JP2008182351A - Imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は撮影装置に係り、被写体の測光結果から求められた露出値を画像の白飛び、色飽和を防止するように補正する撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus, and more particularly to an imaging apparatus that corrects an exposure value obtained from a photometric result of a subject so as to prevent an image from being overexposed and color saturation.
一般にカメラには、AE(Automatic Exposure:自動露出)機能が搭載されており、被写体の明るさに応じて適正な露出が自動的に得られるようにされている。そして、このAEの性能を向上させるべく、種々の提案がなされている。たとえば、特許文献1では、撮影領域を複数の領域に分割し、各領域で輝度を測定し、その測定結果から露出値を求める一方、各領域で測定された輝度の最大値を検出し、その最大値と露出値との差に応じて露出値を補正する方法が提案されている。
しかしながら、AE機能を有するカメラであっても、輝度差の激しいシーンを撮影すると、フィルムや撮像素子の露光限界を超えて、白飛びや色飽和を起こしてしまうという欠点があった。 However, even a camera having an AE function has a drawback in that when a scene with a large luminance difference is photographed, the exposure limit of the film or the image sensor is exceeded and whiteout or color saturation occurs.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、白飛びや色飽和の発生を低減できる撮影装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an imaging apparatus capable of reducing the occurrence of whiteout and color saturation.
請求項1に係る発明は、前記目的を達成するために、被写体の測光結果から求められた露出値に基づいて露出を決定する撮影装置において、前記露出値に基づいて飽和が予想される輝度値を飽和予想輝度値として算出する飽和予想輝度値演算手段と、撮影領域を複数の領域に分割し、分割領域ごとに輝度値を検出する輝度値検出手段と、前記輝度値検出手段で検出された輝度値が、前記飽和予想輝度値を超えている分割領域の数を飽和予想領域数として検出する飽和予想領域数検出手段と、所定の関数又はテーブルを用いて前記飽和予想領域数に応じた補正量を取得する補正量取得手段と、前記補正量取得手段で取得された補正量で前記露出値を補正する露出値補正手段と、を備えたことを特徴とする撮影装置を提供する。 According to a first aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in a photographing apparatus that determines an exposure based on an exposure value obtained from a photometric result of a subject, a luminance value that is expected to be saturated based on the exposure value. Is calculated by a saturation predicted brightness value calculating means, a photographing area is divided into a plurality of areas, a brightness value detecting means for detecting a brightness value for each divided area, and the brightness value detecting means Saturation prediction area number detection means for detecting the number of divided areas whose luminance value exceeds the saturation prediction luminance value as the saturation prediction area number, and correction according to the saturation prediction area number using a predetermined function or table There is provided an imaging apparatus comprising: a correction amount acquisition unit that acquires an amount; and an exposure value correction unit that corrects the exposure value with the correction amount acquired by the correction amount acquisition unit.
請求項1に係る発明によれば、撮影領域を複数の領域に分割し、分割領域ごとに輝度値を検出し、検出された輝度値が飽和予想輝度値を超えている分割領域の数を飽和予想領域数として検出する。そして、検出された飽和予想領域数に応じて露出値を補正する。これにより、輝度差の激しいシーンであっても、白飛びの発生を抑えて撮影することができる。 According to the first aspect of the present invention, the imaging region is divided into a plurality of regions, the luminance value is detected for each divided region, and the number of the divided regions in which the detected luminance value exceeds the saturation expected luminance value is saturated. It is detected as the expected number of areas. Then, the exposure value is corrected according to the detected number of expected saturation areas. As a result, even in a scene with a large luminance difference, it is possible to shoot while suppressing the occurrence of whiteout.
請求項2に係る発明は、前記目的を達成するために、前記輝度値検出手段で分割領域ごとに検出される輝度値の中で最大の輝度値を最大輝度値として検出する最大輝度値検出手段と、前記最大輝度値検出手段で検出される最大輝度値と前記飽和予想輝度値との差を求め、求めた差が補正量の最大値となるように前記関数又はテーブルを修正又は変更する修正手段と、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の撮影装置を提供する。
In order to achieve the above object, the invention according to
請求項2に係る発明によれば、最大輝度値と飽和予想輝度値との差を求め、求めた差が補正量の最大値となるように関数又はテーブルが修正又は変更される。これにより、必要以上に露出値が補正されるのを防止でき、より効果的に白飛びの発生を防止することができる。
According to the invention of
請求項3に係る発明は、前記目的を達成するために、前記輝度値検出手段で分割領域ごとに検出される輝度値に基づいて露出値を求めることを特徴とする請求項1又は2に記載の撮影装置を提供する。
The invention according to
請求項3に係る発明によれば、分割領域ごとに検出される輝度値に基づいて露出値が求められる。これにより、効率よく露出値及びその補正量を求めることができる。
According to the invention of
請求項4に係る発明は、前記目的を達成するために、被写体の測光結果から求められた露出値に基づいて露出を決定する撮影装置において、前記露出値に基づいて飽和が予想される輝度値を飽和予想輝度値として算出する飽和予想輝度値演算手段と、撮影領域を複数の領域に分割し、各分割領域についてR、G、Bごとに測光する測光手段と、前記測光手段で測光されたR、G、Bごとの測光値の少なくとも一つが、前記飽和予想輝度値を超えている分割領域の数を飽和予想領域数として検出する飽和予想領域数検出手段と、所定の関数又はテーブルを用いて前記飽和予想領域数に応じた補正量を取得する補正量取得手段と、前記補正量取得手段で取得された補正量で前記露出値を補正する露出値補正手段と、を備えたことを特徴とする撮影装置を提供する。 According to a fourth aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in a photographing apparatus that determines exposure based on an exposure value obtained from a photometric result of a subject, a luminance value that is expected to be saturated based on the exposure value. Is calculated as a saturation expected luminance value, a photographed area is divided into a plurality of areas, and a metering means for measuring each divided area for each of R, G, and B, and a light metering by the metering means. A saturated expected area number detecting means for detecting the number of divided areas in which at least one of the photometric values for each of R, G, and B exceeds the saturation expected luminance value as the predicted saturation area number, and a predetermined function or table are used. Correction amount acquisition means for acquiring a correction amount according to the number of expected saturation areas, and exposure value correction means for correcting the exposure value with the correction amount acquired by the correction amount acquisition means. Shooting To provide a location.
請求項4に係る発明によれば、撮影領域を複数の領域に分割し、各分割領域についてR、G、Bごとに測光し、測光されたR、G、Bごとの測光値の少なくとも一つが飽和予想輝度値を超えている分割領域の数を飽和予想領域数として検出する。そして、検出された飽和予想領域数に応じて露出値を補正する。これにより、輝度差の激しいシーンであっても、白飛び、色飽和の発生を抑えて撮影することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the photographing area is divided into a plurality of areas, and each divided area is measured for each of R, G, and B, and at least one of the photometric values for each of R, G, and B is measured. The number of divided areas exceeding the saturation expected luminance value is detected as the number of saturation expected areas. Then, the exposure value is corrected according to the detected number of expected saturation areas. As a result, even a scene with a large luminance difference can be photographed while suppressing occurrence of whiteout and color saturation.
請求項5に係る発明は、前記目的を達成するために、前記測光検出手段で分割領域ごとに測光されたR、G、Bごとの測光値の中で最大の測光値を最大測光値として検出する最大測光値検出手段と、前記最大測光値検出手段で検出される最大測光値と前記飽和予想輝度値との差を求め、求めた差が補正量の最大値となるように前記関数又はテーブルを修正又は変更する修正手段と、を備えたことを特徴とする請求項4に記載の撮影装置を提供する。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 5 detects the maximum photometric value as the maximum photometric value among the photometric values for each of R, G, and B measured by the photometric detection means for each divided region. And calculating the difference between the maximum photometric value detected by the maximum photometric value detection unit and the saturation expected luminance value, and the function or table so that the calculated difference becomes the maximum value of the correction amount. The imaging apparatus according to
請求項5に係る発明によれば、最大測光値と飽和予想輝度値との差を求め、求めた差が補正量の最大値となるように関数又はテーブルが修正又は変更される。これにより、必要以上に露出値が補正されるのを防止でき、より効果的に白飛び、色飽和の発生を防止することができる。 According to the fifth aspect of the invention, the difference between the maximum photometric value and the saturation expected luminance value is obtained, and the function or table is corrected or changed so that the obtained difference becomes the maximum value of the correction amount. As a result, it is possible to prevent the exposure value from being corrected more than necessary, and to more effectively prevent whiteout and color saturation.
請求項6に係る発明は、前記目的を達成するために、前記測光手段で分割領域ごとに測光されるR、G、Bごとの測光値に基づいて露出値を求めることを特徴とする請求項4又は5に記載の撮影装置を提供する。
The invention according to
請求項6に係る発明によれば、分割領域ごとに測光されるR、G、Bごとの測光値に基づいて露出値が求められる。これにより、効率よく露出値及びその補正量を求めることができる。
According to the invention which concerns on
本発明に係る撮影装置によれば、白飛びや色飽和の発生を低減することができる。 With the photographing apparatus according to the present invention, it is possible to reduce the occurrence of whiteout and color saturation.
以下、添付図面を参照して本発明に係る撮影装置を実施するための最良の形態について説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, the best mode for carrying out an imaging apparatus according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明が適用されたデジタルカメラの第1の実施の形態の電気的構成を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of a first embodiment of a digital camera to which the present invention is applied.
