KR101118612B1

KR101118612B1 - 촬상장치 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR101118612B1
Application number: KR1020097013211A
Authority: KR
Inventors: 마사루 카와무라
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2006-12-01
Filing date: 2007-10-11
Publication date: 2012-03-14
Also published as: US20080291293A1; ATE545885T1; WO2008065826A1; US7920203B2; KR20090090357A; EP2092392A1; CN101568878B; EP2092392B1; JP2008141479A; JP5031342B2; CN101568878A

Abstract

노출 보정기능을 갖는 촬상장치에 있어서, 노출량을 결정하기 위한 파라미터에 근거해 노출 보정의 보정단위를 결정하고, 결정한 보정단위로 노출 보정을 행하여서 촬영자가 의도하는 적합한 노출 상태의 화상을 제공하는 촬상장치를 제공한다.

촬상장치, 노출 보정, 노출량, 보정단위, 화상.

Description

촬상장치 및 그 제어 방법{Image pickup apparatus and method of controlling the same}

(기술분야)

메뉴얼에 의한 노출 제어 모드를 포함하는 노출 제어 모드 선택을 가능하게 하는 촬상장치, 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

(배경기술)

자동노출(이후,AE라고 한다) 제어 기능을 갖는 촬상장치에서는, 탑재하고 있는 중앙연산장치(CPU) 등에 의해 촬상시의 노출량이, 자동적으로 결정된다.

또한, 일본국 공개특허공보 특개평5-014803호에서는 조리개 값(이후, Av라고 한다) 우선 모드와 셔터 속도(이후, Tv라고 한다) 우선 모드 등의 촬상 모드를 용이하게 선택할 수 있는 촬상장치가 제안되어 있다.

그리고, 상기 AE 제어에 의해 결정된 노출 제어 값을 보정하거나, Av우선 모드, Tv우선 모드에 있어서, 사용자가 원하는 제어 값을 지정하거나 할 때는, 예를 들면, 1/2단계(step)나 1/3단계 단위로 제어 값을 지정하게 된다.

상기 제어 값을 지정하기 위한 단계수는 제어 단위이다. 예를 들면, F값 5.6(또한, 이후 F5.6처럼 표현함)에 대하여, 1단계만큼 상승시키는 경우에는, F값 이 F4가 된다. 1/3단계 단위로 제어 값을 지정하는 경우에, F5.6에 대하여, 1/3단계만큼 상승시켜서, F값은 F5.0이 되어도 된다.

F값이란, 초점거리를 조리개의 유효개구경으로 나누어 얻어진 조리개 수치이다. 그 수치가 작을수록, 밝아진다.

그렇지만, 일부의 경우에는, 지정한 단위로 노출 제어 값을 보정할 수 없기도 하다.

그 이유를 이하에 서술한다.

조리개의 유효경을 D로 하고, 초점거리를 f로 했을 경우, Av값은 다음식과 같다:

Av = 2Log2(f/D) ???(1)

또한, 조리개의 유효경의 오차를 ΔD로 하고, Av의 오차를 ΔAv라고 하면, 다음식이 성립한다:

Av +ΔAv=2Log2(f/(D+ΔD))‥?(2)

식1과 식2에 의거하여, ΔAv는 다음식과 같다:

ΔAv=2Log2(1/(1+ΔD/D))‥?(3)

상기한 바와 같이, Av의 오차인 ΔAv가 ΔD 에 따라 결정되므로, ΔD가 작아짐에 따라서, 조리개 구동량에 보다 자주 오차가 생기기도 한다.

특히, 개방측으로 조리개를 제어하는 경우에는, 개구경에 대한 조리개의 구동량의 오차가 상대적으로 작아진다. 그렇지만, 폐쇄측으로 조리개를 제어하는 경우에는, 개구경에 대한 조리개의 구동량의 오차가 상대적으로 커져버린다.

따라서, 식3에 의거하여, 조리개 제어의 분해능은 조리개를 개방측으로 제어할수록(크게 할수록) 세밀해지고(정밀도가 높아지고), 그 조리개가 폐쇄측으로 제어할수록(작게 할수록) 거칠어진다(정밀도가 낮아진다).

도 5는 스테핑 모터를 사용한 조리개 제어에 있어서의 단계 수와 F값의 특성을 나타낸 그래프이다.

