JPH06189185A - ビデオ・カメラおよび露光制御方法 - Google Patents
ビデオ・カメラおよび露光制御方法Info
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- JPH06189185A JPH06189185A JP43A JP35641292A JPH06189185A JP H06189185 A JPH06189185 A JP H06189185A JP 43 A JP43 A JP 43A JP 35641292 A JP35641292 A JP 35641292A JP H06189185 A JPH06189185 A JP H06189185A
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Abstract
ても適正な露出制御を行なう。 【構成】 撮影領域のほぼ中央の部分にSP測光領域が
設定され,SP測光領域を含み撮影領域の2/3程度の
下部領域にAV下部測光領域が設定される。SP測光領
域から出力される映像信号にもとづいてSP測光値が算
定され,AV下部測光領域から出力される映像信号にも
とづいてAV下部測光値が算定される。SP測光値から
AV下部測光値が減算され,その差が0.5 EV以上のと
きは主被写体が明るくその背景が暗いと判定される。こ
の場合は,AV測光値でなくAV下部測光値にもとづい
て露光制御される。
Description
る映像信号を用いて被写体の測光を行ない,露光制御を
行なうビデオ・カメラ(スチル/ムービ・ビデオ・カメ
ラおよびスチル・ビデオ・カメラを含む)およびその制
御方法に関する。
ラにおいては,露光制御のために測光が必要である。測
光のために種々の方式がある。その1つはカメラの前面
に測光素子を配置するものである。この方式は構成が簡
単であるが,測光領域が撮影領域と一致しないという本
質的な問題を内包している。とくにズーム・レンズを用
いて視野を変更する場合にこの問題は顕著に現われる。
この問題を解決するためには撮像系のズーム・レンズに
連動して測光素子の測光領域を変更する必要があり,そ
のために大がかりな機構が必要となる。
域を撮像領域と一致させる方式(いわゆるTTL測光)
もある。この方式では撮像光学系内にビーム・スプリッ
タ,光路変更素子等が必要であり,光学系の大型化と光
の透過率の低下による感度の低下を招く。また,ミラー
を用いた場合には耐久性,信頼性の点で問題がある。
備え,被写体像を表わす映像信号を得るビデオ・カメラ
においては,固体電子撮像素子から出力される映像信号
を適当な測光領域にわたって積分することにより測光値
を求める方式が考えられている。この方式によると,撮
像領域と測光領域が完全に一致し,しかも大型化を招く
余分な光学系を必要としないという利点がある。また,
固体電子撮像素子から得られる映像信号の電気的な処理
により,平均的な測光,部分的な測光,分割測光等のバ
リエーションが可能であり,様々な撮影環境に対応した
露光条件の設定が可能となって応用範囲が広がる。
影するときを考える。この場合,平均的な測光にもとづ
いて露光制御を行ない撮影すると主被写体が白とびした
り背景が真暗の画像となってしまう。また主被写体の部
分を表わす部分的な測光にもとづいて露光制御を行ない
撮影すると背景が真暗の画像となってしまう。このよう
に撮影領域の状況によっては適正な画像が得られないこ
とがある。
が暗い場合であっても適正な露光制御を行なうことがで
きるようにすることを目的とする。
換して出力する固体電子撮像素子を含む撮像光学系を備
えたビデオ・カメラにおいて,上記固体電子撮像素子か
ら出力される映像信号から輝度信号に関する成分を抽出
する輝度信号成分抽出手段,上記輝度信号成分抽出手段
によって抽出された輝度信号に関する成分を,撮影領域
内における水平方向のほぼ中央の部分の範囲にわたって
積分し,その積分値を撮影領域における垂直方向のほぼ
中央の範囲にわたって加算する第1の積算手段,上記輝
度信号成分抽出手段によって抽出された輝度信号に関す
る成分を,撮影領域内における水平方向のほぼ全域にわ
たって積分し,その積分値を撮影領域における垂直方向
のほぼ全域にわたって加算する第2の積算手段,上記輝
度信号成分抽出手段によって抽出された輝度信号に関す
る成分を,撮影領域内における水平方向のほぼ全域にわ
たって積分し,その積分値を撮影領域における垂直方向
の少なくとも下半分よりも大きい下部領域の範囲にわた
って加算する第3の積算手段,上記第1の積算手段から
得られる加算値から部分測光値を算定する部分測光値算
定手段,上記第2の積算手段から得られる加算値から平
均測光値を算定する平均測光値算定手段,上記第3の積
算手段から得られる加算値から下部領域測光値を算定す
る下部領域測光値算定手段,上記部分測光値算定手段に
より算定された部分測光値と上記平均測光値算定手段に
より算定された平均測光値との輝度差が所定値以上ある
かどうかを判定する判定手段,ならびに上記判定手段に
より上記輝度差が所定値以上あると判定されることに応
答して上記下部領域測光値算定手段により算定された下
部領域測光値を用いて露光制御を行なう露光制御手段を
備えていることを特徴とする。
入射する光像を映像信号に変換して出力する固体電子撮
像素子を含む撮像光学系を備えたビデオ・カメラにおい
て,上記固体電子撮像素子から出力される映像信号から
輝度信号に関する成分を抽出し,抽出した輝度信号に関
する成分を,撮影領域内における水平方向のほぼ中央の
部分の範囲にわたって積分し,その積分値を撮影領域に
おける垂直方向のほぼ中央の第1の範囲にわたって加算
をして第1の積算値を得,抽出した輝度信号に関する成
分を,撮影領域内における水平方向のほぼ全域にわたっ
て積分し,その積分値を撮影領域における垂直方向のほ
ぼ全域の第2の範囲にわたって加算して第2の積算値を
得,抽出した輝度信号に関する成分を,撮影領域内にお
ける水平方向のほぼ全域にわたって積分し,その積分値
を撮影領域における垂直方向の少なくとも下半分よりも
