JP6071440B2 - 撮像装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、撮像装置、その制御方法に関するものである。特に、最大利得値が設定された時に、好適な画像で出力を切換る場合に用いられる。

人間の色に対する感度特性である色覚特性および明るさに対する感度特性である比視感度特性は、その感度が可視域といわれる３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの感度特性であり、７００ｎｍより長波長域ではほとんど感度を有さない。そこで、通常、撮像装置では、色再現性を人間の色覚特性に合わせるために、撮像素子の前に近赤外領域の光線を通過させない視感度補正用の赤外光除去フィルタ（ＩＲＣＦ）を設けている。

しかし、被写体輝度が低下する低照度下においては、しばしば、ＩＲＣＦを光路から取り除くことで、近赤外領域の光線を通過させて、感度を上昇させている。ただし、近赤外領域の光線を通過させると、色バランスが崩れるため、カラー画像（デイモード）から白黒画像（ナイトモード）に撮影モードの切換を行う。切換方法として、オートデイナイト（以後、ＡＤＮ）と呼ばれる、自動でデイモード、ナイトモードの切換を行う機能もある。

更に、例えば、バリフォーカルレンズのように、ＩＲＣＦの挿抜機構がないレンズでは、感度を上げることはできないが、カラー成分にのるノイズを除去できるため、単にカラー画像から白黒画像に切換るカメラもある。カラー画像から白黒画像に切換るときの被写体輝度の閾値は、カメラのＡＥデータ（シャッタスピード、ＩＲＩＳ、ＡＧＣ、画面輝度）に基づき決定される。

また、近年では、ＡＧＣ（ゲインコントロールアンプ回路）の利得値に制限をかけることで、夜景等の黒い面が多いようなシーンでもきれいに写せるような、最大利得値を設定する手段を持つカメラができている。

例えば、特許文献１に記載された撮像装置では、撮像手段と明度検知手段の少なくとも一つの出力からの判定結果に応じて、赤外カットフィルタの挿抜を行い、モードを切換る切換方法が開示されている。

特開２０１０−２７９０６１号公報

しかしながら、特許文献１では、最大利得値の設定ができない構成である。一方で、近年ユーザーからの要望が高まっている最大利得値を設定する機能をもつカメラでは、最大利得値の設定による出力の変化に応じて、判定基準値を適切に設定していないため、正しくモードの切換えが行われない問題点がある。

本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、最大利得値が設定された時に、単純な構成で、かつ所望の画像でモードを切換る撮像装置などを提供することを目的にする。

本発明は、撮像素子からの信号を増幅させる利得制御手段を有し、前記撮像素子によって撮像された被写体像の画像データを生成する画像データ生成手段と、前記画像データ生成手段によって生成された画像データの出力をカラーまたは白黒の何れかに切換る画像データ切換手段と、前記利得制御手段の利得の最大値を設定する最大利得設定手段と、前記画像データ生成手段からの出力に基づいて切換評価値を算出する切換評価値算出手段と、前記切換評価値と前記画像データの出力をカラーまたは白黒の何れかに切換る切換閾値の比較結果に基づいて前記切換手段による画像データの出力の切換を判定する判定手段と、前記最大利得設定手段の最大利得値によって前記切換閾値を補正する閾値補正手段と、前記最大利得値に基いて前記利得制御手段の増幅率を可変できる第１のモードと前記利得制御手段の増幅率を所定値以下に固定した第２のモードの２つのモードを切換るモード切換手段と、前記画像データ切換手段によってカラーまたは白黒に切換られた時に前記利得制御手段による増幅率を調整する利得増幅率調整手段と、を有する撮像装置であって、
前記閾値補正手段は、前記最大利得値を初期値より大きくした場合の切換閾値を、前記最大利得値を前記初期値より小さくした場合の切換閾値よりも小さく設定し、
前記画像データの出力が白黒に設定された状態にて前記第１のモードに設定されている場合、前記最大利得設定手段にて設定された最大利得値が大きくなるに従い前記利得増幅率調整手段で調整可能な増幅率を大きく設定することを特徴とする。