도 5에 도시된 것처럼, F2.8(개방측)의 단계SO와, F4의 단계Sl과의 사이에서는, 분해능이 충분하다. 이에 대해, F8의 단계S3과, Fll(최소 조리개)의 단계S4의 사이에서는, 분해능이 충분하지 않다. 분해능은, 조리개를 1단계씩 이동시키도록 스테핑 모터의 단계들에 대한 최소 단위이다.

예를 들면, 조리개 제어의 경우, 그 제어 단계수의 최소단위가 폐쇄측에서의 제어의 분해능에 해당하는 경우, 개방측의 분해능이 높은 제어를 이용하지 않아도 된다.

한편, 그 최소단위가 개방측에서의 분해능에 해당하는 경우, 그 제어는 폐쇄측에서 안정하지 않아도 되어서, 제어 디바이스의 성능을 불충분하게 제공한다.

마찬가지로, Tv에 관해서는, 노광 시간을 T라고 했을 경우, Tv값은 다음식과 같다.

Tv=Log2(1/T) ???(4)

또한, 셔터 속도의 오차를 ΔT라고 하고, Tv의 오차를 ΔTV라고 하면, 다음식이 성립한다.

Tv +ΔTv=Log2(1/(T+ΔT)) ???(5)

이 오차는, 셔터를 이동시키기 위한 신호를 출력하고나서 실제로 주행할 때까지의 지연에 의해 생기고, 이때의 지연은 개개의 차이에 의존한다.

식4와 식5에 의거하여, ΔTV는, 다음식과 같다.

ΔTv=Log2(1/(1＋ΔT/T)) ???(6)

상기한 바와 같이, Tv의 오차인 ΔTv는 ΔT에 따라 결정되므로, ΔT가 작아짐에 따라, Tv 제어는 보다 자주 오차가 생기기도 한다.

특히, 저속 Tv제어에서는, 노광 시간에 대한 Tv제어의 오차가 상대적으로 작아진다. 이에 반해서, 고속 Tv제어에서는, 노광 시간에 대한 Tv제어의 오차가 상대적으로 커져버린다.

따라서, Tv제어의 분해능은, 속도가 높아짐에 따라 거칠어지고(정밀도가 낮아지고), 속도가 낮아짐에 따라 세밀해진다(정밀도가 높아진다).

이렇게, Tv제어의 경우, 그 제어 단계수의 최소단위가 고속 Tv제어의 분해능에 해당하는 경우, 저속 Tv제어의 분해능이 높은 제어는 사용되지 않아도 된다. 한편, 그 제어 단계수의 최소단위가 저속 Tv제어의 분해능에 해당하는 경우, 고속 Tv제어가 불안정하여서, 상기 제어 디바이스의 성능을 불충분하게 제공한다. 카메라가 AE를 행한 결과에 대하여, 사용자가 노출 보정을 행할 경우, 그 노출 보정은, 1/2단계 또는 1/3단계 등의 소정의 단위로 행한다.

상기의 구성과 아울러, 피사체의 휘도분포를 표시하는 히스토그램(histogram) 기능을 제공한다.

사용자는, 히스토그램 기능을 사용하여 피사체의 휘도분포를 인지하고, 그 분포를 보면서, 노출 보정을 행하여도 된다.

예를 들면, 1/2단계나 1/3단계 단위에 의거하여 노출 보정을 행하였지만, 노출 제어의 고정밀도화에 따라, 1/2단계나 1/3단계 등의 보정단위는, 사용자가 의도하는 미세한 노출 제어를 하기에 불충분하다. 한편, 촬영한 화상을 처리하여, 예를 들면, 컴퓨터를 사용한 화상처리에 의해, 사용자가 임의의 휘도를 얻어도 된다.

도 12는, 촬상소자의 출력과 피사체의 휘도분포간의 관계를 나타낸 그래프다.

도 12에 있어서, 피사체의 휘도가 "휘도분포 범위1"안에 있는 경우에는, 그 휘도는 촬상소자의 다이나믹 레인지 내에 있다.

이러한 상황에 있어서, 비록 1/2단계나 1/3단계 등의 비교적 이산적 단위로 노출 보정을 실시할지라도, 촬상 후에 컴퓨터 등으로 휘도의 처리는, 화상을 촬상하지만 노출 부족 또는 노출 과다 없이 촬상하는 촬상자가 의도한 적합한 노출 상태의 화상을 제공하기도 한다.

