JP3262348B2 - Imaging device and imaging method - Google Patents

Imaging device and imaging method

Info

Publication number
JP3262348B2
JP3262348B2 JP20947691A JP20947691A JP3262348B2 JP 3262348 B2 JP3262348 B2 JP 3262348B2 JP 20947691 A JP20947691 A JP 20947691A JP 20947691 A JP20947691 A JP 20947691A JP 3262348 B2 JP3262348 B2 JP 3262348B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
parameter
iris
exposure control
area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP20947691A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0556333A (en
Inventor
宏爾 高橋
賢治 久間
裕司 津田
恭二 田村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=16573481&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP3262348(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP20947691A priority Critical patent/JP3262348B2/en
Publication of JPH0556333A publication Critical patent/JPH0556333A/en
Priority to US09/078,077 priority patent/US6630960B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3262348B2 publication Critical patent/JP3262348B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exposure Control For Cameras (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はビデオカメラ等の撮像装
置及びその撮像方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup apparatus such as a video camera and an image pickup method.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ビデオカメラを初めとする映像機
器の進歩は目覚ましく、各種機能の自動化、操作性の改
善がはかられ、たとえばズームレンズの装備、自動焦点
制御、自動露出制御等の自動化は必須となつており、た
とえば自動露出制御について見れば、撮影画像の品位を
決定する需要な要素であり、あらゆる撮影環境において
も、常に安定で良好な自動露出制御が可能でなければな
らず、自動露出制御機能の重要性はきわめて高い。
2. Description of the Related Art In recent years, the development of video equipment such as video cameras has been remarkable, and various functions have been automated and operability has been improved. For example, automation of zoom lens equipment, automatic focus control, automatic exposure control, etc. Is essential, and for example, when it comes to automatic exposure control, it is an important factor that determines the quality of a captured image, and in any shooting environment, stable and good automatic exposure control must always be possible. The importance of the automatic exposure control function is extremely high.

【0003】図11は一般的なビデオカメラの露出制御
系の基本構成を示すブロツク図で、101は撮影レンズ
光学系、102は入射光量を調節するアイリス、103
は撮影レンズ光学系によりその撮像面に結像され且つア
イリスによつて光量を調節された画像を光電変換して撮
像信号に変換するCCD等の撮像素子、104は撮像素
子より出力された撮像信号に所定の信号処理を施して規
格化された映像信号に変換するカメラ信号処理回路、1
05は映像信号出力端子、106はアイリス102を駆
動して開口量を可変するモータ、107はモータ106
を駆動制御する絞り駆動回路、108は撮像素子103
の蓄積、読み出し、リセツトタイミングを制御するとと
もに、蓄積時間(露光時間)を可変制御して所望のシヤ
ツタスピードを設定するCCD駆動回路、109はカメ
ラ信号処理回路より出力された輝度信号のレベルに基づ
いて、露光状態を評価し、絞り駆動回路107、CCD
駆動回路108を制御して露光を最適に制御する自動露
出制御回路(AE回路)、110はキー操作の入力を受
け付けるスイツチパネルである。
FIG. 11 is a block diagram showing a basic configuration of an exposure control system of a general video camera, 101 is a photographic lens optical system, 102 is an iris for adjusting the amount of incident light, 103
Denotes an image pickup device such as a CCD for photoelectrically converting an image formed on the image pickup surface of the image pickup lens by the photographic lens optical system and adjusting the amount of light by an iris to convert the image into an image pickup signal; 104, an image pickup signal output from the image pickup device; A camera signal processing circuit that performs predetermined signal processing on the video signal to convert the video signal into a standardized video signal.
05 is a video signal output terminal, 106 is a motor that drives the iris 102 to change the opening amount, 107 is a motor 106
Drive circuit for controlling the driving of the image pickup device 103
CCD drive circuit 109 for controlling the accumulation, readout, and reset timing of the CCD, and variably controlling the accumulation time (exposure time) to set a desired shutter speed. Reference numeral 109 denotes a level of the luminance signal output from the camera signal processing circuit. The aperture driving circuit 107 evaluates the exposure state based on the
An automatic exposure control circuit (AE circuit) 110 for controlling the driving circuit 108 to optimally control exposure, and a switch panel 110 for receiving an input of a key operation.

【0004】AE回路109による露光制御について説
明すると、カメラ信号処理回路104より出力された輝
度信号を積分してそのレベルが所定の範囲内に入るよう
に絞り駆動回路107を制御し、アイリスモータへと出
力する駆動電流を制御してアイリスの開口量を可変する
アイリス制御用の閉ループが構成されるとともに、スイ
ツチパネル110のキー操作に応じて、CCD駆動回路
108を制御してその駆動パルスを切り換え、撮像素子
103の蓄積時間を可変することにより露光時間すなわ
ちシヤツタスピードを制御し、適正露光状態を得るよう
な制御系を備えている。
The exposure control by the AE circuit 109 will be described. The luminance signal output from the camera signal processing circuit 104 is integrated, and the aperture driving circuit 107 is controlled so that the level falls within a predetermined range. A closed loop for iris control is formed to control the output drive current to vary the iris opening amount, and the drive pulse is switched by controlling the CCD drive circuit 108 in accordance with the key operation of the switch panel 110. And a control system for controlling the exposure time, that is, the shutter speed, by varying the accumulation time of the image sensor 103 to obtain an appropriate exposure state.

【0005】またこの蓄積時間制御はいわゆる電子シヤ
ツタと称されるものであり、たとえばNTSCの場合通
常の毎画面1/60秒の露光時間の他に、1/100か
ら1/10000秒程度のものまで複数段階の光蓄積時
間の選択が可能である。
This storage time control is what is called an electronic shutter. For example, in the case of NTSC, in addition to the usual exposure time of 1/60 second for each screen, a control of about 1/100 to 1/10000 second is performed. The light accumulation time can be selected in a plurality of stages up to the above.

【0006】このように構成されたシステムにおいて、
高速電子シヤツタを使用すると、任意に選択した各々の
設定露光時間すなわちシヤツタスピードごとに、これを
基準として撮像光学系の絞り機構(アイリス)を制御す
る自動露光制御モードが存在することになるため、いわ
ゆるシヤツタ優先モードとなる。図12はシヤツタ優先
モードを示し、横軸のシヤツタスピードを選択し、その
シヤツタスピードを固定して縦軸の絞り値を可変するも
のである。
In the system configured as described above,
When a high-speed electronic shutter is used, there is an automatic exposure control mode for controlling the aperture mechanism (iris) of the imaging optical system based on each arbitrarily selected set exposure time, that is, for each shutter speed. This is a so-called shutter priority mode. FIG. 12 shows the shutter priority mode, in which the shutter speed on the horizontal axis is selected, and the shutter speed is fixed and the aperture value on the vertical axis is varied.

【0007】[0007]

【発明の解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たビデオカメラ装置のように、撮像信号の輝度レベルに
よるアイリス制御、シヤツタ優先モードでは、様々な撮
影環境、撮影状況において常に適切な露出制御を実現す
ることはできず、適切な露出制御ができない場合がしば
しば生じていた。
However, in the iris control based on the brightness level of the image pickup signal and the shutter priority mode as in the above-mentioned video camera apparatus, appropriate exposure control is always realized in various photographing environments and photographing conditions. Cannot be performed, and proper exposure control cannot be performed in many cases.

【0008】特に銀塩カメラのように一瞬の静止画撮影
を行なうカメラにおいては、撮影の瞬間の露出制御が適
切に行なわれればよいが、ビデオカメラのように、動画
を長時間にわたつて撮影するような場合においては、撮
影中にも刻々と変化する撮影状況、撮影環境に対して自
然に追従し、常に安定で且つ最適な露出制御が行なわれ
なければならず、これらの条件を満たすビデオカメラの
露出制御装置の実現が強く望まれている。
[0008] In particular, in a camera such as a silver halide camera which captures a still image for a moment, exposure control at the moment of photography may be appropriately performed. However, as in a video camera, a moving image is captured for a long time. In such a case, a video that satisfies these conditions must always naturally follow the changing shooting conditions and shooting environment during shooting, and always perform stable and optimal exposure control. Realization of an exposure control device for a camera is strongly desired.

【0009】本発明の目的は、これらの条件をすべて満
たし、撮影環境、撮影状況によらず常に最適露出制御の
可能なビデオカメラの自動露出制御装置を提供すること
にある。
An object of the present invention is to provide an automatic exposure control device for a video camera which satisfies all of these conditions and can always perform optimal exposure control irrespective of a shooting environment and a shooting situation.

