JP2005057358A - 電子カメラおよび画像処理プログラム - Google Patents
電子カメラおよび画像処理プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005057358A JP2005057358A JP2003206364A JP2003206364A JP2005057358A JP 2005057358 A JP2005057358 A JP 2005057358A JP 2003206364 A JP2003206364 A JP 2003206364A JP 2003206364 A JP2003206364 A JP 2003206364A JP 2005057358 A JP2005057358 A JP 2005057358A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- luminance
- unit
- luminance value
- image
- photometry
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
- H04N23/71—Circuitry for evaluating the brightness variation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
【課題】メモリの容量を増やさずに、簡単に、適切な明るさの画像を得る。
【解決手段】被写界を撮像して画像を生成する撮像部と、被写界のうち、所定の領域に関する輝度を検出する測光部と、測光部によって検出された輝度に基づいて撮像された画像のうち、所定の領域に対応する部分の輝度値と、所定の目標輝度値との比を算出する演算部と、比に基づいて、撮像部により生成された画像を補正する補正部とを備える。
【選択図】 図２
【解決手段】被写界を撮像して画像を生成する撮像部と、被写界のうち、所定の領域に関する輝度を検出する測光部と、測光部によって検出された輝度に基づいて撮像された画像のうち、所定の領域に対応する部分の輝度値と、所定の目標輝度値との比を算出する演算部と、比に基づいて、撮像部により生成された画像を補正する補正部とを備える。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写界を撮像して画像を生成する電子カメラ、および処理対象の画像に対して画像処理を施すための画像処理プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子カメラでは、被写界の輝度を測光素子などにより検出し、その結果に基づいて撮影時の露出、絞りなどの条件を決定している。そして、決定した条件を実現するように電子カメラの各部が制御される。ところが、このような制御は誤差を生じることがあり、決定した条件どおりに制御されないことがある。
【０００３】
条件どおりに制御されないと、得られる画像に白飛びや黒潰れなどが発生する。
特許文献１の発明では、このような問題を解決するために、想定される絞り値ごとに誤差量を予め測定して記憶しておき、制御時に絞り値ごとの誤差量を読み出し、誤差量に応じてシャッタスピードや撮像素子におけるゲインなどを補正している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３３０３３４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述したように絞り値ごとに誤差量を記憶しておくには、予め誤差量を測定する手間が掛かり、また、記憶しておくメモリも必要である。また、この場合、絞り機構部の各部は摩耗等によって経時変化するため、記憶した誤差量も変化してしまい、無意味なものとなる。
【０００６】
また、レンズ交換式の電子カメラに前述した特許文献１の発明を適用する場合には、各レンズ、各絞り値ごとに誤差量を予め測定して記憶しておかなければならない。この場合、想定される全ての交換レンズについて、予め測定して記憶しておくには、前述した手間がさらに掛かり、また、記憶しておくメモリの容量も大きくなる。さらに、交換レンズがＣＰＵを備えない場合には、電子カメラは装着された交換レンズがどのような交換レンズであるかを認識することができない。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、メモリの容量を増やさずに、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる電子カメラおよび画像処理プログラム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に記載の電子カメラは、被写界を撮像して画像を生成する撮像部と、前記被写界のうち、所定の領域に関する輝度を検出する測光部と、前記測光部によって検出された輝度に基づいて撮像された前記画像のうち、前記所定の領域に対応する部分の輝度値と、所定の目標輝度値との比を算出する演算部と、前記比に基づいて、前記撮像部により生成された画像を補正する補正部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の電子カメラは、請求項１に記載の電子カメラにおいて、前記演算部は、前記測光部によって検出された前記被写界の第１領域の輝度と、前記第１領域と異なる第２領域の輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記画像のうち前記第１領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の電子カメラは、請求項１に記載の電子カメラにおいて、前記測光部は、前記被写界を複数領域に分割して測光し、前記複数領域ごとの輝度を検出し、前記演算部は、前記測光部によって検出された前記複数領域ごとの輝度に基づく代表値と、前記測光部によって検出された前記所定の領域に関する輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記画像のうち前記所定の領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出することを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の電子カメラは、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の電子カメラにおいて、前記撮像部による撮像時の露出補正条件を設定する設定部を備え、前記演算部は、前記露出補正条件に基づいて前記目標輝度値を決定することを特徴とする。
請求項５に記載の画像処理プログラムは、処理対象の画像とともに、前記画像が撮像された際の撮像条件として被写界における測光領域を取得する領域取得手順と、前記処理対象の画像のうち前記測光領域に対応する部分の輝度値と、所定の目標輝度値との比を算出する演算手順と、前記比に基づいて、前記処理対象の画像を補正する補正手順とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の画像処理プログラムは、請求項５に記載の画像処理プログラムにおいて、前記測光領域に関する輝度を前記撮像条件として取得する輝度取得手順を有し、前記演算手順では、前記被写界の第１領域の輝度と、前記第１領域と異なる第２領域の輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記処理対象の画像のうち前記第１領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出することを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の画像処理プログラムは、請求項５に記載の画像処理プログラムにおいて、前記処理対象の画像の撮像時に前記被写界を複数領域に分割して測光し、前記複数領域ごとに検出された輝度を前記撮像条件として取得する輝度取得手順を有し、前記演算手順では、前記複数領域ごとの輝度に基づく代表値と前記領域取得手順で取得した測光領域の輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記処理対象の画像のうち前記領域取得手順で取得した測光領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出することを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の画像処理プログラムは、 請求項５から請求項７の何れか１項に記載の画像処理プログラムにおいて、露出補正条件を前記撮像条件として取得する露出補正条件取得手順を有し、前記演算手順では、前記露出補正条件に基づいて前記目標輝度値を決定することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
