JPH0591074U - カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】撮影画面サイズを切換えて撮影を行う際に、正
確なＡＦ，ＡＥ，ＡＷＢ機能を有するカメラを提供する
ことを目的とする。 【構成】撮影に係る画面の縦横比を認識する第１の手段
と、上記第１の手段によって認識された画面の縦横比に
応じて、合焦度合いに係る情報、測光情報、またはホワ
イトバランスに係る情報等の該画面での抽出対象領域を
選択する第２の手段とを具備したことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、オートフォーカス，オートホワイトバランス，自動露出の能力を向 上させた撮影画面サイズ切換え可能なカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、カメラにおけるオートフォーカス（以下、ＡＦという），オートホワイ トバランス（以下、ＡＷＢという），自動露出（以下、ＡＥという）において、 映像信号を所定の画面に分割して処理する技術手段が種々提案されている。

【０００３】 図７は、上記従来の技術手段を示したブロック構成図である。

【０００４】 図に示すように、撮影レンズ１から入射した被写体１５の像は、絞り機構１ａ を介してＣＣＤ等の撮像素子２で映像信号に変換され、該映像信号はカメラの信 号処理回路３を経て信号記録回路４に入力されるようになっている。上記信号処 理回路３では各種信号の処理がなされ、２種の色差信号Ｓｉｇ２をフィルタ回路 ５に対して出力すると共に、輝度信号Ｓｉｇ１を該フィルタ回路５および後述す る絞り駆動回路１２に対して出力するようになっている。該フィルタ回路５では 、上記輝度信号Ｓｉｇ１を特性の異なるフィルタを通して輝度情報と焦点情報と を生成すると共に、上記２種の色差信号Ｓｉｇ２（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）をフィルタ に通すことで帯域を制限してそれぞれの色情報を生成するようになっている。な お、上記フィルタの特性はＡＦ，ＡＷＢ，ＡＥ処理を行う上で最適な特性が得ら れるように設定されている。

【０００５】 上記フィルタ回路５から出力された各アナログ情報は処理手順に応じて信号切 換えスイッチ６により切換えられＡ／Ｄコンバータ７によりディジタル変換され る。該Ａ／Ｄコンバータ７からの出力は、画面分割回路８において、たとえば、 図８（ａ）に示すような予め縦８×横８の６４個の単位エリアに画面分割され、 さらに、積分回路９において上記画面分割された上記各エリア毎に輝度，焦点， 色の各値が積分されるようになっている。この後、上記各エリアの上記輝度，焦 点，色の各積分値は、評価値信号Ｓｉｇ１０としてＣＰＵ１０に入力されるよう になっている。

【０００６】 上記ＣＰＵ１０は、上記評価値信号Ｓｉｇ１０のほか、レンズ駆動回路１１か らのレンズ情報Ｓｉｇ３，上記絞り機構１ａからの絞り情報Ｓｉｇ４等の各種情 報を併せて演算し、上記レンズ駆動回路１１に対してレンズコントロール信号Ｓ ｉｇ５を、また、絞り駆動回路１２に対して絞り補正信号Ｓｉｇ６を、さらに、 上記信号処理回路３に対してＡＧＣ（オートゲインコントロール），ガンマ補正 ，色ゲインの各処理のコントロール信号Ｓｉｇ７を送出するようになっている。

【０００７】 図８（ｂ）は上記従来のカメラにおける、上記ＡＦ処理に使用されるエリア分 割された画面の１例を示した正面図である。

【０００８】 この例では、図中、斜線で示す中央部のエリアＡ１１と、該エリアＡ１１を含 むエリアＡ１２とを設定し、該エリアＡ１１，Ａ１２における上記焦点の評価値 に加えて該エリアＡ１１内の輝度情報、さらにはズーム情報，絞り情報等から判 断して合焦対象エリアを決定し、正確なＡＦ動作を行う。