【0010】[0010]

【問題点を解決するための手段】本発明は上述の目的を
達成するために、被写体輝度に応じて少なくともシャッ
タスピードおよびAGCゲインを変化させて露出制御を
行う撮像装置において、測光手段と、前記測光手段によ
って得られる被写体輝度が所定の輝度レベルより低い場
合には、AGCゲインを変化させずにシャッタスピード
を変化させて露出制御を行う露出制御プログラムを含む
複数の露出制御プログラムを格納する記憶手段と、前記
記憶手段に格納された複数の露出制御プログラムのうち
選択された露出制御プログラムにしたがって露出制御を
行う露出制御手段とを有する。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides an image pickup apparatus which performs exposure control by changing at least a shutter speed and an AGC gain in accordance with the brightness of a subject. When the subject luminance obtained by the photometric means is lower than a predetermined luminance level, a storage means for storing a plurality of exposure control programs including an exposure control program for performing exposure control by changing a shutter speed without changing an AGC gain. And exposure control means for performing exposure control according to an exposure control program selected from a plurality of exposure control programs stored in the storage means.

【0011】[0011]

【作用】これによつて、複数の制御パラメータを設定
し、撮影条件に合わせて各パラメータの制御を行なうこ
とができ、撮影状況、撮影環境に応じて常に最適な撮影
を行なうことが可能となる。
As a result, a plurality of control parameters can be set, and each parameter can be controlled in accordance with the photographing conditions, so that optimal photographing can always be performed according to the photographing situation and the photographing environment. .

【0012】[0012]

【実施例】以下本発明における撮像装置を各図を参照し
ながら、その実施例について説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of an image pickup apparatus according to the present invention.

【0013】図1は本発明の撮像装置をビデオカメラに
適用した一実施例の構成を示すブロツク図で、同図にお
いて、1は撮影レンズ光学系、2は入射光量を調節する
アイリス、3は撮影レンズ光学系によりその撮像面に結
像され且つアイリスによつて光量を調節された画像を光
電変換して撮像信号に変換するCCD等の撮像素子、4
は撮像素子の蓄積電荷のノイズを低減する2重相関サン
プリング回路(CDS)、5は撮像信号のゲインを自動
調節するAGC回路、6はAGC回路5より出力された
撮像信号に所定の信号処理を施して規格化された映像信
号に変換するカメラ信号処理回路、7はカメラ信号処理
回路より出力された映像信号を、ビデオテープレコーダ
等に記録するのに適した信号に変換する画像信号処理回
路、8は磁気テープを記録媒体として用いるビデオテー
プレコーダである。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment in which the image pickup apparatus of the present invention is applied to a video camera. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a photographic lens optical system, 2 denotes an iris for adjusting the amount of incident light, and 3 denotes An image pickup device such as a CCD, which photoelectrically converts an image formed on the image pickup surface of the image pickup surface by a photographic lens optical system and whose light amount is adjusted by an iris to convert the image into an image pickup signal;
Is a double correlation sampling circuit (CDS) for reducing the noise of the charge accumulated in the image sensor, 5 is an AGC circuit for automatically adjusting the gain of the image signal, and 6 is a predetermined signal processing for the image signal output from the AGC circuit 5. A camera signal processing circuit for converting the video signal output from the camera signal processing circuit into a signal suitable for recording on a video tape recorder or the like; Reference numeral 8 denotes a video tape recorder using a magnetic tape as a recording medium.

【0014】一方、9は撮像画面上を複数画面に分割
し、任意の領域に相当する画像信号を抽出すべくAGC
回路5より出力された信号にゲートをかけるゲート回
路、10はゲート回路9によつて選択された撮像画面内
の指定領域内に相当する撮像信号を積分してその平均光
量を求める積分器、11は積分器より出力された信号を
後述するシステムコントロール回路によつて処理可能な
デジタル信号に変換するA/D変換器である。このゲー
ト回路9による領域指定動作と積分器10の積分動作は
撮影モードに応じた測光領域の指定および重み付け設定
に関するものであり、その選択特性については、後述の
システムコントロール回路13より出力されるゲートパ
ルスと、積分リセツトパルスの制御によつて任意に設定
することができる。その詳しい処理については後述す
る。
On the other hand, reference numeral 9 denotes an AGC for dividing an imaged screen into a plurality of screens and extracting an image signal corresponding to an arbitrary area.
A gate circuit 10 for gating a signal output from the circuit 5; an integrator 10 for integrating an image signal corresponding to a designated area in the image screen selected by the gate circuit 9 to obtain an average light amount; An A / D converter converts a signal output from the integrator into a digital signal that can be processed by a system control circuit described later. The area designating operation by the gate circuit 9 and the integration operation of the integrator 10 relate to the designation of the photometric region and the setting of the weight in accordance with the photographing mode. It can be arbitrarily set by controlling the pulse and the integral reset pulse. The detailed processing will be described later.

【0015】12は撮像素子3の蓄積動作、読み出し動
作、リセツト動作等を制御するCCD駆動回路、13は
アイリス2を駆動するアイリスモータ、14はアイリス
モータを駆動するアイリス駆動回路、15は後述のシス
テムコントロール回路より出力されたデジタルのアイリ
ス制御信号をアナログ信号に変換するD/A変換器、1
6はアイリスの開口量すなわち絞り値を検出するホール
素子等で構成されたアイリスエンコーダ、17はアイリ
スエンコーダ16の出力を増幅するアンプ、18はアン
プ17によつて所定レベルに増幅されたアイリスエンコ
ーダの出力を後述のシステムコントロール回路によつて
処理可能なデジタル信号に変換するA/D変換器であ
る。
Reference numeral 12 denotes a CCD drive circuit for controlling the accumulation operation, readout operation, reset operation, and the like of the image sensor 3, reference numeral 13 denotes an iris motor for driving the iris 2, reference numeral 14 denotes an iris drive circuit for driving the iris motor, and reference numeral 15 A D / A converter for converting a digital iris control signal output from a system control circuit into an analog signal,
Reference numeral 6 denotes an iris encoder constituted by a Hall element or the like for detecting the opening amount of the iris, that is, the aperture value. Reference numeral 17 denotes an amplifier for amplifying the output of the iris encoder 16; The A / D converter converts the output into a digital signal that can be processed by a system control circuit described later.

【0016】19a,19bは露出制御用の各種データ
を記憶したデータ参照テーブル(LUT:Look up tabl
e )で、撮影状況に応じて複数の設定が行なわれるよ
う、本実施例では2つのテーブルを備えている。具体的
には、複数の撮影モードそれぞれに応じた、アイリス,
シヤツタスピード,ゲイン等の露出制御用のパラメータ
の制御特性の情報が格納されており、設定された撮影モ
ードに応じて必要なデータが読み出されるようになつて
いる。
Reference numerals 19a and 19b denote data reference tables (LUT: Look up tabl) storing various data for exposure control.
In this embodiment, two tables are provided so that a plurality of settings are made according to the shooting situation in e). More specifically, iris,
Information on control characteristics of exposure control parameters such as shutter speed and gain is stored, and necessary data is read out according to the set photographing mode.

【0017】20は各種操作を行なうための複数の操作
キーからなる操作部、21はシステムコントロール回路
より出力されたデジタルのゲイン制御信号をアナログ制
御信号に変換してAGC回路へと供給するD/A変換
器、22,23はそれぞれ撮影状況に応じてカメラ信号
処理、画像信号処理における各種特性を変化または修正
すべくシステムコントロール回路より出力されたデジタ
ルの制御信号をアナログ制御信号に変換して、カメラ信
号処理回路6、画像処理回路7へと供給するD/A変換
器である。
Reference numeral 20 denotes an operation unit including a plurality of operation keys for performing various operations, and 21 denotes a D / D which converts a digital gain control signal output from a system control circuit into an analog control signal and supplies the analog control signal to an AGC circuit. The A converters 22 and 23 convert a digital control signal output from the system control circuit into an analog control signal in order to change or correct various characteristics in camera signal processing and image signal processing according to shooting conditions, respectively. It is a D / A converter to be supplied to the camera signal processing circuit 6 and the image processing circuit 7.

【0018】25は本実施例におけるビデオカメラシス
テム全体を総合的に制御する、マイクロコンピユータに
よつて構成されたシステムコントロール回路である。
Reference numeral 25 denotes a system control circuit constituted by a micro computer for comprehensively controlling the entire video camera system in the present embodiment.

【0019】システムコントロール回路25は、操作部
20によつて操作された撮影モードに応じてカメラ信号
処理回路6、画像信号処理回路7の特性を制御する制御
信号をD/A変換器22,23を介して出力するととも
に、撮影モードに応じて、ゲート回路9に供給するゲー
トパルスを制御し、撮像画面上における光量検出を行な
う測光領域の設定を行なう。また積分器10に供給する
積分リセツトパルスを制御して積分動作の選択特性を制
御する。
The system control circuit 25 transmits control signals for controlling the characteristics of the camera signal processing circuit 6 and the image signal processing circuit 7 in accordance with the photographing mode operated by the operation section 20, to D / A converters 22, 23. , And controls the gate pulse supplied to the gate circuit 9 in accordance with the photographing mode, and sets a photometric region for detecting the amount of light on the imaging screen. Further, it controls the integration reset pulse supplied to the integrator 10 to control the selection characteristic of the integration operation.

