JP2005260737A - 撮影装置及びその撮影条件設定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 トリミングエリアを自由に決定しつつ、トリミング撮影時に適切なＷＢ補正を行う。
【解決手段】 デジタルカメラ１０のＡＥ検出回路５１は、レリーズボタン１９の半押しで、撮影モードがトリミング撮影モードになっているか否かを判定する。ＡＥ検出回路５１は、トリミング撮影モードになっていると判定したときは、測光エリアを全撮影エリアからトリミングエリアに再設定するとともに、この測光エリアを複数の分割エリアに分割して、分割測光を行う。ＡＷＢ検出回路５２は、トリミング撮影モード時でも、ＷＢ補正用の画像データを取得するエリアを全撮影エリアに設定するとともに、各分割エリア毎にＲ、Ｇ、Ｂ信号の色別の積算値の比Ｒ／Ｇ、Ｂ／Ｇを算出する。これにより、トリミングエリアを自由に決定しつつ、トリミング撮影時に適切なＷＢ補正を行うことができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、通常の撮影を行う通常撮影モードの他に、トリミング撮影を行うトリミング撮影モードを有する撮影装置及びその撮影条件設定方法に関するものである。

撮影装置として、ＣＣＤイメージセンサ（ＣＣＤ）などの撮像素子で撮像した被写体画像をデジタルの画像データに変換し、内蔵メモリやメモリカードなどの記憶媒体に保存するデジタルカメラがある。デジタルカメラには、誰でも簡単に良好な撮影画像が撮れるように、自動露光（ＡＥ）調整、自動焦点（ＡＦ）調整、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）補正などの各種機能が備えられているのが通常である。さらに、これらの機能の他に、撮影フレーム内の不要部分を予めカットできるように、通常撮影時の撮影エリアの中から所定のトリミングエリアを撮影者が決定して、このトリミングエリア内の撮影画像に対応する画像データのみをメモリカード等の記録媒体に記録するトリミング撮影機能を有するデジタルカメラが多く市販されるようになっている。

トリミング撮影は、トリミングエリア内にある被写体のみを撮像するため、特にＡＥ調整時に撮影エリア全体の画像データを元に測光値を算出し、この算出結果に基づいて露出値を算出しても、例えば、トリミングエリア外に太陽等の高輝度被写体がある場合には、その影響を受けてトリミングエリア内のみを撮影するのに適正な露出値が算出されないおそれがある。そこで、例えば、特許文献１に記載されているように、撮影エリアを複数の分割エリアに分割して測光を行う分割測光方式の測光方法を用いるとともに、複数の分割エリアから構成される領域をトリミングエリアとして設定する。つまり、トリミングエリアのサイズを複数の分割エリアから構成される領域に合わることで、トリミングエリア内のみを測光して、得られた測光値を元に、トリミングエリア内のみを撮影するのに適切な露出値を算出するようにしている。

特開平１−３２１２９号公報（第６頁）

しかしながら、前記特許文献１記載のデジタルカメラでは、複数の分割エリアから構成される領域をトリミングエリアとして設定しているので、選択可能なトリミングエリアのサイズが限定されてしまう。そのため、撮影者の希望のトリミングエリアが、個々の分割エリア大きさや配置などの関係で設定されていない場合には、このデジタルカメラで撮像した撮像画像の画像データを、例えば、ＰＣの画像処理ソフト等を使用してトリミング処理する必要があるので、改善が望まれていた。

また、ＡＥ調整時と逆に、ＡＷＢ補正時には、トリミング撮影を行う際にトリミングエリア内の画像データのみに基づいて、被写体を照明する光源（昼光、蛍光灯、タングステン光源など）を特定してしまうと、エリアの範囲が狭いため、光源の種類を誤判定して、実際の光源に対応したホワイトバランス（ＷＢ）補正が行えないおそれがある。

本発明は上記問題を解決するためのものであり、トリミング撮影時のトリミングエリアのサイズを自由に決定でき、且つ、適切なＷＢ補正を行えるようにしたデジタルカメラ及びその撮影条件設定方法を提供することを目的とする。

本発明は、被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、出力された前記画像データを記録する記録媒体とを備えるとともに、通常の撮影を行う通常撮影モードと、前記通常撮影モード時の撮影エリアをトリミングして、前記トリミングされたトリミングエリア内の前記画像データのみを前記記録媒体に記録するトリミング撮影モードとを含む複数の撮影モードを有する撮影装置において、前記通常撮影モード時に、被写体輝度の測光を行う測光エリアを前記撮影エリアに合わせて設定するとともに、前記トリミング撮影モード時には、前記測光エリアを前記トリミングエリアに合わせて設定して、前記設定された前記測光エリア内の輝度を測光する測光手段と、前記測光手段で得た測光値を元に露出値を算出し、算出された前記露出値となるように、絞りまたは露出時間の少なくともいずれかを制御する露出制御手段とを備えたことを特徴とする。また、前記測光手段は、前記通常撮影モード時には、前記撮影エリアを複数のエリアに分割して、エリア毎の前記輝度を測光するとともに、前記トリミング撮影モード時には、前記トリミングエリア内を、前記通常撮影モード時と同一エリア数になるように分割して、前記トリミングエリア内のエリア毎の前記輝度を測光することが好ましい。