【０００９】 図８（ｃ）は上記従来のカメラにおける、上記ＡＥ処理に使用されるエリア分 割された画面の１例を示した正面図である。

【００１０】 この例では、図に示すように画面を６分割したエリアＡ２１〜Ａ２６を設定し 、該エリアＡ２１〜Ａ２６のうちの所定のエリアに重み付けした加重平均により 得られた値を入力値として主要被写体と周辺部との輝度差が大きい場合などに該 周辺部の影響で露出不足やあるいは露出過多にならないように、上記ＡＧＣ，ガ ンマ補正，絞り等を制御する。

【００１１】 上記ＡＷＢ処理は、たとえば、上記図８（ａ）に示す６４分割されたエリアを 使用して行われる。

【００１２】 すなわち、６４分割された各エリアの色評価値に、輝度情報や同一色の連続性 により重み付けをしてＡＷＢ調整を行い、必要な色情報のみを抽出することで全 画面の色平均値を求めることができる。この色平均値を所定の値にするように色 ゲインをコントロールする。

【００１３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、近年、家庭用ビデオカメラ等において、画面の上下部分をマスキン グして人間の視野に近い自然なワイド感を得られる、いわゆるパノラマモードで の撮影が可能なものが知られるようになった。たとえば、ＭＶ−Ｓ３０（商品名 、三菱電機株式会社製）における“シネスコモード”機能を用いると図９（ｂ） に示すような上下部分をマスキングしたパノラマ画面が得られる。

【００１４】 ところが、上記従来のＡＦ，ＡＥ，ＡＷＢ機能を有するカメラでは、上記評価 値を得るための画面分割が、上記パノラマモードでの撮影を考慮していない。し たがって、通常の画面サイズ（ノーマルモード）での撮影時に比べて上記パノラ マモードでの撮影時には、上記ＡＦ，ＡＥ，ＡＷＢの性能が著しく低下してしま う虞があった。

【００１５】 すなわち、通常は図９（ａ）に示すように画面右上方向に太陽等の光源が位置 し、主要被写体が逆光となっている状態で撮影を行う際には、ＡＥ機能により上 記太陽光を検知して逆光補正を行い該被写体が適正露光となるように露光調整を 行うようになている。ところが、上記パノラマモードで撮影を行うと、図９（ｂ ）に示すように上下部分がマスクされた画面が得られるが、このとき、該マスク された部分に上記太陽光が位置すると上記主要被写体の正確な逆光補正を行うこ とが困難になってしまう。したがって、上述した適正露光値が得られなくなって しまう虞があった。

【００１６】 本考案はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解消し、撮 影画面サイズを切換えて撮影を行う際に、正確なＡＦ，ＡＥ，ＡＷＢ機能を有す るカメラを提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために本考案によるカメラは、当該撮影に係る画面の縦 横比を認識する第１の手段と、上記第１の手段によって認識された画面の縦横比 に応じて、合焦度合いに係る情報、測光情報、またはホワイトバランスに係る情 報等の該画面での抽出対象領域を選択する第２の手段とを具備したことを特徴と する。

【００１８】

【作用】

本考案においては、上記第２の手段で、上記第１の手段によって認識された画 面の縦横比に応じて、合焦度合いに係る情報、測光情報、またはホワイトバラン スに係る情報等の該画面での抽出対象領域を選択する。

【００１９】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。

【００２０】 図１は、本考案の第１実施例であるカメラの主要部を示したブロック構成図で ある。

【００２１】 この第１実施例は、前述した従来例とほぼ同様な構成となっていて、同符号は 同様な構成，作用を有するものであり、ここでは相違点のみを説明する。

【００２２】 図１に示すように、ＣＰＵ１０の入力端子Ｐ１には、外部の切換え操作手段（ 図示せず）に連動してオン・オフし、標準サイズ（横：縦＝４：３）と、たとえ ば、横：縦＝１６：９のパノラマサイズとに撮影画面サイズを切換える、画面サ イズ切換えスイッチ１６が接続されている。また、該ＣＰＵ１０からは、上記画 面分割回路８，積分回路９からなる、図中、点線で示す画面エリアコントロール 回路２０を制御する制御信号、すなわち、分割エリア切換信号Ｓｉｇ８および積 分開始位置信号Ｓｉｇ９が送出されるようになっている。なお、上記分割エリア 切換信号Ｓｉｇ８および積分開始位置信号Ｓｉｇ９については後述する。

