(57)【要約】【課題】絶対輝度での表示が可能な表示装置の特性に適した露出で撮像を行うことができる撮像装置を提供する。【解決手段】被写体を撮像する撮像部と、撮像部から出力される画像信号から被写体の最大輝度値を抽出し、被写体の最大輝度値を絶対輝度で表した被写体輝度値を算出する算出部と、撮像部で撮影可能な絶対輝度の最大値である撮影最大輝度値が、被写体輝度値以上となるように撮像部の露出を制御する露出制御部とを備える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段から出力される画像信号から被写体の最大輝度値を抽出し、該被写体の最大輝度値を絶対輝度で表した被写体輝度値を算出する算出手段と、
前記撮像手段で撮影可能な絶対輝度の最大値である撮影最大輝度値が、前記被写体輝度値以上となるように前記撮像手段の露出を制御する露出制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記露出制御手段は、前記撮影最大輝度値が、前記被写体輝度値よりもわずかに大きくなるように前記撮像手段の露出を制御す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】
前記露出制御手段は、前記被写体輝度値が前記撮影最大輝度値より大きい場合は、露出を暗くするように制御し、前記被写体輝度値が前記撮影最大輝度値より小さい場合は、露出を明るくするように制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記露出制御手段は、前記被写体輝度値と前記撮影最大輝度値がほぼ一致している場合は、露出量を微小に変化させたときの前記被写体輝度値を取得し、前記被写体輝度値が露出量の変化に応じて変化している場合は、露出を暗くするように制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記露出制御手段は、前記被写体輝度値が前記撮影最大輝度値に所定の割合を乗じた輝度値となるように露出量を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記露出制御手段は、前記撮影最大輝度値の調整可能な範囲を決定する限度値をユーザーの指示により変更することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記露出制御手段は、絞り値、感度値、シャッター速度、ＮＤフィルタの有無のいずれかを変更することにより、露出を変更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】
前記算出手段は、前記画像信号を複数の領域に分割し、それぞれの領域の信号レベルから、前記被写体の最大輝度値を抽出することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記算出手段は、前記複数の領域の信号レベルの平均値に基づいて、前記被写体の最大輝度値を抽出することを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記算出手段は、少なくとも前記撮像手段により被写体を撮像した場合の絞り値、シャッター速度、感度値、前記被写体の最大輝度値に基づいて、前記被写体輝度値を算出することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記画像信号を、該画像信号を表示する表示手段の入出力特性の逆の入出力特性となるように変換する変換手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
被写体を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段から出力される画像信号から被写体の基準輝度値を抽出し、該被写体の基準輝度値を絶対輝度で表した被写体輝度値を算出する算出手段と、
被写体おける最小の絶対輝度値から最大の絶対輝度値の間での前記被写体輝度値の位置と、前記撮像手段で撮影可能な絶対輝度の最小値と最大値の間での前記被写体輝度値の位置とがほぼ一致するように、前記撮像手段の露出を制御する露出制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項１３】
被写体を撮像する撮像手段を備える撮像装置を制御する方法であって、
前記撮像手段から出力される画像信号から被写体の最大輝度値を抽出し、該被写体の最大輝度値を絶対輝度で表した被写体輝度値を算出する算出工程と、
前記撮像手段で撮影可能な絶対輝度の最大値である撮影最大輝度値が、前記被写体輝度値以上となるように前記撮像手段の露出を制御する露出制御工程と、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１４】
被写体を撮像する撮像手段を備える撮像装置を制御する方法であって、
前記撮像手段から出力される画像信号から被写体の基準輝度値を抽出し、該被写体の基準輝度値を絶対輝度で表した被写体輝度値を算出する算出工程と、
被写体おける最小の絶対輝度値から最大の絶対輝度値の間での前記被写体輝度値の位置と、前記撮像手段で撮影可能な絶対輝度の最小値と最大値の間での前記被写体輝度値の位置とがほぼ一致するように、前記撮像手段の露出を制御する露出制御工程と、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１５】
請求項１３または１４に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１６】
請求項１３または１４に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶対輝度での表示が可能な表示装置に適した露出で撮像を行うことができる撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、テレビやディスプレイといった表示機器の出力ダイナミックレンジは狭く、実際の被写体に比べてかなり狭いレンジまでしか階調表現が出来なかった。そのため、撮像装置で被写体を撮影した際に、広いダイナミックレンジの映像信号を表示機器のダイナミックレンジに押し込むように圧縮する処理が必要となっていた。そのような処理を行った場合、見た目とは異なった状態で表示機器に映像が表示され、臨場感が失われてしまうという問題がある。