本発明によれば、最大利得値に応じてカラー・白黒のモード切換の切換閾値を変更することによって、最大利得値の設定によらず最適なカラー・白黒モードに適切に切換ることができる。

第１の実施形態に係るカメラの構成を示す図である。 第１の実施形態に係るカメラの撮像部の構成を示す図である。 第１の実施形態に係るカメラの処理を示すフローチャートである。 同一ＥＶ値において、最大利得値が変化した場合のイメージ図 第２の実施形態に係るカメラの構成を示す図である。 第２の実施形態に係るカメラの処理を示すフローチャートである。 ノイズ抑制優先モードにおいて設定される、増幅率の一例である。

本発明は、撮像素子２０３からの信号を増幅させる利得制御手段２０５を有し、前記撮像素子２０３によって撮像された被写体像の画像データを生成する画像データ生成手段１０１と、前記画像データ生成手段１０１によって生成された画像データの出力をカラーまたは白黒の何れかに切換る切換手段１０４と、前記利得制御手段２０５の利得の最大値を設定する最大利得設定手段１０７と、前記画像データ生成手段１０１からの出力に基づいて切換評価値を算出する切換評価値算出手段１０５と、前記切換評価値と前記画像データの出力をカラーまたは白黒の何れかに切換る切換閾値の比較結果に基づいて前記切換手段による画像データの出力の切換を判定する判定手段１０６と、前記最大利得設定手段１０７の最大利得値によって前記切換閾値を補正する閾値補正手段１０８と、を有する撮像装置であって、
前記閾値補正手段１０８は、前記最大利得値を初期値より大きくした場合の切換閾値を前記最大利得値を前記初期値より小さくした場合の切換閾値よりも小さく設定している。

以下に、本発明の好ましい実施形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。以下では、撮像装置としてカメラを用いる場合について説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るカメラの構成を示す図である。

カメラは、外部から光をとり込んで、画像データを生成する、画像データ生成部１０１を備える。また、画像データ生成部１０１は、撮像部（撮像手段）１０２と撮像部１０２からとり込んだ信号に対して所定の処理を施す画像信号処理部１０３から構成される。

画像データを白黒かカラーかを切換る撮影モード切換部１０４と、撮像部１０２からの出力から評価値を算出する切換評価値算出部１０５を備える。さらに、ユーザーの操作などにより、利得の最大値を設定することができる最大利得設定部１０７と予め決められた白黒・カラーモード切換のための切換閾値を補正する閾値補正部１０７を備える。切換評価値と画像データの出力をカラーまたは白黒の何れかに切換る切換閾値の比較結果に基づいて撮影モード切換部１０４による画像データの出力の切換を判定する撮影モード判定部１０６を備える。

そして、切換評価値と切換閾値の比較結果に基づいて撮影モード切換部１０４から出力された画像データを表示する表示手段としての表示部１０９で構成されている。

ここで、図２は撮像部（撮像手段）１０２の詳細な構成を示した図である。

撮像部１０２は、数枚のレンズ群からなるレンズ２０１、図示しない駆動部を有すると共に駆動部によってレンズ２０１に対して挿抜される赤外光除去フィルタ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｒａｙ Ｃｕｔ Ｆｉｌｔｅｒ：ＩＲＣＦ）２０２、ＣＣＤ、ＣＭＯＳなどの撮像素子２０３を備える。また、撮像部１０２は、雑音軽減を行う相関二重サンプリング（Ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ Ｄｏｕｂｌｅ Ｓａｍｐｌｉｎｇ：ＣＤＳ）回路２０４を備える。また、撮像部１０２は、カメラの利得制御を自動で行うゲインコントロールアンプ回路（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＡＧＣ）２０５を備える。

