JP3938833B2 - 露出制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、撮影画面の輝度に基づいて露出値を決定し、該決定した露出値に基づいて露出をおこなう露出制御装置に関し、特に、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことができる露出制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどの撮像装置においては、露出アンダーによって撮影画像が真っ暗になったり、露出オーバーによって撮影画像が真っ白になってしまうことを防止する技術として、露出を適切に自動調整する露出制御技術が知られている。
【０００３】
この露出制御技術は、被写体の明るさと撮像素子（ＣＣＤ）の感度に基づいて最善の露出結果が得られる露出値（絞りの開き具合とシャッタ速度の組み合わせ）を決定する技術である。一般的には、撮影レンズを通して撮影画面の平均輝度を算出して、平均輝度が高い（被写体が明るい）場合には、高い露出値で撮影することによって撮影画像が真っ白になってしまうことを防止し、一方、平均輝度が低い（被写体が暗い）場合には、低い露出値で撮影することによって撮影画像が真っ黒になってしまうことを防止している。
【０００４】
ここで、撮影画面の平均輝度を算出する方式としては、撮影画面の全体の平均輝度を算出する平均測光方式、撮影画面の中央部の輝度を重視して平均輝度を算出する中央重点測光方式、撮影画面の特定部分の輝度のみを用いて平均輝度を算出するスポット測光方式、撮影画面を複数部分に分割し、それぞれの部分の輝度情報によるパターン分析によって平均輝度を算出するマルチパターン測光方式などがある。
【０００５】
ところで、図１０（ａ）に示すように、撮影画面内に周囲の輝度に比べて非常に高い輝度のスポット光などが存在する場合、スポット光の部分の輝度を用いて撮影画面の平均輝度を算出すると、高い平均輝度が算出されて露出値も高くなる。この場合の撮影画像は、図１０（ｂ）に示すように、スポット光部分の画像については真っ白になってしまうことを防止できるが、スポット光部分の周囲（被写体）の画像については露出アンダーによって黒くなってしまう。
【０００６】
このように撮影画面の一部分の明るさによって撮影画像全体が露出アンダーになって黒く写ってしまうことを防止するために、上記した測光方式においては、高輝度カット処理がおこなわれている。この高輝度カット処理は、撮影画面において所定の輝度閾値よりも高い輝度を有する画素（以下、「高輝度画素」と言う）について、この高輝度画素の輝度を輝度閾値以下の所定の低輝度に置換して平均輝度を算出するものである。
【０００７】
この従来技術によれば、置換後の低輝度を用いて撮影画面の平均輝度を算出することで、露出値も低くなるので、撮影画面の一部の明るさによって撮影画像全体が露出アンダーになってしまうことを防止することができる。
【０００８】
【発明が解消しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術は、あくまでも一律に高輝度画素の輝度を輝度閾値以下の所定の低輝度に置換するものであるので、適正な露出制御をおこなう程度に限界がある。
【０００９】
すなわち、上記従来技術は、撮影画面上において高輝度画素が集合した高輝度部分を主要な被写体として撮影したい場合でも、この高輝度画素の輝度を輝度閾値以下の所定の低輝度に置換するので、露出値も低くなる。このため、この低い露出値で撮影すると、高輝度部分は白飛びをおこしてしまうので、高輝度部分を主要な被写体として的確に捉えつつ適正な露出制御をおこなうことができないという問題点があった。
【００１０】
そこで、この発明は、上述した従来技術による問題点を解決するため、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことができる露出制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係る露出制御装置は、撮影画面の輝度に基づいて露出値を決定し、該決定した露出値に基づいて露出制御をおこなう露出制御装置において、前記撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成する領域生成手段と、前記領域生成手段によって生成された領域ごとに、該領域を形成する画素のうち所定の輝度閾値よりも高い輝度を有する高輝度画素を計数し、該計数した高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によって前記高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいと判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度そのものを用いて前記平均輝度を算出し、前記判定手段によって前記高輝度画素計数が所定の計数閾値以下であると判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度を前記所定の輝度閾値以下の所定の低輝度に置換して平均輝度を算出する平均輝度算出手段と、前記平均輝度算出手段によって算出された領域の平均輝度に基づいて露出値を決定する露出値決定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
この請求項１の発明によれば、領域生成手段が、前記撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成し、判定手段が、前記領域を形成する画素のうち所定の輝度閾値よりも高い輝度を有する高輝度画素を計数し、該計数した高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいか否かを判定し、前記平均輝度算出手段が、前記判定手段によって前記高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいと判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度そのものを用いて前記平均輝度を算出し、前記判定手段によって前記高輝度画素計数が所定の計数閾値以下であると判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度を前記所定の輝度閾値以下の所定の低輝度に置換して前記平均輝度を算出することとしたので、高輝度部分が主要な被写体であるか否かを的確に判断して、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことができる。
【００１５】
また、請求項２の発明に係る露出制御装置は、請求項１の発明において、前記輝度閾値、計数閾値および低輝度をパラメータ群として複数組記憶するパラメータテーブルをさらに備え、前記判定手段および前記平均輝度算出手段は、撮影状況に応じて前記パラメータ群を選択することを特徴とする。
【００１６】
この請求項２の発明によれば、パラメータテーブルが、前記輝度閾値、計数閾値および低輝度をパラメータ群として複数組記憶し、前記判定手段および前記平均輝度算出手段が、撮影状況に応じて前記パラメータ群を選択することとしたので、逆行補正や順光補正などの露出補正をおこなう場合でも、適正な露出制御をおこなうことができる。
【００１７】
また、請求項３の発明に係る露出制御装置は、請求項２の発明において、前記パラメータテーブルは、前記領域生成手段によって生成される領域ごとに前記パラメータ群を記憶し、前記判定手段および前記平均輝度算出手段は、前記領域生成手段によって生成された領域に応じて前記パラメータ群を選択することを特徴とする。
【００１８】
この請求項３の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記領域生成手段によって生成される領域ごとに前記パラメータ群を記憶し、前記判定手段および前記平均輝度算出手段が、前記領域生成手段によって生成された領域に応じて前記パラメータ群を選択することとしたので、測光方式などの撮影状況に応じて適正な露出制御をおこなうことができる。
【００１９】
また、請求項４の発明に係る露出制御装置は、請求項２または３の発明において、前記パラメータテーブルは、前記パラメータ群内に前記低輝度を複数記憶し、前記平均輝度算出手段は、前記高輝度画素計数値に応じて前記低輝度を選択することを特徴とする。
【００２０】
この請求項４の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記パラメータ群内に前記低輝度を複数記憶し、前記平均輝度算出手段が、前記高輝度画素計数値に応じて前記低輝度を選択することとしたので、高輝度カット処理をおこなう状態とおこなわない状態の移行をスムーズにして、安定した露出制御をおこなうことができる。
【００２１】
また、請求項５の発明に係る露出制御装置は、請求項２または３の発明において、前記パラメータテーブルは、前記パラメータ郡内に前記計数閾値を複数記憶し、前記判定手段は、露出状況に応じて前記計数閾値を選択することを特徴とする。
【００２２】
この請求項５の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記パラメータ郡内に前記計数閾値を複数記憶し、前記判定手段が、露出状況に応じて前記計数閾値を選択することとしたので、コンティニュアス処理をおこなう場合でも、安定した露出制御をおこなうことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る露出制御装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態では、本発明をデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどの撮像装置に適用した場合を示すこととする。また、下記に示す実施の形態１では、撮像装置の電源投入後に最初におこなう露出制御について説明し、また実施の形態２では、コンティニュアス処理によってループ状におこなう露出制御について説明することとする。
【００２４】
（実施の形態１）
まず最初に、本実施の形態１に係る露出制御装置を適用した撮像装置の構成について説明する。図１は、本実施の形態１に係る露出制御装置を適用した撮像装置の構成を示すブロック図である。
【００２５】
図１に示すように、本実施の形態１に係る露出制御装置を適用した撮像装置１は、レンズ２と、絞り３と、ＣＣＤ（電荷結合素子）４と、ＣＤＳ５と、プロセス処理回路６と、Ａ／Ｄ変換器７と、デジタル信号処理部８と、操作部９と、露出制御部１０と、ＣＣＤ制御部１１と、絞り制御部１２と、画像データ処理部１３と、画像データ記録部１４と、画像表示処理部１５と、画像表示部１６とを備えて構成される。なお、露出制御部１０が、この発明に係る露出制御装置に対応する。
【００２６】
図１において、撮像装置１は、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどの、撮像素子（電荷結合素子）を用いた画像入力機器である。レンズ２は、被写体像をＣＣＤ４上に結像するためのレンズであり、絞り３は、被写体像の光量を制限するためのものである。ＣＣＤ４は、レンズ２および絞り３を通過する被写体像を電気信号に変換して画像信号として出力する回路であり、ＣＤＳ５は、ＣＣＤ４から入力される画像信号のノイズなどを除去する回路である。
【００２７】
プロセス処理回路６は、ＣＤＳ５から入力される画像信号のゲインをコントロールする回路であり、Ａ／Ｄ変換器７は、プロセス処理回路６から入力される画像信号をデジタル信号に変換して出力する回路である。
【００２８】
デジタル信号処理部８は、Ａ／Ｄ変換器７から入力されるデジタル画像信号についてＲＧＢ信号変換や画像補間などのデジタル画像処理をおこなって画像データを作成する処理部である。なお、本実施の形態１では、この画像データを露出制御部１０に送出し、露出制御部１０において画素ごとの輝度を検出する場合を示しているが、デジタル信号処理部８において、輝度を検出し、この輝度を画素ごとに積算した値を露出制御部１０に送出することもできる。
【００２９】
操作部９は、ユーザによる操作指令を露出制御部１０に送出する処理部である。ここで、ユーザによる操作指令としては、露出制御の開始／終了の指令、逆行補正や順光補正などの露出補正の開始／終了の指令、平均測光、中央重点測光、スポット測光やマルチパターン測光などの測光方式の選択の指令、コンティニュアス処理の開始／終了の指令などがある。
【００３０】
露出制御部１０は、撮影画面の輝度に基づいて露出値を決定し、この決定した露出値に基づいて露出制御をおこなう処理部である。ここで、撮影画面（ＣＣＤ４）の輝度は、デジタル信号処理部８から入力される画像データに基づいて撮影画面（ＣＣＤ４）の画素ごとに検出される。
【００３１】
