JP5076716B2

JP5076716B2 - 撮像装置

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Publication number: JP5076716B2
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Inventors: 勝村松
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Priority date: 2007-08-06
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Description

本発明は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像装置に関する。

従来より、撮像装置の露出調節に関する様々な技術が考えられている。例えば、特許文献１の発明では、階調変換特性を切り替えたときに、選択した階調特性に応じて露出制御の目標値を切り替えることにより出力レベルを一定に保っている。

また、輝度差の大きな被写体を撮影することにより、画像データの暗部階調が暗く潰れるという現象が知られている。そこで、特許文献２の発明では、暗部階調のゲインを上げることで階調を圧縮し、暗部階調の黒つぶれを改善している。
特開２００２−８４４５５号公報特許２６６３１８９号

特許文献１の発明では、被写体の輝度パターンによらず、階調変換特性に応じた一定の露出目標値を採用している。そのため、特許文献２の発明における階調圧縮のように、被写体の輝度パターンに応じて最適な露出調節が異なる場合に、適切な露出調節を行うことができない。

本発明の撮像装置は、暗部階調の補正に応じた最適な露出調節を行うことを目的とする。

本発明の撮像装置は、被写体を測光する測光部と、前記測光部の測光結果に基づいて、露出条件を設定する露出演算部と、前記露出条件に従って前記被写体を撮像し、画像データを生成する撮像部と、前記画像データの暗部階調の明度を向上する階調圧縮処理を行わない第１の撮影モードと、前記画像データの暗部階調の明度を向上する階調圧縮処理を行う第２の撮影モードとの何れかを選択する選択部と、前記第２の撮影モードが選択された場合に、前記撮像部で生成された前記画像データの暗部階調の明度を向上する階調圧縮処理を行う階調圧縮処理部とを備え、前記露出演算部は、前記測光部の出力に基づいて、輝度の最大値と、輝度の平均値と、前記被写体の中央部分に対応する代表輝度値との少なくとも１つを演算し、演算結果を重み付け加重加算することにより前記露出条件として露出制御用輝度値を演算するとともに、前記第２の撮影モードが選択された場合には、前記演算結果を重み付け加重加算することにより補正値を算出し、前記露出制御用輝度値を前記補正値に基づいて補正する。

なお、前記画像データにローパスフィルタを施すローパス処理部をさらに備え、前記階調圧縮処理部は、前記ローパスフィルタが施された前記画像データを用いて、前記撮像部で生成された前記画像データの暗部階調の明度を向上する階調圧縮処理を行っても良い。
また、前記露出演算部は、前記階調圧縮処理部における前記明度の向上量に応じて、前記補正値を算出する際の各重みを変更しても良い。

また、好ましくは、前記露出演算部は、前記露出制御用輝度値を演算する際に、前記演算結果を重み付け加重加算した結果に第１の固定値を加算するとともに、前記第２の撮影モードが選択された場合には、前記補正値を演算する際に、前記演算結果を重み付け加重加算した結果に第２の固定値を加算しても良い。

また、好ましくは、前記露出演算部は、前記階調圧縮処理部における前記明度の向上量に応じて、前記第１の固定値と前記第２の固定値との少なくとも一方を変更しても良い。

また、好ましくは、被写体を照明する発光部と、前記発光部による発光を行う際の発光量を演算する発光量演算部とを備え、前記発光量演算部は、前記第２の撮影モードが選択された場合に、前記発光量を前記補正値に基づいて補正しても良い。

本発明の撮像装置によれば、暗部階調の補正に応じた最適な露出調節を行うことができる。

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態では、本発明のカメラの一例として、一眼レフタイプの電子カメラを用いて説明する。

