(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の撮像条件で被写体を撮像し、撮像データを出力する撮像手段と、
画像データの表示輝度を所定の基準輝度よりもエンハンスできる表示手段と、
上記撮像データから上記表示手段に表示するための上記画像データを生成する画像処理手段と、
上記画像データから輝度毎の分布を求め、高輝度割合に応じて求めた階調の拡張量に基づいてエンハンス量を算出するエンハンス量算出手段と、
上記画像データを記憶する記憶手段と、
上記撮像手段における上記撮像条件および上記エンハンス量に応じて、上記表示手段における表示輝度を制御する制御手段と、
を有し、
上記制御手段は、予め準備された基準となる階調特性に対して高輝度側の階調を拡張して被写体を撮像するように上記撮像手段を制御し、上記画像処理手段にて画像データを生成すると共に、上記エンハンス量を上記画像データに対応させて上記記憶手段により記憶し、該画像データを上記表示手段に表示する際に、上記記憶手段に記憶された対応する上記エンハンス量に応じて上記表示手段の表示輝度を制御することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
上記画像処理手段は、上記撮像手段の高輝度側の階調の拡張量と、上記表示輝度を明るくした上記表示手段の入出力特性に基づき、上記撮像手段から出力される撮像データに階調変換を施し、上記表示手段にて表示するための画像データを生成することを特徴とする請求項１の撮像装置。
【請求項３】
さらに、被写界の輝度分布を測定する輝度分布測定手段を有し、
上記制御手段は、上記測定された輝度分布に基づき上記撮像手段の高輝度側の階調の拡張量を決定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
上記エンハンス量算出手段は、上記撮像データから輝度毎の分布を求めた高輝度割合が予め設定した閾値より大きい場合には、上記エンハンス量を一定とすることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
上記エンハンス量算出手段は、上記撮像データから輝度毎の分布を求めた高輝度割合が予め設定した閾値より小さい場合には、上記エンハンス量を上記高輝度割合に応じて小さくすることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項６】
上記撮像手段は複数のエリア毎に撮像条件を変更可能であり、上記表示手段は上記撮像手段から出力される上記撮像データの各エリアに対応するように設けられた表示エリア毎に表示輝度をエンハンス可能であり、上記輝度分布測定手段は上記撮像手段の各エリアに対応した被写界の輝度分布を測定可能であり、上記制御手段は、上記各エリア毎に測定された輝度分布に基づき上記撮像手段の各エリア毎の高輝度側の階調拡張量を決定し、上記撮像手段の各エリア毎の高輝度側の階調拡張量に基づき上記表示手段の各エリア毎の表示輝度のエンハンス量を制御することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項７】
画像データの表示輝度を所定の基準輝度よりもエンハンスできる表示手段を有する撮像装置の撮影方法において、
所定の撮像条件で被写体を撮像し、撮像データを出力する撮像ステップと、
上記撮像データから上記表示手段に表示するための上記画像データを生成する画像処理ステップと、
上記画像データから輝度毎の分布を求め、高輝度割合に応じて求めた階調の拡張量に基づいてエンハンス量を算出するエンハンス量算出ステップと、
上記撮像ステップにおける上記撮像条件および上記エンハンス量に応じて、上記表示手段における表示輝度を制御する制御ステップと、
上記画像データを記憶する記憶ステップと、
を有し、
上記制御ステップは、予め準備された基準となる階調特性に対して高輝度側の階調を拡張して被写体を撮像するように上記撮像ステップで制御し、上記画像処理ステップにて画像データを生成すると共に、上記エンハンス量を上記画像データに対応させて上記記憶ステップで記憶し、該画像データを上記表示手段に表示する際に、上記撮像ステップにおける高輝度側の階調の拡張量に基づき上記表示手段の表示輝度を制御することを特徴とする撮像方法。
【請求項８】
画像データの表示輝度を所定の基準輝度よりもエンハンスできる表示手段を有する撮像装置におけるコンピュータを実行させるプログラムにおいて、
所定の撮像条件で被写体を撮像し、撮像データを出力する撮像ステップと、
上記撮像データから上記表示手段に表示するための上記画像データを生成する画像処理ステップと、
上記画像データから輝度毎の分布を求め、高輝度割合に応じて求めた階調の拡張量に基づいてエンハンス量を算出するエンハンス量算出ステップと、
上記撮像ステップにおける上記撮像条件および上記表示手段における表示輝度のエンハンス量を制御する制御ステップと、
上記画像データを記憶する記憶ステップと、
を有し、
上記制御ステップは、予め準備された基準となる階調特性に対して高輝度側の階調を拡張して被写体を撮像するように上記撮像ステップで制御し、上記画像処理ステップにて画像データを生成すると共に、上記エンハンス量を上記画像データに対応させて上記記憶ステップで記憶し、該画像データを上記表示手段に表示する際に、上記撮像ステップにおける高輝度側の階調の拡張量に基づき上記表示手段の表示輝度を制御することを上記コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体の高輝度の部分を高い臨場感で再現することができる撮像装置、撮像方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
表示部でライブビューを観察する場合、表示パネルの輝度レンジの中で、シャドーからハイライトまで表現される。このため、ハイライトを超える輝度（ハイエストライト）を表示することができず、肉眼で見るような眩しさ感を表現することができない。また、露出時間を変えて撮影した画像を合成して、ダイナミックレンジを拡大することにより、ハイライトからハイエストライトに至る階調を表現することができる。
【０００３】