【０００３】
近年の技術革新により表示機器の表現できる最大輝度が大きく改善し、階調表現可能な画像のダイナミックレンジが拡大して、人間の視覚特性の大部分をカバーするほどのダイナミックレンジの表現が可能となってきている。表示機器の表現できるダイナミックレンジの向上に伴い、拡張されたダイナミックレンジ画像を表示するための表示機器の変換特性が、非特許文献１として規格化されている。
【０００４】
非特許文献２においては、人間の視覚特性は輝度に応じて認識できるＪＮＤ（最小可知差異：Just Noticeable Difference）が異なることが科学的に検証されている。非特許文献１はこれに基づき、映像信号の符号値と表示機器により表示される輝度値とを関連付けて規格化したものである。そのため、表示機器に入力される映像信号としては、表示機器の変換特性の逆関数にもとづいて光電変換されることが期待される。
【０００５】
非特許文献１に示す規格においては、表示機器への画像出力時は画像の符号値と絶対輝度が関連付けられて表示される。そのため、撮影時には、表示機器の出力輝度範囲と撮影時に階調表現可能な輝度範囲を意識しながら撮影する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１９１９８５号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】「SMPTE ST 2084:2014」
【非特許文献２】Report ITU-R BT.2246-1(08/2012)/The present state of ultra high definition television
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、特許文献１には、被写体の輝度情報をヒストグラムとして絶対輝度で表示する方法が開示されており、ユーザーは被写体の絶対輝度情報を確認しながら露出などのカメラ設定を操作することができる。
【０００９】
しかし、絶対輝度とカメラの露出設定を即座に関連付けて考えることは、知識と経験を必要とし、一般のユーザーにとっては困難である。カメラが自動的に露出制御を行うことも考えられるが、従来一般のＡＥ（Ａｕｔｏ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）制御では主たる被写体を、相対的に適正な明るさに制御することに主眼が置かれている。そのため、被写体の絶対的な輝度に基づいて露出を決定することは困難である。
【００１０】
本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、絶対輝度での表示が可能な表示装置の特性に適した露出で撮像を行うことができる撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係わる撮像装置は、被写体を撮像する撮像手段と、前記撮像手段から出力される画像信号から被写体の最大輝度値を抽出し、該被写体の最大輝度値を絶対輝度で表した被写体輝度値を算出する算出手段と、前記撮像手段で撮影可能な絶対輝度の最大値である撮影最大輝度値が、前記被写体輝度値以上となるように前記撮像手段の露出を制御する露出制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係わる撮像装置は、被写体を撮像する撮像手段と、前記撮像手段から出力される画像信号から被写体の基準輝度値を抽出し、該被写体の基準輝度値を絶対輝度で表した被写体輝度値を算出する算出手段と、被写体おける最小の絶対輝度値から最大の絶対輝度値の間での前記被写体輝度値の位置と、前記撮像手段で撮影可能な絶対輝度の最小値と最大値の間での前記被写体輝度値の位置とがほぼ一致するように、前記撮像手段の露出を制御する露出制御手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、絶対輝度での表示が可能な表示装置の特性に適した露出で撮像を行うことができる撮像装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の撮像装置の第１の実施形態であるデジタルビデオカメラの内部構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態における画像処理部の内部構成を示すブロック図。
【図３】第１の実施形態における画像処理部の動作の流れを示すフローチャート。
【図４】第１の実施形態における符号変換処理の動作の流れを示すフローチャート。
【図５】第１の実施形態における表示機器の入出力特性を示す図。
【図６】第１の実施形態における露出制御処理の動作の流れを示すフローチャート。
【図７】第１の実施形態における露出評価値生成部での画像データの状態を説明する図。
【図８】第１の実施形態における露出制御処理の動作を説明するタイミングチャート。
【図９】第１の実施形態における画像処理部の動作を説明する図。
【図１０】第２の実施形態における画像処理部の動作の流れを示すフローチャート。
【図１１】第２の実施形態における入力操作を説明する図。
【図１２】第２の実施形態における露出制御処理の動作を説明するタイミングチャート。
【図１３】第３の実施形態における露出制御処理の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の撮像装置の第１の実施形態であるデジタルビデオカメラ１００の内部構成を示すブロック図である。
【００１７】
図１において、撮影レンズ１０３はズームレンズ及びフォーカスレンズを含むレンズ群であり、被写体像を撮像面上に結像させる。絞り１０１は撮像面に投影される光量を調整する絞りである。ＮＤフィルタ１０４は減光用に使用するＮＤフィルタである。撮像部２２は光学像を電気信号（画像信号）に変換するＣＣＤやＣＭＯＳ素子等で構成される撮像素子を有する。また、撮像部２２は電子シャッターにより露光時間を制御する機能や、アナログゲイン処理、読み出し速度の変更などの機能も備える。Ａ／Ｄ変換器２３は、撮像部２２から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。バリア１０２は、デジタルビデオカメラ１００の撮影レンズ１０３を含む撮像系を覆うことにより、撮影レンズ１０３や絞り１０１、撮像部２２を含む撮像系の汚れや破損を防止する。