【0020】たとえば、図2は撮像画面に測光領域を設
定した一例を示すものであり、同図は、撮像画面内の中
央部分に測光領域を設定し、この領域内の信号を重点的
に露出制御演算に用いる『中央部分重点測光』の領域設
定状態を示すものである。
For example, FIG. 2 shows an example in which a photometry area is set on the image pickup screen. FIG. 2 shows an example in which a photometry area is set at the center of the image pickup screen, and signals in this area are mainly exposed. FIG. 9 shows an area setting state of “center-weighted metering” used for control calculation.

【0021】これは主要被写体が画面のほぼ中央に位置
する確立が高いという経験則に基づいたもので、露出演
算の際、実線で示した中央領域の内側の信号に外側の信
号よりも大きな演算係数を割り振って中央部の重み付け
を大きくした露出制御を行なうようにするものである。
This is based on an empirical rule that the probability that the main subject is located almost at the center of the screen is high. In the exposure calculation, the signal inside the central area shown by the solid line is larger than the signal outside the central area. Exposure control is performed by assigning coefficients to increase the weight at the center.

【0022】そしてゲート回路9を介して取り込まれた
測光領域内における撮像信号の撮影モードに応じた積分
値を取り込み、LUT19のデータを参照しながらその
撮影状況に応じたアイリス制御信号を演算し、D/A変
換器15を介してアイリス駆動回路14へと供給すると
ともに、AGC回路5へとD/A変換器21を介してゲ
イン制御信号を供給し、撮影モード、撮影状況に応じて
AGC回路5のゲインを可変する制御を行ない、さらに
CCD駆動回路12へも制御信号を供給し、撮影モー
ド、撮影状況に応じて、撮像素子の蓄積時間(電子シヤ
ツタ)、読み出しタイミング、リセツトタイミング等の
制御を行なう。
Then, an integrated value corresponding to the photographing mode of the image pickup signal in the photometry area taken in through the gate circuit 9 is taken in, and an iris control signal corresponding to the photographing state is calculated while referring to the data of the LUT 19, In addition to supplying the signal to the iris drive circuit 14 via the D / A converter 15 and the gain control signal to the AGC circuit 5 via the D / A converter 21, the AGC circuit 5 5 and a control signal is also supplied to the CCD drive circuit 12 to control the image pickup device's accumulation time (electronic shutter), readout timing, reset timing, etc. according to the photographing mode and photographing situation. Perform

【0023】またこれらの各種制御は、撮影モードによ
つてアイリスエンコーダ16の出力を参照しながら行な
われ、各種の制御パラメータを算出、設定され、上述の
各制御を選択的に、または同時に、または適宜組み合わ
せて実行される。
These various controls are performed by referring to the output of the iris encoder 16 in the photographing mode, various control parameters are calculated and set, and the above-described controls are selectively, simultaneously, or simultaneously. They are executed in appropriate combinations.

【0024】このようにシステムコントロール回路25
は、上述したような、積分値によるアイリス制御、ゲイ
ン制御、撮像素子の駆動制御(たとえば蓄積時間制御に
よる電子シヤツタ)等を撮影モード撮影状況、アイリス
の駆動状態に基づいて同時にあるいは適宜組み合わせて
動作させることにより、あらゆる撮影状況に対して最適
露出制御を行なうものである。
As described above, the system control circuit 25
Operates the iris control, the gain control, the drive control of the image sensor (for example, the electronic shutter by the accumulation time control) based on the integral value, or the like, simultaneously or appropriately in combination based on the photographic mode and the iris drive state. By doing so, optimal exposure control is performed for all shooting situations.

【0025】本発明における撮像装置は以上のような構
成となつており、以下その具体的な動作について順を追
って説明する。
The imaging apparatus according to the present invention has the above-described configuration, and its specific operation will be described below in order.

【0026】まず本発明装置において露出制御に用いら
れる各種制御パラメータについて説明する。 (1)アイリス開口量(パラメータP1) システムコントロール回路より出力されたアイリス制御
信号は、D/A変換器15によつてアナログ信号に変換
された後、アイリス駆動回路14へと供給されて電流増
幅され、アイリスモータ13へと供給されてこれを駆動
する。アイリスモータ13はこれによつてアイリス2の
絞り状態を制御する。
First, various control parameters used for exposure control in the apparatus of the present invention will be described. (1) Iris Aperture (Parameter P1) The iris control signal output from the system control circuit is converted into an analog signal by the D / A converter 15, and then supplied to the iris drive circuit 14 for current amplification. Then, it is supplied to the iris motor 13 to drive it. Thus, the iris motor 13 controls the aperture state of the iris 2.

【0027】A/D変換器11より供給される積分器1
0の積分値が、その撮影モードに対応するLUT19a
または19bにて規定されている制御値よりも大であれ
ば、露出オーバーであるため、アイリス駆動回路14を
制御してアイリスモータ13をアイリス2を絞り込む方
向に駆動し、入射光量を減少させて結果的に積分器10
の出力レベルを減少させる。
Integrator 1 supplied from A / D converter 11
The integrated value of 0 is the LUT 19a corresponding to the shooting mode.
Alternatively, if the control value is larger than the control value defined in 19b, the exposure is over. Therefore, the iris drive circuit 14 is controlled to drive the iris motor 13 in a direction to narrow down the iris 2 to reduce the amount of incident light. As a result, the integrator 10
Decrease the output level.

【0028】逆にLUT19にて規定された制御値より
もA/D変換器11より供給される積分値が小さい場合
は、上述とは逆にアイリスモータ13を反対方向に駆動
し、アイリス2を開いて入射光量を増大させ結果的に積
分値を増大させるように制御される。 (2)シヤツタスピード(パラメータ2)(図3を参
照) 撮像素子の蓄積時間設定信号Dt がシステムコントロー
ル回路25よりデジタル信号の形態で出力され、これを
受けてCCD駆動回路12はCCDの各種タイミングを
決定するパルスを発生し、蓄積時間を制御する。
On the other hand, when the integrated value supplied from the A / D converter 11 is smaller than the control value specified by the LUT 19, the iris motor 13 is driven in the opposite direction, and the iris 2 is driven. It is controlled to open to increase the amount of incident light and consequently to increase the integral value. (2) shear ivy speed (parameter 2) (see Figure 3) accumulation time setting signal D t of the imaging device is output in the form of a digital signal from the system control circuit 25, CCD driving circuit 12 receives this as a CCD A pulse for determining various timings is generated to control the accumulation time.

【0029】この蓄積時間の設定方法及び設定範囲は撮
像素子であるCCDの構造により大きく異なるので、本
実施例ではHブランキング期間にOFD(オーバーフロ
ードレイン)に不要電荷を捨てる構造を持つCCDを例
にして説明する。
Since the setting method and the setting range of the accumulation time are greatly different depending on the structure of the CCD which is the image pickup device, in this embodiment, a CCD having a structure in which unnecessary charges are discarded to the OFD (overflow drain) during the H blanking period is taken as an example. This will be explained.

【0030】図3(a)はこのCCDの動作を説明する
ためのものであり、設定可能な範囲は、高速側はHブラ
ンキング内であれば撮像光量やスミヤ等の画質面で許さ
れる範囲で設定できる。実質的には1/10000秒程
度である。低速側はNTSCの場合は1/60秒までH
ブランキング周期(約63.5μ秒)のステツプで設定
可能である。
FIG. 3A is a diagram for explaining the operation of the CCD. The range that can be set is a range permitted on the high-speed side in terms of image-capturing light quantity and image quality such as smear if it is within H blanking. Can be set with. Substantially 1 / 10,000 seconds. The low speed side is H until 1/60 second in the case of NTSC.
It can be set in steps of the blanking cycle (about 63.5 μsec).

【0031】そして具体的な時間制御の方法としてDt
をシステムコントロール回路25が出力することによ
り、以下の演算によりシヤツタスピードTが決定され
る。 .TNTSC≒(262.5−Dt )*63.5μsec .TPAL ≒(312.5−Dt )*64.0μsec このようにして指示を受けたCCD駆動回路12は、電
子シヤツタ動作を実現するためにVsub (垂直サブスト
レート印加電圧)に更にΔVsub を加算して光電変換に
よる電荷蓄積部分の電位分布を変化させ、不要電荷を基
板方向に捨てる。このようにして任意のシヤツタスピー
ドを設定することができる。図3(b)はこの動作を示
すものである。
As a specific time control method, D t
Is output from the system control circuit 25, the shutter speed T is determined by the following calculation. . T NTSC ≒ (262.5-D t ) * 63.5 μsec. T PAL ≒ (312.5−D t ) * 64.0 μsec The CCD driving circuit 12 thus instructed further adds ΔV sub to V sub (vertical substrate applied voltage) in order to realize the electronic shutter operation. Is added to change the potential distribution of the charge storage portion by photoelectric conversion, and unnecessary charges are discarded in the direction of the substrate. In this way, an arbitrary shutter speed can be set. FIG. 3B shows this operation.

