JPH07143497A - ビデオカメラのホワイトバランス制御方法及び露出制御方法 - Google Patents
ビデオカメラのホワイトバランス制御方法及び露出制御方法Info
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- JPH07143497A JPH07143497A JP5289071A JP28907193A JPH07143497A JP H07143497 A JPH07143497 A JP H07143497A JP 5289071 A JP5289071 A JP 5289071A JP 28907193 A JP28907193 A JP 28907193A JP H07143497 A JPH07143497 A JP H07143497A
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Abstract
及び露出制御を行う。 【構成】 CCD32から出力された撮像信号はA/D
変換器34によりデジタル化され、デジタル化された撮
像信号はデジタル信号処理回路35によりビデオ信号と
なる。積算回路37は、ビデオ信号を積分演算して、A
F,AE及びAWBの制御をするために用いるデータを
作る。このデータを基にカメラマイコン38はAF,A
E及びAWB制御をする。カメラマイコン38は、AW
B制御の際には分割画面積分タイプと加算画面積分タイ
プのホワイトバランス制御を組み合わせてAWB制御を
する。またカメラマイコン38は、AE制御のときに
は、逆光補正やスポット光補正を過剰に行なわないよう
に補正量や目標値を変更する。更にフィルム画像取込を
するときにはフィルム画像の形状に応じた制御をする。
Description
バランス制御方法及び露出制御方法に関し、良好なホワ
イトバランス制御や露出制御が行なえるように工夫した
ものである。また本発明を適用したビデオカメラは、フ
ィルム画像取込装置として有用である。
ルム(銀塩フィルム)に写し込まれた画像を、ビデオカ
メラで撮影することが行なわれている。このようにする
と、光学的な画像をビデオ信号に変換することができ、
このビデオ信号をビデオテープに記録したり、ビデオ信
号をテレビシステムに送ってテレビ画像として映し出し
たりすることができる。
は、ビデオカメラのネガ・ポジ反転回路によりネガ像を
ポジ像に電気的に変換している。
すように、ビデオカメラ1のレンズ部にアタッチメント
2を取り付ける。アタッチメント2には、照明装置が内
蔵されると共に、フィルム4を挟んだフィルムキャリア
3が差し込まれる。ビデオカメラ1はフィルム4の1駒
分の画像をビデオ撮影する。このため、この場合にはビ
デオカメラ3はフィルム画像取り込み装置として使用さ
れる。
良質な撮影ができるように、オートフォーカス(AF:
自動焦点)機構、オートエクスポージャー(AE:自動
露光)機構、オートホワイトバランス(AWB:自動色
あい調整)機構を備えている。
や小型化を図るため、信号処理回路がデジタル化されて
いる。信号処理回路をデジタル化したビデオカメラ(こ
れを「デジタルビデオカメラ」と称す)では、撮像素子
(CCD)から出力されるアナログ撮像信号をA/D変
換器によりデジタル撮像信号に変換し、デジタル撮像信
号をデジタル信号処理回路にて信号処理してデジタルビ
デオ信号を形成する。このデジタルビデオ信号をD/A
変換器によりアナログビデオ信号に変換してカメラ信号
として出力し、録画部にてビデオテープに記録する。
は、画像積分形のオートホワイトバランス回路を採用し
ている。この画像積分形のオートホワイトバランス回路
では、色信号成分を積分していくが、このとき、画面全
体の色信号を全て取り込んで積分する全画面積分タイプ
と、画面を複数のエリアに分け、各エリア毎に色信号を
取り込んで積分する分割画面積分タイプがある。
ス回路では、ホワイトバランスが合っている場合に画面
全体を平均化すれば無彩色(灰色)になるという知見を
もとに制御をしている。つまり、画面全体の色を平均す
ると無彩色となる色温度条件下での色信号(例えば色信
号R,B)の積分平均値を、基準値として設定してお
き、撮影時にビデオカメラで生成した実際の色信号(例
えば色信号R,B)の積分平均値(AWBデータ)が基
準値となるように、赤信号R及び青信号Bの値を自動的
にフィードバック制御している。
トバランス回路では、撮像画面を複数のエリア(例えば
64個(=8×8)のエリア)に分割し、各エリアごと
に信号成分を積分して1画面の中から多数(例えば64
個)の積分値を得る。これら積分値から各エリアの中で
最も明るい部分のエリアを検出し、最も明るいエリアか
ら得られた積分値を基にホワイトバランス調整をする。
つまり、アタッチメント2を用いることなくビデオカメ
ラ1単体で撮影をするときや、アタッチメント2を用い
てポジフィルムの画像をビデオカメラ1で撮影するとき
には、最も明るいエリアの色を白(被写体の色を白)と
判定してホワイトバランス制御をする。またアタッチメ
ント2を用いてネガフィルムの画像をビデオカメラ1で
撮影するときには、最も明るいエリアの色を黒(被写体