【００１８】
画像処理部２４は、Ａ／Ｄ変換器２３又はメモリ制御部１５から転送される撮像部２２の映像信号をＡ／Ｄ変換したデータに対して色変換処理、ガンマ補正処理、デジタルゲインの付加処理等を行う。また、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、演算結果をシステム制御部５０に送信する。システム制御部５０は、送信された演算結果に基づいて測距制御や露出制御やホワイトバランス制御等を行う。これにより、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理等が行われる。画像処理部２４の詳細については後述する。
【００１９】
Ａ／Ｄ変換器２３から出力される映像データは、画像処理部２４及びメモリ制御部１５を介して、或いは、メモリ制御部１５を介してメモリ３２に直接書き込まれる。メモリ３２は、撮像部２２によって撮像されＡ／Ｄ変換器２３によりデジタルデータに変換された画像データや、表示部２８に表示するための画像データを格納する。メモリ３２は、所定時間の動画像および音声を格納するのに十分な記憶容量を備えている。
【００２０】
また、メモリ３２は画像表示用のメモリ（ビデオメモリ）を兼ねている。Ｄ／Ａ変換器１３は、メモリ３２に格納されている画像表示用のデータをアナログ信号に変換して表示部２８に供給する。こうして、メモリ３２に書き込まれた表示用の画像データはＤ／Ａ変換器１３を介して表示部２８により表示される。表示部２８は、ＬＣＤ等の表示器上に、Ｄ／Ａ変換器１３からのアナログ信号に応じた表示を行う。Ａ／Ｄ変換器２３によって一度Ａ／Ｄ変換されメモリ３２に蓄積されたデジタル信号をＤ／Ａ変換器１３においてアナログ変換し、表示部２８に逐次転送して表示することにより、電子ビューファインダ機能を実現でき、スルー画像表示を行うことができる。
【００２１】
不揮発性メモリ５６は、電気的に消去・記録可能なメモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭが用いられる。不揮発性メモリ５６には、システム制御部５０の動作用の定数やプログラム等が記憶される。ここでいうプログラムとは、本発明の実施形態において後述する各種フローチャートを実行するためのプログラムのことである。
【００２２】
システム制御部５０は、デジタルビデオカメラ１００全体を制御する。前述した不揮発性メモリ５６に記録されたプログラムを実行することにより、後述する各処理を実現する。システムメモリ５２にはＲＡＭが用いられ、システム制御部５０の動作用の定数、変数、不揮発性メモリ５６から読み出したプログラム等を展開する。また、システム制御部５０は、メモリ３２、Ｄ／Ａ変換器１３、表示部２８等を制御することにより表示制御も行う。
【００２３】
システムタイマー５３は各種制御に用いる時間や、内蔵された時計の時間を計測する計時部である。モード切替スイッチ６０、録画スイッチ６１、操作部７０はシステム制御部５０に各種の動作指示を入力するための操作手段である。
【００２４】
モード切替スイッチ６０は、システム制御部５０の動作モードを、動画記録モード、静止画記録モード、再生モード等のいずれかに切り替える。動画記録モードや静止画記録モードに含まれるモードとして、オート撮影モード、オートシーン判別モード、マニュアルモード、撮影シーン別の撮影設定となる各種シーンモード、プログラムＡＥモード、カスタムモード等がある。モード切替スイッチ６０により、動画撮影モードに含まれるこれらのモードのいずれかに直接切り替えられる。あるいは、モード切替スイッチ６０により動画撮影モードに一旦切り換えた後に、動画撮影モードに含まれるこれらのモードのいずれかに、他の操作部材を用いて切り替えるようにしてもよい。録画スイッチ６１は撮影待機状態と撮影状態を切り替える。システム制御部５０は、録画スイッチ６１の操作に応じて、撮像部２２からの信号読み出しから記録媒体９０への動画データの書き込みまでの一連の動作を開始する。
【００２５】
操作部７０の各操作部材は、表示部２８に表示される種々の機能アイコンを選択操作することなどにより、場面ごとに適宜機能が割り当てられ、各種機能ボタンとして作用する。機能ボタンとしては、例えば終了ボタン、戻るボタン、画像送りボタン、ジャンプボタン、絞込みボタン、属性変更ボタン等がある。例えば、メニューボタンが押されると各種の設定可能なメニュー画面が表示部２８に表示される。利用者は、表示部２８に表示されたメニュー画面と、上下左右４方向の十字キーやＳＥＴボタンを用いて直感的に各種設定を行うことができる。また、操作部７０は表示部２８に重ねて配置されたパネルをタッチすることによって操作するタッチパネルでもよい。
【００２６】
電源制御部８０は、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成され、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行う。また、電源制御部８０は、その検出結果及びシステム制御部５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体９０を含む各部へ供給する。電源部３０は、アルカリ電池、リチウム電池等の一次電池、ＮｉＣｄ電池、ＮｉＭＨ電池、Ｌｉイオン電池等の二次電池、ＡＣアダプター等からなる。Ｉ／Ｆ１８は、メモリカードやハードディスク等の記録媒体９０、または外部表示機器とのインターフェースである。図１では記録媒体９０との接続時の状態を示している。記録媒体９０は、撮影された画像を記録するためのメモリカード等の記録媒体であり、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される。
【００２７】
次に、本実施形態における画像処理部２４の内部構成について説明する。図２は画像処理部２４の内部構成と関係部位を示すブロック図である。なお画像処理部２４内の各ブロックは、システム制御部５０を通じて、絞り値（Ｆ値）、感度値、シャッター速度等の露出パラメータを含めた撮像装置内部のあらゆるデータを取得することが可能なように構成されている。
【００２８】
