JP2580294B2 - 自動露光制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の利用分野） 本発明は、ビデオカメラ等に配置される自動露光制御
装置の改良に関するものである。

（発明の背景） ビデオカメラにおける測光方式には、主として平均測
光，画面特定部の重点測光，信号レベルのピーク値を一
定にするピーク測光、及びこれらの組合わせがある。し
かし、いずれもどの測光方式かに固定されている。すな
わち単一の測光モードしか備えていなかった。

上述の各種測光方式は一長一短があり、実際の多様な
被写体に対して、効果的な場合と、そうでない場合が存
在する。つまり、撮影状況によっては適正な露光を得る
ことができないといった問題点があった。

（発明の目的） 本発明の目的は、上述した問題点を解決し、従来の単
一モードの測光方式の苦手とした被写体においても、適
正な露光を与えることのできる自動露光制御装置を提供
することである。

（発明の特徴） 上記目的を達成するために、本発明は、画面内に指定
される測光領域にて得られる映像信号に基づいて露光制
御を行う自動露光制御装置において、画面内に設定され
る複数の位置及び大きさの異なる測光領域それぞれにつ
いて、その内外の領域における映像信号中の輝度成分を
それぞれ検出する検出手段と、該検出手段によって検出
された前記各領域で検出された輝度レベルの差の情報か
ら画面内の輝度分布のパターンを判定する判定手段と、
該判定手段によって判定された前記輝度分布のパターン
に基づいて、主要被写体の位置及び大きさに対応する測
光領域を選択し、その測光領域に対して重点測光し得る
よう、前記測光領域の前記画面内における位置及び大き
さを変更する測光領域設定手段とを備えたことを特徴と
する。

（発明の実施例） 以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図であり、
レンズ101,絞り102を通った光学情報はCCD103上に結像
し、ここで電気信号に変換された後、バッファ104を通
して、AGC105及び絞り測光回路107aに出力される。絞り
測光回路107aの出力は絞り駆動回路108を介して絞り102
を制御する為の信号として用いられる。一方AGC105の出
力は信号処理回路106及びAGC測光回路107bに送られる。
AGC測光回路107bは入力される信号に基づいてAGC105の
ゲインを制御する。信号処理回路106の出力は信号レベ
ル検出回路113及び後段の信号処理回路（図示せず）へ
送られる。測光回路107a,107bは枠信号発生回路109（詳
細は後述）で発生する測光枠信号111を入力し、その部
分を重点測光する。

以上が映像信号レベル制御系の主要構成例である。

次に、輝度パターンの検出及び測光回路制御について
述べる。

枠信号発生回路109は同期信号112を入力し、該信号や
マイコン115からの信号に基づいて検出枠信号110,測光
枠信号111を発生させる。

ここで、前記検出枠信号110に基づいて全画面201上に
形成される検出枠の例を第２図に示す。第２図（１）が
その概型例である。検出枠は３種の部分に分かれ、全画
面内201上における位置はマイコン115により制御され、
上下左右に移動させられる。この３種の検出枠の各々に
ついて示したものが第２図（２）〜（４）の斜線で示し
ている部分であり、図示のような枠形状をしている。す
なわち、第２図（２）〜（４）を重ねあわせたものが第
２図（１）の全体となる。ここで第２図（２）をＣ枠，
第２図（３）をＢ枠，第３図（４）をＡ枠と呼ぶ。Ａ枠
はＢ枠の２つの部分の間に入り、Ｂ枠と連動する。

信号レベル検出回路113は、A,B及びＣ枠の各々につい
て、その枠内（第２図（２）〜（４）の斜線部）の信号
の平均値を検出する。この検出値はA/Dコンバータ114に
入力し、ここでディジタル信号に変換され、マイコン11
5に送られる。マイコン115は該信号に基づいて適正な測
光モードを判断し、それに応じて、検出枠位置と測光枠
位置、及びその形状（画面内における枠の広さ）を制御
する。

測光枠形状例を第３図に示す。第３図（１）は第２図
（２）の白ヌキ部分に相当するものであり、これをＢ−
１枠と呼ぶ。該Ｂ−１枠或は第３図（２）に示す、第２
図（４）に示したＡ枠に相当する信号が、測光枠信号11
1として測光回路107a,107bへ送られる。この測光枠信号
111はマイコン115の測光モード判断に応じて切り換えら
れる。測光回路107a,107bは、上記信号によって指定さ
れた枠部分の重点測光する。

第３図（１）に示したＢ−１枠は前述したように第２
図（２）の白ヌキ部と同じであり、第２図検出枠と同一
の動きをする。Ａ枠はＢ−１枠内に含まれる。第３図
（１）のＢ−１枠で測光する時は、該Ｂ−１枠を上下に
動し、第３図（２）のＡ枠で測光する時は、該Ａ枠を左
右に動す。枠信号発生回路109は、以上述べたような測
光枠，検出枠をHVコンポジット信号として発生させる。

次に検出枠（測光枠）の動きについて説明する。

第４図（１）は通常の測光モードあり、画面全体が比
較的均質な信号レベルの場合である。この時、検出枠は
フィールド毎に上下の２位置に動き、枠内外の信号レベ
ルを監視している。測光回路107a,107bは同じ動きの測
光枠Ｂ−１枠内を重点測光しているが、該枠は全画面20
1内の広い範囲を動くため、測光特性は平均測光に近い
ものとなる。