《第１実施形態》
以下、図面を用いて本発明の第１実施形態について説明する。
【００１６】
図１は、第１実施形態の電子カメラ１００の概略構成図である。
電子カメラ１００は、カメラ本体１０１、撮影レンズ１０２からなる。撮影レンズ１０２は、カメラ本体１０１に対し着脱可能であり、内部にレンズ１および開口絞り２を備える。なお、カメラ本体１０１は、撮影レンズ１０２以外の撮影レンズも着脱可能である。
【００１７】
カメラ本体１０１は、一眼レフレックスカメラであり、クイックリターンミラー３、拡散スクリーン４、コンデンサレンズ５、ペンタプリズム６、接眼レンズ７、測光用プリズム８、測光用レンズ９、測光素子１０、シャッタ１１、撮像素子１２を備える。
非撮影時、すなわち撮影を行わない場合には、クイックリターンミラー３は、図１に示すように、４５°の角度に配置される。そして、撮影レンズ１０２がカメラ本体１０１に装着された状態で、レンズ１および開口絞り２を通過した光束は、クイックリターンミラー３で反射され、拡散スクリーン４、コンデンサレンズ５、ペンタプリズム６を介して接眼レンズ７に導かれる。また、拡散スクリーン４によって拡散された光束の一部は、コンデンサレンズ５、ペンタプリズム６、測光用プリズム８、測光用レンズ９を介して測光素子１０に導かれる。
【００１８】
一方、撮影時には、クイックリターンミラー３が、破線で示す位置に待避してシャッタ１１が開放し、撮影レンズ１０２からの光束は撮像素子１２に導かれる。撮像素子１２は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などの受光素子である。
図２は、電子カメラ１００の機能ブロック図である。
電子カメラ１００は、測光部１３、演算部１４、制御部１５、操作部１６、撮像部１７、画像補正部１８、メモリ部１９を備える。
【００１９】
測光部１３は、図１の測光用プリズム８、測光用レンズ９、測光素子１０を備え、被写界の輝度を検出して演算部１４に出力する。演算部１４は、測光部１３および後述する撮像部１７からの出力に基づいて、各部を制御するためのパラメータなどを算出し（詳細は後述する）、制御部１５および画像補正部１８に演算結果を出力する。
【００２０】
また、制御部１５は、演算部１４の演算結果に応じて、開口絞り２、クイックリターンミラー３、シャッタ１１をそれぞれ駆動する。操作部１６は、不図示のレリーズボタンやユーザによる露出補正値の設定（詳細は後述する）のための設定ボタンなどを備え、操作部１６の出力は制御部１５に接続される。
また、撮像部１７は、図１の撮像素子１２を備え、撮影レンズ１０２を介した被写界を撮像し、画像データを画像補正部１８に出力する。また、撮像部１７は、撮像により得た画像データを、演算部１４にも出力する。画像補正部１８は、演算部１４の演算結果に応じて、撮像部１７から出力された画像データを補正し（詳細は後述する）、メモリ部１９に出力する。
【００２１】
メモリ部１９は、メモリカード（カード状のリムーバブルメモリ）などの記録媒体であり、画像補正部１８により補正された画像データを記録する。なお、メモリ部１９は、内蔵メモリであっても良い。
ところで、測光部１３に含まれる測光素子１０は、ＳＰＤ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ）やＣＣＤなどの受光素子であり、図３に示す分割測光センサである。測光素子１０は、被写界の略全面を２５個の領域に分割して測光し、それぞれの領域の輝度ＢＶ（１）〜ＢＶ（２５）を検出する。電子カメラ１００は、このような測光素子１０を用いた測光に関して、３つの測光モードを有する。３つの測光モードとは、中央部分測光モード、スポット測光モード、多分割測光モードである。これらの測光モードは、操作部１６を介して、ユーザにより設定される。
【００２２】
なお、レンズ１、開口絞り２、クイックリターンミラー３、シャッタ１１、撮像素子１２、制御部１５は、請求項の「撮像部」に対応する。また、測光用プリズム８、測光用レンズ９、測光素子１０および測光部１３は、請求項の「測光部」に対応する。また、演算部１４は、請求項の「演算部」に対応し、画像補正部１８は、請求項の「補正部」に対応する。また、制御部１５および操作部１６は、請求項の「設定部」に対応する。また、図３における測光素子１０の各領域は、請求項の「複数領域」に対応する。
【００２３】
以上説明した構成の電子カメラ１００の撮影時の動作について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。なお、図４のフローチャートの一連の動作は、不図示のレリーズボタンが半押し（半分まで押圧されること）された場合に開始される。
ユーザにより、不図示のレリーズボタンが半押しされると、ステップＳ１において、電子カメラ１００は、測光部１３の測光素子１０の電源をＯＮし、所定の初期化動作を行う。
【００２４】
ステップＳ２において、測光部１３の測光素子１０は、測光用プリズム８、測光用レンズ９を介して被写界を測光し、輝度を検出する。このとき、測光部１３は、ユーザにより設定された測光モードに応じた測光を行う。
ユーザにより、中央部分測光モードが設定された場合、測光部１３の測光素子１０は、図３のほぼ中央に当たる領域１〜９を測光対象とし、輝度値ＢＶ（１）〜ＢＶ（９）を検出する。また、ユーザにより、スポット測光モードが設定された場合、測光部１３は、図３の中心のスポット領域５を測光対象とし、輝度値ＢＶ（５）を検出する。さらに、ユーザにより、多分割測光モードが設定された場合、測光部１３の測光素子１０は、図３の全面の領域１〜２５を測光対象とし、輝度値ＢＶ（１）〜ＢＶ（２５）を検出する。各測光モードにおける測光対象の領域は、請求項の「所定の領域」に対応する。なお、各測光モードが設定された場合に、それぞれどの領域を測光対象とするかはこの例に限定されない。
【００２５】
ステップＳ３において、制御部１５は、ユーザにより不図示のレリーズボタンが全押し（完全に押圧されること）されたか否かを判定し、全押しされていない場合にはステップＳ４に進み、全押しされた場合にはステップＳ５に進む。
【００２６】
ユーザにより不図示のレリーズボタンが全押しされていない場合、ステップＳ４において、演算部１４は、測光部制御パラメータを算出する。
測光部制御パラメータとは、測光部１３の測光素子１０がＳＰＤの場合にはアンプゲイン、ＣＣＤの場合にはアンプゲインおよび蓄積時間を指し、測光部１３における測光条件のことである。演算部１４は、測光部制御パラメータを算出すると、算出した測光部制御パラメータを測光部１３に出力する。
【００２７】
ステップＳ４において、演算部１４は、ステップＳ２の測光結果に基づいて、次の測光における測光条件を決定する。そのため、測光部１３は、より状況に即した最適な測光を行うことができる。
電子カメラ１００は、ユーザにより不図示のレリーズボタンが全押しされる（ステップＳ３ＹＥＳ）まで、測光と測光部制御パラメータの算出を繰り返し、ユーザにより不図示のレリーズボタンが全押しされると、ステップＳ５に進む。
【００２８】
一方、ユーザにより不図示のレリーズボタンが全押しされた場合、ステップＳ５において、演算部１４は、露出制御パラメータを算出する。露出制御パラメータとは、シャッタ速度および絞り値を指す。演算部１４は、まず、測光部１３により検出された輝度値に基づいて代表輝度値を算出し、その代表輝度値に基づいて露出制御パラメータを算出する。なお、代表輝度値とは、測光部１３により検出された各輝度値を考慮して、全ての測光領域を代表する値として求められる値である。
【００２９】
演算部１４は、まず、測光モードに応じて、測光部１３により検出された輝度値に基づく代表輝度値を算出する。ユーザにより、中央部分測光モードが設定された場合、演算部１４は、輝度値ＢＶ（１）〜ＢＶ（９）に基づいて、中央部分測光モードにおける代表輝度値ＢＶｃｗを算出する。また、スポット測光モードが設定された場合、演算部１４は、輝度値ＢＶ（５）に基づいて、スポット測光モードにおける代表輝度値ＢＶｓｐを算出する。さらに、多分割測光モードが設定された場合、演算部１４は、輝度値ＢＶ（１）〜ＢＶ（２５）に基づいて、多分割測光モードにおける代表輝度値ＢＶａを算出するとともに、輝度値ＢＶ（１）〜ＢＶ（９）に基づいて、代表輝度値ＢＶｃｗも算出する。
【００３０】
これらの代表輝度値（ＢＶｃｗ，ＢＶｓｐ，ＢＶａ）の具体的な算出方法については、例えば、特開平９−２８１４５４３号公報や特開平１１−１２５５６号公報に開示される方法と同様に行われるので、詳細な説明を省略する。
次に、演算部１４は、算出した代表輝度値に基づいて、露出制御パラメータとしてシャッタ速度および絞り値を算出する。演算部１４には、代表輝度値に基づいてシャッタ速度および絞り値を算出するための演算式が予め用意されている。そして、演算部１４は、算出したシャッタ速度および絞り値を、露出制御パラメータとして、制御部１５に出力する。