【００２３】 図２は、上記画面エリアコントロール回路２０の詳細な構成を示したブロック 構成図である。

【００２４】 アダー２１は、前記Ａ／Ｄコンバータ７からのディジタル信号を入力して加算 する加算器である。このアダー２１によって加算された情報は、図３に示す６４ 分割された１つ１つの単位エリアに対応する６４分割メモリ２２にそれぞれ格納 されるようになっている。また、上記６４分割メモリ２２にはメモリコントロー ル２３が接続されていて、このメモリコントロール２３により格納されている情 報がコントロールされるようになっている。上記メモリコントロール２３は、上 記６４分割メモリ２２に格納されている情報の内、積算する情報を読みだして該 情報と上記Ａ／Ｄコンバータ７から入力される新たな情報とを上記アダー２１で 積算するように制御するようになっている。

【００２５】 また、上記メモリコントロール２３には、図中、ＨＤ信号によってリセットさ れる水平カウンタ２４の出力と、図中、ＶＤ信号によってリセットされる垂直カ ウンタ２５の出力と、該垂直カウンタ２５に入力されるクロック信号ＣＬＫとが それぞれ入力している。これにより、上記ＨＤ信号，ＶＤ信号によって上記２つ のカウンタ２４，２５がリセットされた後、上記クロック信号ＣＬＫのパルス数 をカウントできるようになっている。そして、上記メモリコントロール２３は上 記カウント値に基づいて上述したように６４分割メモリ２２を制御するようにな っている。

【００２６】 一方、上記カウンタ２４，２５によってカウントされたカウント値はエリアデ コーダ２６にも入力される。該エリアデコーダ２６は上記６４分割メモリ２２内 の単位エリアを上記メモリコントロール２３に指示するようになっている。

【００２７】 画面分割コントロール２７は、上記ＣＰＵ１０からの制御信号、すなわち、分 割エリア切換信号Ｓｉｇ８および積分開始位置信号Ｓｉｇ９を入力して画面分割 の制御を行うコントローラである。該画面分割コントロール２７は、上記各信号 Ｓｉｇ８，Ｓｉｇ９を受けて上記水平カウンタ２４，垂直カウンタ２５のカウン タ値の切換え制御や、上記エリアデコーダ２６におけるエリア切換え制御を行う ようになっている。

【００２８】 次に、上記第１実施例によるエリア制御法を説明する。

【００２９】 図３は、本第１実施例のカメラにおける、６４個の単位エリアに分割した画面 を示す正面図である。

【００３０】 本第１実施例のカメラにおける画面３０は、横：縦の寸法比が４：３、すなわ ち、１６：１２となっており、さらに、図に示すように横８×縦８の６４個の単 位エリアに分割されている。そして、通常の横：縦＝４：３の標準サイズの撮影 画面（以下、ノーマル画面という）３０Ｎでの撮影時には上記６４個の単位エリ アにしたがって上記ＡＥ，ＡＦ，ＡＷＢ等の動作が行われるようになっている。

【００３１】 一方、上記画面サイズ切換えスイッチ１６によりパノラマサイズでの撮影に切 換えられたときは、上記画面３０は図示しないマスク機構により該画面３０の上 下部分をマスクされるようになっている。