피사체의 휘도가 "휘도분포 범위2" 내에 있는 경우에, 그 휘도는 촬상소자의 다이나믹 레인지를 초과한다.

상기 적합한 노출 상태의 화상을 얻기 위해서, 세밀한 노출 보정을 행하여 다이나믹 레인지내에서 휘도 분포를 조정한다.

그러나, 1/2단계나 1/3단계 등의 상기 비교적 이산 단위로 노출을 보정하면, 그 보정량이 지나치게 커지고, 그러므로 촬상자가 의도하는 적합한 노출 상태의 화상을 제공할 수 없기도 하다.

(발명의 개시)

본 발명은, 상기의 경우를 감안한 것으로, 노출 보정의 제어 단계수의 단위를 바꿈으로써 정밀도가 높은 노출 제어를 수행하는 촬상장치를 제공하고, 이 제어 단계 수는 촬상장치에 미리 설정되어 있다.

본 발명의 일 국면에 따른 촬상장치는, 촬상면에 결상되는 입사광을 광전변환하는 촬상수단과, 상기 촬상수단의 노출량을 결정하기 위한 파라미터를 설정하는 파라미터 설정수단과, 상기 파라미터 설정수단에 의해 설정된 상기 파라미터에 근거해 노출 보정의 보정단위를 결정하는 보정단위 결정수단과, 상기 보정단위 결정수단에 의해 결정된 상기 보정단위로 노출 보정을 행하는 노출 보정수단을 구비한다.

본 발명의 또 다른 특징은, 첨부도면을 참조하여 예시적인 실시예들에 관한 아래의 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명의 제1의 실시예에 따른 촬상장치를 나타낸 블럭도다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 노출 보정값 설정 과정의 흐름도다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 Av우선모드에서 설정되는 Av(조리개값)과 F값의 조합을 나타내는 표이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 Tv우선모드에서 설정되는 Tv(셔터속도)와 1/T의 조합을 나타내는 표이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스테핑 모터를 사용하여 조리개 제어에 있어서의 단계수와 F값의 특성을 나타내는 그래프다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 Tv우선 모드에서 Tv값을 1/250초로 설정했을 때의, Av, Tv 및 이득값간의 관계를 나타낸 프로그램도다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 도 6의 프로그램도로부터 Av와 Tv간의 관계를 추출하는 프로그램도다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 Av우선 모드에서 Av를 F4에 설정했을 때의, Av와 Tv간의 관계를 나타낸 프로그램도다.

도 9a 및 9b는 본 발명의 실시예에 따른 노출 보정의 결과를 표시하는 사용자 인터페이스(UI)들을 나타낸 도면이다.

도 10은 본 발명의 제2의 실시예에 따른 촬상된 씬(shot scene)의 휘도분포가 촬상소자의 다이나믹 레인지내에 있는 경우의 히스토그램을 나타낸 도면이다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 촬상된 씬의 휘도분포가 촬상소자의 다이나믹 레인지 내에 있지 않은 경우의 히스토그램을 나타낸 도면이다.

도 12는 촬상소자의 출력과 피사체의 휘도분포간의 관계를 나타낸 도면이다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

이하, 본 발명의 적합한 실시예들에 대해서, 도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

[제1의 실시예]

도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 촬상장치를 나타낸 블럭도다.

동 도면에는, 렌즈(100), 그 렌즈(100)를 구동시키는 렌즈 제어용 모터(101), 렌즈 제어용 모터(101)를 거쳐서 렌즈(100)의 구동을 제어하는 렌즈 구동부(102), 셔터(103), 셔터(103)를 구동시키는 셔터 제어용 모터(104), 셔터 제어용 모터(104)를 거쳐서 셔터(103)의 구동을 제어하는 셔터 구동부(105), 조리개(aperture;106), 조리개(106)를 구동시키는 조리개 제어용 모터(107), 조리개 제어용 모터(107)를 거쳐서 조리개(106)의 구동을 제어하는 조리개 구동부(108)가 도시되어 있다.

