JPH0730805A - カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 逆光や順光などの撮影状況を適切に判別する
ことが可能なカメラを提供する。 【構成】 被写体の明るさを検出する第１の測光手段１
３０と、カメラ周辺の明るさを検出する第２の測光手段
１４０と、第１の測光手段１３０の出力値、第２の測光
手段１４０の出力値、および両測光手段１３０，１４０
の出力値の差に基づいて撮影状況を判別する判別手段１
６０とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、撮影状況に応じて露出
制御を適切に行うようにしたカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】最近のカメラに設けられる自動露出機構
は、通常の撮影時には十分に機能するが、例えば晴天時
の順光撮影時や逆光撮影時などには、露出アンダーや露
出オーバーになり易い。そこで従来、被写体の明るさに
基づいて撮影状況を判別し、その判別結果を加味して露
出制御を行うことにより、主要被写体を適正露出で撮影
できるようにしたカメラが種々提案されている。すなわ
ち、例えば特開昭６２−５８２２９号公報には、被写界
を中央領域と周辺領域とに分割するとともに、その中央
領域を更に上下２つの領域に分割し、各領域を個別に測
光するようにしたカメラが開示されている。このカメラ
では、自然光での撮影時、２つの中央部領域の測光デー
タのうち小さい方（暗い方）のデータに基づいて逆光状
態か否かを判別して露出値を決定したり、あるいは上記
中央領域のうち暗い方の測光データと、周辺領域の測光
データとの差に基づいて逆光状態か否かを判別するよう
にしている。また、特開平３−２４００３０号公報に開
示されたカメラにおいても、撮影画面の中央領域の被写
体の明るさと、その周辺領域の被写体の明るさとの差に
基づいて逆光状態か否かの判定を行うようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように中央領域と周辺領域との輝度差から撮影状況判
別を行うものにあっては、 （１）主要被写体の背景の輝度がある程度以上でないと
逆光判定ができない。 （２）周辺領域の明るさが明るすぎると、その光が中央
領域にまわってしまう、いわゆるクロストークにより、
中央領域が実際よりも明るく測光されてしまう。 （３）主要被写体が中央領域と周辺領域とにまたがって
存在する場合、逆に主要被写体が小さい場合には、両領
域の輝度差が小さくなるといった画角による誤検出が生
じる。 などの理由から、正確に撮影状況を判別することができ
ず、露出の不適正な写真となることがあった。

【０００４】本発明の目的は、逆光や順光などの撮影状
況を適切に判別することが可能なカメラを提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１によ
り説明すると、本発明に係るカメラは、被写体の明るさ
を検出する第１の測光手段１３０と、カメラ周辺の明る
さを検出する第２の測光手段１４０と、第１の測光手段
１３０の出力値、第２の測光手段１４０の出力値、およ
び両測光手段１３０，１４０の出力値の差に基づいて撮
影状況を判別する判別手段１６０とを具備し、これによ
り上記問題点を解決する。特に請求項２の発明は、判別
手段１６０の判別結果に応じて露出制御を行う露出制御
手段１３１をさらに備えたものである。また請求項３の
発明は、上記第２の測光手段として、カメラ周辺の色温
度および明るさを検出する測色手段１０４を用いたもの
である。さらに請求項４の発明は、上記両測光手段１３
０，１４０の各出力値および出力値差に基づいて、晴天
時の順光撮影、晴天時の逆光撮影、曇天時あるいは室内
での撮影のいずれであるかを判別するようにしたもので
ある。

【０００６】

【作用】主要被写体の明るさと、カメラ周辺の明るさ
と、両明るさの差とに基づいて撮影状況が判別される。
したがって、撮影画面の中央領域と周辺領域の輝度差に
基づいて露出制御を行う際の問題点（上記（１）〜
（３）に示す）を解消でき、常に適切な判別が行える。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【０００８】

【実施例】図１〜図５により本発明をスチルビデオカメ
ラに適用した場合の一実施例を説明する。図１はスチル
カメラの制御系を示すブロック図であり、図中の１０４
は、撮影レンズ１０１および絞り１０２を介して被写体
光を受光して光電変換する撮像部である。この撮像部１
０４は、ＣＣＤ（電荷転送デバイス）やＭＯＳデバイス
等の固体撮像素子と、この撮像素子からの出力信号を所
定のタイミングでサンプリングする回路とで構成され、
Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各信号を出力する。

【０００９】撮像部１０４からのＲ出力、Ｂ出力は、ホ
ワイトバランス用の可変増幅回路１０５Ｒ，１０５Ｂを
それぞれ介して信号処理部１０６に入力され、またＧ出
力は直接信号処理部１０６に入力される。信号処理部１
０６は、入力された信号に対してゲイン、セットアップ
レベル、ガンマおよびニーなどの調整を行った後、これ
を記録部１０７に入力する。記録部１０７は、入力され
た信号を不図示の記録媒体に記録する。符号１５０で示
すホワイトバランス制御部１５０は、測色部１４０から
の出力信号データに応じて上記可変増幅回路１０５Ｒ，
１０５Ｂを制御する。

