JPH07307889A - 可変露出インデックスｃｃｄセンサを用いた自動露出制御カメラ - Google Patents
可変露出インデックスｃｃｄセンサを用いた自動露出制御カメラInfo
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- JPH07307889A JPH07307889A JP7093284A JP9328495A JPH07307889A JP H07307889 A JPH07307889 A JP H07307889A JP 7093284 A JP7093284 A JP 7093284A JP 9328495 A JP9328495 A JP 9328495A JP H07307889 A JPH07307889 A JP H07307889A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
- H04N23/72—Combination of two or more compensation controls
-
- H—ELECTRICITY
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- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
- H04N23/76—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the image signals
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 イメージセンサの出力信号を増幅する可変増
幅器を用いて、静止画電子カメラ用の自動露出制御シス
テムを提供する。 【構成】 撮影場面が明るいときは、プログラマブル増
幅器１８の利得を低くし、シャッタ１２の速度を十分速
くして被写界深度を増大させ、捕捉される画像にぼやけ
を生じないようにする。場面の明るさが減ずるにつれ
て、利得を高くする。カメラの開口が完全開放となる前
に、利得が一定の高さに達するようにする。ぼやけのな
い画像の作成に必要なシャッタ速度とｆ数は、レンズ１
０の焦点距離によって異なるため、使用者が焦点距離
（ズーム）設定を変更したときには、可変利得増幅器の
利得を調整する。また、利得を、焦点合わせを行う距離
（撮影距離）の関数として調整する。
幅器を用いて、静止画電子カメラ用の自動露出制御シス
テムを提供する。 【構成】 撮影場面が明るいときは、プログラマブル増
幅器１８の利得を低くし、シャッタ１２の速度を十分速
くして被写界深度を増大させ、捕捉される画像にぼやけ
を生じないようにする。場面の明るさが減ずるにつれ
て、利得を高くする。カメラの開口が完全開放となる前
に、利得が一定の高さに達するようにする。ぼやけのな
い画像の作成に必要なシャッタ速度とｆ数は、レンズ１
０の焦点距離によって異なるため、使用者が焦点距離
（ズーム）設定を変更したときには、可変利得増幅器の
利得を調整する。また、利得を、焦点合わせを行う距離
（撮影距離）の関数として調整する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般に、自動露出制御シ
ステムに関し、特に電子静止画像カメラに用いる自動露
出制御システムに関する。
ステムに関し、特に電子静止画像カメラに用いる自動露
出制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】静止画像カメラによる画像記録に関する
共通の問題として、カメラぶれあるいは撮影対象の高速
な移動により生ずる画像の「ぼやけ」（blur）がある。
画像のぼやけを防ぐためには、通常、露出時間を短かく
することが望ましい。しかし、露出時間を短かくすると
カメラの画像面に達する入射光の量が減ることから、画
像面の露出値を同一に保つには、開口（aperture、アパ
ーチャ、絞り）を開放に設定する必要がある。しかし、
絞りを開放すると、被写界深度（depth of field）が浅
