JP3286804B2 - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
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- JP3286804B2 JP3286804B2 JP23696195A JP23696195A JP3286804B2 JP 3286804 B2 JP3286804 B2 JP 3286804B2 JP 23696195 A JP23696195 A JP 23696195A JP 23696195 A JP23696195 A JP 23696195A JP 3286804 B2 JP3286804 B2 JP 3286804B2
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- signal
- control
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
- H04N23/72—Combination of two or more compensation controls
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、撮像装置に関し、
特にその露出制御，ホワイトバランス制御に関するもの
である。
特にその露出制御，ホワイトバランス制御に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来の撮像装置の構成，動作について図
９に示すブロック図を用いて以下に説明する。
９に示すブロック図を用いて以下に説明する。
【０００３】図９において、１は被写体の結像用レンズ
群であり、焦点距離が可変できるズームレンズ、３は入
射光量を制御する絞り羽根構造のアイリスや透過光量を
制御する液晶板などの絞り機構であり、ここではアイリ
スを用いた場合を示す。４は絞り機構３を駆動する駆動
モータ、５は駆動モータ４を駆動する絞り機構駆動手
段、６は入射した光を光電変換する撮像素子、７は撮像
素子６を制御し光電変換された信号を読み出すととも
に、信号の蓄積時間を制御するいわゆる電子シャッタ機
能を制御する撮像素子駆動手段、８は撮像素子６で光電
変換された信号をサンプリングし、信号を電気的に増幅
するオートゲインコントロール（以下ＡＧＣと記す）を
行うＣＤＳ／ＡＧＣ手段、９はＣＤＳ／ＡＧＣ手段８の
出力であるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナ
ログ−デジタル変換手段、１０はガンマ補正，色分離，
色差マトリクス等の処理を施した後、同期信号を加え標
準テレビジョン信号を生成するカメラ信号処理手段、１
１はカメラ信号処理手段１０の出力信号をデジタル信号
状態からアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変
換手段、１２はカメラ信号処理手段１０の前段から信号
を取り出し、電気的に画像拡大処理を施した後、カメラ
信号処理手段１０に戻す電子的画像拡大処理手段、１５
は絞り機構３や撮像素子６の電子シャッタ機能やＣＤＳ
／ＡＧＣ手段８のＡＧＣを制御して露出を制御する露出
制御手段や電子的画像拡大処理手段１２を制御するマイ
クロコンピュータである。
群であり、焦点距離が可変できるズームレンズ、３は入
射光量を制御する絞り羽根構造のアイリスや透過光量を
制御する液晶板などの絞り機構であり、ここではアイリ
スを用いた場合を示す。４は絞り機構３を駆動する駆動
モータ、５は駆動モータ４を駆動する絞り機構駆動手
段、６は入射した光を光電変換する撮像素子、７は撮像
素子６を制御し光電変換された信号を読み出すととも
に、信号の蓄積時間を制御するいわゆる電子シャッタ機
能を制御する撮像素子駆動手段、８は撮像素子６で光電
変換された信号をサンプリングし、信号を電気的に増幅
するオートゲインコントロール（以下ＡＧＣと記す）を
行うＣＤＳ／ＡＧＣ手段、９はＣＤＳ／ＡＧＣ手段８の
出力であるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナ
ログ−デジタル変換手段、１０はガンマ補正，色分離，
色差マトリクス等の処理を施した後、同期信号を加え標
準テレビジョン信号を生成するカメラ信号処理手段、１
１はカメラ信号処理手段１０の出力信号をデジタル信号
状態からアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変
換手段、１２はカメラ信号処理手段１０の前段から信号
を取り出し、電気的に画像拡大処理を施した後、カメラ
信号処理手段１０に戻す電子的画像拡大処理手段、１５
は絞り機構３や撮像素子６の電子シャッタ機能やＣＤＳ
／ＡＧＣ手段８のＡＧＣを制御して露出を制御する露出
制御手段や電子的画像拡大処理手段１２を制御するマイ
クロコンピュータである。
【０００４】前述の構成による撮像装置において、撮影
者が狙っている被写体を撮影者が意図する大きさに撮影
することを可能とする手段として、前記ズームレンズ１
の焦点距離を変化させて撮像素子６に結像する被写体の
大きさを光学的に制御する手段と、電子的画像拡大処理
手段１２を用いて電気的に画像を拡大するいわゆる電子
ズーム機能がある。
者が狙っている被写体を撮影者が意図する大きさに撮影
することを可能とする手段として、前記ズームレンズ１
の焦点距離を変化させて撮像素子６に結像する被写体の
大きさを光学的に制御する手段と、電子的画像拡大処理
手段１２を用いて電気的に画像を拡大するいわゆる電子
ズーム機能がある。
【０００５】更に撮像装置にはズームレンズ１や電子的
画像拡大手段１２を用いて被写体の大きさを変化させた
場合や、様々な場所，様々な状況下で簡単な撮影で最適
な映像が得られることを可能とするために被写体の露出
状態を自動で最適な制御を行う自動露出制御手段やホワ
イトバランス状態を自動で最適化する自動ホワイトバラ
ンス制御手段等の撮影動作を補助する撮影動作補助手段
がある。
画像拡大手段１２を用いて被写体の大きさを変化させた
場合や、様々な場所，様々な状況下で簡単な撮影で最適
な映像が得られることを可能とするために被写体の露出
状態を自動で最適な制御を行う自動露出制御手段やホワ
イトバランス状態を自動で最適化する自動ホワイトバラ
ンス制御手段等の撮影動作を補助する撮影動作補助手段
がある。
