(57)【要約】【課題】  オートデイナイトにおけるモード切替え照度を、容易に所望する照度に設定可能とすること。【解決手段】  撮影画像を出力する撮影画像出力手段と、撮影画像を表示する表示手段と、被写体の照度を取得する被写体照度取得手段と、被写体照度に応じてデイモードとナイトモードを自動で切替えるデイナイト自動切替え手段と、デイナイト自動切替えが行われる被写体照度を設定するデイナイト自動切替え照度設定手段を備え、被写体照度と設定されたデイナイト自動切替え照度に基づいて露出を調整し、デイナイト切替え照度相当のシミュレーション画像を生成し、表示することを特徴とする構成とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影画像を出力する撮影画像出力手段と、  
撮影画像を表示する表示手段と、
被写体の照度を取得する被写体照度取得手段と、
被写体照度に応じてデイモードとナイトモードを自動で切替えるデイナイト自動切替え手段と、
デイナイト自動切替えが行われる被写体照度を設定するデイナイト自動切替え照度設定手段を備え、
被写体照度と設定されたデイナイト自動切替え照度に基づいて露出を調整し、デイナイト切替え照度相当のシミュレーション画像を生成し、表示することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
被写体照度と設定されたデイナイト自動切替え照度に基づいて、露出調整量を算出し、露出調整量の分だけ露出調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
露出調整には、絞りとシャッタースピードの少なくとも一つを用いることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
露出調整は、絞り優先ＡＥ、シャッタースピード優先ＡＥ、絞り及びシャッタースピード優先ＡＥのいずれかの露出モードにて行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置または撮像システム。
【請求項５】
絞りとシャッタースピードの現在値、最大値、最小値と、露出調整量に基づき、露出モードを決定することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
絞りとシャッタースピードの現在値、最大値、最小値から露出調整可能範囲を算出し、露出調整量が露出調整可能範囲外である場合、シミュレーション画像生成不可とすることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
生成されたシミュレーション画像を保存するシミュレーション画像保存手段と、撮影画像が記録されているかどうかを判断する記録判別手段を備え、撮影画像の記録が行われている場合には、露出調整によるシミュレーション画像の生成を行わず、保存されたシミュレーション画像を表示することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置を用いた撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体照度に応じて前記モードを自動で切替える機能に関する。
【背景技術】
【０００２】
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までの感度を有する。一方、これらの特性は、７００ｎｍより長波長域ではほとんど感度を有さない。そこで撮像装置は、色再現性を人間の色覚特性に合わせるために、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カットフィルタを備えている。この撮影モードをデイモードと呼び、通常、撮像装置はデイモードで撮影を行っている。
【０００３】
しかし、被写体照度が低下する低照度下においては、撮像装置は、しばしば、赤外カットフィルタを光路から取り除くことで、近赤外領域の光線を通過させて、感度を上昇させている。ただし、近赤外領域の光線が通過すると、色バランスが崩れるため、撮影映像をカラーから白黒へ切替える必要がある。この撮影モードをナイトモードと呼んでいる。さらに、被写体照度に応じて自動でデイモードとナイトモードの切替えを行う、オートデイナイトと呼ばれる機能が知られている。また、オートデイナイトでは、幅広いニーズに対応するため、モード切替え照度をユーザーの設定によって調整可能であるのが一般的である。
【０００４】