の色を黒、つまりネガフィルム画像では白)と判定して
ホワイトバランス制御をする。
路では、図15に示すように撮像信号の輝度信号を積分
して輝度信号積分値を求め、この輝度信号積分値をエリ
ア面積で正規化して測光値(AE測光値)を求め、更に
このAE測光値と目標値(この値はあらかじめ設定され
ており、AE測光値が目標値と等しくなると最適な露出
となる)との偏差を求める。そして中立点に対する偏差
(=「目標値」−「測光値」)の大きさと向き(正,
負)に応じたアイリス制御値を求め、アイリス制御値を
アイリスメータに送る。アイリスメータでは、アイリス
制御値に応じた速度でリング部を回転(アイリス制御値
が大きければアイリスを閉める方向に回転し、アイリス
制御値が小さければアイリスを開ける方向に回転)して
アイリスを開閉し、露出制御がされる。そして露出制御
に応じて輝度信号値が変わる。かかるフィードバック制
御により、自動露出制御動作が行なわれる。なおアイリ
スが全開となっても露出不足するときには、電気信号の
ゲイン調整をして不足分を補なっている。
の信号をまとめて積分して輝度信号積分値を求めこの値
を基にAE測光値(全画面平均測光値)を求めるタイプ
と、撮像画面を複数のエリア(例えば中央が1個で周囲
が4個の5エリア)に分けて各エリア毎に輝度信号積分
値を求め、各エリアの輝度信号積分値に重み付け係数
(中央エリアの係数が最も大きい)を乗算してから加算
してAE測光値(中央重点測光値)を求めるタイプがあ
る。
と、画面分割して積分して得た中央重点測光値とを比較
したり、分割した各エリアの輝度信号積分値どおしを比
較したりして、撮影状態が逆光状態であるかスポット光
状態(過順光状態)であるかを判断し、撮影状態に応じ
て測光値を補正することが行なわれている。なおスポッ
ト光状態とは、例えば暗い舞台に明るいスポット光を当
てて舞台の一部を照明しているような状態をいう。
イプのオートホワイトバランス回路では、「画面全体を
平均化すれば無彩色(灰色)になる」という条件を基礎
にしており、各種の色がランダムに混入している一般の
風景を撮影したときにはこの条件は成立する。しかし、
例えば青い空と青い海を背景とした被写体や、赤い壁を
背景とした被写体などを撮影したときには、前述した条
件は成立せず、平均すると青や赤にかたよった色になっ
てしまう。したがって背景が単色となっている被写体
(人物)を撮影したときに、全画面積分タイプのホワイ
トバランス調整を行うと、画面を平均した色が無彩色で
ないにもかかわらず無彩色とみなしてホワイトバランス
をとるため基準白レベルがズレてしまい、背景が退色す
るとともにメイン被写体(人物)の色が補色(背景色に
対する補色)の方向に補正制御され、いわゆるカラーフ
ェリアが生じてしまう。
バランス回路では、最も明るいエリアの色を白(ポジフ
ィルムの場合)や黒(ネガフィルムの場合)と判定して
ホワイトバランス制御をしているが、最も明るいエリア
の被写体色が白や黒でない場合があり、その場合には良
好なホワイトバランスをとることができない。
込み装置として用いた場合、フィルム(35mmフィル
ム)4を横位置にして撮影(光学カメラを横位置として
撮影)したものでは、AE制御が良好にできる。しかし
光学カメラを縦位置にしてフィルム4に縦位置撮影した
画像や、フィルム4の上下を遮光していわゆるパノラマ
撮影した画像を、ビデオカメラ1で撮影して取り込んだ
ときには、撮影画像以外の部分もビデオ撮影して取り込
んでしまうため、正確なAE測光値やホワイトバランス
データが得られず、良好なAE制御やAWB制御ができ
ない場合があった。
オカメラ1においては、信号処理回路の規模増大を防ぐ
ため、A/D変換器によりアナログ撮像信号を例えば1
0ビットのデジタル撮像信号に変換している。よってデ
ジタル化にともないビット数が小さくなるため輝度信号
の入力ダイナミックレンジが狭くなってしまう。このた
め、AE制御をする場合において、撮影状態(逆光状態
やスポット光状態)に応じて測光値を補正(逆光補正や
スポット光補正)する際に、過補正をしてしまうことが
ある。過補正をしてしまうと、逆光撮影時にいわゆる
「白飛び」や、スポット光撮影時にいわゆる「黒潰れ」
が生じ、画像不良になってしまう。なお「白飛び」と
は、例えば画面中央に人物がいて背後に太陽があるとき
(逆光状態)に撮影をしたとき、人物が明瞭に見えるよ
うに逆光補正をしてアイリスを開いていくと、背景が白
くなって背景画像が薄くなったり見えなくなることや、
芝生の上に人が立っていて背後に太陽があるときに逆光
補正をすると、緑色の芝生が白く撮影されてしまうこと
をいう。また「黒潰れ」とは、例えば暗い環境下の被写
体にスポット光を当てて(スポット光状態)撮影をした
とき、被写体が明瞭に見えるようにスポット光補正をし
てアイリスを閉じていくと、スポット光が当っていない
物(例えば黒髪や黒い服等)が、黒く一様に塗りつぶし
たような画像になってしまうことをいう。
御及びAE制御を良好に行うことのできるビデオカメラ
のホワイトバランス制御方法及び露出制御方法を提供す
ることを目的とする。
明は、撮像画面を多数のエリアに分割し、各エリア毎に