大きい下部領域の第3の範囲にわたって加算して第3の
積算値を得,上記第1の積算値から部分測光値を算定
し,上記第2の積算値から平均測光値を算定し,上記第
3の積算値から下部領域測光値を算定し,算定された上
記部分測光値と上記平均測光値との輝度差が所定値以上
あるかどうかを判定し,上記輝度差が所定値以上あると
判定したことに応答して算定された上記下部領域測光値
を用いて露光制御を行なうことを特徴とする。
部領域測光値との輝度差が判定される。この判定により
主被写体が明るく,その背景が暗い状況かどうか分る。
主被写体が明るくその背景が暗いと判定されると,撮影
領域の垂直方向において下半分よりも大きい下部領域に
もとづいて得られる輝度信号に関する成分から算定され
た下部領域測光値を用いて露光制御が行なわれる。
撮影領域のほぼ中央の部分領域を多く含み,平均測光領
域と比べ主被写体の背景が少なくなっている。したがっ
て下部領域測光値は部分測光領域の影響を比較的大きく
受けることになるので,平均測光値よりも高い測光値と
なる。このため下部領域測光値にもとづいて露光制御が
行なわれると平均測光値にもとづいて露光制御が行なわ
れた場合に比べ,露光量が少なくなる。これにより適正
な露光量となり主被写体が白とびしたり背景が暗くなり
すぎることなく適正な画像が得られる。
緑信号のように輝度信号とみなせる成分も含む。
の範囲に含まれる。これにより下部領域測光値は部分領
域の影響を完全に受けることとなり,より適正な露光制
御が可能となる。
3程度の範囲であることが好ましい。屋外での撮影の場
合,上方向の1/3程度は空であることが多いからであ
る。
ロ・アダプタとの外観を示すものである。図2から図4
はマクロ・アダプタを示すもので,図2は平面図,図3
は正面図,図4は側面図である。マクロ・アダプタには
ストロボが含まれており,ストロボ・アダプタというこ
ともできる。
CD)を用い,この固体電子撮像素子から出力される被
写体像を表わす映像信号を磁気的または電子的に固定す
る(フロッピィ・ディスクに記録するまたはメモリに記
憶する)スチル・ビデオ・カメラである。この実施例で
は被写体像を表わす映像信号をディジタル画像データに
変換しかつデータ圧縮したのちに半導体メモリ(内蔵メ
モリまたは着脱自在なカード状メモリ)に記憶するディ
ジタル・スチル・カメラが示されている。
・レリーズ・ボタン11を備えている。シャッタ・レリー
ズ・ボタン11は2段ストローク・タイプのもので,2つ
のスイッチSW1,SW2を有している。ボタン11の第
1段階の押下でスイッチSW1がオンとなり,スイッチ
SW1のオン信号に応答して後に詳述する撮影の準備の
ための各種動作が開始される。ボタン11がさらに押さ
れ,第2段階に達するとスイッチSW2がオンとなり,
スイッチSW2のオン信号に応答して撮影動作が開始さ
れる。
9,テレ,ワイド設定ボタン12A,12B,ストロボ強制
撮影設定ボタン,時刻設定ボタン,再生モード設定ボタ
ン,圧縮率設定ボタン等を含む設定部13,設定部13の各
種ボタンを用いて設定された状態を表示する表示部14が
設けられている。
ァインダ18(図2参照)および測距窓15を備えている。
測距窓15内には測距用の光を発光する発光ダイオード
(LED),その被写体からの反射光を受光する受光素
子(LEDと受光素子で測距センサを構成する)等が設
けられている。カメラ10はマクロ・アダプタ30が装着さ
れていないときには,測距センサによって得られた距離
情報にしたがって自動合焦制御動作を行う。
部16を有している。マクロ・アダプタ30のストロボ回路
に対して,カメラのストロボ回路をとくに内蔵ストロボ
回路(図5参照)ということにする。ストロボ発光部16
は起伏自在であり,使用しないときには撮像レンズ17お
よびファインダ18を覆うように倒れ,そのカバーとな
る。
ダプタ30は平面からみてL字形に構成された第1の部分
30Aと第2の部分30Bとを有している。これらの部分30
Aと30Bは折曲自在に連結されており,第2の部分30B
を第1の部分30Aに沿わせるように折りたたむことがで
きる。
けられている。このねじ23のつまみ23Aを回すことによ
り,ねじ23の先端部がカメラ10の側面に形成されためね
じ19にねじ嵌められ,アダプタ30がカメラ10に取付け固
定される。
また,X接点21を構成する突起21Bおよびグランド接点
(以下,G接点という)22を構成する突起22Bが設けら
れている。これらの突起21Bおよび22Bは進退自在であ
り,常時はばねにより外方に向って付勢されている。こ
れらの突起21B,22Bに対応してカメラ10の側面には凹
部または穴21A,22Aが形成されている。アダプタ30が
カメラ10に取付けられると,突起21Bが穴21Aに入り,
突起22Bが穴22Aに入る。突起21B,22Bはともに導電
性材料により形成され,穴21A,22Aの内面にも導電性
材料が設けられているので,突起21Bと穴21Aとの接触
によりX接点21の電気的接続が,突起22Bと穴22Aとの
接触によりG接点22の電気的接続がそれぞれ達成され
る。
ない状態では,カメラ10は測距センサから得られる距離
情報に基づいて合焦制御を行う。ところが,50cm程度以
下の至近距離撮影では測距センサの光軸と,撮像レンズ
系17(およびファインダ18)の光軸とのパララックスが
大きくなり,測距センサの距離情報が被写体までの距離
を正しく表わしているとは限らなくなる。
32が設けられている。この設定スイッチ32を用いて,こ
の実施例では至近距離の範囲内に次の2段階の距離が設
定される。 比較的近距離(たとえば25〜35cm) スイッチSWA 比較的遠距離(たとえば35〜45cm) スイツチSWB スイッチ32はユーザによって操作され,比較的近距離が
設定されたときにスイッチ(または接点)SWAがオン
となり,比較的遠距離が設定されたときにスイッチ(ま
たは接点)SWBがオンとなる。
た距離に応じてマクロ・アダプタ30におけるストロボ発
光量およびストロボ光の照射方向が調整される。また,
距離設定スイッチ32によって設定された距離情報は後述