【０００６】次に撮影動作補助手段の一つである自動露
出制御手段について説明する。
出制御手段について説明する。
【０００７】自動露出制御手段はマイクロコンピュータ
１５の露出制御手段により図１０に示す制御フローチャ
ートに従って制御される。まず露出データ検出部１００
１で信号処理手段１０の映像信号より被写体の明るさの
変化を検出する。ここでは露出データは電子的画像拡大
処理手段１２の処理を行う前の信号を検出し、電子的画
像拡大処理を行った場合は拡大範囲に応じた映像信号だ
けをマイクロコンピュータ１５の露出データ検出部１０
０１で検出する構成を示しているが、電子的画像拡大処
理手段１２の処理を施した後の信号を検出するようにし
ても良い。露出データ検出部１００１で検出した信号よ
り露出状態が適性か否かを判別し適正であれば（Ｓ１１
０２，ＹＥＳ）、現在の露出制御値をそのまま出力し
（Ｓ１００９）、適正でない場合は（Ｓ１００２，Ｎ
Ｏ）露出補正量演算部１００３で露出データ検出部１０
０１の検出信号を基に、絞り機構手段３，撮像素子６の
蓄積時間を制御する電子シャッタ，ＣＤＳ／ＡＧＣ手段
９のＡＧＣゲイン等の露出制御パラメータの選択および
各パラメータに対する露出補正量Ｃを演算する（Ｓ１０
０３）。次に適正値よりも明るければ（Ｓ１００４，Ｙ
ＥＳ）露出状態を暗くさせる露出制御値ダウン処理部１
００６へ、適正値よりも暗ければ（Ｓ１００４，ＮＯ）
露出状態を明るくさせる露出制御値アップ処理部１００
５へと分岐し、各々露出制御値ダウン処理部１００６，
露出制御値アップ処理部１００５では現在出力している
露出制御値Ｅｏに対して前記露出補正量演算部１００３
で演算した露出補正量Ｃを補正した露出制御値Ｅｎを求
め、出力する露出制御値Ｅｏを補正した露出制御値Ｅｎ
に更新する（Ｓ１００７）ことで、常に被写体の明るさ
に追従して最適な露出になるように制御を行う。これに
より被写体の明るさが変化しても撮影者の手を煩わすこ
となく、自動で最適な露出制御を行う自動露出制御手段
が可能になる。
１５の露出制御手段により図１０に示す制御フローチャ
ートに従って制御される。まず露出データ検出部１００
１で信号処理手段１０の映像信号より被写体の明るさの
変化を検出する。ここでは露出データは電子的画像拡大
処理手段１２の処理を行う前の信号を検出し、電子的画
像拡大処理を行った場合は拡大範囲に応じた映像信号だ
けをマイクロコンピュータ１５の露出データ検出部１０
０１で検出する構成を示しているが、電子的画像拡大処
理手段１２の処理を施した後の信号を検出するようにし
ても良い。露出データ検出部１００１で検出した信号よ
り露出状態が適性か否かを判別し適正であれば（Ｓ１１
０２，ＹＥＳ）、現在の露出制御値をそのまま出力し
（Ｓ１００９）、適正でない場合は（Ｓ１００２，Ｎ
Ｏ）露出補正量演算部１００３で露出データ検出部１０
０１の検出信号を基に、絞り機構手段３，撮像素子６の
蓄積時間を制御する電子シャッタ，ＣＤＳ／ＡＧＣ手段
９のＡＧＣゲイン等の露出制御パラメータの選択および
各パラメータに対する露出補正量Ｃを演算する（Ｓ１０
０３）。次に適正値よりも明るければ（Ｓ１００４，Ｙ
ＥＳ）露出状態を暗くさせる露出制御値ダウン処理部１
００６へ、適正値よりも暗ければ（Ｓ１００４，ＮＯ）
露出状態を明るくさせる露出制御値アップ処理部１００
５へと分岐し、各々露出制御値ダウン処理部１００６，
露出制御値アップ処理部１００５では現在出力している
露出制御値Ｅｏに対して前記露出補正量演算部１００３
で演算した露出補正量Ｃを補正した露出制御値Ｅｎを求
め、出力する露出制御値Ｅｏを補正した露出制御値Ｅｎ
に更新する（Ｓ１００７）ことで、常に被写体の明るさ
に追従して最適な露出になるように制御を行う。これに
より被写体の明るさが変化しても撮影者の手を煩わすこ
となく、自動で最適な露出制御を行う自動露出制御手段
が可能になる。
【０００８】また自動ホワイトバランス制御手段も同様
に図１１に示す制御フローチャートに従い信号処理手段
１０の映像信号より被写体の色の変化を検出し（Ｓ１１
０１）、検出した信号よりホワイトバランス状態が適正
か否かを判別し適正であれば（Ｓ１１０２，ＹＥＳ）、
現在のホワイトバランス制御値をそのまま出力し（Ｓ１
１０５）、適正でない場合は（Ｓ１１０２，ＮＯ）ホワ
イトバランス補正を演算し（Ｓ１１０３）、色ゲイン制
御値を更新する（Ｓ１１０４）ことで被写体のホワイト
バランス状態が変化しても撮影者の手を煩わすことなく
自動で最適なホワイトバランス制御を行う。なお、ここ
では色データは電子的画像拡大処理手段１２の処理を施
した後の信号を検出する構成を示しているが、電子的画
像拡大処理手段１２の処理を施す前の信号を検出するよ
うにしても良い。
に図１１に示す制御フローチャートに従い信号処理手段
１０の映像信号より被写体の色の変化を検出し（Ｓ１１
０１）、検出した信号よりホワイトバランス状態が適正
か否かを判別し適正であれば（Ｓ１１０２，ＹＥＳ）、
現在のホワイトバランス制御値をそのまま出力し（Ｓ１
１０５）、適正でない場合は（Ｓ１１０２，ＮＯ）ホワ
イトバランス補正を演算し（Ｓ１１０３）、色ゲイン制
御値を更新する（Ｓ１１０４）ことで被写体のホワイト
バランス状態が変化しても撮影者の手を煩わすことなく
自動で最適なホワイトバランス制御を行う。なお、ここ
では色データは電子的画像拡大処理手段１２の処理を施
した後の信号を検出する構成を示しているが、電子的画
像拡大処理手段１２の処理を施す前の信号を検出するよ
うにしても良い。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】近年ズームレンズのズ
ーム倍率が高くなってきたことや電子的画像拡大手段の
確立により画像拡大率の高い撮影を行う機会が多くなっ
ているが、一方で画像拡大率の高い撮影では手振れなど
のわずかな撮像装置の変動に対しても画郭の変動が大き
くなり、撮像装置で捉えている被写体の明るさや色状態
が大きく変化する問題がある。すなわち、前述した自動
露出制御手段では常にズームレンズ１から入射してくる
被写体の明るさに応じて露出状態を制御しているため
に、画像拡大率の高い撮影でのわずかな画郭の変化に対
しても敏感に追従し、画面内に捉えようとしている主被
写体の明るさが変化する。
ーム倍率が高くなってきたことや電子的画像拡大手段の
確立により画像拡大率の高い撮影を行う機会が多くなっ
ているが、一方で画像拡大率の高い撮影では手振れなど
