JP2844894B2 - Automatic exposure control device - Google Patents

Automatic exposure control device

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JP2844894B2 JP27664690A JP27664690A JP2844894B2 JP 2844894 B2 JP2844894 B2 JP 2844894B2 JP 27664690 A JP27664690 A JP 27664690A JP 27664690 A JP27664690 A JP 27664690A JP 2844894 B2 JP2844894 B2 JP 2844894B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、カラービデオカメラ等に用いられる自動露出制御装置に関する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an automatic exposure control apparatus for use in color video cameras.

[従来の技術] 従来のこの種の自動露出制御装置の例について、その信号処理ブロックを示す第2図を参照して以下に説明する。 For example of the prior art] a conventional automatic exposure control device of this type is described below with reference to Figure 2 showing the signal processing block. 撮影レンズ1を透過した光は絞り2で光量を調定された後、レンズ3を経てCCD等でなる撮像素子4に結像する。 After being Chojo the light amount of the photographing lens 1 in the light aperture 2 permeability, formed on the imaging element 4 made of CCD or the like through a lens 3. 撮像素子4の信号出力はアンプ5で増幅後、検波回路12により検波され、この検波出力が一定レベルになるよう、すなわちCCDが最適動作点になるように、絞り2が絞り駆動部13により駆動される。 After amplification the signal output of the image pickup device 4 by the amplifier 5 is detected by the detection circuit 12, so that the detection output becomes a constant level, i.e. so CCD is optimized operating point, driven by the driving unit 13 the diaphragm 2 is squeezed It is. 撮像素子4が電子シャッター機能付であれば、シャッタースピードを制御してもよい。 If the imaging device 4 is an attached electronic shutter function may control the shutter speed.

撮像素子4からの信号出力は、可変利得アンプ6で増幅後、一方で、撮像素子4に付けた色フィルタによりコーディングされた色信号が、色分離回路7において色分離され、さらに、色信号処理回路8にて色信号処理され、色差信号(R−Y,B−Y)になる。 Signal output from the imaging element 4 is amplified by the variable gain amplifier 6, while the color signals coded by color filters attached to the imaging device 4 are color separation in the color separation circuit 7, further color signal processing It is the color signal processing in circuit 8, becomes the color difference signals (R-Y, B-Y). また、一方で、 In addition, on the other hand,
撮像素子4の信号出力の輝度成分は、輝度信号処理回路 The luminance component of the signal output of the image pickup element 4, a luminance signal processing circuit
10により輝度信号処理され、エンコーダ回路9に入力される。 Is the luminance signal processed by 10, is input to the encoder circuit 9. 前者の色差信号はエンコーダ回路9で平衡変調され、かつ輝度信号と混合されて、複合映像信号14になる。 The former of the color difference signal is balanced-modulated by the encoder circuit 9, and mixed with the luminance signal, the composite video signal 14. また、輝度信号処理出力は検波回路11により検波され、可変利得アンプ6に帰還され、該出力が一定レベルになるよう可変利得アンプ6の利得調定が行われる。 The luminance signal processing output is detected by the detection circuit 11 is fed back to a variable gain amplifier 6, the gain Chojo of the variable gain amplifier 6 to output becomes a constant level is performed.

最終的な映像信号レベルは、この可変利得アンプ6により決定されることになる。 The final video signal level will be determined by the variable gain amplifier 6. 特に、低照度時は絞り開放になっても輝度信号レベルが低くなるので、可変利得アンプ6のゲインを上げて、輝度信号レベルが一定になるようにする。 In particular, the low illuminance state is squeezed luminance signal level even when the opening is reduced, by increasing the gain of the variable gain amplifier 6, so that the luminance signal level becomes constant.

このように、従来では、露出制御を色に着目しては行っておらず、輝度信号レベルが一定になるように制御していた。 Thus, conventionally, is focused exposure control color not performed, it has been controlled so that the luminance signal level becomes constant.

上記の他に、自動露出制御装置として、撮影画面内の測光領域内外の輝度差あるいは高周波成分の差によって被写体位置を検出し、測光領域を自動追尾させるようにしたものもある(例えば、特開平1−120178号公報、特開平1−120181号公報参照)。 In addition to the above, as an automatic exposure control device, to detect the object position by the difference in luminance difference or high frequency components of the metering area inside and outside of the photographing screen, some of which have so as to automatically track the metering area (e.g., JP-A 1-120178, JP-see Japanese Patent Laid-Open No. 1-120181).