するようにX接点を通してカメラ10に伝達され,カメラ
10はこの距離情報に基づいて合焦制御を行う。
ストロボ発光を行なわせるかどうかを設定するストロボ
・スイッチ31,およびストロボ充電が完了したときに点
灯する充電完了表示灯33が設けられている。
タ・ストロボの発光部36,レンズ37を内蔵した撮影用窓
37Aおよびファインダ38が設けられている。マクロ・ア
ダプタ30がカメラ10に装着されたときに,カメラ10のレ
ンズ17の光軸とアダプタ30のレンズ37の光軸が,カメラ
10のファインダ18の光軸とアダプタ30のファインダ38の
光軸がそれぞれ一致する。
接点22を通して次のような情報が伝達される。 カメラ10からアダプタ30へ: ストロボ発光信号XON アダプタ30からカメラ10へ: アダプタの装着の有無 ストロボ・スイッチ31のオン,オフ状態 距離設定スイッチ32で設定された距離情報 充電完了の有無
成の一例を示している。
PU40は,この実施例では,A/D変換部を内蔵し,後
述する抵抗分圧回路の分圧電圧(入力電圧)VinがA/
D変換部によってディジタル・データに変換されてCP
U40に取込まれる。CPU40は入力電圧Vinのディジタ
ル・データに基づいてマクロ・アダプタ30の状態(装着
の有無を含む)を判定し,この判定結果に基づいて撮影
のための各種の制御を行う。A/D変換回路をCPU40
の外側に接続してもよいのはいうまでもない。CPU40
には時計46から1秒ごとにクロック信号が入力するとと
もに,シャッタ・レリーズ・ボタン11(スイッチSW
1,SW2),その他の機器,回路,ユニット等から各
種信号が与えられる。CPU40はまた,ストロボ撮影に
あたって,発光許可信号XENおよび発光信号XONを出力
する。
プタ側の抵抗回路とから構成される。カメラ側の抵抗回
路とアダプタ側の抵抗回路とは,アダプタ30がカメラ10
に装着されたときにX接点(突起21Bおよび穴21A)な
らびにG接点(突起22Bおよび穴22A)によって相互に
接続される。
標準電圧Vo (たとえば5V)を印加するために,安定
化電源回路41が設けられている。この安定化電源回路41
の出力は,シャッタ・レリーズ・ボタン11の第1段階の
スイッチSW1(またはこのスイッチSW1に連動する
接点もしくはスイッチSW1と同じ動作を行うように制
御される半導体スイッチング素子),および第1の抵抗
R1と第2の抵抗R2との直列接続回路を介してグラン
ドに接続されている。抵抗R1とR2との接続点(これ
を以下,入力点という)がCPU40のA/D変換部の入
力に接続されている。この入力点は第3の抵抗R3を介
してX接点21に接続されている。
チング素子FET1が接続されている。このFET1
は,発光許可信号XENと発光信号XONがCPU40から与
えられたときにHレベルになるAND回路43の出力によ
ってオンとなるように制御される。
ND回路43の出力によって制御されるトランジスタ・ス
イッチング素子TR1を通して起動される。このストロ
ボ回路42が動作するのはその充電回路の充電が完了して
いることが必要であるのはいうまでもない。
は第4の抵抗R4,距離設定情報発生用抵抗回路53およ
びストロボ・オン/オフ情報発生用抵抗回路51を含み,
これらの抵抗R4および回路53,51が直列に接続されて
いる。抵抗R4はX接点に,回路51はグランドにそれぞ
れ接続されている。抵抗R4の両端とグランドとの間に
は電圧安定化用コンデンサC1および保護用ツェナーダ
イオードZDがそれぞれ接続されている。
抗R6とが並列に接続されてなり,これらの抵抗R5,
R6が距離設定スイッチ32によって切換えられる。比較
的近距離が設定されたときにはスイッチ(接点)SWA
がオンとなり,抵抗R5が抵抗回路に接続される。比較
的遠距離が設定されたときにはスイッチ(接点)SWB
がオンとなり,抵抗R6が抵抗回路に接続される。これ
らのスイッチSWA,SWBは距離設定スイッチ32のつ
まみのスライドに連動する接点でもよいし,半導体スイ
ッチング素子で実現することもできる。
回路52が含まれている。ストロボ・スイッチ31に連動す
る,またはストロボ・スイッチ31によって制御される切
換スイッチ31B(SWSという)が設けられており,こ
のスイッチSWSは,ストロボ・スイッチ31がオフのと
きに回路53をグランドに直接に接続し,ストロボ・スイ
ッチ31がオンのときに,回路53とグランドとの間に,第
7の抵抗R7と第8の抵抗R8の直列回路を接続する。
回路52は第8の抵抗R8とこれを短絡するスイッチング
・トランジスタTR2とから構成されている。トランジ
スタTR2は通常はオフであり,ストロボ・アダプタ回
路50からHレベルの充電完了信号が入力したときにオン
となる。スイッチSWSをトランジスタで構成し,オン
となったときに抵抗R7とR8を短絡するように接続し
てもよい。
57(出力電圧はたとえば3V)を備えている。ストロボ
・スイッチ31がオンとなったときに,これに連動するス
イッチ31A(または接点もしくは半導体スイッチング素
子)(これもSWSと表現する)がオンとなり,レギュ
レータ56にバッテリィ57の電圧が与えられる。レギュレ
ータ56の出力電圧はアダプタ・ストロボ回路50に印加さ
れ,この回路50に含まれている充電回路への充電が開始
される。充電が完了すると上述したように充電完了信号
が出力され,トランジスタTR2がオンとなる。
んでいる。レギュレータ56の出力電圧は抵抗回路により
分圧され,この分圧回路E1がコンパレータ55の負入力
端子に与えられている。レギュレータ56の出力電圧はま
た他の抵抗回路により分圧され,この分圧電圧E2がコ
ンパレータ55の正入力端子に与えられている。E1>E
2に設定されているので,通常はコンパレータ55の出力
(起動回路54の出力)はLレベルである。また,電圧E
1が現われる分圧点と抵抗R4との間にダイオードD1
が,抵抗R4から上記分圧点へ電流が流入するのを阻止
する方向に接続されている。ストロボ・スイッチ31がオ
ンである場合には,ダイオードD1のカソード側の電位
(抵抗分圧回路の分圧電位)の方が電圧E1よりも高い
