JP2002369074A - Exposure controller for optical equipment and its program and its method - Google Patents

Exposure controller for optical equipment and its program and its method

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JP2002369074A
JP2002369074A JP2001176206A JP2001176206A JP2002369074A JP 2002369074 A JP2002369074 A JP 2002369074A JP 2001176206 A JP2001176206 A JP 2001176206A JP 2001176206 A JP2001176206 A JP 2001176206A JP 2002369074 A JP2002369074 A JP 2002369074A
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JP
Japan
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exposure
luminance
histogram
value
achromatic color
Prior art date
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Application number
JP2001176206A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Watanabe
利明 渡辺
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the exposure controller of optical equipment, its program, and its method capable of holding an exposure correction value stably and performing smooth exposure correction even when it is largely changed. SOLUTION: A system control part 9 prepares a brightness histogram from the exposure evaluation information of each evaluation small area obtained by dividing a photographic picture area into 100 pieces of 10×10, and sets a reference block for deciding whether or not exposure correction should be executed when a block position X where the n-th data from the brightest data are present in the blocks of the prepared brightness histogram is smaller than any other block. When a photographic picture is bright, whether or not the block position X is smaller than the reference block is judged. When it is judged that the block position X is smaller, the information of the block position X (the block number of the block position X and the exposure correction value there) in this time exposure evaluation is stored in block position information 111. Then, the exposure correction value is averaged the set number of times so that the exposure correction value can be decided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルビデオカ
メラやデジタルスチルカメラ等の、撮像素子を用いる光
学機器の露出制御装置およびプログラム、並びに方法に
関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an exposure control apparatus, a program, and a method for an optical apparatus using an image sensor, such as a digital video camera and a digital still camera.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、ビデオカメラなどの光学機器
の露出制御装置における自動露出決定方式には、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
等の測光方式が用いられている。こうした自動露出決定
方式では、撮影画像領域内にあらかじめ複数の評価領域
を設定しておき、それぞれの評価領域(撮影画像全体も
含む)の平均輝度情報を用いて露出を決定している。
2. Description of the Related Art Conventionally, photometric methods such as average photometry, center-weighted photometry, spot photometry, and multi-pattern photometry have been used as automatic exposure determination methods in an exposure control device of an optical device such as a video camera. In such an automatic exposure determination method, a plurality of evaluation areas are set in advance in a captured image area, and exposure is determined using average luminance information of each evaluation area (including the entire captured image).

【0003】図4は、従来のビデオカメラの構成例を示
すブロック図である。以下に、図4を用いて従来のビデ
オカメラの概要について説明する。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a conventional video camera. Hereinafter, an outline of a conventional video camera will be described with reference to FIG.

【0004】図4に示すように、従来のビデオカメラ
は、レンズ(光学系)1と、絞り2と、CCD3と、C
DS4と、プロセス処理回路5と、A/D変換器6と、
絞り制御部7と、CCD駆動部8と、システム制御部9
と、デジタル信号処理部10と、メモリ11と、画像デ
ータ処理部12と、メモリカード13と、画像表示処理
部14と、画像表示部15と、を有して構成される。
As shown in FIG. 4, a conventional video camera comprises a lens (optical system) 1, an aperture 2, a CCD 3, and a CCD.
DS4, process processing circuit 5, A / D converter 6,
Aperture control unit 7, CCD drive unit 8, system control unit 9
, A digital signal processing unit 10, a memory 11, an image data processing unit 12, a memory card 13, an image display processing unit 14, and an image display unit 15.

【0005】被写体からの光は、レンズ(光学系)1と
絞り2とを通過してCCD3上に結像され、CCD3に
より結像された光量は電気信号に変換されて画像信号と
して出力される。出力された画像信号はCDS4により
CCD3のノイズ等を除去され、プロセス処理回路5に
てゲインコントロールされた後、アナログ信号であるの
でA/D変換器6にてデジタル信号に変換される。
[0005] Light from a subject passes through a lens (optical system) 1 and an aperture 2 to form an image on a CCD 3, and the amount of light formed by the CCD 3 is converted into an electric signal and output as an image signal. . The output image signal is subjected to gain control in the process processing circuit 5 after noise of the CCD 3 is removed by the CDS 4, and is converted to a digital signal by the A / D converter 6 because it is an analog signal.

【0006】また、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により制御され、
絞り2の孔径を開閉することにより、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。また、C
CD駆動部8はシステム制御部9により制御される。被
写体からの光によりCCD3は電気信号を蓄積(電荷を
蓄積)し、こうして蓄積された電気信号をCCD駆動部
8は指定されたタイミングごとに取り出すようにCCD
3を制御する。すなわち、CCD3はCCD駆動部8の
制御によってシャッタ動作(いわゆる電子シャッタ)を
実行される。このように、絞り制御部7とCCD駆動部
8の2つにより様々な露出での画像撮影が制御されてい
る。
An aperture control unit 7 is connected to the aperture 2, and a CCD driving unit 8 is connected to the CCD 3. The aperture control unit 7 is controlled by the system control unit 9,
By opening and closing the hole diameter of the aperture 2, the diameter of the light beam incident from the lens 1 and reaching the CCD 3 is changed. Also, C
The CD drive unit 8 is controlled by the system control unit 9. The CCD 3 accumulates electric signals (accumulates electric charges) by the light from the subject, and the CCD driving unit 8 extracts the electric signals thus accumulated at specified timings.
3 is controlled. That is, the CCD 3 performs a shutter operation (a so-called electronic shutter) under the control of the CCD driving unit 8. As described above, the aperture control unit 7 and the CCD drive unit 8 control image capturing with various exposures.

【0007】CCD3上の一画像分の画像情報(電子シ
ャッタ一回分のCCD3からの電気信号)はCDS4へ
送り出された後、上述したようにプロセス処理回路5を
介してA/D変換器6へ送られる。A/D変換器6は送
られてきた一画像分の画像情報(アナログ信号)をデジ
タル信号に変換してデジタル信号処理部10に送り、デ
ジタル信号処理部10はRGB信号変換や画像補間等の
デジタル画像処理をおこなう。こうしてデジタル信号処
理部10により作成された画像データ(輝度信号)は一
度メモリ11に送られた後、画像データ処理部12に送
られガンマ補正や圧縮等の画像処理をされ、その後メモ
リカード13に出力され、記憶される。また、デジタル
信号処理部10により作成された画像データは、画像表
示処理部14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LCDモニタ等の画像表示部15に送ら
れ、ユーザが画像表示部15により撮影画像を確認する
こととなる。
[0007] Image information for one image on the CCD 3 (electrical signal from the CCD 3 for one electronic shutter) is sent to the CDS 4 and then to the A / D converter 6 via the process processing circuit 5 as described above. Sent. The A / D converter 6 converts the received image information (analog signal) for one image into a digital signal and sends the digital signal to the digital signal processing unit 10. The digital signal processing unit 10 performs RGB signal conversion and image interpolation. Perform digital image processing. The image data (luminance signal) thus created by the digital signal processing unit 10 is once sent to the memory 11 and then sent to the image data processing unit 12 for image processing such as gamma correction and compression. Output and stored. The image data created by the digital signal processing unit 10 is sent to an image display processing unit 14 and subjected to image display processing such as γ processing, and then sent to an image display unit 15 such as an LCD monitor. The photographed image is confirmed by the image display unit 15.

【0008】次に、図5、図6を用いて、撮影画像領域
内に予め設定した評価領域について説明する。評価領域
は上述したように撮影画像全体など複数が設定される
が、その最小単位をこの明細書では評価小領域と呼ぶこ
ととする。
Next, an evaluation area set in advance in the photographed image area will be described with reference to FIGS. As described above, a plurality of evaluation areas are set, such as the entire captured image, and the minimum unit is referred to as an evaluation small area in this specification.

【0009】図5は、撮影画像領域を10×10の10
0個に分割した評価小領域と、その評価小領域を組み合
わせてできた評価中領域(太線で囲まれたエリア1〜6
の部分)の例を示す図である。評価小領域の輝度積算値
はデジタル処理部10で処理がおこなわれ、評価中領域
ごとの処理はシステム制御部9でおこなわれる。これは
状況に応じて評価中領域の形(評価小領域の組み合わせ
方)を変えることを容易にするためである。
FIG. 5 shows a photographed image area of 10 × 10 × 10.
The small evaluation area divided into zero and the evaluation area (areas 1 to 6 surrounded by a thick line) formed by combining the small evaluation areas
(Part) is a diagram showing an example. The luminance integrated value of the small evaluation area is processed by the digital processing unit 10, and the processing for each evaluation area is performed by the system control unit 9. This is to make it easy to change the shape of the area under evaluation (how to combine the small evaluation areas) depending on the situation.

【0010】図6は中央重点測光をおこなう場合の評価
領域の設定例を示す図である。斜線部で囲まれた2つの
評価中領域からの測光データにより露出制御をおこなう
もので、2つの評価中領域の中心部に近い評価中領域に
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。スポット測光をおこなう場合は、中心部に図6に
示す中心部に近い評価中領域と同じかそれよりも狭い範
囲である評価領域からの測光データにより露出制御をお
こなうこととなる。輝度差があまりない状態では図6に
示すように画像の中心部に評価領域を配置することが有
効であるが、輝度差の激しい画像においては高輝度処理
と呼ばれる補正処理をおこなうものもある。この高輝度
処理に伴う問題点を解決するため、画像の状態により中
央重点測光やスポット測光をおこなう評価中領域を移動
させる方法が提案されている。
FIG. 6 is a diagram showing an example of setting an evaluation area when center-weighted photometry is performed. Exposure control is performed based on photometric data from two evaluation areas surrounded by hatched portions. Exposure control is performed by giving weight to the evaluation area close to the center of the two evaluation areas. General. When spot metering is performed, exposure control is performed based on photometric data from an evaluation area that is the same as or smaller than the evaluation area near the center shown in FIG. It is effective to arrange the evaluation area at the center of the image as shown in FIG. 6 when there is not much difference in brightness, but there is a case where correction processing called high brightness processing is performed on an image having a large difference in brightness. In order to solve the problem associated with the high luminance processing, there has been proposed a method of moving a region under evaluation for performing center-weighted photometry or spot photometry depending on the state of an image.

【0011】次に図7を用いて、輝度差が激しい画像に
おいて、上述した中央重点測光やスポット測光などによ
り画像の中心部に評価領域を配置し、高輝度処理を用い
て露出制御をおこなう場合の問題点について説明する。
Next, referring to FIG. 7, in an image having a large luminance difference, an evaluation area is arranged at the center of the image by the above-described center-weighted photometry or spot photometry, and exposure control is performed using high luminance processing. The problem will be described.