図２において、信号処理部２０１は、撮像部２２から出力される映像信号をＡ／Ｄ変換器２３又はメモリ制御部１５を介して画像データとして取得し、ＷＢ（ホワイトバランス）処理やシャープネス処理等の一般に広く知られている信号処理を施す。レベル変換部２０２は、信号処理部２０１から出力される画像データのレベルを変換し、絶対輝度を示す信号レベルに変換して出力する。出力符号変換部２０３は、レベル変換部２０２から出力される絶対輝度レベルの映像信号を表示機器の入力信号の符号値に変換して出力する。
【００２９】
露出評価値生成部２０４は、映像信号の輝度レベルを抽出して後述する露出制御を行うための評価値を生成する。変換係数算出部２０５は、絞り、シャッター速度、感度等の撮影条件に基づいて、撮像部２２が出力する信号レベルを絶対輝度に変換するための変換係数を算出する。ここで算出された変換係数は、レベル変換部２０２に入力されて、画像データのレベルを絶対輝度を示す信号レベルに変換するレベル変換処理に用いられる。
【００３０】
変換特性生成部２０６は、不揮発性メモリ５６またはメモリ制御部１５などにあらかじめ記憶されている表示機器の入出力特性を取得し、これに基づいて、表示機器で表示される映像の絶対的な輝度レベルと、表示機器の入力符号値（即ち、デジタルビデオカメラ１００の出力符号値）の関係を示す変換テーブルを生成する。表示機器の入出力特性は、予め不揮発性メモリ５６に記録しておいてもよいし、ユーザーからの入力により設定されてもよいし、表示機器を接続して表示機器から取得してもよく、取得方法は特に限定されるものではない。
【００３１】
変換特性生成部２０６で生成される情報は、表示される絶対輝度値に対する表示機器の入力符号値の関係を表すテーブル形式のデータ配列で実現される。ここで生成された変換テーブルは、出力符号変換部２０３で行われる絶対輝度レベルの映像信号を出力符号値に変換する処理に用いられる。
【００３２】
次に、上記のように構成された画像処理部２４の動作について説明する。図３は、本実施形態における画像処理部２４での画像処理動作を説明するフローチャートである。図３に示すフローチャートは撮像が行われる度に繰り返し行われ、例えばＮＴＳＣ形式のビデオフォーマットの場合、６０Ｈｚの周期で繰り返し実行される。なお、図３のフローチャートの各処理は、不揮発性メモリ５６に格納されたプログラムがシステムメモリ５２に展開され、そのプログラムをシステム制御部５０が実行することにより実現される。
【００３３】
まず、ステップＳ３０１では、システム制御部５０は、撮像部２２を制御して、撮影レンズ１０３を通して結像された被写体像の撮像を行う。ステップＳ３０２では、撮像部２２で撮像された映像信号が、Ａ／Ｄ変換器２３によってデジタル信号に変換され、画像処理部２４に入力される。画像処理部２４では、ＷＢ処理やシャープネス処理等の画像処理が行われる。
【００３４】
ステップＳ３０３では、画像処理部２４において、上記の画像処理が行われた映像信号の輝度レベルを表示機器で表示する画像の絶対的な輝度レベルに対応した符号値に変換する処理が行われる。この符号変換処理の詳細については後述する。なお、本実施形態では、ステップＳ３０２での画像処理が施された信号に対してステップＳ３０３での符号変換処理が行われるように記載したが、画像処理の前に符号変換処理を行うようにしてもよく、この２つの処理の順番は特に限定されるものではない。
【００３５】
次に、ステップ３０４では、システム制御部５０によって露出制御が行われる。ここで制御された露出量は次フレーム以降のフレームで撮像される画像に適用される。本フローチャートの処理は撮像が行われる度に繰り返し実行されるため、当該フレームで実行される撮像処理では、それ以前のフレームで行われた露出制御の結果が反映されることとなる。なお、露出制御の詳しい内容については後述する。
【００３６】
次に、ステップＳ３０５では、符号変換処理が行われた画像データが、記録媒体９０や外部の表示機器（不図示）に出力される。以上が本実施形態の画像処理装置の撮像処理となる。
【００３７】
次に、図３のフローチャートのステップＳ３０３で行われる符号変換処理の動作について説明する。図４は、本実施形態の符号変換処理の動作を説明するフローチャートであり、図３のフローチャートから呼び出されて実行される。
【００３８】
まず、ステップＳ４０１では、変換係数算出部２０５は、撮像部２２から出力されＡ／Ｄ変換器２３によりデジタル信号に変換された画像データの信号レベルを絶対輝度に変換するための変換係数を算出する。変換係数は、絞りやシャッター速度、感度等の撮影条件に基づいて算出することができる。以下に変換係数を算出する方法の一例について説明する。
【００３９】
変換係数は、撮影する被写体輝度（被写体輝度値）Ｂ[ｃｄ／ｍ2]と、それを撮像した時に撮像部２２が出力する信号レベルの関係を示す係数である。変換係数Ｌは、撮像部２２が出力する信号レベルのうち、基準信号レベルをＹ＿ｒｅｆとしたとき、次の式で算出される。
【００４０】
Ｌ ＝Ｂ ／ Ｙ＿ｒｅｆ                              …（式１）
次に、被写体輝度Ｂ[ｃｄ／ｍ2]を算出する。ＡＰＥＸ（Additive System of Photographic Exposure ）表現における絞り値をＡＶ、露光時間をＴＶ、感度をＳＶ、被写体輝度をＢＶとした場合、以下の式が成り立つ。
【００４１】
ＡＶ＋ＴＶ＝ＢＶ＋ＳＶ                             …（式２）
ただし、
ＢＶ＝Ｌｏｇ2（ Ｂ[ｃｄ／ｍ2] ／（０．３２・Ｋ））    …（式３）
であり、Ｋは校正係数である。
【００４２】
（式２）、（式３）より、被写体輝度Ｂ[ｃｄ／ｍ2]は以下の式により算出される。
【００４３】
Ｂ ＝０．３２・Ｋ・２（ ＡＶ ＋ ＴＶ − ＳＶ ）      …（式４）
ここで（式４）は、被写体輝度Ｂ[ｃｄ／ｍ2]を撮影した時の撮像部２２の出力レベルが基準信号レベルとなるときに成り立つように感度ＳＶが予め決められている。本実施形態のビデオカメラでは、一例として、ビデオレベル最大値を反射率９０％ホワイトに対応させた場合の１８％標準ニュートラルグレイに対応する信号レベルを基準信号レベルとしている。また、校正係数Ｋは一例として１２．５を採用する。
【００４４】
次に、基準信号レベルＹ＿ｒｅｆを算出する。基準信号レベルＹ＿ｒｅｆは、撮像部２２のダイナミックレンジによって異なる。ビデオレベル１００％に対してＲ倍のダイナミックレンジを持っている場合、基準信号レベルＹ＿ｒｅｆは以下のように算出される。