図１は、本実施形態の電子カメラ１の構成を示す図である。図１に示すように、電子カメラ１は、撮影レンズ２、絞り３、クイックリターンミラー４、サブミラー５、拡散スクリーン６、コンデンサレンズ７、ペンタプリズム８、ビームスプリッタ９、接眼レンズ１０、結像レンズ１１、測光センサ１２、シャッタ１３、撮像素子１４、焦点検出部１５の各部を備える。

測光センサ１２は、図２に示す５分割の測光センサである。撮像素子１４は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの半導体デバイスである。焦点検出部１５は、例えば、位相差方式の焦点検出を行い、撮影レンズ２の焦点状態を検出する。また、電子カメラ１は、測光センサ１２により検出される輝度に基づいて、コントラスト方式の焦点検出を行い、撮影レンズ２の焦点状態を検出する。位相差方式の焦点検出とコントラスト方式の焦点検出とのどちらを行うかは、ユーザ操作に応じて設定可能とするのが好ましい。また、位相差方式の焦点検出とコントラスト方式の焦点検出とを組み合わせて撮影レンズ２の焦点状態を検出する構成としても良い。

また、電子カメラ１は、撮像により生成された画像などを表示する液晶モニタなどのモニタ１６、被写体を照明する発光部１７、発光部１７を制御する発光制御部１８、各部を制御する制御部１９をさらに備える。発光部１７による発光のＯＮ／ＯＦＦはユーザの指示に基づくマニュアル設定でも良いし、制御部１９によるオート設定でも良い。また、マニュアル設定とオート設定とをユーザ指示に基づき切換可能とすると良い。制御部１９は、内部に不図示のメモリを備え、各部を制御するためのプログラムを予め記録する。

非撮影時、すなわち撮影を行わない場合には、クイックリターンミラー４は、図１に示すように、４５°の角度に配置される。そして、撮影レンズ２および絞り３を通過した光束は、クイックリターンミラー４で反射され、拡散スクリーン６、コンデンサレンズ７、ペンタプリズム８、ビームスプリッタ９を介して接眼レンズ１０に導かれる。ユーザは、接眼レンズ１０を介して被写体の像を目視することにより構図確認を行う。一方、ビームスプリッタ９により、上方に分割された光束は、結像レンズ１１を介して測光センサ１２の撮像面上に再結像される。また、クイックリターンミラー４を透過した光束は、サブミラー５を介して焦点検出部１５に導かれる。

一方、撮影時には、クイックリターンミラー４が、破線で示す位置に退避してシャッタ１３が開放し、撮影レンズ２からの光束は撮像素子１４に導かれる。

図３は、本実施形態の電子カメラ１の機能ブロック図である。図３に示すように、電子カメラ１は、図１の構成に加えて、タイミングジェネレータ２０、信号処理部２１、Ａ／Ｄ変換部２２、バッファメモリ２３、バス２４、カードインターフェース２５、圧縮伸長部２６、画像表示部２７の各部を備える。タイミングジェネレータ２０は、撮像素子１４に出力パルスを供給する。また、撮像素子１４で生成される画像データは、信号処理部２１（撮像感度に対応するゲイン調整部を含む）およびＡ／Ｄ変換部２２を介して、バッファメモリ２３に一時記憶される。バッファメモリ２３は、バス２４に接続される。このバス２４には、カードインターフェース２５、図１で説明した制御部１９、圧縮伸張部２６、および画像表示部２７が接続される。カードインターフェース２５は、着脱自在なメモリカード２８と接続し、メモリカード２８に画像データを記録する。また、制御部１９には、電子カメラ１のスイッチ群２９（不図示のレリーズ釦などを含む）、タイミングジェネレータ２０、および測光センサ１２が接続される。さらに、画像表示部２７は、電子カメラ１の背面に設けられたモニタ１６に画像などを表示する。

また、電子カメラ１は、画像データの暗部階調の補正を行わない階調非圧縮モードと、暗部階調の補正を行う階調圧縮モードとを備える。何れのモードにより撮影を実行するかは、ユーザによりスイッチ群２９を介して予め選択される。また、階調圧縮モードにおいては、階調圧縮量（明度向上量）の大きさを大／小２段階と自動との何れかに設定可能である。この設定も、ユーザによりスイッチ群２９を介して予め行われる。