ところが、上述したいずれの装置においても、被写体として何を主体にして撮影するのかまで考慮して露出設定を行っていないので、人物を主体に撮影する場合など、不適正な露出レベルになることがある。 However, in any of the apparatus described above, since not performed exposure setting in consideration of whether to to shoot anything as an object mainly such as when shooting a person mainly, be a improper exposure level is there.

ビデオカメラの露出をマニュアル設定するときは、次のようにすると好ましい再現を得ることができるとされている。 When manually setting the exposure of the video camera is to be able to obtain a desirable reproduction when the following manner.

画面のハイライト部が信号レベル1001RE(IRE:Instit Highlights of the screen is the signal level 1001RE (IRE: Instit
ute of Radio Engineers)になるようにする。 To be the ute of Radio Engineers).

人物を撮影する場合は、人物の肌色の信号レベルを55 When shooting a person, 55 a signal level of the skin color of a person
〜75IREになるようにする。 To be the ~75IRE.

このように主被写体が人物の肌であるかどうかで、適正露出レベルが変わる。 On whether or not this way, the main subject is the skin of the person, change is proper exposure level. しかるに、従来の露出制御では、画面の輝度信号レベルが一定になっても、人物の肌の信号レベルが好ましいレベルになるとは限らない。 However, in the conventional exposure control, even if the luminance signal level of the screen is constant, not necessarily the signal level of the skin of the person becomes a desired level. これは、特に、逆光時や背景が暗く、人物にスポット光が当たっている時などに起こる。 This is, in particular, dark backlit or when the background, occurs such as when the spot light is hitting the person.

そこで、人物を主体に撮影する場合に適正な露出レベルを得ることを目的として、肌色部を抽出し、肌色部の信号レベルを一定レベルにする考え方がある。 Therefore, for the purpose of obtaining a correct exposure level when shooting a person mainly to extract the skin color portion, there is a concept of a signal level of the skin color portion in a predetermined level.

[発明が解決しようとする課題] ところが、画面内に肌色部があっても必ずしも肌色部が主被写体とは限らないので、肌色部が適正露出になっても画像全体としては不適性な場合がある。 [Problems to be Solved] However, since not always the skin color portion is the main object even when the skin color portion in the screen, the image as a whole even if the skin color portion becomes the proper exposure when needless suitability is there. これは、例えば、人物が隅の方に写っている場合や、人物が撮影画面を横切ったりした場合や、複数の人物がいる場合などに起こる。 This is, for example, a person or if that is reflected in a corner, and when a person has or across the shooting screen, occur for example, if there is more than one person.

また、画面内に人物の肌があったとしても、撮影者が人物を主被写体にしたいのかどうかによって適正露出が変わってくる。 In addition, even if there is a skin of the person on the screen, it varies proper exposure depending on whether you want the photographer a person to the main subject.

本発明は、上記の問題点を解消するもので、一般に撮影の主体となるものに合焦させていると考えられることから、肌色部を検出し、その部分に合焦していれば人物が主被写体として露出制御し、肌色があっても合焦していない場合や、肌色の無い場合は、風景が適正になるような露出レベルにすることで、適正な露出の得られる可能性の高い自動露出制御装置を提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve the above problems, in general it is considered that is focused on what the subject of shooting, and detects the skin color portion, the person if the focus on that part and exposure control as the main subject, and if not in focus even if the skin color, the absence of skin color by the exposure level such scenery is proper, likely capable of obtaining a proper exposure and to provide an automatic exposure control apparatus.

[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するために本発明は、入力映像信号から肌色部を抽出する肌色抽出手段と、肌色部の合焦を判別する合焦判別手段と、前記2つの手段の出力に基づいて露出を調定し、少なくとも、肌色部が抽出され、かつ、肌色部に合焦していることが検出されたとき、肌色部が適正露出になるように露出を調定する露出調定手段とを具備した自動露出制御装置である。 [Means for Solving the Problems] The present invention in order to achieve the above object, a skin color extracting means for extracting a flesh color portion from the input video signal, a focusing determination means for determining focus skin color portion, the 2 and Chojo exposure on the basis of the output of One means, at least, the skin color portion is extracted, and, when it is detected that is focused on the skin color portion, adjusting the exposure so that the skin color portion to the proper exposure an automatic exposure controller with an exposure adjustment constant means for constant.