例えば、なるべくカラーで撮影したいユーザーに対しては、モード切替え照度を暗く設定させることで、デイモードでの撮影時間を長くすることができる。一方、なるべくノイズを抑えて撮影したいユーザーに対しては、モード切替え照度を明るく設定させることで、早めにナイトモードへ切替え、感度上昇を狙うことができる。
【０００５】
ところで、撮像装置における撮影モードや画質パラメータの設定は様々である。それらは実際に設定、あるいは撮影してみないと効果が確認できないという課題があった。そこで、例えば特許文献１では、露光間ズーム撮影モードにおいて、複数の画像の組み合わせたシミュレーション画像を表示することで、撮影前に効果を確認できる技術が開示されている。また特許文献２では、画質パラメータの各段階に対応した複数のサンプル画像をユーザーに提供する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−２９２１４号公報
【特許文献２】特開２００７−１４７８２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したオートデイナイトにおけるモード切替え照度に関して、ユーザーの設定による効果や妥当性を確認するためには、実際に低照度になるまで待機し、モード切替わり時の画質を確認しなければならない。そのため、所望の照度に設定できるまでに、数日を要する場合もあり、非常に手間がかかってしまう。また、ユーザーの設定によって変化するのは照度という外部要因であるため、特許文献１、２にて開示される方法で、モード切替え照度における撮影画像をシミュレーションするのは困難である。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、オートデイナイトにおけるモード切替え照度を、容易に所望する照度に設定可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
撮影画像を出力する撮影画像出力手段と、撮影画像を表示する表示手段と、被写体の照度を取得する被写体照度取得手段と、被写体照度に応じてデイモードとナイトモードを自動で切替えるデイナイト自動切替え手段と、デイナイト自動切替えが行われる被写体照度を設定するデイナイト自動切替え照度設定手段を備え、被写体照度と設定されたデイナイト自動切替え照度に基づいて露出を調整し、デイナイト切替え照度相当のシミュレーション画像を生成し、表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、オートデイナイトにおけるモード切替え照度を、容易に所望する照度に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明実施例１の構成図
【図２】本発明実施例１のユーザーインターフェース図
【図３】本発明実施例１のフローチャート
【図４】本発明実施例２の構成図
【図５】本発明実施例２のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る撮像装置システムの基本構成の一例を示すブロック図である。本実施形態に係る撮像装置システムは、カメラ０００と、出力画像の表示や機器の操作等を行うためのユーザーインターフェースであるＰＣビューワー１００とからなる。なお、カメラ０００とＰＣビューワー１００は、ネットワークを介して通信を行う。
【００１３】
まず、カメラ０００内を説明する。不図示の被写体像は、レンズ群００１及び絞り００２を介して、赤外光カットフィルタ００３を通過して、ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサなどの撮像素子００４に入射する。露出制御部００５は、撮像素子００４での入射光量に応じて、被写体の輝度が適切になるように絞り００２を制御し、その他シャッタースピードやゲイン値も制御する。画像処理部００６は、ホワイトバランス調整やコントラスト調整、ノイズリダクションなど各種画像処理を行い、ＪＰＥＧ等の画像ファイルを生成したのち画像として出力する。
【００１４】
可視光センサ００７は、可視域といわれる３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの波長の光を測光する素子であり、被写体照度を算出に用いられる。可視光センサ００７の出力を基に、被写体照度算出部００８にて被写体照度を算出する。なお、被写体照度の算出は、可視光センサ００７を用いる方法に限らない。例えば、露出パラメータや輝度から算出する方法でもよい。デイナイト切替え判定部００９では、被写体照度とデイナイト切替え照度を比較し、デイモードとナイトモードの切替え判定を行う。
【００１５】