(たとえばE1=2Vである)。しかしながら,ダイオ
ードD1の存在により,抵抗分圧回路からコンパレータ
55の負入力端子に電流が流入することはない。
えられると,FET1がオンとなるので,X接点の電位
はグランド・レベルに近くなる。このため,ダイオード
D1のアノード側の電位(E1)の方がそのカソード側
よりも高くなり,ダイオードD1が導通し,コンパレー
タ55の負入力端子の入力電圧は低下する。これによって
コンパレータ55の出力がHレベルに反転する。このコン
パレータ55のHレベルの出力は発光起動信号としてスト
ロボ回路50に与えられ,ストロボ回路50によって発光部
36がストロボ発光することになる。
ラ10に装着することも可能である。マクロ・アダプタ30
以外のアダプタにはたとえばワイド・コンバータという
レンズ・アダプタが考えられる。このワイド・コンバー
タの電気的構成例が図6に示されている。
ためのレンズを有し,上述のストロボ・アダプタと同じ
ようにカメラ10に接続される。このワイド・コンバータ
55においてはX接点の突起21CとG接点の突起22Cとが
短絡されている。したがって,カメラ10にワイド・コン
バータ55が装着されると,カメラ側抵抗回路の入力点は
抵抗R3を介して接地されることになるから,入力電圧
Vinはほとんど0レベルになる。カメラのCPU40はこ
の入力電圧Vinに基づいて,マクロ・アダプタではなく
ワイド・コンバータ55が接続されたことを認識すること
ができる。CPU40はレンズ17をワイド・レンズに設定
する。
の伝達,およびアダプタ30からカメラ10への各種情報の
伝達について図7を参照して説明する。
一例は次の通りである。 安定化電源回路41の出力電圧Vo =5V E1=2V R1=51kΩ R2=200 kΩ R3=1kΩ R4=1kΩ R5=10kΩ R6=33kΩ R7=39kΩ R8=68kΩ
A/D変換部の入力電圧Vinの値として反映される。入
力電圧Vinをチェックすることによりアダプタ30の状態
の判定が可能である。A/D変換部のA/D変換誤差,
抵抗のばらつき,電圧の変動等を考慮して,図7に示す
ように,状態判定のためのゾーンが設定される。抵抗分
圧回路にはカメラ10の安定化電源回路41の出力標準電圧
をVo が印加されているので,アダプタ30のバッテリィ
57の出力変動,出力電圧低下に関係なく,電源回路41の
出力電圧Vo が安定しさえすれば,常に正確な状態判定
が可能である。
充電中(充電未完了)状態と判定される(距離設定スイ
ッチ32(SWA,SWB)の状態は不問)。
1,R2,R3,R4,R5またはR6,R7,R8に
より構成され,入力電圧Vinは次式で与えられる。
ッチ32によって比較的遠距離が設定され(SWBオ
ン),ストロボ充電完了と判定される。
R4,R6,R7により構成され,入力電圧Vinは次式
で表わされる。
ッチ32によって比較的近距離が設定され(SWAオ
ン),ストロボ充電完了と判定される。
R4,R5,R7により構成され,入力電圧Vinは次式
で表わされる。
ッチ32によって比較的遠距離が設定されている(SWB
オン)と判定される。
R4,R6により構成され,入力電圧Vinは次式で与え
られる。
ッチ32によって比較的近距離が設定されている(SWA
オン)と判定される。
R4,R5により構成され,入力電圧Vinは次式で与え
られる。
下からアダプタの装着の有無,その種類およびアダプタ
の設定状況判定までのCPU40による処理手順を示して
いる。
のスイッチSW1がオンとなると(ステップ101 ),入
力電圧Vinが取込まれ,ディジタル・データに変換され
る(ステップ102 )。CPU40はこのディジタル・デー
タが上述したA〜Fゾーンのいずれにあるかを判定する
(ステップ103 〜108 )。
アダプタは装着されていないと判定される(ステップ13
1 )。
アダプタ30が装着され,ストロボ・スイッチ31がオンと
なってはいるが,ストロボ充電中なのでまだ撮影処理に
は移れないと判定される(ステップ141 )。シャッタ・
レリーズ・ボタン11を第2段階まで押下するのが禁止さ
れる。これは,ボタン11の第2段階への押下を機械的に
阻止する機構としてもよいし,スイッチSW2がたとえ
オンとなってもそれを無視してスイッチSW2オン後の
処理に進まないようにして実現してもよい。また,カメ
ラ10の測距センサに基づく自動合焦制御が禁止される
(ステップ142 )。この後,時計46からクロック信号が
入力するのを待って(ステップ143 ),入力電圧Vinの
チェックが再び行われる(ステップ102 )。
アダプタ装着,ストロボ・オン,ストロボ充電完了,設
定距離は比較的遠距離(35〜45cm)と判定される(ステ
ップ151 )。また入力電圧VinがDゾーンにある場合に
は,アダプタ装着,ストロボ・オン,ストロボ充電完
了,設定距離は比較的近距離(25〜35cm)と判定される
(ステップ161 )。これらの場合には,第2段階のスイ
ッチSW2がオンするのを待って,カメラ10において
は,至近距離撮影であるから撮像レンズ17がテレの範囲
内かつアダプタによって設定された撮影距離に適した位
置に位置決めされるとともに,露光条件がストロボ発光
撮影に適したものに設定される。また,アダプタ30にお
いては,設定された撮影距離に適したストロボ発光量が
設定され,また発光部36の向きが設定された撮影距離に
適した角度に設定される。この後,カメラ10のCPU40
から発光信号XONが出力されると,ストロボ回路50が起
動回路54によって起動され,発光部36が発光する。
と判定され,その後ストロボ充電が完了してDゾーンに
あると判定され,さらにストロボ発光の下での撮影まで
の一連の動作と入力電圧Vinの変化の一例が図9に示さ
れている。
アダプタ装着,ストロボ・スイッチ31がオフ,設定距離
は比較的遠距離と判定される(ステップ171 )。また入
力電圧VinがFゾーンにある場合には,アダプタ装着,
ストロボ・スイッチ31がオフ,設定距離は比較的近距離
と判定される(ステップ181 )。
ワイド・コンバータ55が装着と判定される(ステップ19