以上説明した構成の電子カメラ１の撮影時の動作について、図４から図６に示すフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ１において、制御部１９は、測光センサ１２による測光結果に応じて測光演算を行う。測光演算について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ１１において、制御部１９は、階調圧縮モードを認識する。

ステップＳ１２において、制御部１９は、測光センサ１２から測光結果を取得する。測光センサ１２は、図２に示すように、入射した光を光電変換し、分割されたそれぞれの領域に対応する５つの輝度値Ｂｖ［１］からＢｖ［５］を出力する。

ステップＳ１３において、制御部１９は、ステップＳ１２で取得した測光結果に基づいて、平均輝度値ＢｖＭｅａｎ、最大輝度値ＢｖＭａｘ、中央部輝度値ＢｖＣを演算する。平均輝度値ＢｖＭｅａｎ、最大輝度値ＢｖＭａｘ、中央部輝度値ＢｖＣは、以下の各式により求められる。

ＢｖＭｅａｎ＝（Ｂｖ［１］＋Ｂｖ［２］＋Ｂｖ［３］＋Ｂｖ［４］＋Ｂｖ［５］）／５…（式１）
ＢｖＭａｘ＝ＭＡＸ（Ｂｖ［１］，Ｂｖ［２］，Ｂｖ［３］，Ｂｖ［４］，Ｂｖ［５］）…（式２）
ＢｖＣ＝Ｂｖ［１］…（式３）
ステップＳ１４において、制御部１９は、ステップＳ１３で演算した平均輝度値ＢｖＭｅａｎ、最大輝度値ＢｖＭａｘ、中央部輝度値ＢｖＣに基づいて、露出制御値ＢｖＣｎｔｌを演算する。露出制御値ＢｖＣｎｔｌは、次式により求められる。

ＢｖＣｎｔｌ＝ｋ１・ＢｖＭｅａｎ＋ｋ２・ＢｖＭａｘ＋ｋ３・ＢｖＣ＋ｋ４…（式４）
式４において、ｋ１，ｋ２，ｋ３は、平均輝度値ＢｖＭｅａｎ、最大輝度値ＢｖＭａｘ、中央部輝度値ＢｖＣの重みを示す係数である。また、ｋ４は、定数項である。ｋ１からｋ４は、平均輝度値ＢｖＭｅａｎに応じた数である。ｋ１からｋ４の例を以下の表１に示す。

表１に示すように、平均輝度値ＢｖＭｅａｎ≦Ｂｖ４の場合には、平均輝度値ＢｖＭｅａｎおよび中央部輝度値ＢｖＣの重みをそれぞれ０．５とし、最大輝度値ＢｖＭａｘの重みと定数項とを０とする。一方、平均輝度値ＢｖＭｅａｎ＞Ｂｖ４の場合には、平均輝度値ＢｖＭｅａｎの重みを０．３、最大輝度値ＢｖＭａｘの重みを０．２、中央部輝度値ＢｖＣの重みを０．５とし、定数項を−０．５とする。表１に示す各係数は一例であり、様々なサンプルシーンでより良い画像となるように経験的に決定される。

ステップＳ１５において、制御部１９は、階調圧縮モードであるか否かを判定する。そして、制御部１９は、階調圧縮モードであると判定するとステップＳ１６に進む。一方、階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定すると、制御部１９は測光演算の処理を終了して、図４のステップＳ２に進む。

ステップＳ１６において、制御部１９は、ステップＳ１１で認識した階調圧縮モードに応じて、係数ｋ５からｋ８を選択する。ｋ５からｋ８は、後述する補正値ｄＢｖの演算に用いる係数である。補正値ｄＢｖは、次式により求められる。