輝度信号を積分した輝度積分値及び各色信号を積分した
各色積分値を求め、輝度積分値のうち最も大きな輝度積
分値が、あらかじめ設定した設定値より大きなときに
は、最大の輝度積分値が得られたエリアの各色積分値を
総和した値が、白色を示すレベルとなるような、ホワイ
トバランス制御をし、最大の輝度積分値が前記設定値よ
りも小さいときには、各エリアから得られる輝度信号及
び色信号の中で、色の濃いエリアの信号を排除し、残り
のエリアの色積分値を総和した値が、無彩色を示すレベ
ルとなるようなホワイトバランス制御信号を求め、求め
たホワイトバランス制御信号があらかじめ決めた範囲内
の値であるときにはこのホワイトバランス制御信号の値
を基にホワイトバランス制御をし、求めたホワイトバラ
ンス制御信号が前記範囲外の値であるときには、前記範
囲の値をホワイトバランス制御信号の限界値としてホワ
イトバランス制御をすることを特徴とする。
処理したフィルムに写し込まれた1駒分のフィルム画像
をビデオ撮影すると共に、ビデオ撮影して得た色信号を
基に、白い被写体を白く撮影するようにホワイトバラン
ス制御をするビデオカメラにおいて、横位置撮影したフ
ィルム画像をビデオ撮影するときには、撮像画面全体か
ら得られる色信号を基にホワイトバランス制御をし、縦
位置撮影したフィルム画像やパノラマ撮影したフィルム
画像をビデオ撮影するときには、撮像画面のうち映像部
分が入射するエリアの色信号を基にホワイトバランス制
御をすることを特徴とする。
ムに写し込まれた1駒分のフィルム画像をビデオ撮影す
ると共に、ビデオ撮影して得た輝度信号を積分して輝度
積分値を求め、この輝度積分値から測光値を求め、更に
測光値とあらかじめ設定した目標値との偏差を求め、こ
の偏差が零となるように露出制御をするビデオカメラに
おいて、横位置撮影したフィルム画像をビデオ撮影する
ときには、撮像画面全体から得られる輝度信号を基に輝
度積算値を求めて露出制御をし、縦位置撮影したフィル
ム画像やパノラマ撮影したフィルム画像をビデオ撮影す
るときには、撮像画面のうち映像部分が入射するエリア
の輝度信号を基に輝度積算値を求めて露出制御をするこ
とを特徴とする。
分して輝度積分値を求め、この輝度積分値をエリア面積
で正規化して測光値を求め、逆光撮影時には値が1以下
の補正量を前記測光値に乗算して補正測光値を求めると
共にスポット光撮影時には値が1以上の補正量を前記測
光値に乗算して補正測光値を求め、更に補正測光値と、
あらかじめ設定した目標値との偏差を求め、この偏差が
零となるように露出制御をするビデオカメラにおいて、
撮像画面を複数に分割した各エリアの輝度積分値のう
ち、あらかじめ設定したエリアの輝度積分値があらかじ
め設定した値よりも大きくなったら、逆光撮影時での前
記補正量の限界値を大きくして1に近い方にずらすこと
を特徴とする。
分して輝度積分値を求め、この輝度積分値をエリア面積
で正規化して測光量を求め、逆光撮影時には値が1以下
の補正量を前記測光値に乗算して補正測光値を求めると
共にスポット光撮影時には値が1以上の補正量を前記測
光値に乗算して補正測光値を求め、更に補正測光値とあ
らかじめ設定した目標値との偏差を求め、この偏差が零
となるように露出制御をするビデオカメラにおいて、撮
像画面を複数に分割した各エリアの輝度積分値のうち、
あらかじめ設定したエリアの輝度積分値があらかじめ設
定した値よりも小さくなったら、スポット光撮影時での
前記補正量の限界値を小さくして1に近い方にずらすこ
とを特徴とする。
ア毎に輝度信号を積分して輝度積分値を求め、輝度積分
値をエリア面積で正規化して測光値を求め、更に測光値
とあらかじめ設定した目標値との偏差を求め、この偏差
が零となるように露出制御をするビデオカメラにおい
て、前記輝度積分値のうち最も大きい輝度積分値が、あ
らかじめ決めた設定値よりも大きいときには、最大の輝
度積分値が前記設定値よりも小さくなるまで、前記目標
値を段階状に下げていくことを特徴とする。
分割し、各エリア毎に輝度信号を積分して輝度積分値を
求め、輝度積分値をエリア面積で正規化して測光値を求
め、更に測光値とあらかじめ設定した目標値との偏差を
求め、この偏差が零となるように露出制御をするビデオ
カメラにおいて、前記輝度積分値のうち最も小さい輝度
積分値が、あらかじめ決めた設定値よりも小さいときに
は、最小の輝度積分値が前記設定値よりも大きくなるま
で、前記目標値を段階状に上げていくことを特徴とす
る。
ワイトバランス制御と加算画面積分タイプのホワイトバ
ランス制御とを組み合わせてホワイトバランス制御をす
る。
ノラマ画像をビデオ撮影しても良好なホワイトバランス
制御及び露出制御をする。
可変にすることにより、白飛びや黒潰れなく逆光補正や
スポット光補正をする。
ることにより、白飛びや黒潰れなく逆光補正やスポット
光補正をする。
施例に係るビデオカメラの撮像系を示す。同図に示すよ
うにレンズ31により形成された光学像がCCD32の
受光面に結像され、CCD32からアナログ撮像信号が
出力される。アナログ撮像信号は、アナログ処理回路3
3によりサンプルホールド処理されまた必要に応じてゲ
イン調整されてから、A/D変換器34によりデジタル