촬상소자(110)는 입사광을 광전변환한다. 촬상소자 구동회로(111)는 촬상소자(110)를 정지 화상 촬상 모드, 동영상 촬상 모드, 및 예를 들면 전자 뷰 파인더를 사용한 동영상 표시 모드로 이루어진 각 종 구동 모드로 구동시킨다. 또한, 촬상소자의 종류와 신호 처리의 방법에 따라서 동영상 촬상 모드와 동영상 표시 모드는, 실질적으로는 동일한 경우도 있다. 신호증폭회로(112)는, 촬상소자(110)로부터 출력되는 신호의 이득을 증폭시킨다. 신호 처리부(113)는, 신호증폭회로(112)의 출력 신호에 대하여, AD변환, 소정의 화소보간 및 색 변환으로 이루어진 처리를 행한다. 화상표시부(114)는, 신호 처리부(113)에서 처리된 화상신호를 표시한다. 예를 들면, 화상표시부(114)는, 액정 디스플레이어도 된다. 시스템 제어부(130)는, 촬상장치내에 설치된 디바이스들을 제어한다. 릴리즈 버튼은, 2단계로 눌러도 되고, 반누름으로 온(ON)되는 SWl(120)와, 완전 누름으로 온되는 SW2로 구성된다. 메모리(140)에는, 화상 처리 후 각종 데이터, 동화상 및 정지화상이 일시적으로 격납된다. 또한, 메모리(140)에는, 시스템 제어부(130)에서 사용된 데이터가 격납된다. 기억부(141)는, 이를테면, 하드디스크나 메모리 카드이다. 이 기억부(140)는, 탈착가능하게 탑재되고, 본체에 내장되거나, 통신 카드등과 같이 외부 기억매체에 데이터를 송신하는 구성이어도 된다.

영상신호의 데이터 양과 기억매체의 종류에 따라서는, 신호 처리부(113)에 내장된 (도면에 나타내지 않은) 메모리와 상기 시스템 제어부(130)에 내장된 (도면에 나타내지 않은) 메모리를 사용하여도 된다. 이와는 달리, 신호 처리의 속도를 조정한 후, 그 데이터를 상기 메모리를 통하지 않고 직접 기억매체나 화상표시장치에 출력하여도 된다.

상기 구성에 있어서, 렌즈(100)를 통과한 광신호는, 촬상소자(110)에서 광전변환되어, 신호증폭회로(112)를 경유해 신호 처리부(113)에 입력된다.

상기 신호 처리부(113)는, 화상신호를 화상표시부(114)에 출력하는 동시에, 그 화상신호로부터 휘도신호, 색신호 및 첨예도를 포함하는 데이터를 추출한다. 그 추출된 데이터를 사용하여, AE제어, 화이트 밸런스(이후, WB라고 한다) 제어, 및 오토 포커스(이후, AF라고 한다) 제어를 행한다.

조리개(106)의 제어에 관해서는, Av에 따라, 시스템 제어부(130)가 상기 조리개 구동부(108)를 제어하여 상기 조리개 제어용 모터(107)를 구동시킨다. 이와 같이 하여, 상기 조리개(106)의 개폐 제어를 행하고 있다. 셔터(103)의 제어에 관 해서는, Tv에 따라, 시스템 제어부(130)가 셔터 구동부(105)를 제어하여, 셔터 제어용 모터(104)를 구동시킨다. 이와 같이 하여, 셔터(103)를 제어한다. 신호증폭회로(112)의 이득의 제어에 대해서는, 상기 이득값에 따라, 시스템 제어부(130)가 신호증폭회로(112)를 제어하여, 촬상소자(110)의 출력 신호를 증폭한다.

AF 제어에 관해서는, 공지의 수법을 적용한다. AE 제어에 관해서는, 신호 처리부(113)에 입력된 신호로부터 휘도 레벨 신호를 추출하고, 그 휘도 레벨 신호가 소정값이 되도록, 상기 조리개(106), 상기 셔터(103) 및 상기 이득이 제어된다.

상기 SW2(121)가 눌려져 노광 제어가 시작되면, 시스템 제어부(130)는 미리 설정된 Av 및 Tv에 따라 디바이스들을 제어하여 촬상을 행한다.

