(57)【要約】【課題】夜間での白黒モードでの撮影時、上記のような一時的な光が入ってきた時の不適切な撮影モードの切り換えを確実に防止することができるとともに、必要な撮影モードの切り換えが必要なシーンにおいては、迅速な切り換えが可能なカメラを提供すること。【解決手段】本発明に係るカメラは、被写体輝度が十分である場合には特定波長除去手段を挿入し、被写体輝度が不十分である場合には特定波長除去手段を離脱し撮影するモード切り換え手段を有し、撮影画面を複数のブロックに分割し、ブロックごとの輝度を算出する輝度算出手段を有し、輝度算出手段により算出されたブロックごとの輝度に応じて、複数の領域に分割する領域分割手段を有するカメラにおいて、領域分割手段により分割された所定時間前の領域分割状態を記録し、領域分割状態の変化を算出する変化算出手段を有する。【選択図】図１
2006197099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光学系と前記撮像光学系の結像面に設けられた撮像素子と、前記撮像光学系の光路中に設けられ挿脱可能な特定波長除去手段と、撮影画面を複数のブロックに分割し、前記ブロックごとの輝度を算出する輝度算出手段と、前記輝度算出手段で算出された前記ブロックごとの輝度を基に前記撮影画面内の周囲と輝度差が所定値以上の領域を算出し、前記撮影画面を複数の領域に分割する領域分割手段と、前記撮影画面内の少なくとも一部の領域の輝度が第１の所定時間、第１の所定値以上である場合には前記特定波長除去手段を前記撮像光学系の光路中に挿入し撮影するモードと、前記撮影画面内の少なくとも一部の領域の輝度が第１の所定時間、第２の所定値以下である場合に前記特定波長除去手段を前記撮像光学系の光路中から離脱し撮影するモードと、前記撮影モードの切り換え手段を有するカメラにおいて、
所定時間前の領域分割状態を記憶する記憶手段を有し、前記記憶手段と異なる時刻の領域分割状態を用いて前記領域分割状態の変化を算出する変化算出手段を有することを特徴とするカメラ。
【請求項２】
前記変化算出手段から算出される前記領域分割状態の変化に応じて、前記撮影モードの切り換え方法を設定する手段を有することを特徴とする請求項１記載のカメラ。
【請求項３】
前記変化算出手段から算出される前記領域分割状態が変化する場合、前記撮影モードの切り換え時間を第２の所定時間、変化させることを特徴とする請求項２記載のカメラ。
【請求項４】
前記変化算出手段から算出される前記領域分割状態が変化する場合、前記撮影モードの切り換えを行わないことを特徴とする請求項２記載のカメラ。
【請求項５】
前記変化算出手段から算出される前記領域分割状態が変化する場合、前記撮影モードの切り換えの輝度を所定値分、変化させることを特徴とする請求項２記載のカメラ。
【請求項６】
前記領域分割状態の変化を少なくとも１つ設定可能な領域分割状態変化設定手段を有し、前記領域分割状態変化設定手段で設定された領域分割状態の変化と前記変化算出手段から算出される領域分割状態の変化を比較し、比較結果に応じて前記撮影モードの切り換え方法を設定する手段を有することを特徴とする請求項２記載のカメラ。
【請求項７】
前記変化算出手段から算出される領域分割状態が前記領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、前記撮影モードの切り換え時間を第２の所定時間、変化させることを特徴とする請求項６記載のカメラ。
【請求項８】
前記変化算出手段から算出される領域分割状態が前記領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、前記撮影モードの切り換えを行わないことを特徴とする請求項６記載のカメラ。
【請求項９】
前記変化算出手段から算出される領域分割状態が前記領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、前記撮影モードの切り換えの輝度を所定値分、変化させることを特徴とする請求項６記載のカメラ。
【請求項１０】
前記領域分割状態の変化を算出する範囲を画面内の所定範囲に限定する範囲限定手段を有し、前記範囲限定手段で限定された範囲内の領域分割状態の変化に応じて前記撮影モードの切り換え方法を設定する手段を有することを特徴とする請求項１記載のカメラ。
【請求項１１】
前記範囲限定手段で限定された範囲内の領域分割状態が変化する場合、前記撮影モードの切り換え時間を第２の所定時間、変化させることを特徴とする請求項１０記載のカメラ。
【請求項１２】
前記範囲限定手段で限定された範囲内の領域分割状態が変化する場合、前記撮影モードの切り換えを行わないことを特徴とする請求項１０記載のカメラ。
【請求項１３】
前記範囲限定手段で限定された範囲内の領域分割状態が変化する場合、前記撮影モードの切り換えの輝度を所定値分、変化させることを特徴とする請求項１０記載のカメラ。
【請求項１４】