しかし、この方法では、あくまでの表示パネルの輝度レンジ内での表現にとどまる。特許文献１には、画像の光沢部分を検出し、この検出結果に基づき光沢部分のバックライトの発光強度を上げることにより、光沢部分の輝度を向上させることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−６３６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の特許文献１に開示の技術により、光沢部分（＝ハイエストライト）の眩しさ感は向上すると思われる。しかし、同時にハイライトも明るくなってしまい、ハイライトからハイエストライトに至る階調表現は不十分である。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、ハイライトからハイエストライトまでの十分な階調表現を行おうことにより、表示画像に眩しさ感を与え、高い臨場感を表示することができる撮像装置、撮像方法、およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため第１の発明に係る撮像装置は、所定の撮像条件で被写体を撮像し、撮像データを出力する撮像手段と、画像データの表示輝度を所定の基準輝度よりもエンハンスできる表示手段と、上記撮像データから上記表示手段に表示するための上記画像データを生成する画像処理手段と、上記画像データから輝度毎の分布を求め、高輝度割合に応じて求めた階調の拡張量に基づいてエンハンス量を算出するエンハンス量算出手段と、上記画像データを記憶する記憶手段と、上記撮像手段における上記撮像条件および上記エンハンス量に応じて、上記表示手段における表示輝度を制御する制御手段と、を有し、上記制御手段は、予め準備された基準となる階調特性に対して高輝度側の階調を拡張して被写体を撮像するように上記撮像手段を制御し、上記画像処理手段にて画像データを生成すると共に、上記エンハンス量を上記画像データに対応させて上記記憶手段により記憶し、該画像データを上記表示手段に表示する際に、上記記憶手段に記憶された対応する上記エンハンス量に応じて上記表示手段の表示輝度を制御する。
【０００８】
第２の発明に係る撮像装置は、上記第１の発明において、上記画像処理手段は、上記撮像手段の高輝度側の階調の拡張量と、上記表示輝度を明るくした上記表示手段の入出力特性に基づき、上記撮像手段から出力される撮像データに階調変換を施し、上記表示手段にて表示するための画像データを生成する。
第３の発明に係る撮像装置は、上記第１または第２の発明において、さらに、被写界の輝度分布を測定する輝度分布測定手段を有し、上記制御手段は、上記測定された輝度分布に基づき上記撮像手段の高輝度側の階調の拡張量を決定する。
第４の発明に係る撮像装置は、上記第３の発明において、上記エンハンス量算出手段は、上記撮像データから輝度毎の分布を求めた高輝度割が予め設定した閾値より大きい場合には、上記エンハンス量を一定とする。
第５の発明に係る刷層装置は、上記第３の発明において、上記エンハンス量算出手段は、上記撮像データから輝度毎の分布を求めた高輝度割合が予め設定した閾値より小さい場合には、上記エンハンス量を上記高輝度割合に応じて小さくする。
【０００９】
第６の発明に係る撮像装置は、上記第３の発明において、上記撮像手段は複数のエリア毎に撮像条件を変更可能であり、上記表示手段は上記撮像手段から出力される上記撮像データの各エリアに対応するように設けられた表示エリア毎に表示輝度をエンハンス可能であり、上記輝度分布測定手段は上記撮像手段の各エリアに対応した被写界の輝度分布を測定可能であり、上記制御手段は、上記各エリア毎に測定された輝度分布に基づき上記撮像手段の各エリア毎の高輝度側の階調拡張量を決定し、上記撮像手段の各エリア毎の高輝度側の階調拡張量に基づき上記表示手段の各エリア毎の表示輝度のエンハンス量を制御する。
【００１１】
第７の発明に係る撮像方法は、画像データの表示輝度を所定の基準輝度よりもエンハンスできる表示手段を有する撮像装置の撮影方法において、所定の撮像条件で被写体を撮像し、撮像データを出力する撮像ステップと、上記撮像データから上記表示手段に表示するための上記画像データを生成する画像処理ステップと、上記画像データから輝度毎の分布を求め、高輝度割合に応じて求めた階調の拡張量に基づいてエンハンス量を算出するエンハンス量算出ステップと、上記撮像ステップにおける上記撮像条件および上記エンハンス量に応じて、上記表示手段における表示輝度を制御する制御ステップと、上記画像データを記憶する記憶ステップと、を有し、上記制御ステップは、予め準備された基準となる階調特性に対して高輝度側の階調を拡張して被写体を撮像するように上記撮像ステップで制御し、上記画像処理ステップにて画像データを生成すると共に、上記エンハンス量を上記画像データに対応させて上記記憶ステップで記憶し、該画像データを上記表示手段に表示する際に、上記撮像ステップにおける高輝度側の階調の拡張量に基づき上記表示手段の表示輝度を制御する。
【００１２】
第８の発明に係るプログラムは、画像データの表示輝度を所定の基準輝度よりもエンハンスできる表示手段を有する撮像装置におけるコンピュータを実行させるプログラムにおいて、所定の撮像条件で被写体を撮像し、撮像データを出力する撮像ステップと、上記撮像データから上記表示手段に表示するための上記画像データを生成する画像処理ステップと、上記画像データから輝度毎の分布を求め、高輝度割合に応じて求めた階調の拡張量に基づいてエンハンス量を算出するエンハンス量算出ステップと、上記撮像ステップにおける上記撮像条件および上記表示手段における表示輝度のエンハンス量を制御する制御ステップと、上記画像データを記憶する記憶ステップと、を有し、上記制御ステップは、予め準備された基準となる階調特性に対して高輝度側の階調を拡張して被写体を撮像するように上記撮像ステップで制御し、上記画像処理ステップにて画像データを生成すると共に、上記エンハンス量を上記画像データに対応させて上記記憶ステップで記憶し、該画像データを上記表示手段に表示する際に、上記撮像ステップにおける高輝度側の階調の拡張量に基づき上記表示手段の表示輝度を制御することを上記コンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ハイライトからハイエストライトまでの十分な階調表現を行おうことにより、表示画像に眩しさ感を与え、高い臨場感を表示することができる撮像装置、撮像方法、画像表示装置、およびプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】本発明の一実施形態に係るカメラの主として電気的構成を示すブロック図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施形態に係るカメラの主として電気的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、シーンの輝度と表示部での表示特性の関係を示すグラフである。
【図３】本発明の一実施形態に係るカメラの動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、シーンの輝度と画像データのヒストグラムの関係（初期条件）を示すグラフである。
【図５】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、シーンの輝度と画像データのヒストグラムの関係（高輝度拡張時）を示すグラフである。
【図６】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、撮像エリア（表示エリア）とシーンの例を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、高輝度割合と高輝度拡張幅の関係を示すグラフである。