また、撮像部１０２は、アナログ信号をデジタル信号へと変換を行うＡ／Ｄ変換２０６を備える。

上述した各構成要素の動作について詳しく説明を行う。

まず、画像データ生成部１０１について、図１および図２を用いて詳しく説明を行う。

撮像素子２０３は、撮像光学系としてのレンズ２０１およびＩＲＣＦ２０２を介して結像された被写体像を電気信号に変換する。ＣＤＳ回路２０４は、撮像素子２０３から出力された電気信号に対して相関二重サンプリング処理などを実施する。ＡＧＣアンプ２０５は、ＣＤＳ回路２０４から出力された電気信号に対して増幅処理などを行う。Ａ／Ｄ変換２０６６は、ＡＧＣアンプ２０５により増幅処理されたアナログ信号をデジタル信号へと変換する。

画像信号処理部１０３は、例えば、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ（ＤＳＰ）などから構成され、デジタル信号に対して色変換、ＡＥ処理、ＷＢ処理、信号処理された画像の階調変換を行うガンマ処理など所定の画像処理を行う。

画像データ生成部１０１から出力された画像データは、撮影モード切換部１０４に入力されて、白黒画像またはカラー画像に変換して出力される。ここで、撮影モード切換部１０４は、独立に表示しているが、画像信号処理部１０３が内包していてもよい。

白黒・カラー画像の切換をするために、撮像部１０２より出力された、絞り・シャッタースピード・ゲイン等の撮像条件から、切換評価値算出部１０５において、切換評価値の算出を行う。ここで、白黒・カラー画像の切換は、デイナイト機能と呼ばれることが多い。そのため、本実施例では、これ以降、白黒画像の時はナイトモード、カラー画像の時はデイモード。また、モード切換はデイナイトモード切換と記す。

一方で、利得の最大値を設定することができる最大利得設定部１０７において、最大利得値を設定することができる。また、最大利得は、画像のノイズや鮮鋭感等の成分による劣化をどの程度まで許容するかを示すものである。例えば、この設定は外部に公開しておいて、ユーザーが任意に決定できるものにしたり、カメラの内部の状態によって自動で切換たりすることができる。

また、閾値補正部１０８において、予め定められたデイナイトモード切換の際の所定の閾値を、最大利得設定部１０７によって設定された最大利得値によって最適な切換閾値へ補正を行う。

そして、判定部１０６は、切換評価値算出部１０５より出力された切換評価値と、閾値補正部によって補正された閾値を入力して、撮影モード切換部１０４で画像をデイモードで出力するか、ナイトモードで出力するかを判定する。例えば、切換評価値が切換閾値よりも小さかったら、画像はナイトモードで出力する。

また、本実施例においては、ＩＲＣＦ２０２が備えられているので、切換部１０４に対して白黒出力をすると判定した時に、図示されていないＩＲＣＦ駆動部へと信号を出力する。その後、ＩＲＣＦ駆動部において、ＩＲＣＦ２０２を撮像光学系の光路上から抜くことによって、赤外成分をとり込み、輝度アップを図る。

最後に、画像表示部１０９は、例えば、ＬＣＤなどから構成され、切換部１０４から出力された画像データを表示する。

次に、図３に示すフローチャートを用いて、カメラの撮影モードをデイモードからナイトモードに切換る動作処理について説明する。撮影モードがデイモードの場合、画像データはカラーで出力される。ここでは、画像データ生成部１０１、撮影モード切換部１０４、切換評価値算出部１０５、撮影モード判定部１０６、最大利得設定部１０７、閾値補正部１０８が主に動作することによりフローチャートに示す処理が実現される。

まず、ステップｓ３０１では、撮影モード切換部１０４は、画像データ生成部１０１から出力された画像データを取得する。

ステップｓ３０２では、画像データ生成部１０１の中の撮像部１０２から出力された、撮像条件、すなわち、絞り値、シャッタースピード、ＡＧＣゲイン値を基に切換評価値算出部１０５によって、切換評価値を算出する。