同図に示すように、本実施の形態のデジタルカメラ10は、撮影レンズ12、撮像素子14、アナログ信号処理部16、A/D変換器18、画像入力コントローラ20、デジタル信号処理部22、圧縮/伸張処理部24、表示制御部26、液晶モニタ28、記録制御部30、記憶メディア32、AF検出部34、AE/AWB検出部36、輝度算出部38、CPU40、ROM42、RAM44、フラッシュメモリ46、VRAM48、操作部50、比較・計数処理部52等を備えて構成される。
As shown in the figure, the
各部はCPU40に制御されて動作し、CPU40は、操作部50からの入力に基づき所定の制御プログラムを実行することにより、デジタルカメラ10の各部を制御する。
Each unit operates under the control of the
ROM42には、このCPU40が実行する制御プログラムのほか、制御に必要な各種データ等が記録されている。CPU40は、このROM42に記録された制御プログラムをRAM44に読み出し、逐次実行することにより、デジタルカメラ10の各部を制御する。
In addition to the control program executed by the
なお、このRAM44は、プログラムの実行処理領域として利用されるほか、画像データ等の一時記憶領域、各種作業領域として利用される。
The
また、フラッシュメモリ46は、ユーザ設定情報等の各種設定情報の記録領域として利用され、VRAM48は表示用の画像データ専用の記録領域として利用される。
The
操作部50は、シャッタボタンやズームレバー、メニューボタン、実行ボタン、キャンセルボタン、モード切換ダイヤル、電源ボタン等のカメラの一般的な操作手段を含み、操作に応じた信号をCPU40に出力する。
The
撮影レンズ12は、ズーム機能を有するAFレンズで構成されており、フォーカスレンズ12F、ズームレンズ12Z、絞り12Iを含んで構成されている。
The photographing
フォーカスレンズ12Fは、フォーカスモータ60Fに駆動されて、撮影レンズ12の光軸上を前後移動する。CPU40は、フォーカスモータドライバ62Fを介してフォーカスモータ60Fの駆動を制御することにより、フォーカスレンズ12Fの移動を制御し、撮影レンズ12のフォーカシングを行う。
The
ズームレンズ12Zは、ズームモータ60Zに駆動されて、撮影レンズ12の光軸上を前後移動する。CPU40は、ズームモータドライバ62Zを介してズームモータ60Zの駆動を制御することにより、ズームレンズ12Zの移動を制御し、撮影レンズ12のズーミングを行う。
The
絞り12Iは、たとえば虹彩絞りで構成され、アイリスモータ60Iに駆動されて動作する。CPU40は、アイリスモータドライバ62Iを介してアイリスモータ60Iの駆動を制御することにより、絞り12Iの動作を制御(開口量を制御)し、撮像素子14への露光量を調整する。
The diaphragm 12I is constituted by an iris diaphragm, for example, and is driven by an iris motor 60I to operate. The
撮像素子14は、撮影レンズ12の後段に配置されており、撮影レンズ12を透過した被写体光を受光する。なお、本実施の形態のデジタルカメラ10では、撮像素子として、カラーCCDイメージセンサ(CCD)14を用いるものとする。CCD14は、周知のように多数の受光素子がマトリクス状に配列された受光面を備えている。撮影レンズ12を透過した被写体光は、このCCD14の受光面上に結像され、各受光素子によって電気信号に変換される。
The
このCCD14は、CCDドライバ64から供給される垂直転送クロック及び水平転送クロックに同期して、各画素に蓄積された電荷を1ラインずつシリアルな画像信号として出力する。CPU40は、CCDドライバ64を制御して、CCD14の駆動を制御する。
The
なお、各画素の電荷蓄積時間(露出時間)は、CCDドライバ64から与えられる電子シャッタ駆動信号によって決められる。CPU40は、CCDドライバ64に対して電荷蓄積時間を指示する。
The charge accumulation time (exposure time) of each pixel is determined by an electronic shutter drive signal given from the
また、画像信号の出力は、デジタルカメラ10が撮影モードにセットされると開始される。すなわち、デジタルカメラ10が撮影モードにセットされると、液晶モニタ28にスルー画像を表示するため、画像信号の出力が開始される。このスルー画像用の画像信号の出力は、本撮影の指示が行われると、一旦停止され、本撮影が終了すると、再度開始される。
The output of the image signal is started when the
CCD14から出力される画像信号は、アナログ信号であり、このアナログの画像信号は、アナログ信号処理部16に取り込まれる。
The image signal output from the
アナログ信号処理部16は、相関二重サンプリング回路(CDS)、自動ゲインコントロール回路(AGC)を含んで構成される。CDSは、画像信号に含まれるノイズの除去を行い、AGCは、ノイズ除去された画像信号を所定のゲインで増幅する。このアナログ信号処理部16で所要の信号処理が施されたアナログの画像信号は、A/D変換器18に取り込まれる。
The analog
A/D変換器18は、取り込んだアナログの画像信号を所定ビットの階調幅を持ったデジタルの画像信号に変換する。この画像信号は、いわゆるRAWデータであり、画素ごとR、G、Bの濃度を示す階調値を有している。
The A /
画像入力コントローラ20は、所定容量のラインバッファを内蔵しており、A/D変換器18から出力された1コマ分の画像信号を蓄積する。この画像入力コントローラ20に蓄積された1コマ分の画像信号は、バス54を介してRAM44に格納される。
The
バス54には、上記CPU40、ROM42、RAM44、フラッシュメモリ46、VRAM48、画像入力コントローラ20のほか、デジタル信号処理部22、圧縮/伸張処理部24、表示制御部26、記録制御部30、AF検出部34、AE/AWB検出部36、比較・係数処理部52等が接続されており、これらはバス54を介して互いに情報を送受信できるようにされている。
In addition to the
RAM44に格納された1コマ分の画像信号は、点順次(画素の順番)にデジタル信号処理部22に取り込まれる。
The image signal for one frame stored in the
デジタル信号処理部22は、点順次に取り込んだR、G、Bの各色の画像信号に対して所定の信号処理を施し、輝度信号Yと色差信号Cr、Cbとからなる画像信号(Y/C信号)を生成する。
The digital
図2は、このデジタル信号処理部22の概略構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the digital
同図に示すように、デジタル信号処理部22は、ホワイトバランスゲイン算出回路22a、オフセット補正回路22b、ゲイン補正回路22c、階調補正回路22d、RGB補間演算回路22e、RGB/YC変換回路22f、ノイズフィルタ22g、輪郭補正回路22h、色差マトリクス回路22i、光源種別判定回路22j等を含んで構成されている。
As shown in the figure, the digital
ホワイトバランスゲイン算出回路22aは、ホワイトバランス調整を行うために、後述するAE/AWB検出部36で算出された積算値を取り込み、ホワイトバランス調整用のゲイン値を算出する。
In order to perform white balance adjustment, the white balance
オフセット補正回路22bは、黒色の被写体を撮影した場合に黒色が表現されるように、RAM44から点順次に取り込まれたR、G、Bの各色の画像信号に対して所定のオフセット処理を施す。すなわち、R、G、Bの各色の画像信号に対してあらかじめ設定されたオフセット値を減算する。
The offset
ゲイン補正回路22cは、オフセット処理された画像信号を点順次に取り込み、ホワイトバランスゲイン算出回路22aで算出されたゲイン値を用いてホワイトバランス調整を行う。
The
階調補正回路22dは、ホワイトバランス調整された画像信号を点順次に取り込み、所定の階調変換処理を施す。すなわち、画像データをモニタに出力すると、モニタに入力された階調値とモニタが出力する階調値との間にズレが生じることから、このズレを補正するために、撮影により得られた画像信号に対して所定の階調変換処理(いわゆるガンマ補正)を施す。
The
RGB補間演算回路22eは、階調変換処理されたR、G、Bの色信号を補間演算して、各画素位置におけるR、G、B3色の信号を求める。すなわち、単板式の撮像素子の場合、各画素からは、R、G、Bのいずれか一色の信号しか出力されないため、出力しない色を周囲の画素の色信号から補完演算により求める。たとえば、Rを出力する画素では、この画素位置におけるG、Bの色信号がどの程度になるかを周りの画素のG、B信号から補間演算により求める。
The RGB
なお、このようにRGB補完演算は、単板式の撮像素子に特有のものなので、撮像素子に三板式のものを用いた場合には不要となる。 Note that the RGB complementary calculation is unique to the single-plate image sensor, and thus is not necessary when a three-plate image sensor is used.