【００３１】
ステップＳ６において、制御部１５および撮像部１７は、被写界の撮像を行う。
制御部１５は、演算部１４によって算出されたシャッタ速度および絞り値に基づいて、開口絞り２、シャッタ１１、クイックリターンミラー３を制御し、撮像部１７は、被写界を撮像する。
ここで、制御部１５による開口絞り２およびシャッタ１１の制御には、誤差が生じていると考えられる。そのため、この誤差を改善するために、ステップＳ７において、演算部１４および画像補正部１８は、デジタルゲイン処理を行う。
【００３２】
図５は、撮像部１７により撮像され、画像補正部１８に出力された画像データを説明する図である。図５の一つ一つのマスは、撮像素子１２の画素に対応する。そして、各画素には赤成分（Ｒ成分）、緑成分（Ｇ成分）、青成分（Ｂ成分）の画像データがそれぞれ含まれている。
まず、演算部１４は、各画素の輝度値Ｙを、次式を用いて求める。
【００３３】
Ｙ［ｉ，ｊ］＝Ｋｒ×Ｄｒ［ｉ，ｊ］＋Ｋｇ×Ｄｇ［ｉ，ｊ］＋Ｋｂ×Ｄｂ［ｉ，ｊ］・・・（式１）
式１において、ｉ，ｊは画素番号を示し、ＤｒはＲ成分の画像データ、ＤｇはＧ成分の画像データ、ＤｂはＢ成分の画像データを示す。また、Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂは画像データから輝度値を求めるための所定の係数である。
【００３４】
次に、演算部１４および画像補正部１８は、ユーザにより設定された測光モードごとに画像データの補正を行う。
（１）中央部分測光モードの場合
演算部１４は、次式を用いて撮像部１７から出力された画像データを補正する。
ＤＡ＝ＤＢ×［（ＴｇＹ×２Ｈ）／ＡｖｅＹｃｗ］・・・（式２）
式２において、ＤＡは補正後の画像データを示し、ＤＢは撮像部１７から出力された（補正前の）画像データを示す。また、ＴｇＹは後述する目標輝度値の基となる予め定められた輝度値（詳細は後述する）を示し、Ｈは露出補正値を示す。また、ＡｖｅＹｃｗは、撮像部１７により出力された画像データのうち、測光部１３による測光対象の領域に対応する部分の画像の輝度値の平均であり、次式を用いて算出される。
【００３５】
ＡｖｅＹｃｗ＝（ΣＹ［ｉ，ｊ］）／［（ｘ４−ｘ１＋１）×（ｙ４−ｙ１＋１）］・・・（式３）
ただし、式３において、ｉ＝ｘ１〜ｘ４であり、ｊ＝ｙ１〜ｙ４である。ｉ＝ｘ１〜ｘ４、ｊ＝ｙ１〜ｙ４の部分は、撮像部１７により出力された画像データのうち、中央部分測光モードにおける測光対象の領域（図３領域１〜９）に対応する部分であり、式３により、画像データのこの部分の輝度値の平均が算出される。
【００３６】
また、式２のＴｇＹは、一様にグレー（中間調）の被写体を予め撮像し、この撮像により得られる画像データが好ましいグレーになる（中間調として再現される）ように予め定められた輝度値である。また、露出補正値Ｈは、操作部１６を介してユーザにより設定された値である。ユーザは、この補正値を例えば＋１、−２のように設定することにより、明るめ、暗めなど、適正な露出から意図してずらした露出補正を行うことができる。この露出補正値は、請求項の「露出補正条件」に対応する。
【００３７】
なお、式２の（ＴｇＹ×２Ｈ）は、請求項の「目標輝度値」に対応する。式２において、ＴｇＹに２Ｈを乗じるのは、ユーザの露出に対する意図を反映しつつ、補正を行うためである。
式２を用いて補正を行うことにより、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｃｗ）が（ＴｇＹ×２Ｈ）よりも小さい場合には、画像全体を明るくする方向に補正することができ、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｃｗ）が（ＴｇＹ×２Ｈ）よりも大きい場合には、画像全体を暗くする方向に補正することができる。
【００３８】
（２）スポット測光モードの場合
演算部１４は、次式を用いて撮像部１７から出力された画像データを補正する。
ＤＡ＝ＤＢ×［（ＴｇＹ×２Ｈ）／ＡｖｅＹｓｐ］・・・（式４）
式４において、ＤＡは補正後の画像データを示し、ＤＢは撮像部１７から出力された（補正前の）画像データを示す。また、ＴｇＹおよびＨは（１）の場合と同様である。また、ＡｖｅＹｓｐは、撮像部１７により出力された画像データのうち、測光部１３による測光対象の領域に対応する部分の画像の輝度値の平均であり、次式を用いて算出される。
【００３９】
ＡｖｅＹｓｐ＝（ΣＹ［ｉ，ｊ］）／［（ｘ３−ｘ２＋１）×（ｙ３−ｙ２＋１）］・・・（式５）
ただし、式５において、ｉ＝ｘ２〜ｘ３であり、ｊ＝ｙ２〜ｙ３である。ｉ＝ｘ２〜ｘ３、ｊ＝ｙ２〜ｙ３の部分は、撮像部１７により出力された画像データのうち、スポット測光モードにおける測光対象の領域（図３領域５）に対応する部分であり、式５により、画像データのこの部分の輝度値の平均が算出される。
【００４０】
なお、式４の（ＴｇＹ×２Ｈ）は、請求項の「目標輝度値」に対応する。式４において、ＴｇＹに２Ｈを乗じるのは、（１）での説明と同様の理由からである。
式４を用いて補正を行うことにより、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｓｐ）が（ＴｇＹ×２Ｈ）よりも小さい場合には、画像全体を明るくする方向に補正することができ、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｓｐ）が（ＴｇＹ×２Ｈ）よりも大きい場合には、画像全体を暗くする方向に補正することができる。
【００４１】
（３）多分割測光モードの場合
演算部１４は、次式を用いて撮像部１７から出力された画像データを補正する。
ＤＡ＝ＤＢ×［（ＴｇＭ×２Ｈ）／ＡｖｅＹｃｗ］・・・（式６）
式６において、ＤＡは補正後の画像データを示し、ＤＢは撮像部１７から出力された（補正前の）画像データを示す。また、Ｈは（１）の場合と同様である。また、多分割測光モードの場合には、測光部１３による測光対象の領域に対応する部分の画像とは、画像全体である。しかし、補正の際には、式６に示すように、画像データ全体の輝度値の平均ではなく、（１）式３で説明したＡｖｅＹｃｗを用いる。
【００４２】
また、ＴｇＭは、後述する多分割測光モードの場合の目標輝度値の基となる輝度値であり、次式を用いて算出される。
ＴｇＭ＝ＴｇＹ×２（ＢＶｃｗ−ＢＶａ）・・・（式７）
ただし、式７において、ＴｇＹは、（１）および（２）で説明したものと同様である。また、ＢＶｃｗは中央部分測光モードにおける代表輝度値と同じ輝度値であり、ＢＶａは、多分割測光モードにおける代表輝度値である。ＢＶｃｗは、請求項の「第１の領域の輝度」に対応し、ＢＶａは、請求項の「第２の領域の輝度」に対応する。
【００４３】
なお、式６の（ＴｇＭ×２Ｈ）は、請求項の「目標輝度値」に対応する。式６において、ＴｇＭに２Ｈを乗じるのは、（１）での説明と同様の理由からである。
式６を用いて補正を行うことにより、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｃｗ）が（ＴｇＭ×２Ｈ）よりも小さい場合には、画像全体を明るくする方向に補正することができ、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｃｗ）が目標輝度値（ＴｇＭ×２Ｈ）よりも大きい場合には、画像全体を暗くする方向に補正することができる。
【００４４】
以上説明したように画像データの補正が行われると、ステップＳ８において、メモリ部１９は、画像補正部１８によって補正された画像データを記録し、一連の処理を終了する。
以上説明したように、第１実施形態によれば、被写界のうち、測光モードに応じた領域（請求項の「所定の領域」）に関する輝度を検出し、撮像部１７により出力された画像のうち所定の領域に対応する部分の輝度値と、所定の目標輝度値との比を算出し、その比に基づいて、撮像部１７により出力された画像データを補正する。
【００４５】
そのため、予め誤差量を測定して記憶しておく必要がないので、メモリの容量を増やさずに、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる。
また、第１実施形態で説明したようにレンズ交換式のカメラであっても、メモリの容量を増やさずに、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる。
また、第１実施形態によれば、多分割測光モードの場合には、中央部分測光モードにおける代表輝度値ＢＶｃｗ（被写界の第１領域の輝度）と、多分割測光モードにおける代表輝度値ＢＶａ（第２領域の輝度）とに基づいてＴｇＭ（目標輝度値の基になる輝度値）を決定する（式７参照）。そして、この目標輝度値を用いて補正を行うことにより、適切な明るさの画像を得ることができる。
【００４６】