前記範囲限定手段で限定された範囲内の前記変化算出手段から算出される領域分割状態が前記領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、前記撮影モードの切り換え時間を第２の所定時間、変化させることを特徴とする請求項６〜１０の何れかに記載のカメラ。
【請求項１５】
前記範囲限定手段で限定された範囲内の前記変化算出手段から算出される領域分割状態が前記領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、前記撮影モードの切り換えを行わないことを特徴とする請求項６〜１０の何れかに記載のカメラ。
【請求項１６】
前記範囲限定手段で限定された範囲内の前記変化算出手段から算出される領域分割状態が前記領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、前記撮影モードの切り換えの輝度を第３の所定値分、変化させることを特徴とする請求項６〜１０の何れかに記載のカメラ。
【請求項１７】
領域分割状態の変化とは、前記領域分割手段により分割された領域の面積、形、位置の少なくとも１つの変化であることを特徴とする請求項１〜１６の何れかに記載のカメラ。
【請求項１８】
前記変化算出手段から算出される領域分割状態が変化し、前記撮影モードの切り換えが行われなかった場合、第３の所定時間後に、少なくとも１回、前記撮影モードの切り換え判定処理を行うことを特徴とする請求項４〜８及び１２〜１５の何れかに記載のカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影モードを切り換え可能なカメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このような撮影モード切り換え可能なカメラの従来例としては、特許文献１に記載された「撮影モード切換え機能付きカメラ」がある。このカメラは、固体撮像素子としてＣＣＤを用いている。ＣＣＤは、４００ｎｍ〜１１００ｎｍまで感度特性を持つが、カラーカメラとして使用する場合は、人間の目が感知できる波長が６５０ｎｍ程度までであること、並びに色再現性を向上させる必要があることのため、前記ＣＣＤの前面に赤外カットフィルタを配置する。
【０００３】
一方、白黒カメラとして使用する場合は、感度を向上させること、並びに色再現性が影響しないことから前記赤外カットフィルタを取り除くこととしている。ここで、夜間、駐車場等の白黒モードでの撮影時、車のヘッドライト等の突発的な光が入ってきた時やパンチルト中のハンチングの防止をするため、前記公報の白黒／カラー切換カメラでは、白黒モードからカラーモードに切り換える際の輝度レベルの閾値にスレッシュを設けるものや切り換えに所定の時間経過した後、切り換えるものが考えられている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１９２５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の白黒／カラー切換カメラのように閾値にスレッシュを設けたものでは、夜間、白黒モードで駐車場の等の監視をする際に、車のヘッドライト等の突発的な光に対して十分に対応できず、ヘッドライトが入ってくるとカラーモードへの切り換えが行われ、車が通り過ぎると又白黒に切り換わってしまい、切り換えの間、映像信号が途絶えてしまうといった問題に十分に対処できなかった。
【０００６】
又、所定の時間経過した後切り換えるものでは、被写体が十分、カラー撮像可能な照度になっても切り換えに時間を要してしまい、カラーモードでの撮影が行われず、白黒モードで撮影してしまうといった問題があった。
【０００７】
本発明は従来の問題を解決するためになされたもので、夜間での白黒モードでの撮影時、上記のような一時的な光が入ってきた時の不適切な撮影モードの切り換えを確実に防止することができるとともに、必要な撮影モードの切り換えが必要なシーンにおいては、迅速な切り換えが可能なカメラ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】
【０００８】
請求項１に記載のカメラは、被写体輝度が十分である場合には特定波長除去手段を挿入し、被写体輝度が不十分である場合には特定波長除去手段を離脱し撮影するモード切り換え手段を有し、撮影画面を複数のブロックに分割し、ブロックごとの輝度を算出する輝度算出手段を有し、輝度算出手段により算出されたブロックごとの輝度に応じて、複数の領域に分割する領域分割手段を有するカメラにおいて、領域分割手段により分割された所定時間前の領域分割状態を記録し、領域分割状態の変化を算出する変化算出手段を有するものである。
【０００９】
請求項２記載のカメラは、変化算出手段から算出される領域分割状態の変化に応じて、撮影モードの切り換え方法を設定するものである。
【００１０】
請求項３記載のカメラは、請求項２記載のカメラにおいて、領域分割状態が変化する場合と変化しない場合とで撮影モードの切り換え時間を所定時間、変化させるものである。
【００１１】