【００１０】測色部１４０について以下に説明する。カ
メラの周辺の光は、拡散板１４１を透過してＲ受光素子
１４２Ｒ、Ｇ受光素子１４２ＧおよびＢ受光素子１４２
Ｂにそれぞれ入射し、各受光素子１４２Ｒ，１４２Ｇ，
１４２Ｂは、入射光の赤成分（Ｒｂ）、緑成分（Ｇ
ｂ）、青成分（Ｂｂ）をそれぞれ出力する。これらの各
色成分は対数圧縮回路１４３でそれぞれ対数圧縮されて
信号ｌｏｇＲｂ，ｌｏｇＢｂ，ｌｏｇＧｂに変換され、
ｌｏｇＲｂが減算回路１４４に、ｌｏｇＢｂが減算回路
１４５に、ｌｏｇＧｂが減算回路１４４，１４５の双方
にそれぞれ入力される。

【００１１】減算回路１４４、１４５は、ｌｏｇ（Ｒｂ
／Ｇｂ），ｌｏｇ（Ｂｂ／Ｇｂ）をそれぞれ求め、これ
らの信号を伸長回路１４６に入力する。伸長回路１４６
は入力された信号を逆ｌｏｇ変換して電流電圧変換回路
１４８に入力し、電流電圧変換回路１４８の出力がホワ
イトバランス制御部１５０に入力される。上記ｌｏｇＧ
ｂはまた、温度補償回路１４７を介してホワイトバラン
ス制御部１５０に単独で入力される。ここで、測色部１
４０は図２に示すように、カメラの前面に取付けられた
窓部５０１内に配置され、したがって上記ｌｏｇＧｂ
は、カメラの前面付近の明るさに比例した出力（以下、
カメラ周辺の明るさと呼ぶ）となる。また伸長回路１４
６の出力、すなわちｌｏｇ（Ｒｂ／Ｇｂ），ｌｏｇ（Ｂ
ｂ／Ｇｂ）の逆ｌｏｇ変換出力は、カメラ前面付近の色
温度に比例した出力となる。

【００１２】ホワイトバランス制御部１５０は、測色部
１４０からの各信号出力に応じたホワイトバランス制御
値を可変増幅回路１０５Ｒ，１０５Ｂに出力してホワイ
トバランスの調整を行うとともに、上記カメラ周辺の明
るさ（ｌｏｇＧｂ）を撮影状況判別部１６０にも出力す
る。すなわち本実施例では、上記測色部１４０の出力信
号をホワイトバランス調整の他に撮影状況判別にも使用
している。

【００１３】一方、符号１３０で示す測光部には、ミラ
ーブロック１０３を介して被写体光が入射され、その入
射光量に基づいて主要被写体の明るさを測定する。ここ
で、測光領域は撮影領域の中央部付近、つまり中央部重
点測光とする。測光部１３０で得られた被写体の明るさ
は露出演算部１３１、およびこの露出演算部１３１を介
して撮影状況判別部１６０にも入力される。撮影状況判
別部１６０は、入力された被写体の明るさとカメラ周辺
の明るさとに基づいて、後述するように撮影状況の判別
を行う。

【００１４】露出演算部１３１は、上記被写体の明るさ
と、撮影状況判別部１６０の判別結果とに基づいて絞り
２０２の開口や撮像部１０４の露光時間（電荷蓄積時
間）を演算するとともに、これらの演算値に基づいて絞
り１０２や露光時間を制御する。また１２０は、上述し
た信号処理部１０６，記録部１０７，ホワイトバランス
制御部１５０，撮影状況判別部１６０および露出演算部
１３０を制御する制御部であり、この制御部１２０に
は、レリーズ釦の半押し操作でオンする半押しスイッチ
１２１と、レリーズ釦の全押し操作でオンするレリーズ
スイッチ１２２とが接続されている。

【００１５】次に、図３，図４のフローチャートを参照
して本実施例における撮影制御の手順を説明する。半押
しスイッチ１２１がオンされると図３のプログラムが起
動され、まずステップ３０２で測光を行う。すなわち、
測光部１３０からの被写体の明るさＥｖＡを撮影状況判
別部１０６に取り込む。ステップ３０３では測色を行
う。すなわち、測色部１４０から出力されるカメラ周辺
の色温度およびカメラ周辺の明るさＥｖＢ（＝ｌｏｇＧ
ｂ）をホワイトバランス制御部１０５に取り込むととも
に、そのうちカメラ周辺の明るさＥｖＢを撮影状況判別
部１６０に入力する。撮影状況判別部１６０は、上記Ｅ
ｖＡ，ＥｖＢに基づいて撮影状況を判別する処理を行
う。この処理については後で詳述する。