[作用] 上記構成によれば、肌色部の有無と肌色部に合焦しているかどうかを検出し、肌色部に合焦している時は人物主体の撮影と判断し、肌色が適正露出になるように制御し、肌色部以外に合焦している時は例えば風景主体と考えて、画面全体の信号レベルが一定になるように、つまり例えば風景が適正露出になるように制御する。 According to the action] above structure, it detects whether the focus of the presence and the skin color portion of the skin color portion, it is determined that the person mainly photographing a state of focusing on the skin color portion, the skin color is the proper exposure controlled to be, consider, for example landscape mainly when focused on the non-skin color portion, so that the signal level of the entire screen becomes constant, i.e. for example landscape is controlled to be the proper exposure.

[実施例] 第1図は本発明の一実施例による自動露出制御装置のブロック構成を示す。 EXAMPLES Figure 1 shows a block diagram of an automatic exposure control apparatus according to an embodiment of the present invention. 同図において、第2図と同じ部分には同一符号を付している。 In the figure, the same parts as FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.

本装置では、上記構成に加えて、入力映像信号から肌色部を抽出する肌色抽出手段として、肌色部抽出回路15 In this apparatus, in addition to the above structure, a skin color extracting means for extracting a flesh color portion from the input video signal, skin color portion extraction circuit 15
を備え、また、肌色部の合焦を判別する合焦判別手段として、バンドパスフィルタ(BPF)16、肌色部高周波成分検出回路17、合焦判別回路18を備え、前記2つの手段の出力に基づいて露出調定を行う露出調定手段として、 Comprising a, also as an in-focus determining means for determining the focus of the skin color portion, a band pass filter (BPF) 16, the skin color portion high frequency component detection circuit 17 includes a focus determination circuit 18, the output of the two means as the exposure adjustment constant means for performing exposure Chojo based,
肌色部平均輝度レベル検出回路19、マイクロコンピュータ20などを備えている。 Skin color portion average luminance level detecting circuit 19, a microcomputer or the like 20. マイクロコンピュータ20の出力は、D/A変換器21を経て検波回路11の出力と共にミキサ2 The output of the microcomputer 20, the mixer 2 with the output of the detection circuit 11 via the D / A converter 21
2に与えられ、ミキサ22の出力で可変利得アンプ6をフィードバック制御するよう構成されている。 Given 2, it is configured to feedback control of the variable gain amplifier 6 at the output of mixer 22.

本装置の作用を説明する。 A description will be given of the operation of the device. 色信号処理回路8による色信号処理後に、肌色部抽出回路15で肌色部を抽出する。 After color signal processing by the color signal processing circuit 8 extracts a skin color portion in the skin color portion extraction circuit 15.
肌色部の抽出は、例えば、色差信号R−YとB−Yの「比」と「値」が一定の範囲になる時に、肌色部抽出回路15の出力がHiレベルになるようにすればよい。 Extracting skin color portion, for example, when the color difference signals R-Y and B-Y "specific", "value" is a constant range, the output of the skin color portion extraction circuit 15 may be such that the Hi level .

また、輝度信号処理回路10からの輝度信号のうち、高周波成分がBPF16で抽出され、肌色部高周波成分検出回路17で肌色部抽出信号を受けて肌色部の高周波成分が検出される。 Also, of the luminance signal from the luminance signal processing circuit 10, the high-frequency component is extracted by the BPF 16, the high frequency component of the skin color portion is detected by receiving the skin color portion extracted signal with the skin color portion high frequency component detection circuit 17. 肌色部が画面内にあり、その部分が合焦していれば、高周波成分が多く検出される。 Skin color portion is in the screen, if the portion thereof focus, high-frequency component is detected number. 肌色部がない場合、及び合焦していない場合は、高周波成分は検出されない。 If no skin color portion, and if not in focus, the high frequency component is not detected. 合焦判別回路18では高周波成分が所定のレベルかどうかによって合焦を判別し、マイクロコンピュータ20 High-frequency component in the focus determination circuit 18 determines the focusing on whether a predetermined level, the microcomputer 20
に信号を送る。 It sends a signal to. 一方、肌色部平均輝度レベル検出回路19 On the other hand, the skin color portion average luminance level detecting circuit 19
では、肌色部抽出信号を受けて、肌色部のみの輝度信号レベルの平均値を検出する。 In receives the skin color portion extracted signals, detects the average value of the luminance signal level of the skin color portion only. 検出されたレベルはディジタル値に変換され、マイクロコンピュータ20に送られる。 The detected level is converted into a digital value and sent to the microcomputer 20.