【0032】そしてシステムコントロール回路25は、
現在のシヤツタスピードがA/D変換器11からの積分
値に対応してLUT19に規定されている所定値よりも
速ければシヤツタスピードを遅くすべく前記Dt を現在
の値より小さい値に変更し、逆にLUT19に規定され
ている値よりも遅ければシヤツタスピードを速くすべく
前記のDt を現在の値よりも大きな値に変更する。 (3)ゲイン(パラメータP3) D/A変換器21からは映像信号の増幅率を決定するゲ
イン設定信号を出力し、AGC回路5へと供給する。
The system control circuit 25
The current value is less than value the D t in order to slow down the shear ivy speed if Hayakere than the predetermined value is defined in LUT19 corresponding to the integral value from the current shear ivy speed A / D converter 11 change to change the of D t in order to increase the shear ivy speed as late than the value defined in LUT19 reversed to a value larger than the current value. (3) Gain (Parameter P3) The D / A converter 21 outputs a gain setting signal for determining the amplification factor of the video signal, and supplies it to the AGC circuit 5.

【0033】AGCゲインの設定はAGCCアンプがC
DS4の出力信号が次段のカメラ信号処理回路6にて適
正な信号処理が施されるように設けられているもので、
従来はアイリスによるAEループの構成要素の一部とし
て取り扱われており、これだけを任意に制御し得る対象
とされているものではなかつた。
The AGC gain is set by the AGCC amplifier
The output signal of the DS4 is provided so that appropriate signal processing is performed in the camera signal processing circuit 6 in the next stage.
Conventionally, the iris is treated as a part of an AE loop component, and is not an object that can be arbitrarily controlled.

【0034】近年CCDのS/Nが向上し、AGCのゲ
インを大きくとつて増幅率を増大しても、撮像系のノイ
ズが余り目立たなくなり、制御パラメータとしての設定
可能範囲が拡大した。
In recent years, even when the S / N of the CCD has been improved and the gain of the AGC is increased to increase the gain, the noise of the imaging system has become less noticeable, and the settable range as a control parameter has been expanded.

【0035】ゲインは撮像系の中では、制御レスポンス
の速いパラメータであるので、素早い反応が要求される
場面でのAE制御に適したパラメータである。
Since the gain is a parameter having a fast control response in the imaging system, it is a parameter suitable for AE control in a situation where a quick response is required.

【0036】現在のAGCゲインがA/D変換器11か
らの積分値に対応してLUT19に規定されている制御
値よりも大きければ、システムコントロール回路25
は、AGCゲインを小さくすべくゲイン設定値を更新す
る。
If the current AGC gain is larger than the control value specified in the LUT 19 corresponding to the integrated value from the A / D converter 11, the system control circuit 25
Updates the gain set value to reduce the AGC gain.

【0037】逆に現在のAGCゲインがA/D変換器2
5からの積分値に対応してLUT25にて規定されてい
る制御値よりも小さければAGCのゲインを大きくすべ
くゲイン設定を更新する。
Conversely, if the current AGC gain is the A / D converter 2
If the control value is smaller than the control value defined by the LUT 25 corresponding to the integrated value from 5, the gain setting is updated to increase the gain of the AGC.

【0038】本発明によれば、以上3つのパラメータを
用い、撮影状況、撮影モードに応じて、撮像系の適正な
露光状態を維持することを可能としたものであり、以下
上述の各パラメータを用いた露出制御について説明する
が、まず各露出制御モードに応じて変化する撮像画面上
における測光領域の設定について説明する。
According to the present invention, by using the above three parameters, it is possible to maintain an appropriate exposure state of the image pickup system according to the photographing state and the photographing mode. The exposure control used will be described. First, the setting of the photometry area on the imaging screen that changes according to each exposure control mode will be described.

【0039】ビデオカメラで撮影する被写体は、場所、
環境、そのときの撮影状況に応じて様々に変化する。
The subject photographed by the video camera is a place,
It changes variously depending on the environment and shooting conditions at that time.

【0040】したがつて、これらの撮影状況において常
に最適な自動露出制御を行なうためには、撮像画面内に
おける測光領域の設定位置及びその測光領域の重み付け
制御も適宜変更してその状況に適した制御を行なう必要
がある。
Therefore, in order to always perform the optimal automatic exposure control in these photographing situations, the setting position of the photometry area in the image pickup screen and the weighting control of the photometry area are appropriately changed to suit the situation. Control is needed.

【0041】そこで、設定した代表的な場面に応じた光
線状況を考慮して、画面内の輝度分布を想定し、露光量
決定に効果的な情報を提供してくれる画面内の領域にA
E(自動露出制御)演算係数を大きく割り付け、重み付
けを大きくするようにした測光領域を設定するような自
動撮影モードが必要となる。
Therefore, in consideration of the light conditions according to the set representative scene, a luminance distribution in the screen is assumed, and A is provided in an area in the screen which provides effective information for determining the exposure amount.
It is necessary to have an automatic photographing mode in which an E (automatic exposure control) operation coefficient is assigned to a large value and a photometric region is set so that the weighting is increased.

【0042】本実施例によれば、図4に示すように、撮
像画面を縦4分割、横6分割し、全画面を24の小領域
に分割した例を示す(図において、説明の便宜上、各領
域には1〜24の番号を付してある)。
According to this embodiment, as shown in FIG. 4, an example is shown in which the imaging screen is divided into four parts vertically and six parts horizontally, and the entire screen is divided into 24 small areas. Each region is numbered from 1 to 24).

【0043】これらの分割動作は、システムコントロー
ル回路25によつて制御されるものであり、システムコ
ントロール回路25より出力されるゲートパルスによつ
てゲート回路9を開閉制御して、AGC回路5の出力信
号を各領域1〜24ごとに抽出し、各領域ごとに積分器
10で独立した値として積分処理され、その結果はA/
D変換器11によつてデジタル信号に変換された後シス
テムコントロール回路25内に取り込まれる。システム
コントロール回路25内では、これらの各領域における
積分値に対して前記したその撮影モードに応じてあらか
じめ設定されている重み付け係数を付与した処理を行な
う。なおこれらの処理は24分割に対応した時分割処理
で行なうことが可能である。
These division operations are controlled by the system control circuit 25. The gate circuit 9 is opened and closed by a gate pulse output from the system control circuit 25, and the output of the AGC circuit 5 is controlled. The signal is extracted for each of the regions 1 to 24 and is integrated as an independent value by the integrator 10 for each region.
After being converted into a digital signal by the D converter 11, the digital signal is taken into the system control circuit 25. In the system control circuit 25, a process is performed in which a weighting coefficient set in advance according to the shooting mode is added to the integrated value in each of these areas. Note that these processes can be performed by time division processing corresponding to 24 divisions.

【0044】図5,図6は重み付け係数処理を行なった
撮像画面の例を示すものである。
FIG. 5 and FIG. 6 show examples of image pickup screens subjected to weighting coefficient processing.

【0045】図5は、前述の『中央部分重点測光』を本
発明における24分割AE方式で実現したものであり、
画面中央に相当する領域8〜11、14〜17における
重み付け演算係数を1.0とし、その周囲の領域の重み
付け演算係数を0.5と設定し、中央部に重点を置いた
AE制御となる。具体的には、これらの重み付けされた
各領域の積分値を加算した値に基づいてアイリス、シヤ
ツタスピード、ゲインを制御すれば、これらの制御に上
述の重み付けを反映させることができる。
FIG. 5 shows the above-mentioned “center-weighted metering” realized by the 24-split AE system of the present invention.
The weighting calculation coefficients in the areas 8 to 11 and 14 to 17 corresponding to the center of the screen are set to 1.0, and the weighting calculation coefficients in the surrounding areas are set to 0.5, so that AE control is performed with emphasis on the center. . Specifically, if the iris, shutter speed, and gain are controlled based on a value obtained by adding the integrated values of these weighted areas, the above-mentioned weights can be reflected in these controls.

【0046】図6は『風景撮影』等に適した測光領域の
例である。一般に風景撮影を行なう場合に地面と空を両
方同時に画面に写し込むことが多い。また空の部分は地
面の部分比較して、若干の曇天であつても非常に高輝度
であることが多い。このため従来の測光領域を考慮しな
いAE制御を用いて撮影すると、地面部分あるいは空を
背景とした人物等が光量不足で黒くつぶれてしまうこと
が多かった。
FIG. 6 shows an example of a photometry area suitable for "landscape photography". In general, when performing landscape photography, both the ground and the sky are often simultaneously projected on a screen. In addition, the sky portion often has very high brightness even in a slightly cloudy sky compared to the ground portion. For this reason, when photographing is performed using the conventional AE control that does not consider the photometric area, a person or the like against the ground or the sky often becomes black due to insufficient light quantity.