また、露出制御部１０における露出値の決定は、まず最初に、撮影画面の所定の領域ごとに、この領域内に高輝度の主要な被写体があるか否かを判定し、この判定結果に応じて平均輝度を算出する。次に、この領域ごとの平均輝度に対して測光方式に応じた所定の重み付けをおこなって撮影画面の平均輝度を算出する。そして、この撮影画面の平均輝度とＣＣＤ４の感度に応じて露出値（絞り３の孔径の開閉具合および／またはＣＣＤ４の電荷蓄積時間）を決定する。
【００３２】
なお、露出制御部１０における領域ごとの平均輝度の算出は、領域内に高輝度の主要な被写体があると判定された場合には、高輝度カット処理をおこなうことなく平均輝度を算出し、一方、領域内に高輝度の主要な被写体がないと判定された場合には、高輝度カット処理をおこなって平均輝度を算出する。
【００３３】
ＣＣＤ制御部１１は、露出制御部１０から入力される露出値に基づいて、撮影光像により変換された電気信号の蓄積および取り出しがおこなえるようにＣＣＤ４のシャッタ動作を制御する制御部であり、絞り制御部１２は、露出制御部１０から入力される露出値に基づいて、レンズ２から入射してＣＣＤ４に至る光線束の径を変化させるように絞り２の孔径の開閉を制御する制御部である。なお、ＣＣＤ制御部１１および絞り制御部１２の制御によって、様々な露出での画像撮影がおこなえることとなる。
【００３４】
画像データ処理部１３は、デジタル信号処理部８から入力される画像データについて、ガンマ補正や圧縮などの画像記録用の画像処理をおこなう処理部である。画像データ記録部１４は、画像データ処理部１３によって画像処理された画像データを記録するメモリであり、外部メモリカードなどを適用することができる。
【００３５】
画像表示処理部１５は、デジタル信号処理部８から入力される画像データについて、γ処理などの画像表示用の画像処理をおこなう処理部である。画像表示部１６は、画像表示処理部１５によって画像処理された画像データを表示するＬＣＤモニタなどの表示部であり、画像表示部１６によって撮影画像が適正な露出であるか否かを確認することができる。
【００３６】
概略的には、露出制御部１０において、適正な露出値を決定し、この露出値に基づいてＣＣＤ制御部１１および／または絞り制御部１２を制御して露出をおこなうことによって、画像データ記録部１４は、適正な露出で撮影された画像データを記録し、また、画像表示部１６は、適正な露出で撮影された画像データを表示する。
【００３７】
次に、図１に示した露出制御部１０の構成について具体的に説明する。図２は、図１に示した露出制御部１０の構成を示すブロック図である。同図に示すように、この露出制御部１０は、画面分割部２１と、パラメータテーブル２２と、高輝度判定部２３と、平均輝度算出部２４と、露出値決定部２５と、制御部２６とを備えて構成される。
【００３８】
ここで、画面分割部２１は、請求項１の領域生成手段に対応し、パラメータテーブル２２は、請求項３のパラメータテーブルに対応し、高輝度判定部２３は、請求項１の判定手段に対応し、平均輝度算出部２４は、請求項１の平均輝度算出手段に対応し、露出値決定部２５は、請求項１の露出値決定手段に対応する。
【００３９】
図２に示した画面分割部２１は、撮影画面（ＣＣＤ４の撮影画像）を所定の領域に分割して複数の領域を生成する処理部である。このように複数の領域を生成するのは、領域ごとに、高輝度の主要な被写体を有するか否かを判定して、判定結果に応じて異なる算出方法によって平均輝度を算出するためである。
【００４０】
ここで、画面分割部２１における領域の生成を具体的に説明する。図３は、図２に示した画面分割部２１における領域生成の例を示す図である。同図においては、１０×１０の画素から形成される撮影画面をエリア１〜エリア６に分割して、６つの領域を生成する例を示している。なお、この領域生成例は、中央重点測光方式において適用される例であるが、測光方式、逆行評価や順光評価などの撮影状況に応じて異なる領域を生成することもできる。
【００４１】
図２に示した高輝度判定部２３は、画面分割部２１によって生成された領域ごとに、この領域が高輝度の主要被写体を有するか否かを判定する判定部である。このように領域ごとに高輝度の主要被写体を有するか否かを判定するのは、この判定結果に応じて高輝度カット処理／非処理に分けて平均輝度を算出するためである。
【００４２】
具体的には、高輝度判定部２３は、判定対象となる領域を形成する各画素の輝度Ｅｖを露出制御部１０から入力し、この入力した輝度が所定の輝度閾値（以下、「高輝度閾値ＥＬ」と言う。）よりも高い輝度を有するか否かを判定する。
【００４３】
また、高輝度判定部２３は、領域ごとに、この高輝度閾値ＥＬよりも高い輝度を有する画素を高輝度画素として計数して高輝度画素計数値（以下、「高輝度画素カウント値Ｈｎ」と言う。）を算出するとともに、それぞれの高輝度画素が有する輝度Ｅｖを積算して高輝度部輝度積算値Ｈｅを算出する。すなわち、以下のように高輝度画素カウント値Ｈｎおよび高輝度部輝度積算値Ｈｅを算出する。
高輝度画素カウント値 Ｈｎ＝Ｈｎ＋１
高輝度部輝度積算値 Ｈｅ＝Ｈｅ＋Ｅｖ
【００４４】
また、高輝度判定部２３は、領域ごとに、高輝度閾値ＥＬ以下の輝度を有する画素を通常輝度画素として計数して通常輝度画素カウント値Ｎｎを算出するとともに、それぞれの通常輝度画素が有する輝度Ｅｖを積算して通常輝度部輝度積算値Ｎｅを算出する。すなわち、以下のように通常輝度画素カウント値Ｎｎおよび通常輝度部輝度積算値Ｎｅを算出する。
通常輝度画素カウント値 Ｎｎ＝Ｎｎ＋１
通常輝度部輝度積算値 Ｎｅ＝Ｎｅ＋Ｅｖ
【００４５】
また、高輝度判定部２３は、算出した高輝度画素カウント値Ｈｎが所定の計数閾値（以下、「計数閾値Ｔｈｌ」という。）よりも大きいか否かを判定することによって、判定対象となる領域が高輝度の主要被写体を有する領域であるか否かを判定する。
【００４６】
また、高輝度判定部２３は、高輝度画素カウント値Ｈｎ、高輝度部輝度積算値Ｈｅ、通常輝度画素カウント値Ｎｎ、通常輝度部輝度積算値Ｎｅおよび高輝度画素カウント値が計数閾値よりも大きいか否かの判定結果を、制御部２６を介して平均輝度算出部２４に送出する。
【００４７】
ここで、高輝度判定部２３における高輝度の判定を具体的に説明する。図４は、図２に示した高輝度判定部２３における高輝度判定の例を示す図である。同図においては、総画素数１６個からなるエリア３の計数閾値Ｔｈｌを８個（５０％）として、高輝度を判定する例を示している。
【００４８】
図４（ａ）に示す場合、エリア３においては、高輝度画素カウント値Ｈｎは、Ｈｎ＝３と算出され、このＨｎ（＝３）は計数閾値Ｔｈｌ（＝８）以下であるので、エリア３の高輝度画素（高輝度部）は主要な被写体ではないと判定される。
【００４９】
一方、図４（ｂ）に示す場合、エリア３においては、高輝度画素カウント値Ｈｎは、Ｈｎ＝１２と算出され、このＨｎ（＝１２）は計数閾値（＝８）より大きいので、エリア３の高輝度画素（高輝度部）は主要な被写体であると判定される。
【００５０】
図２に示した平均輝度算出部２４は、高輝度判定部２３の判定結果に応じて領域ごとの平均輝度を算出する算出部である。高輝度判定部２３によって高輝度の主要被写体を有する領域であると判定された場合には、高輝度カット処理をおこなうことなく平均輝度を算出し、一方、高輝度判定部２３によって高輝度の主要被写体を有しない領域であると判定された場合には、高輝度カット処理をおこなって平均輝度を算出する。
【００５１】
具体的には、平均輝度算出部２４は、平均輝度の算出対象となる領域について、高輝度判定部２３によって高輝度の主要被写体を有する領域であると判定された場合には、高輝度画素が有する輝度そのもの（高輝度部輝度積算値Ｈｅ）を用いて平均輝度Ｍｅｖを算出する。
【００５２】
すなわち、高輝度判定部２３によって高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌより大きいと判定された場合には、高輝度部分を主要な被写体として的確に捉えつつ適正な露出をおこなうために、以下のように平均輝度Ｍｅｖを算出する。
領域内の総輝度積算値 Ｎｅ＝Ｎｅ＋Ｈｅ
領域内の総画素カウント値 Ｎｎ＝Ｎｎ＋Ｈｎ
領域の平均輝度 Ｍｅｖ＝Ｎｅ／Ｎｎ
【００５３】
一方、平均輝度算出部２４は、平均輝度の算出対象となる領域について、高輝度判定部２３によって高輝度の主要被写体を有しない領域であると判定された場合には、高輝度画素が有する輝度を計数閾値ＥＬ以下の所定の低輝度（以下、「置換低輝度Ｄｅｖ」という。）に置換して平均輝度Ｍｅｖを算出する。
【００５４】
すなわち、高輝度判定部２３によって高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌ以下であると判定された場合には、高輝度カット処理によって適正な露出をおこなうために、以下のように平均輝度Ｍｅｖを算出する。
領域内の総輝度積算値 Ｎｅ＝Ｎｅ＋Ｄｅｖ・Ｈｎ
領域内の総画素カウント値 Ｎｎ＝Ｎｎ＋Ｈｎ
領域の平均輝度 Ｍｅｖ＝Ｎｅ／Ｎｎ
【００５５】
なお、本実施の形態１では、置換低輝度Ｄｅｖを計数閾値ＥＬ以下の輝度とする場合を示したが、置換低輝度Ｄｅｖをゼロとし、通常輝度部輝度積算値Ｎｅのみを用いて平均輝度Ｍｅｖを算出してもよい。
【００５６】
図２に示したパラメータテーブル２２は、高輝度判定部２３における判定に用いられる輝度閾値ＥＬ、高輝度判定部２３における判定に用いられる計数閾値Ｔｈｌおよび平均輝度算出部２４における平均輝度の算出に用いられる置換低輝度Ｄｅｖをパラメータ群として記憶するメモリである。
【００５７】
このパラメータテーブル２２は、撮影状況ごとに、異なる輝度閾値ＥＬ、計数閾値Ｔｈｌおよび置換低輝度Ｄｅｖをパラメータ群として複数組記憶することもできる。たとえば、通常の露出評価をおこなう場合と、通常の露出評価後の露出補正（逆行補正や順光補正など）のために露出評価をおこなう場合とで、異なる計数閾値Ｔｈｌや置換低輝度Ｄｅｖを記憶することで、撮影状況ごとに適正な露出制御がおこなうことができる。
【００５８】
また、パラメータテーブル２２は、画面分割部２１によって生成される領域ごとに、異なる輝度閾値ＥＬ、計数閾値Ｔｈｌおよび置換低輝度Ｄｅｖをパラメータ群として複数組記憶することもできる。たとえば、通常の露出評価をおこなう場合として、図３に示すエリア３およびエリア４の置換低輝度Ｄｅｖをエリア１、エリア２、エリア５およびエリア６の置換低輝度Ｄｅｖよりも低めに（もしくは、Ｄｅｖ＝ゼロとして）記憶することで、中央重点測光方式においてエリア３およびエリア４の平均輝度を重視して撮影画面の平均輝度を算出することができる。
【００５９】
また、たとえば、逆行補正の露出評価をおこなう場合として、図３に示すエリア３およびエリア４の置換低輝度Ｄｅｖをエリア１、エリア２、エリア５およびエリア６の置換低輝度Ｄｅｖよりも低めに（もしくは、Ｄｅｖ＝ゼロとして）記憶することで、エリア１およびエリア２の平均輝度と、エリア３の平均輝度とを比較して適正な逆行補正の露出評価をおこなうことができる。
【００６０】
また、たとえば、平均測光、中央重点測光、スポット測光、マルチパターン測光などの測光方式に応じて、領域ごとに異なる輝度閾値ＥＬ、計数閾値Ｔｈｌおよび置換低輝度Ｄｅｖを記憶することで、各領域の平均輝度に測光方式に応じた所定の重み付けをおこなうことなく、撮影画面の平均輝度が算出することができる。
【００６１】
また、パラメータテーブル２２は、各パラメータ群内に、異なる置換低輝度Ｄｅｖを複数記憶することもできる。たとえば、高輝度画素カウント値Ｈｎに対応づけて、異なる置換低輝度Ｄｅｖを記憶することで、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌを僅かに越える場合と、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌを僅かに越えない場合とで、大差のない平均輝度が算出されるようにして、急激な露出の変化を防止することができる。
【００６２】
図２に示した露出値決定部２５は、平均輝度算出部２４によって算出された各領域の平均輝度に基づいて露出値を決定する処理部である。具体的には、領域ごとに算出された平均輝度Ｍｅｖに対して測光方式（平均測光、中央重点測光、スポット測光、マルチパターン測光など）に応じた所定の重み付けをおこなって撮影画面の平均輝度を算出し、この撮影画面の平均輝度とＣＣＤ４の感度に応じて露出値（絞り３の孔径の開閉具合および／またはＣＣＤ４の電荷蓄積時間）を決定する。
【００６３】
図２に示した制御部２６は、露出制御部１０の各部の制御をおこなう処理部である。具体的には、画面分割部２１と、パラメータテーブル２２と、高輝度判定部２３と、平均輝度算出部２４と、露出値決定部２５との間で、各種のデータ入出力をおこなう。
【００６４】
また、制御部２６は、デジタル信号処理部８から入力される画像データから各画素の輝度を検出し、この輝度を領域ごとに高輝度判定部２３に出力するとともに、高輝度判定部２３が領域内の全ての画素の輝度を入力したか否かを判定する。また、制御部２６は、平均輝度算出部２４が撮影画面の全ての領域の平均輝度を算出したか否かも判定する。
【００６５】