露出調整量算出部０１０は、被写体照度とデイナイト切替え照度に基づいて、デイナイト切替え照度相当のシミュレーション画像を生成するための露出調整量を算出する。ここで算出した露出調整量分を露出制御部００５にて調整することで、デイナイト切替え照度相当のシミュレーション画像を生成できる。
【００１６】
次に、ＰＣビューワー１００内を説明する。メイン画像表示部１０１は、撮影画像をユーザーに提供するための主となるインターフェースであり、画像処理部００６から出力された画像を表示する。その他、シミュレーション操作部１０２、シミュレーション画像表示部１０３、デイナイト切替え照度設定部１０４は、全てオートデイナイトに関するインターフェースである。シミュレーション操作部１０２は、ユーザーがシミュレーションの開始、終了を操作するためのインターフェースである。
【００１７】
シミュレーション開始が操作された場合には、露出調整算出部０１０とシミュレーション画像表示部１０３に通知を出す。シミュレーション画像表示部１０３は、デイナイトの切替え照度時相当のシミュレーション画像をユーザーに提供するためのインターフェースである。シミュレーション画像表示部１０２は、通常は非表示であり、シミュレーション操作部からシミュレーション開始通知を受信した場合に表示され、シミュレーション終了通知を受信した場合には再度非表示となる。
【００１８】
デイナイト切替え照度設定部１０４は、ユーザーに任意のデイナイトの切替え照度を設定させるためのインターフェースである。ここで設定された照度は、デイナイト切替え判定部００９と、露出調整量算出部０１０へ送信される。
【００１９】
次に、図２を用いて、オートデイナイトデイナイトに関するインターフェースとユーザー操作について、一例を説明する。ここで、デイナイト切替え照度設定メニュー２０１は図１のデイナイト切替え照度設定部１０４と対応し、シミュレーションボタン２０２は図１のシミュレーション操作部１０２と対応し、シミュレーション画像ビューワー２０３は図１のシミュレーション画像表示部１０３と対応している。
【００２０】
まずユーザーは、デイナイト切替え照度設定部２０１であるプルダウンメニューから任意の切替え照度を選択し、設定する（２−ａ）。次に、シミュレーション操作部２０２をクリックすることで、設定したデイナイト切替え照度相当のシミュレーション画像の生成を開始する（２−ｂ）。すると、シミュレーション画像表示部２０３が表示され、生成されたシミュレーション画像を確認することができる。（２−ｃ）。また、シミュレーション画像表示部２０３が表示されている時には、再度シミュレーション操作部２０２をクリックすることで、シミュレーションを終了することができる。
【００２１】
次に、図３に示すフローチャートを用いて、第１の実施形態に係る撮像装置システムのデイナイト切替え照度相当の画像をシミュレーションする処理について説明する。まずステップＳ３０１で、ユーザー操作によりシミュレーションが開始されると、ステップＳ３０２にて、設定されているデイナイト切替え照度を取得する。続いてステップＳ３０３では、露出調整量の算出を行う。ここでは現在の被写体照度に対し、どれだけ調整すればデイナイト切替え照度と同等となるかをＥＶ値にて算出する。計算式は以下となる。
【００２２】
「露出調整量  ＝  ｌｏｇ2（デイナイト切替え照度 ÷ 被写体照度）」
続いてステップＳ３０４では、露出調整可能範囲をＥＶ値にて算出する。絞りとシャッタースピードにはそれぞれ制御限界があるため、露出調整が可能な範囲が限られる。明るく調整できる限界である調整可能上限値は、それぞれ以下の計算式で算出できる。
「シャッタースピード調整可能上限値  ＝  現在のＴＶ値  −  最小ＴＶ値」
「絞り調整可能上限値  ＝  現在のＡＶ値  −  最小ＡＶ値」
「露出調整可能上限値  ＝  シャッタースピード調整可能上限値  ＋  絞り調整可能上限値」
【００２３】
また、暗く調整できる限界である調整可能下限値は、それぞれ以下の計算式で算出できる。
「シャッタースピード調整可能下限値  ＝  現在のＴＶ値  −  最大ＴＶ値」
「絞り調整可能下限値  ＝  現在のＡＶ値  −  最大ＡＶ値」
「露出調整可能下限値  ＝  シャッタースピード調整可能下限値  ＋  絞り調整可能下限値」
【００２４】
続いてステップＳ３０５では、露出調整量に応じて、処理を分岐させている。露出調整量がシャッタースピード調整可能範囲内である場合には、シャッタースピードのみの調整で、デイナイト切替え照度相当まで露出調整できる。そのため、ステップＳ３０６にて露出モードをＴＶ指定ＡＥに設定し、ステップＳ３０７にてＴＶ値を指定することで露出調整を行う。ここで指定ＴＶ値は、
「指定ＴＶ値  ＝  現在のＴＶ値  −  露出調整量」
となる。
【００２５】