請求項４記載のカメラは、請求項２記載のカメラにおいて、領域分割状態が変化する場合、撮影モードの切り換えを行わないものである。
【００１２】
請求項５記載のカメラは、請求項２記載のカメラにおいて、領域分割状態が変化する場合、撮影モードの切り換えの輝度を第３の所定値分、変化させるものである。
【００１３】
請求項６記載のカメラは、請求項２記載のカメラにおいて、領域分割状態の変化を少なくとも１つ設定可能な領域分割状態変化設定手段を有し、領域分割状態変化設定手段で設定された領域分割状態の変化と変化算出手段から算出される領域分割状態の変化を比較し、比較結果に応じて撮影モードの切り換え方法を設定する手段を有するものである。
【００１４】
請求項７記載のカメラは、請求項６記載のカメラにおいて、変化算出手段から算出される領域分割状態が、領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、撮影モードの切り換え時間を所定時間変化させるものである。
【００１５】
請求項８記載のカメラは、請求項６記載のカメラにおいて、変化算出手段から算出される領域分割状態が、領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、撮影モードの切り換えを行わないものである。
【００１６】
請求項９記載のカメラは、請求項６記載のカメラにおいて、変化算出手段から算出される領域分割状態が、領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、撮影モードの切り換え輝度を第３の所定値分、変化させるものである。
【００１７】
請求項１０記載のカメラは、請求項１記載のカメラにおいて、領域分割状態の変化を算出する範囲を所定の範囲に限定する範囲限定手段を有するものである。
【００１８】
請求項１１記載のカメラは、請求項１０記載のカメラにおいて、範囲設定手段で限定された範囲内の領域分割状態が変化する場合、撮影モードの切り換え時間を所定時間、変化させるものである。
【００１９】
請求項１２記載のカメラは、請求項１０記載のカメラにおいて、範囲設定手段で限定された範囲内の領域分割状態が変化する場合、撮影モードの切り換えを行わないものである。
【００２０】
請求項１３記載のカメラは、請求項１０記載のカメラにおいて、範囲設定手段で限定された範囲内の領域分割状態が変化する場合、切り換えの輝度を第３の所定値分、変化させるものである。
【００２１】
請求項１４記載のカメラは、請求項６〜１０の何れかに記載のカメラにおいて、範囲限定手段で限定された範囲内の領域分割状態が領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、撮影モードの切り換え時間を所定時間、変化させるものである。
【００２２】
請求項１５記載のカメラは、請求項６〜１０の何れかに記載のカメラにおいて、範囲限定手段で限定された範囲内の領域分割状態が領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、撮影モードの切り換えを行わないものである。
【００２３】
請求項１６記載のカメラは、請求項６〜１０の何れかに記載のカメラにおいて、範囲限定手段で限定された範囲内の領域分割状態が領域分割状態変化設定手段で設定された所定の変化をする場合、切り換えの輝度を第３の所定値分、変化させるものである。
【００２４】
請求項１７記載のカメラは、請求項１〜１６の何れかに記載のカメラにおいて、領域分割状態の変化を、領域分割手段により分割された領域の面積、形、位置の少なくとも１つの変化であるとしたものである。
【００２５】
請求項１８記載のカメラは、請求項４〜８及び１２〜１５の何れかに記載のカメラにおいて、変化算出手段から算出される領域分割状態が変化し、撮影モードの切り換えが行われなかった場合、第２の所定時間後に、少なくとも１回、撮影モードの切り換え判定処理を行うものである。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１記載の発明によれば、領域分割手段により周囲と輝度差が所定値以上の領域が算出され、領域分割状態が変化を求めることが可能となるため、撮影モードの切り換えに被写体輝度だけでなく、領域分割状態の変化も参照することが可能となる。
【００２７】
請求項２記載の発明によれば、領域分割手段の変化に応じて、撮影モードの切り換え条件を設定することが可能となるため、一時的な輝度変化による不要な撮影モードの切り換えを確実に防止し、必要なモード切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００２８】
請求項３記載の発明によれば、領域分割状態変化する場合、撮影モードの切り換え時間を、領域分割状態が変化しない場合の切り換え時間よりも長く設定できるため、車のヘッドライトなどの一時的な輝度変化による撮影モードの切り換えを確実に防止し、必要なモード切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００２９】