また、前記露出制御手段は、前記エリア毎の測光値に重み付けを行って前記露出値を算出するとともに、少なくとも前記通常撮影モード時と前記トリミング撮影モード時とでは同じ重み付けを行っていることが好ましい。さらに、前記画像データのホワイトバランス補正値を決定するホワイトバランス決定手段と、この決定結果に基づいて、前記画像データのホワイトバランスの補正を行うホワイトバランス補正手段とを設け、前記ホワイトバランス決定手段は、前記トリミング撮影モード時に、前記通常撮影モード時の撮影エリア内の前記画像データを元に光源の種類を判定し、この判定結果に基づいて、前記ホワイトバランス補正値を決定することが好ましい。

また、本発明は、被写体を撮像して画像データを出力し、出力された前記画像データを記録媒体に記録するとともに、通常の撮影を行う通常撮影モードと、前記通常撮影モード時の撮影エリアをトリミングして、前記トリミングされたトリミングエリア内の画像データのみを前記記録媒体に記録するトリミング撮影モードとを含む複数の撮影モードを有する撮影装置の撮影条件設定方法において、前記通常撮影モード時に、被写体輝度の測光を行う測光エリアを前記撮影エリアに合わせて設定し、前記トリミング撮影モード時には、前記測光エリアを前記トリミングエリアに合わせて設定して、前記設定された前記測光エリア内の輝度を測光するとともに、得られた測光値を元に露出値を算出し、算出された前記露出値となるように、絞りまたは露出時間の少なくともいずれかを制御することを特徴とする。また、前記通常撮影モード時には、前記撮影エリアを複数のエリアに分割して、エリア毎の前記測光値を測光するとともに、前記トリミング撮影モード時には、前記トリミングエリア内を前記通常撮影モード時と同一エリア数になるように分割して、前記トリミングエリア内のエリア毎の前記輝度を測光することが好ましい。

また、前記露出値は、前記エリア毎の測光値に重み付けを行って算出されたものであり、少なくとも前記通常撮影モード時と前記トリミング撮影モード時とでは同じ重み付けが行われていることが好ましい。さらに、前記トリミング撮影モード時に、前記通常撮影モード時の撮影エリア内の前記画像データを元に光源の種類を判定し、この判定結果に基づいて、前記トリミングエリア内の前記画像データのホワイトバランス補正値を決定することが好ましい。

本発明の撮影装置及びその撮影条件設定方法は、通常の撮影を行う通常撮影モードと、前記通常撮影モード時の撮影エリアをトリミングして、前記トリミングされたトリミングエリア内の画像データのみを前記記録媒体に記録するトリミング撮影モードとを含む複数の撮影モードを有し、前記通常撮影モード時に、被写体輝度の測光を行う測光エリアを前記撮影エリアに合わせて設定し、前記トリミング撮影モード時には、前記測光エリアを前記トリミングエリアに合わせて設定して、前記設定された前記測光エリア内の輝度を測光するとともに、得られた測光値を元に露出値を算出して、算出された前記露出値となるように、絞りまたは露出時間の少なくともいずれかを制御するようにしたので、トリミング撮影を行う際のトリミングエリアのサイズを自由に決定することができる。

また、前記トリミング撮影モード時に、前記通常撮影モード時の撮像エリア内の前記画像データから光源の種類を特定し、この特定結果に基づいて、前記トリミングエリア内の前記画像データのホワイトバランス補正値を決定するようにしたので、トリミング撮影モード時に、光源の種類を判定する際の誤判定を少なくすることができる。

図１及び図２は、本発明を実施したデジタルカメラ１０の正面斜視図、及び背面斜視図を示したものである。デジタルカメラ１０の正面には、矢印方向にスライド操作自在なレンズバリア１２が設けられている。このレンズバリア１２を図１に示す開放位置にスライドさせることにより、撮像レンズ１３、ストロボ発光部１４が露呈して撮影可能な状態となる。

撮像レンズ１３の背後には、ＣＣＤ３６（図３参照）が配置されている。ＣＣＤ３６からの撮像信号は、Ａ／Ｄ変換器４０（図３参照）によりデジタルの画像データに変換される。この画像データは、デジタルカメラ１０の背面に設けられた液晶表示器（ＬＣＤ）１５で、いわゆるスルー画像として表示される。また、デジタルカメラ１０には，光学ファインダを構成するファインダ対物窓１６およびファインダ接眼窓１７が設けられており、これらを通して被写体画像のフレーミングが行われる。

