JP3273619B2 - Electronic imaging device - Google Patents

Electronic imaging device

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JP3273619B2
JP3273619B2 JP21104091A JP21104091A JP3273619B2 JP 3273619 B2 JP3273619 B2 JP 3273619B2 JP 21104091 A JP21104091 A JP 21104091A JP 21104091 A JP21104091 A JP 21104091A JP 3273619 B2 JP3273619 B2 JP 3273619B2
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  • Exposure Control For Cameras (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (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、電子的撮像装置、詳し
くはダイナミックレンジが広く、逆光シーン等をも適切
に撮像可能な電子的撮像装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic image pickup apparatus, and more particularly to an electronic image pickup apparatus having a wide dynamic range and capable of appropriately picking up a backlight scene or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の電子的撮像装置のブロック構成の
概略は、図3に示すように、撮影レンズ11と、同レン
ズ11を透過した被写体光の光量を調節する絞り機構1
2と、被写体光を光電変換して映像信号を出力する撮像
手段としてのCCD13と、この映像信号を相関二重サ
ンプリングするCDS14と、同CDS14の出力を輝
度信号Yと色信号Cに分離して信号処理するプロセス回
路15と、これらの信号を例えばNTSC復合映像信号
に変換するエンコーダ16と、図示しない外部機器に向
けビデオ信号を送出するビデオ出力端子17と、上記C
DS14の出力を積分して平均測光情報を出力する平均
測光回路20と、上記平均測光情報を基準電圧Vref と
比較して上記絞り機構12の絞りを制御する比較器21
と、上記CCD13の垂直転送パルス,水平転送パルス
並びに不要電荷排出のための基板電圧印加を制御するC
CD駆動回路18と、テレビジョン規格に則ったタイミ
ング信号を発生するSG19とから構成されている。
2. Description of the Related Art As shown in FIG. 3, a schematic block diagram of a conventional electronic image pickup apparatus includes a photographing lens 11 and an aperture mechanism 1 for adjusting the amount of subject light transmitted through the lens 11.
2, a CCD 13 as an imaging means for photoelectrically converting the subject light to output a video signal, a CDS 14 for performing correlated double sampling of the video signal, and separating the output of the CDS 14 into a luminance signal Y and a chrominance signal C. A signal processing circuit 15; an encoder 16 for converting these signals into, for example, an NTSC decoded video signal; a video output terminal 17 for transmitting a video signal to an external device (not shown);
An average photometric circuit 20 that integrates the output of the DS 14 and outputs average photometric information; and a comparator 21 that controls the aperture of the aperture mechanism 12 by comparing the average photometric information with a reference voltage Vref.
And C for controlling the vertical transfer pulse and horizontal transfer pulse of the CCD 13 and the application of a substrate voltage for discharging unnecessary charges.
It comprises a CD drive circuit 18 and an SG 19 for generating a timing signal according to the television standard.

【0003】このように構成された従来の電子的撮像装
置における露光制御は、上記平均測光回路20から出力
された平均測光情報が、比較器21の非反転入力端に印
加された基準電圧Vref に等しくなるように絞り機構1
2の絞りを制御し、これによって所定の露光量で撮影す
るようにしている。
In the exposure control in the conventional electronic image pickup apparatus having the above-described configuration, the average photometric information output from the average photometric circuit 20 is applied to the reference voltage Vref applied to the non-inverting input terminal of the comparator 21. Throttle mechanism 1 so that they are equal
The second aperture is controlled so that an image is taken with a predetermined exposure amount.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、平均測
光情報が予め設定された基準レベルになるように露光制
御する上記従来の電子的撮像装置では、CCD等の撮像
手段のダイナミックレンジが狭いので、例えば逆光シー
ンのような被写体の輝度差が大きい場合に問題が生じ
る。
However, in the above-mentioned conventional electronic image pickup apparatus for controlling the exposure so that the average photometry information becomes a predetermined reference level, the dynamic range of the image pickup means such as a CCD is narrow. A problem arises when the brightness difference of the subject is large, such as in a backlight scene.