また、第１実施形態によれば、多分割測光モードの場合には、複数領域ごとの輝度に基づく代表値である輝度値ＢＶａに基づいて目標輝度値を決定するので、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる。
また、第１実施形態によれば、ユーザにより設定された露出値（露出補正条件）に基づいて目標輝度値を決定する。そのため、ユーザの意図を反映しつつ、メモリの容量を増やさずに、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる。
【００４７】
なお、第１実施形態では、中央部分測光モードおよびスポット測光モードでは、目標輝度値の基になる輝度値として固定の輝度値ＴｇＹを用いる例を示したが、例えば、ホワイトバランスのモードなどに応じて、輝度値を適宜変更するようにしても良い。
《第２実施形態》
以下、図面を用いて本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の機能ブロックについては、以下では、第１実施形態と同様の符号を用いて説明を行う。
【００４８】
図２は、第２実施形態のコンピュータ２００の機能ブロック図である。
コンピュータ２００は、図６に示すように、画像補正部２０、表示部２１を備えるとともに、外部からデータなどを受け取り可能な読み出し部２２を備える。コンピュータ２００には、本発明の画像処理プログラムが予め記録されている。コンピュータ２００は、この画像処理プログラムにしたがって、画像の補正を行う。
【００４９】
図６において、コンピュータ２００は、外部の電子カメラ３００と、読み出し部２２を介して接続されている。
コンピュータ２００は、電子カメラ３００から、撮像により得られた画像データを取得し、画像補正部２０において、図４で説明した手順で画像データを補正して、表示部２１に表示する。補正の具体的な方法については第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００５０】
ただし、コンピュータ２００は、撮像により得られた画像データ（処理対象の画像）とともに、その画像が撮像された際の撮像条件として被写界における測光領域など、第１実施形態の図４で説明した補正と同様の補正ができる撮像条件を取得する。
なお、撮像条件は例えばＥＸＩＦなどのファイルフォーマットを用いて、画像データの付帯情報として記録しておいても良い。また、コンピュータ２００は、処理対象の画像を電子カメラ３００からではなく、メモリカードなどの記録媒体から取得するようにしても良い。
【００５１】
以上説明したように、第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
なお、第２実施形態では、第１実施形態の図４のフローチャートと同様の補正を行う例を示したが、図４のフローチャートの各ステップの一部のみをコンピュータ２００で行うようにしても良い。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の電子カメラおよび画像処理装置によれば、メモリの容量を増やさずに、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の電子カメラの概略構成図である。
【図２】第１実施形態の電子カメラの機能ブロック図である。
【図３】測光素子を説明する図である。
【図４】第１実施形態の電子カメラの動作を示すフローチャートである。
【図５】撮像部により撮像され、画像補正部に出力された画像データを説明する図である。
【図６】第２実施形態のコンピュータの機能ブロック図である。
【符号の説明】
１ レンズ
２ 開口絞り
３ クイックリターンミラー
４ 拡散スクリーン
５ コンデンサレンズ
６ ペンタプリズム
７ 接眼レンズ
８ 測光用プリズム
９ 測光用レンズ
１０ 測光素子
１１ シャッタ
１２ 撮像素子
１３ 測光部
１４ 演算部
１５ 制御部
１６ 操作部
１７ 撮像部
１８，２０ 画像補正部
１９ メモリ部
２１ 表示部
２２ 読み出し部
１００，３００ 電子カメラ
１０１ カメラ本体
１０２ 撮影レンズ
２００ コンピュータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写界を撮像して画像を生成する電子カメラ、および処理対象の画像に対して画像処理を施すための画像処理プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子カメラでは、被写界の輝度を測光素子などにより検出し、その結果に基づいて撮影時の露出、絞りなどの条件を決定している。そして、決定した条件を実現するように電子カメラの各部が制御される。ところが、このような制御は誤差を生じることがあり、決定した条件どおりに制御されないことがある。
【０００３】
条件どおりに制御されないと、得られる画像に白飛びや黒潰れなどが発生する。
特許文献１の発明では、このような問題を解決するために、想定される絞り値ごとに誤差量を予め測定して記憶しておき、制御時に絞り値ごとの誤差量を読み出し、誤差量に応じてシャッタスピードや撮像素子におけるゲインなどを補正している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３３０３３４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述したように絞り値ごとに誤差量を記憶しておくには、予め誤差量を測定する手間が掛かり、また、記憶しておくメモリも必要である。また、この場合、絞り機構部の各部は摩耗等によって経時変化するため、記憶した誤差量も変化してしまい、無意味なものとなる。
【０００６】
また、レンズ交換式の電子カメラに前述した特許文献１の発明を適用する場合には、各レンズ、各絞り値ごとに誤差量を予め測定して記憶しておかなければならない。この場合、想定される全ての交換レンズについて、予め測定して記憶しておくには、前述した手間がさらに掛かり、また、記憶しておくメモリの容量も大きくなる。さらに、交換レンズがＣＰＵを備えない場合には、電子カメラは装着された交換レンズがどのような交換レンズであるかを認識することができない。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、メモリの容量を増やさずに、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる電子カメラおよび画像処理プログラム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に記載の電子カメラは、被写界を撮像して画像を生成する撮像部と、前記被写界のうち、所定の領域に関する輝度を検出する測光部と、前記測光部によって検出された輝度に基づいて撮像された前記画像のうち、前記所定の領域に対応する部分の輝度値と、所定の目標輝度値との比を算出する演算部と、前記比に基づいて、前記撮像部により生成された画像を補正する補正部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の電子カメラは、請求項１に記載の電子カメラにおいて、前記演算部は、前記測光部によって検出された前記被写界の第１領域の輝度と、前記第１領域と異なる第２領域の輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記画像のうち前記第１領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の電子カメラは、請求項１に記載の電子カメラにおいて、前記測光部は、前記被写界を複数領域に分割して測光し、前記複数領域ごとの輝度を検出し、前記演算部は、前記測光部によって検出された前記複数領域ごとの輝度に基づく代表値と、前記測光部によって検出された前記所定の領域に関する輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記画像のうち前記所定の領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出することを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の電子カメラは、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の電子カメラにおいて、前記撮像部による撮像時の露出補正条件を設定する設定部を備え、前記演算部は、前記露出補正条件に基づいて前記目標輝度値を決定することを特徴とする。