촬상된 신호는 신호 처리부(113)에서 각종 처리가 실행되어, 기억부(141)에 기억된다. F2.8로부터 F8까지의 범위에 있는 1/3단계와 F8로부터 Fll까지의 범위에 있는 1/2단계로 상기 조리개(106)를 제어가능한 경우, Av우선모드에서 설정될 수 있는 Av와 F값의 조합은, 도 3에 나타내어져 있다. 본 실시예에 있어서, 조리개 제어용 모터(107)는 세밀하게 움직일 수 있지만, 조리개(106)는, 조리개 제어용 모터(107)의 움직임을 따라가기 어렵다. 그래서, 어느 정도의 정밀도를 제공할 수 있는 단계 수의 단위만큼 제어 가능하다. 또한, 이것은, (후술하는) 셔터의 제어에 적용되어도 된다.

셔터(103)에 관해서, T가 1/1000초보다 느린 범위에서 1/3단계만큼 제어 가능하고, 또 T가 1/1000초보다 빠른 고속 범위에서 1/2단계만큼 제어가 가능할 경우, 도 4의 표에 도시된 Tv우선모드에서 설정되어도 되는 Tv와 1/T 값의 조합이 제 공된다. 도 4에서, 설명의 편의상, 저속범위는 도시되어 있지 않다.

또한, 도 3 및 도 4의 표의 수치의 조합은, 신호 처리부(113)에 내장된 (도면에 나타내지 않은) 메모리나 CPU에 내장된 (도면에 나타내지 않은) 메모리에 기억되어 있다.

도 2는, 본 발명의 실시예에 따른 노출 보정값 설정 처리의 흐름도이다.

Tv우선 모드가 선택되었을 경우에는, 사용자는, 다이얼 등의 부재를 조작하고, 그 부재의 조작량에 의해, 원하는 Tv값을 설정한다.

단계SlO0에서는, 시스템 제어부(130)는 노출 보정의 입력이 있는지 아닌지를 판정한다.

단계SlO0에서 시스템 제어부(130)는 노출 보정의 입력이 없다고 판정한 경우에는, 그 판정이 변경될 때까지 단계SlO0의 동작을 반복한다.

단계SlO0에서, 시스템 제어부(130)는 노출 보정의 입력이 있다고 판정한 경우에는, 동작을 단계SllO으로 진행시킨다.

단계SllO에서, 시스템 제어부(130)는, (도면에 나타내지 않은) 메모리에 기억되어 있는 도 4에 나타낸 수치 데이터에 근거하여, 현재 촬상장치로 설정되어 있는 Tv의 제어에 대응한 단계수의 단위를 판정한다.

단계SllO에서, 시스템 제어부(130)는 제어에 대응한 단계수의 단위가 1/3단계라고 판정하면, 동작을 단계S120으로 진행시킨다. 그 후, 시스템 제어부(130)는, 1/3단계만큼 노출 보정을 행하고, 동작을 단계S140으로 진행시킨다.

단계SllO에서, 시스템 제어부(130)는 제어에 대응한 단계수의 단위가

1/2단계라고 판정하면, 동작을 단계S130으로 진행시킨다. 그 후, 시스템 제어부(130)는 1/2단계만큼 노출 보정을 행하고, 동작을 단계S140으로 진행시킨다.

단계S140에서는, 화상표시부(114)는, 이전에 설정된 노출 보정값을 표시한다.

또한, Av우선모드에서도, 같은 제어가 가능하다.

Av 우선모드에서는, (도면에 나타내지 않은) 메모리에 기억되어 있는 도 3에 나타낸 수치 데이터에 근거하여, 제어에 대응한 단계수의 단위를 판정한다.

다음에, 노출 보정의 상세한 설명을 행한다.

도 6은, Tv우선모드에서 Tv를 1/250초로 설정했을 때의, Av값, Tv값, 이득값의 관계를 나타낸 프로그램도를 보이고 있다. 촬상장치가 프로그램도를 가지고 있지 않은 경우에도, Tv를 설정하면, 오직 노출만 결정되어도 된다. 그러므로, 실제로는 이 프로그램도에 의거하여 노출을 제어하여도 된다. 상기 조리개 제어에 대응한 단계수는, (도면에 나타내지 않은) 메모리에 기억되어 있는 도 3에 나타낸 수치 데이터와 동일하다.