【図８】本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、撮像の高輝度拡張幅と、表示の高輝度拡張幅の関係を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態の変形例に係るカメラの動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態の変形例に係るカメラの再生の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態としてデジタルカメラに適用した例について説明する。このデジタルカメラは、撮像部を有し、この撮像部によって被写体像を画像データに変換し、この変換された画像データに基づいて、被写体像を本体の背面に配置した表示部にライブビュー表示する。撮影者はライブビュー表示を観察することにより、構図やシャッタチャンスを決定する。レリーズ操作時には、画像データが記録媒体に記録される。記録媒体に記録された画像データは、再生モードを選択すると、表示部に再生表示することができる。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係わるカメラの主として電気的構成を示すブロック図である。
【００１７】
撮影レンズ１０１は、被写体像を形成するための複数の光学レンズ（ピント調節用のフォーカスレンズを含む）から構成され、単焦点レンズまたはズームレンズであり、また固定式または交換式のレンズ鏡筒内に配置される。また、撮影レンズ１０１はフォーカス駆動部１０３によって光軸方向に移動でき、後述するＣＰＵ（Central Processing Unit）１４０からの制御信号に基づいて、撮影レンズ１０１内のフォーカスレンズを移動させることによりフォーカス位置が制御され、ズームレンズの場合には、不図示のズーム駆動部によりズームレンズ群を移動させて焦点距離も制御される。
【００１８】
撮影レンズ１０１の光軸の後方には、絞り１０５が配置されており、絞り１０５は開口径が可変であり、撮影レンズ１０１を通過した被写体光束の光量を制御する。絞り駆動部１０７は、ＣＰＵ１４０からの制御信号に基づいて、絞り１０５の開口径の制御を行う。
【００１９】
撮影レンズ１０１によって形成される被写体像は、撮像部１１０によって画像データに変換される。この撮像部１１０は、所定の撮像条件で被写体を撮像し、撮像データを出力する撮像手段としての機能を果たす。撮像部１１０は、撮像素子１１１、アンプ（Ａ−Ｇａｉｎ）１１３、Ａ／Ｄ変換器１１５、混合部（ＭＩＸ）１１７、インターフェース（Ｉ／Ｆ）１１９を有する。撮像部１１０は、バス１３０を介して、ＣＰＵ１４０からの制御信号に応じて撮像素子１１１から画像信号を読み出して処理を行い、撮像処理部１２０に画像データを出力する。
【００２０】
撮像素子１１１は、撮影レンズ１０１の光軸上であって、被写体像の結像位置付近に配置されている。撮像素子１１１は、被写体像（光学像）を電気信号に変換する光電変換部を有する複数の画素を備えている。すなわち、撮像素子１１１は、各画素を構成するフォトダイオードが二次元的にマトリックス状に配置されており、各フォトダイオードは受光量に応じた光電変換電流を発生し、この光電変換電流は各フォトダイオードに接続するキャパシタによって電荷蓄積される。各画素の前面には、ベイヤ―配列のＲＧＢフィルタが配置されている。これらの複数のフォトダイオードが、前述の複数の画素に対応する。
【００２１】
また、撮像素子１１１の複数の画素は、画素へ入射する光束の入射方向を制限するよう構成された位相差画素（「焦点検出用画素」ともいう）と、画素へ入射する光束が位相差画素よりも制限されないように構成された撮像用画素を含んでいる。
【００２２】
撮像素子１１１の出力はアンプ１１３に出力される。アンプ１１３は、撮像素子１１１から出力されるアナログの画像信号を所定のゲインで増幅する。アンプ１１３の出力はＡ／Ｄ変換器１１５に出力される。Ａ／Ｄ変換器１１５は、アナログの画像信号をアナログ・デジタル変換し、画像データを混合部１１７に出力する。
【００２３】
混合部１１７は、ライブビュー表示や動画撮影時に、複数の画素からの画像データを加算処理してＩ／Ｆ１１９に出力する。すなわち、混合部１１７は、撮像素子の画素信号を混合して読み出して混合画素出力を出力する。なお、本実施形態においては、画素からの信号の混合は、Ａ／Ｄ変換後に行っているが、Ａ／Ｄ変換前に行ってもよく、また撮像素子１１１から画像信号を読み出す際に行うようにしてもよい。
【００２４】
混合部１１７の出力はＩ／Ｆ１１９を介して、撮像処理部１２０のＩ／Ｆ１２１に出力される。Ｉ／Ｆ１１９とＩ／Ｆ１２１の間で、画像データを高速で通信する。
【００２５】
撮像処理部１２０は、撮像部１１０から出力される画像データに対して、ＣＰＵ１４０からの制御信号に従って、種々の撮像処理を施し、バス１３０に出力する。Ｉ／Ｆ１２１、ＡＦ検波部１２３、ＡＥ／ＷＢ部１２５、リサイズ部１２７を有する。なお、各部は、図中の画像データの流れに沿って直列にデータが処理してもよいが、それぞれ個別に処理ができるようにする。
【００２６】
Ｉ／Ｆ１２１で受信した画像データは、ＡＦ検波部１２３に出力される。ＡＦ検波部１２３は、画像データの中から位相差画素からの画像データのみを抽出する。撮像素子１１１の中には、撮像用画素と位相差画素の画素が所定の周期で混在している。これらの画素の画素データは水平方向に読みだされてくるので、ＡＦ検波部１２３は、位相差画素の画素データのみを抽出する。
【００２７】
ＡＦ検波部１２３で抽出された位相差画素の画素データは、バス１３０を介してＣＰＵ１４０に入力される。ＣＰＵ１４０は、位相差画素の画素データを用いて位相差検出方式に基づくＡＦ演算を行う。そして、ＣＰＵ１４０は、ＡＦ演算の結果に基づいてフォーカス駆動部１０３によりフォーカスレンズの移動を制御してオートフォーカスを実行する。
【００２８】
ＡＥ／ＷＢ部１２５は、ＡＥ部とＷＢ部を有している。ＡＥ（Automatic Exposure）部は、画像データから被写体の輝度に相当する信号を検出し、輝度信号として出力する。またＷＢ（White Balance）部は画像データのホワイトバランス処理を行うためにＲ信号、Ｂ信号にかけるべきホワイトバランスゲインを検出する。
【００２９】
リサイズ部１２７は、画像データのサイズを変更する。ライブビュー表示時や動画撮影時には、画像サイズは静止画撮影時ほど大きくなくてもよい。リサイズ部１２７は、ライブビュー表示や動画撮影が要求する画像の大きさに応じて、リサイズを行う。画像サイズを小さくすることにより、迅速な処理ができるようになる。
【００３０】
ＣＰＵ１４０は、このカメラ全体の制御部としての機能を果たし、フラッシュＲＯＭ１４３に記憶されているプログラムに従って、カメラの各種シーケンスを総括的に制御する。ＣＰＵ１４０は、撮像手段における撮像条件および表示手段における表示輝度のエンハンス量を制御する制御手段として機能する（例えば、図３のＳ１１〜Ｓ１７参照）。この制御手段は、予め準備された基準となる階調特性（例えば、図２の初期条件の階調特性Ｌｄ１参照）に対して高輝度側の階調を拡張して、被写体を撮像するように撮像手段を制御し（例えば、図３のＳ１１、Ｓ１３参照）、画像処理手段にて画像データを生成し（例えば、図２の高輝度拡張時の階調特性Ｌｅ１参照）、該画像データを表示手段に表示する際に、撮像手段の高輝度側の階調の拡張量に基づき上記表示手段の表示輝度のエンハンス量を制御する（例えば、図２の第３象限に記載の表示の高輝度拡張域ＨＤ、図３のＳ１５参照）。