請求項５に記載の画像処理プログラムは、処理対象の画像とともに、前記画像が撮像された際の撮像条件として被写界における測光領域を取得する領域取得手順と、前記処理対象の画像のうち前記測光領域に対応する部分の輝度値と、所定の目標輝度値との比を算出する演算手順と、前記比に基づいて、前記処理対象の画像を補正する補正手順とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の画像処理プログラムは、請求項５に記載の画像処理プログラムにおいて、前記測光領域に関する輝度を前記撮像条件として取得する輝度取得手順を有し、前記演算手順では、前記被写界の第１領域の輝度と、前記第１領域と異なる第２領域の輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記処理対象の画像のうち前記第１領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出することを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の画像処理プログラムは、請求項５に記載の画像処理プログラムにおいて、前記処理対象の画像の撮像時に前記被写界を複数領域に分割して測光し、前記複数領域ごとに検出された輝度を前記撮像条件として取得する輝度取得手順を有し、前記演算手順では、前記複数領域ごとの輝度に基づく代表値と前記領域取得手順で取得した測光領域の輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記処理対象の画像のうち前記領域取得手順で取得した測光領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出することを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の画像処理プログラムは、 請求項５から請求項７の何れか１項に記載の画像処理プログラムにおいて、露出補正条件を前記撮像条件として取得する露出補正条件取得手順を有し、前記演算手順では、前記露出補正条件に基づいて前記目標輝度値を決定することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
《第１実施形態》
以下、図面を用いて本発明の第１実施形態について説明する。
【００１６】
図１は、第１実施形態の電子カメラ１００の概略構成図である。
電子カメラ１００は、カメラ本体１０１、撮影レンズ１０２からなる。撮影レンズ１０２は、カメラ本体１０１に対し着脱可能であり、内部にレンズ１および開口絞り２を備える。なお、カメラ本体１０１は、撮影レンズ１０２以外の撮影レンズも着脱可能である。
【００１７】
カメラ本体１０１は、一眼レフレックスカメラであり、クイックリターンミラー３、拡散スクリーン４、コンデンサレンズ５、ペンタプリズム６、接眼レンズ７、測光用プリズム８、測光用レンズ９、測光素子１０、シャッタ１１、撮像素子１２を備える。
非撮影時、すなわち撮影を行わない場合には、クイックリターンミラー３は、図１に示すように、４５°の角度に配置される。そして、撮影レンズ１０２がカメラ本体１０１に装着された状態で、レンズ１および開口絞り２を通過した光束は、クイックリターンミラー３で反射され、拡散スクリーン４、コンデンサレンズ５、ペンタプリズム６を介して接眼レンズ７に導かれる。また、拡散スクリーン４によって拡散された光束の一部は、コンデンサレンズ５、ペンタプリズム６、測光用プリズム８、測光用レンズ９を介して測光素子１０に導かれる。
【００１８】
一方、撮影時には、クイックリターンミラー３が、破線で示す位置に待避してシャッタ１１が開放し、撮影レンズ１０２からの光束は撮像素子１２に導かれる。撮像素子１２は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などの受光素子である。
図２は、電子カメラ１００の機能ブロック図である。
電子カメラ１００は、測光部１３、演算部１４、制御部１５、操作部１６、撮像部１７、画像補正部１８、メモリ部１９を備える。
【００１９】
測光部１３は、図１の測光用プリズム８、測光用レンズ９、測光素子１０を備え、被写界の輝度を検出して演算部１４に出力する。演算部１４は、測光部１３および後述する撮像部１７からの出力に基づいて、各部を制御するためのパラメータなどを算出し（詳細は後述する）、制御部１５および画像補正部１８に演算結果を出力する。
【００２０】
また、制御部１５は、演算部１４の演算結果に応じて、開口絞り２、クイックリターンミラー３、シャッタ１１をそれぞれ駆動する。操作部１６は、不図示のレリーズボタンやユーザによる露出補正値の設定（詳細は後述する）のための設定ボタンなどを備え、操作部１６の出力は制御部１５に接続される。
また、撮像部１７は、図１の撮像素子１２を備え、撮影レンズ１０２を介した被写界を撮像し、画像データを画像補正部１８に出力する。また、撮像部１７は、撮像により得た画像データを、演算部１４にも出力する。画像補正部１８は、演算部１４の演算結果に応じて、撮像部１７から出力された画像データを補正し（詳細は後述する）、メモリ部１９に出力する。
【００２１】
メモリ部１９は、メモリカード（カード状のリムーバブルメモリ）などの記録媒体であり、画像補正部１８により補正された画像データを記録する。なお、メモリ部１９は、内蔵メモリであっても良い。
ところで、測光部１３に含まれる測光素子１０は、ＳＰＤ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ）やＣＣＤなどの受光素子であり、図３に示す分割測光センサである。測光素子１０は、被写界の略全面を２５個の領域に分割して測光し、それぞれの領域の輝度ＢＶ（１）〜ＢＶ（２５）を検出する。電子カメラ１００は、このような測光素子１０を用いた測光に関して、３つの測光モードを有する。３つの測光モードとは、中央部分測光モード、スポット測光モード、多分割測光モードである。これらの測光モードは、操作部１６を介して、ユーザにより設定される。
【００２２】
なお、レンズ１、開口絞り２、クイックリターンミラー３、シャッタ１１、撮像素子１２、制御部１５は、請求項の「撮像部」に対応する。また、測光用プリズム８、測光用レンズ９、測光素子１０および測光部１３は、請求項の「測光部」に対応する。また、演算部１４は、請求項の「演算部」に対応し、画像補正部１８は、請求項の「補正部」に対応する。また、制御部１５および操作部１６は、請求項の「設定部」に対応する。また、図３における測光素子１０の各領域は、請求項の「複数領域」に対応する。
【００２３】
以上説明した構成の電子カメラ１００の撮影時の動作について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。なお、図４のフローチャートの一連の動作は、不図示のレリーズボタンが半押し（半分まで押圧されること）された場合に開始される。
ユーザにより、不図示のレリーズボタンが半押しされると、ステップＳ１において、電子カメラ１００は、測光部１３の測光素子１０の電源をＯＮし、所定の初期化動作を行う。
【００２４】
ステップＳ２において、測光部１３の測光素子１０は、測光用プリズム８、測光用レンズ９を介して被写界を測光し、輝度を検出する。このとき、測光部１３は、ユーザにより設定された測光モードに応じた測光を行う。
ユーザにより、中央部分測光モードが設定された場合、測光部１３の測光素子１０は、図３のほぼ中央に当たる領域１〜９を測光対象とし、輝度値ＢＶ（１）〜ＢＶ（９）を検出する。また、ユーザにより、スポット測光モードが設定された場合、測光部１３は、図３の中心のスポット領域５を測光対象とし、輝度値ＢＶ（５）を検出する。さらに、ユーザにより、多分割測光モードが設定された場合、測光部１３の測光素子１０は、図３の全面の領域１〜２５を測光対象とし、輝度値ＢＶ（１）〜ＢＶ（２５）を検出する。各測光モードにおける測光対象の領域は、請求項の「所定の領域」に対応する。なお、各測光モードが設定された場合に、それぞれどの領域を測光対象とするかはこの例に限定されない。
【００２５】
ステップＳ３において、制御部１５は、ユーザにより不図示のレリーズボタンが全押し（完全に押圧されること）されたか否かを判定し、全押しされていない場合にはステップＳ４に進み、全押しされた場合にはステップＳ５に進む。
【００２６】
ユーザにより不図示のレリーズボタンが全押しされていない場合、ステップＳ４において、演算部１４は、測光部制御パラメータを算出する。
測光部制御パラメータとは、測光部１３の測光素子１０がＳＰＤの場合にはアンプゲイン、ＣＣＤの場合にはアンプゲインおよび蓄積時間を指し、測光部１３における測光条件のことである。演算部１４は、測光部制御パラメータを算出すると、算出した測光部制御パラメータを測光部１３に出力する。
【００２７】
ステップＳ４において、演算部１４は、ステップＳ２の測光結果に基づいて、次の測光における測光条件を決定する。そのため、測光部１３は、より状況に即した最適な測光を行うことができる。