デジタルカメラ１０の上面には、レリーズボタン１９が設けられている。このレリーズボタン１９は、２段階押しのスイッチとなっており、ＬＣＤ１５または光学ファインダによるフレーミングの後にレリーズボタン１９を軽く押圧（半押し）すると、自動露出調整（ＡＥ）、自動焦点調整（ＡＦ）、オートホワイトバランス補正（ＡＷＢ）用の補正値の設定などの各種撮影条件の設定、つまり、撮影準備処理が行われる。

撮影準備処理が施された撮像信号は、レリーズボタン１９を離すまでデータロックされる。そして、この状態でレリーズボタン１９をもう１度強く押圧（全押し）すると、撮影準備処理が施された１画面分の撮像信号が画像データに変換され、各種画像処理及び圧縮処理を施した後に、メモリカードスロット２１に着脱自在に装填されるメモリカード２２などの記憶媒体に保存される。

デジタルカメラ１０の背面には、ＬＣＤ１５のほかに、電源のオン／オフ切替えを行う電源ボタン２４、撮像レンズ１３のズームレンズをワイド側、テレ側に変倍するズーム操作ボタン２５、各種モードを選択するモード切替えスイッチ２６、およびＬＣＤ１５に表示されるメニュー画面内でカーソルを移動させる十字キーなどの操作キー２７が設けられている。

モード切替スイッチ２６によって選択される動作モードとしては、例えば、静止画撮影を行う撮影モード、撮影した静止画像をＬＣＤ１５に表示する再生モード、および各種設定を行うセットアップモードなどがある。これら各動作モードは、モード切替えスイッチ２６をスライド操作させることで、切替可能である。

デジタルカメラ１０の撮影モードとしては、カメラに全ての制御をまかせたオートモードや、ＡＥ、ＡＦを行わずに撮影者が露出や焦点の調整を手動で行う手動撮影モードがあり、それぞれにおいて、画角を全て使った通常撮影モードと、トリミングを行うトリミング撮影モードとが選択できる。これら各撮影モードは、ＬＣＤ１５に撮影モード選択メニュー（図示せず）を表示させ、操作キー２７を用いて、この撮影モード選択メニュー（図示せず）内から所望の撮影モードを選択することで切替可能である。ここで、撮影モード選択メニュー（図示せず）を表示させる代わりに、例えば、撮影モード切替スイッチを設けてもよい。

デジタルカメラ１０の電気的構成を示す図３において、撮像レンズ１３および絞り３０には、レンズモータ３１およびアイリスモータ３２が接続されている。これらのモータ３１、３２は、ＣＰＵ３３に接続されたモータドライバ３４、３５を介して駆動制御され、レリーズボタン１９の半押しにより撮影準備処理を行う。

レンズモータ３１は、ズーム操作ボタン２５の操作に連動して、撮像レンズ１３のズームレンズをワイド側、あるいはテレ側に移動させ、撮像レンズ１３のズーミングを行う。また、フォーカスレンズを移動させ、撮影条件が最適となるように撮像レンズ１３の焦点調整を行う。アイリスモータ３２は、絞り３０を動作させ、撮像レンズ１３の露光調整を行う。

撮像レンズ１３の背後には、撮像レンズ１３を透過した被写体光が撮像されるＣＣＤ３６が配置されている。ＣＣＤ３６には、ＣＰＵ３３によって制御されるタイミングジェネレータ（ＴＧ）３７が接続され、このＴＧ３７から入力されるタイミング信号（クロックパルス）により、電子シャッタのシャッタ速度が決定される。

ＣＣＤ３６から出力された撮像信号は、相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）３８に入力され、ＣＣＤ３６の各セルの蓄積電荷量に正確に対応したＲ、Ｇ、Ｂの画像データとして出力される。ＣＤＳ３８から出力された画像データは、増幅器（ＡＭＰ）３９で増幅され、Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）４０でデジタルな画像データに変換される。

画像入力コントローラ４１は、バス４２を介してＣＰＵ３３に接続され、ＣＰＵ３３の制御命令に応じてＣＣＤ３６、ＣＤＳ３８、ＡＭＰ３９、およびＡ／Ｄ変換器４０を制御する。Ａ／Ｄ変換器４０から出力された画像データは、ＬＣＤドライバ４３を介してＬＣＤ１５に表示されるとともに、ＳＤＲＡＭ４４に格納される。