여기에서, 도 6의 프로그램도로부터 Av와 Tv간의 관계를 추출한 프로그램도를 도 7에 나타낸다. 도 9a 및 9b는 노출 보정의 결과를 가리키는 사용자 인터페이스(이후, UI라고 한다)를 나타낸 도면이다. AE 제어를 행한 결과, 적정 노출로서 판단된 노출 상태가, 도 7의 프로그램도상의 P점이라고 가정한다.

(도면에 나타내지 않은) 메모리에 기억되어 있는 도 3에 나타낸 수치 데이터에 의거하여, F8로부터 F11까지의 범위에서의 상기 조리개 제어에 대응한 단계수가 1/2단계이기 때문에, P점으로부터의 노출 보정은, -1/2단계와 -1단계밖에 선택할 수 없다. 그래서, 1/3단계만큼의 제어는 선택될 수 없다.

따라서, F8로부터 Fll까지의 범위에서의 상기 조리개의 제어는, 그 상기 조리개 제어에 대응한 1/2단계 단위를 이용한다. 특히, 도 9a에 나타낸 것과 같은 노출 보정에 있어서, 마이너스측만을 1/2단계 단위로 해서 조리개 제어를 표시한다.

여기에서는, 조리개의 제어에 관하여 설명했지만, 그 셔터의 제어는, 조리개의 제어의 것과 같은 동작을 이용하여도 된다.

예를 들면, 도 8은 Av우선 모드에서 Av값을 F4에 설정했을 때의, Av와 Tv간의 관계를 나타낸 프로그램도를 보이고 있다. 또한, 셔터 속도 제어에 대응한 단계수는, (도면에 나타내지 않은) 메모리에 기억되어 있는 도 4에 나타낸 수치 데이터에 의거한다.

AE 제어를 행한 결과, 적정 노출로서 판단된 노출 상태가, 도 8의 프로그램도상의 Q점이라고 가정한다.

(도면에 나타내지 않은) 메모리에 기억되어 있는 도 4에 나타낸 수치 데이터에 의거하여, T가 1/1000로부터 1/2000까지인 범위에서 상기 조리개 제어의 분해능이 1/2단계로서 표현되므로, Q점으로부터의 노출 보정은, -1/2단계와 -1단계밖에 선택할 수 없다. 그래서, 1/3단계만큼의 제어는 선택될 수 없다.

이에 따라서, T가 1/1000로부터 1/2000까지인 범위에서 셔터 제어는, 셔터 제어에 대응한 1/2단계단위를 이용한다. 특히, 시스템 제어부(130)는, 도 9a에 나타내는 노출 보정UI에 있어서, 마이너스측만을 1/2단계 단위로 상기 셔터 제어를 표시한다.

또한, 시스템 제어부(130)는, 도 9b에 나타나 있는 바와 같이, -1단계보다 마이너스측의 조리개에 대응한 부분 또는 셔터 제어 범위를 초과하는 부분은 표시를 생략하거나 또는, 표시를 줄임으로써, 사용자는 상기 부분이 제어 범위외인 것을 시각적으로 인식할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 제어 단계수의 단위를 1/3단계와 1/2단계를 이용하지만, 이들 값보다 작은 제어 단위는, 그 제어 단위에 대응한 수치 데이터를 준비 및 적용하여서 이용되어도 된다.

이렇게, 본 실시예에서는, 촬상장치에서 이전에 설정된 촬상 파라미터에 의거하여, 노출 보정을 위한 제어 단계수의 단위를 바꾸어서 정밀도가 높은 노출 제어를 가능하게 하고 있다.

또한, 본 실시예에서는 비교적 단순한 프로그램도로 표현할 수 있는Av우선모드와 Tv우선모드 등의 노출 모드를 사용하였지만, 본 실시예는 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들면, 조리개를 개방측으로 설정하고 피사계(field)를 작게 하는 포트레잇(portrait) 모드와, 조리개를 폐쇄측으로 설정하고 피사계를 크게 하는 풍경 모드 등의 복잡한 프로그램도일 경우에도, 프로그램도를 사용하는 이상, 상기와 같은 제어를 행하는 것이 가능하다.

[제2의 실시예]

본 발명의 제2의 실시예에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 제2의 실시예의 기능 및 구성은 상기 제1의 실시예와 같기 때문에, 그에 관한 설명을 생략한다.