マイクロコンピュータ20では、肌色部の合焦判別信号出力が合焦を示している時は、合焦している肌色部の平均輝度レベルが適正であるかどうかを判定する。 In the microcomputer 20, when the focus determination signal output of a skin color portion indicates a focus determines whether the average luminance level of skin color portion being focused is appropriate. この判定結果に基づいて露出補正信号が出力され、検波回路11 Exposure correction signal based on the determination result is output, the detection circuit 11
の出力と混合されて可変利得アンプ6を帰還制御することにより、露出を補正する。 It is mixed with the output by feedback controlling the variable gain amplifier 6, to correct the exposure. すなわち、一例として、肌色部の輝度レベルが55〜75IREであれば、適正露出であるとし、また、55IRE以下であれば、肌色部の輝度が55I That is, as an example, if the luminance level of the skin color portion is 55~75IRE, and a proper exposure, also, if less 55IRE, the brightness of the skin color portion 55I
RE以上になるように露出補正信号を出力する。 And outputs an exposure correction signal to be above the RE. 肌色部の輝度が75IRE以上の時は、75IRE以下になるように露出補正信号を出力する。 When the brightness of the skin color portion is not less than 75IRE outputs an exposure correction signal to be less than 75IRE. このようにして、肌色部に合焦している場合は、肌色部の輝度が適正レベルになるように露出を補正するので、適正な露光が得られる。 In this way, if you are focused on the skin color portion, the brightness of the skin color portion corrects the exposure so that the proper level, proper exposure is obtained.

一方、肌色部に合焦していない時は、風景主体の撮影であると判断し、特に露出レベルの補正は行わず、通常の帰還回路で風景が適正露出になるように制御される。 Meanwhile, when not focused on the skin color portion determines that the photographing landscape mainly without particularly correction of exposure level is controlled to landscape to the proper exposure in the usual feedback circuit.

第3図は他の実施例を示す。 Figure 3 shows another embodiment. この実施例では、色信号処理回路8から信号が入力され、AFエリア内の被写体が肌色かどうかを検出するAFエリア肌色検出回路150と、 In this embodiment, the signal from the color signal processing circuit 8 is inputted, the AF area skin color detection circuit 150 subject in the AF area to detect whether the skin color,
この回路150からの肌色検出信号が入力されるAFエリア肌色部平均輝度レベル検出回路190を備え、この回路190 Comprising an AF area skin color portion average brightness level detecting circuit 190 which skin color detection signal from the circuit 150 is input, the circuit 190
の出力をマイクロコンピュータ20に与えている。 Giving an output of the microcomputer 20.

この構成においては、AFエリア内の被写体が肌色なら撮影者は人物撮影を行おうとしていると考えられる。 In this configuration, the subject in the AF area is considered to if the photographer skin color are attempting to portrait. 従って、肌色検出信号が出力された時に肌色部が適正露出になるように制御すればよい。 Thus, may be controlled so that the skin color portion to the proper exposure when the skin color detection signal is output. また、AFエリア内に肌色部分が検出されない時は特に露出レベルの補正を行わなくてもよい。 Also, when the skin color portion in the AF area is not detected may not particularly perform the correction of the exposure level.

なお、本発明は上記実施例構成に限られず種々の変形が可能で、例えば、上記では、可変利得アンプ6による露出レベルの補正を例として説明したが、露出レベルの補正は絞り値の制御又はシャッタースピードの制御あるいはそれらの組み合わせで行ってもよい。 The present invention is susceptible to various modifications not limited to the above embodiment configuration, for example, in the above description, the correction of the exposure level by the variable gain amplifier 6 as an example, the correction of the exposure level control of the aperture value or it may be carried out in a controlled or a combination thereof shutter speed.