撮像信号に変換される。デジタル信号処理回路35はデ
ジタル撮像信号を処理してビデオ信号を作り、ビデオ信
号をD/A変換器47でD/A変換してビデオカメラの
電子ビューファインダ36や記録部や外部のテレビ受像
機(図示省略)に送る。積算回路37はビデオ信号を積
分演算して、AF(自動焦点),AE(自動露出)及び
AWB(自動ホワイトバランス)の制御をするのに用い
るデータを得る。
タ39、フォーカスドライバ40、ズームドライバ41
にそれぞれアイリス操作信号、フォーカス操作信号、ズ
ーム操作信号を送る。またレンズ部分のアイリス開度セ
ンサ(ホール素子)、フォーカスレンズ位置センサ、ズ
ームレンズ位置センサからは、カメラマイコン38に向
けて、アイリス開度信号、フォーカスレンズ位置信号、
ズームレンズ位置信号を送る。またカメラマイコン38
からタイミング回路42に電子シャッタ制御値を送る
と、ドライバ43によりCCD32の電子シャッタの動
作制御が行なわれる。更にカメラマイコン38の指令に
よりデジタル信号処理回路35にてAWB制御が行なわ
れる。44は同期信号発生回路である。
すると、モードマイコン46の指令により、選択したメ
ニューが電子ビューファインダ36に表示される。また
2はアタッチメントである。
このビデオカメラで用いるオートホワイトバランス制御
の第1例を説明する。積算回路37は、図2に示すよう
に、撮像画面を64エリア(8×8)に分け各エリアA
1 〜A64ごとに、赤信号R,緑信号G,青信号B,輝度
信号Yを積分して赤積分値IR1 〜IR64,緑積分値I
G1 〜IG64,青積分値IB1 〜IB64,輝度積分値I
Y1 〜IY64を求めて出力する。カメラマイコン38
は、図3に示す動作(詳細は次に述べる)をして、ホワ
イトバランス制御信号Rcont,Bcontを求めて出力す
る。デジタル信号処理回路35は、赤緑青信号R,G,
Bのレベルが等しくなるように、ホワイトバランス制御
信号Rcontのデータに応じて赤信号Rのゲイン調整を
し、ホワイトバランス制御信号Bcontのデータに応じて
青信号Bのゲイン調整をして、ホワイトバランスをと
る。
に、各エリアA1 〜A64から得られる輝度積分値IY1
〜IY64のうち最も大きな(明るい)もの(これをIY
m で示す)を抽出し(ステップ1)、この最大輝度積分
値IYm とあらかじめ設定した設定値αとを比べる(ス
テップ2)。設定値αは、白色被写体を撮影したときに
1つのエリアから得られる輝度積分値IYよりも若干小
さい値としている。
きいときには、最大輝度積分値IY m が得られたエリア
に入射した被写体光(画像)を白とみなして、このエリ
アの白を基準にしてホワイトバランスをとるよう制御す
る、即ち分割画面積分タイプのホワイトバランス制御を
する(ステップ3)。つまり、最大輝度積分値IYmが
得られたエリアの各色積分値IR,IG,IBを総和し
た値が、白色を示すものとして、良好なホワイトバラン
スがとれるようなホワイトバランス制御信号R cont,B
contを求めて出力する。つまりステップ5以降の動作を
する(詳細は後述)。
撮影をするときや、アタッチメント2を用いてポジフィ
ルム画像を取り込むときには、上述した制御により良好
なホワイトバランス制御ができる。一方、アタッチメン
ト2を用いてネガフィルム画像を取り込むときには、デ
ジタル信号処理回路35にてネガ・ポジ反転を行うた
め、ネガフィルム画像上で白とみなした部分を白とする
ようホワイトバランス制御をする、換言すると実際の被
写体の黒(ネガフィルム上では白となる)となる部分を
黒とするようホワイトバランス制御をすることになり、
同様に良好なホワイトバランス制御ができる。実際の被
写体には黒のもの(影や黒髪や土など)が入る確率が高
く、ネガフィルム画像の取り込みをするときには、この
分割画面積分タイプのホワイトバランスを行う頻度が高
くなり、効率よく良好なホワイトバランス制御ができ
る。
定値αよりも小さいときには加算画面積分タイプのホワ
イトバランス制御モードに移行する(ステップ4)。そ
して各エリア毎に積分値IGに対する積分値IRの比I
R/IGの値と、積分値IGに対する積分値IBの比I
B/IGの値を求める。またカメラマイコン38には図
4に示すような比IR/IG,IB/IGをパラメータ
とした検出枠K1 が設定されている。そして各エリアの
比IR/IG,IB/IGの組み合わせで検出枠K1 の
内に入るものと外となるものを区別し(ステップ5)、
検出枠K1 外になるエリアのデータを排除し(ステップ
6)、検出枠K1 内に入るエリアのデータを選出する
(ステップ7)。なお検出枠K1 はネガ用とポジ用のも
のをそれぞれ独立に設けてある。このようにすることに
より、色が濃いエリアのデータ(IR,IG,IB,I
Y)を排除することができる。
和である加算積分値AIR、積分値IGの総和である加
算積分値AIG、積分値IBの総和である加算積分値A
IBを基に、良好なホワイトバランスを得るためのホワ
イトバランス制御信号Rcont,Bcontの増減方向を決め
る(ステップ8)。
に、ホワイトバランス制御信号Rco nt,Bcontをパラメ