RGB/YC変換回路22fは、RGB補間演算後のR、G、B信号から輝度信号Yと色差信号Cr、Cbを生成する。
The RGB /
ノイズフィルタ22gは、RGB/YC変換回路22fで生成された輝度信号Yと色差信号Cr、Cbに対してノイズ低減処理を施す。このノイズフィルタ22gでノイズ低減処理が施された輝度信号Yと色差信号Cr、Cbは、それぞれ輪郭補正回路22hと色差マトリクス回路22iに取り込まれる。
The noise filter 22g performs noise reduction processing on the luminance signal Y and the color difference signals Cr and Cb generated by the RGB /
色差マトリクス回路22iは、色差信号Cr、Cbに対して所定の色差マトリクス(C−MTX)を乗算することにより、色調補正を行う。すなわち、色差マトリクス回路22iには、光源対応の色差マトリクスが複数種類設けられており、光源種別判定回路22jが求めた光源種に応じて、使用する色差マトリクスを切り替え、この切り替え後の色差マトリクスを入力された色差信号Cr、Cbに乗算し、色差信号Cr、Cbを色調補正する。
The color
光源種別判定回路22jは、AE/AWB検出部36で算出された積算値を取り込み、光源種を判定して、色差マトリクス回路22iに色差マトリクス選択信号を出力する。
The light source type determination circuit 22j takes the integrated value calculated by the AE /
輪郭補正回路22hは、輝度信号Yに対して所定の輪郭補正処理を行う。
The
以上のように、デジタル信号処理部22は、点順次に取り込んだR、G、Bの画像信号に所定の信号処理を施して、輝度信号Yと色差信号Cr、Cbとからなる画像信号(Y/C信号)を生成する。
As described above, the digital
AF検出部34は、CPU40の指令に従い、画像入力コントローラ20を介してRAM44に格納されたR、G、Bの画像信号を取り込み、AF(Automatic Focus)制御に必要な焦点評価値を算出する。このAF検出部34は、G信号の高周波成分のみを通過させるハイパスフィルタ、絶対値化処理部、画面に設定された所定のフォーカス領域内の信号を切り出すフォーカス領域抽出部、及び、フォーカス領域内の絶対値データを積算する積算部を含み、この積算部で積算されたフォーカス領域内の絶対値データを焦点評価値としてCPU40に出力する。CPU40は、AF制御時、このAF検出部34から出力される焦点評価値が極大となる位置をサーチし、その位置に撮影レンズ12のフォーカスレンズ12Fを移動させることにより、主要被写体への焦点合わせを行う。
The
AE/AWB検出部36は、CPU40の指令に従い、画像入力コントローラ20を介してRAM44に格納されたR、G、Bの画像信号を取り込み、AE制御及びAWB(Automatic White Balance)制御に必要な積算値を算出する。すなわち、このAE/AWB検出部36は、撮影領域(一画面)を複数の領域に分割し、分割領域ごとにR、G、Bごとの画像信号の積算値を算出する。
The AE /
なお、本実施の形態のデジタルカメラでは、一画面を64(8×8)の領域に等分割し、分割領域ごとにR、G、Bごとの画像信号の積算値を算出するものとする。算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの積算値の情報はRAM44に格納される。
In the digital camera according to the present embodiment, one screen is equally divided into 64 (8 × 8) regions, and the integrated value of image signals for each of R, G, and B is calculated for each divided region. The calculated integrated value information for each R, G, B in each divided area is stored in the
CPU40は、AWB制御時、AE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値をデジタル信号処理部22のホワイトバランスゲイン算出回路22a及び光源種別判定回路22jに加える。ホワイトバランスゲイン算出回路22aは、このAE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値に基づいてホワイトバランス調整用のゲイン値を算出する。また、光源種別判定回路22jは、このAE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値に基づいて光源種を検出する。
During the AWB control, the
また、CPU40は、AE制御時、このAE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値を輝度算出部38に加える。輝度算出部38は、図3に示すように、このAE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値と、その画像信号が得られたときの撮影条件(絞り値、シャッタ速度、撮影感度)の情報とに基づいて、各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bを算出する。そして、得られた各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bと、ホワイトバランス調整用のゲイン値WBr、WBg、WBbに基づいて、次式から各分割領域における輝度値yを算出する。
In addition, during the AE control, the
[数1]
y = log2(0.299*2WBr*r+ 0.587*2WBg*g + 0.114*2WBb*b)
算出された各分割領域における輝度値yの情報はRAM44に格納される。
[Equation 1]
y = log 2 (0.299 * 2 WBr * r + 0.587 * 2 WBg * g + 0.114 * 2 WBb * b )
Information on the calculated luminance value y in each divided area is stored in the
CPU40は、算出された各分割領域における輝度値yから仮の露出値(Ev値)αを求める。なお、仮の露出値αの算出方法は特に限定されず、公知の方法を用いて算出することができる。たとえば、画面全体の輝度値の平均を求めて、これを仮の露出値とする方式(いわゆる平均測光方式)や、平均測光方式において、輝度値の平均を求める際、画面中央付近の領域に重み付けする方式(いわゆる中央順点測光方式)、画像のごく狭い領域の輝度値の平均を求めて、これを仮の露出値とする方式(いわゆるスポット測光方式)、画面を複数の領域に分割し、パターン認識処理を行って、最も重要視される領域を予想し、その領域の輝度値の平均を求めて、これを仮の露出値とする方式(いわゆる分割測光方式)等、種々の方式を用いることができる。
The
本実施の形態のデジタルカメラでは、これらの測光方式をユーザが選択できるものとし、選択された測光方式の下で仮の露出値が算出される。 In the digital camera of the present embodiment, it is assumed that the user can select these photometry methods, and a temporary exposure value is calculated under the selected photometry method.
CPU40は、算出された仮の露出値αに対して必要に応じて露出補正を行い、最終的に得られた露出値(最終露出値)βに基づいて露出設定を行う。すなわち、最終露出値βから所定のプログラム線図に従って絞り値、シャッタ速度を決定する。
The
また、CPU40は、算出された仮の露出値αから飽和予想輝度値γを算出して、比較・計数処理部52に出力する。
In addition, the
ここで、飽和予想輝度値γは、算出された仮の露出値αに所定の飽和限界値δを加算した値として求められる。 Here, the saturation expected luminance value γ is obtained as a value obtained by adding a predetermined saturation limit value δ to the calculated temporary exposure value α.
フィルムや撮像素子(CCD/CMOSイメージセンサ等)には、ラチチュード/ダイナミックレンジと呼ばれる階調が識別できる限界の幅がある。階調が識別できる限界を超えた輝度であれば、それは白飛びや黒潰れという結果になる。ハイライト側の限界は、適正露出に対して、一般にフィルムで3Ev、CCD/CMOS等の撮像素子で2Ev前後といわれている。 Films and image sensors (CCD / CMOS image sensors, etc.) have a limit width that can identify gradations called latitude / dynamic range. If the luminance exceeds the limit where the gradation can be identified, it results in overexposure or blackout. The limit on the highlight side is generally 3 Ev for a film and about 2 Ev for an image sensor such as a CCD / CMOS for proper exposure.
そこで、本実施の形態のデジタルカメラでは、飽和限界値δを2Evとして規定し、この飽和限界値δを仮の露出値αに加算した値を飽和予想輝度値γとして算出する。 Therefore, in the digital camera of the present embodiment, the saturation limit value δ is defined as 2Ev, and a value obtained by adding the saturation limit value δ to the temporary exposure value α is calculated as the saturation expected luminance value γ.
なお、この飽和限界値δの情報は、あらかじめROM42に格納されているものとし、CPU40は、ROM42から飽和限界値δの情報を読み出して、飽和予想輝度値γを算出する。そして、得られた飽和予想輝度値γを比較・計数処理部52に出力する。比較・計数処理部52は、得られた飽和予想輝度値γと、各分割領域における輝度値yの情報に基づいて仮の露出値αに施す補正量εを算出する。なお、この比較・計数処理部52における補正量εの算出方法については、後に詳述する。
The information on the saturation limit value δ is assumed to be stored in the
圧縮/伸張処理部24は、CPU40からの圧縮指令に従い、入力された輝度信号Yと色差信号Cr、Cbとからなる画像信号(Y/C信号)に所定形式(たとえば、JPEG)の圧縮処理を施し、圧縮画像データを生成する。また、CPU40からの伸張指令に従い、入力された圧縮画像データに所定形式の伸張処理を施して、非圧縮の画像データを生成する。
In accordance with a compression command from the
表示制御部26は、CPU40からの指令に従い、液晶モニタ28への表示を制御する。すなわち、CPU40からの指令に従い、VRAM48から順次入力される画像信号を液晶モニタ28に表示するための映像信号(たとえば、NTSC信号やPAL信号、SCAM信号)に変換して液晶モニタ28に出力する。また、必要に応じて液晶モニタ28に表示する文字、図形、記号等の信号を画像信号に混合して、液晶モニタ28に所定の文字、図形、記号等を表示させる。
The
記録制御部30は、CPU40からの指令に従い、記憶メディア32に対してデータの読み/書きを制御する。なお、記憶メディア32は、メモリカードのようにカメラ本体に対して着脱自在なものでもよいし、また、カメラ本体に内蔵されたものでもよい。着脱自在とする場合は、カメラ本体にカードスロットを設け、このカードスロットに装填して使用する。
The
比較・計数処理部52は、上記のように、CPU40で算出された飽和予想輝度値γと、輝度算出部38で算出された各分割領域における輝度値yの情報に基づいて仮の露出値αに施す補正量εを算出する。すなわち、図4に示すように、各分割領域における輝度値yと飽和予想輝度値γとを比較し、輝度値yが飽和予想輝度値γを超えている分割領域の数を飽和予想領域数Sとして計測し、求めた飽和予想領域数Sに応じた補正量εを算出する。この補正量εは、飽和予想領域数Sに応じて補正量εが規定される関数F(S)を利用して算出する。
As described above, the comparison /
たとえば、図5に示すような被写体(撮影シーン)を撮影して、図6に示すような輝度値yが各分割領域で検出されたと仮定する。そして、各分割領域における輝度値yから求められた仮の露出値αが10.96Evと仮定する。 For example, it is assumed that a subject (photographing scene) as shown in FIG. 5 is photographed and a luminance value y as shown in FIG. 6 is detected in each divided region. Then, it is assumed that the temporary exposure value α obtained from the luminance value y in each divided region is 10.96 Ev.
本実施の形態のデジタルカメラでは、飽和限界値δは、2.0Evと規定されているので、飽和予想輝度値γは、γ=α+δ=10.96+2.0=12.96Evとなる。 In the digital camera of the present embodiment, the saturation limit value δ is defined as 2.0 Ev, so the saturation expected luminance value γ is γ = α + δ = 19.66 + 2.0 = 12.96 Ev.
比較・計数処理部52は、各分割領域における輝度値yと飽和予想輝度値γ=12.96とを比較し、輝度値yが飽和予想輝度値γを超えている分割領域の数を飽和予想領域数Sとして計測する。すなわち、輝度値yが12.96Evを超えている分割領域を検出し、その総数をカウントする。
The comparison /
ここでは、図6において、白抜き数字で表示されている領域が、飽和予想輝度値γを超えている領域なので、この領域の数を計測して、飽和予想領域数Sとする。図6に示す例の場合、飽和予想領域数Sは、S=25である。 Here, in FIG. 6, since the area indicated by the white numbers is an area that exceeds the saturation expected luminance value γ, the number of these areas is measured and set as the saturation expected area number S. In the case of the example shown in FIG. 6, the number S of expected saturation areas is S = 25.
このようにして求めた飽和予想領域数Sから、たとえば、図8に示すように、飽和予想領域数Sに応じて補正量εが規定される関数F(S)を利用して、補正量εを算出する。図8に示す関数F(S)では、飽和予想領域数Sが25のとき、補正量εが0.21Evとして算出される。 For example, as shown in FIG. 8, the correction amount ε is calculated using the function F (S) in which the correction amount ε is defined according to the predicted saturation region number S. Is calculated. In the function F (S) shown in FIG. 8, when the number of predicted saturation areas S is 25, the correction amount ε is calculated as 0.21 Ev.