以下に、切換評価値の算出方法の一例を示す。
Ｓ＝ｉｒｉｓ＋ｓｈｕｔｔｅｒ＋ＡＧＣｇａｉｎ

ここで、Ｓは、切換え評価値を表す。また、ｉｒｉｓ、ｓｈｕｔｔｅｒ、ＡＧＣｇａｉｎは、それぞれ絞り値、シャッタースピード、ＡＧＣゲイン値である。また、それぞれの値については、以下で示される。
切換評価値Ｓは、露出の明るさを示す値、すなわちＥＶ値である。ＥＶ値は、絞り値（Ｆ値）、シャッタースピード（秒）、ＡＧＣゲイン値（ｄＢ）のそれぞれを対数表示したものである。なお、示した切換評価値Ｓは、一例であり、例えば画像信号処理部１０３においても、ゲインをかけた時は、
Ｓ＝ｉｒｉｓ＋ｓｈｕｔｔｅｒ＋ＡＧＣｇａｉｎ＋画像信号処理部１０３で付加したゲイン
のようになる。このように、切換評価値Ｓは要旨の範囲内で種々の形式をとることが可能である。

ステップｓ３０３では、予め最大利得設定部１０７において、ユーザーによって設定されていた最大利得を基に、所定の切換閾値の値を補正する。この際、所定の切換閾値とは、初めからカメラ内に組み込まれている値でもよいし、ユーザーによって任意に決められた値でも構わない。また、最大利得（最大ゲイン）は、本実施例においては、ユーザーが任意に設定するように書いているが、撮影状況や被写体等によって自動的に設定される値とすることもできる。

ステップｓ３０４では、撮影モード判定部１０６によって、切換評価値算出部により出力される切換評価値と閾値補正部１０８によって出力される切換閾値の大小を判定して、切換閾値よりも切換評価値が低かった場合、すなわち、低輝度被写体を撮影した場合には、ナイトモードへと切換る。一方で、それ以外の組み合わせ時は、デイモードを維持したままである。

また、ナイトモード（白黒出力）からデイモード（カラー出力）への切換時の動作も、上述した動作と同様に、切換評価値が、切換閾値よりも高かった場合にデイモードに切換るようにすることで実現できる。さらに、図２のような撮像部１０２を持っていた場合には、図示はしていないＩＲＣＦ駆動部を用いて、ナイトモードに切換と同時に、ＩＲＣＦ２０２を光路上から取り除く。一方、デイモードに切換の時も同様に、ＩＲＣＦ２０２を光路上に再配置する。

ここで、図４を用いて、本実施の形態における実施例の一例を示す。

まず、図４を用いて、本実施例における基本的な考え方を述べる。図４には、被写体が同一ＥＶ値の時に、最大利得値を変更した時の画像を示した。このときのＥＶ値は、十分暗いものとし、最大利得値が高（図４（ｃ））においても適正露光ではないものとする。最大利得値が高くなれば、感度も比例して高まっていくため、画像の明るさは、（ａ）＜（ｂ）＜（ｃ）の順に明るくなっている。同様に、最大利得値が高くなれば、ノイズも高まっていくため、画像のノイズ感は、（ａ）＜（ｂ）＜（ｃ）の順に悪くなっている。

そのため、右の画像は感度が低く、すぐに見えなくなってしまうため、撮影モード切換閾値のＥＶ値は、高く設定する。一方で、左の画像は感度が高く、ノイズ感は悪くなるものの、被写体を認識できる範囲が増加するため、できるだけ長い間カラーモードで撮影したい。そのため、撮影モード切換閾値は低く設定する。

次に、図４（ａ）〜図４（ｃ）を用いて、より具体的な動作について説明していく。

図４（ｂ）は、最大利得値が初期値に設定されている画像を示している。（ａ）〜（ｃ）の中で、ノイズ感、明るさともに真ん中に位置している。

今、最大利得設定部１０７において、最大利得の設定値（最大利得値）が初期値よりも高く設定された場合を図４（ｃ）に示す。図４（ｃ）では、夜になって被写体輝度が低く、最大利得値まで利得値が自動的に到達している状態を示している。この時、被写体像は明るくなるが、ノイズ量は高くなっている。図４（ｃ）の状態では、最大利得値が初期値よりも高く設定されているため、切換閾値を小さくする。