【0012】図7(a)は山などを写した風景写真をモ
デル化した図である。図7(a)では、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。ここで、高輝度な空が画面中央にも
位置しているため、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輝度が大きく影響してしまい、図7
(a)に示すように全体に暗い画像となってしまう。す
なわち、図7(b)に示すような明るい画像を得るため
には、何らかの高輝度処理などの補正が必要である。
FIG. 7A is a diagram modeling a landscape photograph of a mountain or the like. In FIG. 7A, the sky, which is considerably brighter than the lower mountain or the ground, is located almost upward from the center of the screen. Here, since the high-luminance sky is also located at the center of the screen, the luminance of the sky has a large effect when center-weighted photometry or spot photometry is performed.
As shown in (a), the whole image is dark. That is, in order to obtain a bright image as shown in FIG. 7B, some kind of correction such as high luminance processing is required.

【0013】この高輝度処理の方法として、ある定めら
れた閾値(以下、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
とが一般的である。ところが高輝度部分を判断するため
の高輝度閾値が固定されている場合には、状況により高
輝度部が存在しない状態となり高輝度処理がおこなわれ
ない場合が生じてしまう。この問題は以下に示すよう
に、レンズに入射する光が暗い状態から明るい状態へと
変化するのか、明るい状態から暗い状態へと変化するか
によって生じ方が変わってくる。
As a method of the high luminance processing, it is general to replace the luminance with a high luminance prescribed value (including 0) which is determined for a high luminance portion which is equal to or higher than a predetermined threshold (hereinafter, referred to as a high luminance threshold). However, if the high-luminance threshold for determining the high-luminance portion is fixed, the high-luminance portion does not exist depending on the situation, and the high-luminance processing may not be performed. As described below, the manner of occurrence of this problem depends on whether the light incident on the lens changes from a dark state to a bright state or from a bright state to a dark state.

【0014】例えば、LCDモニタなどに表示するため
に露出制御が連続的におこなわれている場合、図7
(c)の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7(b)のような画角にカメラの向きが移動し
た場合は、図7(c)で地面の暗い部分に露出があって
いるため、図7(b)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。ところが図7(d)に示すように画像の中心部が空
に向いている場合には、高輝度部分である空の部分に露
出が合ってしまうため図7(e)のような状態にカメラ
の向きが変わっても空の部分がその画像での高輝度部分
として判断されず、結果として高輝度処理がおこなわれ
ないまま図7(e)のような全体に暗い画像が出力され
ることとなる。
For example, when exposure control is continuously performed to display an image on an LCD monitor or the like, FIG.
If the camera moves from the state where the image center is directed to a dark ground portion as shown in FIG. 7C to the angle of view as shown in FIG. 7B, the camera is exposed to the dark ground portion in FIG. Therefore, in the state of FIG. 7B, the sky portion becomes higher than the high brightness threshold value, and the high brightness process is performed. However, when the center of the image faces the sky as shown in FIG. 7 (d), the camera is brought into a state as shown in FIG. Is not determined as a high-luminance part in the image even if the direction of the image changes, and as a result, a dark image as shown in FIG. 7E is output without performing high-luminance processing. Become.

【0015】LCDモニタなどに表示するため連続的に
自動露出補正がおこなわれる場合の例を示したが、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、粗調、微調など数回の露出制御のための露出評
価を露出を変えておこなうため、同様なことが連続の露
出制御でなくてもおこる。
Although an example in which automatic exposure correction is continuously performed for display on an LCD monitor or the like has been described, coarse adjustment and fine adjustment are performed when actual shooting is performed without continuous exposure control. For example, since the exposure evaluation for the exposure control is performed by changing the exposure several times, the same occurs even if the exposure control is not continuous.

【0016】ここで、露出制御のための露出評価の回数
は、上記のようなLCDモニタなどへの表示の場合で
も、一般に表示の際に用いられる30フレーム/秒にな
るとは限らない。これはコンピュータの処理能力の問題
で、一般には連続の露出制御であっても毎秒30回より
少ない回数となっている。
Here, the number of exposure evaluations for exposure control is not always 30 frames / second, which is generally used for display, even in the case of display on an LCD monitor or the like as described above. This is a problem of the processing capability of a computer. Generally, even if continuous exposure control is performed, the number of times is less than 30 times per second.

【0017】次に、輝度分布が集中的になっている場合
についての問題点を図8、図9を用いて説明する。この
問題は、文字が書かれたノートやカレンダー、雪景色、
明るい色が地肌である看板などを撮影する場合に生じ、
特に白い(正確には無彩色)部分が多く含まれる画像を
撮影する際に生じる。図8は、白い地肌に文字や明るい
写真などが載せられている画像の一例を示す図である。
図9は、システム制御部9により作成された輝度ヒスト
グラムの一例を示す図である。
Next, a problem in a case where the luminance distribution is concentrated will be described with reference to FIGS. The problem is that there are notes and calendars with text, snow scenes,
It occurs when shooting a signboard with a bright color background,
This occurs particularly when an image containing a large number of white (accurately achromatic) portions is captured. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of an image in which characters, bright photographs, and the like are placed on a white background.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a luminance histogram created by the system control unit 9.

【0018】図8(a)は白い地肌に文字が記されてい
る例を示す図である。図8(a)に示すような紙、例え
ば文字が書かれたノートを撮影する場合には、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。図8(b)は白い地肌に明るい写真が載せら
れているカレンダーの例を示す図であるが、この場合も
同様に露出の制御は地肌(白地)の影響を大きく受ける
ことになる。
FIG. 8A is a diagram showing an example in which characters are written on a white background. When photographing a sheet of paper as shown in FIG. 8A, for example, a notebook on which characters are written, the background of the notebook (white background) is large, and the exposure of the notebook matches the background of the notebook. FIG. 8B is a diagram showing an example of a calendar in which a bright photograph is placed on a white background. In this case as well, the control of exposure is greatly affected by the background (white background).

【0019】図9(a)は、上述した図7のような空を
含んだ輝度差の激しい画像における輝度ヒストグラムの
例を示す図である。一般的な露出制御では、こうした輝
度の分布の中心が輝度ヒストグラムの中心の区画となる
ように露出を制御する。図7においては、図9(a)の
輝度ヒストグラムにおける低輝度部(地面)と高輝度部
(空)の中間である区画番号2付近が輝度の分布の中心
とされるため、図7(a)に示すようなやや暗い画像に
なってしまうのである。
FIG. 9A is a diagram showing an example of a luminance histogram in an image having a large luminance difference including the sky as shown in FIG. 7 described above. In general exposure control, exposure is controlled such that the center of such a luminance distribution is a center section of the luminance histogram. In FIG. 7, the vicinity of section number 2 which is intermediate between the low-luminance part (ground) and the high-luminance part (sky) in the luminance histogram of FIG. 9A is the center of the luminance distribution. ) Will result in a slightly darker image.

【0020】図9(b)は、図8に示すような白い地肌
部分の大きい画像における輝度ヒストグラムの例を示す
図である。図9(b)の場合では、輝度の分布は白地部
分である区画番号4に集中しているため、一般的な露出
制御ではこの区画番号4が輝度の分布の中心とされるこ
とになる。すなわち、白地(正確には輝度の高い無彩
色)部分は見た目に灰色となるように露出が制御される
ことになる。雪景色も同様に白い部分が多いため、雪景
色を撮影した場合に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。
FIG. 9B is a diagram showing an example of a luminance histogram in an image having a large white background as shown in FIG. In the case of FIG. 9B, since the luminance distribution is concentrated on the section number 4 which is a white background, this section number 4 is the center of the luminance distribution in general exposure control. That is, the exposure is controlled so that a white background (accurately, an achromatic color having a high luminance) becomes gray in appearance. Similarly, snow scenes have many white parts, so when a snow scene is photographed, the snow parts become gray and the whole image becomes a dark image.

【0021】以上の例では白が多い場合で説明したが、
地肌や背景などが明るい色でありほぼ同じ輝度分布で広
い面積を占めている場合にはその地肌や背景の部分に露
出が合ってしまう(地肌や背景部分が輝度分布の中心と
されてしまう)ため、特に色が白でなくても同様に薄暗
い画面になってしまう。その中でも白は輝度が高いため
その傾向がより顕著であり、また人が見た場合には白い
部分が灰色に見えると違和感をより強く感じやすいた
め、白が灰色に見えてしまうことのないようにする方法
が必要とされていた。
In the above example, the case where white is large has been described.
If the background or the background is a bright color and occupies a large area with almost the same luminance distribution, the exposure will match the background or the background part (the background or the background part will be the center of the luminance distribution) Therefore, even if the color is not white in particular, the screen also becomes dim. Among them, white tends to be more remarkable because of its high brightness, and when people look at it, if the white part looks gray, it is more likely to feel uncomfortable, so that white does not appear gray. A way was needed.

【0022】そこで輝度ヒストグラムを作成し、輝度分
布に高輝度部が多く含まれるかどうかを判断することに
より白い部分をできるだけ白く見せるための露出補正を
おこない、画像全体が薄暗くなることを抑制する露出制
御装置が従来より用いられている。
Therefore, a brightness histogram is created, and it is determined whether or not a high-luminance portion is included in the brightness distribution. By performing the exposure correction to make the white portion look as white as possible, an exposure for suppressing the entire image from being dim is performed. Control devices are conventionally used.

【0023】次に、輝度ヒストグラムを用いて露出補正
をおこなう従来の露出制御装置の動作について図10を
用いて説明する。図10は従来の露出制御装置の動作を
示すフローチャートである。
Next, the operation of a conventional exposure control device that performs exposure correction using a luminance histogram will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the conventional exposure control device.

【0024】まず、システム制御部9は輝度ヒストグラ
ムを作成する(ステップS1)。ここで輝度ヒストグラ
ムは、図5に示すように撮影画像領域を10×10の1
00個に分割した評価小領域それぞれによる露出評価情
報から作成することとする。また、この明細書では露出
評価情報とは、評価小領域それぞれの輝度信号や、露出
制御に用いる情報など露出の決定に用いられる情報の総
称であることとする。
First, the system controller 9 creates a luminance histogram (step S1). Here, as shown in FIG. 5, the brightness histogram indicates that the captured image area is 10 × 10 1
It is created from the exposure evaluation information for each of the evaluation small areas divided into 00 pieces. In this specification, the exposure evaluation information is a general term for information used for determining exposure, such as a luminance signal of each evaluation small area and information used for exposure control.