【００３１】
また、ＣＰＵ１４０は、測定された輝度分布に基づき撮像手段の高輝度側の階調の拡張量を決定する制御手段としても機能する（例えば、図３のＳ１１参照）。
【００３２】
ＣＰＵ１４０には、前述のバス１３０以外に、操作部１４１が接続されている。操作部１４１は、電源釦、レリーズ釦、動画釦、再生釦、メニュー釦、十字キー、ＯＫ釦等、各種入力釦や各種入力キー等の操作部材を含み、これらの操作部材の操作状態を検知し、検知結果をＣＰＵ１４０に出力する。ＣＰＵ１４０は、操作部１４１からの操作部材の検知結果に基づいて、ユーザの操作に応じた各種シーケンスを実行する。
【００３３】
フラッシュＲＯＭ１４３は、ＣＰＵ１４０の各種シーケンスを実行するためのプログラムを記憶している。ＣＰＵ１４０はこのプログラムに基づいてカメラ全体の制御を行う。
【００３４】
ＤＲＡＭ１４５は、例えば、ＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）であり、画像データ等の一時記憶用の電気的書き換えできるような揮発性メモリである。このＤＲＡＭ１４５は、撮像部１１０から出力され撮像処理部１２０によって処理された画像データや、後述する画像処理部１５０等において処理された画像データを一時記憶する。
【００３５】
バス１３０には、画像処理部１５０が接続されている。画像処理部１５０は、撮像処理部１２０から出力された画像データの画像処理を行う。画像処理部１５０は、ＯＢ／ＷＢ部１５１、同時化部１５３、カラーマトリックス（ＣＭＸ）１５５、ガンマ変換部１５７、ＲＧＢ２ＹＣ部１５９、エッジ強調部１６１、ＮＲ部１６３、リサイズ１６５、画像圧縮・伸張部１６７を有する。なお、各部は、図中の画像データの流れに沿って直列にデータが処理してもよいが、それぞれ個別に処理ができるようにする。
【００３６】
ＯＢ／ＷＢ部１５１は、ＯＢ（Optical Black）部とＷＢ（White Balance）部を有する。ＯＢ部は、撮像素子１１１に設けられた遮光部からの画素データを、被写体像を表す画素データから減算し、暗電流等の撮像素子に起因するノイズを除去する。また、ＷＢ部は、撮像処理部１２０内のＷＢ部と同様に、画像データのホワイトバランス処理を行う。
【００３７】
同時化部１５３は、ＲＧＢの各画素データは、それぞれ異なる位置からのデータを用いて、各画素位置におけるＲＧＢのデータを生成する。例えば、各色ごとに存在しない色成分の画素値を周囲画素から補間によって求める。カラーマトリックス部１３５は、撮像素子１１１の分光感度特性や光学系の分光透過率特性等を考慮して、ＲＧＢの各データを理想とするＲＧＢの画像データに補正する。
【００３８】
ガンマ変換部１５７は、カメラで撮影した際の被写体の光量と表示部での表示輝度を略線形に保つと同時に、表示画像の階調特性を好ましくみせるために行う補正である。ＲＧＢ２ＹＣ部１５７は、ＲＧＢの色空間から輝度・色差の色空間変換を行う。ガンマ変換後のＲＧＢ画像データを用いて、ＹＣ変換後に、色差補正を行う。
【００３９】
エッジ強調部１６１は、画像中の輪郭部分を強調する画像処理を行う。ＮＲ（Noise Reduction）部１６３は、周波数に応じたコアリング処理等を行うことにより画像データ中に含まれるノイズを除去する。リサイズ部１６５は、撮像処理部１２０中のリサイズ部１２７と同様に、画像データのサイズを変更する。画像圧縮・伸張部１６７は、画像データに対してＪＰＥＧやＭＰＥＧ等の圧縮を行い、また圧縮されたデータの伸張を行う。
【００４０】
画像処理部１５０は、撮像データから表示手段に表示するための画像データを生成する画像処理手段として機能する。この画像処理部は、撮像手段の高輝度側の階調の拡張量（例えば、図２の高輝度拡張時に撮像される高輝度域ＥＨＬと基準となる高輝度域ＨＬとの差参照）と、表示輝度を明るくした表示手段の入出力特性（例えば、図２のＬｅ３参照）に基づき、撮像手段から出力される撮像データに階調変換（例えば、図２の高輝度拡張時の階調特性Ｌｅ１参照）を施し、表示手段にて表示するための画像データを生成する。
【００４１】
バス１３０には、ヒストグラム生成部１７０が接続されている。このヒストグラム生成部１７０は、画像処理部１５０で処理された画像データを入力し、ヒストグラムを生成する。ヒストグラムは、画像データの各画素の輝度値を複数の値と比較し、それぞれの領域に含まれる画素の輝度値の数をカウントしたデータを出力する。ヒストグラム生成部１７０は、ハードウエア回路で構成してもよいが、ＣＰＵ１４０がソフトウエアによって処理する。ヒストグラム生成部１７０は、被写界の輝度分布を測定する輝度分布測定手段として機能する。ヒストグラムについては、図３のＳ７、図４、図５等において詳述する。
【００４２】
バス１３０に接続されたＥＶＦ（Electrical View Finder）１８１は、電子ビューファインダであり、画像処理部１５０からの画像データに基づいて、被写体像のライブビュー表示等を行う。ユーザは接眼部からＥＶＦを覗くことにより、ライブビュー表示等を観察することができる。また、ＥＶＦ１８１は、後述する撮像エリア（図６に示すエリア１〜８参照）に対応する表示エリア毎に表示輝度を変更することができる。ＥＶＦ１８１は、画像データの表示輝度を所定の基準輝度よりもエンハンストできる表示手段としての機能を果たす。
【００４３】
バス１３０に接続された背面パネル１８３は、液晶パネル等の表示部を有し、画像処理部１５０からの画像データに基づいて、被写体像のライブビュー表示等を行う。ユーザは接眼部を介さず背面パネル１８３を直接観察できる。
【００４４】
バス１３０に接続された外部メモリ１８５は、カメラ本体に装填自在な記録媒体であり、電気的に書き換えできるような不揮発性メモリを有する。画像処理部１５０において、記録用に画像処理された画像データを記録し、また画像データを読み出すことができる。
【００４５】
次に、図２を用いて、シーンの輝度とＥＶＦでの表示特性の関係について説明する。まず、グラフ中の一点鎖線で示す初期条件（デフォルト）について、説明する。
【００４６】
図２の第１象限（グラフの右上部分）において、横軸はシーンの輝度であり、縦軸は画像データ（この例では、画像データは８ビット）の値である。ここで、Ｈは、適正露光である１８％グレイの被写体輝度を（ｌｏｇ２Ｈ＝０）と正規化した場合の相対的な被写体輝度であり、横軸はＨを対数（ｌｏｇ２）で表現する。この第１象限は、シーンの輝度と画像データの関係を示し、曲線Ｌｄ１は、初期条件の階調特性を示す。例えば、適正露光である１８％グレイの被写体輝度（ｌｏｇ２Ｈ＝０）の場合には、画像データは１２８ビットとなる。この初期条件の階調特性において、高輝度領域ＨＬは、輝度が２〜４（適正露光から２〜４段明るい輝度）であり、この時の画像データは、２２４〜２５６ビットである。このため、シーンの輝度が４を超えるまでは画像データは飽和することがないので、表示パネルに表現することができる。しかし、シーンの輝度が４を超えると、画像データは飽和してしまい、表示パネルに表現することができなくなる。
