JP4978129B2 - 露出演算装置およびカメラ - Google Patents
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G1=(B1+B2+B7+B8)/4 ・・・(1)
G2=(B2+B3+B8+B9)/4 ・・・(2)
G3=(B3+B4+B9+B10)/4 ・・・(3)
G4=(B4+B5+B10+B11)/4 ・・・(4)
G5=(B5+B6+B11+B12)/4 ・・・(5)
G6=(B7+B8+B13+B14)/4 ・・・(6)
G7=(B8+B9+B14+B15)/4 ・・・(7)
G8=(B9+B10+B15+B16)/4 ・・・(8)
G9=(B10+B11+B16+B17)/4 ・・・(9)
G10=(B11+B12+B17+B18)/4 ・・・(10)
G11=(B13+B14+B19+B20)/4 ・・・(11)
G12=(B14+B15+B20+B21)/4 ・・・(12)
G13=(B15+B16+B21+B22)/4 ・・・(13)
G14=(B16+B17+B22+B23)/4 ・・・(14)
G15=(B17+B18+B23+B24)/4 ・・・(15)
BvMean=(G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7+G8+G9+G10+G11+G12+G13+G14+G15)/15 ・・・(16)
BvMax=Max(G1,・・・,G15) ・・・(17)
BvMin=Min(G1,・・・,G15) ・・・(18)
BvC=G8 ・・・(19)
dHE=ABS((G1+G3+G5)/3−(G11+G13+G15)/3) ・・・(20)
ただし、Max(x1、・・・、xn)はx1からxnの最大値を返す関数であり、Min(x1、・・・、xn)はx1からxnの最小値を返す関数である。また、ABS(x)はxの絶対値を返す関数である。なお、上記の場合は、カメラを横位置(画面が横長となるように)構えた場合であり、縦位置に構えた場合は式(20)は以下のようにする。
dHE=ABS((G1+G2+G11+G12)/4−(G4+G5+G14+G15)/4)
BvAns=k6・(k1・BvMean+k2・BvC+k3・BvMax+k4・BvMin+k5・dHE) ・・・(21)
なお、係数k、k1、k2、k3、k4、k5は、さまざまな撮影シーンで最適な露出量になるように予め最適化された係数である。k6は前述したハイライト判定の結果に基づいて、被写体のハイライトの特徴となる輝度情報で決定される係数である。すなわち、最大輝度を持つ画素の輝度値が飽和値、すなわち上記第3目標値となるような露出量を演算する場合には、k6を1以上の値に設定する。飽和輝度値を越えない限界の値、すなわち上記第1目標値となるような露出量を演算する場合には、k6を1未満の所定値klimに設定する。飽和輝度値を越えない値、すなわち上記第2目標値となるような露出量を演算する場合には、k6を所定値klim未満であり、輝度値の差の大きさに比例して変化する値に設定する。以上のようにして算出された露出量に基づいて、シャッタ速度および絞り値を算出し、シャッタ制御部23および絞り制御部5へ出力する。
ステップS101において、第二の撮像素子17の各ブロックの輝度値を検出してステップS102へ進む。ステップS102においては、ステップS101で検出した輝度値に基づいて、輝度値が最大である画素の位置を検出してステップS103へ進む。
(1)露出演算部21は、第二の撮像素子17から得られた各画素の中から最大輝度値を持つ画素の位置すなわちハイライト領域を判定する。さらに、露出演算部21は、ハイライト領域の位置と、選択された焦点検出領域40に対応する領域、すなわち主要被写体の領域の位置とに基づいて露出演算を行なうようにした。最大輝度を持つ画素の位置が選択された焦点検出領域40と少なくとも一部で重複する場合、つまり主要被写体が高輝度の場合は、選択された焦点検出領域40に対応する領域の輝度値と撮影画面全体の平均輝度値との差に基づいて、最大輝度を持つ画素の輝度値が飽和輝度値を越えない限界の値(上記第1目標値)となるような露出量を演算する。したがって、高輝度な主要被写体に対して最適な露出演算を行なうことができる。
(1)被写体を認識する機能や顔認識機能などを備えるカメラであれば、被写体の認識結果や顔認識結果などの被写体の特徴に基づいて主要被写体の位置を認識して、高輝度の画素位置と重複する領域が存在するか否かを判定するようにしてもよい。