ここで、第４図（２）のように、画面下部に白い高輝
度被写体（例えば、白いタイル，雪面等）202が入る
と、A,B枠の平均値とＣ枠との信号レベル差が大きくな
り、その差は、枠位置が上の場合の方が大きくなる。こ
れにより第４図（２）のパターンである事の判別を行
う。第４図（２）の場合、白い高輝度被写体202による
影響で該図の斜線部は黒つぶれが生じやすい。そこで、
このパターンを判別すると、A,B枠すなわちＢ−１枠
（測光枠）を上位置に設定し、斜線部の重点測光を行う
ことになる。これによって黒つぶれを防止可能となる。

第４図（３）は上位置のA,B枠内に、白い被写体203が
入った場合である。この場合、被写体203は白とびが生
じると考えられる。この場合も、第４図（２）と同様
に、A,B枠平均値とＣ枠との信号レベル差からこのパタ
ーンを判別し、測光枠Ｂ−１を上位置に設定し、重点測
光を行うことによって白とびを防ぐ。この検出、安定は
枠の下位置においても可能である。

第４図（４）は第４図（２）と上下逆のパターンであ
り、画面上部に空等の高輝度被写体が入った場合であ
る。この場合、測光枠は下位置に設定され、この部分の
重点測光を行って黒つぶれを補正する。

第４図（２），（３），（４）においては、測光枠と
してはＢ−１枠を用いている。また、枠位置を上或は下
位置に設定するが、その位置に設定したままでは次の撮
影時における設定位置と逆位置の情報が得られない。そ
のため、何フィールドかに１回、同期的に枠を上或は下
の逆位置に動かし、情報を得るようにすることが望まし
い。

第４図（５）は画面内に孤立した、強い逆光被写体が
存在する場合である。このようなパターンは、A,B枠間
のレベル差が大きくなる事により判別できる。この場
合、測光枠として幅の狭いＡ枠を測光回路107a,107bに
送り、重点測光を行って逆光を補正する。

ところで、第４図（５）の斜線で示す被写体は人物等
を想定したものであるが、ビデオカメラ撮影では被写体
が画面内を動いたり、手振れ等の原因で動いてしまう事
がある。このような場合、被写体の動きは上下方向より
左右方向が問題となる事が経験的に判っている。そこ
で、第４図（５）のような場合には、測光枠としてＡ枠
を左右方向に被写体を追尾するように動かす。これは、
A,B枠間の信号平均値差が最大となるように、枠位置を
マイコン105で判断，制御する事により実現できる。

本実施例によれば、複数の検出領域の内外輝度差より
輝度パターンを検出し、それに応じて、重点測光枠位
置，形状をその時の被写体に最適に制御する様にしてい
るので、従来の単一の測光モードでは苦手としていた被
写体パターンに対しても、良好な露光制御が可能とな
る。

（発明と実施例の対応） 本実施例において、信号レベル検出回路113が本発明
の検出手段に、マイコン115が判定手段に、マイコン115
及び枠信号発生回路109が測光領域設定手段に、それぞ
れ相当する。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、画面内に指定
される複数の位置及び大きさの異なる測光領域それぞれ
について、その内外の領域における映像信号中の輝度成
分をそれぞれ検出する検出手段と、該検出手段によって
検出された前記各領域で検出された輝度レベルの差の情
報から画面内の輝度分布のパターンを判定する判定手段
と、該判定手段によって判定された前記輝度分布のパタ
ーンに基づいて、主要被写体の位置及び大きさに対応す
る測光領域を選択し、その測光領域に対して重点測光し
得るよう、前記測光領域の前記画面内における位置及び
大きさを変更する測光領域設定手段とを備えた構成にし
ているため、従来の単一モードの測光方式の苦手とした
被写体においても、適正な露光を与えることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図
（１）〜（４）は同じく画面内における検出枠の形状並
びに移動状態を説明するための図、第３図（１）（２）
は同じく画面内における測光枠の形状並びに移動状態を
説明するための図、第４図（１）〜（５）は同じく輝度
パターンを検出して測光モード判別を行う各種例を示す
図である。 107a,107b……測光回路、109……枠信号発生回路、113
……信号レベル検出回路、114……A/Dコンバータ、115
……マイコン。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画面内に指定される測光領域にて得られる
   映像信号に基づいて露光制御を行う自動露光制御装置に
   おいて、画面内に設定される複数の位置及び大きさの異
   なる測光領域それぞれについて、その内外の領域におけ
   る映像信号中の輝度成分をそれぞれ検出する検出手段
   と、該検出手段によって検出された前記各領域で検出さ
   れた輝度レベルの差の情報から画面内の輝度分布のパタ
   ーンを判定する判定手段と、該判定手段によって判定さ
   れた前記輝度分布のパターンに基づいて、主要被写体の
   位置及び大きさに対応する測光領域を選択し、その測光
   領域に対して重点測光し得るよう、前記測光領域の前記
   画面内における位置及び大きさを変更する測光領域設定
   手段とを備えたことを特徴とする自動露光制御装置。