算出された補正量εの情報は、CPU40に出力され、CPU40は得られた補正量εの情報に従って仮の露出値αを補正し、最終露出値βを取得する。すなわち、仮の露出値αに補正量εを加算し、最終露出値βを算出する(β=α+ε)。上記例の場合、仮の露出値αは、α=10.96Ev、補正量εは、ε=0.21Evなので、最終露出値βは、β=α+ε=10.96+0.21=11.17Evとなる。
Information on the calculated correction amount ε is output to the
CPU40は、求めた最終露出値βに基づいて露出を決定する。図7は、上記の露出の決定過程で求まる各数値の一覧表である。
The
このように、輝度値yが飽和予想輝度値γを超えている分割領域の数(飽和予想領域数S)に応じて補正量εを求め、露出値(仮の露出値α)を補正することにより、白飛びの発生を抑止し、良好な品質の画像を得ることができる。 As described above, the correction amount ε is obtained according to the number of divided regions (the predicted saturation region number S) in which the luminance value y exceeds the saturated predicted luminance value γ, and the exposure value (temporary exposure value α) is corrected. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of whiteout and obtain an image with good quality.
以上のように構成された本実施の形態のデジタルカメラ10の作用は次のとおりである。
The operation of the
操作部50において、デジタルカメラ10のモードを撮影モードに設定し、電源スイッチを押すと、デジタルカメラ10は撮影モードの状態で起動する。
In the
デジタルカメラ10が、撮影モードの状態で起動すると、撮影レンズ12が、所定の撮影準備位置まで繰り出されるとともに、CCD14から画像信号の出力が開始され、液晶モニタ28にスルー画像が表示される。撮影者は、この液晶モニタ28に表示されるスルー画像を見て構図を決定し、操作部50において、シャッタボタンを半押しする。
When the
シャッタボタンが半押しされると、CPU40にS1ON信号が入力される。CPU40は、このS1ON信号の入力に応動して、撮影準備処理、すなわちAE、AF、AWBの各処理を実行する。
When the shutter button is half-pressed, an S1 ON signal is input to the
まず、CCD14から出力された画像信号がアナログ信号処理部16で所要の信号処理を施された後、A/D変換器18でデジタル信号に変換され、画像入力コントローラ20を介してRAM44に取り込まれる。そして、AF検出部34及びAE/AWB検出部36に加えられる。
First, the image signal output from the
AF検出部34は、入力された画像信号からAF制御に必要な積算値を算出し、CPU40に出力する。CPU40は、このAF検出部34からの出力に基づき撮影レンズ12を制御し、主要被写体に焦点を合わせる。
The
一方、AE/AWB検出部36は、入力された画像信号からAE制御及びAWB制御に必要な積算値、すなわち、あらかじめ設定された分割領域ごとにR、G、Bごとの画像信号の積算値を算出する(本実施の形態のデジタルカメラでは、一画面を64(8×8)の領域した、各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値を算出する。)。算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値の情報は、RAM44に格納される。
On the other hand, the AE /
CPU40は、このAE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値をデジタル信号処理部22のホワイトバランスゲイン算出回路22a及び光源種別判定回路22jに加える。
The
ホワイトバランスゲイン算出回路22aは、このAE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値に基づいてホワイトバランス調整用のゲイン値を算出する。
The white balance
また、光源種別判定回路22jは、このAE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値に基づいて光源種を検出する。
The light source type determination circuit 22j detects the light source type based on the integrated value of the image signals for each of R, G, and B in each divided region calculated by the AE /
また、CPU40は、このAE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値を輝度算出部38に加える。
Further, the
輝度算出部38は、このAE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値と、その画像信号が得られたときの撮影条件(絞り値、シャッタ速度、撮影感度)の情報とに基づいて、各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bを算出する。そして、得られた各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bと、ホワイトバランス調整用のゲイン値WBr、WBg、WBbとに基づいて、各分割領域における輝度値yを算出する。
The
算出された各分割領域における輝度値yはRAM44に格納される。
The calculated luminance value y in each divided area is stored in the
CPU40は、現在設定されている測光モードに従って、算出された各分割領域における輝度値yから仮の露出値αを算出する。そして、算出した仮の露出値αをRAM44に格納する。
The
また、CPU40は、その算出された仮の露出値αから飽和予想輝度値γを算出する。すなわち、算出された仮の露出値αに飽和限界値δ(本実施の形態のデジタルカメラでは2Ev)を加算して、飽和予想輝度値γを算出する。そして、仮の露出値αに施す補正量εを求めるために、算出した飽和予想輝度値γと、輝度算出部38で算出された各分割領域における輝度値yの情報を比較・計数処理部52に加える。
Further, the
比較・計数処理部52は、入力された各分割領域における輝度値yと飽和予想輝度値γとを比較し、輝度値yが飽和予想輝度値γを超えている分割領域の数(飽和予想領域数S)を計測する。そして、求めた飽和予想領域数Sに応じた補正量εを所定の関数F(S)(図8参照)に従って算出する。
The comparison /
算出された補正量εの情報は、CPU40に出力され、CPU40は得られた補正量εの情報に従って仮の露出値αを補正し、最終露出値βを取得する。すなわち、仮の露出値αに補正量εを加算し、最終露出値βを算出する。
Information on the calculated correction amount ε is output to the
なお、補正値εが0の場合は、補正は行わず、仮の露出値αをそのまま最終露出値βとする。 When the correction value ε is 0, no correction is performed and the temporary exposure value α is used as it is as the final exposure value β.
CPU40は、所定のプログラム線図に従って、算出された最終露出値βから本撮影時の露出(撮影感度、絞り値、シャッタ速度)を決定する。
The
以上のように、操作部50において、シャッタボタンが半押しされると、AE、AF、AWBの各制御が行われ、撮影準備が行われる。
As described above, in the
撮影者は、液晶モニタ28の表示を見て画角、ピント状態等を確認し、撮影実行を指示する。すなわち、操作部50において、シャッタボタンを全押しする。
The photographer looks at the display on the
シャッタボタンが全押しされると、CPU40にS2ON信号が入力される。CPU40は、このS2ON信号に応動して、本撮影の処理を実行する。
When the shutter button is fully pressed, an S2 ON signal is input to the
まず、上記AE制御の結果求めた絞り値、シャッタ速度でCCD14を露光し、記録用の画像を撮像する。
First, the
CCD14から出力された記録用の画像信号は、アナログ信号処理部16で所要の信号処理が施された後、A/D変換器18でデジタル信号に変換され、画像入力コントローラ20を介してRAM44に格納される。そして、RAM44からデジタル信号処理部22に加えられる。
The recording image signal output from the
デジタル信号処理部22は、入力された画像信号に対して所要の信号処理を施し、輝度信号Yと色差信号Cr、Cbからなる画像信号(Y/C信号)を生成する。
The digital
デジタル信号処理部22で生成された輝度信号Yと色差信号Cr、Cbは、一旦RAM44に格納されたのち、圧縮/伸張処理部24に加えられる。
The luminance signal Y and the color difference signals Cr and Cb generated by the digital
圧縮/伸張処理部24は、入力された画像信号に対して所定の圧縮処理を施し、圧縮画像データを生成する。
The compression /
圧縮/伸張処理部24で生成された圧縮画像データは、RAM44に格納される。CPU40は、このRAM44に格納された圧縮画像データに対して所定の撮影情報(撮影時のシャッタ速度、絞り値、撮影感度、撮影モード等の撮影に関する諸情報)を付加した所定フォーマットの画像ファイル(たとえば、Exif形式の画像ファイル)を生成し、記録制御部30を介して生成した画像ファイルを記憶メディア32に記録する。
The compressed image data generated by the compression /
このようにして、記憶メディア32に記録された画像は、デジタルカメラのモードを再生モードに設定することにより、液晶モニタ28に再生表示することができる。すなわち、操作部50において、デジタルカメラ10のモードを再生モードにすると、記憶メディア32に最後に記録された画像ファイルの圧縮画像データが読み出され、圧縮/伸張処理部24に加えられる。そして、圧縮/伸張処理部24で非圧縮の画像信号とされた後、VRAM48に加えられ、VRAM48から表示制御部26を介して液晶モニタ28に出力される。これにより、記憶メディア32に記録されている画像が液晶モニタ28に再生表示される。操作部50において、画像のコマ送りの操作が行われると、次の画像が記憶メディア32から読み出され、所要の信号処理を施されて、液晶モニタ28に再生表示される。
In this way, the image recorded on the
以上説明したように、本実施の形態のデジタルカメラ10では、操作部50において、カメラのモードを撮影モードに設定し、シャッタボタンを半押しすると、AE、AF、AWB制御が行われ、シャッタボタンを全押しすると、本撮影が行われるが、AE制御により、露出を決定する際、飽和予想領域数Sを計測し、その飽和予想領域数Sに応じた補正量εを求めて、露出値(仮の露出値α)を補正して、最終的な露出値(最終露出値β)を取得しているので、輝度差の激しいシーンを撮影する場合であっても、白飛びの発生を効果的に抑制することができ、高品質な画像を撮影することができる。
As described above, in the
すなわち、本実施の形態のデジタルカメラ10では、図9に示すように、露出を決定する際、まず、64(8×8)分割された各分割領域において、個別に輝度値yが求められ(ステップS10)、その分割領域ごとの輝度値yから仮の露出値αが求められる(ステップS11)。そして、求めた仮の露出値αに飽和限界値δを加算して、飽和予想輝度値γが求められ(ステップS12)、求めた飽和予想輝度値γと各分割領域における輝度値yとが比較される(ステップS13)。そして、輝度値yが飽和予想輝度値γを超える分割領域の数が計測されて、飽和予想領域数Sが求められ(ステップS14)、求めた飽和予想領域数Sに応じて補正量εが求められる(ステップS15)。そして、求めた補正量εを仮の露出値αに加算して、最終露出値βが求められ(ステップS16)、求めた最終露出値βからプログラム線図に従って露出が決定される(ステップS17)。
That is, in the
これにより、輝度差の激しいシーンを撮影する場合であっても、白飛びの発生を効果的に抑制することができ、高品質な画像を撮影することができる。 Thereby, even when shooting a scene with a large luminance difference, the occurrence of whiteout can be effectively suppressed, and a high-quality image can be shot.