ータとする動作範囲枠K2 が設定されている。動作範囲
枠K 2 はネガ用とポジ用のものをそれぞれ独立に設けて
ある。カメラマイコン38は、選出したデータから決め
た方向にホワイトバランス制御信号Rcont,Bcontを増
減しホワイトバランス制御信号Rcont,Bcontが動作範
囲枠K2 内のものであるときにはその制御信号Rcont,
Bcontをそのまま増減して、デジタル信号処理回路35
にてホワイトバランス制御動作を行なわせる(ステップ
9,10,11)。一方、例えば図5に示すように、前
回の制御周期で実行したホワイトバランス制御信号の値
がRcont1 ,Bcont1 であったものが、増減により動作
範囲枠K 2 に交差したときは、ここでホワイトバランス
制御動作を停止する(ステップ9,10,12)。
バランスをとるときには、検出枠K 1 (図4)及び動作
範囲枠K2 (図5)を設けて、極端に色の濃いエリアの
データを除く(検出枠K1 の効果)と共に、ホワイトバ
ランス制御信号Rcont,Bco ntの限界値を定めているの
で極端なホワイトバランス制御をすることはなく(動作
範囲枠K2 の効果)、単色の被写体(例えば青い空)を
撮影してもカラーフェリアを生じることなくホワイトバ
ランス制御をすることができる。
れば、分割画面積分タイプのホワイトバランス制御と、
加算画面積分タイプのホワイトバランス制御を組み合わ
せてホワイトバランス制御をするため、カラーフェリア
なく良好なホワイトバランス制御をすることができる。
カメラに用いる露出制御の第1例を説明する。積算回路
37は図6に示すように撮像画面を5エリアに分け各エ
リアa0 ,a1 ,a2 ,a 3 ,a4 ごとに輝度信号Yを
積分して輝度積分値iY0 〜iY4 を求めると共に、全
画面に入る輝度信号Yを積分して全画面輝度積分値iY
を求める。
4 は下部のエリア、エリアa3 は左右の2つのエリア、
エリアa1 は中央のエリアである。またエリアa2 は図
7でハッテングで示す四角部分のエリアであり、エリア
a1 と、エリアa2 の中央とが重複している。
〜iY4 に重み付け係数を乗算し(ただしiY1 に対す
る重み付け係数が最大で、iY0 に対する重み付け係数
は0)、これらの値から中央重点測光値Sc を得ると共
に、全画面輝度積分値iYから全画面平均測光値Sa を
得る。更にエリアa1 ,a2 の輝度積分値iY1 〜iY
2 に重み係数を乗算し、これらの値から特殊画像取込用
測光値SPTを得る。
ト2を用いない通常撮影モードや、アタッチメント2を
用い横撮影したフィルム画像を取り込む横画像取込モー
ドが選択されているときには、中央重点測光値Sc を用
いて露出制御する。つまりカメラマイコン38は、中央
重点測光値Sc と目標値との偏差を求め、この偏差が零
となるようにアイリスメータ39を駆動するアイリス操
作信号を出力し、アイリス全開でも偏差が零とならない
場合にはアナログ処理回路33にてゲイン調整をする。
値Sa を比べることにより、逆光状態(Sc <Sa のと
き)やスポット光状態(Sc >Sa のとき)を判定でき
るので、状態に応じて逆光補正やスポット光補正をする
ことがある。この補正の詳細は後述する。
ト2を用いて、パノラマ撮影したフィルム画像を取り込
むパノラマ画像取込モードや、縦位置撮影したフィルム
画像を取り込む縦画像取込モードが選択されているとき
には、特殊画像取込用測光値SPTを用いて露出制御す
る。パノラマ画像を取り込むときには、図8に示すよう
に、撮像画像のうちエリアPP の位置にパノラマ画像が
入り、エリアX1 ,X2は電気的にマスキングする。縦
画像を取り込むときには、図9に示すように、撮像画面
のうちエリアPT の位置に縦画像が入り、エリアX3 ,
X4 は電気的にマスキングする。
リアa2 及びエリアa1 であるので、エリアa1 ,a2
から得た輝度積分値iY1 ,iY2 を基にした特殊画像
取込用測光値SPTを用いて露出制御をする。このように
すれば画像とは関係のないエリアX1 ,X2 ,X3 ,X
4 の影響を受けることなく良好な露出制御をすることが
できる。
取込モードのときには、エリアPP の輝度信号Yを積分
して輝度積分値iYP を求め、この値からパノラマ測光
値SP 求め、パノラマ測光値SP を基に露出制御をする
ようにしてもよい。縦位置画像取込モードのときには、
エリアPT の輝度信号Yを積分して輝度積分値iYT を
求め、この値から縦位置画像測光値ST を求め、縦位置
画像測光値ST を基に露出補正をするようにしてもよ
い。
マ画像取込モード及び縦位置画像取込モードのときに
は、エリアa2 のデータ(R,G,B,Y)のデータを
基にホワイトバランス制御をする。このホワイトバラン
ス制御手法として、前述した「ホワイトバランス制御の
第1例」の手法を用いてもよい。
光状態のときには、カメラマイコン38により逆光補正
やスポット光補正をする。その概要を述べると、逆光補
正のときには演算により求めた測光値に、値が1以下の
小数の補正量を乗算して補正測光値を求める。補正測光
値は前記演算測光値に比べて小さいので、偏差が小さく