【0005】即ち、図4に示すような人物101を逆光
下で撮影する場合、主要被写体である人物101が低輝
度なのに対し、樹木や山等の背景102は高輝度になっ
ている。そこで主要被写体である人物101に露出を合
わせると、高輝度部である背景102は露光過多のた
め、その階調が失われてしまって一様に白っぽくなる、
所謂白とびを起こしてしまい、見苦しい映像になってし
まう。逆に高輝度部である背景102に露光を合わせる
と、実際に撮影したい主要被写体である肝心の人物10
1が露光不足のためにその階調が失われて一様に黒っぽ
くなる、所謂黒つぶれを起こしてしまう。
[0005] That is, when a person 101 as shown in FIG. 4 is photographed under backlight, the person 101 as a main subject has a low luminance, while a background 102 such as a tree or a mountain has a high luminance. Therefore, when the exposure is adjusted to the person 101, which is the main subject, the background 102, which is a high-luminance part, loses its gradation due to overexposure and becomes uniformly whitish.
This causes so-called overexposure, resulting in unsightly images. Conversely, when the exposure is adjusted to the background 102, which is a high-brightness part, the important person 10 who is the main subject to actually shoot is
In the case of No. 1, the gradation is lost due to insufficient exposure, and the image becomes uniformly dark, that is, a so-called black loss occurs.

【0006】そこで本発明の目的は、上記問題点を解消
し、被写体の輝度差が大きいシーンの撮影においても、
白とびや黒つぶれを生じることのない電子的撮像装置を
提供するにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problem and to shoot a scene in which the luminance difference of a subject is large.
An object of the present invention is to provide an electronic image pickup apparatus that does not cause overexposure or underexposure.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段および作用】本発明の電子
的撮像装置は、光量に応じて当該撮像手段に係る露光量
を制御する電子的撮像装置であって、単位画像に対応す
る上記撮像手段の光電変換面内で、その部分間での光電
変換出力のレベル差が所定値を超えているか否かを弁別
する弁別手段と、上記弁別手段が上記撮像手段の光電変
換面内でその部分間での光電変換出力のレベル差が所定
値を超えていることを弁別したときには、上記光電変換
面全面乃至その特定部分からの光電変換出力に基づいて
上記露光量の制御を行う第1の露光制御モードと、上記
単位画像に対応する撮像手段の光電変換面からの光電変
換出力のうちの実質的なピーク値に基づいて上記露光量
の制御を行う第2の露光制御モードとの2つの露光制御
モードを交互に実行し、該第1の露光制御モードによる
光電変換出力に対応する信号と、第2の露光制御モード
による光電変換出力に対応する信号との相加平均に対応
する信号を得る手段と、を具備したことを特徴とする。
An electronic image pickup apparatus according to the present invention is an electronic image pickup apparatus for controlling the amount of exposure of the image pickup means in accordance with the amount of light. Within the photoelectric conversion surface, a discriminating means for discriminating whether or not the level difference of the photoelectric conversion output between the portions exceeds a predetermined value; and When it is discriminated that the level difference of the photoelectric conversion output exceeds a predetermined value, the first exposure control for controlling the exposure amount based on the photoelectric conversion output from the entire photoelectric conversion surface or a specific portion thereof is performed. A second exposure control mode for controlling the amount of exposure based on a substantial peak value of a photoelectric conversion output from a photoelectric conversion surface of the imaging unit corresponding to the unit image. Alternate modes Means for obtaining a signal corresponding to an arithmetic average of a signal corresponding to the photoelectric conversion output in the first exposure control mode and a signal corresponding to the photoelectric conversion output in the second exposure control mode. It is characterized by the following.