【００１６】撮影状況の判別が完了すると、ステップ３
０５ではレリーズスイッチ１２２のオン・オフを判定
し、オフであればステップ３０６で半押しスイッチ１２
１のオン・オフを判定する。半押しスイッチ１２１がオ
ンであればステップ３０２に戻り、オフであればステッ
プ３０７において、半押しスイッチ１２１のオフから所
定時間が経過したか否かを判定する。ステップ３０７が
否定されるとステップ３０２に戻り、肯定されると処理
を終了させる。

【００１７】ステップ３０５でレリーズスイッチ１２２
がオンと判定されるとステップ３０９に進み、露出演算
部１３１において露出制御処理を行う。この処理につい
ては後で詳述する。ステップ３０１では、ホワイトバラ
ンス制御部１５０を作動させ、測色部１４０からの各信
号出力に応じたホワイトバランス制御値を可変増幅回路
１０５Ｒ，１０５Ｂに出力してホワイトバランスの調整
を行う。次にステップ３１２では、信号処理部１０６を
作動させて上述したような信号処理を行う。ステップ３
１３では記録部１０７を作動させ、信号処理部１０６か
らの信号を不図示の記録媒体に記録して処理を終了させ
る。

【００１８】次に、上記撮影状況判別処理（ステップ３
０４）、およびそれに基づく露出制御処理（ステップ３
０９）の詳細について説明する。上述したように測色部
１４０はカメラ前面に設けられているため、例えば図５
（ａ）に示すような晴天時の順光撮影の場合には、測色
部１４０には直接太陽光は入射せず、上記カメラ周辺の
明るさＥｖＢは低い。一方、測光部１３０は周知の如く
カメラ前方の被写体の明るさを測光するものであるか
ら、図５（ａ）のような順光撮影時には主要被写体の明
るさＥｖＡは高い。

【００１９】これに対して図５（ｂ）に示すような逆光
撮影の場合は、測色部１４０に直接太陽光が入射するた
めカメラ周辺の明るさＥｖＢは高くなるが、主要被写体
の明るさＥｖＡは低くなる。さらに曇天下では、カメラ
周辺の明るさＥｖＢおよび被写体の明るさＥｖＡは共に
低くなり、また室内においては、一般に照明の影響によ
りカメラ周辺の明るさＥｖＢおよび主要被写体の明るさ
ＥｖＡのいずれか一方が高くなる場合が多いが、主要被
写体の明るさはさほど高くはない。

【００２０】撮影状況判別部１６０は、以上の条件を考
慮にいれて図４のフローチャートに基づいて撮影状況判
別を行う。図４において、まずステップ４０２では、測
光部１３０で検出された主要被写体の明るさＥｖＡと、
測色部１４０で検出されたカメラ周辺の明るさＥｖＢと
の差（ＥｖＡ−ＥｖＢ）が所定値Ｋ１（＞０）を超える
か否かを判定する。ＥｖＡ−ＥｖＢ＞Ｋ１の場合にはス
テップ４０３に進み、主要被写体の明るさＥｖＡが所定
値Ｔ１以上か否かを判定する。ＥｖＡ＞Ｔ１であれば、
晴天時の順光撮影と判断してステップ４０８に進み、Ｍ
ＯＤＥ＝００とする。また、ステップＳ４０３でＥｖＡ
≦Ｔ１と判定されると、室内での撮影と判断してステッ
プ４０７に進み、ＭＯＤＥ＝０１とする。

【００２１】一方、ステップ４０２でＥｖＡ−ＥｖＢ≦
Ｋ１と判定されるとステップ４０４に進み、ＥｖＡ−Ｅ
ｖＢが所定値Ｋ２（＜０）未満か否かを判定する。Ｅｖ
Ａ−ＥｖＢ≧Ｋ２であれば曇天時と判断して上記ステッ
プ４０７に進み、ＥｖＡ−ＥｖＢ＜Ｋ２であればステッ
プ４０５に進む。ステップ４０５では、カメラ周辺の明
るさＥｖＢが所定値Ｔ２を超えるか否かを判定し、Ｅｖ
Ｂ≦Ｔ２であれば室内での撮影と判断して上記ステップ
４０７に進み、ＥｖＢ＞Ｔ２であれば晴天時の逆光撮影
と判断してステップ４０６に進み、ＭＯＤＥ＝１１とす
る。