請求項４記載の発明によれば、領域分割状態変化する場合、撮影モードの切り換えを行わないため、車のヘッドライト等の一時的な輝度変化による撮影モードの切り換えを確実に防止することが可能となる。
【００３０】
請求項５記載の発明によれば、領域分割状態が変化する場合、撮影モードの切り換えの輝度を変化させることが可能となるため、一時的な輝度変化による撮影モードの切り換えを行いにくくし、必要なモード切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００３１】
請求項６記載の発明によれば、一時的な輝度変化と考えられる領域分割状態の変化を設定することができ、設定された領域分割状態の変化と領域分割状態の変化とを比較することにより、輝度変化の要因を推定することができ、その推定結果に応じて、撮影モードの切り換えを行うことが可能となる。
【００３２】
請求項７記載の発明によれば、一時的な輝度変化と考えられる領域分割状態の変化に対して、撮影モードの切り換え判定時間を長く設定できるため、車のヘッドライト等の一時的な輝度変化による撮影モードの切り換えを確実に防止し、必要な撮影モードの切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００３３】
請求項８記載の発明によれば、一時的な輝度変化と考えられる領域分割状態の変化に対して、撮影モードの切り換えを行わないため、車のヘッドライト等の一時的な輝度変化による撮影モードの切り換えを確実に防止することが可能となる。
【００３４】
請求項９記載の発明によれば、一時的な輝度変化と考えられる領域分割状態の変化に対して、撮影モードの切り換えの輝度閾値を変化させることが可能となるため、一時的な輝度変化による撮影モードの切り換えを行いにくくし、必要なモード切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００３５】
請求項１０記載の発明によれば、一時的な輝度変化が起こり易い範囲を設定することが可能であり、領域分割状態の変化が算出された範囲が設定された範囲内の領域分割状態の変化が否かを見ることにより、輝度変化の要因が推定できる。その推定結果に応じて、撮影モードの切り換えを行うことが可能となる。
【００３６】
請求項１１記載の発明によれば、領域分割状態の変化の存在した範囲に応じて、撮影モードの切り換え時間を設定することが可能なため、一時的な輝度変化に対して撮影モードの切り換えを防止し、必要なモード切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００３７】
請求項１２記載の発明によれば、領域分割状態の変化の存在した範囲に応じて、撮影モードの切り換えを行わないため、一時的な輝度変化に対して撮影モードの切り換えを防止することが可能となる。
【００３８】
請求項１３記載の発明によれば、領域分割状態の変化の存在した範囲に応じて、撮影モードの切り換えの輝度閾値を変化させることが可能となるため、一時的な輝度変化に対して撮影モードの切り換えを行いにくくし、必要なモード切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００３９】
請求項１４記載の発明によれば、領域分割状態の変化した範囲と変化の仕方から輝度変化の要因を推定し、一時的な輝度変化と推定されたものに対して、撮影モードの切り換え時間を長く設定できるため、車のヘッドライト等の一時的な輝度変化による撮影モードの切り換えを確実に防止し、必要なモード切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００４０】
請求項１５記載の発明によれば、領域分割状態の変化した範囲と変化の仕方から輝度変化の要因を推定し、一時的な輝度変化と推定されたものに対して、撮影モードの切り換えを行わないため、車のヘッドライト等の一時的な輝度変化による撮影モードの切り換えを確実に防止することが可能となる。
【００４１】
請求項１６記載の発明によれば、領域分割状態の変化した範囲と変化の仕方から輝度変化の要因を推定し、一時的な輝度変化と推定されたものに対して、撮影モードの切り換えの輝度閾値を変化させることが可能となるため、一時的な輝度変化による撮影モードの切り換えを行いにくくし、必要なモード切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００４２】
請求項１７記載の発明によれば、領域分割手段により分割された領域の面積、形、位置の少なくとも１つの変化を算出するため、様々な分割された領域の変化を判断することが可能となる。
【００４３】
請求項１８記載の発明によれば、請求項４〜８及び１２〜１５の何れかに記載のカメラにおいて、変化算出手段から算出される領域分割状態が変化し、撮影モードの切り換えが行われなかった場合、第２の所定時間後に、撮影モードの切り換え処理を行うため、撮影モードの切り換えが行われなかった場合にその後撮影モードの切り換えが行われないという誤動作を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００４５】