【0025】図5に示すように評価領域を分割する場合
にはヒストグラムの要素数(評価小領域の数)は100
個しかないため、輝度ヒストグラムの横軸である輝度に
おける1つの区画あたりの幅はあまり狭くすることがで
きない。それは1つの区画あたりの幅を狭くすると全体
の区画数が増えてしまい、1つの区画あたりにそれぞれ
の評価小領域の輝度が入る頻度数が低くなってしまうた
めである。そこでCCDの感度が±3ev(Expousure
Value )前後であることを考慮して、1つの区画あたり
の幅を1.0evとする。区画の数は、露出補正などの
補正も考慮して9区画とする。なお、区画の単位はev
単位とし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。
As shown in FIG. 5, when the evaluation area is divided, the number of elements of the histogram (the number of small evaluation areas) is 100.
Since there is only one pixel, the width per section in the luminance, which is the horizontal axis of the luminance histogram, cannot be made too narrow. This is because if the width per section is reduced, the total number of sections increases, and the frequency at which the luminance of each evaluation small area enters per section decreases. Therefore, the sensitivity of the CCD is ± 3 ev (Expousure
Value) Considering before and after, the width per section is set to 1.0 ev. The number of sections is 9 in consideration of correction such as exposure correction. The unit of the section is ev
It has been found that the unit is less susceptible to the effect of the high luminance portion.

【0026】また、評価小領域の露出評価情報がリニア
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。例えば目標の露出(均一光
を撮影したときにヒストグラムの中心が輝度分布の中心
となる時の露出)の時のリニアデータが1000である
場合には以下の表1に示す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。
When the exposure evaluation information of the small evaluation area is output as a linear value, the histogram is created by converting the threshold value for each section when creating the histogram from the ev value into a linear value. For example, if the linear data at the time of the target exposure (exposure when the center of the histogram becomes the center of the luminance distribution when uniform light is captured) is 1000, the histogram section (see FIG. In the following, it is indicated by the center value).

【0027】[0027]

【表1】 [Table 1]

【0028】なお、輝度ヒストグラムを作成する際にユ
ーザによる露出補正等による補正量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ようにしてもよ
い。
When the luminance histogram is created, the threshold value of the section is shifted by an amount of correction such as exposure correction by the user, so that the same luminance histogram is always obtained even when the amount of correction changes. You may.

【0029】作成した輝度ヒストグラムの区画のうち最
も明るいデータからn番目のデータが存在する区画がど
の区画よりも小さい場合に補正をおこなうかを決めるた
めの基準区画を設定する(ステップS2)。すなわち、
あらかじめ設定されている基準区画を撮影時の露出補正
量によりシフトさせる。実際に我々は補正なしの時の基
準区画を5と設定しているが、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シフトさせ区
画番号6に変更している。その前の処理とは、例えばユ
ーザ設定による補正や、逆光判定機能を有する機種であ
ればそれによる補正や、無彩色部分が多い場合に灰色に
なることを防ぐためのプラス補正などである。
A reference section for determining whether correction is to be performed when the section in which the n-th data from the brightest data exists among the sections of the created luminance histogram is smaller than any of the sections (step S2). That is,
The preset reference section is shifted by the exposure correction amount at the time of shooting. Actually, we set the reference section without correction to 5, but in the previous processing, -1 ev
Is corrected, the reference section is also shifted by 1 ev and changed to section number 6. The processing before that is, for example, correction by user setting, correction with a model having a backlight determination function, plus correction for preventing grayish when there are many achromatic portions, and the like.

【0030】こうした補正がかかっている場合に基準区
画をシフトさせる例を図11に示す。図11(a)は作
成された輝度ヒストグラム(補正前)、図11(b)は
+1.0evの補正がかけられた状態の輝度ヒストグラ
ム(補正後)である。合計露出補正量が+1.0evと
なる場合、基準区画も+1として、図11(b)では区
画番号5が基準区画となる。このように合計露出補正量
に応じて基準区画も変化することとなる。
FIG. 11 shows an example in which the reference section is shifted when such correction is applied. FIG. 11A shows the created luminance histogram (before correction), and FIG. 11B shows the luminance histogram after correction of +1.0 ev (after correction). When the total exposure correction amount is +1.0 ev, the reference section is also set to +1 and in FIG. 11B, the section number 5 is the reference section. Thus, the reference section also changes according to the total exposure correction amount.

【0031】また、図11に示すように、最も明るいデ
ータからn番目のデータが存在する区画を求めることに
より、窓や金属などからの光の反射により画像の一部が
明るくなっている部分の影響を取り除くことができる。
nの値(あらかじめ定められた閾値)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。
Further, as shown in FIG. 11, the section in which the n-th data exists is obtained from the brightest data, so that the portion of the image where a part of the image becomes bright due to reflection of light from a window, metal, or the like is obtained. The effects can be removed.
The value of n (a predetermined threshold) is preferably set to 10% or less of the total number of regions. We have set it at 5%.

【0032】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(ステップS
3)、暗い画像の場合は(ステップS3;NO)高輝度
処理による補正をおこなわないようにする(ステップS
4)。これは黒いものがプラス補正により逆に灰色にな
るのを防止するためである。この判断は、単に全体の明
るさでおこなうのではなく、無彩色部分の明るさも含め
て複合的におこなうようにする。
It is determined whether or not the image currently being processed is a bright image based on the exposure conditions and the like (step S).
3) In the case of a dark image (step S3; NO), the correction by the high luminance processing is not performed (step S3).
4). This is to prevent black ones from becoming gray by the plus correction. This determination is not simply made based on the overall brightness, but is made in a complex manner including the brightness of the achromatic portion.

【0033】明るい画像である場合(ステップS3;Y
ES)、輝度ヒストグラムの明るい方からn番目(あら
かじめ定められた閾値のカウント)のデータ(評価小領
域)が存在する区画位置Xを求める(ステップS5)。
具体的には明るい方からの区画に含まれる頻度数を加算
していき、その累計がnとなる時点での区画番地をXと
する。
If the image is bright (step S3; Y
ES), the section position X in which the nth (predetermined threshold count) data (evaluation small area) from the brightest in the luminance histogram is found (step S5).
Specifically, the frequency numbers included in the sections starting from the brighter one are added, and the section address at the time when the total becomes n is X.

【0034】ステップS2で設定した基準区画の区画番
号よりも、ステップS4で求めた区画位置Xの区画番号
の方が小さいか否かを判断する(ステップS6)。区画
位置Xの区画番号の方が小さい場合(ステップS6;Y
ES)には露出補正量を設定する処理に移り、大きい場
合には(ステップS6;NO)補正なしとするため露出
補正量を0に設定する(ステップS4)。
It is determined whether or not the section number of the section position X obtained in step S4 is smaller than the section number of the reference section set in step S2 (step S6). When the section number of the section position X is smaller (step S6; Y
ES), the process proceeds to a process of setting an exposure correction amount. If the exposure correction amount is large (step S6; NO), the exposure correction amount is set to 0 to make no correction (step S4).

【0035】区画位置Xの区画番号の方が基準区画の区
画番号より小さい場合(ステップS6;YES)、ステ
ップS2で設定された基準区画とステップS4で求めら
れた区画位置Xとの区画番号の差により示される輝度値
の差により露出補正量を設定する(ステップS7)。露
出補正量の設定については、輝度値の差が0evの時は
露出補正量−1ev、差が1evの時は−2evのよう
に、あらかじめ設定された露出補正量を用いる。
When the section number of the section position X is smaller than the section number of the reference section (step S6; YES), the section number between the reference section set in step S2 and the section position X obtained in step S4 is determined. The exposure correction amount is set based on the difference between the brightness values indicated by the difference (step S7). As for the setting of the exposure correction amount, a preset exposure correction amount is used, such as an exposure correction amount of -1 ev when the difference between the luminance values is 0 ev and -2 ev when the difference is 1 ev.

【0036】こうして設定された露出補正量を基にし
て、露出の制御のための露出評価情報がつくられ、該露
出評価情報によりシステム制御部9は絞り制御部7やC
CD駆動部8といった露出制御をおこなう機能部を制御
し、露出制御がおこなわれることとなる。
Based on the exposure correction amount thus set, exposure evaluation information for controlling the exposure is created, and the system control unit 9 uses the exposure evaluation information to control the aperture control unit 7 and C
A function unit that performs exposure control such as the CD drive unit 8 is controlled, and exposure control is performed.

【0037】ここで、本発明と技術分野の類似する先願
発明例1として、特開平5−122600号公報に開示
されている技術では、あらかじめ設定されたクリップレ
ベル以上の輝度信号を、上限とされた該クリップレベル
の輝度信号に変換する。このクリップレベルは、あらか
じめ2種類設定されている中から測光情報に基づいて選
択される。
Here, as a first prior invention example similar to the present invention in the technical field, in the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-122600, a luminance signal above a preset clip level is set as an upper limit. Is converted into a luminance signal of the clip level thus obtained. The clip level is selected based on the photometry information from two types that are set in advance.

【0038】また、本発明と技術分野の類似する先願発
明例2として、特開平7−298131号公報に開示さ
れている技術では、光学系からの光のデータ(信号)の
うちあらかじめ設定された閾値を超える高輝度の信号を
除去し、除去された残りである高輝度除去信号を基に露
出制御をおこなう。
Further, in the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-298131, which is similar to the present invention and is similar to the prior art example 2 in the technical field, light data (signals) from the optical system are set in advance. The high brightness signal exceeding the threshold value is removed, and exposure control is performed based on the remaining high brightness removal signal.

【0039】また、本発明と技術分野の類似する先願発
明例3として、特開平10−322592号公報に開示
されている技術では、予備撮影をおこない、その予備撮
影時の画像データから輝度の最大値と最小値の差を算出
し、算出された輝度の差に基づいて輝度ヒストグラムを
作成することにより、高輝度域が飽和しにくくなるよう
な階調特性を算出する。この算出された階調特性に基づ
いて画像信号を補正する。
Further, as a prior invention example 3 similar to the present invention in the technical field, in the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-322592, a preliminary photographing is performed, and the brightness of the image data at the time of the preliminary photographing is calculated. By calculating a difference between the maximum value and the minimum value and creating a brightness histogram based on the calculated difference in brightness, a gradation characteristic that makes it difficult for the high brightness region to be saturated is calculated. The image signal is corrected based on the calculated gradation characteristics.

【0040】また、本発明と技術分野の類似する先願発
明例4として、特開平11−32236号公報に開示さ
れている技術では、入力された映像信号のヒストグラム
を作成することにより高輝度部のピークパターンを検出
し、そのピークパターンの大きさに応じてγ補正をおこ
ない、同時にγ補正に伴う画質低下の防止処理をおこな
う。
In the technique disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 11-32236, which is similar to the invention of the prior application in the technical field of the present invention, in the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. Is detected, and γ correction is performed in accordance with the size of the peak pattern, and at the same time, processing for preventing image quality deterioration due to γ correction is performed.