【００４５】
Ｙ＿ｒｅｆ ＝ （２N）・（１８／９０） ／Ｒ            …（式５）
ただし、Ｎは信号のビット数である。
【００４６】
本実施形態のビデオカメラにおいては、例えばビット数Ｎを１４、ダイナミックレンジＲを１２００％とすると、
Ｙ＿ｒｅｆ ＝（２14）×（２０％／１２００％）
＝２７３
となり、基準信号レベルＹ＿ｒｅｆは２７３と求めることが出来る。そして、（式４）の被写体輝度Ｂと、（式５）の基準信号レベルＹ＿ｒｅｆと、（式１）とから変換係数Ｌを算出する。例えば、絞りをＦ４．０、シャッター速度を１／１２８秒、感度をＩＳＯ２００とした場合、（式４）と（式１）から、以下のように変換係数Ｌを算出することが出来る。なお、ＮＤフィルタを使用する場合は、その係数をいずれかのパラメータに含めればよい。
【００４７】
Ｂ＝０．３２×１２．５×２（４＋７−６）
＝１２８[ｃｄ／ｍ2]
Ｌ＝１２８／２７３
＝０．４６９
次に、図４のフローチャートにおけるステップＳ４０２において、レベル変換部２０２は、変換係数Ｌを用いて撮像部２２から出力される信号レベルを絶対輝度に変換する。撮像部２２から出力される任意の信号レベルをＹとすると、変換後の信号レベルＢ＿ｏｕｔは、以下のように算出される。
【００４８】
Ｂ＿ｏｕｔ＝Ｌ×Ｙ                                    …（式６）
なお、ここに挙げた方法は１つの例であり、他の方法で変換係数Ｌや被写体輝度Ｂを求めてもよい。また、外部の測光センサーを利用して被写体輝度Ｂを算出してもよく、本発明ではその算出方法を限定するものではない。
【００４９】
次にステップＳ４０３では、変換特性生成部２０６において、ステップＳ４０２で算出した絶対輝度の映像信号を出力符号変換部２０３で表示機器の入力符号値に変換するための変換特性を算出する。本実施形態における表示機器は、入力される画像データを入力符号値に対応した絶対輝度値で表示機器上に表示する機能を有している。そして、その入出力特性（入力符号値と表示輝度との関係を示す特性）は図５（ａ）に曲線５０１で示すような特性となる。図５（ａ）のような表示機器の入出力特性の場合、デジタルビデオカメラ１００が出力する出力符号値は図５（ｂ）に曲線５０２で示すように、図５（ａ）の特性とは逆の特性とすればよい。従って、図５（ｂ）のような特性を持った関数を変換テーブルとして生成する。変換テーブルの生成方法は、図５（ａ）の表示機器の入出力特性から演算によって求めてもよいし、入出力特性を表す数式から算出してもよい。あるいは、表示機器毎に対応した変換テーブルを不揮発性メモリ５６に予め記憶しておき、その中から選択してもよく、本発明では、その決定方法に制限はない。なお、本実施形態における表示機器は、被写体の輝度値を絶対輝度値で表示できるため、被写体輝度と表示輝度は、図５（ｃ）に直線５０３で示すように互いに一致した値となる。
【００５０】
次に、ステップＳ４０３で生成された変換テーブルが出力符号変換部２０３に送信され、レベル変換部２０２で絶対輝度レベルに変換された画像データが、表示機器へ出力するための出力信号へと変換される。変換テーブルは輝度レベルに対して離散的な値を持った有限個のテーブルデータであり、線形補間や高次の関数等によって補間し、所望の特性を得る。この特性に応じて映像信号の絶対輝度レベルが出力符号に変換される。
【００５１】
このように符号変換処理を行うことで、表示機器に表示される絶対輝度に対応した画像データを生成することができる。つまり、被写体の絶対輝度をそのままの明るさで表示機器に表示することが出来るようになり、臨場感のある映像を再現することが出来る。
【００５２】
次に、本実施形態の特徴的な処理である露出制御処理の動作について説明する。図６は本実施形態の露出制御処理の動作を示すフローチャートである。
【００５３】
まず、ステップＳ６０１では、露出評価値生成部２０４において、Ａ／Ｄ変換器２３を介して得られた撮像部２２の画像データから輝度信号を抽出し、露出制御に用いる露出評価値を生成する。露出評価値の生成において、画像データを複数の領域に分割し、それぞれの領域毎に輝度に関する情報を生成する。
【００５４】
図７は、露出評価値生成部２０４における画像データの状態を説明する図である。露出評価値生成部２０４では、撮影された画像データ７０１の領域に対して、７０２で示すような横８個、縦６個の合計４８個の検出枠が配置されており、それぞれの検出枠毎に平均輝度を算出するように構成されている。ステップＳ６０２では、システム制御部５０は、露出評価値生成部２０４から各検出枠の平均輝度を取得し、その中から最大の輝度レベルＹ＿ｈｉｇｈを抽出する。ステップＳ６０３では、ステップＳ６０２で得られた最大輝度値Ｙ＿ｈｉｇｈを絶対輝度Ｂ＿ｈｉｇｈに変換する。この変換においては、前述した（式１）を用いて、以下のように演算する。
【００５５】
Ｂ＿ｈｉｇｈ＝Ｌ×Ｙ＿ｈｉｇｈ                          …（式８）
変換係数Ｌは（式１）と（式４）とから算出される。例えば、絞りがＦ４．０、シャッター速度が１／１２８秒、感度がＩＳＯ２００、基準信号レベルが前述した値を採用して２７３の場合、変換係数Ｌは、以下のように算出される。
【００５６】
Ｂ＝０．３２×１２．５×２（４＋７−６）
＝１２８[ｃｄ／ｍ2]
Ｌ＝１２８／２７３
＝０．４６９
最大輝度レベルＹ＿ｈｉｇｈの符号値が８１９２（１４ビットの場合）だったとすると、被写体の絶対輝度Ｂ＿ｈｉｇｈは、
Ｂ＿ｈｉｇｈ＝０．４６９× ８１９２
＝３８４０ ｃｄ／ｍ2
と求めることができる。
【００５７】
次に、ステップ６０４において、撮像部２２で撮影可能な最大輝度値である撮影最大輝度値Ｂ＿ｍａｘを算出する。撮影最大輝度の算出方法は、デジタル信号の最大値にステップＳ６０１で算出した変換係数Ｌをかけて簡単に算出することができる。画像データのビット数Ｎを１４ビット、Ｌ＝０．４６９とすると、
Ｂ＿ｍａｘ＝Ｌ ×２N
＝０．４６９  × ２14
＝７６８０ [ｃｄ／ｍ2]
と求めることが出来る。
【００５８】