のわずかな撮像装置の変動に対しても画郭の変動が大き
くなり、撮像装置で捉えている被写体の明るさや色状態
が大きく変化する問題がある。すなわち、前述した自動
露出制御手段では常にズームレンズ１から入射してくる
被写体の明るさに応じて露出状態を制御しているため
に、画像拡大率の高い撮影でのわずかな画郭の変化に対
しても敏感に追従し、画面内に捉えようとしている主被
写体の明るさが変化する。
【００１０】また自動ホワイトバランス制御も同様に画
郭の変化に対して敏感に追従するため、主被写体の露出
状態のみならずホワイトバランス状態も変化し大変見苦
しい映像になる。
郭の変化に対して敏感に追従するため、主被写体の露出
状態のみならずホワイトバランス状態も変化し大変見苦
しい映像になる。
【００１１】本発明は、このような状況のもとでなされ
たもので、画像拡大手段を用いて画像拡大を伴う撮影を
行っても違和感のない露出状態やホワイトバランス状態
を保った画像を得ることができる撮像装置を提供するこ
とを目的とする。
たもので、画像拡大手段を用いて画像拡大を伴う撮影を
行っても違和感のない露出状態やホワイトバランス状態
を保った画像を得ることができる撮像装置を提供するこ
とを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、撮像装置を次の（１）〜（５）のとお
りに構成する。
め、本発明では、撮像装置を次の（１）〜（５）のとお
りに構成する。
【００１３】（１）撮影光学系と、この撮影光学系の画
像を撮像する撮像素子と、この撮像素子の出力信号に処
理を施し所要の画像信号を生成する画像信号処理手段
と、前記撮像素子の露出状態を制御する露出制御手段
と、前記画像信号の画像の大きさを拡大する画像拡大手
段と、この画像拡大手段における画像拡大率が高くなる
に従い前記露出制御手段の応答性が遅くなるように制御
する制御手段とを備えた撮像装置。
像を撮像する撮像素子と、この撮像素子の出力信号に処
理を施し所要の画像信号を生成する画像信号処理手段
と、前記撮像素子の露出状態を制御する露出制御手段
と、前記画像信号の画像の大きさを拡大する画像拡大手
段と、この画像拡大手段における画像拡大率が高くなる
に従い前記露出制御手段の応答性が遅くなるように制御
する制御手段とを備えた撮像装置。
【００１４】（２）撮影光学系と、この撮影光学系の画
像を撮像する撮像素子と、この撮像素子の出力信号に処
理を施し所要の画像信号を生成する画像信号処理手段
と、前記画像信号のホワイトバランスを制御するホワイ
トバランス制御手段と、前記画像信号の画像の大きさを
拡大する画像拡大手段と、この画像拡大手段における画
像拡大率が高くなるに従い前記ホワイトバランス制御手
段の応答性が遅くなるように制御する制御手段とを備え
た撮像装置。
像を撮像する撮像素子と、この撮像素子の出力信号に処
理を施し所要の画像信号を生成する画像信号処理手段
と、前記画像信号のホワイトバランスを制御するホワイ
トバランス制御手段と、前記画像信号の画像の大きさを
拡大する画像拡大手段と、この画像拡大手段における画
像拡大率が高くなるに従い前記ホワイトバランス制御手
段の応答性が遅くなるように制御する制御手段とを備え
た撮像装置。
【００１５】（３）画像拡大手段は、撮影光学系の焦点
距離可変機構である前記（１）または前記（２）記載の
撮像装置。
距離可変機構である前記（１）または前記（２）記載の
撮像装置。
【００１６】（４）画像拡大手段は、画像信号処理手段
の電子的画像拡大機構である前記（１）または前記
（２）記載の撮像装置。
の電子的画像拡大機構である前記（１）または前記
（２）記載の撮像装置。
【００１７】（５）画像拡大手段は、撮影光学系の焦点
距離可変機構および画像信号処理手段の電子的画像拡大
機構である前記（１）または前記（２）記載の撮像装
置。
距離可変機構および画像信号処理手段の電子的画像拡大
機構である前記（１）または前記（２）記載の撮像装
置。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明は、ビデオカメラ，カメラ
一体型ＶＴＲ等の形で実施することができる。撮影光学
系による画像拡大手段として、ピントを変えずに焦点距
離を連続的に変えられる“ズームレンズ”、焦点距離は
連続的に変えられるが焦点距離に応じてピントの変わる
“可変焦点レンズ”、焦点距離の異なる複数のレンズ切
り替える（タレット）“切替えレンズ”、更には焦点距
離の異なるレンズを互に交換する“交換レンズ”を用い
る形で実施できる。
一体型ＶＴＲ等の形で実施することができる。撮影光学
系による画像拡大手段として、ピントを変えずに焦点距
離を連続的に変えられる“ズームレンズ”、焦点距離は
連続的に変えられるが焦点距離に応じてピントの変わる
“可変焦点レンズ”、焦点距離の異なる複数のレンズ切
り替える（タレット）“切替えレンズ”、更には焦点距
離の異なるレンズを互に交換する“交換レンズ”を用い
る形で実施できる。
【００１９】以下本発明をズームレンズを用いたビデオ
カメラの例により詳しく説明する。
カメラの例により詳しく説明する。
【００２０】（実施例１）図１は実施例１である“ビデ
オカメラ”の構成を表すブロック図である。従来例と同
符号で示した部分は従来例と同様の機能を有する部分で
あり、映像信号を処理する過程は同様であり、本実施例
ではズームレンズ１の焦点距離を検出する焦点距離検出
手段が追加された点と、従来例のマイクロコンピュータ
にズームレンズ１の焦点距離および電子的画像拡大手段
１２の拡大率に応じて露出制御の応答性を補正する補助
機能補正手段が追加されたマイクロコンピュータ１３を
用いる点で異なり、内部処理は図２に示す制御フローチ
ャートに従って行われる。
オカメラ”の構成を表すブロック図である。従来例と同
符号で示した部分は従来例と同様の機能を有する部分で
あり、映像信号を処理する過程は同様であり、本実施例
ではズームレンズ１の焦点距離を検出する焦点距離検出
手段が追加された点と、従来例のマイクロコンピュータ
にズームレンズ１の焦点距離および電子的画像拡大手段
１２の拡大率に応じて露出制御の応答性を補正する補助
機能補正手段が追加されたマイクロコンピュータ１３を
用いる点で異なり、内部処理は図２に示す制御フローチ
ャートに従って行われる。
【００２１】次に本実施例では撮影動作補助手段として
露出制御手段を例に挙げ、露出制御手段の補助機能補正
手段の動作について図２に示す制御フローチャートに基