なってアイリス制御値が小さくなり、アイリスが開き、
逆光補正ができる(図15参照)。またスポット光補正
のときには演算により求めた測光値に、値が1以上の補
正量を乗算して補正測光値を求める。前記補正測光値は
前記演算測光値よりも大きいので、偏差が大きくなりア
イリス制御値が大きくなりアイリスが閉まる。
やリミット光補正をするときの演算動作を図10を基に
説明する。まず全画面平均測光値Sa に補正量βとして
1を乗算して補正測光値Sas(=Sa )を求め、補正測
光値Sasと中央重点測光値S C とを比べ、Sas>Sc で
あれば逆光状態と判定し、補正量を1ステップ(例えば
0.1)小さくして0.9とする。次に補正量βとして
0.9を全画面平均測光値Sa に乗算して得た補正測光
値Sas(=0.9Sa )と中央重点測光値Scとを比べ
Sas>Sc であれば、更に補正量βを1ステップ小さく
して0.8とする。以降同様にして値を1ステップづつ
下げた補正量βを乗算した補正測光値S asと中央重点測
光値Sc とを比べ、Sas>Sc が続く間は補正量βを1
ステップづつ下げていき(ただし後述するように下げ限
界を定めている)、補正測光値S asと中央重点測光値S
c とを比較する。βが下げ限界に達する前にSas=Sc
となったり、Sasが下げ限界に達したら、このときの補
正測光値Sas(=β・Sa:但しβは小数)を基に露出
制御をして逆光補正をする。
うに、逆光補正リミット曲線LG により規定している。
この曲線LG は明るいシーン側に設定しており、1ステ
ップづつ小さくなっていく補正量βは曲線LG で規定す
る値よりも小さくなることはできない。
4 が、あらかじめ設定した設定積分値iYH よりも高く
なったら補正量βの下げ限界を過補正防止逆光補正リミ
ット曲線LGCに変更する。このようにすると過剰な逆光
補正をすることがなくなり、「白飛び」がなくなる。な
お積分値iY4 が設定積分値iYH よりも大きくなった
場合には、エリアa4 にて「白飛び」が生じるので、こ
のことを考慮して設定値iYH の値を決定している。
して1を乗算して補正測光値Sas(=Sa )を求め、補
正測光値Sasと中央重点測光値SC とを比べ、Sas<S
c であればスポット光状態と判定し、補正量を1ステッ
プ(例えば0.1)大きくして1.1とする。次に補正
量βとして1.1を全画面平均測光値Sa に乗算して得
た補正測光値Sas(=1.1Sa )と中央重点測光値S
c とを比べSas<Scであれば、更に補正量βを1ステ
ップ大きくして1.2とする。以降同様にして値を1ス
テップづつ上げた補正量βを乗算した補正測光値Sasと
中央重点測光値Sc とを比べ、Sas<Sc が続く間は補
正量βを1ステップづつ上げていき(ただし後述するよ
うに上げ限界を定めている)、補正測光値Sasと中央重
点測光値Sc とを比較する。βが上げ限界に達する前に
Sas=Sc となったり、Sasが上げ限界に達したら、こ
のときの補正測光値Sas(=β・Sa :但しβは1以上
の値)を基に露出制御をして逆光補正をする。
うに、スポット光補正リミット曲線LS により規定して
いる。この曲線LS は暗いシーン側に設定しており、1
ステップづつ大きくなっていく補正量βは曲線LS で規
定する値よりも大きくなることはできない。
4 から得た積分値iY0 ,iY1 ,iY2 ,iY3 ,i
Y4 のいずれかが、あらかじめ設定した設定積分値iY
L よりも小さくなったら補正量βの下げ限界を過補正防
止スポット光補正リミット曲線LSCに変更する。このよ
うにすると過剰なスポット光補正をすることがなくな
り、「黒潰れ」がなくなる。なお積分値iY0 〜iY4
のいずれかが設定積分値iYL よりも小さくなった場合
には、そのエリアにて「黒潰れ」が生じるので、このこ
とを考慮して設定値iYL の値を決定している。
例を説明する。積算回路37は図2に示すように、撮像
画面を64エリア(8×8)に分け各エリアA1 〜A64
の輝度信号Yを積分して輝度積分値iY1 〜iY64を求
めると共に、全画面に入る輝度信号Yを積分して全画面
輝度積分値iYを求める。
〜iY64のうち最大の最大輝度積分値iYmax と最小の
最小輝度積分値iYmin を抽出すると共に、全画面輝度
積分値iYから全画面平均測光値Sa を求める。そして
この測光値Sa を基に露出補正をする(図15参照)。
またカメラマイコン38には、白飛び防止設定値X
H(この値は白飛びが生じたときの1つのエリアの輝度
積分値よりやや小さくしている)と、黒潰れ防止設定値
XL (この値は黒潰れが生じたときの1つのエリアの輝
度積分値よりやや大きくしている)が設定されている。
に、最大輝度積分値iYmax が白飛び防止設定値XH よ
りも大きいときには露出制御の目標値を1ステップ下げ
る。目標値が小さくなると、偏差及びアイリス制御値が
大きくなりアイリスがその分だけ閉じる。目標を1ステ
ップ下げてもiYmax >XH であるときには、更に目標
値を1ステップ下げてアイリスを閉める。iYmax >X
H の条件が成立しなくなったら目標値を固定する。この
ようにiYmax >XH の状態のときには白飛びが生じや