くなり、広範囲の距離にわたり鮮明な画像を得ることが
難しくなる。このように、シャッタ速度と絞りの設定値
は相互に関連しあうため、特定の場面条件（scene cond
ition ）において、品質のよい画像を得るのは容易では
ない。即ち、十分な被写界深度を得るために、最適の露
出値を犠牲にしたり、あるいは逆に、露出値をよくする
ために、深度を犠牲にしたりしなければならない。ま
た、絞りと被写体距離を固定した場合、長焦点レンズに
おける被写界深度は、より短焦点のレンズにおける深度
に比して浅くなる。このため、特に、長焦点を有するズ
ームレンズの場合は、シャッタ速度と絞りの設定値につ
いての適切な関係を定めることが難しい。
共通の問題として、カメラぶれあるいは撮影対象の高速
な移動により生ずる画像の「ぼやけ」（blur）がある。
画像のぼやけを防ぐためには、通常、露出時間を短かく
することが望ましい。しかし、露出時間を短かくすると
カメラの画像面に達する入射光の量が減ることから、画
像面の露出値を同一に保つには、開口（aperture、アパ
ーチャ、絞り）を開放に設定する必要がある。しかし、
絞りを開放すると、被写界深度（depth of field）が浅
くなり、広範囲の距離にわたり鮮明な画像を得ることが
難しくなる。このように、シャッタ速度と絞りの設定値
は相互に関連しあうため、特定の場面条件（scene cond
ition ）において、品質のよい画像を得るのは容易では
ない。即ち、十分な被写界深度を得るために、最適の露
出値を犠牲にしたり、あるいは逆に、露出値をよくする
ために、深度を犠牲にしたりしなければならない。ま
た、絞りと被写体距離を固定した場合、長焦点レンズに
おける被写界深度は、より短焦点のレンズにおける深度
に比して浅くなる。このため、特に、長焦点を有するズ
ームレンズの場合は、シャッタ速度と絞りの設定値につ
いての適切な関係を定めることが難しい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】フィルムカメラの場合
は、ＩＳＯ規格値（rating）の異なるフィルムを用いる
ことによって、シャッタ速度と絞り設定値の間の関係を
変えることができる。しかし、電子画像カメラに用いる
イメージセンサは通常、「速度」即ち露出応答が固定で
あり、変更できない。従って本発明は、任意の場面照度
レベル（scene illumination level）およびレンズの焦
点距離の設定に対して、最も画質のよい静止画像を自動
的に作成しうる、電子静止画カメラ用自動露出システム
を提供することを目的とする。
は、ＩＳＯ規格値（rating）の異なるフィルムを用いる
ことによって、シャッタ速度と絞り設定値の間の関係を
変えることができる。しかし、電子画像カメラに用いる
イメージセンサは通常、「速度」即ち露出応答が固定で
あり、変更できない。従って本発明は、任意の場面照度
レベル（scene illumination level）およびレンズの焦
点距離の設定に対して、最も画質のよい静止画像を自動
的に作成しうる、電子静止画カメラ用自動露出システム
を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段および作用】本発明は、イ
メージセンサの出力信号を増幅する可変増幅器を用いる
電子静止画カメラにおいて、自動露出制御システムを改
良し提供するものである。撮影場面が明るく、十分高速
なシャッタ速度と被写界深度が得られる場合には、増幅
器の利得を低下させることによって、捕捉画像のぼやけ
（blur、ブラー）を防ぐ。場面の照度（illumination、
イルミネーション）が減少するにつれ、利得を増大させ
る。カメラの絞りを完全に開放する前に、ある程度まで
利得を増加させることが好ましい。ぼやけのない画像を
作成するに必要なシャッタ速度およびｆ数（ｆ-number
）は、レンズの焦点距離により変わるカメラの倍率に
依存する。従って、可変利得増幅器の利得は、使用者が
行う焦点距離の設定変更（ズーム）に対応した調整を行
う。
メージセンサの出力信号を増幅する可変増幅器を用いる
電子静止画カメラにおいて、自動露出制御システムを改