づいて説明する。
露出制御手段を例に挙げ、露出制御手段の補助機能補正
手段の動作について図２に示す制御フローチャートに基
づいて説明する。
【００２２】まず従来例と同様に露出データ検出部２０
１で信号処理手段１０の映像信号より被写体の明るさの
変化を検出し（Ｓ２０１）、検出した信号より露出状態
が適正か否かを判別し適正であれば（Ｓ２０２，ＹＥ
Ｓ）、現在の露出制御値をそのまま出力し（Ｓ２０
９）、適正でない場合は（Ｓ２０２，ＮＯ）露出補正量
演算部２０３で露出データ検出部２０１の検出信号を基
に絞り機構３，撮像素子６の蓄積時間を制御する電子シ
ャッタ，ＣＤＳ／ＡＧＣ手段９のＡＧＣゲイン等の露出
制御パラメータの選択および各パラメータに対する露出
補正量Ｃを演算する（Ｓ２０３）。
１で信号処理手段１０の映像信号より被写体の明るさの
変化を検出し（Ｓ２０１）、検出した信号より露出状態
が適正か否かを判別し適正であれば（Ｓ２０２，ＹＥ
Ｓ）、現在の露出制御値をそのまま出力し（Ｓ２０
９）、適正でない場合は（Ｓ２０２，ＮＯ）露出補正量
演算部２０３で露出データ検出部２０１の検出信号を基
に絞り機構３，撮像素子６の蓄積時間を制御する電子シ
ャッタ，ＣＤＳ／ＡＧＣ手段９のＡＧＣゲイン等の露出
制御パラメータの選択および各パラメータに対する露出
補正量Ｃを演算する（Ｓ２０３）。
【００２３】次に補助機能補正手段２０４では、画像拡
大率検出部２０４−１で焦点距離検出手段４の出力信号
からズームレンズ１の焦点距離および電子的画像拡大処
理手段１２の拡大率から画像拡大率を検出し（Ｓ２０４
−１）、補正係数選択部２０４−２にはズームレンズ１
の焦点距離および電子的画像拡大処理手段に応じて露出
補正量演算部２０３で得られた露出補正量Ｃに対して補
正する補正係数のデータを格納した例えば図３に示すよ
うなルックアップテーブル（以下ＬＵＴと記す）を備
え、図３のＬＵＴより検出した画像拡大率に応じた補正
係数ｋを選択し（Ｓ２０４−２）、補正演算部２０４−
３で Ｃ´＝ｋＣ で表せる補正処理を行い、補正された露出補正量Ｃ´を
得る（Ｓ２０４−３）。
大率検出部２０４−１で焦点距離検出手段４の出力信号
からズームレンズ１の焦点距離および電子的画像拡大処
理手段１２の拡大率から画像拡大率を検出し（Ｓ２０４
−１）、補正係数選択部２０４−２にはズームレンズ１
の焦点距離および電子的画像拡大処理手段に応じて露出
補正量演算部２０３で得られた露出補正量Ｃに対して補
正する補正係数のデータを格納した例えば図３に示すよ
うなルックアップテーブル（以下ＬＵＴと記す）を備
え、図３のＬＵＴより検出した画像拡大率に応じた補正
係数ｋを選択し（Ｓ２０４−２）、補正演算部２０４−
３で Ｃ´＝ｋＣ で表せる補正処理を行い、補正された露出補正量Ｃ´を
得る（Ｓ２０４−３）。
【００２４】例えば画像拡大率検出部２０４−１で検出
した画像拡大率がズームレンズ１の焦点距離のＷＩＤＥ
端の場合、補正係数選択部２０４−２では図３のＬＵＴ
のｚｏｏｍ１のデータである補正係数ｋ＝１が選択され
ることになり、露出補正量演算部２０３で得られた露出
補正量Ｃがそのまま出力される（Ｓ２０４）。しかし画
像拡大率がズームレンズ１の光学ＴＥＬＥ端に変化した
場合、補正係数選択部２０４−２では図３に示すＬＵＴ
のｚｏｏｍ１０のデータである補正係数ｋ＝０．５が選
択されることになり、露出補正量演算部２０３で得られ
た露出補正量Ｃが１／２に補正された値Ｃ´が出力され
る（Ｓ２０４）。これにより露出データ検出部２０１で
検出した被写体の明るさの変化が画像拡大率の低いＷＩ
ＤＥ側と画像拡大率の高いＴＥＬＥ側とで同じであって
も、それに対する１回のフローで行う露出制御量はＷＩ
ＤＥ側とＴＥＬＥ側で異なり、画像拡大率の高いＴＥＬ
Ｅ側の方が被写体の変化に対する追従性が遅くなる。
した画像拡大率がズームレンズ１の焦点距離のＷＩＤＥ
端の場合、補正係数選択部２０４−２では図３のＬＵＴ
のｚｏｏｍ１のデータである補正係数ｋ＝１が選択され
ることになり、露出補正量演算部２０３で得られた露出
補正量Ｃがそのまま出力される（Ｓ２０４）。しかし画
像拡大率がズームレンズ１の光学ＴＥＬＥ端に変化した
場合、補正係数選択部２０４−２では図３に示すＬＵＴ
のｚｏｏｍ１０のデータである補正係数ｋ＝０．５が選
択されることになり、露出補正量演算部２０３で得られ
た露出補正量Ｃが１／２に補正された値Ｃ´が出力され
る（Ｓ２０４）。これにより露出データ検出部２０１で
検出した被写体の明るさの変化が画像拡大率の低いＷＩ
ＤＥ側と画像拡大率の高いＴＥＬＥ側とで同じであって
も、それに対する１回のフローで行う露出制御量はＷＩ
ＤＥ側とＴＥＬＥ側で異なり、画像拡大率の高いＴＥＬ
Ｅ側の方が被写体の変化に対する追従性が遅くなる。
【００２５】更に電子的画像拡大手段１２を用いた場合
も同様に、例えば電子的画像拡大処理手段１２を図１２
に示す制御フローチャートのように、ズームレンズ１が
光学ＴＥＬＥ端に達した（Ｓ１２０４，ＹＥＳ）後、電
子的拡大処理手段１２により更に画像拡大を行うように
した場合（Ｓ１２０９）、図３に示すＬＵＴのように光
学ズーム領域に続いてｚｏｏｍ１１〜ｚｏｏｍ１３のデ
ータのような電子的画像拡大手段の拡大率に応じた補正
係数を備えれば良い。なお電子的画像拡大手段はマイク
ロコンピュータ１３により制御されるため、画像拡大率
はマイクロコンピュータ１３により容易に検出すること
ができる。
も同様に、例えば電子的画像拡大処理手段１２を図１２
に示す制御フローチャートのように、ズームレンズ１が
光学ＴＥＬＥ端に達した（Ｓ１２０４，ＹＥＳ）後、電
子的拡大処理手段１２により更に画像拡大を行うように
した場合（Ｓ１２０９）、図３に示すＬＵＴのように光
学ズーム領域に続いてｚｏｏｍ１１〜ｚｏｏｍ１３のデ
ータのような電子的画像拡大手段の拡大率に応じた補正
係数を備えれば良い。なお電子的画像拡大手段はマイク
ロコンピュータ１３により制御されるため、画像拡大率
はマイクロコンピュータ１３により容易に検出すること
ができる。
【００２６】露出補正量Ｃ´（図２参照）が得られる
と、従来例と同様に適正値よりも明るければ（Ｓ２０
５，ＹＥＳ）露出状態を暗くさせる露出制御値ダウン処
理部２０７へ、適正値よりも暗ければ（Ｓ２０５，Ｎ
Ｏ）露出状態を明るくさせる露出制御値アップ処理部２
０６へと分岐し、各々露出制御値ダウン処理部２０７，
露出制御値アップ処理部２０６では現在出力している露
出制御値Ｅｏに対して露出補正量Ｃ´を補正した露出制