また、制御部２６は、操作部９から入力される露出制御の開始／終了の指令、逆行補正や順光補正などの露出補正の開始／終了の指令、平均測光、中央重点測光、スポット測光やマルチパターン測光などの測光方式の選択の指令、コンティニュアス処理の開始／終了の指令などのユーザの操作指令に基づいて、露出制御部１０の各部を制御する。
【００６６】
また、制御部２６は、露出値決定部２５から入力される露出値をＣＣＤ制御部１１および絞り制御部１２に出力し、この露出値に基づいてＣＣＤ制御部１１および／または絞り制御部１２を制御して露出をおこなう。
【００６７】
ここで、露出制御部１０による露出制御の効果について具体的に説明する。図５は、図２に示した露出制御部１０における露出制御効果の例を示す図である。同図（ａ）は、スポット光に照らされた人物が撮影画面の中央にいる場合の露出効果を示す例であり、同図（ｂ）は、スポット光に照らされていない人物が撮影画面の中央にいる場合の露出効果を示す例である。
【００６８】
図５（ａ）に示す例の場合、撮影画面の中央において高輝度部が多いため、高輝度判定部２３において、中央の人物が高輝度の主要被写体であると判定される。このため、平均輝度算出部２４において、高輝度カット処理をおこなうことなく中央部の平均輝度が算出されるので、中央の人物を主要な被写体として的確に捉えた適正な露出がおこなわれる。
【００６９】
一方、図５（ｂ）に示す例の場合、撮影画面の中央において高輝度部が少ないため、高輝度判定部２３において、中央の人物が高輝度の主要被写体ではないと判定される。このため、平均輝度算出部２４において、高輝度カット処理をおこなって中央部の平均輝度が算出されるので、撮影画像全体が露出アンダーになってしまうのを防止して適正な露出がおこなわれる。
【００７０】
次に、上記のように構成された露出制御部１０における露出制御手順について具体的に説明する。図６は、図２に示した露出制御部１０における露出制御手順を示すフローチャートである。同図に示すように、この露出制御部１０は、まず最初に、画面分割部２１において、撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成する（ステップＳ６０１）。次に、高輝度判定部２３は、判定対象となる領域について、高輝度画素カウント値Ｈｎ、高輝度部輝度積算値Ｈｅ、通常輝度画素カウント値Ｎｎおよび通常輝度部輝度積算値Ｎｅの初期化をおこなう（ステップＳ６０２）。
【００７１】
そして、高輝度画素であるか否かの判定対象となる画素について、制御部２６から輝度値Ｅｖを入力し（ステップＳ６０３）、入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬより大であるか否かを判定する（ステップＳ６０４）。
【００７２】
入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬより大であると判定された場合には（ステップＳ６０４肯定）、高輝度画素をカウントし（ステップＳ６０５）、高輝度部輝度を積算する（ステップＳ６０６）。一方、入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬ以下であると判定された場合には（ステップＳ６０４否定）、通常輝度画素をカウントし（ステップＳ６０７）、通常輝度部輝度を積算する（ステップＳ６０８）。なお、ステップＳ６０５とステップＳ６０６は並列的に処理することもでき、また、ステップＳ６０７とステップＳ６０８も並列的に処理できる。
【００７３】
そして、制御部２６は、高輝度判定部２３が判定対象となる領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力したか否かを判定し（ステップＳ６０９）、領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力していないと判定された場合には（ステップＳ６０９否定）、高輝度判定部２３は、ステップＳ６０３に戻り、次に続く画素の輝度Ｅｖを入力する（ステップＳ６０３）。
【００７４】
一方、領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力したと判定された場合には（ステップＳ６０９肯定）、高輝度判定部２３は、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌより大であるか否かを判定する（ステップＳ６１０）。
【００７５】
高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌより大であると判定された場合には（ステップＳ６１０肯定）、平均輝度算出部２４は、高輝度部輝度積算値Ｈｅを用いて領域内の全画素の輝度積算値Ｎｅを算出する（ステップＳ６１１）。一方、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌ以下であると判定された場合には（ステップＳ６１０否定）、平均輝度算出部２４は、高輝度画素の輝度を置換低輝度Ｄｅｖに置換して領域内の全画素の輝度積算値Ｎｅを算出する（ステップＳ６１２）。
【００７６】
そして、平均輝度算出部２４は、高輝度画素カウント値Ｈｎと通常輝度画素カウント値Ｎｎを加算して領域内の全画素のカウント値Ｎｎを算出し（ステップ６１３）、輝度積算値Ｎｅをカウント値Ｎｎで除算して平均輝度Ｍｅｖを算出する（ステップＳ６１４）。
【００７７】
そして、制御部２６は、平均輝度算出部２４が撮影画面内の全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出したか否かを判定し（ステップＳ６１５）、全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出していないと判定された場合には（ステップＳ６１５否定）、ステップＳ６０２に戻り、次に続く領域について初期化をおこなう（ステップＳ６０２）。なお、ここでは領域ごとに順々に平均輝度Ｍｅｖを算出する場合を示したが、領域ごとに並列的に平均輝度Ｍｅｖを算出することもできる。
【００７８】
ステップＳ６１５において、平均輝度算出部２４が撮影画面内の全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出したと判定された場合には（ステップＳ６１５肯定）、露出値決定部２５は、各領域の平均輝度Ｍｅｖに基づいて露出値を決定し（ステップＳ６１６）、制御部２６は、この露出値に基づいてＣＣＤ制御部１１および絞り制御部１２を制御して適正な露出をおこない（ステップＳ６１７）、露出制御処理を終了する（ＥＮＤ）。
【００７９】
上述してきたように、本実施の形態１では、画面分割部２１が、撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成し、高輝度判定部２３が、画面分割部２１によって生成された領域ごとに、この領域が高輝度の主要被写体を有するか否かを判定し、平均輝度算出部２４が、高輝度判定部２３の判定結果に応じて領域ごとの平均輝度を算出し、露出値決定部２５が、平均輝度算出部２４によって算出された各領域の平均輝度に基づいて露出値を決定し、制御部２６が、露出値決定部２５によって決定された露出値に基づいてＣＣＤ制御部１１および絞り制御部１２を制御して露出をおこなうよう構成したので、高輝度部分が主要な被写体であるか否かを判断して、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことができる。
【００８０】
また、本実施の形態１では、高輝度判定部２３が、領域ごとに、高輝度閾値よりも高い輝度を有する画素を高輝度画素として計数して高輝度画素カウント値を算出するとともに、算出した高輝度画素カウント値が計数閾値よりも大きいか否かを判定し、平均輝度算出部２４が、領域ごとに、高輝度判定部２３によって高輝度画素カウント値が計数閾値より大きいと判定された場合には、高輝度画素の輝度そのもの（高輝度部輝度積算値）を用いて平均輝度を算出し、高輝度判定部２３によって高輝度画素カウント値が計数閾値以下であると判定された場合には、高輝度画素の輝度を置換低輝度に置換して平均輝度を算出するよう構成したので、高輝度部分が主要な被写体であるか否かを的確に判断して、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことができる。
【００８１】
また、本実施の形態１では、パラメータテーブル２２が、パラメータ群（高輝度判定部２３における判定に用いられる輝度閾値、高輝度判定部２３における判定に用いられる計数閾値および平均輝度算出部２４における平均輝度の算出に用いられる置換低輝度）ごとに異なる輝度閾値、計数閾値および置換低輝度を、撮影状況（通常の露出評価、逆行補正の露出評価など）に対応づけて複数組記憶し、高輝度判定部２３および平均輝度算出部２４が、撮影状況に応じてパラメータ群を選択するよう構成したので、逆行補正や順光補正などの露出補正をおこなう場合でも、適正な露出制御をおこなうことができる。
【００８２】
また、本実施の形態１では、パラメータテーブル２２が、画面分割部２１によって生成される領域ごとに異なる輝度閾値、計数閾値および置換低輝度を、パラメータ群ごとに、撮影状況（平均測光、中央重点測光、スポット測光、マルチパターン測光などの測光方式）に対応づけて複数組記憶し、高輝度判定部２３および平均輝度算出部２４が、撮影状況および領域に応じてパラメータ群を選択するよう構成したので、測光方式などの撮影状況に応じて適正な露出制御をおこなうことができる。
【００８３】
また、本実施の形態１では、パラメータテーブル２２が、各パラメータ群内に、複数の異なる置換低輝度を高輝度画素カウント値に対応づけて記憶し、平均輝度算出部２４が、高輝度画素カウント値に応じて置換低輝度を選択するよう構成したので、高輝度カット処理をおこなう状態とおこなわない状態の移行をスムーズにして、安定した露出制御をおこなうことができる。
【００８４】
（実施の形態２）
ところで、上記実施の形態１では、撮像装置１の電源投入後に最初におこなう露出制御について説明することとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、コンティニュアス処理によってループ状に露出をおこなう場合でも適正な露出制御をおこなうこともできる。そこで、実施の形態２では、コンティニュアス処理によってループ状におこなう場合の露出制御について説明することとする。なお、上記実施の形態１に示した各部と同様の機能を有する部位には同一符号を付すこととしてその詳細な説明を省略する。
【００８５】
実施の形態２に係る撮像装置１は、電源投入後、リセット後または撮影終了後に、粗調、微調をおこなって適正な露出値を決定する。そして、画像表示部１６において常に適正な露出の撮影画像を表示するためや、画角の変化に対応するために、コンティニュアス処理によって常にループ状に露出制御を続ける。
【００８６】
ここで、コンティニュアス処理による露出状況の変化を説明する。図７および図８は、コンティニュアス処理による露出状況の変化の例を示す図である。図７および図８おいては、（ａ）から（ｂ）、そして（ｃ）に至る変遷で露出状況が変化した状態を示し、また、それぞれの図において、左図は撮影画像を示し、右図は撮影画像の中央部を通る水平線上の輝度分布を示す。
【００８７】
図７（ａ）に示す状態においては、高輝度部が少ないため、高輝度カット処理がおこなわれ、図７（ｂ）に示す状態に露出が変化し、高輝度部が図７（ａ）に示す状態よりも多くなる。このとき、図７（ｂ）に示す状態において、高輝度部が少ない場合には、図７（ｂ）に示す状態で露出は安定する。一方、高輝度部が多い場合には、高輝度カット処理がおこなわれ、図７（ｃ）に示す状態に露出が変化し、露出は安定する。
【００８８】
ところが、図７（ｂ）に示す状態において、高輝度部分が非常に高い場合には、問題が生ずる。この状況を示すのが図８であり、図８の（ａ）から（ｂ）、そして（ｃ）に至る変遷は図７と同様である。ここで、図８（ｃ）に示す状態において、高輝度部が少ない場合には、高輝度カット処理がおこなわれ、再び図８（ｂ）に示す状態に露出が変化してしまい、結果的に、図８（ｂ）に示す状態と図８（ｃ）に示す状態を繰り返す不安定な状態（ハンチィング状態）になってしまう。特に、置換低輝度をゼロとする場合に起こりやすい。
【００８９】
本実施の形態２に係る撮像装置１は、このハンチィング状態に対処するために、露出制御部１０において、パラメータテーブル２２が、パラメータ群内に複数の異なる計数閾値を記憶し、高輝度判定部２３が、露出状況に応じて計数閾値を選択するよう構成される。
【００９０】
具体的には、高輝度判定部２３は、前回の露出制御処理における高輝度画素カウント値がゼロであったか否か、また、前回の露出制御処理における高輝度画カウント値が計数閾値より大であったか否か（前回の露出制御処理において高輝度カット処理がおこなわれたか否か）を判定することによって、露出状況を把握し、対応する露出状況の計数閾値をパラメータテーブル２２から選択する。