【0041】[0041]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の露出制御装置では、高輝度部をある一定の輝度に置き
換えたり除外して露出を評価したりすることで空部など
の高輝度部分の影響をある程度抑えることができる。し
かし、空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、高輝度部分の影響が大きくなり結果的
には空に露出が合ってしまい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
するため、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てしま
う。このため、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ととなる。この白が灰色
になってしまう問題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。
As described above, in the conventional exposure control apparatus, the high-brightness portion is replaced with a certain brightness or excluded to evaluate the exposure to evaluate the high-brightness portion such as a sky portion. Can be suppressed to some extent. However, when the proportion of the high-brightness part such as the sky occupies the image part increases, the influence of the high-brightness part increases, and as a result, the sky is exposed and the image becomes dark as a whole. Has occurred. In general, exposure control is performed so that the average luminance at the time of photographing is close to the center of the photographing luminance range. For example, when photographing white paper such as a notebook, the exposure control is performed so that the white portion is at the center of the luminance range. Would. For this reason, the image is photographed as if it were slightly dark and grayish. The problem that white becomes gray occurs in the same way when shooting a snow scene, and there is a problem that the image is shot as if the snow part was gray and the entire image is dark.

【0042】また、図10のフローチャートに示す輝度
ヒストグラムを用いて露出補正をおこなう従来の露出制
御装置では、ステップS4で明るい方からn番目のデー
タが存在する区画位置Xを求めるが、ここでn+1番目
のデータが区画位置X−1であったり、n−1番目のデ
ータが区画位置X+1である場合には、ちょっとした画
角のずれにより露出補正量が変わってしまう。特に露出
補正量の区画ごとの違いが大きい場合には、モニタ画面
などが明るくなったり暗くなったりするハンチングとい
う現象が生じてしまうことになる。
Further, in the conventional exposure control apparatus which performs exposure correction using the luminance histogram shown in the flowchart of FIG. 10, in step S4, the partition position X where the n-th data from the brightest one exists is obtained. If the first data is the partition position X-1 or the (n-1) th data is the partition position X + 1, the exposure correction amount changes due to a slight shift in the angle of view. In particular, when the difference in the exposure correction amount between the sections is large, a phenomenon called hunting occurs in which the monitor screen or the like becomes brighter or darker.

【0043】また、先願発明例1および2では、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に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
白く見えるようにしている。しかし、手ぶれやズーム等
で画角が変わったりした場合に、露出補正値が安定せず
モニタ画面が明るくなったり暗くなったりすることがあ
る上記の問題については同様であり、実際の撮影画像で
も同様の問題が生じる。
In the first and second prior art examples, a brightness histogram is prepared and exposure correction is forcibly applied only by simple exposure correction so that a high brightness portion is not used. To make it look white instead of gray. However, when the angle of view changes due to camera shake or zoom, the above-mentioned problem that the exposure correction value is not stable and the monitor screen may be bright or dark is similar. A similar problem arises.

【0044】また、先願発明例3および4では輝度ヒス
トグラムを使い階調補正やγ補正をおこなうこととして
いるが、階調補正やγ補正処理をプログラムでおこなう
には時間がかかり、ハード的におこなうとするとコスト
がかかってしまう。
Further, in the prior art examples 3 and 4, gradation correction and gamma correction are performed using a luminance histogram. However, it takes time to perform gradation correction and gamma correction processing by a program, and hardware Doing so would be costly.

【0045】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
もので、以下の目的を有する。第1の目的は、複数回前
の露出評価までの区画位置Xをメモリ等に格納しておく
ことにより、上述したハンチングの影響をできるだけ少
なくしようというものである。すなわち、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、それを
用いて露出補正をおこなう場合に、露出補正量をできる
だけ安定に保つとともに、露出補正量が大きく変わった
場合にでもスムーズな露出補正がおこなえる光学機器の
露出制御装置およびプログラム、並びに方法を提供する
ことである。
The present invention has been made in view of such circumstances, and has the following objects. The first object is to reduce the influence of the hunting as described above as much as possible by storing in a memory or the like the section position X up to a plurality of previous exposure evaluations. That is, when the range in which data is present is detected using the luminance histogram and the exposure correction is performed using the detected histogram, the exposure correction amount is kept as stable as possible, and even when the exposure correction amount greatly changes, An object of the present invention is to provide an exposure control device, a program, and a method for an optical device that can perform exposure correction.

【0046】第2の目的は、背景の白地(無彩色)部分
の輝度情報を用いて露出補正量を決めることで、画像に
おける白地部分の濃度が不自然に変化することなく安定
した露出補正をおこなうことができる光学機器の露出制
御装置およびプログラム、並びに方法を提供することで
ある。
The second object is to determine the exposure correction amount using the luminance information of the white background (achromatic color) portion of the background, thereby achieving stable exposure correction without unnaturally changing the density of the white background portion in the image. An object of the present invention is to provide an exposure control apparatus, a program, and a method for an optical device that can be performed.

【0047】第3の目的は、プログラム変更可能な光学
機器において、必要なときに本発明による露出制御をお
こなわせることができるようにすることである。
A third object of the present invention is to make it possible to perform exposure control according to the present invention when necessary in an optical apparatus that can be programmed.

【0048】[0048]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は以下の特徴を有する。請求項1記載の発
明は、光学系から入射した光により得られる画像を電気
信号に変換する撮像手段と、撮像手段により変換された
電気信号を輝度信号に変換する信号処理手段と、画像を
複数の領域に分割し、領域のそれぞれについて輝度信号
を積算する輝度積算手段と、輝度積算手段により算出さ
れた輝度積算値を任意の方法で組み合わせ、露出を評価
するための露出評価値に変換する露出評価手段と、露出
評価手段により変換された露出評価値により露出を制御
する露出制御手段と、を備え、露出評価手段は、輝度積
算値を基に複数の区画からなる輝度ヒストグラムを作成
し、作成された該輝度ヒストグラムの高輝度側または低
輝度側から頻度数を累積してカウントし、カウントされ
た頻度数があらかじめ定められた閾値となる輝度積算値
のデータを含む、輝度ヒストグラムの第1の区画位置を
用いて露出補正量を変更する光学機器の露出制御装置に
おいて、第1の区画位置を、露出の評価のあらかじめ設
定した回数分だけ保存する保存手段を有し、露出評価手
段は、あらかじめ設定した回数分の第1の区画位置に基
づいて露出評価値を算出することを特徴とする。
To achieve the above object, the present invention has the following features. According to a first aspect of the present invention, there is provided an image pickup unit for converting an image obtained by light incident from an optical system into an electric signal, a signal processing unit for converting an electric signal converted by the image pickup unit into a luminance signal, and a plurality of images. And a luminance integrating means for integrating the luminance signal for each of the areas, and combining the luminance integrated value calculated by the luminance integrating means by an arbitrary method, and exposing to an exposure evaluation value for evaluating the exposure. Evaluation means, and exposure control means for controlling exposure with the exposure evaluation value converted by the exposure evaluation means, wherein the exposure evaluation means creates and creates a luminance histogram composed of a plurality of sections based on the luminance integrated value. The frequency count is accumulated and counted from the high-luminance side or the low-luminance side of the obtained luminance histogram, and the luminance integrated value at which the counted frequency number becomes a predetermined threshold value In an exposure control apparatus of an optical apparatus for changing an exposure correction amount using a first section position of a luminance histogram including data, a storage section for storing the first section position by a preset number of exposure evaluations. Wherein the exposure evaluation means calculates the exposure evaluation value based on the preset number of first division positions.

【0049】請求項2記載の発明は、輝度積算手段によ
り分割された領域が無彩色に近いかどうかを検出する無
彩色検出手段を有し、露出評価手段は、無彩色検出手段
により無彩色として検出された領域の輝度積算値だけで
輝度ヒストグラム(以下、無彩色ヒストグラム)を作成
し、該無彩色ヒストグラムの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、カウントされた頻度数
があらかじめ定められた閾値となる輝度積算値のデータ
を含む、無彩色ヒストグラムの第2の区画位置を用いて
露出補正量を変更することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an achromatic color detecting means for detecting whether or not the area divided by the luminance integrating means is close to an achromatic color. A luminance histogram (hereinafter referred to as an achromatic color histogram) is created using only the luminance integrated value of the detected area, and the frequency counts are accumulated and counted from the high luminance side or the low luminance side of the achromatic color histogram. Is characterized in that the exposure correction amount is changed using the second section position of the achromatic color histogram including the data of the luminance integrated value that becomes a predetermined threshold value.

【0050】請求項3記載の発明は、請求項1記載の発
明において、露出評価手段は、あらかじめ設定した回数
分の第1の区画位置における露出補正量の平均値を、露
出評価値における露出補正量とすることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the exposure evaluating means calculates an average value of the exposure correction amount at the first division position for a preset number of times, and calculates an exposure correction value in the exposure evaluation value. It is characterized by the amount.

【0051】請求項4記載の発明は、光学系から入射し
た光により得られる画像を電気信号に変換する撮像手段
と、撮像手段により変換された電気信号を輝度信号に変
換する信号処理手段と、画像を複数の領域に分割し、領
域のそれぞれについて輝度信号を積算する輝度積算手段
と、輝度積算手段により算出された輝度積算値を任意の
方法で組み合わせ、露出を評価するための露出評価値に
変換する露出評価手段と、露出評価手段により変換され
た露出評価値により露出を制御する露出制御手段と、を
備える光学機器に以下の処理を実行させるための露出制
御プログラムであって、輝度積算値を基に複数の区画か
らなる輝度ヒストグラムを作成する処理と、作成された
輝度ヒストグラムの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、カウントされた頻度数があらか
じめ定められた閾値となる輝度積算値のデータを含む、
輝度ヒストグラムの第1の区画位置を算出する処理と、
第1の区画位置を、露出の評価のあらかじめ設定した回
数分だけ保存する処理と、あらかじめ設定した回数分の
第1の区画位置に基づいて露出評価値を算出する露出評
価処理と、を光学機器に実行させることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an image pickup means for converting an image obtained by light incident from an optical system into an electric signal, a signal processing means for converting the electric signal converted by the image pickup means into a luminance signal, The image is divided into a plurality of regions, and a luminance integrating unit that integrates a luminance signal for each of the regions, and a luminance integrated value calculated by the luminance integrating unit are combined in an arbitrary manner to form an exposure evaluation value for evaluating exposure. An exposure control program for causing an optical apparatus including: an exposure evaluation unit to convert; and an exposure control unit to control exposure by the exposure evaluation value converted by the exposure evaluation unit to execute the following processing, and Processing to create a brightness histogram composed of multiple sections based on the frequency histogram, and counting the frequency by accumulating the frequency from the high brightness side or the low brightness side of the created brightness histogram. And, counted frequency number contains data of luminance integrated value as a predetermined threshold value,
Processing for calculating a first section position of the luminance histogram;
The optical device includes a process of storing the first section position for a preset number of exposure evaluations and an exposure evaluation process of calculating an exposure evaluation value based on the preset section position for the preset number of times. Is executed.