画像信号処理回路４５は、階調変換、ホワイトバランス（ＷＢ）補正、γ補正処理などの各種画像処理を画像データに施す。画像信号処理回路４５で各種処理を施された画像データは、ＹＣ変換処理回路４６により輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ、Ｃｂとに変換される。圧縮伸長処理回路４７は、この変換された画像データに対して、所定の圧縮形式（例えばＪＰＥＧ形式）で画像圧縮を施す。圧縮された画像データは、メディアコントローラ４８を経由してメモリカード２２に記録される。

ＣＰＵ３３には、前述のレリーズボタン１９、モード切替スイッチ２６、操作キー２７の他に、ＥＥＰＲＯＭ４９が接続されている。ＥＥＰＲＯＭ４９には、各種制御用のプログラムや設定情報などが記録されている。ＣＰＵ３３は、これらの情報をＥＥＰＲＯＭ４９から作業用メモリであるＳＤＲＡＭ４４に読み出して、各種処理を実行する。

バス４２には、撮影レンズ１３の焦点が撮影に適切か否かを検出するためのＡＦ検出回路５０と、適正露出値、すなわちＣＣＤ３６の電子シャッタのシャッタ速度、撮影感度、および絞り３０の絞り値が撮影に適切か否かを検出するためのＡＥ検出回路５１と、ホワイトバランス補正が撮影に適切か否かを検出するためのＡＷＢ検出回路５２とが接続されている。各検出回路５０〜５２は、レリーズボタン１９の半押し時に、バス４２を介してＣＰＵ３３に検出結果を逐次送信する。ＣＰＵ３３は、各検出回路５０〜５２から送信される検出結果に基づいて、撮像レンズ１３、絞り３０、及びＣＣＤ３６等の動作を制御する。

ＡＦ検出回路５１は、レリーズボタン１９の半押しで、ＣＣＤ３６から出力され、Ａ／Ｄ変換器４０でデジタル化された画像データに基づいて、撮影レンズ１３のフォーカスレンズの焦点調整が撮影に最適となるＡＦ検出値を検出する。ＣＰＵ３３は、このＡＦ検出値に基づいてレンズモータ３１を駆動して、撮影レンズ１３のフォーカスレンズを最適な位置に移動させる。

ＡＥ検出回路５１は、本発明を適用したものであり、前記特許文献１に記載されているように、撮影エリアの全範囲（以下、単に全撮影エリアという）を複数の分割エリアに分割して、分割測光を行う。本実施例のデジタルカメラ１０は、トリミング撮影機能を備えているので、通常撮影モード時には、全撮影エリアの輝度値（測光値）から適正露出値を算出するとともに、トリミング撮影モード時には、トリミングエリア内の測光値のみを用いて、適正露出値を算出する。この際に、前記特許文献１に記載されているように、複数の分割エリアから構成可能な測光エリアに合わせるようにトリミングエリアを設定すると、選択可能なトリミングエリアの数が限定されてしまう。

そこで、本実施例では、トリミング撮影モード時に、測光エリアをトリミングエリアに合わせて再設定する。そして、この再設定された測光エリア（トリミングエリア内）を、通常撮影モード時の分割エリアの数と同数だけ分割して分割測光を行うことで、個々の分割エリア大きさや配置などの関係なくトリミングエリアを決定できるようにする。

また、本実施例では、トリミング撮影時のトリミングエリアのサイズ（設定）を、トリミングエリアのアスペクト比が１６：９または３：２になるように通常撮影モード時の撮影エリアの上下をトリミングした「１６：９トリミング」（図６参照）及び「３：２トリミング」（図８参照）、通常撮影モード時の撮影エリアの左右をトリミングした「左右トリミング」（図１０参照）、撮影エリアの全周囲をトリミングした「全周トリミング」（図１２参照）の計４種類から選択できるようにしている。なお、トリミングエリアの設定としては、上記の４種類に限定されるものではなく、必要に応じて、各種サイズのトリミングエリアを選択できるようにしてよい。

さらに、各トリミングエリアの選択は、撮影モード選択時と同様に、トリミング撮影モード選択時に、ＬＣＤ１５にトリミングエリア選択メニュー（図示せず）を表示させ、操作キー２７を用いて、このメニュー内から撮影者が所望のトリミングエリアを選択する。また、トリミングエリア選択メニュー（図示せず）を表示させる代わりに、例えば、トリミングエリア切替スイッチを設けるなどしてもよい。

以下、通常撮影モード時が選択されている場合のＡＥ調整についての説明を行う。ＡＥ検出回路５１は、通常撮影モードが選択されているときは、レリーズボタン１９の半押しで、測光エリアを全撮影エリア５５に設定するとともに、この全撮影エリア５５を、図４に示すように、例えば８×８＝６４個のエリアに分割する。そして、ＳＤＲＡＭ４４に格納された画像データに基づき、各分割エリア毎にＲ、Ｇ、Ｂ信号の輝度成分を色別に積算して、その積算値と、その時の絞り３０の絞り値、電子シャッタのシャッタ速度とから、標準の撮影感度時の各分割エリアの測光値を算出して、ＳＤＲＡＭ４４に格納する。ここで、測光エリア（全撮影エリア５５）の分割数は６４個に限定されるものではなく、必要に応じて増減してよい。また、また、測光値を算出する方法として、Ｒ、Ｇ、Ｂ信号の輝度成分を積算する代わりに、ＹＣ変換処理回路４６により変換された画像データの輝度信号Ｙを積算してもよい。