【００９１】
すなわち、高輝度判定部２３は、前回の高輝度画素カウント値がゼロであった場合には、計数閾値Ｔｈｌ１を選択し、前回の高輝度画素カウント値はゼロではなく、高輝度カット処理がおこなわれた場合には、計数閾値Ｔｈｌ２を選択し、前回の高輝度画素カウント値はゼロではなく、高輝度カット処理がおこなわれなかった場合には、計数閾値Ｔｈｌ３を選択する。なお、Ｔｈｌ１＜Ｔｈｌ２≦Ｔｈｌ３が好ましい。
【００９２】
次に、上記のように構成された本実施の形態２に係る撮像装置１における露出制御手順について具体的に説明する。図９は、本実施の形態２に係る撮像装置１における露出制御手順を示すフローチャートである。同図に示すように、この撮像装置１は、まず最初に、露出制御部１０内の制御部２６において、コンティニュアス処理をおこなうか否かを判定し（ステップＳ９０１）、コンティニュアス処理をおこなうと判定された場合には（ステップＳ９０１肯定）、コンティニュアス処理を開始する。なお、以下の説明においては、前回の露出制御処理がおこなわれたものとして説明する。
【００９３】
すなわち、露出制御部１０は、新たな露出制御処理として、まず最初に、画面分割部２１において、撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成する（ステップＳ９０２）。次に、高輝度判定部２３は、判定対象となる領域について、高輝度画素カウント値Ｈｎ、高輝度部輝度積算値Ｈｅ、通常輝度画素カウント値Ｎｎおよび通常輝度部輝度積算値Ｎｅの初期化をおこなう（ステップＳ９０３）。
【００９４】
そして、高輝度画素であるか否かの判定対象となる画素の輝度値Ｅｖを入力し（ステップＳ９０４）、入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬより大であるか否かを判定する（ステップＳ９０５）。
【００９５】
入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬより大であると判定された場合には（ステップＳ９０５肯定）、高輝度画素をカウントし（ステップＳ９０６）、高輝度部輝度を積算する（ステップＳ９０７）。一方、入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬ以下であると判定された場合には（ステップＳ９０５否定）、通常輝度画素をカウントし（ステップＳ９０８）、通常輝度部輝度を積算する（ステップＳ９０９）。なお、ステップＳ９０６とステップＳ９０７は並列的に処理することもでき、また、ステップＳ９０８とステップＳ９０９も並列的に処理できる。
【００９６】
そして、制御部２６は、高輝度判定部２３が判定対象となる領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力したか否かを判定し（ステップＳ９１０）、領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力していないと判定された場合には（ステップＳ９１０否定）、高輝度判定部２３は、ステップＳ９０４に戻り、次に続く画素の輝度Ｅｖを入力する（ステップＳ９０４）。
【００９７】
一方、領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力したと判定された場合には（ステップＳ９１０肯定）、前回の露出制御処理における高輝度画素カウント値Ｈｎがゼロであったか否かを判定する（ステップＳ９１１）。そして、高輝度画素カウント値Ｈｎがゼロであったと判定された場合には（ステップＳ９１１肯定）、計数閾値Ｔｈｌ１を選択する（ステップＳ９１２）。
【００９８】
一方、高輝度画素カウント値Ｈｎが１以上であったと判定された場合には（ステップＳ９１１否定）、前回の露出制御処理における高輝度画カウント値Ｈｎが計数閾値より大であったか否かを判定する（ステップＳ９１３）。そして、高輝度画カウント値Ｈｎが計数閾値以下であったと判定された場合には（ステップＳ９１３否定）、計数閾値Ｔｈｌ２を選択する（ステップＳ９１４）。一方、高輝度画カウント値Ｈｎが計数閾値より大であったと判定された場合には（ステップＳ９１３肯定）、計数閾値Ｔｈｌ３を選択する（ステップＳ９１５）。
【００９９】
そして、高輝度判定部２３は、選択した計数閾値Ｔｈｌと高輝度画素カウント値Ｈｎを比較し、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌより大であるか否かを判定する（ステップＳ９１６）。
【０１００】
高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌより大であると判定された場合には（ステップＳ９１６肯定）、平均輝度算出部２４は、高輝度部輝度積算値Ｈｅを用いて領域内の全画素の輝度積算値Ｎｅを算出する（ステップＳ９１７）。一方、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌ以下であると判定された場合には（ステップＳ９１６否定）、平均輝度算出部２４は、高輝度画素の輝度を置換低輝度Ｄｅｖに置換して領域内の全画素の輝度積算値Ｎｅを算出する（ステップＳ９１８）。
【０１０１】
そして、平均輝度算出部２４は、高輝度画素カウント値Ｈｎと通常輝度画素カウント値Ｎｎを加算して領域内の全画素のカウント値Ｎｎを算出し（ステップ９１９）、輝度積算値Ｎｅをカウント値Ｎｎで除算して平均輝度Ｍｅｖを算出する（ステップＳ９２０）。
【０１０２】
そして、制御部２６は、平均輝度算出部２４が撮影画面内の全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出したか否かを判定し（ステップＳ９２１）、全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出していないと判定された場合には（ステップＳ９２１否定）、ステップＳ９０３に戻り、次に続く領域について初期化をおこなう（ステップＳ９０３）。なお、ここでは領域ごとに順々に平均輝度Ｍｅｖを算出する場合を示したが、領域ごとに並列的に平均輝度Ｍｅｖを算出することもできる。
【０１０３】
ステップＳ９２１において、平均輝度算出部２４が撮影画面内の全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出したと判定された場合には（ステップＳ９２１肯定）、露出値決定部２５は、各領域の平均輝度Ｍｅｖに基づいて露出値を決定し（ステップＳ９２２）、制御部２６は、この露出値に基づいてＣＣＤ制御部１１および絞り制御部１２を制御して適正な露出をおこなう（ステップＳ９２３）。
【０１０４】
そして、制御部２６は、コンティニュアス処理を終了するか否かを判定し（ステップＳ９２４）、コンティニュアス処理を終了しないと判定された場合には（ステップＳ９２４否定）、ステップＳ９０２に戻り、新たな露出制御処理をおこなう（ステップＳ９０２）。一方、コンティニュアス処理を終了すると判定された場合には（ステップＳ９２４肯定）、コンティニュアス処理を終了する（ＥＮＤ）。
【０１０５】
上述してきたように、本実施の形態２では、露出制御部１０において、パラメータテーブル２２が、パラメータ群内に複数の異なる計数閾値を記憶し、高輝度判定部２３が、露出状況に応じて計数閾値を選択するよう構成したので、コンティニュアス処理をおこなう場合でも、安定した露出制御をおこなうことができる。
【０１０６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、領域生成手段が、前記撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成し、判定手段が、前記領域を形成する画素のうち所定の輝度閾値よりも高い輝度を有する高輝度画素を計数し、該計数した高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいか否かを判定し、前記平均輝度算出手段が、前記判定手段によって前記高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいと判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度そのものを用いて前記平均輝度を算出し、前記判定手段によって前記高輝度画素計数が所定の計数閾値以下であると判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度を前記所定の輝度閾値以下の所定の低輝度に置換して前記平均輝度を算出することとしたので、高輝度部分が主要な被写体であるか否かを的確に判断して、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことが可能な露出制御装置が得られるという効果を奏する。
【０１０８】
また、請求項２の発明によれば、パラメータテーブルが、前記輝度閾値、計数閾値および低輝度をパラメータ群として複数組記憶し、前記判定手段および前記平均輝度算出手段が、撮影状況に応じて前記パラメータ群を選択することとしたので、逆行補正や順光補正などの露出補正をおこなう場合でも、適正な露出制御をおこなうことが可能な露出制御装置が得られるという効果を奏する。
【０１０９】
また、請求項３の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記領域生成手段によって生成される領域ごとに前記パラメータ群を記憶し、前記判定手段および前記平均輝度算出手段が、前記領域生成手段によって生成された領域に応じて前記パラメータ群を選択することとしたので、測光方式などの撮影状況に応じて適正な露出制御をおこなうことが可能な露出制御装置が得られるという効果を奏する。
【０１１０】
また、請求項４の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記パラメータ群内に前記低輝度を複数記憶し、前記平均輝度算出手段が、前記高輝度画素計数値に応じて前記低輝度を選択することとしたので、高輝度カット処理をおこなう状態とおこなわない状態の移行をスムーズにして、安定した露出制御をおこなうことが可能な露出制御装置が得られるという効果を奏する。
【０１１１】
また、請求項５の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記パラメータ郡内に前記計数閾値を複数記憶し、前記判定手段が、露出状況に応じて前記計数閾値を選択することとしたので、コンティニュアス処理をおこなう場合でも、安定した露出制御をおこなうことが可能な露出制御装置が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態１に係る露出制御装置を適用した撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した露出制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示した画面分割部における領域生成の例を示す図である。
【図４】図２に示した高輝度判定部における高輝度判定の例を示す図である。
【図５】図２に示した露出制御部における露出制御効果の例を示す図である。
【図６】図２に示した露出制御部における露出制御手順を示すフローチャートである。
【図７】コンティニュアス処理による露出状況の変化の例を示す図である。
【図８】コンティニュアス処理による露出状況の変化の例を示す図である。
【図９】本実施の形態２に係る撮像装置１における露出制御手順を示すフローチャートである。
【図１０】従来技術に係る露出制御の例を示す図である。
【符号の説明】
１ 撮像装置
２ レンズ
３ 絞り
４ ＣＣＤ
５ ＣＤＳ
６ プロセス回路
７ Ａ／Ｄ変換器
８ デジタル信号回路
９ 操作部
１０ 露出制御部
１１ ＣＣＤ制御部
１２ 絞り制御部
１３ 画像データ処理部
１４ 画像データ記録部
１５ 画像表示処理部
１６ 画像表示部
２１ 画面分割部
２２ パラメータテーブル
２３ 高輝度判定部
２４ 平均輝度算出部
２５ 露出値決定部
２６ 制御部
【発明の属する技術分野】
この発明は、撮影画面の輝度に基づいて露出値を決定し、該決定した露出値に基づいて露出をおこなう露出制御装置に関し、特に、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことができる露出制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどの撮像装置においては、露出アンダーによって撮影画像が真っ暗になったり、露出オーバーによって撮影画像が真っ白になってしまうことを防止する技術として、露出を適切に自動調整する露出制御技術が知られている。
【０００３】