【0047】これらの不都合を解消するため、空に相当
する画面最上部の領域1〜6の重み付け係数を0.0に
して実質的に無視し、画面中央部の上方の係数を0.5
にし、画面の下半分の係数を1.0にそれぞれ設定す
る。このように演算係数を割り振ることにより、地面に
相当する画面の下方部分に重きを置いたAE演算処理を
行なうことができる。
In order to eliminate these inconveniences, the weighting coefficients of the areas 1 to 6 at the top of the screen corresponding to the sky are set to 0.0 and substantially ignored, and the coefficients above the center of the screen are set to 0.5.
, And the lower half coefficient of the screen is set to 1.0. By allocating the calculation coefficients in this manner, the AE calculation processing can be performed with a weight placed on the lower part of the screen corresponding to the ground.

【0048】上記2例以外にも、撮影状況に応じた撮影
モードを設定し、測光領域設定及び後述する撮影状況に
応じた撮影プログラムを適宜選択できるようにしておけ
ば、種々のAE特性の設定が可能である。
In addition to the above two examples, various AE characteristics can be set by setting a photographing mode according to a photographing situation and appropriately selecting a photometric area setting and a photographing program according to a photographing situation described later. Is possible.

【0049】次に前述の3つのパラメータを用いて撮影
状況に応じた実際のAE制御について説明する。前述し
た通り、様々な撮影状況に適応した撮影を行なうために
は、従来のアイリス制御だけでは対応しきれないため、
本発明では更に多くのパラメータを用意し、これらを最
適制御可能とした。
Next, the actual AE control according to the photographing situation using the above three parameters will be described. As described above, conventional iris control alone is not enough to perform shooting adapted to various shooting situations.
In the present invention, more parameters are prepared, and these can be optimally controlled.

【0050】すなわち本発明では、幾つかの代表的な撮
影状況を想定してそれぞれをその状況に最適な条件にて
自動調整しながら撮影が可能となるような『プログラム
・モード』と称する撮影制御方式を発明した。
That is, in the present invention, a photographing control called a "program mode" in which a photographing can be performed while automatically adjusting each of the photographing conditions under an optimum condition under the assumption of some typical photographing conditions. Invented the scheme.

【0051】そしてこれらのプログラム・モードは、操
作部20のキー操作によつて任意に選択設定可能であ
る。
These program modes can be arbitrarily selected and set by operating the keys on the operation unit 20.

【0052】ビデオ撮影の様々な場所、様々な状況下に
おいて、常に良好な撮影を行なうためには、撮影状況に
応じて代表的な場面を設定し、場面において最適化をは
かるためには複数の自動撮影(露出制御)モードを備え
る必要がある。
In order to always perform good shooting in various places of video shooting and in various situations, a representative scene is set according to the shooting situation, and a plurality of scenes are set in order to optimize the scene. It is necessary to have an automatic shooting (exposure control) mode.

【0053】この問題を解決するため、複数のパラメー
タ制御のための制御関数を格納したルツクアツプテーブ
ル(LUT)を少なくとも2つ以上設定し、図1に示す
ようにLUT19a,LUT19bの2枚のテーブル
(実際は後述するプログラム撮影モードごとに設けられ
ており、数は適宜増減される)がROM等のメモリによ
つて準備されており、システムコントロール回路25か
ら選択的に読み取り可能に構成されており、この選択
は、操作部20のキー操作によつて行なわれる。
In order to solve this problem, at least two lookup tables (LUTs) storing control functions for controlling a plurality of parameters are set, and two tables LUT 19a and LUT 19b are provided as shown in FIG. (Actually provided for each program photographing mode described later, the number is appropriately increased or decreased) is prepared by a memory such as a ROM, and is configured to be selectively readable from the system control circuit 25. This selection is made by key operation of the operation unit 20.

【0054】このLUT19a,LUT19bから読み
取ったデータにより制御される各パラメータの制御特性
の例を図7,図8に示す。
FIGS. 7 and 8 show examples of control characteristics of each parameter controlled by data read from the LUT 19a and LUT 19b.

【0055】図7は、パラメータ(2)のシヤツタスピ
ードを可能なかぎり1/100秒に設定できるように
し、入力パラメータの輝度情報の変化に対しては、パラ
メータ(1)のアイリスあるいはパラメータ(3)のA
GCゲインを可変することによつて適正露出制御を行な
うようにしたプログラム制御の動作を示すプログラム線
図であり、これはたとえばLUT19a内に格納されて
いる。
FIG. 7 shows that the shutter speed of the parameter (2) can be set to 1/100 second as much as possible, and the iris of the parameter (1) or the parameter ( 3) A
FIG. 9 is a program diagram showing a program control operation for performing appropriate exposure control by changing a GC gain, and is stored in, for example, the LUT 19a.

【0056】このプログラムモードは、電源周波数が5
0Hzの地域でNTSC方式のビデオカメラを使用した
ときに発生する蛍光灯のフリツカを抑制するためのもの
であり、いわば『室内撮影モード』と称することができ
る。
In this program mode, when the power supply frequency is 5
This is for suppressing the flicker of the fluorescent lamp which occurs when using the NTSC video camera in the area of 0 Hz, and can be called an "indoor shooting mode".

【0057】同図において横軸は入力パラメータとして
の被写体照度、縦軸は各パラメータの設定値である。同
図から明らかなように、各パラメータの設定範囲は、入
力パラメータすなわち被写体照度に応じてA,B,C3
つのエリアに分割されており、各エリアの中で3つのパ
ラメータを組み合わせることにより、露出制御を行なう
ようになつている。
In the figure, the horizontal axis is the subject illuminance as an input parameter, and the vertical axis is the set value of each parameter. As is clear from the figure, the setting range of each parameter is A, B, C3 according to the input parameter, that is, the illuminance of the subject.
It is divided into two areas, and exposure control is performed by combining three parameters in each area.

【0058】すなわちエリアAを見ると、シヤツタスピ
ード(P2)は1/100秒に固定され、且つゲイン
(P3)も固定されており、アイリス(P1)を明るさ
に応じて制御することにより露出制御が行なわれる。こ
のエリアAで大抵の被写体に適応することが可能であ
る。
That is, looking at the area A, the shutter speed (P2) is fixed at 1/100 second and the gain (P3) is also fixed, and the iris (P1) is controlled according to the brightness. Exposure control is performed. It is possible to adapt to most subjects in this area A.

【0059】一方エリアBでは照度が低くなり、アイリ
スが開放になつてしまつた状況を示しており、アイリス
は図に示すように開放値で一定となつている。したがつ
てシヤツタスピードを1/60秒まで変化させることに
よつて、露出制御が行なわれる。すなわちNTSC方式
では本来1/60秒周期で蓄積、読み出しを行なってい
るため、1/60秒は本来の動作タイミングを示す。
On the other hand, in the area B, the illuminance is low and the iris is open, which indicates that the iris is open and constant as shown in the figure. Therefore, the exposure control is performed by changing the shutter speed to 1/60 second. That is, in the NTSC system, accumulation and reading are originally performed at a period of 1/60 second, so 1/60 second indicates an original operation timing.

【0060】またさらに照度が低下すると、エリア3に
示すように、アイリス,シヤツタが限界に達しているの
で、ゲイン(P3)を上げることにより、露出制御を行
なつている。
When the illuminance further decreases, as shown in area 3, the iris and the shutter have reached their limits, so that the exposure control is performed by increasing the gain (P3).

【0061】このように、被写体照度を示す入力パラメ
ータの変化に応じて、制御パラメータP1〜P3を変化
させることにより、その撮影状況に応じた最適露出制御
を行なうことができるものである。
As described above, by changing the control parameters P1 to P3 according to the change of the input parameter indicating the illuminance of the subject, it is possible to perform the optimal exposure control according to the photographing situation.

【0062】また図8は、別のプログラムモードを示す
もので、たとえばLUT19b内に格納されているプロ
グラム線図で、シヤツタスピード(P2)をできるだけ
1/500秒という高速シヤツタに設定し、動きの速い
被写体に対してブレを抑え、画面を鮮明に撮影できるよ
うに用意されたプログラムモードであり、本発明におい
ては『スポーツ撮影モード』と称することにする。
FIG. 8 shows another program mode. For example, a program diagram stored in the LUT 19b sets the shutter speed (P2) to a high-speed shutter as short as 1/500 sec. This is a program mode prepared to suppress blurring of a fast-moving subject and to clearly capture a screen. In the present invention, the program mode is referred to as a "sport shooting mode".

【0063】同図から明らかなように、エリアA,エリ
アBにおいてシヤツタスピードを可能な限り1/500
秒に維持し、被写体照度の変化に対してはアイリス(P
1)とゲイン(P3)によつて露出制御を行ない、被写
体照度が低下してシヤツタスピードが維持できなくなつ
たエリアCで初めて1/60秒まで徐々に変化させるよ
うに動作する。
As can be seen from the drawing, the shutter speed in area A and area B is reduced to 1/500 as much as possible.
Seconds, and the iris (P
Exposure control is performed based on 1) and the gain (P3), and an operation is performed such that the illuminance of the subject is reduced and the shutter speed cannot be maintained for the first time in the area C where the shutter speed is gradually changed to 1/60 second.