本発明の実施形態の撮影モード切り換え可能なカメラのブロック図を図１に示す。
【００４６】
図１において、ＣＣＤ撮像素子１は、光電変換部と電荷転送部を含み、撮影対象の撮像画像情報をアナログ信号として出力するものである。光電変換部の受光面には画素毎に所定の順序で配列された色フィルタが設けられ、出力されるアナログ信号には色情報が含まれる。アナログ信号処理部２は、ＣＣＤ撮像素子１から出力される信号に所定のアナログ処理（ノイズ除去、利得調整、プリニー処理等）を施すものであり、Ａ／Ｄ変換部３は、アナログ信号処理部２からのアナログ撮像信号をデジタル信号に変換するものである。
【００４７】
画像信号処理部４は、ＤＳＰを含んで構成され、Ａ／Ｄ変換部３からのデジタル撮像信号に所定の処理を施し、画素毎の輝度信号と色信号を出力するものである。又、ビデオ出力部５は、デジタル信号処理部４から出力信号を利用して、カラービデオ信号又は白黒ビデオ信号を生成し、出力するものである。カラービデオ信号を生成するか白黒ビデオ信号を生成するかは、モード決定部の機能も有する制御部６からの撮影モード信号による。
【００４８】
制御部６は、撮影モードの決定処理を含むカメラ全体の動作を制御するもので、所定のプログラムによって動作するプロセッサを主体に構成される。撮影モードの決定処理については後述する。
【００４９】
駆動部７は、制御部６の制御信号によって、光学ＬＰＦ９及び赤外カットフィルタ１０を駆動するものであり、光学ＬＰＦ９及び赤外カットフィルタ１０は、カラーモード時に、ＣＣＤ撮像素子１の前面に配置される。尚、光学ＬＰＦ９は、撮影画像の高周波数域をカットして偽色等の除去を行うためのものであり、赤外カットフィルタ１０は、ＣＣＤ撮  像素子１への入射光の赤外成分をカットするためのものである。
【００５０】
撮像光学系８は、被写体からの入射した光をＣＣＤ上に集光する光学系である。
【００５１】
受光素子１１はＣＣＤ撮像素子１とほぼ同様の指向性を持ち、ＣＣＤ撮像素子と同様に複数のブロックに分割し、ブロックごとの被写体輝度が算出可能なセンサである。
【００５２】
以上のように構成されたカメラについて切り換え動作を説明する。
【００５３】
ＣＣＤ撮像素子１で取得された撮像信号が、アナログ信号処理部２、Ａ／Ｄ変換部３、デジタル信号処理部４、ビデオ出力部５による処理を経て、ビデオ信号として出力される。撮影モードがカラーモードである時は、光学ＬＰＦ及び赤外カットフィルタ８がＣＣＤ撮像素子１の前面に配置されるとともに、ビデオ出力部５は、カラービデオ信号を出力する。又、撮影モードが白黒モードである時は、赤外カットフィルタ８がＣＣＤ撮像素子１の前面から除かれ、ビデオ出力部５は、白黒ビデオ信号を出力する。
【００５４】
撮影モードの判定は、画像信号処理部４と制御部６で行われる。画像信号処理部４から出力される撮影信号のＡＧＣ、アイリス、シャッタースピード、輝度、若しくは、受光素子１１の出力を基に画面輝度算出部６−５で被写体輝度Ｙが算出される。照明のＯＮ／ＯＦＦ並びに太陽光等の影響により被写体輝度Ｙが変化し、撮影モード切り換え輝度Ｙ１，Ｙ２（Ｙ１：白黒モードからカラーモードへ変わる閾値、Ｙ２：カラーモードから白黒モードへ変わる閾値）を超えた場合、輝度差算出部６−１において、撮影画面のブロックごとの輝度を基に、ブロックごとの輝度差を算出する。
【００５５】
撮影モード切り換え輝度は、被写体輝度Ｙが撮影モード切り換え輝度付近であった場合のハンチングを防止するため、スレッシュを設けており、通常、Ｙ１＞Ｙ２となっている領域分割部６−２において、６−１の輝度差算出部から算出された輝度差を基に撮影画面を複数の領域に分割し、領域分割状態として、メモリ６−４に記録する。撮影モード判定部６−３において、領域分割部６−２から算出される領域分割状態とメモリ６−４に記録された所定時間前の領域分割状態の比較し、面積、形及び位置が変化するかを判定し、領域分割状態の面積、形及び位置が変化する場合、変化しない場合でそれぞれ異なる条件が設定され、設定された条件を満たすか否かにより、駆動部７を制御しＩＲカットフィルタの出し入れを行う。
【００５６】
領域分割状態変化設定部６−６は少なくとも１つ領域分割状態の変化を設定可能であり、撮影モード判定部６−３での領域分割状態が領域分割状態変化設定部６−６で設定された所定の変化をする場合、
撮影モード判定部６−３は、領域分割状態の変化の仕方に応じた撮影モード切り換えの条件を満たしているか否かで撮影モードの切り換えを行う。領域分割状態設定部６−６は、特定の領域分割状態の変化を設定しない場合には、特に設ける必要はない。範囲設定部６−７は、撮影モード判定部６−３で領域分割状態の変化を算出する範囲を少なくとも１つ設定可能であり、範囲設定部６−７で設定された範囲ごとに範囲内の領域分割状態が変化する場合、しない場合で異なる撮影モードの切り換え条件を設定可能である。それぞれの切り換え条件を満たしているか否かで撮影モードの切り換えを行う。範囲設定部６−７は領域分割状態の変化を算出する範囲を設定しない場合には、特に設ける必要はない。