【0008】[0008]

【実施例】以下、図面を参照して本発明を具体的に説明
する。図1は本発明の一実施例を示す電子的撮像装置の
ブロック構成図で、前記従来例における図3と同じ構成
部材には同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部
材についてのみ符号1〜7を付して以下に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an electronic image pickup apparatus according to an embodiment of the present invention. The same components as those in FIG. 3 in the conventional example are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. This will be described below with reference to 1 to 7.

【0009】符号1は、CDS14の出力をディジタル
値に変換するA/D変換器、2は1フィールド分の画像
情報をメモリするフィールドメモリ、3は上記A/D変
換器1の出力と上記フィールドメモリ2の出力とを加算
する加算器、4は上記加算器3の出力に係数1/2を乗
じる乗算器、5はエンコーダ16から出力された例えば
NTSC方式のディジタル信号をアナログ信号に変換す
るD/A変換器、6はマイコンで、内蔵された弁別手段
6a,第1測光手段6b,第2測光手段6c等によりシ
ャッタ速や絞りをコントロールする。また、7はE2
ROMでCCD13の飽和レベル等を書き込んでおき、
その信号を上記マイコン6に供給するものである。
Reference numeral 1 denotes an A / D converter for converting the output of the CDS 14 into a digital value, 2 denotes a field memory for storing image information for one field, and 3 denotes an output of the A / D converter 1 and the field. An adder 4 for adding the output of the memory 2 to the output of the adder 3 is a multiplier for multiplying the output of the adder 3 by a factor of 1/2. The / A converter 6 is a microcomputer, and controls a shutter speed and an aperture by a built-in discriminating means 6a, a first light measuring means 6b, a second light measuring means 6c and the like. 7 is E 2 P
Write the saturation level of CCD 13 etc. in ROM,
The signal is supplied to the microcomputer 6.

【0010】上記マイコン6に内蔵された弁別手段6a
は、単位画像に対応する撮像手段としてのCCD13の
光電変換面内で、その部分間での光電変換出力のレベル
差が所定値を超えているか否かを弁別するもので、例え
ば前記図4に示した逆光シーンでの撮影のように、被写
体の輝度差が激しい場合にこれを弁別するものである。
The discriminating means 6a built in the microcomputer 6
Is for discriminating whether or not the level difference of the photoelectric conversion output between the portions in the photoelectric conversion surface of the CCD 13 as the imaging means corresponding to the unit image exceeds a predetermined value. For example, FIG. This is to discriminate when the brightness difference of the subject is large, as in the case of the shooting in the backlight scene shown above.

【0011】また上記マイコン6に内蔵された第1測光
手段6bは、上記CCD13の光電変換面前面及至その
特定部分からの光電変換出力に基づいて露光量を制御す
る第1の露光制御モード時に用いられる測光手段で、画
面をいくつかの領域に分割し、中央部の重み付けを大き
く、また逆に周辺部では重み付けを小さくしたので、前
記図4に示した逆光シーンにおける中央に配置された主
要被写体101に重点を置いて周辺部も加味した測光を
行うことができ、以下中央重点露光と呼称する。 更
に、第2測光手段6cは、単位画像に対応する撮像手段
としてのCCD13の光電変換面からの光電変換出力の
うちの実質的なピーク値に基づいて露光量を制御する第
2の露光制御モード時に用いられる測光手段で信号のピ
ークレベルに対応しているので、前記図4に示した逆光
シーンにおける高輝度の背景に露光を合わせた撮影に用
いることができ、以下ピーク露光と呼称する。
The first photometric means 6b built in the microcomputer 6 is used in a first exposure control mode for controlling an exposure amount based on a photoelectric conversion output from a front surface of the photoelectric conversion surface of the CCD 13 and a specific portion thereof. The screen is divided into several areas by the photometric means, and the weight is increased at the center and the weight is reduced at the periphery, so that the main subject located at the center in the backlight scene shown in FIG. Photometry can be performed with emphasis on 101 and the peripheral portion taken into account, and is hereinafter referred to as center-weighted exposure. Further, a second exposure control mode for controlling an exposure amount based on a substantial peak value of a photoelectric conversion output from a photoelectric conversion surface of the CCD 13 as an imaging unit corresponding to the unit image is provided. Since the photometric means sometimes used corresponds to the peak level of the signal, it can be used for photographing in which exposure is adjusted to a high-luminance background in the backlight scene shown in FIG. 4, and is hereinafter referred to as peak exposure.