【００４７】
図２の第２象限（グラフの左上部分）において、横軸は表示用画像データ（この例では、表示画像データは８ビットで表す）の値であり、縦軸は画像データである。この第２象限は、画像データと表示用画像データの関係を示し、曲線Ｌｅ２は表示用階調変換特性を示す。初期条件（デフォルト）では、画像データに対して表示用画像データは、リニアの関係となっている。すなわち、撮像処理部１２０で処理された画像データを、そのまま表示用画像データとして採用している。
【００４８】
図２の第３象限（グラフの左下部分）において、横軸は表示用画像データの値であり、縦軸は表示パネルの輝度値である。ここで、シーンの適正露光レベル（Ｈ＝１）に対する表示パネルの輝度をＨ’＝１と定義する。この第３象限は、表示用画像データに基づいて表示パネル上での表示される輝度を表しており、曲線Ｌｄ３は初期条件の表示輝度特性を示す。初期条件（デフォルト）では、表示用画像データが大きい値でも表示パネル上の輝度は３であり、十分、高輝度に対応した明るい表示とはなっていない。
【００４９】
図２の第４象限（グラフの右下部分）において、縦軸は表示パネルの輝度値であり、横軸はシーンの輝度値である。この第４象限は、表示用パネルの輝度とシーンの輝度の関係を表し、曲線Ｌｄ４は初期条件（デフォルト）の表示特性、即ち、階調Ｌｄ１で撮像、階調変換され、更に表示用階調変換Ｌｅ２で階調変換（実質的に無変換）された表示用画像データが表示輝度特性Ｌｄ３にて表示パネルに表示されるときのシーンの輝度と表示される画像の輝度の関係を示している。初期条件においては、シーンが暗い場合には、シーンの輝度に応じた表示パネルの輝度となっている。しかし、シーンが明るい場合には（シーンの輝度が２以上）、シーンの輝度変化に対する表示パネルの輝度変化が非常に小さく圧縮され、シーンの明るい部分の階調表現に乏しい、臨場感に欠ける表示になる。
【００５０】
なお、図２の第２象限における一点鎖線Ｌｄ２および第４象限における破線Ｌｐは、前述した特許文献１の技術を採用した場合の表示階調変換特性およびシーン輝度と表示用パネルの輝度の関係を表す表示特性を示す。Ｌｄ２は階調変換特性Ｌｄ１で撮像・階調変換された画像データを表示輝度特性Ｌｅ３で表示する場合に適用する表示用階調変換特性であり、暗い部分が圧縮され明るい部分が伸張されるような特性を持つ。この技術では、シーンの輝度が２〜４の範囲においては、シーンの輝度変化に対する表示パネルの輝度変化が大きくなるが、シーンの輝度が４を超えると、初期条件の場合と同じく明るさが飽和してしまい、シーンの高輝度部分の階調表現に乏しいものとなる。
【００５１】
次に、高輝度拡張を行った場合について、説明する。高輝度拡張を行った場合の特性を、図４のグラフ中の実線で示す。
【００５２】
図２の第１象限（グラフの右上部分）は、前述したように、シーンの輝度と画像データの関係を表し、曲線Ｌｅ１は高輝度拡張時の階調特性を示す。高輝度拡張時には、一点鎖線で示す初期条件の拡張特性と比較して、全体に右側にシフトし、高輝度側においても画像データが飽和することがない。すなわち、適正露光である１８％グレイの被写体の場合には、画像データは６４ビット付近であり、また、輝度が４を超えても画像データでは飽和することがない。すなわち、高輝度拡張時に撮像される高輝度域ＥＨＬにおいても、画像データは飽和していない。このため、シーンの輝度が４を超えても、画像データは飽和することがなく、表示パネルに明るさを表現することができる。
【００５３】
図２の第２象限（グラフの左上部分）は、前述したように、画像データと表示用画像データの関係を表し、直線Ｌｅ２は、表示用階調変換特性を示す。高輝度拡張時では、画像データに対して表示用画像データは、リニアの関係となっている。すなわち、画像処理部１５０で処理された画像データを、そのまま表示用画像データとして採用している。
【００５４】
図２の第３象限（グラフの左下部分）は、前述したように、表示用画像データに基づいて表示パネル上での表示される輝度を表し、曲線Ｌｅ３は高輝度拡張時の表示輝度特性を示す。高輝度拡張時では、表示用画像データが大きくなるにつれて表示パネルの輝度も大きくなり、十分、高輝度に対応した明るい表示となっている。図２の第３象限に示すように、高輝度拡張時には、表示の高輝度拡張域ＨＤだけ、表示範囲が広がり、高輝度に対しても表現することができる。
【００５５】
図２の第４象限（グラフの右下部分）は、前述したように、表示用パネルの輝度とシーンの輝度の関係を表し、曲線Ｌｅ４は高輝度拡張時の表示特性を示す。高輝度拡張時では、シーンが暗い場合から明るい場合に応じて、表示パネルの輝度も変化している。特に、シーンが明るい場合であっても（シーンの輝度が２以上）、表示用パネルの輝度は飽和することなく、シーンの明るさに応じた表示パネルの明るさとはなっている。すなわち、初期条件の表示特性では、シーンの高輝度域ＨＬに対応する表示画像の高輝度域はＬＬであるのに対して、高輝度拡張することにより、高輝度域がＬＥに広がっている。
【００５６】
次に、図３に示すフローチャートを用いて、本実施形態における動作について説明する。なお、図３（後述する図９、図１０も含めて）に示すフローチャートは、フラッシュＲＯＭ１４３に記憶されているプログラムに従ってＣＰＵ１４０が各部を制御し実行する。また、これらのフローチャートは、カメラの動作の内の階調特性処理に関わる動作のみであり、他の動作については省略している。
【００５７】
操作部１４１のパワースイッチがオンとなると、図３に示すフローがスタートする。まず、ライブビュー撮像処理を行う（Ｓ１）。ここでは、図２に示した初期条件（デフォルト、曲線Ｌｄ１で示す条件）に従い、撮像部１１０および撮像処理部１２０が被写体像を画像データに変換し、ライブビュー用に撮像処理を行う。
【００５８】
ライブビュー撮像処理を行うと、次に、ライブビュー画像処理を行う（Ｓ３）。ここでは、画像処理部１５０が、図１に示した初期条件の階調特性（曲線Ｌｄ１で示す条件）および図２に示した初期条件の表示用階調特性（直線Ｌｅ２で示す条件、実際には無変換に相当）に従い、ステップＳ１において撮像された画像データのライブビュー表示用の画像処理を行う。
【００５９】
ライブビュー画像処理を行うと、次に、画像表示（初期条件）を行う（Ｓ５）。ここでは、初期条件に従い、ステップＳ３において画像処理された表示用データをＥＶＦ１８１に表示する。この表示にあたっては、初期条件であることから、高輝度のシーンに対しては、図２の第４象限に示すように、十分な明るさの表示とはなっていない。
【００６０】
初期条件が画像表示を行うと、次にヒストグラム生成を行う（Ｓ７）。ここでは、ヒストグラム生成部１７０が、表示用データのヒストグラムを生成する。初期条件におけるヒストグラム生成の一例を、図４を用いて説明する。図４は、横軸に画像データの頻度とシーンの輝度（輝度をｌｏｇ２で表す）をとり、縦軸に画像データ値を示す。
【００６１】