ｄＢｖ＝ｋ５・ＢｖＭｅａｎ＋ｋ６・ＢｖＭａｘ＋ｋ７・ＢｖＣ＋ｋ８…（式５）
式５において、ｋ５，ｋ６，ｋ７は、平均輝度値ＢｖＭｅａｎ、最大輝度値ＢｖＭａｘ、中央部輝度値ＢｖＣの重みを示す係数である。また、ｋ８は、定数項である。ｋ５からｋ８は、平均輝度値ＢｖＭｅａｎと、階調圧縮モードとに応じた数である。ｋ５からｋ８の例を以下の表２に示す。

表２に示す各係数は一例であり、様々なサンプルシーンでより良い画像となるように経験的に決定される。制御部１９は、この表２に従って係数ｋ５からｋ８を選択する。

ステップＳ１７において、制御部１９は、ステップＳ１３において求めた平均輝度値ＢｖＭｅａｎ、最大輝度値ＢｖＭａｘ、中央部輝度値ＢｖＣと、上述した式５と、ステップＳ１６で選択した係数ｋ５からｋ８とを用いて補正値ｄＢｖを演算する。

ステップＳ１８において、制御部１９は、ステップＳ１７で演算した補正値ｄＢｖに基づいて、ステップＳ１４で演算した露出制御値ＢｖＣｎｔｌを補正する。露出制御値ＢｖＣｎｔｌの補正は、次式により行われる。

補正後のＢｖＣｎｔｌ＝ＢｖＣｎｔｌ＋ｄＢｖ…（式６）
以上説明した測光演算を行うと、制御部１９は、図４のステップＳ２に進む。なお、ステップＳ１５において階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定した場合には、ステップＳ１４で演算した露出制御値ＢｖＣｎｔｌを補正することなくそのまま以降の処理に用いる。

測光演算を終了すると、ステップＳ２において、制御部１９は、ユーザによりスイッチ群２９を介して撮影開始が指示されたか否かを判定する。そして、制御部１９は、撮影開始が指示されたと判定するまで、ステップＳ１で説明した測光演算を繰り返し、撮影開始が指示されたと判定するとステップＳ３に進む。

ステップＳ３において、制御部１９は、発光部１７による発光がＯＮであるか否かを判定する。そして、制御部１９は、発光部１７による発光がＯＮであると判定するとステップＳ４に進む。一方、発光部１７による発光がＯＮでない（発光部１７による発光がＯＦＦである）と判定すると、制御部１９は後述するステップＳ５に進む。

ステップＳ４において、制御部１９は、発光量を演算する。発光量の演算について、図６に示すフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ２１において、制御部１９は、階調圧縮モードを認識する。

ステップＳ２２において、制御部１９は、発光制御部１８を制御して発光部１７によるモニタ発光を行う。この時の発光量は、所定の小発光量である。

ステップＳ２３において、制御部１９は、測光センサ１２から測光結果を取得する。この測光結果は、定常光成分を含む。測光センサ１２は、入射した光を光電変換し、図２に示すように分割されたそれぞれの領域に対応する５つの輝度値Ｂｖ［１］からＢｖ［５］を出力する。

ステップＳ２４において、制御部１９は、ステップＳ２３で取得した輝度値Ｂｖ［１］からＢｖ［５］に基づいて、上述した定常光成分を除いた反射受光量Ｒ［１］からＲ［５］を演算する。

ステップＳ２５において、制御部１９は、ステップＳ２４で演算した反射受光量Ｒ［１］からＲ［５］に基づいて、発光部１７における発光量ＩＬを演算する。発光量ＩＬの演算の具体的な方法は、公知技術と同様である。

ステップＳ２６において、制御部１９は、階調圧縮モードであるか否かを判定する。そして、制御部１９は、階調圧縮モードであると判定するとステップＳ２７に進む。一方、階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定すると、制御部１９は発光量の演算の処理を終了して、図４のステップＳ５に進む。