ＣＰＵ３３は、ＳＤＲＡＭ４４に格納された各分割エリアの測光値に重み付けを行って、適正露出値を算出する。この重み付けは、図５に示すように、各分割エリアごとの加重係数を定めた重み付けパターン５６に従って行われる。この重み付けパターン５６のパターン情報は、予めＳＤＲＡＭ４４等に格納されている。なお、図５は、通常撮影モード時における各分割エリアへの加重係数の割り付けの一例を示したものであり、他に、夜景撮影時やスポーツ撮影時専用の重み付けパターン情報もＳＤＲＡＭ４４に格納されている。従って、夜景、スポーツ、風景などの各種撮影に対応した重み付けを行うことができる。

ＣＰＵ３３は、ＳＤＲＡＭ４４に格納された各分割エリアの測光値Ｌｖ_i （ｉ＝０〜６３）、及び重み付けパターンの加重係数Ｗ_i （ｉ＝０〜６３）を、予めＥＥＰＲＯＭ４９に記憶されている下記の露出値算出式に代入して、
適正露出値（Ｅｖ）＝Ｌｏｇ₂ ［（Σ（Ｗ_i ×２^Lvi ）／ΣＷ_i ］
（ｉ＝０〜６３）
適正露出値を算出する。そして、ＣＰＵ３３は、適正露出値が算出されたら、この値に基づいてＴＧ３７やアイリスモータ３２の駆動などを制御して、ＣＣＤ３６の電子シャッタのシャッタ速度、絞り３０等の調整を行う。

次に、トリミング撮影モードが選択されている場合のＡＥ調整についての説明を行う。トリミング撮影モードが選択され、トリミングエリアが、例えば「１６：９トリミング」に設定されている場合は、ＡＥ検出回路５１は、レリーズボタン１９の半押しで、図６に示すように、測光エリアを全撮影エリア５５からトリミングエリア５８ａに再設定するとともに、この測光エリア（トリミングエリア５８ａ）を通常モード撮影時と同様に６４個の分割エリアに分割する。ここで、図６は、「１６：９トリミング」を行う際の測光エリアの設定例を示した説明図であり、トリミングエリア５８ａ外は、図中斜線で示している。

ＡＥ検出回路５１は、ＳＤＲＡＭ４４に格納された画像データ（トリミングエリア５８ａ内のデータ）に基づいて、再設定された各分割エリア毎にＲ、Ｇ、Ｂ信号を積算するとともに、その積算結果に基づき、各分割エリアの測光値を算出して、ＳＤＲＡＭ４４に格納する。

ＣＰＵ３３は、上述の露出値演算式に基づいて、ＳＤＲＡＭ４４に格納された各分割エリアの測光値に重み付けを行って、適正露出値を算出する。この際に、通常撮影モード時とトリミング撮影モード時とでは、分割エリアの大きさや位置は変わっているが、エリア数は変わっていないので、図７に示すように、同じ重み付けパターン５９ａを用いて、重み付けを行う。その結果、通常撮影モードとトリミング撮影モードとを切り替えるときに、重み付けパターンを変更する必要がなくなるため、露出値演算を簡単に行うことができる。さらに、算出された適正露出値は、トリミングエリア５８ａ内の測光値に基づいて算出されているので、トリミングエリア５８ａ外にある高輝度被写体の影響を受けるおそれはなく、良好な適正露出値が得られる。

また、トリミング撮影モード時に、トリミングエリアが、「３：２トリミング」、「左右トリミング」、「全周トリミング」にそれぞれ設定されている場合にも同様に、ＡＥ検出回路５１は、レリーズボタン１９の半押しで、図８、図１０、図１２に示すように、測光エリアを全撮影エリアから、それぞれのトリミングエリア５８ｂ，５８ｃ，５８ｄに再設定する。ここで、図８、図１０、図１２は、「３：２トリミング」、「左右トリミング」、「全周トリミング」を行う際の測光エリアの設定例を示した説明図である。