【0012】なお、本実施例における撮像手段としての
CCD13は、その光電変換面が複数の領域に分割さ
れ、各領域毎の測光情報を各別に取り出せるようになっ
ている。また、同CCD基板に高電圧を印加すれば、そ
の光電変換面上の不要な蓄積電荷を縦方向に排出できる
ようになっているものとする。
In the embodiment, the CCD 13 as an image pickup means has a photoelectric conversion surface divided into a plurality of regions, and can separately take out photometric information for each region. When a high voltage is applied to the CCD substrate, unnecessary accumulated charges on the photoelectric conversion surface can be discharged in the vertical direction.

【0013】このように構成された本実施例の動作の基
本を先づ説明すると、上記第1の露光制御モードと第2
の露光制御モードとをフィールド毎に交互に、例えば奇
数フィールドでは上記第1の露光制御モードを、例えば
偶数フィールドでは上記第2の露光制御モードをそれぞ
れ実行し、該第1の露光制御モードによる光電変換出力
に対応する信号と第2の露光制御モードによる光電変換
出力に対応する信号との相加平均に対応する信号を求め
るものである。そして、このような相加平均に対応する
信号は、上記フィールドメモリ2,加算器3,乗算器4
並びにマイコン6で求められるもので、以下図2のタイ
ミングチャートを並用しながら詳細に説明する。
First, the basic operation of the present embodiment constructed as described above will be described.
The first exposure control mode is executed alternately for each field, for example, the first exposure control mode is executed in an odd field, and the second exposure control mode is executed in an even field, for example. A signal corresponding to an arithmetic mean of a signal corresponding to the converted output and a signal corresponding to the photoelectric conversion output in the second exposure control mode is obtained. The signal corresponding to the arithmetic averaging is stored in the field memory 2, adder 3, multiplier 4
In addition, it is required by the microcomputer 6 and will be described in detail below using the timing chart of FIG.

【0014】先づ図2における各信号を説明すると以下
のとおりである。
First, each signal in FIG. 2 will be described as follows.

【0015】測光切り換え信号…上記マイコン6内の第
1測光手段6bと第2測光手段6cとを切り換える信
号。
Light metering switching signal: A signal for switching between the first light metering means 6b and the second light metering means 6c in the microcomputer 6.

【0016】FLD…フィールド切り換え信号。FLD: Field switching signal.

【0017】VBLK…垂直のブランキング信号。VBLK: Vertical blanking signal.

【0018】TG…CCDのフォトダイオードに蓄積さ
れた電荷を垂直転送レジスタに転送するタイミング信号
(実際には、このタイミングで垂直転送パルスをハイレ
ベルに駆動することで電荷の転送を行う)。
TG: a timing signal for transferring the electric charge accumulated in the photodiode of the CCD to the vertical transfer register (actually, the electric charge is transferred by driving the vertical transfer pulse to a high level at this timing).

【0019】HD…水平ドライブパルス。HD: Horizontal drive pulse.

【0020】XSUB…CCDイメージャの基板に対し
て高電圧を印加し、縦方向に電荷を排出するタイミング
を示す信号で、水平ドライブパルスHDに同期して出力
される。
XSUB: A signal indicating the timing at which a high voltage is applied to the substrate of the CCD imager to discharge charges in the vertical direction, and is output in synchronization with the horizontal drive pulse HD.