【0064】また図9は、前述の図6に示す『風景撮影
モード』におけるプログラム線図である。実際のプログ
ラム線図は、図7,図8のようになるが、簡単のため、
図9では、アイリス,シヤツタスピード,ゲインの順に
上方より順次作動範囲を示すことにする。
FIG. 9 is a program diagram in the "landscape photographing mode" shown in FIG. The actual program diagram is as shown in Figs. 7 and 8, but for simplicity,
In FIG. 9, the operating range is shown in the order of iris, shutter speed, and gain from the top.

【0065】すなわち同図において、Iはアイリス制御
パラメータ(P1)、Sはシヤツタスピード制御パラメ
ータ(P2)、Gはゲイン制御パラメータ(P3)を示
しており、図の右方に示すように、アイリス制御パラメ
ータ(P1)はCLOSEとOPENの間を動作し、S
はシヤツタスピード制御パラメータ(P2)は一定、G
はゲイン制御パラメータ(P3)は、±0dBの増幅率
1(入力信号をそのまま出力するのでTHROUGHと
する)から所定値G1までの間を変化することを意味し
ている。ただし、各パラメータとも可変領域内では、前
述の図7,図8のプログラム線図と同様に、入力パラメ
ータである輝度レベルに応じてその値を変化するものと
する。
That is, in the figure, I indicates an iris control parameter (P1), S indicates a shutter speed control parameter (P2), and G indicates a gain control parameter (P3). As shown on the right side of the figure, The iris control parameter (P1) operates between CLOSE and OPEN, and S
Is the shutter speed control parameter (P2) is constant, G
Means that the gain control parameter (P3) changes from an amplification factor 1 of ± 0 dB (THROUGH because an input signal is output as it is) to a predetermined value G1. However, in the variable region, the value of each parameter changes in accordance with the luminance level as an input parameter, as in the program diagrams of FIGS.

【0066】風景撮影モードでは、フリツカ、動きの速
い被写体等は存在しない場合が多いため、シヤツタスピ
ード(P2)は標準の1/60秒に固定され、アイリス
(P1)中心の制御となり、アイリスが開放となつた
後、ゲイン(P3)の制御が行なわれる。
In the landscape photographing mode, there are many cases where there is no flicker, fast-moving subject, or the like. Therefore, the shutter speed (P2) is fixed to 1/60 second of the standard, and the control is centered on the iris (P1). Is released, the gain (P3) is controlled.

【0067】すなわち同図に示すように、入力パラメー
タの被写体輝度の値に応じてパラメータの制御範囲がy
を境に2つのエリアに分割されている。シヤツタスピー
ド(P2)は、入力パラメータの被写体輝度の値に関係
なく1/60秒に固定され、輝度がyまで低下するまで
はAGCゲイン(P3)は±0dBに固定され、アイリ
ス(P1)のみの制御となる。輝度がy以下となつてア
イリスが開放となつた後は、AGCゲインを変化させて
最適露光制御を行なうように制御される。
That is, as shown in the figure, the control range of the parameter is y according to the value of the subject luminance of the input parameter.
Is divided into two areas. The shutter speed (P2) is fixed at 1/60 second regardless of the value of the subject brightness of the input parameter, the AGC gain (P3) is fixed at ± 0 dB until the brightness decreases to y, and the iris (P1) Only control is performed. After the brightness becomes y or less and the iris is opened, the AGC gain is changed to perform the optimal exposure control.

【0068】このように、撮影状況に応じて複数のプロ
グラム・モードを用意しておき、これを操作部20のキ
ー操作で適宜選択することによつて、あらゆる撮影状況
に対しても最適な露出制御を行なうことができる。
As described above, a plurality of program modes are prepared in accordance with the photographing conditions, and by appropriately selecting the program modes by operating the keys of the operation unit 20, the optimum exposure mode can be obtained for any photographing conditions. Control can be performed.

【0069】なお、操作部20で撮影プログラムモード
を切り換える際、前述したように撮像画面における測光
領域の設定も同時に連動して切り換える。たとえば図7
の室内撮影モード、図8のスポーツ撮影モードでは通常
人物等の画面中央に位置させる被写体を撮ることが多い
ため、図5に示す『中央部分重点測光』画面とする。ま
た図9の風景撮影モードについても、この撮影モードに
切り換える動作に連動して撮像画面における測光領域を
図6に示す『風景撮影モード』用の測光領域に切り換え
る。
When the photographing program mode is switched by the operation unit 20, the setting of the photometry area on the image pickup screen is simultaneously switched as described above. For example, FIG.
In the indoor photographing mode of FIG. 8 and the sport photographing mode of FIG. 8, a subject such as a normal person, which is usually located at the center of the screen, is often photographed. Also in the scenery photographing mode of FIG. 9, the light metering area on the image pickup screen is switched to the light metering area for the "landscape photographing mode" shown in FIG. 6 in conjunction with the operation of switching to the photographing mode.

【0070】ところで、上述した各プログラム線図にお
ける各パラメータの制御には、以下に示す特徴がある。
By the way, the control of each parameter in each program diagram described above has the following features.

【0071】すなわち、図7,図8等から明らかなよう
に、各制御パラメータを複数のエリア(本実施例では
A,B,Cの3エリア)に分割し、入力パラメータすな
わち被写体照度の変化に応じて各エリアが選択されるよ
うになされ、且つ各エリアごとに見ると、いずれもAE
制御に用いる可変のパラメータが1つだけ指定され、他
の2つは固定(FIX)されている。この様子はプログ
ラム線図下方の表に示されている。
That is, as is apparent from FIGS. 7 and 8, each control parameter is divided into a plurality of areas (three areas A, B, and C in the present embodiment), and the input parameters, that is, the change in the illuminance of the subject. Each area is selected in accordance with each area.
Only one variable parameter used for control is designated, and the other two are fixed (FIX). This is shown in the table below the program diagram.

【0072】すなわち図7では、エリアAではパラメー
タ(P1)が可変で他は固定、すなわちアイリス制御を
行なっているときには、シヤツタスピード、ゲインは固
定されている。
That is, in FIG. 7, in the area A, the parameter (P1) is variable and the other parameters are fixed, that is, when the iris control is being performed, the shutter speed and the gain are fixed.

【0073】またエリアBではパラメータ(P2)すな
わちシヤツタスピードが可変で他は固定、またエリアC
ではパラメータ(P3)すなわちゲインが可変で他は固
定となつている。
In the area B, the parameter (P2), that is, the shutter speed is variable and the others are fixed.
In this case, the parameter (P3), that is, the gain is variable, and the others are fixed.

【0074】この結果、3つの制御パラメータを可変し
て制御を行なうにもかかわらず、各エリア単位では、可
変するパラメータが常に1つとなり、固定されたパラメ
ータの演算処理が不要となるため、演算処理は従来の単
一パラメータ処理によるものと変わらない。
As a result, although the control is performed by changing the three control parameters, the number of parameters to be changed is always one in each area unit, and the calculation processing of the fixed parameters is not required. The processing is the same as that of the conventional single parameter processing.

【0075】すなわち本発明は、あらゆる撮影状況に対
応させるために制御パラメータを増やしたことによつて
当然生じる複雑な演算処理を、パラメータの設定領域を
複数の領域に分割し、その各領域で可変するパラメータ
を1つとして他を固定することにより、複雑多岐にわた
る撮影条件と複数の制御すべきパラメータの取り扱いが
簡素化でき、大規模なロジツクや大型のコンピユータを
用いることなく最適AE制御を実現することができるも
のである。
That is, according to the present invention, the complicated calculation process naturally caused by increasing the control parameters in order to cope with all photographing situations is divided into a plurality of parameter setting areas, and each of the variable areas is varied. By setting one parameter to be performed and fixing the other parameters, it is possible to simplify the handling of a variety of complicated imaging conditions and a plurality of parameters to be controlled, and realize optimal AE control without using a large-scale logic or a large-scale computer. Is what you can do.

【0076】なお、本発明は、上述の制御パラメータの
切り換え動作において、もう1つの特徴を備えている。
The present invention has another feature in the control parameter switching operation described above.

【0077】すなわち本発明は、可変するパラメータを
常に1つにして他を固定することによつて演算処理の削
減をはかつているが、ビデオカメラ特有の性質として、
通常撮影の対象が動画像であり刻々と撮影条件が変化し
ていることが挙げられる。
That is, in the present invention, although the number of parameters is always set to one and the other is fixed, the number of calculation processes can be reduced.
The normal imaging target is a moving image, and the imaging conditions are constantly changing.