ステップＳ２７において、制御部１９は、測光量演算で求めた補正値ｄＢｖ（図５ステップＳ１７参照）を取得する。

ステップＳ２８において、制御部１９は、ステップＳ２７で取得した補正値ｄＢｖに基づいて、ステップＳ２５で演算した発光量ＩＬを補正する。発光量ＩＬの補正は、次式により行われる。

式７によりステップＳ２５で演算した発光量ＩＬを補正することにより、補正値ｄＢｖに基づいて発光量ＩＬを減少させる補正が行われることになる。

以上説明した発光量の演算を行うと、制御部１９は、図４のステップＳ５に進む。なお、ステップＳ２６において階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定した場合には、ステップＳ２５で演算した発光量ＩＬを補正することなくそのまま以降の処理に用いる。

発光量の演算を終了すると、ステップＳ５において、制御部１９は、各部を制御し、ステップＳ１で行った測光演算の結果に基づいて、撮像素子１４により被写体像を撮像して画像データを生成する。なお、ステップＳ３において発光ＯＮであると判定した場合には、制御部１９は、発光制御部１８を制御し、撮像と同期して発光部１７を発光させる。この発光は、ステップＳ４で行った発光量の演算結果に基づいて行われる。そして、撮像素子１４により生成された画像データは、信号処理部２１およびＡ／Ｄ変換部２２を介して、バッファメモリ２３に一時記憶される。

ステップＳ６において、制御部１９は、バッファメモリ２３から画像データを読み出し、通常の画像処理を行う。通常の画像処理とは、ホワイトバランス調整、補間処理、色調補正処理、階調変換処理などである。各処理の具体的な方法は公知技術と同様であるため説明を省略する。

ステップＳ７において、制御部１９は、階調圧縮モードであるか否かを判定する。そして、制御部１９は、階調圧縮モードであると判定するステップＳ８とに進む。一方、階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定すると、制御部１９は後述するステップＳ９に進む。

ステップＳ８において、制御部１９は、ステップＳ６で通常の画像処理を施した画像データに対して階調圧縮処理を行う。

図７は、階調圧縮のゲイン向上関数ｆｇを示す図である。ゲイン向上関数ｆｇは、図７に示すように、画像の輝度Ｙに応じたゲインを有する。そして、輝度Ｙが小さいほど（処理画素を含む近傍範囲が暗いほど）、ゲイン向上関数ｆｇは大きくなる。逆に、輝度Ｙが大きいほど（処理画素を含む近傍範囲が明るいほど）、ゲイン向上関数ｆｇは１に近づく。なお、図７中のＦ_Sは、階調圧縮モードが「小」に設定された場合に用いるゲイン向上関数ｆｇを示し、Ｆ_Lは、階調圧縮モードが「大」に設定された場合に用いるゲイン向上関数ｆｇを示す。なお、階調圧縮モードが「自動」に設定された場合には、制御部１９は、ステップＳ５で生成した画像データにおける輝度分布に応じて、ゲイン向上関数ｆｇを自動で決定する。例えば、制御部１９は、画像データを複数の領域に分割し、輝度最大の領域と輝度最小の領域との輝度差を求め、その輝度差に応じてゲイン向上関数ｆｇを決定する構成としても良い。また、明部のコントラストに応じてゲイン向上関数ｆｇを決定する構成としても良い。また、ステップＳ７において階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定した際に、制御部１９内の処理回路の構成上、階調圧縮処理をスキップできない場合には、図７のＦ₀に示すゲイン向上関数ｆｇを用いる。