そのため、最大利得値が初期値の時に比べてより長くカラーモードで撮影できる。しかし、その感度上昇分、利得値も上がるためにノイズ成分が高くなってしまう。ノイズ成分が増加していくと、著しく画像の認識性が劣化する要因になる。

そこで、より効果的に監視を行うために、ユーザーの設定によって切換閾値を変更することも考えられる。一例として、画像の色成分を重視する時は、切換閾値を初期値から下げる。一方、ノイズによる画像の劣化によって、被写体の認識性が著しく低下する場合には、切換閾値を初期値のままとしても良い。

一方で、図４（ａ）は、最大利得設定部１０７において、最大利得の設定値（最大利得値）が初期値より低く設定された場合を示している。そのため、最大利得を高めに設定した時に比べて、ノイズ成分は少ないが、画面の明るさは明るくなっている。この時は、これ以上暗くなると、被写体が全く見えなくなってしまうため、早めにナイトモードに切り替えて、ＩＲＣＦ２０２を抜くことで、感度を上げる必要がある。そのため、切換閾値は、高く設定する。

本実施例のように、閾値補正部１０８において、最大利得（最大ゲイン）の設定値によって、所定の切換閾値を補正することで、所望の画質の時に切り換わるようにすることができる。

また、切換閾値は、切換閾値テーブルを持っていて、最大利得値の設定に応じて自動でテーブルから取得し設定する、もしくは、初期の最大利得値との差分のＥＶ値を自動で初期の切換閾値に対して加減算を行い自動で設定する等の方法が考えられる。一方で、ユーザーが手動で閾値を設定してもよい。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。

図５は、第２の実施形態に係るカメラの構成を示す図である。本実施形態では、第１の実施形態の構成から追加された構成を中心に説明し、第１の実施形態と同様の構成は同一符号を付して、その説明を省略する。

カメラは、切換時に利得の増幅率を調整する利得増幅率調整部５０１と優先モードを切換る手段としての優先モード切換部５０２を備えている。

利得増幅率調整部５０１は、撮影モード切換部１０４からのデイナイト切換信号を受信して、それと同時に、画像の利得を調整する。また、利得増幅率調整部５０１は、優先モード切換部５０２によって、ユーザーが任意に設定した、優先モードからの増幅率値を基に、画像データの増幅をおこなう。

本実施例では、利得増幅率調整部５０１が使用する、利得制御手段として、ホワイトバランス（ＷＢ）ゲインが使われている。つまり、画像信号処理部１０３で画像のカラーバランスを制御しているＷＢゲインは、ナイトモードとなって、画面が白黒になった時には不要となるためである。

ここで、優先モードとは、感度優先モードとノイズ抑制優先モードの二つのモードのことである。これら二つの優先モードは、ナイトモードにおいてさらなる感度アップを図るために、設定された最大利得値以上に利得値を設定する場合に用いられる。その際に、とにかく感度アップをしたい場合は、感度優先モードを設定し、ノイズの量を抑えたい、もしくは手動で設定したい場合には、ノイズ抑制優先モードを設定する。
感度優先モードでは、設定された最大利得値に関わらず、ＷＢゲインによる増幅率は最大とする。例えば、ＷＢゲインの増幅率が２倍限度だった場合は、最大利得値の設定がどんな値であっても、ナイトモードにおける最大利得値は、デイモードにおける最大利得値に６ｄＢ加算して、一律にナイトモードの増幅率をデイモードの増幅率の２倍とする。ここで、利得の計算は、以下の式を用いている。
ｘ（ｄＢ）＝２０＊ｌｏｇ１０（ｙ（倍））
そのため、増幅率が２倍ならば、６ｄＢになる。