【００３２】 図４は、本第１実施例における、パノラマモードで撮影を行った際の撮影画面 の様子を示す正面図である。

【００３３】 図に示すように、画面３０の上下部分は、上記マスク機構によりマスクされて いるマスク領域Ｍ１，Ｍ２となっている。いま、パノラマモードの撮影画面（以 下、パノラマ画面という）３０Ｐ、すなわち、上記マスク領域Ｍ１，Ｍ２でマス クされていない部分の横：縦の寸法比を１６：９とし、さらに、該パノラマ画面 ３０Ｐを横８×縦８の６４個の、互いに大きさの等しい単位エリアに分割した場 合を考える。このとき、パノラマ画面３０Ｐにおける単位エリアの縦寸法をＹ２ ，上記ノーマル画面３０Ｎにおける単位エリアの縦寸法をＹ１とすると、 Ｙ１：Ｙ２＝１２：９ ＝ ４：３ となる。

【００３４】 なお、上記パノラマ画面３０Ｐにおける積分のスタート位置Ｓ１は、上記画面 ３０の有効画面の横寸法および縦寸法の長さを１とすると、上記位置Ｓ１（ｘ， ｙ）は、 Ｓ１（ｘ，ｙ）＝（０，（（１２−９）／２）／１２） ＝（０，１／８） となっている。

【００３５】 この第１実施例によると、縦方向のカウント値の変更、すなわち前記垂直カウ ンタ２５のカウント値のソフト上の変更をするだけで単位エリア分割数を変更す るすることなく、簡単な構成でＡＥ，ＡＦ，ＡＷＢ等の機能を実現することが可 能となる。すなわち、たとえば、ＡＥ処理に使用されるエリア分割は前記図８（ ｃ）に示す従来例と同様なエリア分割例を採用することが可能であり、分割する エリア形状を変更する必要もなく容易に上記機能を満足することができる。

【００３６】 次に、本考案の第２実施例について説明する。

【００３７】 図５は、上記第２実施例における、パノラマモードで撮影を行った際の撮影画 面の様子を示す正面図である。

【００３８】 本第２実施例と上記第１実施例との相違点は、上記第１実施例ではノーマルモ ードでの撮影時とパノラマモードでの撮影時とでは単位エリアの縦方向のみの長 さを変更していたが、本第２実施例では単位エリアの縦方向に加え横方向の長さ も変更している点であり、その他の構成は同様なものとなっている。

【００３９】 具体的に述べると、パノラマモードでの撮影時には、パノラマ画面３０Ｐ２を 縦８×横８の、互いに大きさの等しい６４個の単位エリアに分割するが、その際 に図５に示すように、画面３０Ｐ２の両側部３０ａを省いて該両側部と前記マス ク領域Ｍ１，Ｍ２とで囲まれた中央部において上記６４個の単位エリアに分割す る。このとき、該単位エリアの横寸法をＸ２，縦寸法をＹ２とすると、 Ｘ２：Ｙ２＝４：３ となるように設定する。

【００４０】 さらに、積分のスタート位置Ｓ２（ｘ，ｙ）は、画面３０の有効画面の縦寸法 および横寸法の長さを１とすると、 Ｓ２（ｘ，ｙ）＝（１／８，１／８） となっていて、上記画面両側部３０ａは積分されないようになっている。

【００４１】 本第２実施例によると上記第１実施例と同様に、縦方向および横方向のカウン ト値の変更、すなわち、ソフトウェア上の変更をするだけで単位エリア分割数を 変更するすることなく、簡単な構成でＡＥ，ＡＦ，ＡＷＢ等の機能を実現するこ とが可能となる。また、該第１実施例における単位エリアより偏平度が小さくな っているので、本来必要となる情報のみを得ることが可能となり、より適正なＡ Ｅ，ＡＦ動作を行える。さらに、一般に主要被写体は画面中央部に位置すること が多いため、本第２実施例のように画面両側部３０ａを省いて積分することで自 然な撮影画像を得ることが可能となる。

【００４２】 次に本考案の第３実施例について説明する。

【００４３】 図６は、上記第３実施例における、パノラマモードで撮影を行った際の撮影画 面の様子を示す正面図である。

【００４４】 上記第１実施例においてはノーマルモードでの撮影時とパノラマモードでの撮 影時とで、分割する単位エリアの数を同じにして該単位エリアの大きさを変えて 分割していたが、本第３実施例では単位エリアの大きさは変更せずに、パノラマ モードで撮影を行う際に画面上の中央部のエリアのみを用いて評価データとする 点が上記第１実施例と異なっている。