【0052】請求項5記載の発明は、輝度積算手段によ
り分割された領域が無彩色に近いかどうかを検出する無
彩色検出処理と、無彩色検出処理により無彩色として検
出された領域の輝度積算値だけで輝度ヒストグラム(以
下、無彩色ヒストグラム)を作成する処理と、無彩色ヒ
ストグラムの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、カウントされた頻度数があらかじめ定
められた閾値となる輝度積算値のデータを含む、無彩色
ヒストグラムの第2の区画位置に基づいて露出補正量を
変更する処理と、を光学機器に実行させることを特徴と
する。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an achromatic color detecting process for detecting whether an area divided by a luminance integrating means is close to an achromatic color, and a luminance integrating process for detecting an achromatic color by the achromatic color detecting process. A process of creating a luminance histogram (hereinafter, achromatic histogram) using only the values, a method of accumulating and counting the frequency numbers from the high luminance side or the low luminance side of the achromatic color histogram, and setting the counted frequency number to a predetermined threshold And changing the exposure correction amount based on the second section position of the achromatic color histogram including the data of the integrated luminance value.

【0053】請求項6記載の発明は、請求項4記載の発
明において、露出評価処理は、あらかじめ設定した回数
分の第1の区画位置における露出補正量の平均値を、露
出評価値における露出補正量とすることを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, the exposure evaluation processing is performed by calculating an average value of the exposure correction amount at the first division position for a preset number of times, and calculating the exposure correction value at the exposure evaluation value. It is characterized by the amount.

【0054】請求項7記載の発明は、光学系から入射し
た光により得られる画像を電気信号に変換する撮像手段
と、撮像手段により変換された電気信号を輝度信号に変
換する信号処理手段と、画像を複数の領域に分割し、領
域のそれぞれについて輝度信号を積算する輝度積算手段
と、輝度積算手段により算出された輝度積算値を任意の
方法で組み合わせ、露出を評価するための露出評価値に
変換する露出評価手段と、露出評価手段により変換され
た露出評価値により露出を制御する露出制御手段と、を
備える光学機器における露出制御方法であって、輝度積
算値を基に複数の区画からなる輝度ヒストグラムを作成
し、作成された輝度ヒストグラムの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、カウントされた
頻度数があらかじめ定められた閾値となる輝度積算値の
データを含む、輝度ヒストグラムの第1の区画位置を算
出し、第1の区画位置を、露出の評価のあらかじめ設定
した回数分だけ保存し、あらかじめ設定した回数分の第
1の区画位置に基づいて露出評価値を算出することを特
徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an image pickup means for converting an image obtained by light incident from an optical system into an electric signal, a signal processing means for converting the electric signal converted by the image pickup means into a luminance signal, The image is divided into a plurality of regions, and a luminance integrating unit that integrates a luminance signal for each of the regions, and a luminance integrated value calculated by the luminance integrating unit are combined in an arbitrary manner to form an exposure evaluation value for evaluating exposure. An exposure control method for an optical device comprising: an exposure evaluation unit for converting; and an exposure control unit for controlling exposure by an exposure evaluation value converted by the exposure evaluation unit, the exposure control method comprising: a plurality of sections based on a luminance integrated value. A luminance histogram is created, and the frequency numbers are accumulated and counted from the high luminance side or the low luminance side of the created luminance histogram. A first section position of a luminance histogram including data of a luminance integrated value serving as a predetermined threshold is calculated, and the first section position is stored for a predetermined number of times of exposure evaluation, and a predetermined number of times is calculated. The exposure evaluation value is calculated based on the first division position of the minute.

【0055】請求項8記載の発明は、輝度積算手段によ
り分割された領域が無彩色に近いかどうかを検出し、無
彩色として検出された領域の輝度積算値だけで輝度ヒス
トグラム(以下、無彩色ヒストグラム)を作成し、無彩
色ヒストグラムの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、カウントされた頻度数があらかじ
め定められた閾値となる輝度積算値のデータを含む、無
彩色ヒストグラムの第2の区画位置に基づいて露出補正
量を変更することを特徴とする。
The invention according to claim 8 is a method for detecting whether or not an area divided by the luminance integrating means is close to an achromatic color, and using only the integrated luminance value of the area detected as an achromatic color to obtain a luminance histogram (hereinafter, achromatic color). Histogram), and counts by accumulating frequency numbers from the high-luminance side or low-luminance side of the achromatic histogram, and includes the data of the integrated luminance value at which the counted frequency number becomes a predetermined threshold. The exposure correction amount is changed based on the second section position of the histogram.

【0056】請求項9記載の発明は、露出評価値を算出
する際には、あらかじめ設定した回数分の第1の区画位
置における露出補正量の平均値を、露出評価値における
露出補正量とすることを特徴とする。
According to the ninth aspect of the present invention, when calculating the exposure evaluation value, an average value of the exposure correction amounts at the first division positions for a preset number of times is set as the exposure correction amount in the exposure evaluation value. It is characterized by the following.

【0057】[0057]

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る光学機器の露
出制御装置およびプログラム、並びに方法を図面を用い
て詳細に説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an exposure control apparatus, a program, and a method for an optical apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0058】図1は、本発明に係る露出制御装置の適用
されるビデオカメラの構成例を示すブロック図である。
なお、図4と共通するものには同じ符号を用いてあり、
その詳細の説明は省略する。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a video camera to which the exposure control device according to the present invention is applied.
Note that the same reference numerals are used for the same components as those in FIG.
The detailed description is omitted.

【0059】図1に示すように、本発明の実施形態とし
てのビデオカメラは、レンズ(光学系)1と、絞り2
と、CCD3と、CDS4と、プロセス処理回路5と、
A/D変換器6と、絞り制御部7と、CCD駆動部8
と、システム制御部9と、デジタル信号処理部10と、
メモリ11と、画像データ処理部12と、メモリカード
13と、画像表示処理部14と、画像表示部15と、を
有して構成される。また、メモリ11には、区画位置情
報111が格納されている。
As shown in FIG. 1, a video camera as an embodiment of the present invention has a lens (optical system) 1 and an aperture 2.
, CCD3, CDS4, process processing circuit 5,
A / D converter 6, aperture control unit 7, CCD drive unit 8
, A system control unit 9, a digital signal processing unit 10,
It comprises a memory 11, an image data processing unit 12, a memory card 13, an image display processing unit 14, and an image display unit 15. The memory 11 stores section position information 111.

【0060】上記のデジタル信号処理部10では評価小
領域ごとの輝度積算処理がおこなわれる。これは、評価
小領域からの電気信号に含まれるRGB信号データを輝
度値に変換し、その輝度値を評価小領域ごとに積算する
ことでおこなわれる。評価小領域ごとの輝度積算値はシ
ステム制御部9に送られ、システム制御部9は輝度分布
によるヒストグラム(輝度ヒストグラム)の作成など本
発明による各処理をおこない、露出補正量を決定する。
そして、該露出補正量や撮影時の露出条件を基に露出制
御をおこなうための露出評価値が求められ、該露出評価
値によりCCD駆動部8と絞り制御部7とを制御して露
出制御をおこなう。
The digital signal processing section 10 performs a luminance integration process for each evaluation small area. This is performed by converting the RGB signal data included in the electric signal from the small evaluation area into a luminance value, and integrating the luminance value for each small evaluation area. The luminance integrated value for each evaluation small area is sent to the system control unit 9, and the system control unit 9 performs each processing according to the present invention such as creation of a histogram (luminance histogram) based on a luminance distribution, and determines an exposure correction amount.
Then, an exposure evaluation value for performing exposure control is obtained based on the exposure correction amount and the exposure condition at the time of shooting, and the exposure control is performed by controlling the CCD driving unit 8 and the aperture control unit 7 based on the exposure evaluation value. Do it.

【0061】メモリカード13にビデオカメラ制御用の
プログラムが書き込まれている際には、ビデオカメラ側
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。こうして、本発明による光学機器の
露出制御プログラムを格納した記憶媒体を用いることに
より、必要に応じて本発明による処理を行うことができ
る。なお、露出制御プログラムは、メモリカード13な
どの記憶媒体でなく本体の図示しないカメラ制御用プロ
グラムメモリにあらかじめ格納されていることとしても
よい。
When a video camera control program is written in the memory card 13, when a special operation is performed on the video camera, the video camera control program is transferred to a camera control program memory (not shown) and the camera control program can be rewritten. it can. Thus, by using the storage medium storing the exposure control program for the optical device according to the present invention, the processing according to the present invention can be performed as necessary. Note that the exposure control program may be stored in advance in a camera control program memory (not shown) of the main body instead of the storage medium such as the memory card 13.

【0062】メモリ11には、区画位置情報111が格
納されている。この区画位置情報111とは、上述した
区画位置Xの区画番号と露出補正量とをあらかじめ設定
した露出評価の回数分だけ含んでいることとする。この
区画位置Xの露出補正量を、上記のあらかじめ設定した
露出評価の回数分だけ平均することにより、システム制
御部9は上述した露出制御に用いる露出評価値を算出す
る。
The memory 11 stores section position information 111. It is assumed that the section position information 111 includes the above-described section number of the section position X and the exposure correction amount for the preset number of exposure evaluations. The system control unit 9 calculates the exposure evaluation value used for the above-described exposure control by averaging the exposure correction amount of the section position X by the number of times of the preset exposure evaluation.

【0063】次に、本発明の実施形態としてのビデオカ
メラの露出制御装置の動作について図2を用いて説明す
る。図2は、本発明による露出制御装置の動作例を示す
フローチャートである。なお、ステップS6までの動作
については、上述した図10に示す従来の露出制御装置
の動作と共通するため、説明を省略する。
Next, the operation of the video camera exposure control apparatus according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart showing an operation example of the exposure control device according to the present invention. The operation up to step S6 is the same as the operation of the conventional exposure control device shown in FIG.

【0064】ステップS6により区画位置Xの区画番号
の方が基準区画の区画番号より小さいとされた場合、ス
テップS2で設定された基準区画とステップS4で求め
られた区画位置Xとの区画番号の差により示される輝度
値の差により、システム制御部9は今回の露出評価にお
ける区画位置Xとそこでの露出補正量を設定する(ステ
ップS7)。露出補正量の設定については、従来の露出
制御装置と同様にあらかじめ設定された露出補正量を用
いる。
If it is determined in step S6 that the section number of the section position X is smaller than the section number of the reference section, the section number between the reference section set in step S2 and the section position X obtained in step S4 is determined. Based on the difference between the brightness values indicated by the difference, the system control unit 9 sets the section position X in the current exposure evaluation and the exposure correction amount there (step S7). As for the setting of the exposure correction amount, a preset exposure correction amount is used similarly to the conventional exposure control device.