なお、本実施の形態では、飽和予想領域数Sから補正量εを求めるに際して、所定の関数F(S)(図8参照)を使用して求めることとしているが、飽和予想領域数Sから補正量εを求める方法は、これに限定されるものではない。たとえば、飽和予想領域数Sに応じて補正量εが規定されたテーブルをあらかじめ用意し、このテーブルを参照して、飽和予想領域数Sから補正量εを求めるようにしてもよい。 In the present embodiment, when the correction amount ε is obtained from the number S of expected saturation regions, the correction amount ε is obtained using a predetermined function F (S) (see FIG. 8). The method for obtaining the quantity ε is not limited to this. For example, a table in which the correction amount ε is defined in accordance with the expected saturation region number S may be prepared in advance, and the correction amount ε may be obtained from the expected saturation region number S with reference to this table.
また、飽和予想領域数Sから補正量εを求める関数、テーブルは、被写体に応じて最適化することが好ましい。すなわち、たとえば、図5に示す被写体(撮影シーン)を撮影して、図6に示すような輝度値yが得られたと仮定する。この場合、輝度値yの最大値、すなわち最大輝度値yMAXは、分割領域(1,3)における13.35Evである。画像の白飛びを防止するためには、この最大輝度値yMAXが、撮影露出でのダイナミックレンジ(ラチチュード)に含まれれば十分である(それ以上補正すると、撮影画像を暗くする一方である。)。したがって、最大輝度値yMAX(=13.35Ev)から飽和予想輝度値γ(=12.96Ev)を引いた差分η(=0.39Ev)を求め、これを補正量の最大とすればよい。すなわち、差分ηが、補正量の最大値となるように関数F(S)、テーブルを修正又は変更すればよい。たとえば、図10に示すように、最大輝度値yMAX(=13.35Ev)と飽和予想輝度値γ(=12.96Ev)との差分η(=0.39Ev)が、補正量εの最大となるように、補正量εを求める関数F(S)を修正する。そして、修正後の関数F’(S)に基づいて補正量εを算出する。 In addition, it is preferable that the function and table for obtaining the correction amount ε from the number S of expected saturation areas are optimized according to the subject. That is, for example, it is assumed that a luminance value y as shown in FIG. 6 is obtained by photographing the subject (photographing scene) shown in FIG. In this case, the maximum value of the luminance value y, that is, the maximum luminance value y MAX is 13.35 Ev in the divided region (1, 3). In order to prevent overexposure of the image, it is sufficient that the maximum luminance value y MAX is included in the dynamic range (latitude) at the photographic exposure (when further correction is performed, the photographic image is darkened). ). Therefore, a difference η (= 0.39 Ev) obtained by subtracting the saturation predicted luminance value γ (= 12.96 Ev) from the maximum luminance value y MAX (= 13.35 Ev) may be obtained and set as the maximum correction amount. That is, the function F (S) and the table may be corrected or changed so that the difference η becomes the maximum value of the correction amount. For example, as shown in FIG. 10, the difference η (= 0.39 Ev) between the maximum luminance value y MAX (= 13.35 Ev) and the saturation predicted luminance value γ (= 12.96 Ev) is the maximum correction amount ε. Thus, the function F (S) for obtaining the correction amount ε is corrected. Then, the correction amount ε is calculated based on the corrected function F ′ (S).
これにより、より適切に露出値を補正することができ、過度に露出補正が施されて、画像が暗くなるのを有効に防止することができる。 As a result, the exposure value can be corrected more appropriately, and it is possible to effectively prevent the image from being darkened due to excessive exposure correction.
なお、最大輝度値yMAXと飽和予想輝度値γとの差分ηが、補正量εの最大となるように、補正量εを求める関数又はテーブルを修正又は変更すればよく、その修正方法又は変更方法は特に限定されるものではない。たとえば、差分ηごとに関数又はテーブルを用意しておき、算出された差分ηに応じて使用する関数又はテーブルを変更するようにしてもよい。また、図11(b)に示すように、算出された差分ηが最大値となるように、算出された差分ηに応じて関数又はテーブルを特定の割合で修正するようにしてもよい。さらに、図11(c)に示すように、算出された差分ηが最大値となるように、関数又はテーブルの上限を制限して、修正するようにしてもよい(差分η以上は一定値(差分ηと同値)になるように修正する)。 The function or table for obtaining the correction amount ε may be corrected or changed so that the difference η between the maximum luminance value y MAX and the saturation expected luminance value γ becomes the maximum of the correction amount ε. The method is not particularly limited. For example, a function or table may be prepared for each difference η, and the function or table to be used may be changed according to the calculated difference η. Further, as shown in FIG. 11B, the function or the table may be corrected at a specific ratio according to the calculated difference η so that the calculated difference η becomes the maximum value. Furthermore, as shown in FIG. 11C, the upper limit of the function or table may be limited and corrected so that the calculated difference η becomes the maximum value (the difference η or more may be a constant value ( It is corrected so that it becomes the same value as the difference η).
図12は、飽和予想領域数Sから補正量εを求める関数(テーブル)を最適化して、露出を設定する場合の手順を示すフローチャートである。 FIG. 12 is a flowchart showing a procedure for setting an exposure by optimizing a function (table) for obtaining the correction amount ε from the number S of predicted saturation regions.
同図に示すように、まず、64(8×8)分割された各分割領域において、個別に輝度値yを求め(ステップS20)、その分割領域ごとの輝度値yから仮の露出値αを求める(ステップS21)。そして、求めた仮の露出値αに飽和限界値δを加算して、飽和予想輝度値γを求め(ステップS22)、得られた飽和予想輝度値γと各分割領域における輝度値yとを比較して(ステップS23)、輝度値yが飽和予想輝度値γを超える分割領域の数(飽和予想領域数S)を求める(ステップS24)。その後、各分割領域の輝度値yの最大値、すなわち最大輝度値yMAXを求め(ステップS25)、求めた最大輝度値yMAXと飽和予想輝度値γとの差分ηを求める(ステップS26)。そして、求めた差分ηが、補正量εの最大値となるように、補正量εを求める関数F(S)を修正又は変更し(ステップS27)、その修正又は変更した関数F’(S)に従って飽和予想領域数Sに応じた補正量εを求める(ステップS28)。そして、求めた補正量εを仮の露出値αに加算して、最終露出値βを求め(ステップS29)、求めた最終露出値βからプログラム線図に従って露出を決定する(ステップS30)。 As shown in the figure, first, in each divided area divided into 64 (8 × 8), a luminance value y is obtained individually (step S20), and a temporary exposure value α is calculated from the luminance value y for each divided area. Obtained (step S21). Then, the saturation limit value δ is added to the calculated temporary exposure value α to obtain the saturation expected luminance value γ (step S22), and the obtained saturation expected luminance value γ is compared with the luminance value y in each divided region. (Step S23), the number of divided regions where the luminance value y exceeds the saturated predicted luminance value γ (saturated predicted region number S) is obtained (Step S24). Thereafter, the maximum value of the luminance value y of each divided region, that is, the maximum luminance value y MAX is obtained (step S25), and the difference η between the obtained maximum luminance value y MAX and the saturation predicted luminance value γ is obtained (step S26). Then, the function F (S) for obtaining the correction amount ε is modified or changed so that the obtained difference η becomes the maximum value of the correction amount ε (step S27), and the corrected or changed function F ′ (S). Accordingly, a correction amount ε corresponding to the number S of expected saturation regions is obtained (step S28). Then, the obtained correction amount ε is added to the temporary exposure value α to obtain the final exposure value β (step S29), and the exposure is determined from the obtained final exposure value β according to the program diagram (step S30).
これにより、適切に露出値を補正することができ、輝度差の激しいシーンを撮影する場合であっても、高品質な画像を撮影することができる。 As a result, the exposure value can be appropriately corrected, and a high-quality image can be taken even when a scene with a large luminance difference is taken.
次に、本発明が適用されたデジタルカメラの第2の実施の形態について説明する。 Next, a second embodiment of a digital camera to which the present invention is applied will be described.
上記第1の実施の形態のデジタルカメラでは、撮影領域を複数の領域に分割し、分割領域ごとに輝度値yを検出し、検出された輝度値yが、飽和予想輝度値γを超えている分割領域の数(飽和予想領域数S)を求め、求めた飽和予想領域数Sに応じて補正量εを求めていた。 In the digital camera according to the first embodiment, the photographing region is divided into a plurality of regions, and the luminance value y is detected for each divided region, and the detected luminance value y exceeds the saturation expected luminance value γ. The number of division areas (saturation expected area number S) was obtained, and the correction amount ε was obtained according to the obtained saturation expected area number S.
本実施の形態のデジタルカメラでは、撮影領域を複数の領域に分割し、各分割領域についてR、G、Bごとに測光値を求め、求めたR、G、Bごとの測光値の少なくとも一つが、飽和予想輝度値γ’を超えている分割領域の数(飽和予想領域数S’)を求め、求めた飽和領域数S’に応じて補正量εを求める。すなわち、R、G、Bの測光値r、g、bの一つでも飽和予想輝度値γ’を超えると、色飽和を起こし、色合いの悪い画像が撮影されるので、R、G、Bの測光値r、g、bの少なくとも一つが、飽和予想輝度値γ’を超えている分割領域の数(飽和予想領域数S’)を求め、求めた飽和領域数S’に応じて補正量εを求めるようにする。これにより、輝度差の激しいシーンを撮影する場合であっても、白飛びや色飽和の発生を効果的に抑制することができ、高品質な画像を撮影することができる。 In the digital camera according to the present embodiment, the photographing area is divided into a plurality of areas, a photometric value is obtained for each R, G, and B for each divided area, and at least one of the obtained R, G, and B photometric values is obtained. Then, the number of divided areas exceeding the saturation expected luminance value γ ′ (saturation expected area number S ′) is obtained, and the correction amount ε is obtained according to the obtained saturation area number S ′. That is, if even one of the R, G, B photometric values r, g, b exceeds the saturation expected luminance value γ ′, color saturation occurs and an image with poor hue is taken. The number of divided areas where at least one of the photometric values r, g, b exceeds the saturation expected luminance value γ ′ (saturation expected area number S ′) is determined, and the correction amount ε is determined according to the determined saturation area number S ′ To ask. Thereby, even when shooting a scene with a large luminance difference, the occurrence of whiteout and color saturation can be effectively suppressed, and a high-quality image can be shot.