【0021】また、CCD出力は上記図1におけるCD
S14の出力信号、加算器出力は加算器3の出力信号で
あるが視覚的に理解し易いようにアナログイメージで描
れている。更に、ビデオ出力はビデオ出力端子17の信
号波形である。
The CCD output is the CD shown in FIG.
The output signal of S14 and the output of the adder are the output signals of the adder 3, but are drawn in an analog image so as to be easily understood visually. Further, the video output is a signal waveform of the video output terminal 17.

【0022】光電変換面が複数の領域に分割されたCC
D13からの各領域毎の測光情報を、CDS14,A/
D変換器1を介してマイコン6が取り込むと、同マイコ
ン6内の弁別手段6aでCCD13の各領域中の中央部
と周辺部の光電出力のレベル差を弁別する。このレベル
差が所定値を超えていると上記弁別手段6aで弁別され
れば、マイコン6は被写体が逆光状態と判断して、以下
の各動作を順次実行する。
The CC in which the photoelectric conversion surface is divided into a plurality of areas
The photometry information for each area from D13 is stored in CDS14, A /
When the microcomputer 6 takes in the data via the D converter 1, the discrimination means 6a in the microcomputer 6 discriminates the level difference of the photoelectric output between the central part and the peripheral part in each area of the CCD 13. If the level difference exceeds a predetermined value and is discriminated by the discriminating means 6a, the microcomputer 6 determines that the subject is in a backlight state and sequentially executes the following operations.

【0023】第1フィールド31が時刻t1 で開始され
ると、垂直ブランキング信号VBLK33のアクティブ
L期間中に、転送タイミング信号TG34が送出され
る。すると同TG34に同期して排出タイミング信号X
SUB35a,…35nが前記図1におけるCCD駆動
回路18からCCD13に向け送出されるので、このX
SUB35a,…35n送出中は、CCD13の光電変
換面上に被写体光が照射されても、フォトダイオード上
の光電変換された電荷を垂直転送レジスタに排出してし
まうので、電荷蓄積は行われない。
When the first field 31 is started at the time t1, a transfer timing signal TG34 is transmitted during the active L period of the vertical blanking signal VBLK33. Then, in synchronization with the TG 34, the discharge timing signal X
., 35n are sent from the CCD drive circuit 18 in FIG.
During the transmission of the SUBs 35a,... 35n, even if the subject light is irradiated on the photoelectric conversion surface of the CCD 13, the photoelectrically converted charges on the photodiodes are discharged to the vertical transfer register, so that the charge is not accumulated.

【0024】従って、排出タイミング信号XSUB35
nから次の第2フィールドにおける転送タイミング信号
TG44が送出されるまでの期間が、CCD13のフォ
トダイオードへの電荷蓄積期間になり、これによって第
2の露光制御モードにおけるピーク露光が行われる。つ
まり、排出タイミング信号XSUBの送出期間を調節す
ることによりピーク露光に対応した高速シャッタ動作を
行っている。
Therefore, the discharge timing signal XSUB35
The period from n to the transmission of the transfer timing signal TG44 in the next second field is the charge accumulation period in the photodiode of the CCD 13, and the peak exposure in the second exposure control mode is performed. That is, a high-speed shutter operation corresponding to the peak exposure is performed by adjusting the transmission period of the discharge timing signal XSUB.

【0025】ところで、上記ピーク露光に対応して蓄積
された電荷は次の第2フィールドで読み出されるCCD
出力42で、この第1フィールドで読み出されたCCD
出力32は、この第1フィールドに先立つ第0フィール
ドにおける中央重点露光に対応して得られた蓄積電荷
を、上記転送タイミング信号TG34で読み出したもの
である。
By the way, the electric charge accumulated corresponding to the peak exposure is read out in the next second field by a CCD.
At output 42, the CCD read out in this first field
The output 32 is obtained by reading out the accumulated charge obtained in response to the center-weighted exposure in the zeroth field preceding the first field by using the transfer timing signal TG34.