次にステップＳ６０５において、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈと撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘを比較する。この処理は、撮像部２２で撮影可能な最大輝度より明るい被写体があることにより、信号レベルが飽和しているか否かを判定するために行われる。被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘより小さい場合は、信号レベルが飽和していない場合であるので、ステップＳ６０６に進み、露出制御量の算出を行う。撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘが被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈとほぼ等しい場合は、撮像部２２の信号レベルが飽和している可能性があるので、ステップＳ６０８に進み、飽和検出制御を行う。なお、撮影最大輝度よりも明るい被写体を撮影している場合は信号レベルが飽和してしまうので、Ｂ＿ｍａｘ＜Ｂ＿ｈｉｇｈとなることは無い。
【００５９】
ステップＳ６０５でＢ＿ｈｉｇｈ＜Ｂ＿ｍａｘと判定された場合は、ステップＳ６０６に進み、システム制御部５０は、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈと撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘとから露出制御量を算出する。ここで露出制御量を算出するのは、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘを被写体の高輝度部（被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈ）に合わせるような露出制御量を求めることで、階調の不足が起きないようにすることを目的とする。ＡＰＥＸ表現における露出制御量ΔＢＶは、
ΔＢＶ＝Ｌｏｇ2（Ｂ＿ｈｉｇｈ／Ｂ＿ｍａｘ）      …（式９）
＝Ｌｏｇ2（３８４０／７６８０）
＝−１．０
と求められる。ステップＳ６０７では、ステップＳ６０４で求めた露出制御量ΔＢＶに基づいて露出制御を行う。露出の目標値ＢＶ＿ｔａｒｇｅｔは、現在の露出値ＢＶ＿ｎｏｗにΔＢＶを加算すればよい。
【００６０】
ＢＶ＿ｔａｒｇｅｔ＝ＢＶ＿ｎｏｗ＋ΔＢＶ                    …（式１０）
ＢＶは（式２）のように表すことができるので、ＡＶ、ＴＶ、ＳＶのいずれかを変更すればＢＶの値を変更することができる。本実施形態では、一例としてＡＶにΔＢＶを加算する。現在のＡＶは４（Ｆ４．０）なので、ΔＢＶ＝−１（−１段）変更し、変更後のＡＶは３（Ｆ２．８）が露出制御の目標値になる。システム制御部５０は、絞り１０１をＦ２．８になるように制御する。なお、動画撮影における露出制御処理では、撮像が行われる度に露出制御処理が実行される。ΔＢＶを複数フレームに分割して複数フレームかけて徐々に目標露出となるよう（撮影最大輝度値が被写体輝度値以上となるように）に制御する。従って、ＢＶ＿ｎｏｗとΔＢＶは露出制御処理が実行される度に更新され、最終的にはＢＶ＿ｎｏｗはＢＶ＿ｔａｒｇｅｔに収束する。
【００６１】
次に、ステップＳ６０５で被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘとほぼ等しいと判定された場合に実行されるステップＳ６０８の動作について説明する。ステップＳ６０８が実行される場合は、撮像部２２の信号レベルが飽和している可能性がある場合である。そのときは、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘを超えるような明るさの輝度は検出することはできないので、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈを正しく算出できない。そのため、前述したステップＳ６０６の露出制御とは異なった飽和検出用の露出制御（以下、飽和検出制御と呼ぶ）を実行する。ここでの制御は露出を所定量変更してそのフレームでの処理を終了し、次以降のフレームの処理で同様の処理を繰り返し行うように制御する。ここでは、例えば１０フレームに１回の間隔で飽和検出制御を実行するものとする。
【００６２】
飽和検出制御の詳細について、図８を参照して説明する。図８（ａ）の８０１は飽和検出制御時の露出量ＢＶの変化を時系列で表したグラフである。時刻Ｔ１のとき、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘとほぼ等しいと判定されると、飽和検出制御が開始される。このときの露出量ＢＶに対して微小な所定の露出量ΔＢＶを加算して露出を変更する。ΔＢＶは例えば１／８段といった露出量に設定する。図８（ｂ）の８０２は撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘの変化を示したグラフである。また、図８（ｃ）の８０３は被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈの変化を示したグラフである。
【００６３】
時刻Ｔ１で変更された露出量は、数フレーム後に撮像される画像に反映され、撮影最大輝度がＢ＿ｍａｘから、ΔＢＶに対応した輝度変化量ΔＢだけ大きくなる方向に変化する。そして時刻Ｔ１から１０フレーム後の時刻Ｔ２において、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘと被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈを比較する。時刻Ｔ２においては、撮影最大輝度はΔＢだけ増加している。このとき、図８（ｃ）からわかるように、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが同じΔＢだけ増加しており、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘより大きい可能性があることになる。従って露出量を更にΔＢＶ加算し、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘをΔＢ増加させる。時刻Ｔ２からさらに１０フレーム後の時刻Ｔ３において、同様に撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘと被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈを比較する。