すいので、目標値を小さくしていき、アイリスを閉めて
白飛びの発生を防止できる。
に、最小輝度積分値iYmin が黒潰れ防止設定値よりも
小さいときには露出制御の目標値を1ステップ上げる。
目標値が大きくなると、偏差及びアイリス制御値が小さ
くなりアイリスがその分だけ開く。目標を1ステップ上
げてもiYmin <XL であるときには、更に目標値を1
ステップ上げてアイリスを開ける。iYmin <XL の条
件が成立しなくなったら目標値を固定する。このように
iYmin <XL の状態のときには黒潰れが生じやすいの
で、目標値を大きくしていき、アイリスを開けて黒潰れ
の発生を防止できる。
て、白飛びや黒潰れの発生を防止しつつ、露出制御をす
ることができる。
プのホワイトバランス制御と加算画面積分タイプのホワ
イトバランス制御とが組み合わされてホワイトバランス
制御ができる。
ノラマ画像をビデオ撮影しても良好なホワイトバランス
制御及び露出制御ができる。
可変にすることにより、白飛びや黒潰れなく逆光補正や
スポット光補正ができる。
ることにより、白飛びや黒潰れなく逆光補正やスポット
光補正ができる。
を示すブロック図。
図。
を示す特性図。
囲枠を示す特性図。
す説明図。
図。
Claims (7)
- 【請求項1】 撮像画面を多数のエリアに分割し、各エ
リア毎に輝度信号を積分した輝度積分値及び各色信号を
積分した各色積分値を求め、 輝度積分値のうち最も大きな輝度積分値が、あらかじめ
設定した設定値より大きなときには、最大の輝度積分値
が得られたエリアの各色積分値を総和した値が、白色を
示すレベルとなるような、ホワイトバランス制御をし、 最大の輝度積分値が前記設定値よりも小さいときには、
各エリアから得られる輝度信号及び色信号の中で、色の
濃いエリアの信号を排除し、残りのエリアの色積分値を
総和した値が、無彩色を示すレベルとなるようなホワイ
トバランス制御信号を求め、求めたホワイトバランス制
御信号があらかじめ決めた範囲内の値であるときにはこ
のホワイトバランス制御信号の値を基にホワイトバラン
ス制御をし、求めたホワイトバランス制御信号が前記範
囲外の値であるときには、前記範囲の値をホワイトバラ
ンス制御信号の限界値としてホワイトバランス制御をす
ることを特徴とするビデオカメラのホワイトバランス制
御方法。 - 【請求項2】 光学カメラで撮影して現像処理したフィ
ルムに写し込まれた1駒分のフィルム画像をビデオ撮影
すると共に、ビデオ撮影して得た色信号を基に、白い被
写体を白く撮影するようにホワイトバランス制御をする
ビデオカメラにおいて、 横位置撮影したフィルム画像をビデオ撮影するときに
は、撮像画面全体から得られる色信号を基にホワイトバ
ランス制御をし、 縦位置撮影したフィルム画像やパノラマ撮影したフィル
ム画像をビデオ撮影するときには、撮像画面のうち映像
部分が入射するエリアの色信号を基にホワイトバランス
制御をすることを特徴とするビデオカメラのホワイトバ
ランス制御方法。 - 【請求項3】 光学カメラで撮影して現像処理したフィ
ルムに写し込まれた1駒分のフィルム画像をビデオ撮影
すると共に、ビデオ撮影して得た輝度信号を積分して輝
度積分値を求め、この輝度積分値から測光値を求め、更
に測光値とあらかじめ設定した目標値との偏差を求め、
この偏差が零となるように露出制御をするビデオカメラ
において、 横位置撮影したフィルム画像をビデオ撮影するときに
は、撮像画面全体から得られる輝度信号を基に輝度積算
値を求めて露出制御をし、 縦位置撮影したフィルム画像やパノラマ撮影したフィル
ム画像をビデオ撮影するときには、撮像画面のうち映像
部分が入射するエリアの輝度信号を基に輝度積算値を求
めて露出制御をすることを特徴とするビデオカメラの露
出制御方法。 - 【請求項4】 撮影して得た輝度信号を積分して輝度積
分値を求め、この輝度積分値をエリア面積で正規化して
測光値を求め、逆光撮影時には値が1以下の補正量を前
記測光値に乗算して補正測光値を求めると共にスポット
光撮影時には値が1以上の補正量を前記測光値に乗算し
て補正測光値を求め、更に補正測光値と、あらかじめ設
定した目標値との偏差を求め、この偏差が零となるよう
に露出制御をするビデオカメラにおいて、 撮像画面を複数に分割した各エリアの輝度積分値のう
ち、あらかじめ設定したエリアの輝度積分値があらかじ
め設定した値よりも大きくなったら、逆光撮影時での前
記補正量の限界値を大きくして1に近い方にずらすこと
を特徴とするビデオカメラの露出制御方法。 - 【請求項5】 撮影して得た輝度信号を積分して輝度積
分値を求め、この輝度積分値をエリア面積で正規化して
測光量を求め、逆光撮影時には値が1以下の補正量を前
記測光値に乗算して補正測光値を求めると共にスポット
光撮影時には値が1以上の補正量を前記測光値に乗算し
て補正測光値を求め、更に補正測光値とあらかじめ設定
した目標値との偏差を求め、この偏差が零となるように
露出制御をするビデオカメラにおいて、 撮像画面を複数に分割した各エリアの輝度積分値のう
ち、あらかじめ設定したエリアの輝度積分値があらかじ
め設定した値よりも小さくなったら、スポット光撮影時