본 실시예에 있어서는, 피사체의 휘도분포, 구체적으로는 최소 휘도로부터 최대 휘도까지 정의된 휘도 범위에 따라, 노출 보정의 단계수의 단위를 변경할 수 있다.

도 10 및 도 11은, 표시되는 UI들을 나타낸 도면이다. 상기 UI는, 촬상 씬의 휘도상태를 나타내는 히스토그램의 표시를 행함과 동시에, 그 하부에 눈금을 그어 설치함으로써, 사용자는 노출 보정의 보정단위를 시각적으로 인지할 수 있다. 상기 UI는, 촬상장치에 구비된 (도면에 나타내지 않은) 지시부재에 의해 조작되어 노출을 보정한다.

도 10은, 촬상된 씬의 휘도분포가 촬상소자의 다이나믹 레인지내에 있는 경우의 히스토그램을 나타낸다.

도 10에 도시된 것과 같은, 상기 화상의 그 휘도분포가 촬상소자의 다이나믹 레인지내에 있고, 이것이 의미하는 것은, 화상이, 고휘도의 노출 과다나 저휘도의 노출 부족을 포함하지 않는다는 것이다.

특히, 그 휘도분포가 촬상소자의 다이나믹 레인지내에 있는 화상은, 도 10에 나타나 있는 바와 같은 비교적 큰 보정단위로 노출 보정을 행한 경우에도, 다이나믹 레인지내에서 노출 보정, 즉 휘도조정을 행하면, 노출 과다나 노출 부족이 생기지 않을 것이다.

따라서, 촬영시에 미리 설정한 노출 보정이 적정하지 않은 경우, 촬상 종료 후에 카메라에 설치된 기구나 외부의 컴퓨터에 의해 그 화상의 휘도 조정을 행하여서 화상의 계조를 손상시키지 않고 원하는 화상을 얻는다.

이에 대하여, 도 11은, 촬상된 씬의 휘도분포가 촬상소자의 다이나믹 레인지내에 들어가지 않은 경우의 히스토그램을 도시한 것이다.

도 11에 도시된 것과 같은, 상기 화상의 휘도분포가 촬상소자의 다이나믹 레인지내에 있지 않고, 이것이 의미하는 것은, 화상이, 고휘도의 노출 과다나 저휘도의 노출 부족을 포함한다는 것이다.

노출 과다나 노출 부족이 일어나는 경우에는, 촬영 종료 후에 카메라에 설치된 기구나 외부의 컴퓨터에 의해 그 화상의 휘도조정을 행했다고 한들, 노출 과다나 노출 부족의 영역에서의 계조는 손상되기도 한다.

따라서, 상기 히스토그램이 노출 과다나 노출 부족이 발생한다고 밝혀진 경우에는, 시스템 제어부(130)는, 예를 들면 도 11에 나타나 있는 바와 같이, 작은 보정단위로 노출 보정을 실행함으로써, 촬상할 때에 원하는 화상 부분을 보정할 필요가 있다.

이때, 노출 보정의 보정단위의 표시를 바꾸기 위해서, 사용자는 촬상장치에 구비된 (도면에 나타내지 않은) 지시장치를 조작하여 (도면에 나타내지 않은) 설정 화면을 통해 보정단위를 선택하여도 되거나, 촬상장치가 휘도분포의 상태에 따라 그 보정단위를 자동으로 판단해도 된다.

또한, 촬상장치에 설치된 (도면에 나타내지 않은) 지시장치 등에 의해, 노출 보정의 보정단위의 표시를 변경하여도 된다.

본 실시예에서는 보정단위를 표시하고 있지만, 보정단위를 표시하지 않아도 된다. 이러한 경우에, 피사체의 최소 휘도로부터 최대 휘도까지의 휘도 범위에 따라 보정단위만 자동으로 변경하고, 촬상장치에 구비된 (도면에 나타내지 않은) 지시부재에 의해 UI를 조작하도록, 노출 보정을 행할 수도 있다.