御値Ｅｎを求め、出力する露出制御値Ｅｏを補正した露
出制御値Ｅｎに更新する（Ｓ２０６，Ｓ２０７，Ｓ２０
８）ことで、常に被写体の明るさに追従して最適な露出
になるように制御を行う。
と、従来例と同様に適正値よりも明るければ（Ｓ２０
５，ＹＥＳ）露出状態を暗くさせる露出制御値ダウン処
理部２０７へ、適正値よりも暗ければ（Ｓ２０５，Ｎ
Ｏ）露出状態を明るくさせる露出制御値アップ処理部２
０６へと分岐し、各々露出制御値ダウン処理部２０７，
露出制御値アップ処理部２０６では現在出力している露
出制御値Ｅｏに対して露出補正量Ｃ´を補正した露出制
御値Ｅｎを求め、出力する露出制御値Ｅｏを補正した露
出制御値Ｅｎに更新する（Ｓ２０６，Ｓ２０７，Ｓ２０
８）ことで、常に被写体の明るさに追従して最適な露出
になるように制御を行う。
【００２７】以上の制御により画像拡大率の高いＴＥＬ
Ｅ側で撮影を行っても、露出制御量の変化がＷＩＤＥ側
より遅くなるので、手振れ等による画郭の変化が多少生
じても露出状態が敏感に変化することはなく、画面内に
捉えようとしている主被写体の明るさが常に安定した画
像が得られる。
Ｅ側で撮影を行っても、露出制御量の変化がＷＩＤＥ側
より遅くなるので、手振れ等による画郭の変化が多少生
じても露出状態が敏感に変化することはなく、画面内に
捉えようとしている主被写体の明るさが常に安定した画
像が得られる。
【００２８】（実施例２）実施例２のハードウエアの構
成は実施例１と同様であり、図１のマイクロコンピュー
タ１３の内部の露出制御手段が異なるだけである。
成は実施例１と同様であり、図１のマイクロコンピュー
タ１３の内部の露出制御手段が異なるだけである。
【００２９】次に本実施例の特徴である補助機能補正手
段の動作について図４の制御フローチャートに基づいて
説明する。
段の動作について図４の制御フローチャートに基づいて
説明する。
【００３０】まず従来例と同様に露出データ検出部４０
１で信号処理手段１０の映像信号により被写体の明るさ
の変化を検出し、検出した信号より露出状態が適正か否
かの判別をし、適正状態であれば（Ｓ４０２，ＹＥＳ）
そのまま現在の露出制御値Ｅｏを出力し（Ｓ４１１）、
不適性の場合は（Ｓ４０２，ＮＯ）本実施例の補助機能
補正手段４０３の処理を行う。補助機能補正手段４０３
では画像拡大率検出部４０３−１でズームレンズ１の焦
点距離および電子的画像拡大処理手段１２の拡大率を検
出し、制御間隔選択部４０３−２で画像拡大率検出部４
０３−１で検出した拡大率に応じて図５の本実施例のＬ
ＵＴより制御間隔Ｗを選択する。図５のＬＵＴデータは
１フィールドの時間を最少単位として備えている。次に
時間をカウントするタイムカウント手段の値Ｔと図５に
示すＬＵＴより選択した制御間隔Ｗとを比較しタイムカ
ウント手段の値Ｔが選択した制御間隔Ｗに達すると（Ｓ
４０３−３，ＹＥＳ）従来例と同様の露出データ検出部
４０１で検出した被写体の明るさの変化に応じて露出制
御値の演算処理を行い、被写体の制御間隔Ｗに満たない
場合は（Ｓ４０３−３，ＮＯ）露出制御値は更新されな
い（Ｓ４１１）。
１で信号処理手段１０の映像信号により被写体の明るさ
の変化を検出し、検出した信号より露出状態が適正か否
かの判別をし、適正状態であれば（Ｓ４０２，ＹＥＳ）
そのまま現在の露出制御値Ｅｏを出力し（Ｓ４１１）、
不適性の場合は（Ｓ４０２，ＮＯ）本実施例の補助機能
補正手段４０３の処理を行う。補助機能補正手段４０３
では画像拡大率検出部４０３−１でズームレンズ１の焦
点距離および電子的画像拡大処理手段１２の拡大率を検
出し、制御間隔選択部４０３−２で画像拡大率検出部４
０３−１で検出した拡大率に応じて図５の本実施例のＬ
ＵＴより制御間隔Ｗを選択する。図５のＬＵＴデータは
１フィールドの時間を最少単位として備えている。次に
時間をカウントするタイムカウント手段の値Ｔと図５に
示すＬＵＴより選択した制御間隔Ｗとを比較しタイムカ
ウント手段の値Ｔが選択した制御間隔Ｗに達すると（Ｓ
４０３−３，ＹＥＳ）従来例と同様の露出データ検出部
４０１で検出した被写体の明るさの変化に応じて露出制
御値の演算処理を行い、被写体の制御間隔Ｗに満たない
場合は（Ｓ４０３−３，ＮＯ）露出制御値は更新されな
い（Ｓ４１１）。
【００３１】このようにして、露出データ検出部４０１
で検出した被写体の明るさの変化が生じた場合、画像拡
大率が低いＷＩＤＥ側では露出制御はレスポンスの早い
制御で適正状態に補正が行われるが、画像拡大率が高い
ＴＥＬＥ側では被写体の明るさの変化を検出しても露出
制御間隔をあけ、レスポンスの遅い露出制御を行い、追
従性を遅くすることで、画像拡大率が高い撮影時におい
て、手振れ等による画郭の変化が多少生じても露出状態
が敏感に変化することは無く、画面内に捉えようとして
いる主被写体の明るさが常に安定した画像が得られる。
で検出した被写体の明るさの変化が生じた場合、画像拡
大率が低いＷＩＤＥ側では露出制御はレスポンスの早い
制御で適正状態に補正が行われるが、画像拡大率が高い
ＴＥＬＥ側では被写体の明るさの変化を検出しても露出
制御間隔をあけ、レスポンスの遅い露出制御を行い、追
従性を遅くすることで、画像拡大率が高い撮影時におい
て、手振れ等による画郭の変化が多少生じても露出状態
が敏感に変化することは無く、画面内に捉えようとして
いる主被写体の明るさが常に安定した画像が得られる。
【００３２】（実施例３）図６は実施例３の構成を表す
ブロック図である。
ブロック図である。
【００３３】実施例１，実施例２では画像拡大率に応じ
て露出制御値だけを補正する実施例を説明したが、実施
例３ではホワイトバランス制御値に対しても補正を行
う。
て露出制御値だけを補正する実施例を説明したが、実施
例３ではホワイトバランス制御値に対しても補正を行
う。
【００３４】図３は実施例１に対して画像拡大率に応じ
てホワイトバランス制御値を補正する手段が追加された
ものである。露出制御に関しては実施例１で説明した動
作と同様である。
てホワイトバランス制御値を補正する手段が追加された
ものである。露出制御に関しては実施例１で説明した動
作と同様である。
【００３５】次に本実施例の特徴である補助機能補正手
段の動作をマイクロコンピュータ１４のホワイトバラン
ス制御フローチャートを示す図７に従って説明する。
段の動作をマイクロコンピュータ１４のホワイトバラン
ス制御フローチャートを示す図７に従って説明する。
【００３６】まず色データ検出部７０１で前記信号処理