この露出制御技術は、被写体の明るさと撮像素子（ＣＣＤ）の感度に基づいて最善の露出結果が得られる露出値（絞りの開き具合とシャッタ速度の組み合わせ）を決定する技術である。一般的には、撮影レンズを通して撮影画面の平均輝度を算出して、平均輝度が高い（被写体が明るい）場合には、高い露出値で撮影することによって撮影画像が真っ白になってしまうことを防止し、一方、平均輝度が低い（被写体が暗い）場合には、低い露出値で撮影することによって撮影画像が真っ黒になってしまうことを防止している。
【０００４】
ここで、撮影画面の平均輝度を算出する方式としては、撮影画面の全体の平均輝度を算出する平均測光方式、撮影画面の中央部の輝度を重視して平均輝度を算出する中央重点測光方式、撮影画面の特定部分の輝度のみを用いて平均輝度を算出するスポット測光方式、撮影画面を複数部分に分割し、それぞれの部分の輝度情報によるパターン分析によって平均輝度を算出するマルチパターン測光方式などがある。
【０００５】
ところで、図１０（ａ）に示すように、撮影画面内に周囲の輝度に比べて非常に高い輝度のスポット光などが存在する場合、スポット光の部分の輝度を用いて撮影画面の平均輝度を算出すると、高い平均輝度が算出されて露出値も高くなる。この場合の撮影画像は、図１０（ｂ）に示すように、スポット光部分の画像については真っ白になってしまうことを防止できるが、スポット光部分の周囲（被写体）の画像については露出アンダーによって黒くなってしまう。
【０００６】
このように撮影画面の一部分の明るさによって撮影画像全体が露出アンダーになって黒く写ってしまうことを防止するために、上記した測光方式においては、高輝度カット処理がおこなわれている。この高輝度カット処理は、撮影画面において所定の輝度閾値よりも高い輝度を有する画素（以下、「高輝度画素」と言う）について、この高輝度画素の輝度を輝度閾値以下の所定の低輝度に置換して平均輝度を算出するものである。
【０００７】
この従来技術によれば、置換後の低輝度を用いて撮影画面の平均輝度を算出することで、露出値も低くなるので、撮影画面の一部の明るさによって撮影画像全体が露出アンダーになってしまうことを防止することができる。
【０００８】
【発明が解消しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術は、あくまでも一律に高輝度画素の輝度を輝度閾値以下の所定の低輝度に置換するものであるので、適正な露出制御をおこなう程度に限界がある。
【０００９】
すなわち、上記従来技術は、撮影画面上において高輝度画素が集合した高輝度部分を主要な被写体として撮影したい場合でも、この高輝度画素の輝度を輝度閾値以下の所定の低輝度に置換するので、露出値も低くなる。このため、この低い露出値で撮影すると、高輝度部分は白飛びをおこしてしまうので、高輝度部分を主要な被写体として的確に捉えつつ適正な露出制御をおこなうことができないという問題点があった。
【００１０】
そこで、この発明は、上述した従来技術による問題点を解決するため、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことができる露出制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係る露出制御装置は、撮影画面の輝度に基づいて露出値を決定し、該決定した露出値に基づいて露出制御をおこなう露出制御装置において、前記撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成する領域生成手段と、前記領域生成手段によって生成された領域ごとに、該領域を形成する画素のうち所定の輝度閾値よりも高い輝度を有する高輝度画素を計数し、該計数した高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によって前記高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいと判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度そのものを用いて前記平均輝度を算出し、前記判定手段によって前記高輝度画素計数が所定の計数閾値以下であると判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度を前記所定の輝度閾値以下の所定の低輝度に置換して平均輝度を算出する平均輝度算出手段と、前記平均輝度算出手段によって算出された領域の平均輝度に基づいて露出値を決定する露出値決定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
この請求項１の発明によれば、領域生成手段が、前記撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成し、判定手段が、前記領域を形成する画素のうち所定の輝度閾値よりも高い輝度を有する高輝度画素を計数し、該計数した高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいか否かを判定し、前記平均輝度算出手段が、前記判定手段によって前記高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいと判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度そのものを用いて前記平均輝度を算出し、前記判定手段によって前記高輝度画素計数が所定の計数閾値以下であると判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度を前記所定の輝度閾値以下の所定の低輝度に置換して前記平均輝度を算出することとしたので、高輝度部分が主要な被写体であるか否かを的確に判断して、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことができる。
【００１５】
また、請求項２の発明に係る露出制御装置は、請求項１の発明において、前記輝度閾値、計数閾値および低輝度をパラメータ群として複数組記憶するパラメータテーブルをさらに備え、前記判定手段および前記平均輝度算出手段は、撮影状況に応じて前記パラメータ群を選択することを特徴とする。
【００１６】
この請求項２の発明によれば、パラメータテーブルが、前記輝度閾値、計数閾値および低輝度をパラメータ群として複数組記憶し、前記判定手段および前記平均輝度算出手段が、撮影状況に応じて前記パラメータ群を選択することとしたので、逆行補正や順光補正などの露出補正をおこなう場合でも、適正な露出制御をおこなうことができる。
【００１７】
また、請求項３の発明に係る露出制御装置は、請求項２の発明において、前記パラメータテーブルは、前記領域生成手段によって生成される領域ごとに前記パラメータ群を記憶し、前記判定手段および前記平均輝度算出手段は、前記領域生成手段によって生成された領域に応じて前記パラメータ群を選択することを特徴とする。
【００１８】
この請求項３の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記領域生成手段によって生成される領域ごとに前記パラメータ群を記憶し、前記判定手段および前記平均輝度算出手段が、前記領域生成手段によって生成された領域に応じて前記パラメータ群を選択することとしたので、測光方式などの撮影状況に応じて適正な露出制御をおこなうことができる。
【００１９】
また、請求項４の発明に係る露出制御装置は、請求項２または３の発明において、前記パラメータテーブルは、前記パラメータ群内に前記低輝度を複数記憶し、前記平均輝度算出手段は、前記高輝度画素計数値に応じて前記低輝度を選択することを特徴とする。
【００２０】
この請求項４の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記パラメータ群内に前記低輝度を複数記憶し、前記平均輝度算出手段が、前記高輝度画素計数値に応じて前記低輝度を選択することとしたので、高輝度カット処理をおこなう状態とおこなわない状態の移行をスムーズにして、安定した露出制御をおこなうことができる。
【００２１】
また、請求項５の発明に係る露出制御装置は、請求項２または３の発明において、前記パラメータテーブルは、前記パラメータ郡内に前記計数閾値を複数記憶し、前記判定手段は、露出状況に応じて前記計数閾値を選択することを特徴とする。
【００２２】
この請求項５の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記パラメータ郡内に前記計数閾値を複数記憶し、前記判定手段が、露出状況に応じて前記計数閾値を選択することとしたので、コンティニュアス処理をおこなう場合でも、安定した露出制御をおこなうことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る露出制御装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態では、本発明をデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどの撮像装置に適用した場合を示すこととする。また、下記に示す実施の形態１では、撮像装置の電源投入後に最初におこなう露出制御について説明し、また実施の形態２では、コンティニュアス処理によってループ状におこなう露出制御について説明することとする。
【００２４】
（実施の形態１）
まず最初に、本実施の形態１に係る露出制御装置を適用した撮像装置の構成について説明する。図１は、本実施の形態１に係る露出制御装置を適用した撮像装置の構成を示すブロック図である。
【００２５】
図１に示すように、本実施の形態１に係る露出制御装置を適用した撮像装置１は、レンズ２と、絞り３と、ＣＣＤ（電荷結合素子）４と、ＣＤＳ５と、プロセス処理回路６と、Ａ／Ｄ変換器７と、デジタル信号処理部８と、操作部９と、露出制御部１０と、ＣＣＤ制御部１１と、絞り制御部１２と、画像データ処理部１３と、画像データ記録部１４と、画像表示処理部１５と、画像表示部１６とを備えて構成される。なお、露出制御部１０が、この発明に係る露出制御装置に対応する。
【００２６】
図１において、撮像装置１は、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどの、撮像素子（電荷結合素子）を用いた画像入力機器である。レンズ２は、被写体像をＣＣＤ４上に結像するためのレンズであり、絞り３は、被写体像の光量を制限するためのものである。ＣＣＤ４は、レンズ２および絞り３を通過する被写体像を電気信号に変換して画像信号として出力する回路であり、ＣＤＳ５は、ＣＣＤ４から入力される画像信号のノイズなどを除去する回路である。
【００２７】
プロセス処理回路６は、ＣＤＳ５から入力される画像信号のゲインをコントロールする回路であり、Ａ／Ｄ変換器７は、プロセス処理回路６から入力される画像信号をデジタル信号に変換して出力する回路である。
【００２８】
デジタル信号処理部８は、Ａ／Ｄ変換器７から入力されるデジタル画像信号についてＲＧＢ信号変換や画像補間などのデジタル画像処理をおこなって画像データを作成する処理部である。なお、本実施の形態１では、この画像データを露出制御部１０に送出し、露出制御部１０において画素ごとの輝度を検出する場合を示しているが、デジタル信号処理部８において、輝度を検出し、この輝度を画素ごとに積算した値を露出制御部１０に送出することもできる。
【００２９】
操作部９は、ユーザによる操作指令を露出制御部１０に送出する処理部である。ここで、ユーザによる操作指令としては、露出制御の開始／終了の指令、逆行補正や順光補正などの露出補正の開始／終了の指令、平均測光、中央重点測光、スポット測光やマルチパターン測光などの測光方式の選択の指令、コンティニュアス処理の開始／終了の指令などがある。
【００３０】
露出制御部１０は、撮影画面の輝度に基づいて露出値を決定し、この決定した露出値に基づいて露出制御をおこなう処理部である。ここで、撮影画面（ＣＣＤ４）の輝度は、デジタル信号処理部８から入力される画像データに基づいて撮影画面（ＣＣＤ４）の画素ごとに検出される。
【００３１】
また、露出制御部１０における露出値の決定は、まず最初に、撮影画面の所定の領域ごとに、この領域内に高輝度の主要な被写体があるか否かを判定し、この判定結果に応じて平均輝度を算出する。次に、この領域ごとの平均輝度に対して測光方式に応じた所定の重み付けをおこなって撮影画面の平均輝度を算出する。そして、この撮影画面の平均輝度とＣＣＤ４の感度に応じて露出値（絞り３の孔径の開閉具合および／またはＣＣＤ４の電荷蓄積時間）を決定する。
【００３２】
なお、露出制御部１０における領域ごとの平均輝度の算出は、領域内に高輝度の主要な被写体があると判定された場合には、高輝度カット処理をおこなうことなく平均輝度を算出し、一方、領域内に高輝度の主要な被写体がないと判定された場合には、高輝度カット処理をおこなって平均輝度を算出する。
【００３３】