ステップS201(各ブロックの輝度値検出)およびステップS202(最大輝度値を有する画素位置の検出)における各処理は、ステップS101(各ブロックの輝度値検出)およびステップS102(最大輝度値を有する画素位置の検出)における各処理と同様の処理を行なう。ステップS203においては、ステップS202で検出された画素から出力される色が白色か否かを判定する。白色の場合はステップS202が肯定判定されてステップS203へ進み、白色以外の場合はステップS202が否定判定されてステップS207へ進む。
(4)各画素の輝度値を検出してハイライト判定処理を行なうものとして説明したが、たとえば3×3画素などの所定のサイズごとに得られる輝度値を検出するようにしてもよい。
(5)シャッタ19に代えて、第一の撮像素子18の電子シャッタ制御によって画像信号の電荷蓄積時間を調整するものでもよい。
(6)被写体を認識する機能や顔認識機能などを備えるカメラであれば、被写体の認識結果や顔認識結果で得られた位置を、撮影画面における対象の情報を検出する基準位置として選択してもよい。
21 露出演算部 24 焦点検出演算部
Claims (9)
- 撮影画面の複数の領域ごとの測光結果を出力する測光部と、
前記測光部の前記測光結果に基づいて、前記撮影画面内における最大輝度値近傍の輝度値となる画素を含むハイライト領域を検出する第1検出部と、
前記撮影画面における主要被写体領域を検出する第2検出部と、
前記ハイライト領域と前記主要被写体領域とが少なくとも一部で重複するか否かを判定する第1判定部と、
前記第1判定部により前記ハイライト領域と前記主要被写体領域との少なくとも一部が重複すると判定されたとき、前記ハイライト領域が白色であるか否かを判定する第2判定部と、
前記第2判定部により白色であると判定された場合は、前記最大輝度値となる画素の輝度値が、飽和輝度値より小さい第1目標値となるように露出量を演算し、前記第2判定部により白色でないと判定された場合は、前記最大輝度値となる画素の輝度値が、前記第1目標値より小さい第2目標値となるように露出量を演算する演算部とを備えることを特徴とする露出演算装置。 - 請求項1に記載の露出演算装置において、
前記第2目標値は、前記主要被写体領域に対応する画素の輝度値と、前記撮影画面全体の平均輝度値との差に比例して変化する値であることを特徴とする露出演算装置。 - 請求項2に記載の露出演算装置において、
前記第1目標値は、前記飽和輝度値を超えない限界の値であることを特徴とする露出演算装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の露出演算装置において、
前記第2判定部は、前記ハイライト領域の輝度値が前記撮影画面全体の平均輝度値よりも大きいと判定され、かつ、無彩色であると判定されたときに、白色であると判定することを特徴とする露出演算装置。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の露出演算装置において、
前記演算部は、前記ハイライト領域と前記主要被写体領域とが重複しないと判定された場合には、前記測光部による前記測光結果に基づいて露出演算を行うことを特徴とする露出演算装置。 - 請求項5に記載の露出演算装置において、
前記演算部は、前記ハイライト領域と前記主要被写体領域とが重複せず、かつ前記ハイライト領域における輝度値と前記主要被写体領域における輝度値との差が所定値未満の場合には、前記最大輝度値となる画素の輝度値が、前記第2目標値を超えない値となるような露出量を演算することを特徴とする露出演算装置。 - 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の露出演算装置において、
前記撮影画面における対象の情報を検出する基準位置を選択する選択部をさらに備え、
前記第2検出部は、前記選択された基準位置を前記主要被写体領域として検出することを特徴とする露出演算装置。 - 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の露出演算装置において、
前記撮影画面内における被写体の特徴を抽出する抽出部をさらに備え、
前記第2検出部は、前記特徴が抽出された領域を前記主要被写体領域として認識することを特徴とする露出演算装置。 - 請求項1乃至8のいずれか一項に記載の露出演算装置を備えることを特徴とするカメラ。
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