なお、比較・計数処理部以外の構成は、上記第1の実施の形態のデジタルカメラと同じなので、ここでは、比較・計数処理部の構成についてのみ説明する。 Since the configuration other than the comparison / counting processing unit is the same as that of the digital camera of the first embodiment, only the configuration of the comparison / counting processing unit will be described here.
図13は、第2の実施の形態のデジタルカメラの比較・計数処理部52’の機能ブロック図である。
FIG. 13 is a functional block diagram of the comparison /
上記のように、本実施の形態のデジタルカメラでは、各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bと、飽和予想輝度値γ’とを比較し、R、G、Bの測光値r、g、bの少なくとも一つが、飽和予想輝度値γ’を超えている分割領域の数(飽和予想領域数S’)を求めるので、比較・計数処理部52’には、各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bと、飽和予想輝度値γ’とが入力される。比較・計数処理部52’は、入力された各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bと飽和予想輝度値γ’とを比較し、R、G、Bの測光値r、g、bの少なくとも一つが、飽和予想輝度値γ’を超えている分割領域の数を計測して、飽和予想領域数S’を求める。そして、補正量εを算出する関数f(S’)を用いて、求めた飽和予想領域数S’から補正量εを算出する。
As described above, in the digital camera according to the present embodiment, the R, G, and B photometric values r, g, and b in each divided region are compared with the saturation expected luminance value γ ′, and R, G, B The number of divided regions (saturated expected region number S ′) in which at least one of the photometric values r, g, and b exceeds the saturation expected luminance value γ ′ is calculated. The photometric values r, g, and b for each of R, G, and B in the divided area and the saturation predicted luminance value γ ′ are input. The comparison /
なお、本実施の形態のデジタルカメラにおいても飽和予想輝度値γ’は、仮の露出値αから算出する。すなわち、各分割領域における輝度値yから求めた仮の露出値αに所定の飽和限界値δ’を加算して、飽和予想輝度値γ’を求める。本実施の形態のデジタルカメラでは、飽和限界値δ’を2Evとする。 In the digital camera according to the present embodiment, the saturation expected luminance value γ ′ is calculated from the temporary exposure value α. That is, a predetermined saturation limit value δ ′ is added to the provisional exposure value α obtained from the luminance value y in each divided region to obtain a saturation expected luminance value γ ′. In the digital camera according to the present embodiment, the saturation limit value δ ′ is set to 2 Ev.
次に、第2の実施の形態のデジタルカメラにおける撮影処理の手順について説明する。 Next, a procedure of photographing processing in the digital camera according to the second embodiment will be described.
なお、露出設定以外の処理については、上記第1の実施の形態のデジタルカメラと同じなので、ここでは、露出設定の手順についてのみ説明する。 Since processing other than exposure setting is the same as that of the digital camera of the first embodiment, only the procedure for exposure setting will be described here.
上記のように、シャッタボタンが半押しされると、露出決定のため、CCD14から出力された画像信号がアナログ信号処理部16で所要の信号処理を施された後、A/D変換器18でデジタル信号に変換されて、画像入力コントローラ20からRAM44に取り込まれる。そして、AE/AWB検出部36に加えられる。
As described above, when the shutter button is half-pressed, the image signal output from the
AE/AWB検出部36は、入力された画像信号から各分割領域についてR、G、Bごとの画像信号の積算値を算出する。算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値の情報は、RAM44に格納される。
The AE /
CPU40は、このAE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値を輝度算出部38に加える。輝度算出部38は、このAE/AWB検出部36で算出された各分割領域におけるR、G、Bごとの画像信号の積算値と、その画像信号が得られたときの撮影条件(絞り値、シャッタ速度、撮影感度)の情報とに基づいて、各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bを算出する。そして、得られた各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bと、ホワイトバランス調整用のゲイン値WBr、WBg、WBbとに基づいて、各分割領域における輝度値yを算出する。算出された各分割領域における輝度値yはRAM44に格納される。
The
CPU40は、現在設定されている測光モードに従って、算出された各分割領域における輝度値yから仮の露出値αを算出する。そして、算出した仮の露出値αをRAM44に格納する。
The
また、CPU40は、その算出された仮の露出値αから飽和予想輝度値γ’を算出する。すなわち、算出された仮の露出値αに飽和限界値δ’(=2Ev)を加算して、飽和予想輝度値γ’を算出する。そして、算出した飽和予想輝度値γ’と、各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bの情報を比較・計数処理部52’に加える。
Further, the
比較・計数処理部52’は、入力された各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bと飽和予想輝度値γ’とを比較する。そして、R、G、Bの測光値r、g、bの少なくとも一つが、飽和予想輝度値γ’を超えている分割領域の数を計測して、飽和予想領域数S’を求める。そして、そして、求めた飽和予想領域数Sに応じた補正量εを所定の関数f(S’)を用いて算出する。 The comparison / counting processing unit 52 'compares the photometric values r, g, and b for each of the input divided areas R, G, and B with the saturation predicted luminance value γ'. Then, the number of divided areas in which at least one of the R, G, B photometric values r, g, b exceeds the saturation expected luminance value γ ′ is measured to obtain the saturation expected area number S ′. Then, a correction amount ε corresponding to the calculated expected saturation number S is calculated using a predetermined function f (S ′).
算出された補正量εの情報は、CPU40に出力され、CPU40は得られた補正量εの情報に従って仮の露出値αを補正し、最終露出値βを取得する。すなわち、仮の露出値αに補正量εを加算し、最終露出値βを算出する。
Information on the calculated correction amount ε is output to the
なお、補正値εが0の場合は、補正は行わず、仮の露出値αをそのまま最終露出値βとする。 When the correction value ε is 0, no correction is performed and the temporary exposure value α is used as it is as the final exposure value β.
CPU40は、所定のプログラム線図に従って、算出された最終露出値βから本撮影時の露出(撮影感度、絞り値、シャッタ速度)を決定する。
The
図14は、上述した露出の決定の処理手順を示すフローチャートである。 FIG. 14 is a flowchart showing a procedure for determining the exposure described above.
同図に示すように、まず、64(8×8)分割された各分割領域において、R、G、Bごとに測光値r、g、bが求められる(ステップS40)。そして、求めた各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bから各分割領域における輝度値yが求められ(ステップS41)、求めた分割領域における輝度値yから仮の露出値αが求められる(ステップS42)。そして、求めた仮の露出値αに飽和限界値δ’を加算して、飽和予想輝度値γ’が求められ(ステップS43)、求めた飽和予想輝度値γ’と各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bとが比較される(ステップS44)。そして、R、G、Bごとの測光値r、g、bの少なくとも一つが飽和予想輝度値γ’を超える分割領域の数が計測されて、飽和予想領域数S’が求められ(ステップS45)、求めた飽和予想領域数S’に応じて補正量εが求められる(ステップS46)。そして、求めた補正量εを仮の露出値αに加算して、最終露出値βが求められ(ステップS47)、求めた最終露出値βからプログラム線図に従って露出が決定される(ステップS48)。 As shown in the figure, first, photometric values r, g, and b are obtained for each of R, G, and B in each of the divided areas divided into 64 (8 × 8) (step S40). Then, the luminance value y in each divided region is obtained from the photometric values r, g, and b for each of the obtained divided regions (step S41), and provisional exposure is performed from the obtained luminance value y in the divided region. A value α is obtained (step S42). Then, the saturation limit value δ ′ is added to the obtained temporary exposure value α to obtain the saturation expected luminance value γ ′ (step S43), and the obtained saturation expected luminance value γ ′ and R, G in each divided region are obtained. , B are compared with the photometric values r, g, and b (step S44). Then, the number of divided areas in which at least one of the photometric values r, g, and b for each of R, G, and B exceeds the saturation expected luminance value γ ′ is measured to obtain the saturation expected area number S ′ (step S45). Then, the correction amount ε is obtained according to the obtained saturation predicted region number S ′ (step S46). Then, the obtained correction amount ε is added to the temporary exposure value α to obtain the final exposure value β (step S47), and the exposure is determined from the obtained final exposure value β according to the program diagram (step S48). .
以下、具体例を示して説明する。たとえば、図15に示すような被写体(撮影シーン)を撮影して、各分割領域において、図16に示すようなR、G、Bごとの測光値r、g、bが得られたと仮定する。また、各分割領域におけるR、G、Bごとの測光結果から、各分割領域において、図17に示すような輝度値yが得られたと仮定し、各分割領域における輝度値yから求められた仮の露出値αが13.19Evになったと仮定する。 Hereinafter, a specific example will be described. For example, it is assumed that a subject (photographing scene) as shown in FIG. 15 is photographed, and photometric values r, g, and b for R, G, and B as shown in FIG. 16 are obtained in each divided region. Further, it is assumed that a luminance value y as shown in FIG. 17 is obtained in each divided region from the photometric results for each of R, G, and B in each divided region, and a temporary value obtained from the luminance value y in each divided region is obtained. Is assumed to be 13.19 Ev.
本実施の形態のデジタルカメラでは、飽和限界値δ’は、2.0Evと規定されているので、飽和予想輝度値γ’は、γ’=α+δ’=13.19+2.0=15.19Evとなる。 In the digital camera of the present embodiment, the saturation limit value δ ′ is defined as 2.0 Ev, so the saturation expected luminance value γ ′ is γ ′ = α + δ ′ = 13.19 + 2.0 = 15.19 Ev. Become.