ＣＣＤ制御部１１は、露出制御部１０から入力される露出値に基づいて、撮影光像により変換された電気信号の蓄積および取り出しがおこなえるようにＣＣＤ４のシャッタ動作を制御する制御部であり、絞り制御部１２は、露出制御部１０から入力される露出値に基づいて、レンズ２から入射してＣＣＤ４に至る光線束の径を変化させるように絞り２の孔径の開閉を制御する制御部である。なお、ＣＣＤ制御部１１および絞り制御部１２の制御によって、様々な露出での画像撮影がおこなえることとなる。
【００３４】
画像データ処理部１３は、デジタル信号処理部８から入力される画像データについて、ガンマ補正や圧縮などの画像記録用の画像処理をおこなう処理部である。画像データ記録部１４は、画像データ処理部１３によって画像処理された画像データを記録するメモリであり、外部メモリカードなどを適用することができる。
【００３５】
画像表示処理部１５は、デジタル信号処理部８から入力される画像データについて、γ処理などの画像表示用の画像処理をおこなう処理部である。画像表示部１６は、画像表示処理部１５によって画像処理された画像データを表示するＬＣＤモニタなどの表示部であり、画像表示部１６によって撮影画像が適正な露出であるか否かを確認することができる。
【００３６】
概略的には、露出制御部１０において、適正な露出値を決定し、この露出値に基づいてＣＣＤ制御部１１および／または絞り制御部１２を制御して露出をおこなうことによって、画像データ記録部１４は、適正な露出で撮影された画像データを記録し、また、画像表示部１６は、適正な露出で撮影された画像データを表示する。
【００３７】
次に、図１に示した露出制御部１０の構成について具体的に説明する。図２は、図１に示した露出制御部１０の構成を示すブロック図である。同図に示すように、この露出制御部１０は、画面分割部２１と、パラメータテーブル２２と、高輝度判定部２３と、平均輝度算出部２４と、露出値決定部２５と、制御部２６とを備えて構成される。
【００３８】
ここで、画面分割部２１は、請求項１の領域生成手段に対応し、パラメータテーブル２２は、請求項３のパラメータテーブルに対応し、高輝度判定部２３は、請求項１の判定手段に対応し、平均輝度算出部２４は、請求項１の平均輝度算出手段に対応し、露出値決定部２５は、請求項１の露出値決定手段に対応する。
【００３９】
図２に示した画面分割部２１は、撮影画面（ＣＣＤ４の撮影画像）を所定の領域に分割して複数の領域を生成する処理部である。このように複数の領域を生成するのは、領域ごとに、高輝度の主要な被写体を有するか否かを判定して、判定結果に応じて異なる算出方法によって平均輝度を算出するためである。
【００４０】
ここで、画面分割部２１における領域の生成を具体的に説明する。図３は、図２に示した画面分割部２１における領域生成の例を示す図である。同図においては、１０×１０の画素から形成される撮影画面をエリア１〜エリア６に分割して、６つの領域を生成する例を示している。なお、この領域生成例は、中央重点測光方式において適用される例であるが、測光方式、逆行評価や順光評価などの撮影状況に応じて異なる領域を生成することもできる。
【００４１】
図２に示した高輝度判定部２３は、画面分割部２１によって生成された領域ごとに、この領域が高輝度の主要被写体を有するか否かを判定する判定部である。このように領域ごとに高輝度の主要被写体を有するか否かを判定するのは、この判定結果に応じて高輝度カット処理／非処理に分けて平均輝度を算出するためである。
【００４２】
具体的には、高輝度判定部２３は、判定対象となる領域を形成する各画素の輝度Ｅｖを露出制御部１０から入力し、この入力した輝度が所定の輝度閾値（以下、「高輝度閾値ＥＬ」と言う。）よりも高い輝度を有するか否かを判定する。
【００４３】
また、高輝度判定部２３は、領域ごとに、この高輝度閾値ＥＬよりも高い輝度を有する画素を高輝度画素として計数して高輝度画素計数値（以下、「高輝度画素カウント値Ｈｎ」と言う。）を算出するとともに、それぞれの高輝度画素が有する輝度Ｅｖを積算して高輝度部輝度積算値Ｈｅを算出する。すなわち、以下のように高輝度画素カウント値Ｈｎおよび高輝度部輝度積算値Ｈｅを算出する。
高輝度画素カウント値 Ｈｎ＝Ｈｎ＋１
高輝度部輝度積算値 Ｈｅ＝Ｈｅ＋Ｅｖ
【００４４】
また、高輝度判定部２３は、領域ごとに、高輝度閾値ＥＬ以下の輝度を有する画素を通常輝度画素として計数して通常輝度画素カウント値Ｎｎを算出するとともに、それぞれの通常輝度画素が有する輝度Ｅｖを積算して通常輝度部輝度積算値Ｎｅを算出する。すなわち、以下のように通常輝度画素カウント値Ｎｎおよび通常輝度部輝度積算値Ｎｅを算出する。
通常輝度画素カウント値 Ｎｎ＝Ｎｎ＋１
通常輝度部輝度積算値 Ｎｅ＝Ｎｅ＋Ｅｖ
【００４５】
また、高輝度判定部２３は、算出した高輝度画素カウント値Ｈｎが所定の計数閾値（以下、「計数閾値Ｔｈｌ」という。）よりも大きいか否かを判定することによって、判定対象となる領域が高輝度の主要被写体を有する領域であるか否かを判定する。
【００４６】
また、高輝度判定部２３は、高輝度画素カウント値Ｈｎ、高輝度部輝度積算値Ｈｅ、通常輝度画素カウント値Ｎｎ、通常輝度部輝度積算値Ｎｅおよび高輝度画素カウント値が計数閾値よりも大きいか否かの判定結果を、制御部２６を介して平均輝度算出部２４に送出する。
【００４７】
ここで、高輝度判定部２３における高輝度の判定を具体的に説明する。図４は、図２に示した高輝度判定部２３における高輝度判定の例を示す図である。同図においては、総画素数１６個からなるエリア３の計数閾値Ｔｈｌを８個（５０％）として、高輝度を判定する例を示している。
【００４８】
図４（ａ）に示す場合、エリア３においては、高輝度画素カウント値Ｈｎは、Ｈｎ＝３と算出され、このＨｎ（＝３）は計数閾値Ｔｈｌ（＝８）以下であるので、エリア３の高輝度画素（高輝度部）は主要な被写体ではないと判定される。
【００４９】
一方、図４（ｂ）に示す場合、エリア３においては、高輝度画素カウント値Ｈｎは、Ｈｎ＝１２と算出され、このＨｎ（＝１２）は計数閾値（＝８）より大きいので、エリア３の高輝度画素（高輝度部）は主要な被写体であると判定される。
【００５０】
図２に示した平均輝度算出部２４は、高輝度判定部２３の判定結果に応じて領域ごとの平均輝度を算出する算出部である。高輝度判定部２３によって高輝度の主要被写体を有する領域であると判定された場合には、高輝度カット処理をおこなうことなく平均輝度を算出し、一方、高輝度判定部２３によって高輝度の主要被写体を有しない領域であると判定された場合には、高輝度カット処理をおこなって平均輝度を算出する。
【００５１】
具体的には、平均輝度算出部２４は、平均輝度の算出対象となる領域について、高輝度判定部２３によって高輝度の主要被写体を有する領域であると判定された場合には、高輝度画素が有する輝度そのもの（高輝度部輝度積算値Ｈｅ）を用いて平均輝度Ｍｅｖを算出する。
【００５２】
すなわち、高輝度判定部２３によって高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌより大きいと判定された場合には、高輝度部分を主要な被写体として的確に捉えつつ適正な露出をおこなうために、以下のように平均輝度Ｍｅｖを算出する。
領域内の総輝度積算値 Ｎｅ＝Ｎｅ＋Ｈｅ
領域内の総画素カウント値 Ｎｎ＝Ｎｎ＋Ｈｎ
領域の平均輝度 Ｍｅｖ＝Ｎｅ／Ｎｎ
【００５３】
一方、平均輝度算出部２４は、平均輝度の算出対象となる領域について、高輝度判定部２３によって高輝度の主要被写体を有しない領域であると判定された場合には、高輝度画素が有する輝度を計数閾値ＥＬ以下の所定の低輝度（以下、「置換低輝度Ｄｅｖ」という。）に置換して平均輝度Ｍｅｖを算出する。
【００５４】
すなわち、高輝度判定部２３によって高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌ以下であると判定された場合には、高輝度カット処理によって適正な露出をおこなうために、以下のように平均輝度Ｍｅｖを算出する。
領域内の総輝度積算値 Ｎｅ＝Ｎｅ＋Ｄｅｖ・Ｈｎ
領域内の総画素カウント値 Ｎｎ＝Ｎｎ＋Ｈｎ
領域の平均輝度 Ｍｅｖ＝Ｎｅ／Ｎｎ
【００５５】
なお、本実施の形態１では、置換低輝度Ｄｅｖを計数閾値ＥＬ以下の輝度とする場合を示したが、置換低輝度Ｄｅｖをゼロとし、通常輝度部輝度積算値Ｎｅのみを用いて平均輝度Ｍｅｖを算出してもよい。
【００５６】
図２に示したパラメータテーブル２２は、高輝度判定部２３における判定に用いられる輝度閾値ＥＬ、高輝度判定部２３における判定に用いられる計数閾値Ｔｈｌおよび平均輝度算出部２４における平均輝度の算出に用いられる置換低輝度Ｄｅｖをパラメータ群として記憶するメモリである。
【００５７】
このパラメータテーブル２２は、撮影状況ごとに、異なる輝度閾値ＥＬ、計数閾値Ｔｈｌおよび置換低輝度Ｄｅｖをパラメータ群として複数組記憶することもできる。たとえば、通常の露出評価をおこなう場合と、通常の露出評価後の露出補正（逆行補正や順光補正など）のために露出評価をおこなう場合とで、異なる計数閾値Ｔｈｌや置換低輝度Ｄｅｖを記憶することで、撮影状況ごとに適正な露出制御がおこなうことができる。
【００５８】
また、パラメータテーブル２２は、画面分割部２１によって生成される領域ごとに、異なる輝度閾値ＥＬ、計数閾値Ｔｈｌおよび置換低輝度Ｄｅｖをパラメータ群として複数組記憶することもできる。たとえば、通常の露出評価をおこなう場合として、図３に示すエリア３およびエリア４の置換低輝度Ｄｅｖをエリア１、エリア２、エリア５およびエリア６の置換低輝度Ｄｅｖよりも低めに（もしくは、Ｄｅｖ＝ゼロとして）記憶することで、中央重点測光方式においてエリア３およびエリア４の平均輝度を重視して撮影画面の平均輝度を算出することができる。
【００５９】
また、たとえば、逆行補正の露出評価をおこなう場合として、図３に示すエリア３およびエリア４の置換低輝度Ｄｅｖをエリア１、エリア２、エリア５およびエリア６の置換低輝度Ｄｅｖよりも低めに（もしくは、Ｄｅｖ＝ゼロとして）記憶することで、エリア１およびエリア２の平均輝度と、エリア３の平均輝度とを比較して適正な逆行補正の露出評価をおこなうことができる。
【００６０】
また、たとえば、平均測光、中央重点測光、スポット測光、マルチパターン測光などの測光方式に応じて、領域ごとに異なる輝度閾値ＥＬ、計数閾値Ｔｈｌおよび置換低輝度Ｄｅｖを記憶することで、各領域の平均輝度に測光方式に応じた所定の重み付けをおこなうことなく、撮影画面の平均輝度が算出することができる。
【００６１】
また、パラメータテーブル２２は、各パラメータ群内に、異なる置換低輝度Ｄｅｖを複数記憶することもできる。たとえば、高輝度画素カウント値Ｈｎに対応づけて、異なる置換低輝度Ｄｅｖを記憶することで、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌを僅かに越える場合と、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌを僅かに越えない場合とで、大差のない平均輝度が算出されるようにして、急激な露出の変化を防止することができる。
【００６２】
図２に示した露出値決定部２５は、平均輝度算出部２４によって算出された各領域の平均輝度に基づいて露出値を決定する処理部である。具体的には、領域ごとに算出された平均輝度Ｍｅｖに対して測光方式（平均測光、中央重点測光、スポット測光、マルチパターン測光など）に応じた所定の重み付けをおこなって撮影画面の平均輝度を算出し、この撮影画面の平均輝度とＣＣＤ４の感度に応じて露出値（絞り３の孔径の開閉具合および／またはＣＣＤ４の電荷蓄積時間）を決定する。
【００６３】
図２に示した制御部２６は、露出制御部１０の各部の制御をおこなう処理部である。具体的には、画面分割部２１と、パラメータテーブル２２と、高輝度判定部２３と、平均輝度算出部２４と、露出値決定部２５との間で、各種のデータ入出力をおこなう。
【００６４】
また、制御部２６は、デジタル信号処理部８から入力される画像データから各画素の輝度を検出し、この輝度を領域ごとに高輝度判定部２３に出力するとともに、高輝度判定部２３が領域内の全ての画素の輝度を入力したか否かを判定する。また、制御部２６は、平均輝度算出部２４が撮影画面の全ての領域の平均輝度を算出したか否かも判定する。
【００６５】
また、制御部２６は、操作部９から入力される露出制御の開始／終了の指令、逆行補正や順光補正などの露出補正の開始／終了の指令、平均測光、中央重点測光、スポット測光やマルチパターン測光などの測光方式の選択の指令、コンティニュアス処理の開始／終了の指令などのユーザの操作指令に基づいて、露出制御部１０の各部を制御する。
【００６６】
また、制御部２６は、露出値決定部２５から入力される露出値をＣＣＤ制御部１１および絞り制御部１２に出力し、この露出値に基づいてＣＣＤ制御部１１および／または絞り制御部１２を制御して露出をおこなう。
【００６７】
ここで、露出制御部１０による露出制御の効果について具体的に説明する。図５は、図２に示した露出制御部１０における露出制御効果の例を示す図である。同図（ａ）は、スポット光に照らされた人物が撮影画面の中央にいる場合の露出効果を示す例であり、同図（ｂ）は、スポット光に照らされていない人物が撮影画面の中央にいる場合の露出効果を示す例である。