手段１０の映像信号より被写体の色の変化を検出し、検
出した信号よりホワイトバランス状態が適正か否かを判
別し適正であれば（Ｓ７０２，ＹＥＳ）、現在のホワイ
トバランス制御値をそのまま出力し（Ｓ７０８）、適正
でない場合（Ｓ７０２，ＮＯ）は補助機能補正手段７０
３の処理を行う。補助機能補正手段７０３では画像拡大
率検出部７０３−１でズームレンズ１の焦点距離および
電子的画像拡大処理手段１２の拡大率を検出し、制御間
隔選択部７０３−２で前記画像拡大率検出部７０３−１
で検出した拡大率に応じて図８に示す本実施例のＬＵＴ
より制御間隔Ｗを選択する。図８のＬＵＴデータは１フ
ィールドの時間を最少単位として備えている。次に時間
をカウントするタイムカウント手段の値ＴとＬＵＴより
選択した制御間隔Ｗとを比較し、タイムカウント手段の
値Ｔが選択した制御間隔Ｗに満たない場合は（Ｓ７０３
−３，ＮＯ）色ゲイン制御値は更新されないでホワイト
バランス状態は保持されたままである（Ｓ７０８）。し
かしタイムカウント手段の値Ｔが選択した制御間隔Ｗに
達すると（Ｓ７０３−３，ＹＥＳ）色データ検出部７０
１で検出した被写体の色情報の変化に応じて、信号処理
手段１０内部の赤色（Ｒ），青色（Ｂ）の色ゲインを制
御する色ゲイン制御手段の色ゲイン補正量を演算し（Ｓ
７０６）、色ゲイン制御値が更新され（Ｓ７０７）、被
写体の色情報の変化に追従してホワイトバランス状態が
変化する（Ｓ７０８）。
手段１０の映像信号より被写体の色の変化を検出し、検
出した信号よりホワイトバランス状態が適正か否かを判
別し適正であれば（Ｓ７０２，ＹＥＳ）、現在のホワイ
トバランス制御値をそのまま出力し（Ｓ７０８）、適正
でない場合（Ｓ７０２，ＮＯ）は補助機能補正手段７０
３の処理を行う。補助機能補正手段７０３では画像拡大
率検出部７０３−１でズームレンズ１の焦点距離および
電子的画像拡大処理手段１２の拡大率を検出し、制御間
隔選択部７０３−２で前記画像拡大率検出部７０３−１
で検出した拡大率に応じて図８に示す本実施例のＬＵＴ
より制御間隔Ｗを選択する。図８のＬＵＴデータは１フ
ィールドの時間を最少単位として備えている。次に時間
をカウントするタイムカウント手段の値ＴとＬＵＴより
選択した制御間隔Ｗとを比較し、タイムカウント手段の
値Ｔが選択した制御間隔Ｗに満たない場合は（Ｓ７０３
−３，ＮＯ）色ゲイン制御値は更新されないでホワイト
バランス状態は保持されたままである（Ｓ７０８）。し
かしタイムカウント手段の値Ｔが選択した制御間隔Ｗに
達すると（Ｓ７０３−３，ＹＥＳ）色データ検出部７０
１で検出した被写体の色情報の変化に応じて、信号処理
手段１０内部の赤色（Ｒ），青色（Ｂ）の色ゲインを制
御する色ゲイン制御手段の色ゲイン補正量を演算し（Ｓ
７０６）、色ゲイン制御値が更新され（Ｓ７０７）、被
写体の色情報の変化に追従してホワイトバランス状態が
変化する（Ｓ７０８）。
【００３７】以上のホワイトバランス制御により色デー
タ検出部７０１で検出した被写体の色の変化が画像拡大
率の低いＷＩＤＥ側と画像拡大率の高いＴＥＬＥ側とで
同じであっても、それに対する色ゲイン制御量はＷＩＤ
Ｅ側とＴＥＬＥ側で異なり、画像拡大率の高いＴＥＬＥ
側の方が被写体の変化に対する追従性が遅くなり、手振
れ等により画郭が変動して被写体の色状態の変化が大き
くても安定したホワイトバランス制御が行われる。
タ検出部７０１で検出した被写体の色の変化が画像拡大
率の低いＷＩＤＥ側と画像拡大率の高いＴＥＬＥ側とで
同じであっても、それに対する色ゲイン制御量はＷＩＤ
Ｅ側とＴＥＬＥ側で異なり、画像拡大率の高いＴＥＬＥ
側の方が被写体の変化に対する追従性が遅くなり、手振
れ等により画郭が変動して被写体の色状態の変化が大き
くても安定したホワイトバランス制御が行われる。
【００３８】更に電子的画像拡大処理手段１２を用いた
場合も同様に、図８に示すＬＵＴのように電子的画像拡
大手段の拡大率に応じた補正係数による補正が行われ
る。
場合も同様に、図８に示すＬＵＴのように電子的画像拡
大手段の拡大率に応じた補正係数による補正が行われ
る。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ズームレンズ，電子的画像拡大手段等を用いて画像拡大
を伴う撮影を行っても違和感のない露出状態，ホワイト
バランス状態を保った画像を得ることができる。
ズームレンズ，電子的画像拡大手段等を用いて画像拡大
を伴う撮影を行っても違和感のない露出状態，ホワイト
バランス状態を保った画像を得ることができる。
【図１】 実施例１の構成を示すブロック図
【図２】 実施例１の露出制御手段の制御フローチャー
ト
ト
【図３】 実施例１で用いるルックアップテーブル
【図４】 実施例２の露出制御手段の制御フローチャー
ト
ト
【図５】 実施例２で用いるルックアップテーブル
【図６】 実施例３の構成を示すブロック図
【図７】 実施例３のホワイトバランス制御手段の制御
フローチャート
フローチャート
【図８】 実施例３で用いるルックアップテーブル
【図９】 従来例の構成を示すブロック図
【図１０】 従来例の露出制御手段の制御フローチャー
ト
ト
【図１１】 従来例のホワイトバランス制御手段の制御
フローチャート
フローチャート
【図１２】 画像拡大手段の制御フローチャート
１ ズームレンズ ３ アイリス ６ 撮像素子 １０ 信号処理手段 １２ 電子的画像拡大処理手段 １３ マイクロコンピュータ
Claims (5)
- 【請求項１】 撮影光学系と、この撮影光学系の画像を
撮像する撮像素子と、この撮像素子の出力信号に処理を
施し所要の画像信号を生成する画像信号処理手段と、前
記撮像素子の露出状態を制御する露出制御手段と、前記
画像信号の画像の大きさを拡大する画像拡大手段と、こ
の画像拡大手段における画像拡大率が高くなるに従い前
記露出制御手段の応答性が遅くなるように制御する制御
手段とを備えたことを特徴とする撮像装置。 - 【請求項２】 撮影光学系と、この撮影光学系の画像を
撮像する撮像素子と、この撮像素子の出力信号に処理を
施し所要の画像信号を生成する画像信号処理手段と、前
記画像信号のホワイトバランスを制御するホワイトバラ
ンス制御手段と、前記画像信号の画像の大きさを拡大す
る画像拡大手段と、この画像拡大手段における画像拡大
率が高くなるに従い前記ホワイトバランス制御手段の応
答性が遅くなるように制御する制御手段とを備えたこと
を特徴とする撮像装置。 - 【請求項３】 画像拡大手段は、撮影光学系の焦点距離