ＡＥ検出回路５１は、これら各測光エリアを通常モード撮影時と同様に６４個の分割エリアに分割するとともに、分割エリア毎の測光値を算出して、ＳＤＲＡＭ４４に格納する。ＣＰＵ３３は、上述の露出値演算式に基づいて、ＳＤＲＡＭ４４に格納された各分割エリアの測光値に重み付けを行って、適正露出値を算出する。この際に、上述の「１６：９トリミング」時と同様に、各トリミング時の分割エリアの数は変わっていないので、それぞれの重み付けパターンは、図９、図１１、図１３に示すように、通常撮影モード時と同じ重み付けパターン５９ｂ，５９ｃ，５９ｄが用いられている。

本実施例のデジタルカメラ１０は、「１６：９トリミング」、「３：２トリミング」、「左右トリミング」、「全周トリミング」の各トリミングエリア５８ａ〜５８ｄに合わせて、測光エリアを再設定するようにしているので、前記特許文献１に記載されているデジタルカメラと異なり、自由にトリミングエリアを決定することができる。また、本実施例では、測光エリアの分割数を通常撮影モード時とトリミング撮影モードとで同じにしているので、同じ重み付けパターンを用いて、適正露出値を算出することができる。

次に、ＷＢ補正について説明する。図３に示すように、ＡＷＢ検出回路５２は、レリーズボタン１９の半押しで、ＡＥ調整時（図５参照）と同様に、６４個に分割された分割エリア毎にＲ、Ｇ、Ｂ信号の色別の積算値を算出して、ＳＤＲＡＭ４４に格納する。この際に、ＷＢ補正用の画像データを取得するエリアは、照明光源の種類を正確に判定できるように、トリミング撮影モードが選択されているときでも、通常撮影モード時と同様に全撮影エリアに設定されている。つまり、トリミング撮影モード時には、測光値算出用の画像データを取得するエリアは、トリミングエリア内に設定されるが、ＷＢ補正用の画像データを取得するエリアは、全撮影エリア５５に設定される。

ＣＰＵ３３は、ＳＤＲＡＭ４４に格納されたＲ、Ｇ、Ｂ信号の積算データに基づいて、各分割エリアごとに色別の積算値の比Ｒ／Ｇ、Ｂ／Ｇを算出する。次いで、ＣＰＵ３３は、算出された積算値の比Ｒ／Ｇ、Ｂ／Ｇに基づいて、昼光、蛍光灯、タングステン光源などの被写体を照明する光源の種類（または、その色温度）を判定する。この光源の判定方法としては、例えば、横軸をＲ／Ｇ、縦軸をＢ／Ｇとするグラフ上で、各種光源に対応する色分布の範囲を示す検出枠を予め設定しておく。そして、算出された各分割エリアの平均積算値の比Ｒ／Ｇ、Ｂ／Ｇを元に、検出枠に入る分割エリアの個数を求める。そして、この検出枠に入るエリアの個数に基づいて光源の種類を判定する方法がある（特開２０００−２２４６０８号公報参照) 。なお、光源の種類を判定する方法は、この方法に限定されるものではない。

次いで、ＣＰＵ３３は、特定した光源に対応したＲＧＢ各色のＷＢ補正値（ＷＢゲイン）を決定する。このように、撮影モードがトリミング撮影モード時になっていたとしても、全撮影エリア５５の画像データ、つまり、１画面分の画像データを用いて光源の種類を判別するようにしているので、光源の種類を正確に特定することができる。レリーズボタン１９が、半押しされた状態から全押しされたときには、画像信号処理回路４５は、決定されたＷＢ補正値に基づいて、ＣＣＤ３６及びＡ／Ｄ変換器４０を介して取り込まれた画像データに対してＷＢ補正を行う。

次に、本実施例のデジタルカメラ１０のＡＥ調整及びＷＢ補正の手順について、図１４及び図１５のフローチャートを用いて説明する。まず、モード切替スイッチ２６により撮影モード（本説明ではオートモード）が選択されると、撮像レンズ１３、絞り３０を介して入射した被写体光がＣＣＤ３６により光電変換され、ＣＤＳ３８でサンプリングされてＲＧＢデータとしてＡＭＰ３９に出力される（図３参照）。

ＣＤＳ３８から出力された画像データは、ＡＭＰ３９で増幅され、Ａ／Ｄ変換器４０でデジタルデータに変換される。デジタル変換された画像データは、画像入力コントローラ４１を介してＳＤＲＡＭ４４に格納され、ＬＣＤ１５にスルー画像として表示される。次いで、撮影者によって、レリーズボタン１９が半押しされると、図１４及び図１５に示したフローチャートに従ってＡＥ調整用の適正露出値の算出作業や、ＷＢ補正用のＷＢ補正値の決定作業が開始される。