【００５７】
撮影モード判定部６−３の動作について説明する。
【００５８】
画面輝度算出部６−５から算出される被写体輝度Ｙが変化し、撮影モード切り換え輝度を超えた場合、領域分割部６−２、メモリ６−４から領域分割状態が変化を見る。領域分割状態が変化した場合、一時的な光が入ってきた可能性が高いため、撮影モードの切り換えの禁止（処理２）、若しくは一時的な光が入ってきたのかを確実に判断するため、撮影モードの切り換え判定時間を所定時間Ｔdel 遅らせる（処理１）。通常、撮影モードを切り換える場合、ハンチング防止のためモード切り換えの際に数秒から数分の間、被写体輝度が撮影モード切り換え輝度を超えているか確認後、撮影モードを切り換えるということが一般的に行われている。
【００５９】
撮影モードの切り換え判定時間を遅らせるとは、領域分割状態が変化するため、入ってきた光が一時的な光の可能性が高く、その撮影モード切り換え判定時間をＴdel 分長く設定するということである。撮影モードの切り換え判定時間を所定時間Ｔdel を遅くすると、一見、撮影モードの切り換えに要する時間が長くなり、撮影モード切り換えの応答が従来のものと比べ、悪化するように感じられるが、本発明によれば、撮影モード切り換え判定時間を、領域分割状態が変化する場合、領域分割状態が変化しない場合に比べて長くするということであり、領域分割状態に変化がない場合には、撮影モードの切り換え判断時間を無くす、若しくは大幅に短くすることが可能となる。そのため、全体的に撮影モード切り換えに要する時間は従来の方法に比べ、短く設定することが可能となる。
【００６０】
又、領域分割状態が変化する場合、領域分割状態が変化しない場合に比べて、撮影モードの切り換えが行われにくくするため、撮影モード切り換え輝度を、白黒モードからカラーモードへ切り換える場合には所定値ＹUP分高く、カラーモードから白黒モードへ切り換える場合には所定値ＹDOWN分低く設定（処理３）し直し、再度、撮影モード切り換え輝度を超えているかの判断を行うという方法も考えられる。処理１と処理３を組み合わせて、撮影モードの切り換えを行うことも考えられる。
【００６１】
又、撮影モードの切り換えを禁止した場合、その後の撮影モードの切り換えが行われないことも考えられる。そのため、所定の時間Ｔ２後に被写体輝度Ｙと撮影モード切り換え輝度Ｙ１，Ｙ２との比較、領域分割状態の変化を確認し、撮影モードの切り換えを行うという処理を繰り返し行うことにより、上記問題を解決することができる。
【００６２】
図２は夜間、固定カメラにおいて、商店街、アーケードを監視する場合を想定した図である。
【００６３】
画面下側に通り２１があり、上側に店２２が並んでいる。ブロック２３は、画面を分割する際の単位であり、ブロックごとに輝度値を算出する。通り２１には時々、車の往来があるものとする。車の通過など一時的な光が入ってきた場合、一時的に画面の輝度が上がり、撮影モードの切り換えが行われてしまう可能性がある。その場合、輝度変化の要因が推定できれば、不適切な撮影モードの切り換えが行われず、ハンチングを防止することが可能となる。図２の場合、ヘッドライト等の一時的な光が発生する場所はブロックの４、５行目の範囲に限られる。
【００６４】
このように常に同一箇所を監視する場合、一時的な光が発生する範囲は限定することができ、画面内の特定範囲の輝度変化は、その要因を或る程度、推定することが可能となる。そのため、周囲と所定以上輝度差のある領域の範囲を考慮することにより、一時的な輝度変化か否かを認識できるようになる。特定範囲内の領域分割状態が変化する場合には、処理１〜３の少なくとも１つを行うことにより撮影モード切り換えの誤動作を減少させるとともに、撮影モードの切り換えを必要とするシーンにおいては、切り換え判定時間を短く設定することが可能となるため、撮影モードの切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００６５】
図３を用いて図２のシーンにおける輝度差のある領域の変化について説明する。
【００６６】
図３の２３は輝度差のある領域の移動方向、２４は周囲と輝度差のある領域を表している。図２のシーンの場合、車の移動方向は、一定方向の動きとなるため、輝度差のある領域の変化は図３のような一定の動きとなる。このように、領域分割状態の変化の仕方を考慮することにより、一時的な輝度変化の要因を推測することが可能となり、撮影モード切り換えを必要としない場合には、処理１〜３の少なくとも１つを行うことにより撮影モード切り換えの誤動作を減少するとともに、撮影モードの切り換えを必要とするシーンにおいては、切り換え判定時間を短く設定することが可能となるため、撮影モードの切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００６７】