【００２２】すなわち上記図４の手順によれば、主要被
写体の明るさがカメラ周辺の明るさよりも所定値以上高
く、かつ主要被写体の明るさが所定値を超える場合には
順光撮影と判断され、またカメラ周辺の明るさが主要被
写体の明るさよりも所定値以上高く、かつカメラ周辺の
明るさが所定値を超える場合には逆光撮影と判断され、
上記以外の場合には曇天下あるいは室内での撮影と判断
される。

【００２３】露出演算部１３１は、上記ステップＳ３０
９において、測光部１３０から入力される主要被写体の
明るさＥｖＡに基づいて所定の演算式により露出値を演
算し、この露出値を上記撮影状況判別結果に応じて補正
する。詳しくは、順光撮影と判別された場合（ＭＯＤＥ
＝００の場合）には、上記露出値をマイナス側に補正
し、逆光撮影と判別された場合（ＭＯＤＥ＝１１の場
合）には、上記露出値をプラス側に補正する。またそれ
以外の場合（ＭＯＤＥ＝０１の場合）には補正は行わな
い。

【００２４】以上のように本実施例では、主要被写体の
明るさと、カメラ周辺の明るさと、両明るさの差とに基
づいて撮影状況を判断し、その判断結果を加味して露出
制御が行われるので、従来のような分割測光を行わずに
撮影状況を正確に判別できる。したがって、上記（１）
〜（３）の問題を全て解消でき、適正露出にて撮影が行
える。特に本実施例のようなスチルビデオカメラには、
ホワイトバランス調整用に測色部が予め設けられている
ので、その出力を利用して撮影状態判別を行うことによ
り、新たな装置を設ける必要がなく、コストアップを最
小限に抑制できる。

【００２５】以上の実施例の構成において、測光部１３
０が第１の測光手段を、測色部１４０が第２の測光手段
を、撮影状況判別部１６０が判別手段を、露出演算部１
３１が露出制御手段をそれぞれ構成する。

【００２６】なお以上では、中央部重点測光を行う例を
示したが、分割測光を併用するようにしてもよい。この
場合には、分割素子のうち中央部の素子のみの出力を用
いて上記撮影状況判別を行い、露出値の決定は各分割素
子の出力を用いるようにすれば、より最適な露出制御を
行うことができる。また、スチルビデオカメラについて
説明したが、銀塩フィルムを用いる通常のスチルカメラ
にも本発明を適用できる。さらに上記実施例では、撮影
状況の判別に定数（Ｋ１，Ｋ２，Ｔ１，Ｔ２）を用いて
いるが、この判断に例えばファジィ制御やニューロ制御
を用いることにより、より滑らかな制御が行える。とこ
ろで、本出願人は、被写体のコントラストに応じて信号
処理回路内の輪郭強調回路の強調度や、ガンマ補正回路
のガンマ曲線を選択できるスチルビデオカメラを先に提
案している（特開平３−１０４４８５号公報、特開平３
−１０４４８６号公報）が、上記撮影状況判別結果に基
づいてこれらの選択を行うようにすれば、更に高画質の
画像を得ることができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、主要被写体の明るさ
と、カメラ周辺の明るさと、両明るさの差に基づいて撮
影状況を判別するようにしたので、分割測光により撮影
状況を判別する場合の問題点（上記（１）〜（３））を
全て解消でき、常に適切な判別結果が得られる。特に請
求項２の発明によれば、上記撮影状況判別結果に基づい
て露出制御を行うようにしたので、適正な露出で撮影を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例におけるスチルビデオカメラの制御系
を示すブロック図。

【図２】上記カメラの斜視図。

【図３】撮影処理の手順を示すフローチャート。

【図４】撮影状況判別処理の詳細手順を示すフローチャ
ート。

【図５】各撮影状況を説明する図。

【符号の説明】

１０２ 絞り １０４ 撮像部 １３０ 測光部 １３１ 露出演算部 １４０ 測色部 １５０ ホワイトバランス制御部 １６０ 撮影状況判別部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体の明るさを検出する第１の測光手
   段と、 カメラ周辺の明るさを検出する第２の測光手段と、 前記第１の測光手段の出力値、前記第２の測光手段の出
   力値、および両測光手段の出力値の差に基づいて撮影状
   況を判別する判別手段とを具備することを特徴とするカ
   メラ。
2. 【請求項２】 前記判別手段の判別結果に応じて露出制
   御を行う露出制御手段を更に備えたことを特徴とする請
   求項１に記載のカメラ。
3. 【請求項３】 前記第２の測光手段は、カメラ周辺の色
   温度および明るさを検出する測色手段であることを特徴
   とする請求項１または２に記載のカメラ。
4. 【請求項４】 前記判別手段は、前記両測光手段の各出
   力値および出力値の差に基づいて、晴天時の順光撮影、
   晴天時の逆光撮影、曇天時あるいは室内での撮影のいず
   れであるかを判別することを特徴とする請求項１〜３の
   いずれかに記載のカメラ。