良し提供するものである。撮影場面が明るく、十分高速
なシャッタ速度と被写界深度が得られる場合には、増幅
器の利得を低下させることによって、捕捉画像のぼやけ
（blur、ブラー）を防ぐ。場面の照度（illumination、
イルミネーション）が減少するにつれ、利得を増大させ
る。カメラの絞りを完全に開放する前に、ある程度まで
利得を増加させることが好ましい。ぼやけのない画像を
作成するに必要なシャッタ速度およびｆ数（ｆ-number
）は、レンズの焦点距離により変わるカメラの倍率に
依存する。従って、可変利得増幅器の利得は、使用者が
行う焦点距離の設定変更（ズーム）に対応した調整を行
う。
【０００５】
実施例１．以下に、添付図面の参照により詳細に説明す
る。図１は、本発明による電子静止画カメラの概略ブロ
ック図である。カメラは、好ましくは焦点距離１５−４
０ｍｍ、開口（絞り）値ｆ／４ないしｆ／１１のズーム
レンズ１０、および可変の開口１２をもち、最高速度１
／２００秒のシャッタを有する。シャッタは、ユーザ制
御部３０から受信される制御信号に応じて、マイクロプ
ロセッサ２８によって制御される。このマイクロプロセ
ッサ２８は、ＣＣＤイメージセンサ１４の露出の制御も
行う。イメージセンサ１４は、好ましくは、ＫＡＦ−１
６００Ｌイメージセンサ（商品名。ニューヨーク州ロチ
ェスターのイーストマンコダック社の製品）を用いる。
このイメージセンサは、９ミクロン平方の感光素子を、
１０２４行×１５３６画素に配置した２次元配列により
構成される。有効（active）画像領域の面積は９．２ｍ
ｍ×１３．８ｍｍである。イメージセンサ１４の出力
は、プログラマブル増幅器１６によって増幅される。増
幅器１６も、マイクロプロセッサ２８により制御され
る。プログラマブル増幅器１６は、好ましくは、ＫＡＦ
−１６００Ｌイメージセンサに対し、ＩＳＯ速度設定値
（speed setting ）５０、１００、２００および４００
に対応して、それぞれ相対利得１、２、４および８に調
整可能とする。プログラマブル増幅器１６の出力は、Ａ
／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）１８に送られて信号がディジタル
化され、例えばフラッシュＥＰＲＯＭメモリカードなど
のディジタルメモリ２０に順次記憶される。次に、画像
は、メモリカードからコンピュータにダウンロードされ
るか、または要求に従いプリンタ装置に送られる。さら
に、カメラは、自動焦点センサ相関レンジファインダ
（autofocus sensor correlation rangefinder）２２、
測光フォトダイオード（light meter photodiode）２４
およびフラッシュ２６を有し、それぞれマイクロプロセ
ッサ２８に接続される。
る。図１は、本発明による電子静止画カメラの概略ブロ
ック図である。カメラは、好ましくは焦点距離１５−４
０ｍｍ、開口（絞り）値ｆ／４ないしｆ／１１のズーム
レンズ１０、および可変の開口１２をもち、最高速度１
／２００秒のシャッタを有する。シャッタは、ユーザ制
御部３０から受信される制御信号に応じて、マイクロプ
ロセッサ２８によって制御される。このマイクロプロセ
ッサ２８は、ＣＣＤイメージセンサ１４の露出の制御も
行う。イメージセンサ１４は、好ましくは、ＫＡＦ−１
６００Ｌイメージセンサ（商品名。ニューヨーク州ロチ
ェスターのイーストマンコダック社の製品）を用いる。
このイメージセンサは、９ミクロン平方の感光素子を、
１０２４行×１５３６画素に配置した２次元配列により
構成される。有効（active）画像領域の面積は９．２ｍ
ｍ×１３．８ｍｍである。イメージセンサ１４の出力
は、プログラマブル増幅器１６によって増幅される。増
幅器１６も、マイクロプロセッサ２８により制御され
る。プログラマブル増幅器１６は、好ましくは、ＫＡＦ
−１６００Ｌイメージセンサに対し、ＩＳＯ速度設定値
（speed setting ）５０、１００、２００および４００
に対応して、それぞれ相対利得１、２、４および８に調
整可能とする。プログラマブル増幅器１６の出力は、Ａ