図４に示す一例では、画像データを、０−３１、３２−６３、６４−９５、９６−１２７、１２８−１５９、１６０−１９１、１９２−２２３、２２４−２５５の８段階に分けてヒストグラムを生成する。図４の右側には、画像データに対応するシーンの輝度を示してある。画像データが２２４−２５５の領域（図中、網線で示す）が高輝度域ＬＨであり、シーンの輝度が２−４（高輝度域ＨＬ）についてはある程度（但し、変化が小さくなっているが）表現できる。しかし、シーンにおいて輝度が４を超える部分が増えると、画像データは飽和してしまい、高輝度のシーンを表現することができない。
【００６２】
また、ステップＳ７におけるヒストグラムの生成にあたっては、撮像エリアを複数に分割し、エリアごとに生成する。この撮像エリア毎の設定の一例について、図６を用いて説明する。図６に示す撮影エリアは、エリア１〜エリア８の８つの領域に分けて、帯状に分割されている。ＥＶＦ１８１における表示エリアも、撮像エリアの領域分割に合せて帯状に分割される。例えば、撮像エリアのエリア１に対応する撮像データに基づいて表示される領域を表示エリアのエリア１とする。
【００６３】
ヒストグラムを生成するにあたって、図６に示す例では、エリア４〜エリア８には通常の被写体輝度（山）が存在し、エリア２とエリア３に高輝度被写体（太陽）が存在している。高輝度被写体に対しては、後述するように、高輝度拡張を行うことによって、輝度に応じた表示を行うようにしている。なお、撮像エリアの数は、８に限らず、これより多くても少なくてもよい。また、撮像素子１１１としてＣＭＯＳイメージセンサを使用する場合には、水平方向を更に分割して撮像エリアを設定することができる。
【００６４】
ステップＳ７において、ヒストグラムを生成すると、次に、シーンの高輝度割合を測定する（Ｓ９）。初期条件においては、高輝度域ＬＨは、画像データが、２２４−２５５ビットの範囲である。このステップでは、ＣＰＵ１４０がヒストグラム生成部１７０によって生成されたヒストグラムに基づいて、高輝度域ＬＨに含まれる画像データの割合を測定する。図４に示す例では、高輝度域ＬＨは１５％を超えている。
【００６５】
ステップＳ９において、シーンの高輝度割合を測定すると、次に、高輝度拡張幅を決定する（Ｓ１１）。ここでは、ＣＰＵ１４０が高輝度割合に応じて、次フレームに採用すべき各撮影エリアの高輝度拡張幅を決定する。すなわち、高輝度域ＬＨに含まれる画像データの割合が、図４に示したように大きい場合には、前述したように、高輝度の被写体の明るさを十分に表現できないことから、高輝度域ＬＨを広げる。高輝度域ＬＨを広げる幅は、高輝度割合に応じて、適宜、設計事項として決める。
【００６６】
この高輝度拡張幅の例を図７に示す。図７において、横軸は高輝度域ＬＨの頻度であり、縦軸は高輝度拡張幅である。図７に示す例では、高輝度域の頻度が１５％の場合に、高輝度拡張幅を１ＥＶとしている。高輝度の頻度が１５％を超えると、その拡張幅は１ＥＶで一定とし、頻度が１５％より少なくなると、頻度に応じて拡張幅を小さくしている。このように、高輝度拡張幅の決定にあたって、拡張幅には上限を持たせて、急激な変化を抑制するようにしている。
【００６７】
図５を用いて、ステップＳ１１において行う高輝度域拡張幅について説明する。図５は、図４と同様に、横軸に画像データの頻度とシーンの輝度（輝度をｌｏｇ２で表す）をとり、縦軸に画像データ値を示す。高輝度拡張時には、この例では、高輝度拡張域ＨＬはシーンの輝度４〜６に相当し、ＨＬに対応する画像データ（ＥＬＨ）は１９２ビット付近から２５５ビットとなる。また、高輝度拡張域を含む高輝度域ＥＨＬはシーン輝度２〜６となり、ＥＨＬに対応する画像データ（ＬＨ）は１２８ビット付近から２５５ビットの範囲となる。
【００６８】
高輝度拡張時には、図４の右側のグラフと図５の右側のグラフを対比すると分かるように、高輝度拡張域ＨＬに加えて撮像される高輝度域ＥＨＬに広がることにより、高輝度側の被写体が、輝度に応じて明るく表現される。
【００６９】
ステップＳ１１において、高輝度拡張幅の決定を行うと、次に、撮像エリアごとの撮像条件の決定を行う（Ｓ１３）。ここでは、ＣＰＵ１４０が、撮像エリアごとの高輝度拡張幅に基づき撮像エリア毎の撮影条件（露光時間）を決定する。図６を用いて説明したように、撮像エリアによっては高輝度被写体が存在し、一方、高輝度被写体が存在しない撮像エリアもある。そこで、本実施形態においては、撮像エリア毎に最適な高輝度拡張幅を決めるようにしている。
【００７０】
すなわち、ステップＳ１３においては、ステップＳ１１で決定した高輝度拡張幅に基づき、各エリアごとの露光時間を決定する。例えば、図８に示す例では、エリア１は高輝度域の撮像拡張幅が０．３８ＥＶなので、露光時間は現在の条件に対して―０．３８ＥＶとなるように決定する。その他のエリアについても、図８に示す撮像拡張幅に基づき露光時間を決定する。
【００７１】
撮像エリアごとの撮像条件を決定すると、表示エリア毎の最大表示輝度を決定する（Ｓ１５）。ここでは、ＣＰＵ１４０が、各撮像エリアに対応した表示エリア毎の最大表示輝度を決定する。すなわち、ＥＶＦ１８１のバックライトの明るさを決める。この最大表示輝度は、図２の第３象限に示した表示の高輝度拡張域ＨＤに相当する。また、表示エリア毎に最大表示輝度を決めており、図８に示す例では、エリア１は表示拡張幅が０．５ＥＶなので、現在の条件に対して０．５ＥＶバックライトが明るくなるように決定する。その他のエリアについても、図８に示す表示拡張幅に基づきＥＶＦ１８のバックライトの明るさを決定する。
【００７２】
表示エリア毎の最大表示輝度を決定すると、次に、階調変換特性を決定する（Ｓ１７）。ここでは、ＣＰＵ１４０が、ステップＳ１１、Ｓ１３で決めた高輝度拡張幅に基づき、撮像エリア毎の階調変換特性（ガンマテーブル）を決定する。この階調変換特性は、図２の第１象限（図２の右上の部分）および第２焦点（図２の左上）に描かれたカーブの総合特性、すなわち、シーンの輝度に対する表示用画像データへの変換特性である。ガンマ変換部１５７（図１Ｂ参照）は、ライブビュー表示時には、この階調変換特性を用いて、画像データのガンマ変換を行う（後述するステップＳ２１参照）。
【００７３】
階調変換特性を決定すると、次に、ライブビュー撮像処理を行う（Ｓ１９）。ここでは、撮像部１００と撮像処理部１１０がステップＳ１３において決定した撮像条件に基づきライブビューの撮像処理を実施する。
【００７４】
ライブビュー撮像処理を行うと、次に、ライブビュー画像処理を行う（Ｓ２１）。ここでは、画像処理部１５０（ガンマ変換部１５７を含む）が、決定した階調変換特性に基づき撮像された画像データの画像処理を実施する。なお、本実施形態においては、撮像エリア毎に階調変換特性が異なる場合があり、この場合には撮像エリア毎に決定された階調変換特性に基づいて画像データの画像処理を行う。
【００７５】
ライブビュー画像処理を行うと、次に、高輝度拡張する表示エリアの表示輝度の変更を行う（Ｓ２３）。ここでは、ＣＰＵ１４０は、ステップＳ１５において決定した最大表示輝度に従って、ＥＶＦ１８１の表示輝度を変更する。なお、本実施形態においては、撮像エリア毎（表示エリア毎）に最大表示輝度が異なる場合があり、この場合には、表示エリア毎に決定された表示輝度に変更する。
【００７６】