1 )。
ば,エラー処理,たとえばエラーの旨の表示等が行なわ
れる。
スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
う)61は,クロック信号CLK,CCD64の水平転送路
を駆動するための水平転送パルスH,不要電荷掃出しの
ための基板抜きパルスSUB,Aフィールド垂直転送パ
ルスVAおよびBフィールド垂直転送パルスVBを発生
する。さらに,CG61はフィールド・インデックス信号
FI,ストロボ発光のためのXタイミング信号XTMを
発生する。
(以下,SSGという)62に与えられ,SSG62はこの
クロック信号CLKに基づいて水平同期信号HDおよび
垂直同期信号VDを発生し,CG61に与える。
素子)64に与えられ,基板抜きパルスSUBおよびAフ
ィールド垂直転送パルスVAはVドライバ65を介して,
Bフィールド垂直転送パルスVBはVドライバ66を介し
て,それぞれCCD64に与えられる。
イミング信号XTMおよび水平同期信号HDは,CPU
63に与えられる。このCPU63からCG61には露光条件
が設定されたことを示すシャッタのイネーブル信号TS
ENおよびCCD64における露光を開始するための電子
シャッタ制御信号TS1が与えられる。
フィールド垂直転送パルスVA,Bフィールド垂直転送
パルスVBおよび水平転送パルスHによって,インター
レース撮影が行われ,AフィールドとBフィールドの映
像信号(GRGBの色順次信号)が1フィールド期間ご
とに交互に生成されて,順次読み出される。CCD64の
駆動(撮像および映像信号の読出し)は,少なくとも撮
影時と,それに先だつ測光処理において行われる。
測距回路20はCPU40によって制御され,被写体までの
距離を表わす測距データはCPU40に与えられる。測距
データにもとづいて撮像レンズ17の合焦制御が行なわれ
る。
ド設定ボタン12A,12Bの設定を示す信号はCPU40に
与えられる。これらの設定に応じて撮像レンズ17の撮影
倍率が定められる。
40に与えられるストロボ発光タイミング信号XTMにも
とづいて設定される。カメラ10にワイド・コンバータが
装着されたときには極めて大広角の撮影が行なわれる。
このためにカメラ10にワイド・コンバータを装着して撮
影が行なわれるときにストロボ発光されるとストロボ発
光の照射角の方よりも撮影の画角の方が広くなり撮影画
像が異質なものとなってしまう。このためこのディジタ
ル電子スチル・カメラ10ではワイド・コンバータがカメ
ラに装着されるときにはストロボ発光は禁止するように
CPU40によって制御される。
を介してCCD64上に被写体像が結像され,CCD64か
ら被写体像を表わす映像信号が出力される。
びBフィールドの映像信号は,相関二重サンプリング回
路(CDS)67を通して色分離回路68に与えられ,被写
体像を表わす3原色,G(緑),R(赤)およびB
(青)の色信号に分離される。
ール回路(以下,GCAという)69で色バランスの調整
が行われた後,ガンマ補正回路70で階調補正が行われ
て,クランプおよびリサンプリング回路71に入力する。
3つの色信号R,G,Bをクランプし,かつリサンプリ
ングによってGRGB…の色順次信号に再変換する。こ
の色順次信号はゲイン・コントロールおよびブランキン
グ回路72に入力する。ゲイン・コントロールおよびブラ
ンキング回路72は,色順次信号を記録のために適当なレ
ベルに増幅するとともにこれにブランキング信号を加え
る。回路72の出力信号は続いてA/D変換器73でディジ
タル画像データに変換される。
理および測光値に基づく露光制御(アイリスおよびシャ
ッタ速度の制御)が行われる。この測光処理はGCA69
の出力信号に基づいて行われる。このような測光処理お
よび露光制御の後に撮影が行われる。そして,撮影によ
りCCD64から得られる映像信号が上述した回路70,7
1,72および73を経てディジタル画像データとなり,画
像データ処理回路(図示略)でY/C分離,データ圧縮
等の加工が加えられたのち,メモリ・カード等の記録媒
体に記録されることになる。
ト回路75,積分回路76および増幅回路77が設けられてい
る。CPU40はゲート回路75を制御するウインドウ信号
WINDおよび積分回路76をリセットするリセット信号
HLRSTを出力する。これらの信号WINDおよびH
LRSTのタイミングについては後述する。またこの実
施例ではCPU40はA/D変換器78を内蔵している。
る色信号R,GおよびBはYL 合成回路74で加算され,
相対的に低周波の輝度信号YL (以下単に輝度信号YL
という)が生成される。この輝度信号YL は,所要の水
平走査期間においてウインドウ信号WINDが与えられ
ている期間ゲート回路75を通過する。積分回路76はリセ
ット信号HLRSTが与えられたときにリセットされ,
その後ゲート回路75から入力する輝度信号YL を積分す
る。積分回路76の積分信号は増幅回路77で増幅されたの
ち,積分回路76がリセットされる直前にCPU40のA/
D変換器78によってディジタル積分データに変換され,
CPU40に取込まれる。
的な明るさを測定するアベレージ測光(以下,AV測光
という),視野内のほぼ1/3の上部の平均的な明るさ
を測定するアベレージ上部測光(以下,AV上部測光と
いう),視野内のほぼ2/3の下部の平均的な明るさを
測定するアベレージ下部測光(以下,AV下部測光とい
う)および視野内の主要被写体の明るさを測定するスポ
ット測光(以下,SP測光という)が行なわれる。
なり,それに応じた適切な露光条件を設定する必要のあ
る場合にSP測光が有効である。また屋外撮影の場合に
は視野内の上部領域に空が写ることが多い。このためA
V測光を行ないそれに応じて露光条件を定めて撮影する
と,視野内の下部領域が暗くなることがある。このよう
な場合にAV下部測光が有効である。
ションが設定されたときまたはカメラ10にマクロ・アダ
プタが装着され,中央部が暗い主被写体を撮影するとき
に,自動露光が行なわれると,スポット測光値と平均測
光値との輝度差によってはスポット測光にもとづく露光