／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）１８に送られて信号がディジタル
化され、例えばフラッシュＥＰＲＯＭメモリカードなど
のディジタルメモリ２０に順次記憶される。次に、画像
は、メモリカードからコンピュータにダウンロードされ
るか、または要求に従いプリンタ装置に送られる。さら
に、カメラは、自動焦点センサ相関レンジファインダ
（autofocus sensor correlation rangefinder）２２、
測光フォトダイオード（light meter photodiode）２４
およびフラッシュ２６を有し、それぞれマイクロプロセ
ッサ２８に接続される。
【０００６】本システムの動作を以下に説明する。マイ
クロプロセッサ２８は、ユーザ制御部３０に設けられた
ズームイン（zoom in ）およびズームアウト（zoom ou
t）用スイッチからの信号に基づいて、レンズの焦点距
離を制御する。上記スイッチは、使用者が撮影に先立っ
て操作し、所望する画像倍率に設定される。また、マイ
クロプロセッサ２８は、自動焦点センサ相関レンジファ
インダ２２からの信号に基づいて、レンズの焦点を制御
する。例えば、使用者がユーザ制御部３０のシャッタボ
タンを押下げると、マイクロプロセッサ２８は、フォト
ダイオード２４により測光の読み取りを行い、自動焦点
センサ相関レンジファインダ２２からの信号を用いてレ
ンズの焦点を調節する。次に、マイクロプロセッサ２８
は、光レベルの読み取り値およびレンズの焦点距離の設
定値をもとに、マイクロプロセッサ２８の内部メモリに
記憶されたルックアップ・テーブルを用いて、プログラ
マブル増幅器１６の利得、レンズのｆ数およびシャッタ
時間の設定を行う（あるいは、マイクロプロセッサ２８
を用いて、記憶されたアルゴリズムにより適切な設定値
を計算してもよい）。
クロプロセッサ２８は、ユーザ制御部３０に設けられた
ズームイン（zoom in ）およびズームアウト（zoom ou
t）用スイッチからの信号に基づいて、レンズの焦点距
離を制御する。上記スイッチは、使用者が撮影に先立っ
て操作し、所望する画像倍率に設定される。また、マイ
クロプロセッサ２８は、自動焦点センサ相関レンジファ
インダ２２からの信号に基づいて、レンズの焦点を制御
する。例えば、使用者がユーザ制御部３０のシャッタボ
タンを押下げると、マイクロプロセッサ２８は、フォト
ダイオード２４により測光の読み取りを行い、自動焦点
センサ相関レンジファインダ２２からの信号を用いてレ
ンズの焦点を調節する。次に、マイクロプロセッサ２８
は、光レベルの読み取り値およびレンズの焦点距離の設
定値をもとに、マイクロプロセッサ２８の内部メモリに
記憶されたルックアップ・テーブルを用いて、プログラ
マブル増幅器１６の利得、レンズのｆ数およびシャッタ
時間の設定を行う（あるいは、マイクロプロセッサ２８
を用いて、記憶されたアルゴリズムにより適切な設定値
を計算してもよい）。
【０００７】焦点距離の設定が広角（１５ｍｍ）および
望遠（４０ｍｍ）の場合に対する、好ましいルックアッ
プ・テーブルの例を、以下の表１および表２に示す。
望遠（４０ｍｍ）の場合に対する、好ましいルックアッ
プ・テーブルの例を、以下の表１および表２に示す。
【０００８】
【表１】
【表２】 同様に、別のルックアップ・テーブルに、中間の焦点距
離、例えば２０ｍｍ、２５ｍｍ、３０ｍｍおよび３５ｍ
ｍ用の設定値を格納しておく。ズームイン、ズームアウ
ト制御３０により使用者が選択した焦点距離に対し、最
も近い値のテーブルが使用される。
離、例えば２０ｍｍ、２５ｍｍ、３０ｍｍおよび３５ｍ
ｍ用の設定値を格納しておく。ズームイン、ズームアウ
ト制御３０により使用者が選択した焦点距離に対し、最
も近い値のテーブルが使用される。
【０００９】表に示すように、プログラマブル増幅器の
利得は、レンズの焦点距離に基づいて設定される。例え
ば、測光値が、普通の曇りの日にみられる２５０フィー
ト・ランバーツ（foot Lamberts: ｆｔＬ）であり、レ
ンズ位置が１５ｍｍ（広角）の場合は、マイクロプロセ