各画素Ｒ［ｘ，ｙ］，Ｇ［ｘ，ｙ］，Ｂ［ｘ，ｙ］における階調圧縮演算は以下の式８から式１１により行う。

式８から式１１中のＹは、Ｙは注目画素の輝度値を示す。また、式１中のｋｒ，ｋｇ，ｋｂは所定の係数である。また、式９から式１１中のＬｐｗは、注目画素周りのローパスフィルタであり、このローパスフィルタは、図８に示す特性を有する。また、式９から式１１中のｆｇは、上述したゲイン向上関数ｆｇに対応する。

ステップＳ９において、制御部１９は、ステップＳ８で階調圧縮処理を施した画像データ、またはステップＳ６で通常の画像処理を施した画像データを、カードインターフェース２５を介してメモリカード２８に記録し、一連の処理を終了する。なお、画像データをメモリカード２８に記録する前に、圧縮伸長部２６を介して、必要に応じて画像圧縮処理（ＪＰＥＧ圧縮処理など）を施しても良い。

以上説明したように、本実施形態によれば、画像データの暗部階調の補正を行わない第１の撮影モードと、画像データの暗部階調の補正を行う第２の撮影モードとを備え、測光部の出力に基づいて、輝度の最大値と、輝度の平均値と、被写体の中央部分に対応する代表輝度値とを演算し、演算結果を重み付け加重加算することにより露出制御用輝度値を演算するとともに、第２の撮影モードが選択された場合には、演算結果を重み付け加重加算することにより補正値を算出し、露出制御用輝度値を補正値に基づいて補正する。したがって、暗部階調の補正に応じた最適な露出調節を行うことができる。そのため、撮像によりユーザの見た目に近い画像を生成することができる。

また、本実施形態によれば、暗部階調の補正における明度の向上量に応じて、補正値を算出する際の各重みを変更する。したがって、暗部階調の補正内容に応じた最適な露出調節を行うことができる。

また、本実施形態によれば、露出制御用輝度値を演算する際に、演算結果を重み付け加重加算した結果に第１の固定値を加算するとともに、第２の撮影モードが選択された場合には、補正値を演算する際に、演算結果を重み付け加重加算した結果に第２の固定値を加算する。また、暗部階調の補正における明度の向上量に応じて、第１の固定値と第２の固定値とを変更する。したがって、暗部階調の補正内容に応じた最適な露出調節を行うことができる。

また、本実施形態によれば、発光部による発光を行う際の発光量を演算する際に、第２の撮影モードが選択された場合に、発光量を上述した補正値に基づいて補正する。したがって、発光部による発光時に、暗部階調の補正に応じた最適な発光量で撮像を行うことができる。

なお、本実施形態では、平均輝度値ＢｖＭｅａｎ、最大輝度値ＢｖＭａｘ、中央部輝度値ＢｖＣに基づいて、露出制御値ＢｖＣｎｔｌおよび補正値ｄＢｖを演算する例を示したが、平均輝度値ＢｖＭｅａｎ、最大輝度値ＢｖＭａｘ、中央部輝度値ＢｖＣの全てを必ずしも用いる必要はない。例えば、平均輝度値ＢｖＭｅａｎ、最大輝度値ＢｖＭａｘ、中央部輝度値ＢｖＣの少なくとも１つを演算し、演算結果に基づいて露出制御値ＢｖＣｎｔｌおよび補正値ｄＢｖを演算しても良い。

また、本実施形態では、図５のステップＳ１３において、平均輝度値ＢｖＭｅａｎ、最大輝度値ＢｖＭａｘ、中央部輝度値ＢｖＣの全てを演算する例を示したが、係数（ｋ１〜ｋ３，ｋ５〜ｋ７）の選択（表１および表２参照）を先立って行い、係数＝０の場合には、該当する輝度値の演算を省略する構成としても良い。

また、本実施形態では、測光センサ１２として、図２に示す５分割の測光センサを例に挙げて説明したが、本発明はこの例に限定されない。

また、上述した実施形態では、本発明の技術を電子カメラ１において実現する例について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、コンパクトタイプの電子カメラや動画撮影を行うムービーカメラなどにも本発明を同様に適用することができる。