ここでも、図８（ｃ）からわかるように、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘの増加分ΔＢと同じだけ被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが増加している。そのため、露出量をさらにΔＢＶ加算する。時刻Ｔ３からさらに１０フレーム後の時刻Ｔ４において、同様の判定を行う。時刻Ｔ４では、図８（ｃ）からわかるように、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘの増加分ΔＢに対して被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈは時刻Ｔ３から変化していない。すなわち、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘ以下となり、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが正しく検出できたことになる。そして時刻Ｔ４で飽和検出制御を終了する。
【００６４】
以上のように制御することによる効果について図９を用いて説明する。図９は撮像部２２が出力する信号レベルと被写体の絶対輝度及び撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘを図示したグラフである。横軸は撮像部２２が出力する信号レベルであり、最大レベルは１６３８３（ビット数が１４ビットの場合）となる。縦軸には信号レベルに対応した絶対輝度値が示されている。また、図９（ａ）、（ｂ）の下の図では、横軸が信号レベルを示し、縦軸がその信号レベルを平均値として有する図７の検出枠７０２の個数を示している。つまり、図９（ａ）、（ｂ）の下の図は、被写体の輝度分布を示している。
【００６５】
図９（ａ）は、絞り値がＦ４．０、シャッター速度が１／１２８秒、感度がＩＳＯ２００の場合の絶対輝度と信号レベルの関係を示している。図９（ａ）の９０１は変換係数であり、上記の露出パラメータの場合はＬ＝０．４９６となる。撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘは７６８０[ｃｄ／ｍ2]である。図９（ａ）の下の図の９０２は被写体の輝度分布を示しており、被写体の最大信号レベル８１９２に対応する被写体の最大輝度Ｂ＿ｈｉｇｈは、図９（ａ）の上の図に示すように３８４０[ｃｄ／ｍ2]となっている。このような被写体を撮影している場合、本実施形態の露出制御によって、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘが被写体の最大輝度Ｂ＿ｈｉｇｈに近づくように制御される。
【００６６】
図９（ｂ）は、図９（ａ）の状態からΔＢＶ＝−１の露出量の変化を絞りによって制御した後の様子を図示したグラフである。絞り値をΔＢＶ＝−１（段）変更したことにより、絞り値がＦ２．８に変更され、シャッター速度が１／１２８秒、感度がＩＳＯ２００となっている。このとき、図９（ｂ）の上の図の９０３で示される変換係数はＬ＝０．２３４に変化し、図９（ｂ）の下の図における被写体の最大信号レベルは、８１９２から１６３８３に変化する。そして、被写体の最大信号レベル１６３８３に対応する撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘは、図９（ｂ）の上の図に示すように３８４０となる。つまり、図９（ａ）と同じ被写体を撮影している場合、被写体の輝度は、図９（ｂ）の下の図の９０４で示すように撮像部２２の最大撮影可能レベルまで分布することになる。
【００６７】
より詳しく説明すると、図９（ａ）では、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘ＝７６８０[ｃｄ／ｍ2]に対して撮影している被写体の最大輝度Ｂ＿ｈｉｇｈは３８４０[ｃｄ／ｍ2]である。すなわち、撮像部２２の信号レベルに対応する８１９２から１６３８３までの範囲は使用されておらず、信号のビット幅を無駄に割り当てていることになる。つまりの階調性が低下する。これに対して図９（ｂ）では、撮影している被写体の輝度に合わせて撮像部２２の信号レベルを満遍なく使用するように露出を制御している。このように制御することにより、被写体の高輝度部が白飛びすることなく、階調性の低下を防止することが可能となる。なお、上記の制御では、図９（ａ）の状態から図９（ｂ）の状態となるように露出パラメータを変更し、露出を変化させている。しかし、本実施形態のデジタルビデオカメラ１００では、表示機器上に被写体を絶対的な輝度で表示するようにしているので、表示機器上の画像の明るさは変化せず、見たままの明るさで表示することが出来る。
【００６８】
また、上記の説明では、被写体の最大輝度Ｂ＿ｈｉｇｈに、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘを合わせるように説明した。しかし、被写体の最小の絶対輝度から最大の絶対輝度の間の基準となる基準輝度値が、撮像部２２で撮影可能な信号レベルの幅において基準となる位置に対応するように露出制御を行ってもよい。例えば、被写体の最小の絶対輝度から最大の絶対輝度の間の中央の輝度値が、撮像部２２で得られる信号レベルの最小値と最大値の中央の信号レベルに一致するように露出を制御してもよい。
【００６９】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、表示機器上に絶対輝度で被写体像を表示する場合において、被写体輝度に応じて撮像部２２の撮影最大輝度を調整するように露出を制御する方法の一例を示した。しかしながら、表示機器で出力可能な輝度範囲を超えるような輝度範囲まで撮影最大輝度を制御した場合、実際には表示機器で表示されない輝度範囲までカバーすることになり、信号レベルの使用効率が低下し、階調性を低下させる要因となる。その対策として、撮影最大輝度が表示機器の表示可能な最大輝度を超えないように制御する方法が考えられる。また、表示可能な輝度範囲は表示機器によって異なるのが一般的である。そのため撮影最大輝度をユーザーが希望する任意の輝度に設定することが好ましい。実施形態２ではその方法について説明する。
【００７０】