ッサ２８によって、利得１（ＩＳＯ＝５０）、ｆ数５．
６、シャッタ時間約１／１００秒が選択される。この選
択値によって、最小の利得を用いることにより最もノイ
ズの小さい画像が作成でき、同時に、カメラぶれによる
ぼやけを防ぐに十分なシャッタ時間と、十分な被写界深
度をもたらすｆ数が得られる。もし、同じく２５０ｆｔ
Ｌの測光値に対し、レンズ位置が４０ｍｍの場合には、
マイクロプロセッサ２８により、利得２（ＩＳＯ＝１０
０）、ｆ数５．６、シャッタ時間約１／２００秒が選択
される。カメラぶれによるぼやけを最小にするため、よ
り高速のシャッタ時間が用いられる。これは、焦点距離
が短いレンズよりも焦点距離が長いレンズの方が倍率が
大きく、カメラぶれによるぼやけを最小にすることがよ
り重要となるためである。ＩＳＯ１００のときの画像
は、ＩＳＯ５０の場合より、ややノイズが多いが、ぼや
けは相当少なくなる。従って、全体的にはより優れた品
質の画像が得られる。
利得は、レンズの焦点距離に基づいて設定される。例え
ば、測光値が、普通の曇りの日にみられる２５０フィー
ト・ランバーツ（foot Lamberts: ｆｔＬ）であり、レ
ンズ位置が１５ｍｍ（広角）の場合は、マイクロプロセ
ッサ２８によって、利得１（ＩＳＯ＝５０）、ｆ数５．
６、シャッタ時間約１／１００秒が選択される。この選
択値によって、最小の利得を用いることにより最もノイ
ズの小さい画像が作成でき、同時に、カメラぶれによる
ぼやけを防ぐに十分なシャッタ時間と、十分な被写界深
度をもたらすｆ数が得られる。もし、同じく２５０ｆｔ
Ｌの測光値に対し、レンズ位置が４０ｍｍの場合には、
マイクロプロセッサ２８により、利得２（ＩＳＯ＝１０
０）、ｆ数５．６、シャッタ時間約１／２００秒が選択
される。カメラぶれによるぼやけを最小にするため、よ
り高速のシャッタ時間が用いられる。これは、焦点距離
が短いレンズよりも焦点距離が長いレンズの方が倍率が
大きく、カメラぶれによるぼやけを最小にすることがよ
り重要となるためである。ＩＳＯ１００のときの画像
は、ＩＳＯ５０の場合より、ややノイズが多いが、ぼや
けは相当少なくなる。従って、全体的にはより優れた品
質の画像が得られる。
【００１０】表１と表２を比較すると、同一の照度レベ
ル（illumination level）であっても、焦点距離の設定
が１５ｍｍの場合と４０ｍｍの場合では、開口の設定値
が異なることに注目されたい。例えば、６３ｆｔＬに対
し、焦点距離を１５ｍｍに設定した場合は、ｆ数は４．
０となり、一方、焦点距離を４０ｍｍに設定した場合
は、ｆ数は５．６となる。４０ｍｍに設定した場合に
は、適切な被写界深度を得るために、より大きいｆ数
（即ち、小さい開口）が用いられる。ｆ数が小さくなる
と、焦点位置の物体の前後にある物体は焦点が合わず、
画像がぼやける。しかし、被写界深度の大小はレンズの
焦点距離と逆の関係があるため、焦点距離が１５ｍｍの
ときには、ｆ数４により十分な深度が得られる。
ル（illumination level）であっても、焦点距離の設定
が１５ｍｍの場合と４０ｍｍの場合では、開口の設定値
が異なることに注目されたい。例えば、６３ｆｔＬに対
し、焦点距離を１５ｍｍに設定した場合は、ｆ数は４．
０となり、一方、焦点距離を４０ｍｍに設定した場合
は、ｆ数は５．６となる。４０ｍｍに設定した場合に
は、適切な被写界深度を得るために、より大きいｆ数
（即ち、小さい開口）が用いられる。ｆ数が小さくなる
と、焦点位置の物体の前後にある物体は焦点が合わず、
画像がぼやける。しかし、被写界深度の大小はレンズの
焦点距離と逆の関係があるため、焦点距離が１５ｍｍの
ときには、ｆ数４により十分な深度が得られる。
【００１１】本発明は、画像のぼやけとノイズの間の関
係（tradeoff）について自動的な最適化を行う。照度レ
ベルが高い場合は、ノイズは小さくぼやけも少ないが、
照度レベルが低くなると、ノイズ、ぼやけとも若干増大
する。最適化を行うことにより、ノイズはやや小さいが
ぼやけの大きい画像に比して画像品質を向上させること
ができる。
係（tradeoff）について自動的な最適化を行う。照度レ
ベルが高い場合は、ノイズは小さくぼやけも少ないが、