【0026】そして、このCCD出力32は、前記図1
におけるフィールドメモリ2に格納される。実際には、
このCCD出力32にこの第1フィールドに先立つ第0
フィールド期間中に上記メモリ2に格納されたピーク露
光情報26aとの加算が行われるが、この加算について
は、次の第2フィールドで説明することとして、ここで
の説明を省略する。
The CCD output 32 is the same as that shown in FIG.
Is stored in the field memory 2. actually,
The 0th output prior to the first field is output to the CCD output 32.
During the field period, addition with the peak exposure information 26a stored in the memory 2 is performed. This addition will be described in the next second field, and a description thereof will be omitted.

【0027】第2フィールド41で、CCD13の光電
変換面上のフォトダイオードに蓄積される電荷の蓄積期
間中は、転送タイミング信号TG44からTG54まで
の1/60秒となり、中央重点露光による低速シャッタ
動作が行われる。この蓄積電荷の波形は、次の第3フィ
ールド51におけるCCD出力52である。
In the second field 41, during the accumulation period of the electric charge accumulated in the photodiode on the photoelectric conversion surface of the CCD 13, 1/60 second from the transfer timing signals TG44 to TG54, and the low-speed shutter operation by the center-weighted exposure is performed. Is performed. The waveform of the accumulated charge is the CCD output 52 in the next third field 51.

【0028】さて、この第2フィールド41におけるC
CD出力42は、上記第1フィールド期間中にCCD1
3のフォトダイオード上に蓄積されたピーク露光に対応
した信号を、VBLK43のアクティブL期間中に出力
されるTG44で読出した信号である。このピーク露光
によるCCD出力42は、前記図1におけるCDS1
4,A/D変換器1を介して加算器3の一方の入力端に
供給される。
Now, C in the second field 41
The CD output 42 is connected to the CCD 1 during the first field period.
The signal corresponding to the peak exposure accumulated on the photodiode No. 3 is a signal read by the TG 44 output during the active L period of the VBLK 43. The CCD output 42 due to this peak exposure is the CDS1 in FIG.
4. The signal is supplied to one input terminal of the adder 3 via the A / D converter 1.

【0029】一方、この加算器3の他方の入力端には、
フィールドメモリ2に格納された、上記第1フィールド
31で読み出された中央重点露光によるCCD出力32
が供給されているので、CCD出力32に42が加算さ
れて加算器出力46が得られる。この加算器出力46
は、乗算器4で1/2倍されてビデオ出力47になる。
従って、ビデオ出力47は、ピーク露光によるCCD出
力42と中央重点露光によるCCD出力32との相加平
均に対応した信号になる。
On the other hand, the other input terminal of the adder 3
CCD output 32 by center-weighted exposure read in the first field 31 stored in the field memory 2
Are supplied to the CCD output 32, and the adder output 46 is obtained by adding 42 to the CCD output 32. This adder output 46
Is multiplied by で in a multiplier 4 to become a video output 47.
Therefore, the video output 47 is a signal corresponding to the arithmetic average of the CCD output 42 based on the peak exposure and the CCD output 32 based on the center-weighted exposure.

【0030】上記CCD出力42は、フィールドメモリ
2にも印加されて、同メモリ2のメモリ情報の書き換え
が行われるが、上記加算演算が終了してから上記メモリ
情報の書き換えが行われるように、マイコン6でタイミ
ング制御が行われるようになっている。
The CCD output 42 is also applied to the field memory 2 to rewrite the memory information of the memory 2. The memory information is rewritten after the addition operation is completed. The microcomputer 6 controls the timing.