最初に適正露出値の算出作業の手順について説明する。ＡＥ検出回路５１は、デジタルカメラ１０の撮影モードとして、トリミング撮影モードが選択されているか否かを判定する。そして、トリミング撮影モード以外の撮影モード、例えば、通常撮影モードが選択されていると判定したときは、測光エリアを全撮影エリア５５に設定するとともに、この測光エリアを６４個に分割する（図４参照）。そして、ＳＤＲＡＭ４４に格納された画像データに基づき、各分割エリア毎にＲ、Ｇ、Ｂ信号の輝度成分を色別に積算し、この積算値を元に各分割エリアの測光値を算出して、ＳＤＲＡＭ４４に格納する。

また、トリミング撮影モードが選択されていると判定したときは、ＡＥ検出回路５１は、撮影者が上述のトリミングエリア選択メニュー（図示せず）で選択したトリミングエリア５８ａ〜５８ｄに合わせて、測光エリアを再設定するとともに、通常撮影モード時と同様に、この測光エリアを６４個に分割して、各分割エリア毎にＲ、Ｇ、Ｂ信号の輝度成分を色別に積算する。そして、この積算データを元に各分割エリアの測光値を算出して、ＳＤＲＡＭ４４に格納する（図６、図８、図１０、図１２参照）。

各分割エリアの測光値がＳＤＲＡＭ４４に格納されたら、ＣＰＵ３３は、ＳＤＲＡＭ４４に格納された分割エリア毎の測光値と、同じくＳＤＲＡＭ４４に格納されている重み付けパターン情報に基づく重み付け係数とを上述の露出値演算式に代入して、適正露出値を算出する。この際に、通常撮影モードとトリミング撮影モードとで分割する分割エリアの数は変わらないため、同じ重み付けパターンを使用することができる。そのため、露出値演算を簡単に行うことができる。さらに、トリミング撮影モードが選択されている場合には、トリミングエリア内のみの測光値に基づいて適正露出値を算出しているので、トリミングエリア外にある高輝度被写体の影響を受けるおそれはなく、良好な適正露出値が得られる。

ＣＰＵ３３は、算出された適正露出値に合わせて、ＣＣＤ３６の電子シャッタのシャッタ速度、及び絞り３０等の調整を行う。従来のように、全撮影エリアを複数の分割エリアに分割しておき、複数の分割エリアから構成可能な測光エリアに合わせるようにトリミングエリアを設定するのではなく、トリミングエリアに合わせて測光エリアを再設定するようにしたことで、トリミング撮影を行う際のトリミングエリアのサイズを自由に決定することができる。

次に、ＷＢ補正値の決定作業の手順について説明する。ＡＷＢ検出回路５２は、通常撮影モードとトリミング撮影モードとのいずれの撮影モードが選択されていたとしても、ＷＢ補正用の画像データを取得するエリアを全撮影エリア５５に設定するとともに、このエリアをＡＥ調整時と同様に６４の分割エリアに分割する。そして、ＡＷＢ検出回路５２は、各分割エリア毎にＲ、Ｇ、Ｂ信号の色別の積算値を算出して、ＳＤＲＡＭ４４に格納する。

ＣＰＵ３３は、ＳＤＲＡＭ４４に格納されたＲ、Ｇ、Ｂ信号の積算データに基づいて、各分割エリアごとにＲ、Ｇ、Ｂ信号の色別の積算値の比Ｒ／Ｇ、Ｂ／Ｇを算出するとともに、算出された積算値の比Ｒ／Ｇ、Ｂ／Ｇに基づいて、昼光、蛍光灯、タングステン光源などの被写体を照明する光源の種類を判定する。そして、ＣＰＵ３３は、判定した光源に対応するＲＧＢ各色のＷＢ補正値（ＷＢゲイン）を決定する。画像信号処理回路４５は、決定されたＷＢ補正値に基づいて、ＣＣＤ３６及びＡ／Ｄ変換器４０等を介して取り込まれた画像データに対してＷＢ補正を行う。これにより、撮影モードがトリミング撮影モード時になっていたとしても、全撮影エリア５５の画像データの画像データを用いて光源の種類を判定するので、光源の種類を判定する際の誤判定を少なくすることができる。その結果、適切なホワイトバランス補正を行うことができる。

なお、本実施例では、デジタルカメラを例に挙げて説明を行ったが、本発明は、デジタルカメラに限定されるものではなく、トリミング撮影機能を有する各種撮影装置、例えば，デジタルビデオカメラやカメラ付き携帯電話などに適用することができる。また、本実施例では、分割エリアが長方形状になるように測光エリアを分割しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、円、楕円、矩形、半月形状等の任意の形状になるように測光エリアを分割してもよい。