照度レベルが低くなると、ノイズ、ぼやけとも若干増大
する。最適化を行うことにより、ノイズはやや小さいが
ぼやけの大きい画像に比して画像品質を向上させること
ができる。
【００１２】実施例２．実施例１．における表１と表２
は、焦点合わせを行う距離（focus distance、以下、撮
影距離と称する。）の設定値に無関係に用いられてい
る。しかし、異なる撮影距離に対して、異なる表（即
ち、異なるアルゴリズム）を用いることもできる。
は、焦点合わせを行う距離（focus distance、以下、撮
影距離と称する。）の設定値に無関係に用いられてい
る。しかし、異なる撮影距離に対して、異なる表（即
ち、異なるアルゴリズム）を用いることもできる。
【００１３】本発明の第２の実施例として、表３に、レ
ンズの焦点を１５フィート（約４．６ｍ）より遠い距離
に合わせた場合の、焦点距離の設定値４０ｍｍに対する
好ましいルックアップ・テーブルを示す。焦点距離設定
値４０ｍｍに対して、撮影距離が１５フィート（約４．
６ｍ）より近い場合には、表２を用いる。他の実施例と
して、中間の撮影距離に対して最適化したルックアップ
・テーブルを用いることも可能である。
ンズの焦点を１５フィート（約４．６ｍ）より遠い距離
に合わせた場合の、焦点距離の設定値４０ｍｍに対する
好ましいルックアップ・テーブルを示す。焦点距離設定
値４０ｍｍに対して、撮影距離が１５フィート（約４．
６ｍ）より近い場合には、表２を用いる。他の実施例と
して、中間の撮影距離に対して最適化したルックアップ
・テーブルを用いることも可能である。
【００１４】
【表３】 焦点の設定は、自動焦点センサ２２により決定される。
マイクロプロセッサ２８は、撮影距離およびレンズの焦
点距離の設定値に基づき、適切な表（即ち、アルゴリズ
ムのパラメータ）を設定する。焦点距離設定値が４０ｍ
ｍであり、撮影距離が１５フィート（約４．６ｍ）より
大であるときには、表３を用いる。一方、焦点距離設定
値が４０ｍｍで、撮影距離が１５フィート（約４．６
ｍ）より小であるときには、表２を用いる。ここで、表
２および表３を比較すると、同一の場面照度およびレン
ズの焦点距離に対し、撮影距離に応じて異なる開口、Ｉ
ＳＯ速度、増幅率（amplification factor）が用いられ
ていることに留意されたい。これは、撮影距離が長くな
るにつれて、焦点深度が増すためである。従って、ｆ数
をより小さくすることができ、ＩＳＯ速度をより低くし
うる。例えば、「明るい曇り」の場面（測光読み取り値
が２５０ｆｔＬ）に対し、撮影距離が１５フィートより
小のときは、ｆ数は５．６、ＩＳＯ速度は１００である
（表２）。しかし、撮影距離が１５フィートより大のと
きは、ｆ数は４．０、ＩＳＯ速度は５０となる（表
３）。
マイクロプロセッサ２８は、撮影距離およびレンズの焦
点距離の設定値に基づき、適切な表（即ち、アルゴリズ
ムのパラメータ）を設定する。焦点距離設定値が４０ｍ
ｍであり、撮影距離が１５フィート（約４．６ｍ）より
大であるときには、表３を用いる。一方、焦点距離設定
値が４０ｍｍで、撮影距離が１５フィート（約４．６
ｍ）より小であるときには、表２を用いる。ここで、表
２および表３を比較すると、同一の場面照度およびレン
ズの焦点距離に対し、撮影距離に応じて異なる開口、Ｉ
ＳＯ速度、増幅率（amplification factor）が用いられ
ていることに留意されたい。これは、撮影距離が長くな
るにつれて、焦点深度が増すためである。従って、ｆ数
をより小さくすることができ、ＩＳＯ速度をより低くし
うる。例えば、「明るい曇り」の場面（測光読み取り値
が２５０ｆｔＬ）に対し、撮影距離が１５フィートより
小のときは、ｆ数は５．６、ＩＳＯ速度は１００である
（表２）。しかし、撮影距離が１５フィートより大のと
きは、ｆ数は４．０、ＩＳＯ速度は５０となる（表
３）。
【００１５】以上、本発明を、好適な実施例の参照によ
り説明した。ただし、本発明の請求項の範囲内で、種々
の修正および変更が可能である。例えば、プログラマブ
ル増幅器は、プログラマブルなアナログの利得段（gain