比較・計数処理部52’は、各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bと飽和予想輝度値γ’=15.19とを比較し、R、G、Bごとの測光値r、g、bの少なくとも一つが飽和予想輝度値γ’を超えている分割領域の数(飽和予想領域数S’)計測する。すなわち、R、G、Bごとの測光値r、g、bの少なくとも一つが飽和予想輝度値γ’を超えている分割領域を検出し、その総数をカウントする。
The comparison /
ここでは、図16(a)〜(c)において、白抜き数字で表示されている領域が、飽和予想輝度値γを超えている領域なので、この領域の数を計測して、飽和予想領域数S’とする。図16に示す例の場合、飽和予想領域数S’は、S’=19である。 Here, in FIGS. 16A to 16C, the region displayed with white numbers is a region that exceeds the saturation expected luminance value γ, so the number of this region is measured, and the number of saturation predicted regions Let S ′. In the case of the example shown in FIG. 16, the number S ′ of saturation prediction regions is S ′ = 19.
このようにして求めた飽和予想領域数S’から、たとえば、図18に示すように、飽和予想領域数Sに応じて補正量εが規定される関数f(S)を利用して、補正量εを算出する。図8に示す関数f(S)では、飽和予想領域数S’が19のとき、補正量εが0.18Evとして算出される。 From the saturation predicted area number S ′ thus obtained, for example, as shown in FIG. 18, using the function f (S) in which the correction amount ε is defined according to the saturation expected area number S, the correction amount ε is calculated. In the function f (S) shown in FIG. 8, when the number of predicted saturation areas S ′ is 19, the correction amount ε is calculated as 0.18 Ev.
したがって、最終露出値βは、仮の露出値αに補正量εを加算して、β=α+εから13.19+0.18=13.37Evとして求まる。 Accordingly, the final exposure value β is obtained as 13.19 + 0.18 = 13.37 Ev from β = α + ε by adding the correction amount ε to the temporary exposure value α.
そして、このようにして求めた最終露出値βから所定のプログラム線図に従って露出を設定する。 Then, the exposure is set according to a predetermined program diagram from the final exposure value β thus obtained.
このように、本実施の形態のデジタルカメラでは、撮影領域を複数の領域に分割し、各分割領域についてR、G、Bごとに測光値r、g、bを求め、求めたR、G、Bごとの測光値r、g、bの少なくとも一つが、飽和予想輝度値γ’を超えている分割領域の数(飽和予想領域数S’)を求め、求めた飽和領域数S’に応じて補正量εを求めて、仮の露出値αを補正し、露出を決定する。 As described above, in the digital camera of the present embodiment, the imaging region is divided into a plurality of regions, and the photometric values r, g, and b are obtained for each of the divided regions for each of R, G, and B, and the obtained R, G, and The number of divided regions (saturated expected region number S ′) in which at least one of the photometric values r, g, and b for each B exceeds the saturation predicted luminance value γ ′ is determined, and the number of saturated regions S ′ is determined. The correction amount ε is obtained, the temporary exposure value α is corrected, and the exposure is determined.
これにより、輝度差の激しいシーンを撮影する場合であっても、白飛びや色飽和の発生を効果的に抑制することができ、高品質な画像を撮影することができる。 Thereby, even when shooting a scene with a large luminance difference, the occurrence of whiteout and color saturation can be effectively suppressed, and a high-quality image can be shot.
なお、本実施の形態では、飽和予想領域数S’から補正量εを求めるに際して、所定の関数f(S’)を使用して求めることとしているが、上記第1の実施の形態のデジタルカメラと同様に飽和予想領域数S’から補正量εを求める方法は、これに限定されるものではない。たとえば、飽和予想領域数S’に応じて補正量εが規定されたあらかじめ用意し、このテーブルを参照して、飽和予想領域数S’から補正量εを求めるようにしてもよい。 In the present embodiment, when the correction amount ε is obtained from the saturation predicted region number S ′, it is obtained using a predetermined function f (S ′). However, the digital camera of the first embodiment is used. Similarly to the above, the method for obtaining the correction amount ε from the number of predicted saturation regions S ′ is not limited to this. For example, the correction amount ε may be prepared in advance in accordance with the number of predicted saturation regions S ′, and the correction amount ε may be obtained from the number of predicted saturation regions S ′ with reference to this table.
また、上記第1の実施の形態のデジタルカメラと同様に飽和予想領域数S’から補正量εを求める関数、テーブルは、被写体に応じて最適化することが好ましい。すなわち、たとえば、図15に示す被写体(撮影シーン)を撮影して、図16に示すようなR、G、Bごとの測光値r、g、bが各分割領域において得られたと仮定する。この場合、測光値r、g、bの最大値、すなわち最大測光値rgbMAXは、分割領域(3,6)におけるBの測光値15.51Evである。画像の白飛び、色飽和を防止するためには、この最大測光値rgbMAXが、撮影露出でのダイナミックレンジ(ラチチュード)に含まれれば十分である(それ以上補正すると、撮影画像を暗くする一方である。)。したがって、最大測光値rgbMAX(=15.51Ev)から飽和予想輝度値γ’(=15.19Ev)を引いた差分η(=0.32Ev)を求め、これを補正量の最大とすればよい。すなわち、差分ηが、補正量の最大値となるように関数f(S’)、テーブルを修正又は変更すればよい。たとえば、図19に示すように、最大測光値rgbMAX(=15.51Ev)と飽和予想輝度値γ’(=15.19Ev)との差分η(=0.32Ev)が、補正量εの最大となるように、補正量εを求める関数f(S’)を修正する。そして、修正後の関数f’(S’)に基づいて補正量εを算出する。 As in the digital camera of the first embodiment, the function and table for obtaining the correction amount ε from the number of predicted saturation areas S ′ are preferably optimized according to the subject. That is, for example, it is assumed that the subject (photographing scene) shown in FIG. 15 is photographed and the photometric values r, g, and b for R, G, and B as shown in FIG. 16 are obtained in each divided region. In this case, the maximum value of the photometric values r, g, and b, that is, the maximum photometric value rgb MAX is the B photometric value 15.51Ev in the divided region (3, 6). In order to prevent overexposure and color saturation of the image, it is sufficient that the maximum photometric value rgb MAX is included in the dynamic range (latitude) in the exposure (when the correction is further performed, the captured image is darkened). .) Therefore, a difference η (= 0.32Ev) obtained by subtracting the saturation expected luminance value γ ′ (= 15.19Ev) from the maximum photometric value rgb MAX (= 15.51Ev) may be obtained and set as the maximum correction amount. . That is, the function f (S ′) and the table may be corrected or changed so that the difference η becomes the maximum value of the correction amount. For example, as shown in FIG. 19, the difference η (= 0.32 Ev) between the maximum photometric value rgb MAX (= 15.51 Ev) and the saturation predicted luminance value γ ′ (= 15.19 Ev) is the maximum correction amount ε. The function f (S ′) for obtaining the correction amount ε is corrected so that Then, the correction amount ε is calculated based on the corrected function f ′ (S ′).
これにより、より適切に露出値を補正することができ、過度に露出補正が施されて、画像が暗くなるのを有効に防止することができる。 As a result, the exposure value can be corrected more appropriately, and it is possible to effectively prevent the image from being darkened due to excessive exposure correction.
なお、最大測光値rgbMAXと飽和予想輝度値γ’との差分ηが、補正量εの最大となるように、補正量εを求める関数又はテーブルを修正又は変更すればよく、その修正方法又は変更方法は特に限定されるものではない。たとえば、差分ηごとに関数又はテーブルを用意しておき、算出された差分ηに応じて使用する関数又はテーブルを変更するようにしてもよい。また、算出された差分ηが最大値となるように、算出された差分ηに応じて関数又はテーブルを特定の割合で修正するようにしてもよい(図11(b)参照)。さらに、算出された差分ηが最大値となるように、関数又はテーブルの上限を制限して、修正するようにしてもよい(差分η以上は一定値(差分ηと同値)になるように修正する)(図11(c)参照)。 The function or table for obtaining the correction amount ε may be corrected or changed so that the difference η between the maximum photometric value rgb MAX and the saturation expected luminance value γ ′ becomes the maximum of the correction amount ε. The changing method is not particularly limited. For example, a function or table may be prepared for each difference η, and the function or table to be used may be changed according to the calculated difference η. Further, the function or the table may be corrected at a specific ratio according to the calculated difference η so that the calculated difference η becomes the maximum value (see FIG. 11B). Further, the upper limit of the function or table may be limited and corrected so that the calculated difference η becomes the maximum value (the difference η or more may be corrected to a constant value (the same value as the difference η)). (See FIG. 11 (c)).
図20は、飽和予想領域数S’から補正量εを求める関数(テーブル)を最適化して、露出を設定する場合の手順を示すフローチャートである。 FIG. 20 is a flowchart showing a procedure for setting the exposure by optimizing a function (table) for obtaining the correction amount ε from the number of predicted saturation regions S ′.