制御や日中シンクロ撮影の制御が行なわれ破綻した画像
を撮影してしまうことがある。
合,撮影領域全体の輝度レベルが低くなるので撮影領域
全体にもとづくAV測光値により露光制御が行なわれる
と撮影により得られた主被写体像が白とびしたり背景が
真暗になってしまう。また撮影領域のほぼ中央の部分の
領域のSP測光値により露光制御が行なわれると,背景
は真暗になってしまう。いずれにしても適正な画像が撮
影できない。このためこのディジタル電子スチル・カメ
ラでは後述するようにSP領域を含み撮影領域のうちの
下部2/3程度のAV下部領域にもとづいて得られるA
V下部測光値を用いて露光制御される。主被写体の輝度
値の影響を受け,かつ背景の影響を少なくでき,比較的
適正な露光制御が可能となる。
Bフィールド画像とはほぼ同時点の視野像を表わしてい
ると考えれるので,この実施例ではAフィールドの映像
信号がAV上部測光,AV下部測光およびAV測光のた
めに,Bフィールドの映像信号がSP測光のためにそれ
ぞれ用いられる。AV上部測光はAフィールドのほぼ前
半部において行なわれ,AV下部測光はAフィールドの
ほぼ後半部において行なわれる。AV測光の測光値はA
V上部測光のための積分値とAV下部測光のための積分
値との加算値から得られる。
分とA/D変換器78によるA/D変換動作および加算処
理とが,水平走査期間ごとに交互に行なわれる。
たAV上部測光領域,AV下部測光領域,AV測光領域
およびSP測光領域をそれぞれ示すものである。
3の上部にわたって設定される。この実施例ではAV上
部測光領域は,横方向が水平同期信号HDの立下り(水
平走査期間の開始の時点)から16.15 μsの経過後,40
μsの期間に設定され,縦方向が第35番目の水平走査ラ
インから第100 番目の水平走査ラインまでの間に設定さ
れる。
3の下部領域にわたって設定される。この実施例ではA
V下部測光領域は,横方向が水平同期信号HDの立下り
(水平走査期間の開始の時点)から16.15 μsの経過
後,40μsの期間に設定され,縦方向が第101 番目の水
平走査ラインから第246 番目の水平走査ラインまでの間
に設定される。
部測光領域とを合わせた領域であり,基本的に撮影領域
5のほぼ全域にわたって設定される。この実施例ではA
V測光領域は,横方向が水平同期信号HDの立下り(水
平走査期間の開始の時点)から16.15 μsの経過後,40
μsの期間となり,縦方向が第35番目の水平走査ライン
から第246 番目の水平走査ラインまでの間となる。
に小さな領域として設定される。この実施例ではSP測
光領域は撮影領域20の中央部に設定され,横方向が水平
同期信号HDの立下りから29.15 μsの経過後の14μs
の期間に,縦方向が第101 番目の水平走査ラインから第
208 番目の水平走査ラインまでの間に設定されている。
Aフィールド期間において行なわれ,縦方向の水平走査
ラインの設定ラインが異なるのみである。このためにA
V上部測光およびAV下部測光のいずれにおいても図12
に示されているように,第35番目の水平同期信号HDの
立下りから16.15 μs後にパルス幅40μsのウインドウ
信号WINDがゲート回路75に与えられる。このウイン
ドウ信号WINDが与えられている間,ゲート回路75は
入力する輝度信号YL を通過させ,この輝度信号YL は
積分回路16に入力する。
既にリセットされており,ゲート回路75を通過して入力
する輝度信号YL を積分する。ウインドウ信号WIND
がLレベルになって輝度信号YL の積分回路76への入力
が停止すると,積分回路76の積分出力はそのまま保持さ
れるとともにこの積分回路76の積分出力がCPU3に内
蔵されたA/D変換器78によってディジタル・データに
変換される。A/D変換に要する時間はこの実施例では
15μsである。この後,積分回路76は,CPU40から与
えられる水平ライン・リセット信号HLRSTによって
リセットされ次の積分動作に備える。
M)にはAV上部測光により得られたデータを記憶する
AV上部積分データ記憶領域と,AV下部測光により得
られたデータを記憶するAV下部積分データ記憶領域と
がある。
水平同期信号HDに同期してクリアされている。A/D
変換器78によってディジタル・データに変換された積分
値はこのAV上部積分データ記憶領域に先のデータ(第
1番目の場合にはクリアされているので零である)に加
算されて記憶される。
路76のリセットおよび積分データの加算処理は,次の第
36番目の水平走査期間において行われる。
おける1本の水平走査ラインにそう積分回路16による輝
度信号YL の積分と,この積分により得られた積分信号
のA/D変換,積分回路76のリセットおよびメモリへの
積分データの加算とが,水平走査期間毎に交互に繰返し
て行われる。そして,この繰返しは,第100 番目の水平
走査期間まで行われる。
域に記憶されたデータとAV下部積分データ記憶領域に
記憶されたデータとからAV測光値が得られる。
ては,図13に示されているように,パルス幅14μsのウ
インドウ信号WINDが第87番目の水平同期信号HDの
立下りから29.15 μs後にゲート回路75に与えられ,こ
の間,積分回路76は入力する輝度信号YL を積分する。
ウインドウ信号WINDは1水平走査期間置きに第193
番目の水平走査期間まで行われる。積分回路76から出力
される積分信号の積分データへのA/D変換,積分回路
76のリセットおよび積分データのメモリにおける加算は
上述のAV測光の場合と同様に,積分動作の次の一水平
走査期間において行われる。
度信号YL の積分が行われ,積分後の次の水平走査期間
においてA/D変換,その他の処理が行われるので,低
速のA/D変換器を用いても充分に対応できる。そし
て,一水平走査ラインおきに積分を行っても,SP測光
でさえ54本の水平走査ラインにそう積分が可能であるか
ら,測光値を得るために充分な量の積分データを得るこ
とができる。
AV上部,AV下部およびAV測光を,Bフィールド期
間にSP測光を行っているが,逆にAフィールド期間に
SP測光を,Bフィールド期間にAV上部,AV下部お
