(57)【要約】      （修正有）【課題】シャッタスピードなどのカメラパラメータが異なる場合にも略同一の画質で撮影モードを切換えることを可能にした撮像装置を提供する。【解決手段】撮像光学系１、２と、撮像光学系１、２により結像した被写体像を電気的映像信号に変換する撮像手段３と、被写体輝度を算出する被写体輝度算出手段５と、被写体輝度と閾値を比較し、撮影モードの切換えを行う撮影モード切換え手段７を有し、撮影モード切換え手段はカラー映像と白黒映像の出力モードを切換える撮像装置において、カメラパラメータに応じて閾値を変更する閾値変更手段８を有する構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光学系と
前記撮像光学系により結像した被写体像を電気的映像信号に変換する撮像手段と、
被写体輝度を算出する被写体輝度算出手段と、
カラー映像と白黒映像の出力モードを切換える撮影モード切換え手段と、
前記被写体輝度と前記撮影モードの切換えを行う閾値を比較し、撮影モードの切換えを行う撮影モード切換え手段を有する撮像装置において、
カメラパラメータに応じて前記閾値を変更する閾値変更手段を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記被写体輝度算出手段は、シャッタスピード、ＩＲＩＳ、ＡＧＣ、画面出力輝度から算出されることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記カメラパラメータは、シャッタスピード、ＩＲＩＳ、ＡＧＣ、画面出力輝度の少なくとも一つであることを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記カメラパラメータは、シャッタスピードであることを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー・白黒の切換を有する撮像装置に関し、特に切換え時の被写体輝度の閾値に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の撮像装置は、入射光を結像するレンズと、レンズにより結像した光学像を電気信号に変換する撮像素子と、撮像素子から得られた電気信号に対し信号処理を施すことにより所定の画像信号を得る信号処理手段とを有している。
【０００３】
通常撮像素子として用いるCCDセンサ又はCMOSセンサを一枚だけで撮像装置を構成する場合、即ち、単板式のセンサにおいては、色分解を行う色フィルタとして、画素ごとに異なる色のものがセンサ上に設けられている。
【０００４】
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色信号を得るには、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応する光の帯域を透過させる、Ｒ、Ｇ、Ｂの原色フィルタを用いる場合と、マジェンタ（Ｍｇ）、シアン（Ｃｙ）、イエロー（Ｙｅ）、Ｇの補色フィルタを用いる場合がある。上記のいずれの色フィルタも染料もしくは顔料を用いて目的の色を透過させるようにその分光透過特性が設計されているが、近赤外領域でも一定の透過率を有する。また、撮像素子の光電変換部は主にシリコン（Ｓｉ）などの半導体で構成されているため、光電変換部の分光感度特性は波長の長い近赤外光まで感度を有している。よって、色フィルタを具備した撮像素子から得られた信号は近赤外領域の光線にも反応している。
【０００５】
一方、人間の色に対する感度特性である色覚特性および明るさに対する感度特性である比視感度特性はその感度が可視域といわれる３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの感度特性であり、７００ｎｍより長波長域ではほとんど感度を有さない。そこで、撮像装置の色再現性を人間の色覚特性に合わせるためには、撮像素子の前に近赤外領域の光線を通過させない視感度補正用の赤外光除去フィルタ（以後、IRCF）を設ける必要があった。
【０００６】
被写体輝度が低下するとIRCFを光路から除去し近赤外領域の光線を通過させ、感度UPを行っている。近赤外領域の光線を通過させると、色バランスが崩れるため、カラー映像（デイモード）から白黒映像（ナイトモード）に撮影モードの切換えを行う。自動でデイモード、ナイトモードの切換えを行う機能もあり、オートデイナイト（以後、ADN）を呼ばれる。さらに、バリフォーカルレンズにおいてはIRCFの挿抜機構がないレンズでは、感度は上がらないが、カラー成分にのるノイズが除去できるため、単にカラー映像から白黒映像に切換るカメラもある。
【０００７】
カラー映像から白黒映像に切換える被写体輝度閾値は、カメラのAEデータ（シャッタスピード、IRIS、AGC、画面輝度）に基づき決定される。
【０００８】
例えば、特許文献１では入射光量に基づいてナイトモード切換えるものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−１２０２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、被写体輝度が略同一で、かつシャッタスピード、ＩＲＩＳなどに応じて、ＡＧＣ、画面輝度が異なる値で撮影モードの切換えが行われてしまう。そのため、撮影モード切換え時の画質が異なってしまう。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、シャッタスピードなどのカメラパラメータが異なる場合にも略同一の画質で撮影モードを切換えることを可能にした撮像装置を提供することである。
（「ＩＲＩＳ＼アイリス」は登録商標）
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明は、
撮像光学系と
撮像光学系により結像した被写体像を電気的映像信号に変換する撮像手段と、
被写体輝度を算出する被写体輝度算出手段と、
被写体輝度と閾値を比較し、撮影モードの切換えを行う撮影モード切換え手段を有し、
撮影モード切換え手段はカラー映像と白黒映像の出力モードを切換える撮像装置において、