【0065】こうして設定された今回の露出評価におけ
る区画位置Xの情報(区画位置Xの区画番号とそこでの
露出補正量)を、システム制御部9は区画位置情報11
1に格納する(ステップS8)。区画位置情報111に
は設定された回数前までの区画位置Xの情報が格納され
ているので、その露出補正量の該設定された回数分の平
均をとることにより露出補正量を決定する(ステップS
9)。すなわち、設定された回数よりも以前の露出評価
における区画位置Xの情報は、露出評価を1回おこなう
ごとに順次消去されていくこととなる。
The information of the section position X (the section number of the section position X and the exposure correction amount there) in the current exposure evaluation set in this way is transmitted to the section position information 11 by the system control section 9.
1 (step S8). Since the section position information 111 stores the information on the section position X up to the set number of times before, the exposure correction amount is determined by averaging the exposure correction amounts for the set number of times (step). S
9). That is, the information of the section position X in the exposure evaluation before the set number of times is sequentially deleted every time the exposure evaluation is performed once.

【0066】ここでの区画位置情報111を用いての露
出補正量の決定方法について、図3を用いてより詳しく
説明する。図3は、区画位置情報111の一例を示す図
である。また、ここでは区画位置情報111に格納する
露出評価の回数は8回に設定されていることとする。
The method of determining the exposure correction amount using the section position information 111 will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the section position information 111. Here, it is assumed that the number of exposure evaluations stored in the section position information 111 is set to eight.

【0067】図3(a)は、1回ごとに区画位置Xが細
かく変化した場合の区画位置情報111の一例を示す図
である。この区画位置Xの区画番号とそこでの露出補正
量の対応については、〔露出補正量との対応〕表に示
す。こうした1回ごとに区画位置Xが細かく変化する場
合でも、最新の露出評価から7回前までの露出評価によ
り算出された8回分の露出補正量の平均値を求め、その
平均値を実際の露出制御に用いる露出評価情報を算出す
るための露出補正量とする。こうして毎回の露出評価に
よる露出補正量を算出することにより、1回ごとに区画
位置Xが細かく変化する場合でも図3(a)に示すよう
に算出される露出補正値は−1.5evのままとなり、
ハンチングの少ない安定した画像を得ることができる。
FIG. 3A is a diagram showing an example of the section position information 111 when the section position X changes minutely each time. The correspondence between the section number of the section position X and the exposure correction amount thereat is shown in the [Correspondence to Exposure Correction Amount] table. Even when the section position X changes finely each time, the average value of the eight exposure correction amounts calculated from the latest exposure evaluation up to seven times before is calculated, and the average value is used as the actual exposure value. This is an exposure correction amount for calculating exposure evaluation information used for control. By calculating the exposure correction amount based on the exposure evaluation each time, the exposure correction value calculated as shown in FIG. 3A remains -1.5 ev even when the division position X changes minutely each time. Becomes
A stable image with little hunting can be obtained.

【0068】図3(b)は、ビデオカメラが少しだけパ
ンしたりズームしたりすることによる影響で、区画位置
Xが変化していく場合の区画位置情報111の一例を示
す図である。この区画位置Xの区画番号とそこでの露出
補正量の対応については、〔露出補正量との対応〕表に
示す。この場合にも図3(a)の場合と同様に、最新の
露出評価から7回前までの露出評価により算出された8
回分の露出補正量の平均値を求め、その平均値を実際の
露出制御に用いる露出評価情報を算出するための露出補
正量とする。こうして毎回の露出評価による露出補正量
を算出することにより、区画位置Xの区画番号が4から
5に変化していく場合にも露出補正量は−2.0evか
ら−1.0evへと段階的に変化していき、急に画面が
明るくなったり暗くなったりすることなく徐々に明るさ
が変化するようにすることができる。
FIG. 3B is a diagram showing an example of the section position information 111 when the section position X changes under the influence of a slight panning or zooming of the video camera. The correspondence between the section number of the section position X and the exposure correction amount thereat is shown in the [Correspondence to Exposure Correction Amount] table. In this case, similarly to the case of FIG. 3A, 8 calculated from the latest exposure evaluation up to seven times before.
The average value of the exposure correction amounts for the batches is determined, and the average value is used as the exposure correction amount for calculating exposure evaluation information used for actual exposure control. By calculating the exposure correction amount in each exposure evaluation in this way, even when the section number of the section position X changes from 4 to 5, the exposure correction amount is stepwise from -2.0 ev to -1.0 ev. , And the brightness can be gradually changed without the screen suddenly becoming brighter or darker.

【0069】次に、本発明の実施形態としてのビデオカ
メラが無彩色検出機能を有する場合に、無彩色部分を優
先的に考慮して露出制御をおこなう方法について説明す
る。
Next, a description will be given of a method of performing exposure control with priority given to an achromatic color portion when the video camera as an embodiment of the present invention has an achromatic color detection function.

【0070】この方法は図8(b)に示すカレンダーな
どの、白地部分の中に写真と文字が混在している対象物
をビデオカメラで撮影する場合、この写真の撮影画面に
占める大きさが画角やズームなどで変化し、その影響で
白地部分の実際に撮影される濃度が変化するのを防ぐた
めに白地部分をある一定の明るさに保つための補正をか
けるものである。
This method uses a video camera to shoot an object such as a calendar shown in FIG. 8B in which a photograph and a character are mixed in a white background. In order to prevent a change in the angle of view, zoom, and the like, and to prevent a change in the actually photographed density of the white background portion due to the influence, correction is performed to keep the white background portion at a certain brightness.

【0071】ここで、無彩色検出機能とは、デジタル信
号処理部10が評価小領域からの電気信号に含まれるR
GB信号データを輝度値に変換する際、該RGB信号デ
ータを用いての色判別により無彩色部分を検出する機能
のことである。この無彩色検出方法は公知の方法である
ので、詳細についての説明は省略する。また、無彩色部
分として判定する基準については、あらかじめ設定して
おくこととする。すなわち、あらかじめ設定されている
以上に無彩色に近い評価小領域を、無彩色部分として判
定することとする。なお、この無彩色部分として判定す
る基準は、ユーザの入力により変化させることとしても
よい。
Here, the achromatic color detection function means that the digital signal processing unit 10 uses the R signal included in the electric signal from the small evaluation area.
When the RGB signal data is converted to a luminance value, the function detects an achromatic portion by color discrimination using the RGB signal data. Since this achromatic color detection method is a known method, a detailed description thereof will be omitted. In addition, a reference to be determined as an achromatic portion is set in advance. That is, an evaluation small area closer to an achromatic color than previously set is determined as an achromatic color portion. The criterion for determining the achromatic portion may be changed by a user input.

【0072】この無彩色検出機能を用いる方法では、ま
ず該無彩色検出機能により無彩色として検出された評価
小領域の輝度積算値のみを用いて輝度ヒストグラム(以
下、無彩色ヒストグラム)を作成する。この無彩色ヒス
トグラムから、上述した区画位置Xを求める。
In the method using the achromatic color detection function, first, a luminance histogram (hereinafter referred to as an achromatic color histogram) is created using only the luminance integrated value of the small evaluation area detected as achromatic by the achromatic color detection function. From the achromatic color histogram, the above-described section position X is obtained.

【0073】ここで区画位置Xは、前述の無彩色機能を
用いない方法、すなわちCCDからの電気信号に含まれ
る輝度情報の全てを対象として輝度ヒストグラムを作成
する方法によって算出されるものを第1の区画位置と呼
び、この無彩色機能を用いる方法によって無彩色ヒスト
グラムから算出されるものを第2の区画位置と呼ぶこと
とする。すなわち、上述した図2に示すフローチャート
などにより説明した区画位置Xを用いる動作について、
全ての輝度情報を用いる際には区画位置Xは第1の区画
位置であることとし、無彩色部分の輝度情報のみを用い
る際には区画位置Xは第2の区画位置であることとす
る。
Here, the partition position X is determined by a method that does not use the achromatic function described above, that is, a method that generates a luminance histogram for all luminance information included in the electric signal from the CCD. The position calculated from the achromatic color histogram by the method using the achromatic function is referred to as a second position. That is, the operation using the section position X described with reference to the flowchart shown in FIG.
The partition position X is the first partition position when using all the luminance information, and the partition position X is the second partition position when using only the achromatic portion luminance information.

【0074】こうして算出された今回の露出評価におけ
る区画位置X(第2の区画位置)の情報は、図2のフロ
ーチャートのステップS8により区画位置情報111に
格納され、ステップS9により露出補正量が決定され
る。すなわち、無彩色と判定された評価小領域の輝度に
対する白地部分を白とする毎回の露出補正量のみを用い
て露出評価をおこない、露出制御に用いる露出評価方法
を算出するための露出補正量を決定することとする。こ
の方法により、白地部分の濃度に対しても安定した濃度
に保つことができ、明るさが変化する場合でも、急に白
地部分が明るくなったり暗くなったりすることなく徐々
に濃度が変化するようにすることができる。
The information on the section position X (second section position) in the current exposure evaluation thus calculated is stored in the section position information 111 in step S8 of the flowchart of FIG. 2, and the exposure correction amount is determined in step S9. Is done. That is, an exposure evaluation is performed using only an exposure correction amount each time a white background portion is white with respect to the luminance of the evaluation small region determined to be achromatic, and an exposure correction amount for calculating an exposure evaluation method used for exposure control is calculated. I will decide. With this method, it is possible to maintain a stable density with respect to the density of the white background portion, and even when the brightness changes, the density gradually changes without suddenly brightening or darkening the white background portion. Can be

【0075】上述した無彩色部分を優先的に考慮して露
出制御をおこなう方法は、無彩色と判定された評価小領
域の画面全体に占める割合があらかじめ設定された一定
の割合を超える際におこなうこととしてよい。また、無
彩色と判定された評価小領域の明るさ(輝度)があらか
じめ設定された一定の値よりも暗い(輝度が低い)場合
には、その部分は黒であると考えられるので上記の無彩
色部分に対する露出補正はおこなわないこととしてよ
い。また、ユーザにより露出に関する何らかの設定がお
こなわれている場合にはユーザの意図に沿った補正を優
先するために、上記の無彩色部分に対する露出補正はお
こなわないこととしてよい。
The above-described method of performing exposure control by giving priority to the achromatic portion is performed when the ratio of the small evaluation area determined to be achromatic to the entire screen exceeds a predetermined ratio. It is good. If the brightness (brightness) of the evaluation small area determined to be achromatic is darker (lower brightness) than a predetermined value, the portion is considered to be black, Exposure correction for a colored portion may not be performed. In addition, when some setting regarding exposure is performed by the user, the above-described exposure correction for the achromatic portion may not be performed in order to give priority to correction according to the user's intention.