よびAV測光を行うようにしてもよいし,両フィールド
または一方のフィールドでAV測光(AV上部,AV下
部測光)のみまたはSP測光のみを行うようにしてもよ
いのはいうまでもない。
露光制御のために使用する測光値を決定する手順を示す
フローチャートである。
の押下げによりYL 合成回路74,ゲート回路75,積分回
路76,増幅回路77などを用いて測光処理が行なわれAV
測光値,AV上部測光値,AV下部測光値およびSP測
光値がそれぞれ得られCPU40の付属したメモリのそれ
ぞれの領域に記憶される。また測距回路20から与えられ
る測距データにもとづいて被写体までの距離が算出され
る。
る電圧Vinの値およびマクロ設定ボタン9,テレ,ワイ
ド設定ボタン12A,12Bにもとづきディジタル電子スチ
ル・カメラ10にワイド・コンバータまたはマイク・アダ
プタが装着されているかどうか,マクロ設定,テレ,ワ
イド設定されているかどうかが判定される。
には(ステップ201 でYES ),ストロボ照射角よりも撮
影画角の方が大きくなり撮影領域の一部にしかストロボ
光が照射されなくなるためストロボ発光は行なわれない
(ステップ213 〜219 )。
ていないときには(ステップ201 でNO),ストロボ・モ
ードの状態が調べられる。ストロボ・モードがオフとさ
れているとストロボ発光されず,AV下部測光値または
AV測光値にもとづいて露出制御が行なわれる(ステッ
プ213 〜219 )。ストロボ・モードが強制発光モードに
設定されていると,強制発光モードとなり(ステップ21
2 ),被写体までの距離に応じて発光光量が定められ発
光光量にもとづく露光制御が行なわれる。ストロボ・モ
ードがオートに設定されていると,マクロ設定,テレ,
ワイド設定またはマクロ・アダプタの装着が判断される
(ステップ203 )。
が設定されているとAV測光値が8.6 EV以下かどうか
が判定される(ステップ204 )。AV測光値が8.6 EV
以下のときには(ステップ204 でYES ),逆光などの影
響をあまり受けずそれらを考慮する必要もない為,AV
測光値にもとづいて露光制御され(ステップ220 ),低
輝度発光モードとなり(ステップ221 )ストロボ発光さ
れる。AV測光値が8.6 EV以上のときは逆光の可能性
もあり,またAV測光値にもとづく露出制御が行なわれ
ると主被写体が暗くなる可能性もあるためAV測光値ま
たはSP測光値のいずれかにもとづいて露出制御を行な
うかどうかが決定される。この決定のためにAV測光値
からSP測光値が減算され測光値の差ΔEVが算定され
る(ΔEV=AV−SP)(ステップ208 )。
体までの距離が3m未満かどうかが判断される(ステッ
プ209 )。測光値の差ΔEVが1以上であると主被写体
が逆光の状況にあると判定され,かつ主被写体までの距
離が3m以下であるとAV測光値により露出制御が行な
われても逆光により適正な撮影が行なわれないため,日
中シンクロ撮影が行なわれる(ステップ210 ,211 )。
これにより主被写体と背景との明るさが小さくなり逆光
であっても比較的適正な撮影が行なわれる。被写体まで
の距離が3m以上あるとストロボ光が届かないためAV
測光値またはAV下部測光値にもとづいて露出制御が行
なわれストロボ発光は行なわれない(ステップ213 〜21
9 )。
定されているときもAV測光値の大きさが判断されAV
測光値が9.6 EV以下のときは低輝度発光モードとなる
(ステップ205 でYES ,ステップ220 ,201 )。AV測
光値が9.6 EVより大きいときは測光値の差ΔEVに応
じて露出制御が定められる。
きは全撮影領域に対して主被写体の輝度が大きな影響を
与えているので,SP測光値にもとづいて露出制御が行
なわれる(ステップ212 )。
に比べ主被写体の方が明るい可能性があるためSP測光
値からAV測光値が減算されその差が算出される(ステ
ップ213 )。これらの差が0.5 EV以上だとAV測光値
とAV下部測光値とが比較され,AV測光値の方がAV
下部測光値よりも大きいとAV下部測光値にもとづいて
露出制御される(ステップ215 )。AV下部領域はSP
領域を含んでいるため,AV下部測光値はSP測光値の
影響を受けつつ,背景の影響をあまり受けないため比較
的適切な露出制御が行なわれる。
先AEプログラム・モードまたはAEプログラム・モー
ドとなる(ステップ216 〜218 )。
0.5 EV以下またはAV測光値の方がAV下部測光値よ
りも大きいときはAV測光値にもとづいて露出制御が行
なわれる(ステップ219 )。
ションが設定されているとAV測光値が12.0EV以上か
どうかが判断される(ステップ206 )。AV測光値が1
2.0EV以下のときはAV測光値にもとづいて露出制御
が行なわれ(ステップ220 )ストロボ発光が行なわれる
(ステップ221 )。AV測光値が12.0EVより大きいと
ストロボ発光されずAV測光値にもとづいて露出制御さ
れる(ステップ219 )。
とAV測光値の大きさが判定され(ステップ207 ),A
V測光値が13.0EV以下のときはAV測光値にもとづい
て露出制御されストロボ発光撮影が行なわれる(ステッ
プ220 ,221 )。AV測光値が13.0EVより大きいとき
はAV測光値にもとづいて露出制御されストロボ発光さ
れずに撮影が行なわれる(ステップ216 〜219 )。
たとき,またはマクロ・アダプタがカメラに装着された
ときはAV測光値にもとづいて露出制御が行なわれる。
したがって中央部分が暗い主被写体を撮影しても日中シ
ンクロ撮影やSP測光値にもとづく補正が行なわれず,
比較的適正な撮影画像が得られる。
視図である。
回路図である。
す回路図である。
ンを示す。
順を示すフロー・チャートである。
子を示すグラフである。
における測光のために必要な回路部分のより具体的な電
気的構成を示す回路図である。
トである。
である。
値を決定する処理の手順を示すフローチャートである。
Claims (6)
- 【請求項1】 入射する光像を映像信号に変換して出力
する固体電子撮像素子を含む撮像光学系を備えたビデオ