【0031】さて、CCD出力はフィールド毎に中央重
点露光による信号とピーク露光による信号とが交互に出
力されるので、第3フィールド51以降も上記動作が繰
返され、ピーク露光によるCCD出力と中央重点露光に
よるCCD出力との相加平均に対応する信号が得られ
る。従って、結果として映像信号のダイナミックレンジ
を拡大したことになる。
Since the CCD output alternately outputs a signal based on the center-weighted exposure and a signal based on the peak exposure for each field, the above operation is repeated from the third field 51 onward, and the CCD output based on the peak exposure and the center-weighted exposure are output. A signal corresponding to the arithmetic average with the CCD output by exposure is obtained. Therefore, as a result, the dynamic range of the video signal is expanded.

【0032】このようにフィールド毎に、CCD13の
フォトダイオード上に蓄積される電荷の蓄積時間をフィ
ールド毎に変えることにより、逆光シーンにおける背景
光のような高輝度光に対しては排出タイミング信号XS
UBの送出時間を調節することにより露光時間を短くし
て白とびを防止し、逆光シーンにおける主要被写体のよ
うな低輝度光に対しては露光時間を1/60秒と長く設
定して黒つぶれを防止するようにしている。
As described above, by changing the accumulation time of the electric charge accumulated on the photodiode of the CCD 13 for each field for each field, the discharge timing signal XS for high brightness light such as background light in a backlight scene.
By adjusting the UB transmission time, the exposure time is shortened to prevent overexposure, and for low-brightness light such as a main subject in a backlight scene, the exposure time is set to 1/60 second to increase the blackout. Try to prevent.

【0033】なお、上記実施例では、中央重点露光時の
露光時間を1/60秒として説明したが、絞りやシャッ
タ速つまり電荷蓄積時間をコントロールすることにより
自由に設定できる。また、逆光シーンを前提に説明した
が、これに限定されることなく、輝度差の激しい被写体
の撮影に広く適用できる。更に、静止画撮影時ばかりで
なく動画撮影にも適用できる。
In the above embodiment, the exposure time at the time of center-weighted exposure is set to 1/60 second. However, the exposure time can be freely set by controlling the aperture and shutter speed, that is, the charge accumulation time. Also, the description has been given on the assumption of a backlight scene, but the present invention is not limited to this, and can be widely applied to shooting of a subject having a large luminance difference. Further, the present invention can be applied to not only a still image shooting but also a moving image shooting.

【0034】上記実施例によれば、ダイナミックレンジ
の狭いCCD等の撮像手段を広ダイナミックレンジ化で
きるので、例えば逆光シーンでの撮影のように被写体の
輝度差が大きいシーンの撮影が可能になる。
According to the above embodiment, the imaging means such as a CCD having a narrow dynamic range can have a wide dynamic range. Therefore, it is possible to photograph a scene having a large difference in luminance of a subject, for example, in a backlight scene.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、単位
画像に対応する撮像手段の光電変換面内で、その部分間
での光電変換出力のレベル差が所定値を超えているか否
かを弁別手段で弁別し、該レベル差が所定値を超えてい
ると弁別したときには、上記光電変換面全面乃至その特
定部分からの光電変換出力に基づいて上記露光量の制御
を行う第1の露光制御モードと、上記単位画像に対応す
る撮像手段の光電変換面からの光電変換出力のうちの実
質的なピーク値に基づいて上記露光量の制御を行う第2
の露光制御モードとの2つの露光制御モードを交互に実
行し、該第1の露光制御モードによる光電変換出力に対
応する信号と第2の露光制御モードによる光電変換出力
に対応する信号との相加平均に対応する信号を得て露光
量を制御するようにしたので、被写体の輝度差が大きい
シーンの撮影においても、白とびや黒つぶれを生じるこ
とがないという顕著な効果が発揮される。
As described above, according to the present invention, it is determined whether or not the level difference of the photoelectric conversion output between the portions in the photoelectric conversion plane of the imaging means corresponding to the unit image exceeds a predetermined value. Is discriminated by the discriminating means, and when it is discriminated that the level difference exceeds a predetermined value, the first exposure for controlling the exposure amount based on the photoelectric conversion output from the entire photoelectric conversion surface or a specific portion thereof is performed. A second control mode for controlling the exposure amount based on a control mode and a substantial peak value of a photoelectric conversion output from a photoelectric conversion surface of the imaging unit corresponding to the unit image;
The two exposure control modes are alternately executed, and the phase of the signal corresponding to the photoelectric conversion output according to the first exposure control mode and the signal corresponding to the photoelectric conversion output according to the second exposure control mode. Since the exposure amount is controlled by obtaining a signal corresponding to the averaging, a remarkable effect of preventing overexposure and underexposure even when photographing a scene in which the luminance difference of the subject is large is exhibited.