領域分割状態の変化を算出する範囲を限定、領域分割状態の変化の仕方を合わせることにより、輝度変化の要因をより一層推定することが可能となり、撮影モード切り換えの誤動作を減少させるとともに、撮影モードの切り換えを必要とするシーンにおいては、切り換え判定時間を短く設定することが可能となるため、撮影モードの切り換えを迅速に行うことが可能となる。
【００６８】
続いて、領域分割法、並びに領域分割状態の変化の判断方法について図４を用いて説明する。
【００６９】
図４のシーンは家３１、道路３２等の平均的な輝度の被写体に対し、画面右上に太陽３２があり、太陽３２が高輝度な被写体であるため、画面全体の輝度が上がってしまっている。画像信号処理部４から出力を基に撮影画面を図５のように水平方向、垂直方向に分割し、各ブロックの平均輝度を輝度差算出部６−１において算出する。輝度差算出部６−１において、算出された各ブロックの平均輝度を用いて、図６のように、各ブロックにおいて、垂直方向、水平方向の隣接するブロックの平均輝度の差分を取る。１列目のブロックは上の画素との差分、２列目から８列目までのブロックは、左隣りのブロックとの差分となっている。
【００７０】
本実施の形態では、上記のような方法で差分を求めたが、差分の方法並びに分割ブロック数はこれに限ったことではない。
【００７１】
次に、領域分割部６−２において、予め設定された領域分割閾値Ｒ１と比較し、Ｒ１以上平均輝度差のあるブロックを周囲と所定値以上輝度差のある領域として算出する。本例では、１行６列目のブロックで平均輝度値が著しく増加し、７列目のブロックで輝度値が減少しているため、領域の切り分け線を引いていくと図７の太線のようになる。このようにして領域が分割され、本例の場合、図８のような領域分割状態となる。領域分割数は２つとは限らず、複数の領域に分割することも考えられる。領域分割状態は先述したように、メモリ６−４に記録される。撮影モード判定部６−３では、図９及び図１０のように、メモリ６−４からの一定時間前の領域分割状態と領域分割部６−２の異なる時刻の領域分割状態を比較し、周囲と輝度差のある領域の面積、形、位置の少なくとも１つの変化を求める。
【００７２】
続いて、撮影モードの決定処理について、フローチャートを用いて説明する。
【００７３】
撮影モードの切り換え判定時間を所定時間Ｔdel
だけ遅らせる（処理１）場合の撮影モードの切り換え処理について説明する。
【００７４】
図１１は白黒モードからカラーモードへの切り換えの一連の処理を書いたフローチャートである。Ｓ１１０１で被写体輝度Ｙが白黒モードからカラーモードへの切り換え輝度Ｙ１以上であるかの判定を行う。撮影モード切り換え輝度Ｙ２以下の場合には、撮影モードを切り換えずに白黒モードを維持する。撮影モード切り換え輝度１以上であった場合には、Ｓ１１０２で画面内に周囲と所定値以上輝度差のある領域が存在するか判定する。
【００７５】
所定値以上輝度差のある領域が存在しない場合、若しくは所定値以上輝度差のある領域が存在しても、その所定値以上輝度差のある領域の面積、形、位置の少なくとも１つが変化しない場合には、Ｓ１１０４において、Ｔ１の間、被写体輝度Ｙ撮影モード切り換え輝度が所定値Ｙ１以上であれば、ＩＲカットフィルタを挿入し、カラーモードで撮影を行い、Ｔ１の間、被写体輝度が撮影モード切り換え輝度Ｙ１以上維持されなければ、ＩＲカットフィルタを挿入せず、白黒モードで撮影を行う。
【００７６】
所定値以上輝度差のある領域が存在し、その所定値以上輝度差のある領域の面積、形、位置の少なくとも１つが変化している場合には、一時的な輝度変化であると判断を行い、Ｓ１１０５において、Ｔ１よりもＴdel 長時間、被写体輝度が撮影モード切り換え輝度Ｙ１以上維持しなければ、ＩＲカットフィルタを挿入せず、白黒モードで撮影を行い、Ｔ１よりもＴdel 長時間、被写体輝度が所定値Ｙ１以上維持したならば、ＩＲカットフィルタを挿入し、カラーモードでの撮影を行う。
【００７７】
撮影モードの切り換えを禁止する（処理２）場合の撮影モードの切り換え処理について説明する。
【００７８】
図１２は白黒モードからカラーモードへの切り換えの一連の処理を書いたフローチャートである。Ｓ１２０１で被写体輝度Ｙが白黒モードからカラーモードへの切り換え閾値Ｙ１以上であるかの判定を行う。閾値Ｙ１以下の場合には撮影モードを切り換えずに白黒モードを維持する。閾値Ｙ１以上であった場合には、Ｓ１２０２で画面内に周囲と所定値以上輝度差のある領域が存在するか判定する。
【００７９】
所定値以上輝度差のある領域が存在しない場合、若しくは所定値以上輝度差のある領域が存在しても、その所定値以上輝度差のある領域の面積、形、位置の少なくとも１つが変化しない場合には、Ｓ１２０４において、Ｔ１の間、被写体輝度が撮影モード切り換え輝度Ｙ１以上であれば、ＩＲカットフィルタを挿入し、カラーモードで撮影を行い、Ｔ１の間、被写体輝度が撮影モード切り換え輝度Ｙ１以上維持されなければ、ＩＲカットフィルタを挿入せず、白黒モードで撮影を行う。
【００８０】