【0076】なお、本発明の実施形態では、露出制御に
用いる露出補正量の算出は、設定された回数分の露出評
価による露出補正値を平均することとして説明している
が、ここで用いる統計処理方法は平均のみに限定され
ず、他の統計処理方法を用いてもよい。
In the embodiment of the present invention, the calculation of the exposure correction amount used for the exposure control is described as averaging the exposure correction values based on the exposure evaluation for a set number of times. The processing method is not limited to only the average, and another statistical processing method may be used.

【0077】また、本発明の実施形態では、区画位置X
を求めるためには輝度ヒストグラムの明るい方からn番
目のデータが存在する区画を求めることとして説明して
いるが、明るい方からカウントするだけでなく、暗い方
からカウントすることとしてもよい。この時、nの値は
全体の領域数の90%以上にするのがよいこととなる。
In the embodiment of the present invention, the partition position X
Has been described as finding the section in which the n-th data exists from the brightest one in the luminance histogram, but it is also possible to count not only from the brighter one but also from the darker one. At this time, it is preferable that the value of n be 90% or more of the total number of regions.

【0078】また、本発明の実施形態では、評価小領域
や評価中領域の設定は図5に示す設定として説明してい
るが、これに限定されず、他の設定としてもよい。
Further, in the embodiment of the present invention, the setting of the evaluation small area and the area under evaluation is described as the setting shown in FIG. 5, but is not limited thereto, and may be other settings.

【0079】また、本発明の実施形態では、露出制御に
用いられる輝度ヒストグラムは、図9に示すように1区
画あたりの幅が1evであり区画数は9つであることと
して説明しているが、この区画幅や区画数に限定され
ず、他の区画幅や他の区画数としてもよい。
Further, in the embodiment of the present invention, the luminance histogram used for exposure control is described as having a width per section of 1 ev and a number of sections of 9 as shown in FIG. However, the present invention is not limited to this section width or the number of sections, and may be another section width or another number of sections.

【0080】また、本発明の実施形態では、区画位置情
報111に格納する露出評価の回数は8回として説明し
ているが、この回数に限定されず、何回と設定してもよ
い。
Further, in the embodiment of the present invention, the number of exposure evaluations stored in the section position information 111 is described as eight, but the number is not limited to this and may be set to any number.

【0081】また、本発明の実施形態では、撮影した画
像はメモリカード13に記憶されることとして説明して
いるが、記憶媒体であればメモリカードに限定されず、
例えばビデオテープでもよい。この時、制御プログラム
を格納しているメモリカードは、画像を記憶する記憶媒
体とは別にビデオカメラにセットすることとなる。
In the embodiment of the present invention, the photographed image is described as being stored in the memory card 13, but the storage medium is not limited to the memory card.
For example, a video tape may be used. At this time, the memory card storing the control program is set in the video camera separately from the storage medium for storing images.

【0082】また、本発明の実施形態では、光学機器の
露出制御装置をビデオカメラの露出制御装置として説明
しているが、撮像素子を用いる光学機器であればこれに
限定されず、例えばデジタルスチルカメラやCCDを用
いるスコープなどでもよい。
Further, in the embodiments of the present invention, the exposure control device of the optical device is described as an exposure control device of a video camera. However, the present invention is not limited to the optical device using an image pickup device. A scope using a camera or a CCD may be used.

【0083】[0083]

【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明の光学機器の露出制御装置およびプログラム、並びに
方法によれば、複数回前の露出評価までの区画位置Xを
メモリ等に格納しておくことにより、ハンチングの影響
の少ない安定した露出の画像を得ることができる。すな
わち、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、それを用いて露出補正をおこなう場合に、
露出補正量をできるだけ安定に保つとともに、露出補正
量が大きく変わった場合にでもスムーズな露出補正をお
こなうことができる。
As is apparent from the above description, according to the exposure control apparatus, the program, and the method of the optical apparatus of the present invention, the division position X up to a plurality of previous exposure evaluations is stored in a memory or the like. By doing so, it is possible to obtain an image with a stable exposure that is less affected by hunting. That is, when a range in which data exists is detected using a luminance histogram and exposure correction is performed using the range,
The exposure correction amount can be kept as stable as possible, and smooth exposure correction can be performed even when the exposure correction amount greatly changes.

【0084】また、本発明の光学機器の露出制御装置お
よびプログラム、並びに方法によれば、背景の白地(無
彩色)部分の輝度情報を用いて露出補正量を決めること
で、画像における白地部分の濃度が不自然に変化するこ
となく安定した露出補正をおこなうことができる。
Further, according to the exposure control apparatus, the program, and the method of the optical apparatus of the present invention, the exposure correction amount is determined using the luminance information of the white background (achromatic color) of the background, so that the white background in the image It is possible to perform stable exposure correction without unnaturally changing the density.

【0085】また、本発明の光学機器の露出制御装置お
よびプログラム、並びに方法によれば、プログラム変更
可能な光学機器において、必要なときに本発明による露
出制御をおこなわせることができる。
Further, according to the exposure control apparatus, the program, and the method of the optical device of the present invention, the exposure control according to the present invention can be performed when necessary in an optical device that can be programmed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る露出制御装置の適用されるビデオ
カメラの構成例を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a video camera to which an exposure control device according to the present invention is applied.

【図2】本発明による露出制御装置の動作例を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 2 is a flowchart showing an operation example of the exposure control device according to the present invention.

【図3】区画位置情報111の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of section position information 111.

【図4】従来のビデオカメラの構成例を示すブロック図
である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of a conventional video camera.

【図5】撮影画像領域における評価小領域と評価中領域
の例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a small evaluation area and a middle evaluation area in a captured image area;

【図6】中央重点測光をおこなう場合の評価領域の設定
例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a setting example of an evaluation area when center-weighted photometry is performed.

【図7】輝度差が激しい画像の例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an image having a large luminance difference.

【図8】白い地肌に文字や明るい写真などが載せられて
いる画像の一例を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of an image in which characters, bright photographs, and the like are placed on a white background.

【図9】輝度ヒストグラムの一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a luminance histogram.

【図10】従来の露出制御装置の動作を示すフローチャ
ートである。
FIG. 10 is a flowchart showing the operation of a conventional exposure control device.

【図11】露出補正がかかっている場合に基準区画をシ
フトさせる例を示す輝度ヒストグラムである。
FIG. 11 is a luminance histogram showing an example in which a reference section is shifted when exposure correction is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レンズ(光学系) 2 絞り 3 CCD 4 CDS 5 プロセス処理回路 6 A/D変換器 7 絞り制御部 8 CCD駆動部 9 システム制御部 10 デジタル信号処理部 11 メモリ 12 画像データ処理部 13 メモリカード 14 画像表示処理部 15 画像表示部 111 区画位置情報 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lens (optical system) 2 Aperture 3 CCD 4 CDS 5 Process processing circuit 6 A / D converter 7 Aperture control unit 8 CCD driving unit 9 System control unit 10 Digital signal processing unit 11 Memory 12 Image data processing unit 13 Memory card 14 Image display processing unit 15 Image display unit 111 Block position information