すなわち、ノイズ量に関わらず、ナイトモード時は利得を最大まで付加して、最大限画面の明るさを確保するモードである。画像データの出力が白黒に設定された状態にて感度優先モードに設定されている場合、自動的に利得増幅率調整部５０１で調整可能な最大の増幅率を設定する。

つまり、ナイトモードで設定されている最大利得値が１８ｄＢである時は、ナイトモードの増幅率をデイモードの増幅率の２倍に制御する。ナイトモードで設定されている最大利得値が２４ｄＢである時は、ナイトモードの増幅率をデイモードの増幅率の２倍に制御する。そして、ナイトモードで設定されている最大利得値が３０ｄＢである時は、ナイトモードの増幅率をデイモードの増幅率の２倍に制御する。

一方、ノイズ抑制優先モードは、設定された最大利得値によって、ＷＢゲインによる増幅率を変動させる、もしくは、手動でＷＢゲインによる増幅率を制御するモードである。

もしくは、ノイズ抑制優先モードの場合、デイモードからナイトモードに移行しても、ナイトモード時に不要となったＷＢゲイン分を加算せずにデイモードと同一の最大利得値を維持しても良い。

例えば、ＷＢゲインの増幅率が２倍だった場合の制御方法の一例を図７に示す。図７に示したように設定最大利得値が変化すると、ＷＢゲインの増幅率もそれに比例して変化するように制御する。

図７では、ナイトモードで設定されている最大利得値が１８ｄＢである時は、ナイトモードの増幅率をデイモードの増幅率に比べて１．１倍に制御し、ナイトモードで設定されている最大利得値が２４ｄＢである時は、ナイトモードの増幅率をデイモードの増幅率に比べて１．３倍に制御する。

そして、ナイトモードで設定されている最大利得値が３０ｄＢである時は、増幅率を１．５倍に制御する。このようにして、設定された最大利得値において、ナイトモードになった時に、ノイズと明るさのバランスが最適になるように設定している。もしくは、設定された最大利得値に対して、ナイトモードでは、どの程度まで利得がかかるのを許容するかをユーザーが設定する。

次に、図６に示すフローチャートを用いて、カメラが撮影モードをデイモードからナイトモードに切換る動作処理について説明する。なお、図６に示すフローチャートのうち、図３に示すフローチャートと対応する処理は、同一のステップ番号を付して、その説明を適宜省略する。

まず、ステップＳ３０１からｓ３０４は、第１の実施形態と同様のため説明を省略する。次に、ステップｓ６０１では、優先モード切換部５０２によって設定される優先モードが感度優先モードかどうかを判定している。感度優先モードが設定されている場合は、ｓ８０２において、あらかじめ定められた所定の増幅率を設定する。ｓ６０３において、設定された増幅率が利得増幅率調整部５０１に入力され、それを基に画像データを増幅する。

一方で、ノイズ抑制優先モードが設定されている時は、最大利得値によって、増幅率を設定している。その後、ｓ６０３において、設定された増幅率によって、画像データを増幅する。

以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更などが可能である。例えば、上述した実施形態では、撮像装置として説明したカメラには、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラに適用することができる。

また、第１、第２の実施形態では、画像信号処理部１０３、撮影モード切換部１０４、切換評価値算出部１０５、撮影モード判定部１０６、最大利得設定部１０７、閾値補正部１０８、利得増幅率調整部５０１、優先モード切換部５０２などは、ＣＰＵがプログラムを実行することにより実現してもよい。

すなわち、本実施形態に係る撮像装置を構成する各手段および撮像装置の制御方法の各ステップは、コンピュータのメモリなどに記憶されたプログラムが動作することによっても実現できる。このプログラムおよびこのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は本発明に含まれる。

また、本発明は、例えばシステム、装置、方法、プログラムもしくは記録媒体などとしての実施形態も可能であり、具体的には複数の装置からなるシステムに適用してもよい。

なお、本発明は、上述した実施形態の機能を実現するプログラムを装置またはシステムに直接または遠隔から供給してもよい。すなわち、システムまたは装置のコンピュータが供給されたプログラムを読み出して実行することによっても本発明を達成される場合も含まれる。