【００４５】 図に示すように、パノラマモードでの撮影時には、図中、斜線で示す画面３０ 上下側の各横１列のエリアＡ７，Ａ８におけるデータは用いずに、該エリアＡ７ ，Ａ８に挟まれた中央部のエリアのみの評価データを使用するようになっている 。そして、図８（ｃ）の従来例に示すエリア分けと同等な効果を得るように本実 施例では図中、エリアＡ１〜Ａ６に分けて評価できるようになっている。

【００４６】 この第３実施例によると、ハード的な構成変更は必要とせずに、上述したエリ ア分け等のソフトウェア上の変更のみで実施することが可能である。

【００４７】 次に、本考案の第４実施例について説明する。

【００４８】 上記第１〜第３実施例がＡＥ，ＡＦ，ＡＷＢ機能の何れの動作時において、パ ノラマモードでの撮影時には画面上下部をマスク領域として評価データとしては 用いないように設定していたのに対して、本第４実施例は上記ＡＷＢ機能の動作 時にのみ、上述のように画面３０上にマスク領域を設けずに該画面３０の全ての 領域を評価データ採取領域として用いている。

【００４９】 これは、ＡＷＢ機能は光源の色温度に合わせて色ゲインの補正を行う処理手段 であるが、パノラマモードでの撮影時にカットされる上下部分も中央部と同一な 光源で撮影されている可能性が高いことを考慮すると該カットされる上下部分の データも評価データとして用いた方がより正確なＡＷＢ機能を満足させることに 鑑みてなされたものである。

【００５０】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、撮影画面サイズを切換えて撮影を行う際 に、正確なＡＦ，ＡＥ，ＡＷＢ機能を有するカメラを提供できるという効果があ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例であるカメラの主要部を示
したブロック構成図。

【図２】上記第１実施例における画面エリアコントロー
ル回路の詳細な構成を示したブロック構成図。

【図３】上記第１実施例のカメラにおける、６４個の単
位エリアに分割した画面を示す正面図。

【図４】上記第１実施例のカメラにおける、パノラマモ
ードで撮影を行った際の撮影画面を示す正面図。

【図５】本考案の第２実施例のカメラにおける、パノラ
マモードで撮影を行った際の撮影画面を示す正面図。

【図６】本考案の第３実施例のカメラにおける、パノラ
マモードで撮影を行った際の撮影画面を示す正面図。

【図７】従来のカメラの１例を示すブロック構成図。

【図８】上記図７に示す従来のカメラにおける、（ａ）
画面分割の１例，（ｂ）ＡＦ処理に使用されるエリア分
割の１例，（ｃ）ＡＥ処理に使用されるエリア分割の１
例をそれぞれ示した正面図。

【図９】上記従来のカメラにおける、（ａ）通常の撮影
画面の１例，（ｂ）上下部分がマスクされた画面の１例
をそれぞれ示した正面図。

【符号の説明】

１…撮影レンズ系 ２…撮像素子 ３…カメラ信号処理回路 ４…信号記録回路 ５…フィルタ回路 ６…信号切換えスイッチ ７…Ａ／Ｄコンバータ ８…画面分割回路 ９…積分回路 １０…ＣＰＵ １１…レンズ駆動回路 １２…絞り駆動回路 １５…被写体 １６…画面サイズ切換えスイッチ ２０…画面エリアコントロール回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】当該撮影に係る画面の縦横比を認識する第
   １の手段と、 上記第１の手段によって認識された画面の縦横比に応じ
   て、合焦度合いに係る情報、測光情報、またはホワイト
   バランスに係る情報等の該画面での抽出対象領域を選択
   する第２の手段と、 を具備したことを特徴とするカメラ。