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光学系から入射した光により得られる画
像を電気信号に変換する撮像手段と、 前記撮像手段により変換された電気信号を輝度信号に変
換する信号処理手段と、 前記画像を複数の領域に分割し、前記領域のそれぞれに
ついて前記輝度信号を積算する輝度積算手段と、 前記輝度積算手段により算出された輝度積算値を任意の
方法で組み合わせ、露出を評価するための露出評価値に
変換する露出評価手段と、 前記露出評価手段により変換された露出評価値により露
出を制御する露出制御手段と、を備え、 前記露出評価手段は、前記輝度積算値を基に複数の区画
からなる輝度ヒストグラムを作成し、作成された該輝度
ヒストグラムの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、カウントされた前記頻度数があらか
じめ定められた閾値となる前記輝度積算値のデータを含
む、前記輝度ヒストグラムの第1の区画位置を用いて露
出補正量を変更する光学機器の露出制御装置において、 前記第1の区画位置を、前記露出の評価のあらかじめ設
定した回数分だけ保存する保存手段を有し、 前記露出評価手段は、前記あらかじめ設定した回数分の
前記第1の区画位置に基づいて前記露出評価値を算出す
ることを特徴とする光学機器の露出制御装置。
An imaging unit configured to convert an image obtained by light incident from an optical system into an electric signal; a signal processing unit configured to convert an electric signal converted by the imaging unit into a luminance signal; A luminance integrating unit that divides the region into regions and integrates the luminance signal for each of the regions; combining the luminance integrated values calculated by the luminance integrating unit by an arbitrary method and converting the integrated values into an exposure evaluation value for evaluating exposure Exposure evaluation means, and exposure control means for controlling exposure based on the exposure evaluation value converted by the exposure evaluation means, wherein the exposure evaluation means comprises a luminance histogram composed of a plurality of sections based on the luminance integrated value. Is created, and the frequency numbers are accumulated and counted from the high brightness side or the low brightness side of the created brightness histogram, and the counted frequency numbers are calculated in advance. An exposure control device for an optical apparatus that changes an exposure correction amount using a first section position of the luminance histogram, the data including the data of the integrated luminance value that is a determined threshold value; Storage means for storing a predetermined number of exposure evaluations, wherein the exposure evaluation means calculates the exposure evaluation value based on the first division position for the predetermined number of times. Exposure control device for optical equipment.
【請求項2】 前記輝度積算手段により分割された前記
領域が無彩色に近いかどうかを検出する無彩色検出手段
を有し、 前記露出評価手段は、前記無彩色検出手段により無彩色
として検出された領域の前記輝度積算値だけで輝度ヒス
トグラム(以下、無彩色ヒストグラム)を作成し、該無
彩色ヒストグラムの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、カウントされた前記頻度数があ
らかじめ定められた閾値となる前記輝度積算値のデータ
を含む、前記無彩色ヒストグラムの第2の区画位置を用
いて露出補正量を変更することを特徴とする請求項1記
載の光学機器の露出制御装置。
2. An achromatic color detecting means for detecting whether the area divided by the luminance integrating means is close to an achromatic color, wherein the exposure evaluating means is detected as an achromatic color by the achromatic color detecting means. A luminance histogram (hereinafter referred to as an achromatic color histogram) is created using only the luminance integrated value of the region, and the frequencies are accumulated and counted from the high luminance side or the low luminance side of the achromatic color histogram. 2. The exposure of the optical apparatus according to claim 1, wherein the exposure correction amount is changed using a second partition position of the achromatic color histogram that includes data of the luminance integrated value that becomes a predetermined threshold value. Control device.
【請求項3】 前記露出評価手段は、前記あらかじめ設
定した回数分の前記第1の区画位置における露出補正量
の平均値を、前記露出評価値における露出補正量とする
ことを特徴とする請求項1記載の光学機器の露出制御装
置。
3. The exposure evaluation unit according to claim 2, wherein the exposure evaluation unit sets an average value of the exposure correction amounts at the first division positions for the preset number of times as an exposure correction amount in the exposure evaluation value. An exposure control device for an optical apparatus according to claim 1.
【請求項4】 光学系から入射した光により得られる画
像を電気信号に変換する撮像手段と、 前記撮像手段により変換された電気信号を輝度信号に変
換する信号処理手段と、 前記画像を複数の領域に分割し、前記領域のそれぞれに
ついて前記輝度信号を積算する輝度積算手段と、 前記輝度積算手段により算出された輝度積算値を任意の
方法で組み合わせ、露出を評価するための露出評価値に
変換する露出評価手段と、 前記露出評価手段により変換された露出評価値により露
出を制御する露出制御手段と、を備える光学機器に以下
の処理を実行させるための露出制御プログラムであっ
て、 前記輝度積算値を基に複数の区画からなる輝度ヒストグ
ラムを作成する処理と、 作成された前記輝度ヒストグラムの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、カウントされた
前記頻度数があらかじめ定められた閾値となる前記輝度
積算値のデータを含む、前記輝度ヒストグラムの第1の
区画位置を算出する処理と、 前記第1の区画位置を、前記露出の評価のあらかじめ設
定した回数分だけ保存する処理と、 前記あらかじめ設定した回数分の前記第1の区画位置に
基づいて前記露出評価値を算出する露出評価処理と、を
前記光学機器に実行させることを特徴とする光学機器の
露出制御プログラム。
4. An image pickup means for converting an image obtained by light incident from an optical system into an electric signal; a signal processing means for converting an electric signal converted by the image pickup means into a luminance signal; A luminance integrating unit that divides the region into regions and integrates the luminance signal for each of the regions; combining the luminance integrated values calculated by the luminance integrating unit by an arbitrary method and converting the integrated values into an exposure evaluation value for evaluating exposure An exposure control program for causing an optical device including: an exposure evaluation unit to perform the following processing; and an exposure control unit to control exposure by the exposure evaluation value converted by the exposure evaluation unit. A process of creating a brightness histogram composed of a plurality of sections based on the values, and a frequency count from a high brightness side or a low brightness side of the created brightness histogram. A process of calculating a first section position of the luminance histogram, including data of the luminance integrated value that is accumulated and counted and the counted frequency number becomes a predetermined threshold value; and the first section position. A process of storing the exposure evaluation value for a preset number of times, and an exposure evaluation process of calculating the exposure evaluation value based on the preset number of the first division positions. An exposure control program for an optical device.
【請求項5】 前記輝度積算手段により分割された前記
領域が無彩色に近いかどうかを検出する無彩色検出処理
と、 前記無彩色検出処理により無彩色として検出された領域
の前記輝度積算値だけで輝度ヒストグラム(以下、無彩
色ヒストグラム)を作成する処理と、 前記無彩色ヒストグラムの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、カウントされた前記頻度
数があらかじめ定められた閾値となる前記輝度積算値の
データを含む、前記無彩色ヒストグラムの第2の区画位
置に基づいて露出補正量を変更する処理と、を前記光学
機器に実行させることを特徴とする請求項4記載の光学
機器の露出制御プログラム。
5. An achromatic color detecting process for detecting whether the area divided by the luminance integrating means is close to an achromatic color, and only the luminance integrated value of the area detected as an achromatic color by the achromatic color detecting process. Creating a luminance histogram (hereinafter referred to as an achromatic color histogram), accumulating and counting the frequency numbers from the high luminance side or the low luminance side of the achromatic color histogram, and the counted frequency number is a predetermined threshold value 5. The optical device according to claim 4, wherein the process of changing an exposure correction amount based on a second partition position of the achromatic color histogram including the data of the integrated luminance value is performed. 6. Exposure control program for optical equipment.
【請求項6】 前記露出評価処理は、前記あらかじめ設
定した回数分の前記第1の区画位置における露出補正量
の平均値を、前記露出評価値における露出補正量とする
ことを特徴とする請求項4記載の光学機器の露出制御プ
ログラム。
6. The exposure evaluation process according to claim 1, wherein an average value of the exposure correction amounts at the first division positions for the preset number of times is set as an exposure correction amount in the exposure evaluation value. An exposure control program for an optical device according to item 4.
【請求項7】 光学系から入射した光により得られる画
像を電気信号に変換する撮像手段と、 前記撮像手段により変換された電気信号を輝度信号に変
換する信号処理手段と、 前記画像を複数の領域に分割し、前記領域のそれぞれに
ついて前記輝度信号を積算する輝度積算手段と、 前記輝度積算手段により算出された輝度積算値を任意の
方法で組み合わせ、露出を評価するための露出評価値に
変換する露出評価手段と、 前記露出評価手段により変換された露出評価値により露
出を制御する露出制御手段と、を備える光学機器におけ
る露出制御方法であって、 前記輝度積算値を基に複数の区画からなる輝度ヒストグ
ラムを作成し、 作成された前記輝度ヒストグラムの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、カウントされた
前記頻度数があらかじめ定められた閾値となる前記輝度
積算値のデータを含む、前記輝度ヒストグラムの第1の
区画位置を算出し、 前記第1の区画位置を、前記露出の評価のあらかじめ設
定した回数分だけ保存し、 前記あらかじめ設定した回数分の前記第1の区画位置に
基づいて前記露出評価値を算出することを特徴とする光
学機器の露出制御方法。
7. An image pickup means for converting an image obtained by light incident from an optical system into an electric signal; a signal processing means for converting an electric signal converted by the image pickup means into a luminance signal; A luminance integrating unit that divides the region into regions and integrates the luminance signal for each of the regions; combining the luminance integrated values calculated by the luminance integrating unit by an arbitrary method and converting the integrated values into an exposure evaluation value for evaluating exposure An exposure control method for an optical device, comprising: an exposure evaluation unit that performs exposure control; and an exposure control unit that controls exposure based on an exposure evaluation value converted by the exposure evaluation unit. The frequency histogram is created from the high brightness side or the low brightness side of the created brightness histogram and counted. Calculating a first division position of the luminance histogram, including the data of the luminance integration value at which the recording frequency is a predetermined threshold value; An exposure control method for an optical device, wherein the exposure evaluation value is calculated based on the first division positions for the preset number of times.
【請求項8】 前記輝度積算手段により分割された前記
領域が無彩色に近いかどうかを検出し、 無彩色として検出された前記領域の前記輝度積算値だけ
で輝度ヒストグラム(以下、無彩色ヒストグラム)を作
成し、 前記無彩色ヒストグラムの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、カウントされた前記頻度
数があらかじめ定められた閾値となる前記輝度積算値の
データを含む、前記無彩色ヒストグラムの第2の区画位
置に基づいて露出補正量を変更することを特徴とする請
求項7記載の光学機器の露出制御方法。
8. A luminance histogram (hereinafter, referred to as an achromatic color histogram) using only the luminance integrated value of the region detected as an achromatic color by detecting whether the area divided by the luminance integrating means is close to an achromatic color. The number of frequencies is accumulated and counted from the high luminance side or the low luminance side of the achromatic histogram, and the counted frequency number includes data of the luminance integrated value that is a predetermined threshold. The exposure control method for an optical device according to claim 7, wherein the exposure correction amount is changed based on the second section position of the achromatic histogram.
【請求項9】 前記露出評価値を算出する際には、前記
あらかじめ設定した回数分の前記第1の区画位置におけ
る露出補正量の平均値を、前記露出評価値における露出
補正量とすることを特徴とする請求項7記載の光学機器
の露出制御方法。
9. When calculating the exposure evaluation value, an average value of the exposure correction amount at the first division position for the preset number of times is set as an exposure correction amount in the exposure evaluation value. The exposure control method for an optical device according to claim 7, wherein
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2043361A1 (en) * 2007-09-26 2009-04-01 Nikon Corporation Electronic camera
JP2010172013A (en) * 2010-04-26 2010-08-05 Nikon Corp Electronic camera, and image processing program
US7825955B2 (en) 2004-08-31 2010-11-02 Casio Computer Co., Ltd. Image pickup apparatus, exposure control method, and computer program installed in the image pickup apparatus
JP2010271507A (en) * 2009-05-21 2010-12-02 Casio Computer Co Ltd Imaging device, exposure adjustment method, and program
EP1868374A3 (en) * 2006-06-12 2011-08-17 Sony Corporation Image processing apparatus, image capture apparatus, image output apparatus, and method and program for these apparatus
CN101650511B (en) * 2008-08-07 2011-12-21 索尼株式会社 Projection display unit and method for controlling image display
CN104333708A (en) * 2014-11-28 2015-02-04 广东欧珀移动通信有限公司 Photographing method, photographing device and terminal
JPWO2015098912A1 (en) * 2013-12-25 2017-03-23 興和株式会社 Tomography system

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7825955B2 (en) 2004-08-31 2010-11-02 Casio Computer Co., Ltd. Image pickup apparatus, exposure control method, and computer program installed in the image pickup apparatus
EP1868374A3 (en) * 2006-06-12 2011-08-17 Sony Corporation Image processing apparatus, image capture apparatus, image output apparatus, and method and program for these apparatus
EP2043361A1 (en) * 2007-09-26 2009-04-01 Nikon Corporation Electronic camera
US8130280B2 (en) 2007-09-26 2012-03-06 Nikon Corporation Electronic camera
CN101650511B (en) * 2008-08-07 2011-12-21 索尼株式会社 Projection display unit and method for controlling image display
US8294661B2 (en) 2008-08-07 2012-10-23 Sony Corporation Controlling image display according to a high-luminance reference value and a low-luminance reference value
JP2010271507A (en) * 2009-05-21 2010-12-02 Casio Computer Co Ltd Imaging device, exposure adjustment method, and program
JP2010172013A (en) * 2010-04-26 2010-08-05 Nikon Corp Electronic camera, and image processing program
JPWO2015098912A1 (en) * 2013-12-25 2017-03-23 興和株式会社 Tomography system
CN104333708A (en) * 2014-11-28 2015-02-04 广东欧珀移动通信有限公司 Photographing method, photographing device and terminal
CN104333708B (en) * 2014-11-28 2017-10-20 广东欧珀移动通信有限公司 Photographic method, camera arrangement and terminal

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