高輝度拡張表示エリアの表示輝度の変更を行うと、次に、画像表示を行う（Ｓ２５）。ここでは、ステップＳ２１においてライブビュー表示用に画像処理された画像データを用いて、ＥＶＦ８１にライブビュー表示を行う。
【００７７】
画像表示を行うと、次に、パワースイッチがオンか否かを判定する（Ｓ２７）。ここでは、操作部１４１の内の１つであるパワースイッチの操作状態に基づいて判定する。この判定の結果、パワースイッチがオンであった場合には、次に、レリーズがオンか否かを判定する（Ｓ２９）。ここでは、操作部１４１の内の１つであるレリーズ釦が全押しされ、２ｎｄレリーズスイッチがオンか否かを判定する。この判定の結果、レリーズオンでない場合には、ステップＳ７に戻り、撮像部１１０から画像データが読み出される毎に、前述の動作を繰り返す。
【００７８】
一方、ステップＳ２９における判定の結果、レリーズオンの場合には、静止画撮像処理を行う（Ｓ３１）。ここでは、撮像部１１０と撮像処理部１２０が、静止画用の撮影条件（シャッタ速度、絞り値、ＩＳＯ感度等）に基づき、静止画の画像データを取得する。続いて、静止画の画像処理を施す（Ｓ３３）。ここでは、ステップＳ３１において取得した静止画の画像データに対して、画像処理部１５０が静止画記録用の画像処理を施す。
【００７９】
静止画画像処理を行うと、次に、画像ファイルを生成する（Ｓ３５）。ここでは、ＣＰＵ１４０が、ステップＳ３３において画像処理を施した画像データに基づいて、記録用画像ファイルを生成する。画像ファイルを生成すると、次に、画像ファイルを記録する（Ｓ３７）。ここでは、ＣＰＵ１４０が、ステップＳ３５で生成した画像ファイルを外部メモリ１８５に記録する。
【００８０】
ステップＳ３７において画像ファイルを外部メモリに記録すると、またはステップＳ２７における判定の結果、パワースイッチがオフであった場合には、このフローを終了する。
【００８１】
このように、本実施形態においては、被写体のシーンの中で高輝度の領域が多い場合には（本実施形態においては１５％を超える）、撮像にあたって高輝度領域を拡張して撮像を行うと共に（Ｓ１１、Ｓ１３）、高輝度拡張に連動して表示パネルの表示輝度を上げるようにしている（Ｓ１５）。また、撮像の高輝度拡張幅と、表示輝度を上げた表示パネルの入出力特性（入力データと表示輝度の関係）とに基づき、露光時間を適宜制御することでシーンのハイライトからハイエストライトに至る階調を撮像し、表示パネルの輝度を適宜制御すると共に、輝度レンジを考慮した階調変換を施すことにより、表示画像に眩しさ感を与え、高い臨場感を表現することができる。
【００８２】
また、本実施形態においては、撮像手段は複数のエリア毎に撮像条件を変更できるようであり（例えば、図３のＳ１３、図６参照）、表示手段は撮像手段から出力される撮像データの各エリアに対応するように設けられた表示エリア毎に表示輝度をエンハンスできるようであり（例えば、図３のＳ１５参照）、輝度分布測定手段は撮像手段の各エリアに対応した被写界の輝度分布を測定できるようであり（例えば、図３のＳ７、ヒストグラム生成部１７０参照）、制御手段は、各エリア毎に測定された輝度分布に基づき撮像手段の各エリア毎の高輝度側の階調拡張量を決定し（例えば、図３のＳ１７参照）、撮像手段の各エリア毎の高輝度側の階調拡張量に基づき表示手段の各エリア毎の表示輝度のエンハンス量を制御している（例えば、図３のＳ２３参照）。このため、図６に示すように、画面内の一部に高輝度の被写体が有る場合でも、画面全体の明暗をバランスよく表示することができる。
【００８３】
次に、本実施形態の一変形例を図９および図１０を用いて説明する。本発明の一実施形態においては、ライブビュー表示の際に高輝度域のシーンに対して、表示画像に眩しさ感を与え、高い臨場感を表現していた。これに対して、本変形例においては、ライブビュー表示に限らず、記録画像の再生表示の際にも、本実施形態と同様に、表示画像に眩しさ感を与え、高い臨場感を表現できるようにしている。
【００８４】
本変形においては、図１Ｂに示す背面パネル１８３は、表示エリア毎に表示輝度を変更できるものとする。本変形例においては、背面パネル１８３は、画像データの表示輝度を所定の基準輝度よりもエンハンストできる表示手段としての機能を果たす。
【００８５】
本変形例は、一実施形態に係る図３のフローチャートを図９のフローチャートに置き換え、更に図１０に示すフローチャートを追加している。そこで、図９および図１０に示すフローチャートを用いて、本実施形態における動作について説明する。なお、図９、図１０に示すフローチャートは、フラッシュＲＯＭ１４３に記憶されているプログラムに従ってＣＰＵ１４０が各部を制御し実行する。また、これらのフローチャートは、カメラの動作の内の階調特性処理に関わる動作のみであり、他の動作については省略している。
【００８６】
図９に示すフローチャートは、本変形例のメインフローを示しており、図３に示したフローチャートと比較して、ステップＳ３６が追加されている点のみが相違する。同様の処理を行うステップは同一のステップ番号を付して説明を省略し、相違するステップＳ３６を中心に説明する。
【００８７】
ステップＳ２９において、レリーズオンであると判定されると、静止画撮像処理を行い（Ｓ３１）、静止画画像処理を行い（Ｓ３３）、画像ファイルを生成する（Ｓ３５）。画像ファイルを生成すると、次に、表示輝度拡張情報を追加する（Ｓ３６）。ここでは、ステップＳ１５において決定した表示エリアごとの最大表示輝度を、ステップＳ３５において生成した画像ファイルに追加する。
【００８８】
表示輝度拡張情報を追加すると、次に、画像ファイルの記録を行う（Ｓ３７）。ここでは、ステップＳ３５で生成し、ステップＳ３６において表示輝度拡張情報を追加した画像ファイルを、外部メモリ１８５に記録する。ステップＳ３７において、画像ファイルを記録すると、またステップＳ２７における判定の結果、パワーオフであった場合には、図９に示すフローを終了する。
【００８９】
次に、図１０に示すフローチャートを用いて、再生時の動作について説明する。図１０に示すフローは、再生モードオンでスタートする。再生モードは、操作部１４１の内の再生釦等が操作されると、再生モードオンとなる。
【００９０】
図１０に示すフローがスタートすると、画像ファイルの読み込みを行う（Ｓ４１）。ここでは、ＣＰＵ１４０は、外部メモリ１８５より、ステップＳ３７において記録した画像ファイルを読み出す。
【００９１】
画像ファイルの読み出しを行うと、次に、画像データの展開を行う（Ｓ４３）。ここでは、画像処理部１５０内の画像圧縮・伸張部１６７が、ステップＳ４１において読み出した画像ファイルを伸張し、ＤＲＡＭ１４５に転送する。
【００９２】
画像データの展開を行うと、次に、表示輝度拡張幅情報の確認を行う（Ｓ４５）。ここでは、ＣＰＵ１４０が、ステップＳ４１において読み出した画像ファイル中に、表示輝度拡張幅情報の有無を確認する。前述したように、高輝度拡張した場合には、ステップＳ３６において表示輝度拡張情報を画像ファイルに追加している。このステップでは、この情報追加の有無を確認する。
【００９３】
表示輝度拡張幅情報の確認を行うと、次に、表示輝度拡張が有るか否かの判定を行う（Ｓ４７）。ここでは、ステップＳ４５における確認結果に基づいて判定する。
【００９４】