電子カメラ１００は、ユーザにより不図示のレリーズボタンが全押しされる（ステップＳ３ＹＥＳ）まで、測光と測光部制御パラメータの算出を繰り返し、ユーザにより不図示のレリーズボタンが全押しされると、ステップＳ５に進む。
【００２８】
一方、ユーザにより不図示のレリーズボタンが全押しされた場合、ステップＳ５において、演算部１４は、露出制御パラメータを算出する。露出制御パラメータとは、シャッタ速度および絞り値を指す。演算部１４は、まず、測光部１３により検出された輝度値に基づいて代表輝度値を算出し、その代表輝度値に基づいて露出制御パラメータを算出する。なお、代表輝度値とは、測光部１３により検出された各輝度値を考慮して、全ての測光領域を代表する値として求められる値である。
【００２９】
演算部１４は、まず、測光モードに応じて、測光部１３により検出された輝度値に基づく代表輝度値を算出する。ユーザにより、中央部分測光モードが設定された場合、演算部１４は、輝度値ＢＶ（１）〜ＢＶ（９）に基づいて、中央部分測光モードにおける代表輝度値ＢＶｃｗを算出する。また、スポット測光モードが設定された場合、演算部１４は、輝度値ＢＶ（５）に基づいて、スポット測光モードにおける代表輝度値ＢＶｓｐを算出する。さらに、多分割測光モードが設定された場合、演算部１４は、輝度値ＢＶ（１）〜ＢＶ（２５）に基づいて、多分割測光モードにおける代表輝度値ＢＶａを算出するとともに、輝度値ＢＶ（１）〜ＢＶ（９）に基づいて、代表輝度値ＢＶｃｗも算出する。
【００３０】
これらの代表輝度値（ＢＶｃｗ，ＢＶｓｐ，ＢＶａ）の具体的な算出方法については、例えば、特開平９−２８１４５４３号公報や特開平１１−１２５５６号公報に開示される方法と同様に行われるので、詳細な説明を省略する。
次に、演算部１４は、算出した代表輝度値に基づいて、露出制御パラメータとしてシャッタ速度および絞り値を算出する。演算部１４には、代表輝度値に基づいてシャッタ速度および絞り値を算出するための演算式が予め用意されている。そして、演算部１４は、算出したシャッタ速度および絞り値を、露出制御パラメータとして、制御部１５に出力する。
【００３１】
ステップＳ６において、制御部１５および撮像部１７は、被写界の撮像を行う。
制御部１５は、演算部１４によって算出されたシャッタ速度および絞り値に基づいて、開口絞り２、シャッタ１１、クイックリターンミラー３を制御し、撮像部１７は、被写界を撮像する。
ここで、制御部１５による開口絞り２およびシャッタ１１の制御には、誤差が生じていると考えられる。そのため、この誤差を改善するために、ステップＳ７において、演算部１４および画像補正部１８は、デジタルゲイン処理を行う。
【００３２】
図５は、撮像部１７により撮像され、画像補正部１８に出力された画像データを説明する図である。図５の一つ一つのマスは、撮像素子１２の画素に対応する。そして、各画素には赤成分（Ｒ成分）、緑成分（Ｇ成分）、青成分（Ｂ成分）の画像データがそれぞれ含まれている。
まず、演算部１４は、各画素の輝度値Ｙを、次式を用いて求める。
【００３３】
Ｙ［ｉ，ｊ］＝Ｋｒ×Ｄｒ［ｉ，ｊ］＋Ｋｇ×Ｄｇ［ｉ，ｊ］＋Ｋｂ×Ｄｂ［ｉ，ｊ］・・・（式１）
式１において、ｉ，ｊは画素番号を示し、ＤｒはＲ成分の画像データ、ＤｇはＧ成分の画像データ、ＤｂはＢ成分の画像データを示す。また、Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂは画像データから輝度値を求めるための所定の係数である。
【００３４】
次に、演算部１４および画像補正部１８は、ユーザにより設定された測光モードごとに画像データの補正を行う。
（１）中央部分測光モードの場合
演算部１４は、次式を用いて撮像部１７から出力された画像データを補正する。
ＤＡ＝ＤＢ×［（ＴｇＹ×２Ｈ）／ＡｖｅＹｃｗ］・・・（式２）
式２において、ＤＡは補正後の画像データを示し、ＤＢは撮像部１７から出力された（補正前の）画像データを示す。また、ＴｇＹは後述する目標輝度値の基となる予め定められた輝度値（詳細は後述する）を示し、Ｈは露出補正値を示す。また、ＡｖｅＹｃｗは、撮像部１７により出力された画像データのうち、測光部１３による測光対象の領域に対応する部分の画像の輝度値の平均であり、次式を用いて算出される。
【００３５】
ＡｖｅＹｃｗ＝（ΣＹ［ｉ，ｊ］）／［（ｘ４−ｘ１＋１）×（ｙ４−ｙ１＋１）］・・・（式３）
ただし、式３において、ｉ＝ｘ１〜ｘ４であり、ｊ＝ｙ１〜ｙ４である。ｉ＝ｘ１〜ｘ４、ｊ＝ｙ１〜ｙ４の部分は、撮像部１７により出力された画像データのうち、中央部分測光モードにおける測光対象の領域（図３領域１〜９）に対応する部分であり、式３により、画像データのこの部分の輝度値の平均が算出される。
【００３６】
また、式２のＴｇＹは、一様にグレー（中間調）の被写体を予め撮像し、この撮像により得られる画像データが好ましいグレーになる（中間調として再現される）ように予め定められた輝度値である。また、露出補正値Ｈは、操作部１６を介してユーザにより設定された値である。ユーザは、この補正値を例えば＋１、−２のように設定することにより、明るめ、暗めなど、適正な露出から意図してずらした露出補正を行うことができる。この露出補正値は、請求項の「露出補正条件」に対応する。
【００３７】
なお、式２の（ＴｇＹ×２Ｈ）は、請求項の「目標輝度値」に対応する。式２において、ＴｇＹに２Ｈを乗じるのは、ユーザの露出に対する意図を反映しつつ、補正を行うためである。
式２を用いて補正を行うことにより、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｃｗ）が（ＴｇＹ×２Ｈ）よりも小さい場合には、画像全体を明るくする方向に補正することができ、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｃｗ）が（ＴｇＹ×２Ｈ）よりも大きい場合には、画像全体を暗くする方向に補正することができる。
【００３８】
（２）スポット測光モードの場合
演算部１４は、次式を用いて撮像部１７から出力された画像データを補正する。
ＤＡ＝ＤＢ×［（ＴｇＹ×２Ｈ）／ＡｖｅＹｓｐ］・・・（式４）
式４において、ＤＡは補正後の画像データを示し、ＤＢは撮像部１７から出力された（補正前の）画像データを示す。また、ＴｇＹおよびＨは（１）の場合と同様である。また、ＡｖｅＹｓｐは、撮像部１７により出力された画像データのうち、測光部１３による測光対象の領域に対応する部分の画像の輝度値の平均であり、次式を用いて算出される。
【００３９】
ＡｖｅＹｓｐ＝（ΣＹ［ｉ，ｊ］）／［（ｘ３−ｘ２＋１）×（ｙ３−ｙ２＋１）］・・・（式５）
ただし、式５において、ｉ＝ｘ２〜ｘ３であり、ｊ＝ｙ２〜ｙ３である。ｉ＝ｘ２〜ｘ３、ｊ＝ｙ２〜ｙ３の部分は、撮像部１７により出力された画像データのうち、スポット測光モードにおける測光対象の領域（図３領域５）に対応する部分であり、式５により、画像データのこの部分の輝度値の平均が算出される。
【００４０】
なお、式４の（ＴｇＹ×２Ｈ）は、請求項の「目標輝度値」に対応する。式４において、ＴｇＹに２Ｈを乗じるのは、（１）での説明と同様の理由からである。
式４を用いて補正を行うことにより、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｓｐ）が（ＴｇＹ×２Ｈ）よりも小さい場合には、画像全体を明るくする方向に補正することができ、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｓｐ）が（ＴｇＹ×２Ｈ）よりも大きい場合には、画像全体を暗くする方向に補正することができる。
【００４１】
（３）多分割測光モードの場合
演算部１４は、次式を用いて撮像部１７から出力された画像データを補正する。
ＤＡ＝ＤＢ×［（ＴｇＭ×２Ｈ）／ＡｖｅＹｃｗ］・・・（式６）
式６において、ＤＡは補正後の画像データを示し、ＤＢは撮像部１７から出力された（補正前の）画像データを示す。また、Ｈは（１）の場合と同様である。また、多分割測光モードの場合には、測光部１３による測光対象の領域に対応する部分の画像とは、画像全体である。しかし、補正の際には、式６に示すように、画像データ全体の輝度値の平均ではなく、（１）式３で説明したＡｖｅＹｃｗを用いる。
【００４２】
また、ＴｇＭは、後述する多分割測光モードの場合の目標輝度値の基となる輝度値であり、次式を用いて算出される。
ＴｇＭ＝ＴｇＹ×２（ＢＶｃｗ−ＢＶａ）・・・（式７）
ただし、式７において、ＴｇＹは、（１）および（２）で説明したものと同様である。また、ＢＶｃｗは中央部分測光モードにおける代表輝度値と同じ輝度値であり、ＢＶａは、多分割測光モードにおける代表輝度値である。ＢＶｃｗは、請求項の「第１の領域の輝度」に対応し、ＢＶａは、請求項の「第２の領域の輝度」に対応する。
【００４３】
なお、式６の（ＴｇＭ×２Ｈ）は、請求項の「目標輝度値」に対応する。式６において、ＴｇＭに２Ｈを乗じるのは、（１）での説明と同様の理由からである。