可変機構であることを特徴とする請求項１または請求項
２記載の撮像装置。 - 【請求項４】 画像拡大手段は、画像信号処理手段の電
子的画像拡大機構であることを特徴とする請求項１また
は請求項２記載の撮像装置。 - 【請求項５】 画像拡大手段は、撮影光学系の焦点距離
可変機構および画像信号処理手段の電子的画像拡大機構
であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の
撮像装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23696195A JP3286804B2 (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 撮像装置 |
| US08/707,617 US6618091B1 (en) | 1995-09-14 | 1996-09-05 | Image pickup apparatus having image signal state adjusting means a response characteristic of which is controlled in accordance with image magnification rate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23696195A JP3286804B2 (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0983861A JPH0983861A (ja) | 1997-03-28 |
| JP3286804B2 true JP3286804B2 (ja) | 2002-05-27 |
Family
ID=17008334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23696195A Expired - Fee Related JP3286804B2 (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | 撮像装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3286804B2 (ja) |
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| US6618117B2 (en) | 1997-07-12 | 2003-09-09 | Silverbrook Research Pty Ltd | Image sensing apparatus including a microcontroller |
| US6690419B1 (en) | 1997-07-15 | 2004-02-10 | Silverbrook Research Pty Ltd | Utilising eye detection methods for image processing in a digital image camera |
| US7110024B1 (en) | 1997-07-15 | 2006-09-19 | Silverbrook Research Pty Ltd | Digital camera system having motion deblurring means |
| AUPO802797A0 (en) | 1997-07-15 | 1997-08-07 | Silverbrook Research Pty Ltd | Image processing method and apparatus (ART54) |
| US6879341B1 (en) | 1997-07-15 | 2005-04-12 | Silverbrook Research Pty Ltd | Digital camera system containing a VLIW vector processor |
| US6985207B2 (en) | 1997-07-15 | 2006-01-10 | Silverbrook Research Pty Ltd | Photographic prints having magnetically recordable media |
| US7714889B2 (en) * | 1997-07-15 | 2010-05-11 | Silverbrook Research Pty Ltd | Digital camera using exposure information for image processing |
| US6948794B2 (en) | 1997-07-15 | 2005-09-27 | Silverbrook Reserach Pty Ltd | Printhead re-capping assembly for a print and demand digital camera system |
| US6624848B1 (en) | 1997-07-15 | 2003-09-23 | Silverbrook Research Pty Ltd | Cascading image modification using multiple digital cameras incorporating image processing |
| AUPO850597A0 (en) | 1997-08-11 | 1997-09-04 | Silverbrook Research Pty Ltd | Image processing method and apparatus (art01a) |
| US6563543B1 (en) * | 1998-03-31 | 2003-05-13 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Digital camera and method of using same |
| AUPP702098A0 (en) | 1998-11-09 | 1998-12-03 | Silverbrook Research Pty Ltd | Image creation method and apparatus (ART73) |