カメラパラメータに応じて前記閾値を変更する閾値変更手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によればカメラパラメータが異なった場合においても略同一な画像で撮影モードを切換えることが可能な撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態の構成図。
【図２】実施形態の構成図（２）。
【図３】撮影モード切換えフリー（デイ→ナイト）。
【図４】撮影モード切換えフリー（ナイト→デイ）。
【図５】SS１/３０における切換り時画像。
【図６】SS１/１２０における切換り時画像。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態にかかわるである。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明第１の実施形態の構成図である。
【００１７】
図１中、１は撮像レンズ、２はＩＲＣＦ、３はＣＣＤである。撮像レンズ１から入射した光は、撮像素子３の受光面上に結像する。４はＡＤ変換部であり、撮像素子３からのアナログ信号はＡＤ変換され、デジタル信号に変換される。５は映像信号処理部である。デジタル化された信号に色変換、ＡＥ処理、ＷＢ処理、信号処理された映像の階調変換を行うγ処理など諸々の画像処理を行う。また、撮影モード判定に使用される被写体輝度情報Ｙを算出する。被写体輝度情報Ｙはシャッタスピード（以後、ＳＳ）、ＩＲＩＳ、ＡＧＣ、画面輝度から算出される。６は映像信号出力部であり、カラー映像または白黒映像の出力を行う。７は撮影モード判定部である。映像信号処理部５にて算出された被写体輝度情報Ｙと撮影モード切換えＴｈを比較し、デイモード・ナイトモードの撮影モード判定を行う。通常、被写体輝度情報Ｙがナイトモードからデイモードに切換えるＴｈndより大きい場合には、デイモードにし、カラー映像を出力する。被写体輝度情報Ｙがデイモードからナイトモードに切換えるＴｈdnより小さい場合、ナイトモードにし、白黒映像を出力する。８は切換えＴｈ算出部であり、ＳＳに応じた切換えＴｈを算出する。ＳＳによって、切換えＴＨの変更を行わないと、図５、図６のように切換え時の画面輝度、ＡＧＣが異なり、印象の異なった画像で切換ってしまう。ＳＳによって、切換えＴｈを変更することにより、画面輝度、ＡＧＣが一致し、略同一な画像で切換えることができる。図２のようにＩＲＣＦ挿抜部９を備えた撮像装置においては、撮影モードがデイモードの場合にＩＲＣＦ２を光路長に挿入し、近赤外領域の光を用いず撮影し、カラー映像を出力する。輝度情報Ｙが小さくなると、ＣＣＤ３が近赤外域にも感度を有することを利用し、ＩＲＣＦ２を光路長から抜き、撮影を行う。ＩＲＣＦ２を抜くことで、近赤外の光も受光し、感度の向上を行うためである。９はＩＲＣＦ制御部であり、ＩＲＣＦ挿抜判定部７からの指示によりＩＲＣＦ２の挿抜を行う。
【００１８】
次に、撮影モード切換え時の動きについて、デイモードからナイトモードは図３を用いて、ナイトモードからデイモードは図４を用いて詳細に説明する。
【００１９】
まず、デイモードからナイトモードの切換えについて説明する。Ｓ３０１にて、ＳＳ、ＩＲＩＳ、ＡＧＣ、画面輝度から被写体輝度情報Ｙが算出される。切換えＴｈ算出部８にて、基準ＳＳに対するＳＳの変化量に応じて、切換えＴｈdnを算出する（Ｓ３０２）。基準ＳＳは切換えＴｈを設定する際の基準のＳＳであり、通常はインターレスなら1/60、プログレッシブなら1/30となる。ただ、これに限った値ではなく、基準ＳＳは任意のＳＳで構わない。切換えＴｈdnは基準ＳＳの変化量分変化される。例えば基準ＳＳが1/30、基準ＳＳ時の切換えＴｈdnが20の場合、ＳＳが1/60の場合には切換えＴｈdnは40、ＳＳが1/120の場合には切換えＴｈdnは80となる。基準ＳＳと異なる場合の例としては、ＳＳが固定されたフリッカーフリーモード時およびＳＳ優先時、マニュアル露光設定時、最長ＳＳが1/8などの1/30より長いＳＳが設定された場合がある。Ｓ３０３にて、被写体輝度Ｙと切換えＴｈdnと比較し、被写体輝度Ｙが切換えＴｈdnよりも小さいとき、ナイトモードに切換える。
【００２０】
次に、ナイトモードからデイモードの切換えについて説明する。Ｓ４０１にて、ＳＳ、ＩＲＩＳ、ＡＧＣ、画面輝度から被写体輝度情報Ｙが算出される。切換えＴｈ算出部８にて、基準ＳＳに対するＳＳの変化量に応じて、切換えＴｈndを算出する（Ｓ４０２）。基準ＳＳは切換えＴｈを設定する際の基準のＳＳであり、通常はインターレスなら1/60、プログレッシブなら1/30となる。ただ、これに限った値ではなく、基準ＳＳは任意のＳＳで構わない。切換えＴｈndは基準ＳＳの変化量分変化される。例えば基準ＳＳが1/30、基準ＳＳ時の切換えＴｈndが20の場合、ＳＳが1/60の場合には切換えＴｈdnは40、ＳＳが1/120の場合には切換えＴｈndは80となる。Ｓ３０３にて、被写体輝度Ｙと切換えＴｈndと比較し、被写体輝度Ｙが切換えＴｈndよりも大きいとき、デイモードに切換える。
【００２１】
本実施例では基準ＳＳの変化により切換えＴｈを変更したが、ＳＳによらず、ＩＲＩＳ、ＡＧＣ、画面輝度のいずれかに応じて変更しても構わない。
【００２２】
本発明によりＳＳが固定されているフリッカーフリー時およびＳＳ優先時、マニュアル露光設定時、1/30より長い最長ＳＳ設定時、ＩＲＩＳが固定されている絞り優先時においても略同一な画像で切換えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明は、カラー・白黒の切換を有する撮像装置に関し、特に切換え時の被写体輝度の閾値に関するものである。
【符号の説明】
【００２４】
１  レンズ
２  ＩＲＣＦ
３  撮像素子
４  ＡＤ変換部
５  映像信号処理部
６  映像信号出力部
７  撮影モード判定部
８  切換えＴｈ算出部
９  ＩＲＣＦ制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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