【0078】入力パラメータに対応して各制御パラメー
タを設定する場合、撮影条件の変化に伴い、分割した複
数のエリア間を入力パラメータの値が移動することが生
じてくる。このとき、被制御パラメータの切り換え動作
が発生するが、パラメータによつては画面上の変化の仕
方が大きく異なることがあり、この変化が頻繁に発生す
ると、画面が見ずらくなることが予想される。
When each control parameter is set in accordance with an input parameter, the value of the input parameter may move between a plurality of divided areas due to a change in photographing conditions. At this time, a controlled parameter switching operation occurs, but the manner of change on the screen may vary greatly depending on the parameter. If this change occurs frequently, the screen is expected to be difficult to see. You.

【0079】この対策として、エリア移行の際にヒステ
リシスを持たせ、エリア移行の頻度を低く抑えることが
考えられるが、切り換えが発生した場合には効果がな
く、根本的な対策には成り得ない。
As a countermeasure, it is conceivable to provide a hysteresis at the time of area transition to suppress the frequency of area transition, but when switching occurs, there is no effect and it cannot be a fundamental measure. .

【0080】そこで、本発明では、この対策として図
7,8に示すように、隣接エリアの2つのパラメータ
を、エリアの境界付近辺の境界部分の領域B1、B2に
おいてのみ同時に変化させるように制御している。
Therefore, in the present invention, as a countermeasure against this, as shown in FIGS. 7 and 8, two parameters of the adjacent area are controlled so as to be simultaneously changed only in the areas B1 and B2 of the boundary part near the boundary of the area. are doing.

【0081】図7において、破線で挟まれた境界部分B
1がパラメータP1とP2とが同時に動作する境界領域
であり、同様に境界部分B2ではパラメータP2とP3
とが同時に動作されている。
In FIG. 7, a boundary portion B sandwiched between broken lines
1 is a boundary region where the parameters P1 and P2 operate simultaneously, and similarly, in the boundary portion B2, the parameters P2 and P3
And are operating at the same time.

【0082】このようにして2つのパラメータを同時に
変化させることによつて、各パラメータ特有の画像変化
が同時にかつ徐々に発生して行くので、エリア間におけ
るパラメータの移動が発生した場合でも画面の変化を視
覚的に違和感のないものとすることができる。
By simultaneously changing two parameters in this way, an image change unique to each parameter occurs simultaneously and gradually, so that even when a parameter moves between areas, the screen changes. Can be visually visually uncomfortable.

【0083】図10は、たとえば図7のプログラム線図
を用いるプログラム撮影モードにおける、上述のエリア
境界部分のパラメータ処理を含めたパラメータ設定動作
を示すフローチヤートである。
FIG. 10 is a flowchart showing a parameter setting operation including the above-described parameter processing of the area boundary portion in a program photographing mode using the program diagram of FIG. 7, for example.

【0084】同図において、制御をスタートすると、S
1にて電源投入を監視し、電源投入がなされるとS2へ
と進み、操作部20によつて選択された撮影プログラム
・モード(M)を確認してS3へと進み、選択されてい
るプログラム・モード(M)に対応するLUT19aあ
るいは19bを参照し、指定のプログラム特性を設定す
る。
In the figure, when control is started, S
1 to monitor the power-on, and when the power is turned on, proceed to S2, confirm the photographing program mode (M) selected by the operation unit 20, proceed to S3, and proceed to S3. Set a specified program characteristic with reference to the LUT 19a or 19b corresponding to the mode (M).

【0085】S4では前記指定されたLUTから撮像画
面上に設定された24分割それぞれの重み付けに関する
データを読み出し、前述のように、その撮影モードに応
じた重み付けを行ない、S5へと進む。
At S4, data relating to the weighting of each of the 24 divisions set on the imaging screen is read from the specified LUT, weighting is performed in accordance with the shooting mode as described above, and the flow advances to S5.

【0086】S5では、基準パラメータ軸上における現
在のエリアすなわち入力パラメータに対応する被写体照
度から現在のエリアを確認する。
In S5, the current area on the reference parameter axis, that is, the current area is confirmed from the illuminance of the object corresponding to the input parameter.

【0087】続いてS6へと進んで、現在のエリアに応
じて分岐先を決定する。
Subsequently, the flow advances to S6, where a branch destination is determined according to the current area.

【0088】エリアAと決定された場合には、S7へと
進んでアイリス制御パラメータP1を算出し、続いてS
8でエリアの境界域B1の内外の判定を行ない、境界B
1外であれば、S9に進んでシヤツタスピード制御パラ
メータP2を前置保持して固定し、B1内であればS1
0へと進んでシヤツタスピード制御P2を算出して更新
した後、S20へと進み、ゲイン制御パラメータP3を
前置保持して固定し、S23へと進む。
If the area is determined as A, the process proceeds to S7, where the iris control parameter P1 is calculated.
In step 8, the inside and outside of the area B1 are determined.
If it is outside 1, the process proceeds to S9, where the shutter speed control parameter P2 is pre-held and fixed.
After proceeding to 0 and calculating and updating the shutter speed control P2, the process proceeds to S20, where the gain control parameter P3 is held and fixed beforehand, and the process proceeds to S23.

【0089】またS5でエリアBと決定された場合は、
S11でシヤツタスピード制御パラメータP2を算出
し、S12へと進んでエリアの境界域B1,B2それぞ
れの内外の判定を行ない、B1内であつた場合はS13
でアイリス制御パラメータP1を算出してS20へと進
み、ゲイン制御パラメータP3を前置保持して固定した
後S23へと進む。
When the area B is determined in S5,
In step S11, the shutter speed control parameter P2 is calculated, and the process proceeds to step S12, where the inside and outside of each of the boundary areas B1 and B2 are determined.
To calculate the iris control parameter P1 and proceed to S20, hold and fix the gain control parameter P3 in advance, and proceed to S23.

【0090】B2内であつた場合にはS15へと進んで
ゲイン制御パラメータP3を算出して、S22へと進
み、アイリス制御パラメータP1を前置保持して固定し
た後、S23へと進む。
If it is within B2, the flow advances to S15 to calculate a gain control parameter P3, and the flow advances to S22. After the iris control parameter P1 is held and fixed beforehand, the flow advances to S23.

【0091】B1にもB2にも属していない場合には、
S14でアイリス制御パラメータP1を前置保持して固
定し、S21でゲイン制御パラメータP3を固定した
後、S23へと進む。
If neither B1 nor B2 belongs,
After pre-holding and fixing the iris control parameter P1 in S14, and fixing the gain control parameter P3 in S21, the process proceeds to S23.

【0092】またS6において、エリアCと決定された
場合には、S16へと進んでゲイン制御パラメータP3
を算出し、続いてS17でエリアの境界域B2の内外の
判定を行ない、境界B2外であれば、S19に進んでシ
ヤツタスピード制御パラメータP2を前置保持して固定
し、B2内であればS18へと進んでシヤツタスピード
制御P2を算出して更新してS22へと進み、アイリス
制御パラメータP1を前置保持して固定した後、S23
へと進む。
If it is determined in step S6 that the area is the area C, the process proceeds to step S16, where the gain control parameter P3
Then, in S17, the inside / outside of the boundary area B2 of the area is determined. If it is outside the boundary B2, the process proceeds to S19, in which the shutter speed control parameter P2 is held and fixed beforehand. For example, the process proceeds to S18, where the shutter speed control P2 is calculated and updated, and the process proceeds to S22, where the iris control parameter P1 is pre-held and fixed, and then S23
Proceed to.

【0093】S23では、前述の処理によつて設定した
各パラメータの値P1,P2,P3すなわちアイリス、
シヤツタスピード、ゲインの各制御値をシステムコント
ロール回路25より出力して、アイリス2、撮像素子
3、AGC回路5をそのプログラム・モードに応じてそ
れぞれ制御し、S24で次の処理時間単位が来るまで待
機し(本実施例では、1フレームに1演算を基本単位と
する)、S25で電源遮断を確認し、電源ONが継続し
ていればS1へと戻って上述の処理を繰り返し行ない、
電源OFFが指示されていれば、処理を終了する。
At S23, the values P1, P2, and P3 of the respective parameters set by the above-described processing, that is, the iris,
The control values of the shutter speed and the gain are output from the system control circuit 25, and the iris 2, the image pickup device 3, and the AGC circuit 5 are respectively controlled according to the program mode, and the next processing time unit comes in S24. (In this embodiment, one operation is used for one frame as a basic unit). In step S25, power-off is confirmed. If power-on is continued, the process returns to step S1 to repeat the above processing.
If the power-off is instructed, the process ends.

【0094】これによつて、選択されたプログラム・モ
ードそれぞれに応じた各種パラメータの制御が可能とな
り、これに基づいて露出制御が行なわれる。また撮影プ
ログラム・モードの切り換えに連動して撮像画面におけ
る測光領域もその撮影状況に適したものに切り換えるよ
うになつているため、それらの各の撮影状況に応じて常
に最適な自動露出制御を行なうことができる。
As a result, various parameters can be controlled in accordance with each of the selected program modes, and the exposure control is performed based on these parameters. In addition, since the photometry area on the imaging screen is switched to the one suitable for the shooting situation in conjunction with the switching of the shooting program mode, the optimal automatic exposure control is always performed according to each shooting situation. be able to.