式６を用いて補正を行うことにより、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｃｗ）が（ＴｇＭ×２Ｈ）よりも小さい場合には、画像全体を明るくする方向に補正することができ、画像データに基づく輝度値（ＡｖｅＹｃｗ）が目標輝度値（ＴｇＭ×２Ｈ）よりも大きい場合には、画像全体を暗くする方向に補正することができる。
【００４４】
以上説明したように画像データの補正が行われると、ステップＳ８において、メモリ部１９は、画像補正部１８によって補正された画像データを記録し、一連の処理を終了する。
以上説明したように、第１実施形態によれば、被写界のうち、測光モードに応じた領域（請求項の「所定の領域」）に関する輝度を検出し、撮像部１７により出力された画像のうち所定の領域に対応する部分の輝度値と、所定の目標輝度値との比を算出し、その比に基づいて、撮像部１７により出力された画像データを補正する。
【００４５】
そのため、予め誤差量を測定して記憶しておく必要がないので、メモリの容量を増やさずに、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる。
また、第１実施形態で説明したようにレンズ交換式のカメラであっても、メモリの容量を増やさずに、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる。
また、第１実施形態によれば、多分割測光モードの場合には、中央部分測光モードにおける代表輝度値ＢＶｃｗ（被写界の第１領域の輝度）と、多分割測光モードにおける代表輝度値ＢＶａ（第２領域の輝度）とに基づいてＴｇＭ（目標輝度値の基になる輝度値）を決定する（式７参照）。そして、この目標輝度値を用いて補正を行うことにより、適切な明るさの画像を得ることができる。
【００４６】
また、第１実施形態によれば、多分割測光モードの場合には、複数領域ごとの輝度に基づく代表値である輝度値ＢＶａに基づいて目標輝度値を決定するので、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる。
また、第１実施形態によれば、ユーザにより設定された露出値（露出補正条件）に基づいて目標輝度値を決定する。そのため、ユーザの意図を反映しつつ、メモリの容量を増やさずに、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる。
【００４７】
なお、第１実施形態では、中央部分測光モードおよびスポット測光モードでは、目標輝度値の基になる輝度値として固定の輝度値ＴｇＹを用いる例を示したが、例えば、ホワイトバランスのモードなどに応じて、輝度値を適宜変更するようにしても良い。
《第２実施形態》
以下、図面を用いて本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の機能ブロックについては、以下では、第１実施形態と同様の符号を用いて説明を行う。
【００４８】
図２は、第２実施形態のコンピュータ２００の機能ブロック図である。
コンピュータ２００は、図６に示すように、画像補正部２０、表示部２１を備えるとともに、外部からデータなどを受け取り可能な読み出し部２２を備える。コンピュータ２００には、本発明の画像処理プログラムが予め記録されている。コンピュータ２００は、この画像処理プログラムにしたがって、画像の補正を行う。
【００４９】
図６において、コンピュータ２００は、外部の電子カメラ３００と、読み出し部２２を介して接続されている。
コンピュータ２００は、電子カメラ３００から、撮像により得られた画像データを取得し、画像補正部２０において、図４で説明した手順で画像データを補正して、表示部２１に表示する。補正の具体的な方法については第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００５０】
ただし、コンピュータ２００は、撮像により得られた画像データ（処理対象の画像）とともに、その画像が撮像された際の撮像条件として被写界における測光領域など、第１実施形態の図４で説明した補正と同様の補正ができる撮像条件を取得する。
なお、撮像条件は例えばＥＸＩＦなどのファイルフォーマットを用いて、画像データの付帯情報として記録しておいても良い。また、コンピュータ２００は、処理対象の画像を電子カメラ３００からではなく、メモリカードなどの記録媒体から取得するようにしても良い。
【００５１】
以上説明したように、第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
なお、第２実施形態では、第１実施形態の図４のフローチャートと同様の補正を行う例を示したが、図４のフローチャートの各ステップの一部のみをコンピュータ２００で行うようにしても良い。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の電子カメラおよび画像処理装置によれば、メモリの容量を増やさずに、簡単に、適切な明るさの画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の電子カメラの概略構成図である。
【図２】第１実施形態の電子カメラの機能ブロック図である。
【図３】測光素子を説明する図である。
【図４】第１実施形態の電子カメラの動作を示すフローチャートである。
【図５】撮像部により撮像され、画像補正部に出力された画像データを説明する図である。
【図６】第２実施形態のコンピュータの機能ブロック図である。
【符号の説明】
１ レンズ
２ 開口絞り
３ クイックリターンミラー
４ 拡散スクリーン
５ コンデンサレンズ
６ ペンタプリズム
７ 接眼レンズ
８ 測光用プリズム
９ 測光用レンズ
１０ 測光素子
１１ シャッタ
１２ 撮像素子
１３ 測光部
１４ 演算部
１５ 制御部
１６ 操作部
１７ 撮像部
１８，２０ 画像補正部
１９ メモリ部
２１ 表示部
２２ 読み出し部
１００，３００ 電子カメラ
１０１ カメラ本体
１０２ 撮影レンズ
２００ コンピュータ
Claims (8)
- 被写界を撮像して画像を生成する撮像部と、
前記被写界のうち、所定の領域に関する輝度を検出する測光部と、
前記測光部によって検出された輝度に基づいて撮像された前記画像のうち、前記所定の領域に対応する部分の輝度値と、所定の目標輝度値との比を算出する演算部と、
前記比に基づいて、前記撮像部により生成された画像を補正する補正部と
を備えたことを特徴とする電子カメラ。 - 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
前記演算部は、前記測光部によって検出された前記被写界の第１領域の輝度と、前記第１領域と異なる第２領域の輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記画像のうち前記第１領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出する
ことを特徴とする電子カメラ。 - 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
前記測光部は、前記被写界を複数領域に分割して測光し、前記複数領域ごとの輝度を検出し、
前記演算部は、前記測光部によって検出された前記複数領域ごとの輝度に基づく代表値と、前記測光部によって検出された前記所定の領域に関する輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記画像のうち前記所定の領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出する
ことを特徴とする電子カメラ。 - 請求項１から請求項３の何れか１項に記載の電子カメラにおいて、
前記撮像部による撮像時の露出補正条件を設定する設定部を備え、
前記演算部は、前記露出補正条件に基づいて前記目標輝度値を決定する
ことを特徴とする電子カメラ。 - 処理対象の画像とともに、前記画像が撮像された際の撮像条件として被写界における測光領域を取得する領域取得手順と、
前記処理対象の画像のうち前記測光領域に対応する部分の輝度値と、所定の目標輝度値との比を算出する演算手順と、
前記比に基づいて、前記処理対象の画像を補正する補正手順と
をコンピュータに実行させるための画像処理プログラム。 - 請求項５に記載の画像処理プログラムにおいて、
前記測光領域に関する輝度を前記撮像条件として取得する輝度取得手順を有し、
前記演算手順では、前記被写界の第１領域の輝度と、前記第１領域と異なる第２領域の輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記処理対象の画像のうち前記第１領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出する