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

【図1】本発明の一実施例を示す電子的撮像装置のブロ
ック構成図。
FIG. 1 is a block diagram of an electronic imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】上記図1における各部信号のタイミングチャー
ト。
FIG. 2 is a timing chart of signals of each section in FIG.

【図3】従来の電子的撮像装置のブロック構成図。FIG. 3 is a block diagram of a conventional electronic imaging device.

【図4】上記図3における撮影対象を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an imaging target in FIG. 3;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…フィールドメモリ(相加平均に対応する信号を得る
手段) 3…加算器(相加平均に対応する信号を得る手段) 4…乗算器(相加平均に対応する信号を得る手段) 6…マイコン(相加平均に対応する信号を得る手段) 6a…弁別手段 13…CCD(撮像手段)
2. Field memory (means for obtaining a signal corresponding to arithmetic averaging) 3. Adder (means for obtaining a signal corresponding to arithmetic averaging) 4. Multiplier (means for obtaining a signal corresponding to arithmetic averaging) 6. Microcomputer (means for obtaining a signal corresponding to the arithmetic mean) 6a: discriminating means 13: CCD (imaging means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/225 - 5/243 H04N 5/335 G03B 7/28 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H04N 5/225-5/243 H04N 5/335 G03B 7/28

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 光量に応じて当該撮像手段に係る露光量
を制御する電子的撮像装置であって、 単位画像に対応する上記撮像手段の光電変換面内で、そ
の部分間での光電変換出力のレベル差が所定値を超えて
いるか否かを弁別する弁別手段と、 上記弁別手段が上記撮像手段の光電変換面内でその部分
間での光電変換出力のレベル差が所定値を超えているこ
とを弁別したときには、上記光電変換面全面乃至その特
定部分からの光電変換出力に基づいて上記露光量の制御
を行う第1の露光制御モードと、上記単位画像に対応す
る撮像手段の光電変換面からの光電変換出力のうちの実
質的なピーク値に基づいて上記露光量の制御を行う第2
の露光制御モードとの2つの露光制御モードを交互に実
行し、該第1の露光制御モードによる光電変換出力に対
応する信号と、第2の露光制御モードによる光電変換出
力に対応する信号との相加平均に対応する信号を得る手
段と、 を具備したことを特徴とする電子的撮像装置。
1. An electronic imaging apparatus for controlling an exposure amount of an imaging unit according to an amount of light, comprising: a photoelectric conversion output between portions of a photoelectric conversion surface of the imaging unit corresponding to a unit image; Discriminating means for discriminating whether or not the level difference exceeds a predetermined value, and wherein the discriminating means has a level difference in photoelectric conversion output between the portions in the photoelectric conversion surface of the imaging means exceeding a predetermined value. When it is discriminated, a first exposure control mode for controlling the exposure amount based on the photoelectric conversion output from the entire photoelectric conversion surface or a specific portion thereof, and a photoelectric conversion surface of the imaging unit corresponding to the unit image. Controlling the exposure amount based on the substantial peak value of the photoelectric conversion output from
The two exposure control modes of the first exposure control mode and the signal corresponding to the photoelectric conversion output of the second exposure control mode are alternately executed. Means for obtaining a signal corresponding to the arithmetic mean.
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