また、コンピュータと画像処理プログラムとにより、本実施形態で説明した画像処理をソフトウェア的に実現しても良い。この場合、図４のフローチャートで説明したステップＳ６以降の処理の一部または全部をコンピュータで実現する構成とすれば良い。コンピュータで実現するためには、画像データとともに、階調圧縮モードであるか否かの情報や、階調圧縮量を示す情報などをコンピュータに供給すれば良い。このような情報は画像データのＥＸＩＦ情報などを利用して供給することができる。このような構成とすることにより、本実施形態と同様の処理を実施することが可能になる。

なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、前述の実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本実施形態の電子カメラ１の構成を示す図である。測光センサ１２について説明する図である。本実施形態の電子カメラ１の機能ブロック図である。電子カメラ１の撮影時の動作を示すフローチャートである。電子カメラ１の撮影時の動作を示すフローチャートである（続き）。電子カメラ１の撮影時の動作を示すフローチャートである（続き）。階調圧縮のゲイン向上関数ｆｇを示す図である。ローパスフィルタの特性を示す図である。

符号の説明

１…電子カメラ，２…撮影レンズ，１４…撮像素子，１７…発光部，１９…制御部

Claims

被写体を測光する測光部と、
前記測光部の測光結果に基づいて、露出条件を設定する露出演算部と、
前記露出条件に従って前記被写体を撮像し、画像データを生成する撮像部と、
前記画像データの暗部階調の明度を向上する階調圧縮処理を行わない第１の撮影モードと、前記画像データの暗部階調の明度を向上する階調圧縮処理を行う第２の撮影モードとの何れかを選択する選択部と、
前記第２の撮影モードが選択された場合に、前記撮像部で生成された前記画像データの暗部階調の明度を向上する階調圧縮処理を行う階調圧縮処理部とを備え、
前記露出演算部は、前記測光部の出力に基づいて、輝度の最大値と、輝度の平均値と、前記被写体の中央部分に対応する代表輝度値との少なくとも１つを演算し、演算結果を重み付け加重加算することにより前記露出条件として露出制御用輝度値を演算するとともに、前記第２の撮影モードが選択された場合には、前記演算結果を重み付け加重加算することにより補正値を算出し、前記露出制御用輝度値を前記補正値に基づいて補正する
ことを特徴とする撮像装置。
請求項１に記載の撮像装置において、
前記画像データにローパスフィルタを施すローパス処理部をさらに備え、
前記階調圧縮処理部は、前記ローパスフィルタが施された前記画像データを用いて、前記撮像部で生成された前記画像データの暗部階調の明度を向上する階調圧縮処理を行う
ことを特徴とする撮像装置。
請求項１または請求項２に記載の撮像装置において、
前記露出演算部は、前記階調圧縮処理部における前記明度の向上量に応じて、前記補正値を算出する際の各重みを変更する
ことを特徴とする撮像装置。
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の撮像装置において、
前記露出演算部は、前記露出制御用輝度値を演算する際に、前記演算結果を重み付け加重加算した結果に第１の固定値を加算するとともに、前記第２の撮影モードが選択された場合には、前記補正値を演算する際に、前記演算結果を重み付け加重加算した結果に第２の固定値を加算する
ことを特徴とする撮像装置。
請求項４に記載の撮像装置において、
前記露出演算部は、前記階調圧縮処理部における前記明度の向上量に応じて、前記第１の固定値と前記第２の固定値との少なくとも一方を変更する
ことを特徴とする撮像装置。
請求項１から請求項５の何れか１項に記載の撮像装置において、
被写体を照明する発光部と、
前記発光部による発光を行う際の発光量を演算する発光量演算部とを備え、
前記発光量演算部は、前記第２の撮影モードが選択された場合に、前記発光量を前記補正値に基づいて補正する
ことを特徴とする撮像装置。