ことを特徴とする画像処理プログラム。 - 請求項５に記載の画像処理プログラムにおいて、
前記処理対象の画像の撮像時に前記被写界を複数領域に分割して測光し、前記複数領域ごとに検出された輝度を前記撮像条件として取得する輝度取得手順を有し、
前記演算手順では、前記複数領域ごとの輝度に基づく代表値と前記輝度取得手順で取得した測光領域の輝度とに基づいて前記目標輝度値を決定し、前記処理対象の画像のうち前記領域取得手順で取得した測光領域に対応する部分の輝度値と、決定した前記目標輝度値との比を算出する
ことを特徴とする画像処理プログラム。 - 請求項５から請求項７の何れか１項に記載の画像処理プログラムにおいて、
露出補正条件を前記撮像条件として取得する露出補正条件取得手順を有し、
前記演算手順では、前記露出補正条件に基づいて前記目標輝度値を決定する
ことを特徴とする画像処理プログラム。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003206364A JP2005057358A (ja) | 2003-08-06 | 2003-08-06 | 電子カメラおよび画像処理プログラム |
| US10/902,180 US20050030411A1 (en) | 2003-08-06 | 2004-07-30 | Digital still camera and image processing program |
| US11/047,610 US7777806B2 (en) | 2003-08-06 | 2005-02-02 | Camera, method, and program which captures a field of an object to generate an image, and image processing program and imaging device for applying image processing to an image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003206364A JP2005057358A (ja) | 2003-08-06 | 2003-08-06 | 電子カメラおよび画像処理プログラム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005057358A true JP2005057358A (ja) | 2005-03-03 |
Family
ID=34113711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003206364A Pending JP2005057358A (ja) | 2003-08-06 | 2003-08-06 | 電子カメラおよび画像処理プログラム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20050030411A1 (ja) |
| JP (1) | JP2005057358A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006314038A (ja) * | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Nikon Corp | 電子カメラ |
| JP2006319901A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Nikon Corp | 電子カメラおよび画像処理プログラム |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100639111B1 (ko) * | 2005-03-14 | 2006-10-30 | 주식회사 코아로직 | 이미지 센서의 노출 조절 장치 및 그의 조절 방법 |
| WO2006098358A1 (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-21 | Omron Corporation | 画像処理装置および方法、プログラム、並びに記録媒体 |
| JP4120844B2 (ja) * | 2006-08-31 | 2008-07-16 | ソニー株式会社 | 撮像装置、撮像装置の制御方法及び撮像装置の制御方法のプログラム |
| JP5094607B2 (ja) * | 2008-07-16 | 2012-12-12 | キヤノン株式会社 | 撮像装置、その制御方法及びプログラム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000152072A (ja) * | 1998-11-11 | 2000-05-30 | Minolta Co Ltd | デジタルカメラ |
| US6859621B2 (en) * | 2002-03-15 | 2005-02-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Camera, control method therefor, recording medium, and program |
-
2003
- 2003-08-06 JP JP2003206364A patent/JP2005057358A/ja active Pending
-
2004
- 2004-07-30 US US10/902,180 patent/US20050030411A1/en not_active Abandoned
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006314038A (ja) * | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Nikon Corp | 電子カメラ |
| JP2006319901A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Nikon Corp | 電子カメラおよび画像処理プログラム |
| JP4622668B2 (ja) * | 2005-05-16 | 2011-02-02 | 株式会社ニコン | 電子カメラおよび画像処理プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20050030411A1 (en) | 2005-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3635282B2 (ja) | ブレ補正カメラ | |
| KR20070086061A (ko) | 카메라 및 카메라의 화상처리방법 | |
| JP2009044221A (ja) | 撮像装置 | |
| JP2003348438A (ja) | 画像撮影方法および装置、画像選択方法および装置並びにプログラム | |
| JP2010072619A (ja) | 露出演算装置およびカメラ | |
| JP2008301371A (ja) | 撮像装置および画像処理プログラム | |
| JP4622668B2 (ja) | 電子カメラおよび画像処理プログラム | |
| JP2013141105A (ja) | 画像処理装置および電子カメラ、並びに画像処理プログラム | |
| JP2006157348A (ja) | デジタルスチルカメラ | |
| JP2005057358A (ja) | 電子カメラおよび画像処理プログラム | |
| JP2009027622A (ja) | 露出量算出装置、撮像装置および露出量算出プログラム | |
| JP2008118389A (ja) | 撮像装置、画像処理装置、及び画像処理方法 | |
| JP2017118342A (ja) | 撮影装置 | |
| JP5120414B2 (ja) | 電子カメラおよび画像処理プログラム | |
| JP4810879B2 (ja) | 電子カメラ | |
| JP5747595B2 (ja) | 露出制御装置及びカメラ | |
| JP4539254B2 (ja) | 電子カメラおよび画像処理プログラム | |
| JP4311285B2 (ja) | 電子カメラおよび画像処理プログラム | |
| JP2006050139A (ja) | 光学機器 | |
| JP2006295708A (ja) | 撮像装置及びその制御方法 | |
| JP5239687B2 (ja) | 撮像装置 | |
| JP2007057704A (ja) | カメラ | |
| JP2006325067A (ja) | 撮像装置、撮像装置の制御方法 | |
| JP2002057933A (ja) | 撮像装置 | |
| JP2006041796A (ja) | 撮影装置 |