ステップＳ４７における判定の結果、表示輝度拡張が有った場合には、表示輝度拡張幅の確認を行う（Ｓ４９）。ここでは、ＣＰＵ１４０が、各表示エリアに対応した表示エリア毎の表示輝度拡張幅を確認する。
【００９５】
表示輝度拡張幅の確認を行うと、次に、表示エリア毎の最大表示輝度を決定する（Ｓ５１）。ここでは、ＣＰＵ１４０が、画像ファイルから読み出した表示輝度拡張情報に基づいて、各表示エリアに対応した表示エリア毎の最大表示輝度を決定する。
【００９６】
表示エリア毎の最大表示輝度を決定すると、次に、高輝度拡張する表示エリアの表示輝度を変更する（Ｓ５３）。ここでは、ＣＰＵ１４０が背面パネル１８３に対して、決定した最大表示輝度に基づき各表示エリアの表示輝度を変更する。
【００９７】
高輝度拡張する表示エリアの表示輝度を変更すると、次に、画像表示を行う（Ｓ５５）。ここでは、外部メモリ１８５から読み出し、画像処理部１５０において再生表示用に画像処理が施された画像データに基づいて、背面パネル１８３に記録画像の再生表示を行う。この再生表示にあたって、高輝度拡張で撮影がなされていた場合には、対応する表示エリアの表示輝度が変更されているので、表示画像に眩しさ感を与え、高い臨場感を表現できる。
【００９８】
ステップＳ５５において、画像表示を行うと、次に、次の画像があるか否かを判定する（Ｓ５７）。ここでは、操作部１４１における操作によって、次の画像が指定されたか否かを判定する。この判定の結果、次の画像が有る場合には、ステップＳ４１に戻り、前述の動作を繰り返す。
【００９９】
一方、ステップＳ５７における判定の結果、次の画像がない場合には、再生オフか否かを判定する（Ｓ５９）。ここでは、再生モードが解除されたか否かを判定する。この判定の結果、再生モードがオフでない場合には、ステップＳ５７に戻る。一方、再生オフの場合には、図１０に示す再生のフローを終了する。
【０１００】
このように、本変形例においては、撮像の際に、表示輝度拡張情報を追加して記録しておき（Ｓ３６）、再生の際に、表示輝度拡張情報を読み出して、高輝度拡張表示を行うようにしている。このため、再生表示の際にも、表示画像に眩しさ感を与え、高い臨場感を表現できる。
【０１０１】
また、本変形例においては、所定の撮像条件で被写体を撮像して生成した画像データと、表示輝度拡張情報（例えば、図９のＳ３６参照）を有する画像ファイルに基づいて画像表示することができるようであり、表示輝度を所定の基準輝度よりもエンハンストできる表示手段（例えば、背面パネル１８３）と、表示輝度拡張情報に基づいて、高輝度拡張する場合に、表示手段における表示輝度を変更する制御手段（例えば、ＣＰＵ１４０、図１０のＳ４９〜Ｓ５３）を有している。このため、再生表示の際にも、高輝度域の被写体に眩しさ感を与え、高い臨場感を表現することができる。
【０１０２】
以上説明したように、本発明の一実施形態や変形例においては、基準となる階調特性に対して高輝度側の階調を拡張して被写体を撮像するように制御し、画像データを生成し、この画像データを表示手段に表示する際に、高輝度側の階調の拡張量に基づき表示手段の表示輝度のエンハンス量を制御している。このため、高輝度域の被写体に眩しさ感を与え、高い臨場感を表現することができる。
【０１０３】
なお、本発明の一実施形態や変形例においては、表示手段としてＥＶＦ１８１や背面パネル１８３は、表示輝度を基準輝度よりも明るくすること（エンハンスト）ができる。表示手段としては、ＥＶＦや背面パネルに限らず、表示機能を有していればよい。また、表示手段は、エリア毎にエンハンストできたが、エリア毎に高輝度域への対応が必要でなければ、画面全体としてエンハンストできればよい。この場合には、ヒストグラム生成部１７０も、画面全体としてヒストグラムが生成することができればよい。
【０１０４】
また、本発明の一実施形態や変形例においては、撮像処理部１２０、画像処理部１５０を、マイクロコンピュータ１４０とは別体の構成としたが、各部の全部または一部をソフトウエアで構成し、マイクロコンピュータ１４０によって実行するようにしても勿論かまわない。
【０１０５】
また、本発明の一実施形態や変形例においては、撮影のための機器として、デジタルカメラを用いて説明したが、カメラとしては、デジタル一眼レフカメラでもコンパクトデジタルカメラでもよく、ビデオカメラ、ムービーカメラのような動画用のカメラでもよく、さらに、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assist）、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレット型コンピュータ、ゲーム機器等に内蔵されるカメラでも構わない。いずれにしても、表示機能を有する機器であれば、本発明を適用することができる。
【０１０６】
また、本発明の一実施形態や変形例においては、撮像部を有し、この撮像部で取得した画像データに基づいて表示する撮像装置の例について説明した。しかし、撮像部を有さず、撮像装置において生成した画像ファイルを、画像表示装置において表示する場合にも、本発明を適用することができる。
【０１０７】
また、本明細書において説明した技術のうち、主にフローチャートで説明した制御に関しては、プログラムで設定できることが多く、記録媒体や記録部に収められる場合もある。この記録媒体、記録部への記録の仕方は、製品出荷時に記録してもよく、配布された記録媒体を利用してもよく、インターネットを介してダウンロードしたものでもよい。
【０１０８】
また、特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず」、「次に」等の順番を表現する言葉を用いて説明したとしても、特に説明していない箇所では、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【０１０９】
本発明は、上記実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１１０】
１０１・・・撮影レンズ、１０３・・・フォーカス駆動部、１０５・・・絞り、１０７・・・絞り駆動部、１１０・・・撮像部、１１１・・・撮像素子、１１３・・・アンプ部、１１５・・・Ａ／Ｄ変換部、１１７・・・混合部、１１９・・・Ｉ／Ｆ部、１２０・・・撮像処理部、１２１・・・Ｉ／Ｆ部、１２３・・・ＡＦ検波部、１２５・・・ＡＥ／ＷＢ部、１２７・・・リサイズ部、１３０・・・バス、１４０・・・ＣＰＵ、１４１・・・操作部、１４３・・・フラッシュＲＯＭ、１４５・・・ＤＲＡＭ、１５０・・・画像処理部、１５１・・・ＯＢ／ＷＢ部、１５３・・・同時化部、１５５・・・ＣＭＸ、１５７・・・ガンマ変換部、１５９・・・ＲＧＢ２ＹＣ、１６１・・・エッジ強調部、１６３・・・ＮＲ部、１６５・・・リサイズ部、１６７・・・画像圧縮・伸張部、１７０・・・ヒストグラム生成部、１８１・・・ＥＶＦ、１８３・・・背面パネル、１８５・・・外部メモリ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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