本発明を実施したデジタルカメラの正面斜視図である。 デジタルカメラの背面斜視図である。 デジタルカメラの電気的構成を示した説明図である。 通常撮影モード時の測光エリアの設定例を示した説明図である。 通常撮影モード時の重み付けパターンの設定例を示した説明図である。 １６：９トリミング時の測光エリアの設定例を示した説明図である。 １６：９トリミング時の重み付けパターンの設定例を示した説明図である。 ３：２トリミング時の測光エリアの設定例を示した説明図である。 ３：２トリミング時の重み付けパターンの設定例を示した説明図である。 左右トリミング時の測光エリアの設定例を示した説明図である。 左右トリミング時の重み付けパターンの設定例を示した説明図である。 全周トリミング時の測光エリアの設定例を示した説明図である。 全周トリミング時の重み付けパターンの設定例を示した説明図である。 適正露出値を算出する手順を説明するためのフローチャートである。 ＷＢ補正値を決定する手順を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１０ デジタルカメラ
１９ レリーズボタン
３０ 絞り
３３ ＣＰＵ
３６ ＣＣＤ
３７ ＴＧ
４４ ＳＤＲＡＭ
４５ 画像信号処理回路
５１ ＡＥ検出回路
５２ ＡＷＢ検出回路

Claims (8)

1. 被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、出力された前記画像データを記録する記録媒体とを備えるとともに、通常の撮影を行う通常撮影モードと、前記通常撮影モード時の撮影エリアをトリミングして、前記トリミングされたトリミングエリア内の前記画像データのみを前記記録媒体に記録するトリミング撮影モードとを含む複数の撮影モードを有する撮影装置において、
   前記通常撮影モード時に、被写体輝度の測光を行う測光エリアを前記撮影エリアに合わせて設定するとともに、前記トリミング撮影モード時には、前記測光エリアを前記トリミングエリアに合わせて設定して、前記設定された前記測光エリア内の輝度を測光する測光手段と、
   前記測光手段で得た測光値を元に露出値を算出し、算出された前記露出値となるように、絞りまたは露出時間の少なくともいずれかを制御する露出制御手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。
2. 前記測光手段は、
   前記通常撮影モード時には、前記撮影エリアを複数のエリアに分割して、エリア毎の前記輝度を測光するとともに、
   前記トリミング撮影モード時には、前記トリミングエリア内を、前記通常撮影モード時と同一エリア数になるように分割して、前記トリミングエリア内のエリア毎の前記輝度を測光することを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
3. 前記露出制御手段は、前記エリア毎の測光値に重み付けを行って前記露出値を算出するとともに、少なくとも前記通常撮影モード時と前記トリミング撮影モード時とでは同じ重み付けを行っていることを特徴とする請求項２記載の撮影装置。
4. 前記画像データのホワイトバランス補正値を決定するホワイトバランス決定手段と、
   この決定結果に基づいて、前記画像データのホワイトバランスの補正を行うホワイトバランス補正手段とを設け、
   前記ホワイトバランス決定手段は、前記トリミング撮影モード時に、前記通常撮影モード時の撮影エリア内の前記画像データを元に光源の種類を判定し、この判定結果に基づいて、前記ホワイトバランス補正値を決定することを特徴とする請求項１ないし３記載の撮影装置。
5. 被写体を撮像して画像データを出力し、出力された前記画像データを記録媒体に記録するとともに、通常の撮影を行う通常撮影モードと、前記通常撮影モード時の撮影エリアをトリミングして、前記トリミングされたトリミングエリア内の画像データのみを前記記録媒体に記録するトリミング撮影モードとを含む複数の撮影モードを有する撮影装置の撮影条件設定方法において、
   前記通常撮影モード時に、被写体輝度の測光を行う測光エリアを前記撮影エリアに合わせて設定し、前記トリミング撮影モード時には、前記測光エリアを前記トリミングエリアに合わせて設定して、前記設定された前記測光エリア内の輝度を測光するとともに、
   得られた測光値を元に露出値を算出し、算出された前記露出値となるように、絞りまたは露出時間の少なくともいずれかを制御することを特徴とする撮影装置の撮影条件設定方法。
6. 前記通常撮影モード時には、前記撮影エリアを複数のエリアに分割して、エリア毎の前記測光値を測光するとともに、
   前記トリミング撮影モード時には、前記トリミングエリア内を前記通常撮影モード時と同一エリア数になるように分割して、前記トリミングエリア内のエリア毎の前記輝度を測光することを特徴とする請求項５記載の撮影装置の撮影条件設定方法。
7. 前記露出値は、前記エリア毎の測光値に重み付けを行って算出されたものであり、少なくとも前記通常撮影モード時と前記トリミング撮影モード時とでは同じ重み付けが行われていることを特徴とする請求項６記載の撮影装置の撮影条件設定方法。
8. 前記トリミング撮影モード時に、前記通常撮影モード時の撮影エリア内の前記画像データを元に光源の種類を判定し、この判定結果に基づいて、前記トリミングエリア内の前記画像データのホワイトバランス補正値を決定することを特徴とする請求項５ないし７記載の撮影装置の撮影条件設定方法。

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