[発明の効果] 以上のように本発明によれば、肌色部が抽出され、かつ、この肌色部に合焦していることが判明されたとき、 According to the present invention as described above [Effect of the Invention], it is extracted skin color portion, and when it is found that is focused on the skin color portion,
肌色部が適正露出になるように制御されるので、人物を主被写体としている場合は勿論のこと、風景を主被写体としている場合にあっても、適正な露出が得られる可能性が高い。 Because skin color portion is controlled so that the proper exposure, of course if the person as a main object, even if you are the main object of the scene is likely to correct exposure is obtained.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

第1図は本発明の一実施例による自動露出制御装置のブロック構成図、第2図は従来の装置のブロック構成図、 Block diagram of an automatic exposure control apparatus according to an embodiment of FIG. 1 according to the present invention, Figure 2 is a block diagram of a conventional device,
第3図は本発明の他の実施例を示すブロック構成図である。 Figure 3 is a block diagram showing another embodiment of the present invention. 6……可変利得アンプ、8……色信号処理回路、10…… 6 ...... variable gain amplifier, 8 ...... color signal processing circuit, 10 ......
輝度信号処理回路、15……肌色部抽出回路、16……バンドパスフィルタ、17……肌色部高周波成分検出回路、18 Luminance signal processing circuit, 15 ...... skin color portion extracting circuit, 16 ...... bandpass filter, 17 ...... skin color portion high frequency component detecting circuit, 18
……合焦判別回路、19……肌色部平均輝度レベル検出回路、20……マイクロコンピュータ、150……AFエリア肌色検出回路、190……AFエリア肌色部平均輝度レベル検出回路。 ...... focus determination circuit, 19 ...... flesh color portion average luminance level detecting circuit, 20 ...... microcomputer, 0.99 ...... AF area skin color detection circuit, 190 ...... AF area skin color portion average brightness level detecting circuit.

フロントページの続き (72)発明者 佐々木 元 大阪府大阪市中央区安土町2丁目3番13 号 大阪国際ビル ミノルタカメラ株式 会社内 (72)発明者 越智 圭三 大阪府大阪市中央区安土町2丁目3番13 号 大阪国際ビル ミノルタカメラ株式 会社内 (72)発明者 加藤 武宏 大阪府大阪市中央区安土町2丁目3番13 号 大阪国際ビル ミノルタカメラ株式 会社内 (72)発明者 東 義彦 大阪府大阪市中央区安土町2丁目3番13 号 大阪国際ビル ミノルタカメラ株式 会社内 (72)発明者 大塚 博司 大阪府大阪市中央区安土町2丁目3番13 号 大阪国際ビル ミノルタカメラ株式 会社内 (56)参考文献 特開 平3−148987(JP,A) 特開 平2−287225(JP,A) 特開 平1−114188(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl. 6 ,DB名) H04N 9/04 - 9/11 H04N 5/225 - 5/253 Of the front page Continued (72) inventor Hajime Sasaki, Chuo-ku, Osaka-shi Azuchi-cho 2-chome No. 3 No. 13 Osaka International Building Minolta camera shares in the company (72) inventor Keizo Ochi Chuo-ku, Osaka-shi, Azuchi-cho 2-chome in the third No. 13 Osaka International building Minolta camera Co., Ltd. (72) inventor Takehiro Kato Chuo-ku, Osaka-shi, Azuchi-cho 2-chome No. 3 No. 13 Osaka International building Minolta camera shares in the company (72) inventor Yoshihiko Azuma Osaka Chuo-ku, Osaka Azuchi-cho 2-chome No. 3 No. 13 Osaka International building Minolta camera shares in the company (72) inventor Hiroshi Otsuka Osaka Chuo-ku, Osaka-shi, Azuchi-cho 2-chome No. 3 No. 13 Osaka International building Minolta camera shares in the company ( 56) references Patent flat 3-148987 (JP, a) JP flat 2-287225 (JP, a) JP flat 1-114188 (JP, a) (58 ) field of investigation (Int.Cl. 6, DB name) H04N 9/04 - 9/11 H04N 5/225 - 5/253

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】入力映像信号から肌色部を抽出する肌色抽出手段と、 肌色部の合焦を判別する合焦判別手段と、 前記2つの手段の出力に基づいて露出を調定し、少なくとも、肌色部が抽出され、かつ、肌色部に合焦していることが検出されたとき、肌色部が適正露出になるように露出を調定する露出調定手段とを具備したことを特徴とする自動露出制御装置。 A skin color extracting unit 1. A extracts a flesh color portion from the input video signal, a focusing determination means for determining focus of the skin color portion, and Chojo exposure based on the output of the two means, at least, skin color portion is extracted, and, when it is detected that is focused on the skin color portion, characterized by comprising an exposed adjustment constant means for Chojo exposure to skin color portion to the proper exposure automatic exposure control device.
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