【0095】しかも撮影状況が変化してもカメラの撮影
状態が不自然に変化することがなく、最適な制御モード
切り換えを行なうことができる。
Further, even if the photographing condition changes, the photographing state of the camera does not unnaturally change, and the optimum control mode can be switched.

【0096】[0096]

【発明の効果】以上述べたように、本発明における撮像
装置によれば、複数のパラメータを用いて撮影状態を制
御するようになすとともに、様々な撮影状況に応じて複
数の撮影モード(プログラム・モード)を選択できるよ
うにしたので、従来の装置に比べてよりきめ細かな制御
が可能となり、様々な撮影条件においても、撮影モード
の選択のみで最適な撮影が可能となる効果を有してい
る。
As described above, according to the imaging apparatus of the present invention, the shooting state is controlled using a plurality of parameters, and a plurality of shooting modes (programs / programs) are controlled in accordance with various shooting situations. Mode) can be selected, so that more fine-grained control can be performed as compared with the conventional apparatus, and under various shooting conditions, there is an effect that optimum shooting can be performed only by selecting a shooting mode. .

【0097】また撮影環境の条件別にエリア分割された
基準パラメータごとに単一パラメータ制御を行ない他の
パラメータは固定するようにしたので、演算規模は小さ
くなり、高速化をはかることもできる。
Further, since the single parameter control is performed for each of the reference parameters divided into areas according to the conditions of the photographing environment and the other parameters are fixed, the calculation scale is reduced and the speed can be increased.

【0098】また複数パラメータに優先順位が設定され
ており、基準パラメータのエリアごとに単一のパラメー
タが制御されるが、各エリア間の移行時には隣接の2つ
のパラメータを同時制御することで画面の変化に違和感
を生じさせないように切り換えを行なうことができ、ヒ
ステリシスを持たせても取り除くことができなかつた画
像の変化そのものを低減することが可能となる。
The priority order is set for a plurality of parameters, and a single parameter is controlled for each area of the reference parameter. However, at the time of transition between areas, two adjacent parameters are simultaneously controlled so that the screen is displayed. Switching can be performed so as not to cause a sense of incongruity in the change, and it is possible to reduce the change in the image itself which cannot be removed even with the hysteresis.

【0099】また個々の製品のばらつきによる輝度エリ
ア設定のしきい値の違いによる画像の変位を和らげるこ
とができ、量産性が向上するという利点を兼ね備えてい
る。
Further, it is possible to reduce the displacement of the image due to the difference in the threshold value of the luminance area setting due to the variation of each product, and also has the advantage that the mass productivity is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明における撮像装置をビデオカメラの露出
制御装置に適用した場合の構成を示すブロツク図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration in a case where an imaging device according to the present invention is applied to an exposure control device of a video camera.

【図2】中央部分重点測光における測光領域を示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing a photometry area in central partial weight photometry.

【図3】電子シヤツタの動作を説明するための図であ
る。
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the electronic shutter.

【図4】本発明における撮像画面上の領域分割状態を示
す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an area division state on an imaging screen according to the present invention.

【図5】本発明における『中央部分重点測光』の測光領
域設定及び重み付けを説明するための図である。
FIG. 5 is a diagram for describing the setting and weighting of a photometry area of “center-weighted photometry” in the present invention.

【図6】本発明における『風景撮影モード』の測光領域
設定及び重み付けを説明するための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining setting and weighting of a photometric area in a “landscape shooting mode” according to the present invention.

【図7】本発明の撮影モードに応じたパラメータ処理を
説明するためのプログラム線図である。
FIG. 7 is a program diagram for explaining parameter processing according to a shooting mode of the present invention.

【図8】本発明の別の撮影モードに応じたパラメータ処
理を説明するためのプログラム線図である。
FIG. 8 is a program diagram for explaining parameter processing according to another photographing mode of the present invention.

【図9】本発明のさらに別の撮影モードに応じたパラメ
ータ処理を説明するためのプログラム線図である。
FIG. 9 is a program diagram for explaining parameter processing according to still another shooting mode of the present invention.

【図10】図7等におけるパラメータ設定を説明する処
理を説明するためのフローチヤートである。
FIG. 10 is a flowchart for explaining processing for explaining parameter setting in FIG. 7 and the like;

【図11】一般的な撮像装置をビデオカメラの露出制御
装置に適用した場合の構成を示すブロツク図である。
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration when a general imaging device is applied to an exposure control device of a video camera.

【図12】シヤツタ優先モードを説明するための図であ
る。
FIG. 12 is a diagram for explaining a shutter priority mode.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 恭二 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−60378(JP,A) 特開 平4−70277(JP,A) 特開 平4−237269(JP,A) 特開 平1−277221(JP,A) 特開 昭63−98639(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/235 G03B 7/08 101 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Kyoji Tamura 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (56) References JP-A-2-60378 (JP, A) JP-A-4 -70277 (JP, A) JP-A-4-237269 (JP, A) JP-A-1-277221 (JP, A) JP-A-63-98639 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. . 7, DB name) H04N 5/235 G03B 7/08 101

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 被写体輝度に応じて少なくともシャッタ
スピードおよびAGCゲインを変化させて露出制御を行
う撮像装置において、 測光手段と、 前記測光手段によって得られる被写体輝度が所定の輝度
レベルより低い場合には、AGCゲインを変化させずに
シャッタスピードを変化させて露出制御を行う露出制御
プログラムを含む複数の露出制御プログラムを格納する
記憶手段と、 前記記憶手段に格納された複数の露出制御プログラムの
うち選択された露出制御プログラムにしたがって露出制
御を行う露出制御手段とを有することを特徴とする撮像
装置。
1. An image pickup apparatus that performs exposure control by changing at least a shutter speed and an AGC gain in accordance with a subject brightness, wherein a photometric unit and a subject brightness obtained by the photometric unit are lower than a predetermined brightness level. Storage means for storing a plurality of exposure control programs including an exposure control program for changing the shutter speed without changing the AGC gain, and selecting one of the plurality of exposure control programs stored in the storage means. An exposure control unit for performing exposure control in accordance with the set exposure control program.
【請求項2】 請求項1において、前記記憶手段によっ
て記憶される複数の露出制御プログラムのうち少なくと
も1つは絞りを変化させることを特徴とする撮像装置。
2. The imaging apparatus according to claim 1, wherein at least one of the plurality of exposure control programs stored by the storage unit changes an aperture.
JP20947691A 1991-08-21 1991-08-21 Imaging device and imaging method Expired - Lifetime JP3262348B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20947691A JP3262348B2 (en) 1991-08-21 1991-08-21 Imaging device and imaging method
US09/078,077 US6630960B2 (en) 1991-08-21 1998-05-13 Image pickup device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20947691A JP3262348B2 (en) 1991-08-21 1991-08-21 Imaging device and imaging method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0556333A JPH0556333A (en) 1993-03-05
JP3262348B2 true JP3262348B2 (en) 2002-03-04

Family

ID=16573481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20947691A Expired - Lifetime JP3262348B2 (en) 1991-08-21 1991-08-21 Imaging device and imaging method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3262348B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100405039B1 (en) * 2001-11-20 2003-11-14 고속도로정보통신(주) Frame grabber with iris control facility
KR100968978B1 (en) 2008-10-22 2010-07-14 삼성전기주식회사 Apparatus and method for controlling auto exposure

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0556333A (en) 1993-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5604537A (en) Imaging apparatus having an automatic focusing means
US6630960B2 (en) Image pickup device
US5883666A (en) Image pickup device having selectable photographing modes
US7995138B2 (en) Camera, aperture controlling method and apparatus, lens controlling method and apparatus, and edging amount controlling method and apparatus
US5621462A (en) Image pickup device capable of controlling made pickup operation
JP3297485B2 (en) Imaging device
JP3658361B2 (en) Imaging apparatus and imaging method
JP3244727B2 (en) Imaging device and imaging method
JP3155830B2 (en) Imaging device
JP3262348B2 (en) Imaging device and imaging method
JP2001285707A (en) Image pickup device, control method therefor and memory medium
JPH0564062A (en) Image pickup device
JP3402617B2 (en) Imaging device and imaging method
JP3244726B2 (en) Imaging device
JPH0556341A (en) Image pickup device
JPH0556331A (en) Image pickup device
JPH0556338A (en) Image pickup device
JP3227178B2 (en) Imaging device and shooting mode control method
JP3402616B2 (en) Imaging device and imaging method
JPH1023324A (en) Image pickup device
JP2801440B2 (en) Imaging device
JPH0556342A (en) Image pickup device
JPH08237544A (en) Exposure control method for video camera
JPH0556339A (en) Image pickup device
JPH0556332A (en) Image pickup device

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20011120

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081221

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081221

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091221

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091221

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101221

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111221

Year of fee payment: 10

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111221

Year of fee payment: 10