１０１ 画像データ生成部
１０２ 撮像部
１０３ 画像信号処理部
１０４ 撮影モード切換部
１０５ 切換評価値算出部
１０６ 撮影モード判定部
１０７ 最大利得設定部
１０８ 閾値補正部
１０９ 表示部

Claims (4)

1. 撮像素子からの信号を増幅させる利得制御手段を有し、前記撮像素子によって撮像された被写体像の画像データを生成する画像データ生成手段と、前記画像データ生成手段によって生成された画像データの出力をカラーまたは白黒の何れかに切換る画像データ切換手段と、前記利得制御手段の利得の最大値を設定する最大利得設定手段と、前記画像データ生成手段からの出力に基づいて切換評価値を算出する切換評価値算出手段と、前記切換評価値と前記画像データの出力をカラーまたは白黒の何れかに切換る切換閾値の比較結果に基づいて前記切換手段による画像データの出力の切換を判定する判定手段と、前記最大利得設定手段の最大利得値によって前記切換閾値を補正する閾値補正手段と、前記最大利得値に基いて前記利得制御手段の増幅率を可変できる第１のモードと前記利得制御手段の増幅率を所定値以下に固定した第２のモードの２つのモードを切換るモード切換手段と、前記画像データ切換手段によってカラーまたは白黒に切換られた時に前記利得制御手段による増幅率を調整する利得増幅率調整手段と、を有する撮像装置であって、
   前記閾値補正手段は、前記最大利得値を初期値より大きくした場合の切換閾値を、前記最大利得値を前記初期値より小さくした場合の切換閾値よりも小さく設定し、
   前記画像データの出力が白黒に設定された状態にて前記第１のモードに設定されている場合、前記最大利得設定手段にて設定された最大利得値が大きくなるに従い前記利得増幅率調整手段で調整可能な増幅率を大きく設定することを特徴とする撮像装置。
2. 被写体輝度が暗くなった場合、前記最大利得設定手段にて設定された最大利得値が大きいときの方が前記最大利得設定手段にて設定された最大利得値が小さいときに比べて前記画像データのカラー出力を長く維持することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記画像データの出力が白黒に設定された状態にて前記第２のモードに設定されている場合、前記利得増幅率調整手段で調整可能な最大の増幅率を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
4. 撮像素子によって撮像された被写体像の画像データを画像データ生成手段にて生成する画像データ生成ステップと、前記画像データ生成ステップによって生成された画像データの出力をカラーまたは白黒の何れかに切換る画像データ切換ステップと、撮像素子からの信号を増幅させる利得制御手段の利得の最大値を設定する最大利得設定ステップと、前記画像データ生成手段からの出力に基づいて切換評価値を算出する切換評価値算出ステップと、前記切換評価値と前記画像データの出力をカラーまたは白黒の何れかに切換る切換閾値の比較結果に基づいて前記切換ステップによる画像データの出力の切換を判定する判定ステップと、前記最大利得設定ステップにて設定された最大利得値によって前記切換閾値を補正する閾値補正ステップと、前記最大利得値に基いて前記利得制御手段の増幅率を可変する第１のモードと前記利得制御手段の増幅率を所定値以下に固定した第２のモードの２つのモードを切換るモード切換ステップと、前記画像データ切換ステップによってカラーまたは白黒に切換られた時に前記利得制御手段による増幅率を調整する利得増幅率調整ステップと、を有する撮像装置の制御方法であって、
   前記閾値補正ステップは、前記最大利得値を初期値より大きくした場合の切換閾値を、前記最大利得値を初期値より小さくした場合の切換閾値よりも小さく設定するステップを有し、
   前記利得増幅率調整ステップは、前記画像データの出力が白黒に設定された状態にて前記第１のモードに設定されている場合、前記最大利得設定ステップにて設定された最大利得値が大きくなるに従い、前記増幅率を大きく設定するステップを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。