【００６８】
図５（ａ）に示す例の場合、撮影画面の中央において高輝度部が多いため、高輝度判定部２３において、中央の人物が高輝度の主要被写体であると判定される。このため、平均輝度算出部２４において、高輝度カット処理をおこなうことなく中央部の平均輝度が算出されるので、中央の人物を主要な被写体として的確に捉えた適正な露出がおこなわれる。
【００６９】
一方、図５（ｂ）に示す例の場合、撮影画面の中央において高輝度部が少ないため、高輝度判定部２３において、中央の人物が高輝度の主要被写体ではないと判定される。このため、平均輝度算出部２４において、高輝度カット処理をおこなって中央部の平均輝度が算出されるので、撮影画像全体が露出アンダーになってしまうのを防止して適正な露出がおこなわれる。
【００７０】
次に、上記のように構成された露出制御部１０における露出制御手順について具体的に説明する。図６は、図２に示した露出制御部１０における露出制御手順を示すフローチャートである。同図に示すように、この露出制御部１０は、まず最初に、画面分割部２１において、撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成する（ステップＳ６０１）。次に、高輝度判定部２３は、判定対象となる領域について、高輝度画素カウント値Ｈｎ、高輝度部輝度積算値Ｈｅ、通常輝度画素カウント値Ｎｎおよび通常輝度部輝度積算値Ｎｅの初期化をおこなう（ステップＳ６０２）。
【００７１】
そして、高輝度画素であるか否かの判定対象となる画素について、制御部２６から輝度値Ｅｖを入力し（ステップＳ６０３）、入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬより大であるか否かを判定する（ステップＳ６０４）。
【００７２】
入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬより大であると判定された場合には（ステップＳ６０４肯定）、高輝度画素をカウントし（ステップＳ６０５）、高輝度部輝度を積算する（ステップＳ６０６）。一方、入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬ以下であると判定された場合には（ステップＳ６０４否定）、通常輝度画素をカウントし（ステップＳ６０７）、通常輝度部輝度を積算する（ステップＳ６０８）。なお、ステップＳ６０５とステップＳ６０６は並列的に処理することもでき、また、ステップＳ６０７とステップＳ６０８も並列的に処理できる。
【００７３】
そして、制御部２６は、高輝度判定部２３が判定対象となる領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力したか否かを判定し（ステップＳ６０９）、領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力していないと判定された場合には（ステップＳ６０９否定）、高輝度判定部２３は、ステップＳ６０３に戻り、次に続く画素の輝度Ｅｖを入力する（ステップＳ６０３）。
【００７４】
一方、領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力したと判定された場合には（ステップＳ６０９肯定）、高輝度判定部２３は、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌより大であるか否かを判定する（ステップＳ６１０）。
【００７５】
高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌより大であると判定された場合には（ステップＳ６１０肯定）、平均輝度算出部２４は、高輝度部輝度積算値Ｈｅを用いて領域内の全画素の輝度積算値Ｎｅを算出する（ステップＳ６１１）。一方、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌ以下であると判定された場合には（ステップＳ６１０否定）、平均輝度算出部２４は、高輝度画素の輝度を置換低輝度Ｄｅｖに置換して領域内の全画素の輝度積算値Ｎｅを算出する（ステップＳ６１２）。
【００７６】
そして、平均輝度算出部２４は、高輝度画素カウント値Ｈｎと通常輝度画素カウント値Ｎｎを加算して領域内の全画素のカウント値Ｎｎを算出し（ステップ６１３）、輝度積算値Ｎｅをカウント値Ｎｎで除算して平均輝度Ｍｅｖを算出する（ステップＳ６１４）。
【００７７】
そして、制御部２６は、平均輝度算出部２４が撮影画面内の全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出したか否かを判定し（ステップＳ６１５）、全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出していないと判定された場合には（ステップＳ６１５否定）、ステップＳ６０２に戻り、次に続く領域について初期化をおこなう（ステップＳ６０２）。なお、ここでは領域ごとに順々に平均輝度Ｍｅｖを算出する場合を示したが、領域ごとに並列的に平均輝度Ｍｅｖを算出することもできる。
【００７８】
ステップＳ６１５において、平均輝度算出部２４が撮影画面内の全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出したと判定された場合には（ステップＳ６１５肯定）、露出値決定部２５は、各領域の平均輝度Ｍｅｖに基づいて露出値を決定し（ステップＳ６１６）、制御部２６は、この露出値に基づいてＣＣＤ制御部１１および絞り制御部１２を制御して適正な露出をおこない（ステップＳ６１７）、露出制御処理を終了する（ＥＮＤ）。
【００７９】
上述してきたように、本実施の形態１では、画面分割部２１が、撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成し、高輝度判定部２３が、画面分割部２１によって生成された領域ごとに、この領域が高輝度の主要被写体を有するか否かを判定し、平均輝度算出部２４が、高輝度判定部２３の判定結果に応じて領域ごとの平均輝度を算出し、露出値決定部２５が、平均輝度算出部２４によって算出された各領域の平均輝度に基づいて露出値を決定し、制御部２６が、露出値決定部２５によって決定された露出値に基づいてＣＣＤ制御部１１および絞り制御部１２を制御して露出をおこなうよう構成したので、高輝度部分が主要な被写体であるか否かを判断して、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことができる。
【００８０】
また、本実施の形態１では、高輝度判定部２３が、領域ごとに、高輝度閾値よりも高い輝度を有する画素を高輝度画素として計数して高輝度画素カウント値を算出するとともに、算出した高輝度画素カウント値が計数閾値よりも大きいか否かを判定し、平均輝度算出部２４が、領域ごとに、高輝度判定部２３によって高輝度画素カウント値が計数閾値より大きいと判定された場合には、高輝度画素の輝度そのもの（高輝度部輝度積算値）を用いて平均輝度を算出し、高輝度判定部２３によって高輝度画素カウント値が計数閾値以下であると判定された場合には、高輝度画素の輝度を置換低輝度に置換して平均輝度を算出するよう構成したので、高輝度部分が主要な被写体であるか否かを的確に判断して、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことができる。
【００８１】
また、本実施の形態１では、パラメータテーブル２２が、パラメータ群（高輝度判定部２３における判定に用いられる輝度閾値、高輝度判定部２３における判定に用いられる計数閾値および平均輝度算出部２４における平均輝度の算出に用いられる置換低輝度）ごとに異なる輝度閾値、計数閾値および置換低輝度を、撮影状況（通常の露出評価、逆行補正の露出評価など）に対応づけて複数組記憶し、高輝度判定部２３および平均輝度算出部２４が、撮影状況に応じてパラメータ群を選択するよう構成したので、逆行補正や順光補正などの露出補正をおこなう場合でも、適正な露出制御をおこなうことができる。
【００８２】
また、本実施の形態１では、パラメータテーブル２２が、画面分割部２１によって生成される領域ごとに異なる輝度閾値、計数閾値および置換低輝度を、パラメータ群ごとに、撮影状況（平均測光、中央重点測光、スポット測光、マルチパターン測光などの測光方式）に対応づけて複数組記憶し、高輝度判定部２３および平均輝度算出部２４が、撮影状況および領域に応じてパラメータ群を選択するよう構成したので、測光方式などの撮影状況に応じて適正な露出制御をおこなうことができる。
【００８３】
また、本実施の形態１では、パラメータテーブル２２が、各パラメータ群内に、複数の異なる置換低輝度を高輝度画素カウント値に対応づけて記憶し、平均輝度算出部２４が、高輝度画素カウント値に応じて置換低輝度を選択するよう構成したので、高輝度カット処理をおこなう状態とおこなわない状態の移行をスムーズにして、安定した露出制御をおこなうことができる。
【００８４】
（実施の形態２）
ところで、上記実施の形態１では、撮像装置１の電源投入後に最初におこなう露出制御について説明することとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、コンティニュアス処理によってループ状に露出をおこなう場合でも適正な露出制御をおこなうこともできる。そこで、実施の形態２では、コンティニュアス処理によってループ状におこなう場合の露出制御について説明することとする。なお、上記実施の形態１に示した各部と同様の機能を有する部位には同一符号を付すこととしてその詳細な説明を省略する。
【００８５】
実施の形態２に係る撮像装置１は、電源投入後、リセット後または撮影終了後に、粗調、微調をおこなって適正な露出値を決定する。そして、画像表示部１６において常に適正な露出の撮影画像を表示するためや、画角の変化に対応するために、コンティニュアス処理によって常にループ状に露出制御を続ける。
【００８６】
ここで、コンティニュアス処理による露出状況の変化を説明する。図７および図８は、コンティニュアス処理による露出状況の変化の例を示す図である。図７および図８おいては、（ａ）から（ｂ）、そして（ｃ）に至る変遷で露出状況が変化した状態を示し、また、それぞれの図において、左図は撮影画像を示し、右図は撮影画像の中央部を通る水平線上の輝度分布を示す。
【００８７】
図７（ａ）に示す状態においては、高輝度部が少ないため、高輝度カット処理がおこなわれ、図７（ｂ）に示す状態に露出が変化し、高輝度部が図７（ａ）に示す状態よりも多くなる。このとき、図７（ｂ）に示す状態において、高輝度部が少ない場合には、図７（ｂ）に示す状態で露出は安定する。一方、高輝度部が多い場合には、高輝度カット処理がおこなわれ、図７（ｃ）に示す状態に露出が変化し、露出は安定する。
【００８８】
ところが、図７（ｂ）に示す状態において、高輝度部分が非常に高い場合には、問題が生ずる。この状況を示すのが図８であり、図８の（ａ）から（ｂ）、そして（ｃ）に至る変遷は図７と同様である。ここで、図８（ｃ）に示す状態において、高輝度部が少ない場合には、高輝度カット処理がおこなわれ、再び図８（ｂ）に示す状態に露出が変化してしまい、結果的に、図８（ｂ）に示す状態と図８（ｃ）に示す状態を繰り返す不安定な状態（ハンチィング状態）になってしまう。特に、置換低輝度をゼロとする場合に起こりやすい。
【００８９】
本実施の形態２に係る撮像装置１は、このハンチィング状態に対処するために、露出制御部１０において、パラメータテーブル２２が、パラメータ群内に複数の異なる計数閾値を記憶し、高輝度判定部２３が、露出状況に応じて計数閾値を選択するよう構成される。
【００９０】
具体的には、高輝度判定部２３は、前回の露出制御処理における高輝度画素カウント値がゼロであったか否か、また、前回の露出制御処理における高輝度画カウント値が計数閾値より大であったか否か（前回の露出制御処理において高輝度カット処理がおこなわれたか否か）を判定することによって、露出状況を把握し、対応する露出状況の計数閾値をパラメータテーブル２２から選択する。
【００９１】
すなわち、高輝度判定部２３は、前回の高輝度画素カウント値がゼロであった場合には、計数閾値Ｔｈｌ１を選択し、前回の高輝度画素カウント値はゼロではなく、高輝度カット処理がおこなわれた場合には、計数閾値Ｔｈｌ２を選択し、前回の高輝度画素カウント値はゼロではなく、高輝度カット処理がおこなわれなかった場合には、計数閾値Ｔｈｌ３を選択する。なお、Ｔｈｌ１＜Ｔｈｌ２≦Ｔｈｌ３が好ましい。
【００９２】
次に、上記のように構成された本実施の形態２に係る撮像装置１における露出制御手順について具体的に説明する。図９は、本実施の形態２に係る撮像装置１における露出制御手順を示すフローチャートである。同図に示すように、この撮像装置１は、まず最初に、露出制御部１０内の制御部２６において、コンティニュアス処理をおこなうか否かを判定し（ステップＳ９０１）、コンティニュアス処理をおこなうと判定された場合には（ステップＳ９０１肯定）、コンティニュアス処理を開始する。なお、以下の説明においては、前回の露出制御処理がおこなわれたものとして説明する。