stage）であってもよく、あるいは、ディジタル・マル
チプレクサ、ディジタル乗算器（multiplier）などのデ
ィジタル装置またはディジタル・ルックアップ・テーブ
ルのいずれであってもよい。ディジタル利得は、例えば
画像をコンピュータやプリンタにダウンロードする際の
ように、画像が記憶された以降に用いることもできる
が、画像が記憶される以前に用いる方が好ましい。ま
た、本発明は、可変のシャッタと可変の開口をもつシス
テムだけでなく、可変開口つきの固定シャッタをもつシ
ステム、あるいは、固定開口つきの可変シャッタをもつ
システムにも適用することができる。さらに、本発明
は、手動焦点調整によるレンズ、あるいは固定の単焦点
レンズの場合にも使用しうる。
り説明した。ただし、本発明の請求項の範囲内で、種々
の修正および変更が可能である。例えば、プログラマブ
ル増幅器は、プログラマブルなアナログの利得段（gain
stage）であってもよく、あるいは、ディジタル・マル
チプレクサ、ディジタル乗算器（multiplier）などのデ
ィジタル装置またはディジタル・ルックアップ・テーブ
ルのいずれであってもよい。ディジタル利得は、例えば
画像をコンピュータやプリンタにダウンロードする際の
ように、画像が記憶された以降に用いることもできる
が、画像が記憶される以前に用いる方が好ましい。ま
た、本発明は、可変のシャッタと可変の開口をもつシス
テムだけでなく、可変開口つきの固定シャッタをもつシ
ステム、あるいは、固定開口つきの可変シャッタをもつ
システムにも適用することができる。さらに、本発明
は、手動焦点調整によるレンズ、あるいは固定の単焦点
レンズの場合にも使用しうる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、静止画像カメラに使用する自
動露出制御システムを提供する。この自動露出制御シス
テムによれば、レンズの焦点距離の設定状態によって、
プログラマブル増幅器の利得およびレンズ開口を調整す
ることにより、画像のぼやけとノイズの間の関係を最適
化することができる。
動露出制御システムを提供する。この自動露出制御シス
テムによれば、レンズの焦点距離の設定状態によって、
プログラマブル増幅器の利得およびレンズ開口を調整す
ることにより、画像のぼやけとノイズの間の関係を最適
化することができる。
【図１】 本発明の、自動露出制御システムの構成を示
す図である。
す図である。
１０ １５−４０ｍｍズームレンズ、１２ 可変開口つ
きシャッタ、１４ ＣＣＤイメージセンサ、１６ プロ
グラマブル増幅器、１８Ａ／Ｄ変換器、２０ ディジタ
ルメモリ、２２ 自動焦点センサ相関レンジファイン
ダ、２４ 測光フォトダイオード、２６ フラッシュ、
２８ マイクロプロセッサ、３０ ユーザ制御部。
きシャッタ、１４ ＣＣＤイメージセンサ、１６ プロ
グラマブル増幅器、１８Ａ／Ｄ変換器、２０ ディジタ
ルメモリ、２２ 自動焦点センサ相関レンジファイン
ダ、２４ 測光フォトダイオード、２６ フラッシュ、
２８ マイクロプロセッサ、３０ ユーザ制御部。
Claims (3)
- 【請求項１】 場面光を電子イメージセンサ上に結像さ
せるための可変焦点距離レンズと、電子イメージセンサ
の出力と接続されるプログラマブル増幅器と、可変焦点
距離レンズの調整による焦点距離の設定、および調整し
た焦点距離に基づいてプログラマブル増幅器の利得の設
定を行うための制御手段と、を含むことを特徴とする電
子カメラ。 - 【請求項２】 請求項１に記載された電子カメラであっ
て、さらに、 調整された焦点距離の関数として制御手段により制御さ
れる、可変速度のシャッタおよび可変の開口の少なくと
も１方を含むことを特徴とする電子カメラ。 - 【請求項３】 場面光を電子イメージセンサ上に結像さ
せるための可変焦点距離を有するレンズと、電子イメー
ジセンサの出力と接続されるプログラマブル増幅器と、
レンズの焦点距離設定に基づいてプログラマブル増幅器
の利得の設定を行う手段と、を含むことを特徴とする電
子カメラ。
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