・カメラにおいて, 上記固体電子撮像素子から出力される映像信号から輝度
信号に関する成分を抽出する輝度信号成分抽出手段, 上記輝度信号成分抽出手段によって抽出された輝度信号
に関する成分を,撮影領域内における水平方向のほぼ中
央の部分の範囲にわたって積分し,その積分値を撮影領
域における垂直方向のほぼ中央の範囲にわたって加算す
る第1の積算手段, 上記輝度信号成分抽出手段によって抽出された輝度信号
に関する成分を,撮影領域内における水平方向のほぼ全
域にわたって積分し,その積分値を撮影領域における垂
直方向のほぼ全域にわたって加算する第2の積算手段, 上記輝度信号成分抽出手段によって抽出された輝度信号
に関する成分を,撮影領域内における水平方向のほぼ全
域にわたって積分し,その積分値を撮影領域における垂
直方向の少なくとも下半分よりも大きい下部領域の範囲
にわたって加算する第3の積算手段, 上記第1の積算手段から得られる加算値から部分測光値
を算定する部分測光値算定手段, 上記第2の積算手段から得られる加算値から平均測光値
を算定する平均測光値算定手段, 上記第3の積算手段から得られる加算値から下部領域測
光値を算定する下部領域測光値算定手段, 上記部分測光値算定手段により算定された部分測光値と
上記平均測光値算定手段により算定された平均測光値と
の輝度差が所定値以上あるかどうかを判定する判定手
段,ならびに上記判定手段により上記輝度差が所定値以
上あると判定されることに応答して上記下部領域測光値
算定手段により算定された下部領域測光値を用いて露光
制御を行なう露光制御手段, を備えたビデオ・カメラ。 - 【請求項2】 上記第1の積算手段によって加算される
垂直方向のほぼ中央の範囲が,上記第3の積算手段によ
って加算される垂直方向の少なくとも下半分よりも大き
い下部領域の範囲に含まれるものである, 請求項1に記載のビデオ・カメラ。 - 【請求項3】 上記第3の積算手段によって加算される
垂直方向の少なくとも下半分よりも大きい下部領域の範
囲が撮影領域の垂直方向の2/3程度の範囲である, 請求項1に記載のビデオ・カメラ。 - 【請求項4】 入射する光像を映像信号に変換して出力
する固体電子撮像素子を含む撮像光学系を備えたビデオ
・カメラにおいて, 上記固体電子撮像素子から出力される映像信号から輝度
信号に関する成分を抽出し, 抽出した輝度信号に関する成分を,撮影領域内における
水平方向のほぼ中央の部分の範囲にわたって積分し,そ
の積分値を撮影領域における垂直方向のほぼ中央の第1
の範囲にわたって加算をして第1の積算値を得, 抽出した輝度信号に関する成分を,撮影領域内における
水平方向のほぼ全域にわたって積分し,その積分値を撮
影領域における垂直方向のほぼ全域の第2の範囲にわた
って加算して第2の積算値を得, 抽出した輝度信号に関する成分を,撮影領域内における
水平方向のほぼ全域にわたって積分し,その積分値を撮
影領域における垂直方向の少なくとも下半分よりも大き
い下部領域の第3の範囲にわたって加算して第3の積算
値を得, 上記第1の積算値から部分測光値を算定し, 上記第2の積算値から平均測光値を算定し, 上記第3の積算値から下部領域測光値を算定し, 算定された上記部分測光値と上記平均測光値との輝度差
が所定値以上あるかどうかを判定し, 上記輝度差が所定値以上あると判定したことに応答して
算定された上記下部領域測光値を用いて露光制御を行な
う, ビデオ・カメラにおける露光制御方法。 - 【請求項5】 上記第1の範囲が上記第3の範囲に含ま
れるものである,請求項4に記載のビデオ・カメラにお
ける露光制御方法。 - 【請求項6】 上記第3の範囲が撮影領域の垂直方向の
2/3程度の範囲である, 請求項4に記載のビデオ・カメラにおける露光制御方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04356412A JP3110578B2 (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | ビデオ・カメラおよび露光制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04356412A JP3110578B2 (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | ビデオ・カメラおよび露光制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06189185A true JPH06189185A (ja) | 1994-07-08 |
JP3110578B2 JP3110578B2 (ja) | 2000-11-20 |
Family
ID=18448888
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04356412A Expired - Fee Related JP3110578B2 (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | ビデオ・カメラおよび露光制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3110578B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106851063A (zh) * | 2017-02-27 | 2017-06-13 | 努比亚技术有限公司 | 一种基于双摄像头的曝光调节终端及方法 |
-
1992
- 1992-12-22 JP JP04356412A patent/JP3110578B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106851063A (zh) * | 2017-02-27 | 2017-06-13 | 努比亚技术有限公司 | 一种基于双摄像头的曝光调节终端及方法 |
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