| US6191761B1 (en) * | 1998-11-09 | 2001-02-20 | University Of Washington | Method and apparatus for determining optical distance |
| JP4345937B2 (ja) * | 1998-11-10 | 2009-10-14 | キヤノン株式会社 | 画像拡大処理回路 |
| US6930710B1 (en) * | 1998-11-13 | 2005-08-16 | Cnh Canada, Ltd. | Method of and apparatus for processing a video image |
| AUPQ056099A0 (en) | 1999-05-25 | 1999-06-17 | Silverbrook Research Pty Ltd | A method and apparatus (pprint01) |
| JP4305598B2 (ja) * | 2000-06-05 | 2009-07-29 | 富士フイルム株式会社 | カメラの絞り制御方法及び装置、並びにカメラ |
| US7027095B2 (en) * | 2001-02-09 | 2006-04-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Apparatus and method for the exposure control of a photographing device |
| JP4008778B2 (ja) * | 2002-07-31 | 2007-11-14 | 株式会社リコー | 撮像装置 |
| JP3824225B2 (ja) * | 2002-10-04 | 2006-09-20 | ソニー株式会社 | デジタルカメラ |
| JP2005311783A (ja) * | 2004-04-22 | 2005-11-04 | Fuji Photo Film Co Ltd | カメラシステムおよびカメラ本体 |
| JP4812073B2 (ja) * | 2005-01-31 | 2011-11-09 | キヤノン株式会社 | 画像撮像装置、画像撮像方法、プログラムおよび記録媒体 |
| JP4692850B2 (ja) * | 2007-01-29 | 2011-06-01 | 富士フイルム株式会社 | 撮影装置 |
| JP4894844B2 (ja) | 2008-10-27 | 2012-03-14 | ソニー株式会社 | 撮像装置、撮像動作処理方法 |
| JP6906947B2 (ja) * | 2016-12-22 | 2021-07-21 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法およびコンピュータのプログラム |
| JP2018170657A (ja) * | 2017-03-30 | 2018-11-01 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 撮像装置、カメラモジュール、撮像システム、および、撮像装置の制御方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63202186A (ja) * | 1987-02-17 | 1988-08-22 | Canon Inc | 焦点距離判別装置 |
| JP3097146B2 (ja) * | 1991-02-28 | 2000-10-10 | ソニー株式会社 | 露光制御回路 |
| US5319449A (en) * | 1991-04-17 | 1994-06-07 | Fuji Photo Film Company, Limited | White balance control device and video camera with a white balance control device |
| US5329361A (en) * | 1991-09-04 | 1994-07-12 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | White balance control wherein valves of control signals are fixed or converged within a renewable, variable region |
| US5455685A (en) * | 1991-09-04 | 1995-10-03 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Video camera exposure control apparatus for controlling iris diaphragm and automatic gain control operating speed |
| JP3521920B2 (ja) * | 1992-03-05 | 2004-04-26 | ソニー株式会社 | ビデオカメラ装置 |
| JPH05260352A (ja) * | 1992-03-11 | 1993-10-08 | Sony Corp | ビデオカメラ |
| JP3387135B2 (ja) * | 1993-01-21 | 2003-03-17 | ソニー株式会社 | ビデオカメラ |
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| EP0679021B1 (en) * | 1994-04-19 | 2010-12-15 | Eastman Kodak Company | Automatic camera exposure control using variable exposure index CCD sensor |
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- 1995-09-14 JP JP23696195A patent/JP3286804B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1996
- 1996-09-05 US US08/707,617 patent/US6618091B1/en not_active Expired - Fee Related
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