での前記補正量の限界値を小さくして1に近い方にずら
すことを特徴とするビデオカメラの露出制御方法。 - 【請求項6】 撮像画面を多数のエリアに分割し、各エ
リア毎に輝度信号を積分して輝度積分値を求め、輝度積
分値をエリア面積で正規化して測光値を求め、更に測光
値とあらかじめ設定した目標値との偏差を求め、この偏
差が零となるように露出制御をするビデオカメラにおい
て、 前記輝度積分値のうち最も大きい輝度積分値が、あらか
じめ決めた設定値よりも大きいときには、最大の輝度積
分値が前記設定値よりも小さくなるまで、前記目標値を
段階状に下げていくことを特徴とするビデオカメラの露
出制御方法。 - 【請求項7】 撮像画面を多数のエリアに分割し、各エ
リア毎に輝度信号を積分して輝度積分値を求め、輝度積
分値をエリア面積で正規化して測光値を求め、更に測光
値とあらかじめ設定した目標値との偏差を求め、この偏
差が零となるように露出制御をするビデオカメラにおい
て、 前記輝度積分値のうち最も小さい輝度積分値が、あらか
じめ決めた設定値よりも小さいときには、最小の輝度積
分値が前記設定値よりも大きくなるまで、前記目標値を
段階状に上げていくことを特徴とするビデオカメラの露
出制御方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05289071A JP3100815B2 (ja) | 1993-11-18 | 1993-11-18 | カメラのホワイトバランス制御方法 |
JP2000178101A JP3701172B2 (ja) | 1993-11-18 | 2000-06-14 | カメラの露出制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05289071A JP3100815B2 (ja) | 1993-11-18 | 1993-11-18 | カメラのホワイトバランス制御方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000178101A Division JP3701172B2 (ja) | 1993-11-18 | 2000-06-14 | カメラの露出制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07143497A true JPH07143497A (ja) | 1995-06-02 |
JP3100815B2 JP3100815B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=17738454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05289071A Expired - Fee Related JP3100815B2 (ja) | 1993-11-18 | 1993-11-18 | カメラのホワイトバランス制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3100815B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001197358A (ja) * | 2000-01-17 | 2001-07-19 | Mitsubishi Electric Corp | 撮像装置 |
US6947080B2 (en) | 2000-06-30 | 2005-09-20 | Ricoh Company, Ltd. | Device for image processing, method of adjusting white-balance, and computer products |
JP2013080138A (ja) * | 2011-10-05 | 2013-05-02 | Nikon Corp | 測光装置および撮像装置 |
-
1993
- 1993-11-18 JP JP05289071A patent/JP3100815B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001197358A (ja) * | 2000-01-17 | 2001-07-19 | Mitsubishi Electric Corp | 撮像装置 |
US6947080B2 (en) | 2000-06-30 | 2005-09-20 | Ricoh Company, Ltd. | Device for image processing, method of adjusting white-balance, and computer products |
JP2013080138A (ja) * | 2011-10-05 | 2013-05-02 | Nikon Corp | 測光装置および撮像装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3100815B2 (ja) | 2000-10-23 |
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