또한, 극단적으로 높은 휘도는, 강한 조명이나 태양과 같은 광원에 의해 생길 수 있다. 이러한 경우에, 그 휘도가, 촬상소자의 다이나믹 레인지내에 있는지를 판단하지 않아도 된다. 또한, 최대 휘도의 영역, 또는, 최소 휘도의 영역이 무시할정도로 작으면, 그 영역은 화상에서 눈에 띄지 않을 수 있다. 이러한 경우에, 이 휘도가, 촬상소자의 다이나믹 레인지내에 있는지를 판단하지 않아도 된다.

상술한 것처럼, 본 실시예에서는 화상의 휘도분포에 따라 노출 보정의 단위를 변경함으로써 정밀도가 높은 노출 제어를 행할 수 있다.

본 발명은 예시적 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 상기 개시된 예시적 실시예들에 한정되지 않는다는 것을 알 것이다. 이하의 청구의 범위는 변경, 동등한 구조 및 기능 모두를 포함하도록 가장 넓게 해석되어야 한다.

본 출원은, 2006년 12월 1일에 출원된 일본출원번호 JP 2006-325668의 이점을 청구하고, 여기서 그것의 전체 내용은 증명서로 포함된다.

Claims

입사광을 광전변환하는 촬상수단과,

상기 촬상수단의 노출량을 결정하기 위한 파라미터를 설정하는 파라미터 설정수단과,

상기 파라미터 설정수단에 의해 설정된 상기 파라미터에 근거해, 노출 보정의 최소단계인 노출 보정의 보정단위를 결정하는 보정단위 결정수단과,

상기 보정단위 결정수단에 의해 결정된 상기 보정단위의 정수배인 보정량만큼 노출 보정을 행하는 노출 보정수단을 구비한 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 1 항에 있어서,

상기 파라미터는 적어도 조리개 값과 셔터 속도의 조합인 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 촬상수단으로부터 얻어진 신호를 표시하는 표시수단을 더 구비하고,

상기 보정단위 결정수단은, 노출 보정의 보정단위가 변화되는 경우, 변화된 보정단위를 반영시켜서 상기 표시수단에 표시시키는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
제 1 항 또는 제 2항에 있어서,

상기 보정단위는 휘도분포가 다이나믹 레인지내인가 아닌가에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 촬상장치.
입사광을 광전변환하는 촬상수단과,

피사계의 휘도를 얻는 휘도추출수단과,

상기 휘도추출수단으로부터 얻어진 휘도에 근거한 상기 피사계의 휘도분포에 따라, 노출 보정의 최소 단계인 노출 보정의 보정단위를 결정하는 보정단위 결정수단과,

상기 보정단위 결정수단에 의해 상기 보정단위의 정수배인 보정량만큼 노출 보정을 행하는 노출 보정수단을 구비한 것을 특징으로 하는 촬상장치
삭제
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입사광을 광전변환하는 촬상공정과,

상기 촬상공정에서 사용된 노출량을 결정하기 위한 파라미터를 설정하는 파라미터 설정 공정과,

상기 파라미터 설정 공정에서 설정된 상기 파라미터에 근거해, 노출 보정의 최소단계인 노출 보정의 보정단위를 결정하는 보정단위 결정 공정과,

상기 보정단위 결정 공정에서 결정한 상기 보정단위의 정수배인 보정량만큼 노출 보정을 행하는 노출 보정 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상장치의 제어 방법.
제 8 항에 있어서,

상기 파라미터는 적어도 조리개 값과 셔터 속도의 조합인 것을 특징으로 하는 촬상장치의 제어 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,

상기 촬상공정에서 얻어진 신호를 표시하는 표시 공정을 더 포함하고,

상기 보정단위 결정 공정은, 상기 결정한 보정단위를 반영시켜서 상기 표시 공정에서 표시시키는 것을 특징으로 하는 촬상장치의 제어 방법.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,

상기 보정단위는 휘도분포가 다이나믹 레인지내인가 아닌가에 따라 변경하는 것을 특징으로 하는 촬상장치의 제어 방법.
입사광을 광전변환하는 촬상공정과,

피사계의 휘도를 얻는 휘도추출공정과,

상기 촬상공정에서 얻어진 신호의 휘도분포의 범위에 따라, 노출 보정의 최소단계인 노출 보정의 보정단위를 결정시키는 보정단위 결정 공정과,

상기 보정단위 결정 공정에서 결정한 상기 보정단위의 정수배인 보정량만큼 노출 보정을 행하는 노출 보정 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상장치의 제어방법.
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