【００９３】
すなわち、露出制御部１０は、新たな露出制御処理として、まず最初に、画面分割部２１において、撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成する（ステップＳ９０２）。次に、高輝度判定部２３は、判定対象となる領域について、高輝度画素カウント値Ｈｎ、高輝度部輝度積算値Ｈｅ、通常輝度画素カウント値Ｎｎおよび通常輝度部輝度積算値Ｎｅの初期化をおこなう（ステップＳ９０３）。
【００９４】
そして、高輝度画素であるか否かの判定対象となる画素の輝度値Ｅｖを入力し（ステップＳ９０４）、入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬより大であるか否かを判定する（ステップＳ９０５）。
【００９５】
入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬより大であると判定された場合には（ステップＳ９０５肯定）、高輝度画素をカウントし（ステップＳ９０６）、高輝度部輝度を積算する（ステップＳ９０７）。一方、入力した輝度値Ｅｖが高輝度閾値ＥＬ以下であると判定された場合には（ステップＳ９０５否定）、通常輝度画素をカウントし（ステップＳ９０８）、通常輝度部輝度を積算する（ステップＳ９０９）。なお、ステップＳ９０６とステップＳ９０７は並列的に処理することもでき、また、ステップＳ９０８とステップＳ９０９も並列的に処理できる。
【００９６】
そして、制御部２６は、高輝度判定部２３が判定対象となる領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力したか否かを判定し（ステップＳ９１０）、領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力していないと判定された場合には（ステップＳ９１０否定）、高輝度判定部２３は、ステップＳ９０４に戻り、次に続く画素の輝度Ｅｖを入力する（ステップＳ９０４）。
【００９７】
一方、領域内の全ての画素の輝度Ｅｖを入力したと判定された場合には（ステップＳ９１０肯定）、前回の露出制御処理における高輝度画素カウント値Ｈｎがゼロであったか否かを判定する（ステップＳ９１１）。そして、高輝度画素カウント値Ｈｎがゼロであったと判定された場合には（ステップＳ９１１肯定）、計数閾値Ｔｈｌ１を選択する（ステップＳ９１２）。
【００９８】
一方、高輝度画素カウント値Ｈｎが１以上であったと判定された場合には（ステップＳ９１１否定）、前回の露出制御処理における高輝度画カウント値Ｈｎが計数閾値より大であったか否かを判定する（ステップＳ９１３）。そして、高輝度画カウント値Ｈｎが計数閾値以下であったと判定された場合には（ステップＳ９１３否定）、計数閾値Ｔｈｌ２を選択する（ステップＳ９１４）。一方、高輝度画カウント値Ｈｎが計数閾値より大であったと判定された場合には（ステップＳ９１３肯定）、計数閾値Ｔｈｌ３を選択する（ステップＳ９１５）。
【００９９】
そして、高輝度判定部２３は、選択した計数閾値Ｔｈｌと高輝度画素カウント値Ｈｎを比較し、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌより大であるか否かを判定する（ステップＳ９１６）。
【０１００】
高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌより大であると判定された場合には（ステップＳ９１６肯定）、平均輝度算出部２４は、高輝度部輝度積算値Ｈｅを用いて領域内の全画素の輝度積算値Ｎｅを算出する（ステップＳ９１７）。一方、高輝度画素カウント値Ｈｎが計数閾値Ｔｈｌ以下であると判定された場合には（ステップＳ９１６否定）、平均輝度算出部２４は、高輝度画素の輝度を置換低輝度Ｄｅｖに置換して領域内の全画素の輝度積算値Ｎｅを算出する（ステップＳ９１８）。
【０１０１】
そして、平均輝度算出部２４は、高輝度画素カウント値Ｈｎと通常輝度画素カウント値Ｎｎを加算して領域内の全画素のカウント値Ｎｎを算出し（ステップ９１９）、輝度積算値Ｎｅをカウント値Ｎｎで除算して平均輝度Ｍｅｖを算出する（ステップＳ９２０）。
【０１０２】
そして、制御部２６は、平均輝度算出部２４が撮影画面内の全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出したか否かを判定し（ステップＳ９２１）、全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出していないと判定された場合には（ステップＳ９２１否定）、ステップＳ９０３に戻り、次に続く領域について初期化をおこなう（ステップＳ９０３）。なお、ここでは領域ごとに順々に平均輝度Ｍｅｖを算出する場合を示したが、領域ごとに並列的に平均輝度Ｍｅｖを算出することもできる。
【０１０３】
ステップＳ９２１において、平均輝度算出部２４が撮影画面内の全ての領域について平均輝度Ｍｅｖを算出したと判定された場合には（ステップＳ９２１肯定）、露出値決定部２５は、各領域の平均輝度Ｍｅｖに基づいて露出値を決定し（ステップＳ９２２）、制御部２６は、この露出値に基づいてＣＣＤ制御部１１および絞り制御部１２を制御して適正な露出をおこなう（ステップＳ９２３）。
【０１０４】
そして、制御部２６は、コンティニュアス処理を終了するか否かを判定し（ステップＳ９２４）、コンティニュアス処理を終了しないと判定された場合には（ステップＳ９２４否定）、ステップＳ９０２に戻り、新たな露出制御処理をおこなう（ステップＳ９０２）。一方、コンティニュアス処理を終了すると判定された場合には（ステップＳ９２４肯定）、コンティニュアス処理を終了する（ＥＮＤ）。
【０１０５】
上述してきたように、本実施の形態２では、露出制御部１０において、パラメータテーブル２２が、パラメータ群内に複数の異なる計数閾値を記憶し、高輝度判定部２３が、露出状況に応じて計数閾値を選択するよう構成したので、コンティニュアス処理をおこなう場合でも、安定した露出制御をおこなうことができる。
【０１０６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、領域生成手段が、前記撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成し、判定手段が、前記領域を形成する画素のうち所定の輝度閾値よりも高い輝度を有する高輝度画素を計数し、該計数した高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいか否かを判定し、前記平均輝度算出手段が、前記判定手段によって前記高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいと判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度そのものを用いて前記平均輝度を算出し、前記判定手段によって前記高輝度画素計数が所定の計数閾値以下であると判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度を前記所定の輝度閾値以下の所定の低輝度に置換して前記平均輝度を算出することとしたので、高輝度部分が主要な被写体であるか否かを的確に判断して、主要な被写体が高輝度である場合でも適正な露出制御をおこなうことが可能な露出制御装置が得られるという効果を奏する。
【０１０８】
また、請求項２の発明によれば、パラメータテーブルが、前記輝度閾値、計数閾値および低輝度をパラメータ群として複数組記憶し、前記判定手段および前記平均輝度算出手段が、撮影状況に応じて前記パラメータ群を選択することとしたので、逆行補正や順光補正などの露出補正をおこなう場合でも、適正な露出制御をおこなうことが可能な露出制御装置が得られるという効果を奏する。
【０１０９】
また、請求項３の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記領域生成手段によって生成される領域ごとに前記パラメータ群を記憶し、前記判定手段および前記平均輝度算出手段が、前記領域生成手段によって生成された領域に応じて前記パラメータ群を選択することとしたので、測光方式などの撮影状況に応じて適正な露出制御をおこなうことが可能な露出制御装置が得られるという効果を奏する。
【０１１０】
また、請求項４の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記パラメータ群内に前記低輝度を複数記憶し、前記平均輝度算出手段が、前記高輝度画素計数値に応じて前記低輝度を選択することとしたので、高輝度カット処理をおこなう状態とおこなわない状態の移行をスムーズにして、安定した露出制御をおこなうことが可能な露出制御装置が得られるという効果を奏する。
【０１１１】
また、請求項５の発明によれば、前記パラメータテーブルが、前記パラメータ郡内に前記計数閾値を複数記憶し、前記判定手段が、露出状況に応じて前記計数閾値を選択することとしたので、コンティニュアス処理をおこなう場合でも、安定した露出制御をおこなうことが可能な露出制御装置が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態１に係る露出制御装置を適用した撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した露出制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示した画面分割部における領域生成の例を示す図である。
【図４】図２に示した高輝度判定部における高輝度判定の例を示す図である。
【図５】図２に示した露出制御部における露出制御効果の例を示す図である。
【図６】図２に示した露出制御部における露出制御手順を示すフローチャートである。
【図７】コンティニュアス処理による露出状況の変化の例を示す図である。
【図８】コンティニュアス処理による露出状況の変化の例を示す図である。
【図９】本実施の形態２に係る撮像装置１における露出制御手順を示すフローチャートである。
【図１０】従来技術に係る露出制御の例を示す図である。
【符号の説明】
１ 撮像装置
２ レンズ
３ 絞り
４ ＣＣＤ
５ ＣＤＳ
６ プロセス回路
７ Ａ／Ｄ変換器
８ デジタル信号回路
９ 操作部
１０ 露出制御部
１１ ＣＣＤ制御部
１２ 絞り制御部
１３ 画像データ処理部
１４ 画像データ記録部
１５ 画像表示処理部
１６ 画像表示部
２１ 画面分割部
２２ パラメータテーブル
２３ 高輝度判定部
２４ 平均輝度算出部
２５ 露出値決定部
２６ 制御部
Claims (5)
- 撮影画面の輝度に基づいて露出値を決定し、該決定した露出値に基づいて露出制御をおこなう露出制御装置において、
前記撮影画面を所定の領域に分割して複数の領域を生成する領域生成手段と、
前記領域生成手段によって生成された領域ごとに、該領域を形成する画素のうち所定の輝度閾値よりも高い輝度を有する高輝度画素を計数し、該計数した高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記高輝度画素計数値が所定の計数閾値よりも大きいと判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度そのものを用いて前記平均輝度を算出し、前記判定手段によって前記高輝度画素計数が所定の計数閾値以下であると判定された場合には、前記高輝度画素が有する輝度を前記所定の輝度閾値以下の所定の低輝度に置換して平均輝度を算出する平均輝度算出手段と、
前記平均輝度算出手段によって算出された領域の平均輝度に基づいて露出値を決定する露出値決定手段と、を備えたことを特徴とする露出制御装置。 - 前記輝度閾値、計数閾値および低輝度をパラメータ群として複数組記憶するパラメータテーブルをさらに備え、
前記判定手段および前記平均輝度算出手段は、撮影状況に応じて前記パラメータ群を選択することを特徴とする請求項１に記載の露出制御装置。 - 前記パラメータテーブルは、前記領域生成手段によって生成される領域ごとに前記パラメータ群を記憶し、前記判定手段および前記平均輝度算出手段は、前記領域生成手段によって生成された領域に応じて前記パラメータ群を選択することを特徴とする請求項２に記載の露出制御装置。
- 前記パラメータテーブルは、前記パラメータ群内に前記低輝度を複数記憶し、前記平均輝度算出手段は、前記高輝度画素計数値に応じて前記低輝度を選択することを特徴とする請求項２または３に記載の露出制御装置。
- 前記パラメータテーブルは、前記パラメータ郡内に前記計数閾値を複数記憶し、前記判定手段は、露出状況に応じて前記計数閾値を選択することを特徴とする請求項２または３に記載の露出制御装置。
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