ステップＳ３０５において、シャッタースピード調整可能範囲外で、露出調整可能範囲内である場合には、シャッタースピードに加えて絞りも調整することで、デイナイト切替え照度相当まで露出調整できる。そのため、ステップＳ３０９にて露出モードをＴＶおよびＡＶ指定ＡＥに設定し、ステップＳ３１０にてＴＶ値とＡＶ値を指定することで露出調整を行う。
【００２６】
ここではシャッタースピードで制御限界値まで調整し、調整足らずになった分を絞りで調整することとする。よって、指定ＴＶ値および指定ＡＶ値は、
（露出調整量が正のとき）
「ＴＶ指定値  ＝  最小ＴＶ値」
「ＡＶ指定値  ＝  現在のＡＶ値  −  （露出調整量  −  シャッタースピード調整可能上限値」
（露出調整量が負のとき）
「ＴＶ指定値  ＝  最大ＴＶ値」
「ＡＶ指定値  ＝  現在のＡＶ値  −  （露出調整量  −  シャッタースピード調整可能下限値」
となる。
【００２７】
上述のステップＳ３０７あるいはステップＳ３１０における露出調整によって、デイナイト切替え照度相当のシミュレーション画像の生成が可能であり、最後にステップＳ３０８にてシミュレーション画像の表示を行う。ただし、ステップＳ３０５において、露出調整可能範囲外である場合には、デイナイト切替え照度相当まで露出調整しきれないため、ステップＳ３１１へ進み、シミュレーション不可とし、処理を終了する。
【００２８】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、本発明の第１の実施形態と同様のものは、説明を省略する。図４は、本発明の第２の実施形態に係る撮像装置システムの基本構成の一例を示すブロック図である。図１に示した第１の実施形態におけるブロック図に対し、さらにシミュレーション画像保存部４０１と、録画情報取得部４０２を有している。第２の実施形態では、生成されたシミュレーション画像をシミュレーション画像保存部４０１に保存したのち、シミュレーション画像表示部１０３にて表示する構成としている。また録画情報取得部４０２では、ユーザーが録画を行っているか否かの情報を取得する。ここでの録画情報を応じて、シミュレーション操作部１０２にてシミュレーションが開始された際の挙動を変える構成としている。
【００２９】
次に、図５に示すフローチャートを用いて、第２の実施形態に係る撮像装置システムのデイナイト切替え照度相当の画像をシミュレーションする処理について説明する。
まずステップＳ５０１で、ユーザー操作によりシミュレーションが開始されると、ステップＳ５０２にて、設定されているデイナイト切替え照度を取得する。次にステップＳ５０３にて、ユーザーが録画をしているか否かを判定する。録画をしていない場合には、第１の実施形態と同様の処理で、デイナイト切替え照度相当のシミュレーション画像を生成する（ステップＳ５０４〜５１０）。
【００３０】
これは、録画をしていないユーザーはまだカメラの設置や設定をしており、撮影画像は重要ではないと考えられるため、露出調整により撮影画像が変化しても支障がないという考えに基づいている。その後ステップＳ５１１にて、生成されたシミュレーション画像を保存し、ステップＳ５１２にて表示する。ステップＳ５０３で録画をしている場合には、露出調整は行わず、過去に保存したシミュレーション画像を用いる処理に移行する。これは、録画中の撮影画像はユーザーにとって重要であると考えられるため、露出調整により撮影画像が変化してしまうのを防止するという考えに基づいている。ステップＳ５１４にて、過去に保存されたシミュレーション画像の有無を判定し、ある場合にはステップＳ５１２にて保存画像を表示し、ない場合にはシミュレーション不可とする。
【００３１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００３２】
０００  カメラ
００１  レンズ群
００２  絞り
００３  赤外カットフィルタ
００４  撮像素子
００５  露出制御部
００６  画像処理部
００７  可視光センサ
００８  被写体照度算出部
００９  デイナイト切替え判定部
０１０  露出調整量算出部
１００  ＰＣビューワー
１０１  メイン画像表示部
１０２  シミュレーション操作部
１０３  シミュレーション画像表示部
１０４  デイナイト切替え照度設定部
２０１  デイナイト切替え照度設定メニュー
２０２  シミュレーションボタン
２０３  シミュレーション画像ビューワー
４０１  シミュレーション画像保存部
４０２  録画情報取得部
【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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