同図に示すように、まず、64(8×8)分割された各分割領域において、R、G、Bごとの測光値r、g、bを求め(ステップS50)、求めたR、G、Bごとの測光値r、g、gから各分割領域における輝度値yを求める(ステップS51)。そして、その分割領域ごとの輝度値yから仮の露出値αを求め(ステップS52)、求めた仮の露出値αに飽和限界値δ’を加算して、飽和予想輝度値γ’を求める(ステップS53)。そして、得られた飽和予想輝度値γ’と各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bを比較して(ステップS54)、測光値r、g、bの少なくとも一つが飽和予想輝度値γ’を超える分割領域の数(飽和予想領域数S’)を求める(ステップS55)。その後、各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値r、g、bの最大値、すなわち、最大測光値rgbMAXを求め(ステップS56)、求めた最大測光値rgbMAXと飽和予想輝度値γ’との差分ηを求める(ステップS57)。そして、求めた差分ηが、補正量εの最大値となるように、補正量εを求める関数f(S’)を修正又は変更し、その修正又は変更した関数f’(S’)に従って飽和予想領域数S’に応じた補正量εを求める(ステップS59)。そして、求めた補正量εを仮の露出値αに加算して、最終露出値βを求め(ステップS60)、求めた最終露出値βからプログラム線図に従って露出を決定する(ステップS61)。 As shown in the figure, first, in each divided region divided into 64 (8 × 8), photometric values r, g, and b for R, G, and B are obtained (step S50), and the obtained R, G, and B are obtained. The luminance value y in each divided region is obtained from the photometric values r, g, g for each B (step S51). Then, a temporary exposure value α is obtained from the luminance value y for each divided region (step S52), and a saturation limit value δ ′ is added to the obtained temporary exposure value α to obtain a saturation expected luminance value γ ′ ( Step S53). Then, the obtained saturation predicted luminance value γ ′ is compared with the photometric values r, g, b for each of R, G, B in each divided region (step S54), and at least one of the photometric values r, g, b is The number of divided areas (saturated expected area number S ′) exceeding the expected saturation brightness value γ ′ is obtained (step S55). Thereafter, the maximum value of the photometric values r, g, and b for each of the divided regions, that is, the maximum photometric value rgb MAX is obtained (step S56), and the obtained maximum photometric value rgb MAX and the saturation expected luminance value are obtained. A difference η from γ ′ is obtained (step S57). Then, the function f (S ′) for obtaining the correction amount ε is corrected or changed so that the obtained difference η becomes the maximum value of the correction amount ε, and saturated according to the corrected or changed function f ′ (S ′). A correction amount ε corresponding to the predicted area number S ′ is obtained (step S59). Then, the obtained correction amount ε is added to the provisional exposure value α to obtain the final exposure value β (step S60), and the exposure is determined from the obtained final exposure value β according to the program diagram (step S61).
これにより、適切に露出値を補正することができ、輝度差の激しいシーンを撮影する場合であっても、高品質な画像を撮影することができる。 As a result, the exposure value can be appropriately corrected, and a high-quality image can be taken even when a scene with a large luminance difference is taken.
以上、一連の実施の形態で説明したように、本発明によれば、測光結果から求めた露出値(仮の露出値)を適切に補正することにより、輝度差の激しいシーンを撮影する場合であっても、白飛び、色飽和のない高品質な画像を撮影することができる。 As described above, as described in the series of embodiments, according to the present invention, by appropriately correcting the exposure value (temporary exposure value) obtained from the photometric result, it is possible to shoot a scene with a large luminance difference. Even in this case, it is possible to shoot a high-quality image without whiteout and color saturation.
なお、上記実施の形態では、本発明をデジタルカメラに適用した場合を例に説明したが、本発明の適用は、これに限定されるものではなく、いわゆる銀塩フィルムを用いたフィルムカメラにも適用することができる。 In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a digital camera has been described as an example. However, the application of the present invention is not limited to this, and the present invention is also applied to a film camera using a so-called silver salt film. Can be applied.
また、上記実施の形態では、撮影に使用する撮像素子の出力を利用して、各分割領域における輝度値を求めているが、別途輝度センサを設置し、この輝度センサによって各分割領域における輝度値を求めるようにしてもよい。 Further, in the above embodiment, the luminance value in each divided region is obtained by using the output of the image sensor used for photographing. However, a luminance sensor is separately installed and the luminance value in each divided region is obtained by this luminance sensor. May be requested.
同様に各分割領域についてR、G、Bごとに測光する測光センサを別途設置し、この測光センサによって各分割領域におけるR、G、Bごとの測光値を求めるようにしてもよい。 Similarly, a photometric sensor that measures light for each R, G, and B may be separately installed for each divided region, and a photometric value for each R, G, and B in each divided region may be obtained by this photometric sensor.
また、測光結果から仮の露出値αを求める方法については、特に限定されるものではなく、種々の方式のものを用いることができる。たとえば、上記実施の形態で例示したものの他、ヒストグラムを用いたものや、更に補正を加えるものなど、種々の公知の方式を採用することができる。 The method for obtaining the temporary exposure value α from the photometric result is not particularly limited, and various methods can be used. For example, in addition to those exemplified in the above embodiment, various known methods such as a method using a histogram and a method for further correction can be adopted.
また、露出計で別途計測した値をユーザが入力するようにしてもよい。 Further, the user may input a value separately measured with an exposure meter.
また、上記実施の形態のデジタルカメラでは、本発明に係る信号処理の内容をハードウェア回路で構成しているが、当該ハードウェア回路と同じ機能をソフトウェアで構成することもできる。すなわち、所定の制御プログラムにより構成することもできる。 In the digital camera of the above embodiment, the content of the signal processing according to the present invention is configured by a hardware circuit, but the same function as that of the hardware circuit can be configured by software. That is, it can be configured by a predetermined control program.
また、上記実施の形態のデジタルカメラでは、撮像素子としてCCDを用いているが、撮像素子は、これに限定されるものではなく、この他、CMOSセンサ等の撮像素子を用いてもよい。 In the digital camera of the above embodiment, a CCD is used as an image sensor. However, the image sensor is not limited to this, and an image sensor such as a CMOS sensor may be used.
10…デジタルカメラ、12…撮影レンズ、14…撮像素子、16…アナログ信号処理部、18…A/D変換器、20…画像入力コントローラ、22…デジタル信号処理部、24…圧縮/伸張処理部、26…表示制御部、28…液晶モニタ、30…記録制御部、32…記憶メディア、34…AF検出部、36…AE/AWB検出部、38…輝度算出部、40…CPU、42…ROM、44…RAM、46…フラッシュメモリ、48…VRAM、50…操作部、52、52’…比較・計数処理部、54…バス
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記露出値に基づいて飽和が予想される輝度値を飽和予想輝度値として算出する飽和予想輝度値演算手段と、
撮影領域を複数の領域に分割し、分割領域ごとに輝度値を検出する輝度値検出手段と、
前記輝度値検出手段で検出された輝度値が、前記飽和予想輝度値を超えている分割領域の数を飽和予想領域数として検出する飽和予想領域数検出手段と、
所定の関数又はテーブルを用いて前記飽和予想領域数に応じた補正量を取得する補正量取得手段と、
前記補正量取得手段で取得された補正量で前記露出値を補正する露出値補正手段と、
を備えたことを特徴とする撮影装置。 In an imaging device that determines the exposure based on the exposure value obtained from the photometric result of the subject,
A saturation expected luminance value calculating means for calculating a luminance value expected to be saturated based on the exposure value as a saturation predicted luminance value;
A luminance value detecting means for dividing the photographing region into a plurality of regions and detecting a luminance value for each divided region;
A saturation expected area number detecting means for detecting, as the saturation expected area number, the number of divided areas in which the brightness value detected by the brightness value detecting means exceeds the saturation expected brightness value;
A correction amount acquisition means for acquiring a correction amount according to the number of expected saturation regions using a predetermined function or table;
Exposure value correction means for correcting the exposure value with the correction amount acquired by the correction amount acquisition means;
An imaging apparatus comprising:
前記最大輝度値検出手段で検出される最大輝度値と前記飽和予想輝度値との差を求め、求めた差が補正量の最大値となるように前記関数又はテーブルを修正又は変更する修正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の撮影装置。 Maximum brightness value detection means for detecting the maximum brightness value as the maximum brightness value among the brightness values detected for each divided region by the brightness value detection means;
A correction unit that calculates a difference between the maximum luminance value detected by the maximum luminance value detection unit and the saturation expected luminance value, and corrects or changes the function or table so that the calculated difference becomes a maximum value of a correction amount; ,
The imaging apparatus according to claim 1, further comprising:
前記露出値に基づいて飽和が予想される輝度値を飽和予想輝度値として算出する飽和予想輝度値演算手段と、
撮影領域を複数の領域に分割し、各分割領域についてR、G、Bごとに測光する測光手段と、
前記測光手段で測光されたR、G、Bごとの測光値の少なくとも一つが、前記飽和予想輝度値を超えている分割領域の数を飽和予想領域数として検出する飽和予想領域数検出手段と、
所定の関数又はテーブルを用いて前記飽和予想領域数に応じた補正量を取得する補正量取得手段と、
前記補正量取得手段で取得された補正量で前記露出値を補正する露出値補正手段と、
を備えたことを特徴とする撮影装置。 In an imaging device that determines the exposure based on the exposure value obtained from the photometric result of the subject,
A saturation expected luminance value calculating means for calculating a luminance value expected to be saturated based on the exposure value as a saturation predicted luminance value;
A photometric unit that divides the imaging region into a plurality of regions and performs photometry for each of the divided regions for each of R, G, and B;
A predicted saturation region number detection unit for detecting, as a saturation prediction region number, the number of divided regions in which at least one of the R, G, and B photometry values measured by the photometry unit exceeds the saturation prediction luminance value;
A correction amount acquisition means for acquiring a correction amount according to the number of expected saturation regions using a predetermined function or table;
Exposure value correction means for correcting the exposure value with the correction amount acquired by the correction amount acquisition means;
An imaging apparatus comprising:
前記最大測光値検出手段で検出される最大測光値と前記飽和予想輝度値との差を求め、求めた差が補正量の最大値となるように前記関数又はテーブルを修正又は変更する修正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項4に記載の撮影装置。 A maximum photometric value detecting means for detecting a maximum photometric value as a maximum photometric value among the photometric values for each of R, G, and B measured for each divided area by the photometric detecting means;
A correction unit that calculates a difference between the maximum photometric value detected by the maximum photometric value detection unit and the saturation expected luminance value, and corrects or changes the function or table so that the calculated difference becomes a maximum value of a correction amount; ,
The imaging apparatus according to claim 4, further comprising:
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JP2001255569A (en) * | 2000-03-09 | 2001-09-21 | Sanyo Electric Co Ltd | Exposure controller |
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Patent Citations (4)
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JPH1155564A (en) * | 1997-07-31 | 1999-02-26 | Ricoh Co Ltd | Automatic exposure controller |
JP2001255569A (en) * | 2000-03-09 | 2001-09-21 | Sanyo Electric Co Ltd | Exposure controller |
JP2002023216A (en) * | 2000-07-07 | 2002-01-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Image pickup unit |
JP2006319901A (en) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Nikon Corp | Electronic camera and image processing program |
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