所定値以上輝度差のある領域が存在し、その所定値以上輝度差のある領域の面積、形、位置の少なくとも１つが変化している場合には、一時的な輝度変化であると判断を行い、撮影モードの切り換えを行わず、再度、撮影モード切り換えルーチンのＳＴＡＲＴから撮影モード切り換え処理を行う。この場合、すぐにＳＴＡＲＴから撮影モードの切り換え処理を行わず、所定時間Ｔ２後に再度撮影モードの切り換え処理を行うようにしても良い。
【００８１】
撮影モードの切り換え輝度を所定値分変化させる（処理３）場合の撮影モードの切り換え処理について説明する。
【００８２】
図１３は白黒モードからカラーモードへの切り換えの一連の処理を書いたフローチャートである。Ｓ１３０１で被写体輝度Ｙが白黒モードからカラーモードへの切り換え輝度Ｙ１以上であるかの判定を行う。撮影モード切り換え輝度Ｙ１以下の場合には、撮影モードを切り換えずに白黒モードを維持する。撮影モード切り換え輝度Ｙ１以上であった場合には、Ｓ１３０２で画面内に周囲と所定値以上輝度差のある領域が存在するか判定する。
【００８３】
所定値以上輝度差のある領域が存在しない場合、若しくは所定値以上輝度差のある領域が存在しても、その所定値以上輝度差のある領域の面積、形、位置の少なくとも１つが変化しない場合には、Ｓ１３０４において、Ｔ１の間、被写体輝度Ｙが所定値Ｙ１以上であれば、ＩＲカットフィルタを挿入し、カラーモードで撮影を行い、Ｔ１の間、被写体輝度が撮影モード切り換え輝度Ｙ１以上維持されなければ、ＩＲカットフィルタを挿入せず、白黒モードで撮影を行う。
【００８４】
所定値以上輝度差のある領域が存在し、その所定値以上輝度差のある領域の面積、形、位置の少なくとも１つが変化している場合には、一時的な輝度変化であると判断を行い、Ｓ１３０５において、Ｙ１よりもＹUP分高い撮影モード切り換え輝度を被写体輝度ＹがＴ１の間、維持されなければ、ＩＲカットフィルタを挿入せず、白黒モードで撮影を行い、Ｙ１よりもＹUP分高い撮影モード切り換え輝度を被写体輝度ＹがＴ１の間、維持されたなら、ＩＲカットフィルタを挿入し、カラーモードでの撮影を行う。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明に係るカメラの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における領域分割状態変化算出範囲の設定例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における領域分割状態の変化設定例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態の領域分割状態算出例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態の領域分割状態算出法を示す図である。
【図６】本発明の実施形態の領域分割状態算出法を示す図である。
【図７】本発明の実施形態の領域分割状態算出法を示す図である。
【図８】本発明の実施形態の領域分割状態算出法を示す図である。
【図９】本発明の実施形態の領域分割状態変化例（位置変化）を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態の領域分割状態変化例（面積、形変化）を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態の撮影モード変更フロー（処理１）である。
【図１２】本発明の実施形態の撮影モード変更フロー（処理２）である。
【図１３】本発明の実施形態の撮影モード変更フロー（処理３）である。
【符号の説明】
【００８６】
１    ＣＣＤ撮像素子
２    アナログ信号処理部
３    Ａ／Ｄ変換部
４    画像信号処理部
５    ビデオ出力部
６    制御部
６−１  輝度差算出部
６−２  領域分割部
６−３  撮影モード判定部
６−４  メモリ
６−５  画面輝度算出部
６−６  領域分割状態変化設定部
６−７  範囲設定部
７    駆動部
８    撮像レンズ群
９    光学ＬＰＦ
１０  ＩＲカットフィルタ
１１  受光素子
２１  道路
２２  店
２３  ブロック
２４  輝度差のある領域の移動方向
２５  輝度差のある領域
３１  家
３２  太陽
３３  道路
【図１】
2006197099.tif 000003
【図２】
2006197099.tif 000004
【図３】
2006197099.tif 000005
【図４】
2006197099.tif 000006
【図５】
2006197099.tif 000007
【図６】
2006197099.tif 000008
【図７】
2006197099.tif 000009
【図８】
2006197099.tif 000010
【図９】
2006197099.tif 000011
【図１０】
2006197099.tif 000012
【図１１】
2006197099.tif 000013
【図１２】
2006197099.tif 000014
【図１３】
2006197099.tif 000015