デジタルビデオカメラ１００の構成は、図１及び図２に示した第１の実施形態の構成と同様であるため、その説明を省略する。以下、第１の実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図１０は、本実施形態における画像処理部２４の動作を示すフローチャートである。なお、第１の実施形態と同様の処理については、第１の実施形態の動作を示す図３と同様の符号を付して説明を省略する。
【００７１】
図１０のフローチャートを参照しながら第２の実施形態における画像処理部の動作について説明する。
【００７２】
まず、ステップＳ１００１において、ユーザーの操作情報を取得する。ここでは、図１１に示すようなユーザーインターフェースを表示部２８に表示する。ユーザーは表示画面を見ながらスケール１１０１を左右に動かすことで、輝度範囲の上限値１１０２を任意の値に設定することが出来る。この設定された輝度範囲の上限値はシステム制御部５０に伝達され、システム制御部５０は、保持している輝度範囲（調整可能範囲）の上限値（限度値）を変更する。
【００７３】
次にステップＳ１００２において、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘの上限値である撮影最大輝度上限値Ｂ＿ｍａｘ＿ｌｉｍｉｔを決定する。ステップＳ１００１で取得した輝度範囲の上限値を数値に変換し、Ｂ＿ｍａｘ＿ｌｉｍｉｔに設定する。Ｂ＿ｍａｘ＿ｌｉｍｉｔはステップＳ３０４の露出制御で参照される。
【００７４】
図１０のステップＳ３０１〜Ｓ３０３及びＳ３０５は第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。ステップＳ３０４において露出制御を行う。露出制御処理の動作は図６に示したフローチャートと同様の処理で実現可能である。ステップＳ６０１〜Ｓ６０７は、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。ステップＳ６０８の飽和検出制御は、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘを明るくする方向に制御する処理である。
【００７５】
第２の実施形態の飽和検出制御について、図１２のタイミングチャートを参照して説明する。
【００７６】
図１２（ａ）の１２０１は飽和検出制御時の露出量の変化を時系列で表したグラフである。時刻Ｔ１のとき、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘとほぼ等しいと判定されると、飽和検出制御が開始される。このときの露出量ＢＶに対して所定の露出制御量ΔＢＶを加算して露出を変更する。ΔＢＶは例えば１／８段といった露出量に設定する。図１２（ｂ）の１２０２は撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘの変化を示したグラフである。また、図１２（ｃ）の１２０３は被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈの変化を示したグラフである。時刻Ｔ１で変更された露出量は数フレーム後に撮像される画像に反映され、撮影最大輝度がＢ＿ｍａｘから露出制御量ΔＢＶに対応した輝度変化量ΔＢだけ大きくなる方向に変化する。
【００７７】
そして時刻Ｔ１から１０フレーム後の時刻Ｔ２において、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘと被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈを比較する。時刻Ｔ２においては、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘはΔＢだけ増加している。このとき、図１２（ｃ）からわかるように、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが同じΔＢ増加しており、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘより大きい可能性がある。第１の実施形態では、ここで更に露出制御量ΔＢＶを加算するが、第２の実施形態では現在の撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘと撮影最大輝度上限値Ｂ＿ｍａｘ＿ｌｉｍｉｔを比較し、Ｂ＿ｍａｘがＢ＿ｍａｘ＿ｌｉｍｉｔを超えないように制御する。図１２（ｂ）では、時刻Ｔ２において既にＢ＿ｍａｘがＢ＿ｍａｘ＿ｌｉｍｉｔに一致しているため、時刻Ｔ２ではΔＢＶを加算する制御を行わず、飽和検出制御を終了する。
【００７８】
このように制御することにより、ユーザーの指示によって任意に設定された輝度値を上限として、撮影最大輝度を制御することが可能となる。これにより、表示機器で出力可能な輝度範囲を超えるような輝度範囲まで撮影最大輝度を制御することがなくなり、階調性の低下を防ぐことができる。
【００７９】
（第３の実施形態）
第１の実施形態では、表示機器上に絶対輝度で被写体像を表示する場合において、被写体の輝度に応じて撮像部２２の撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘを調整するように露出を制御する方法の一例を示した。本実施形態では撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘを調整する際の露出の制御方法の別の例について説明する。第１の実施形態では、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈが撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘとほぼ等しいときに、飽和検出制御を行う必要があった。本実施形態ではより簡単な制御で飽和を避ける方法について説明する。
【００８０】
デジタルビデオカメラ１００の構成は、図１及び図２に示した第１の実施形態の構成と同様であるため、その説明を省略する。以下、第１及び第２の実施形態と異なる部分についてのみ説明する。本実施形態の画像処理部の動作は、第２の実施形態の図１０のフローチャートと同様の処理で実現可能である。露出制御処理の動作については、図１３のフローチャートを用いて説明する。第１の実施形態における露出制御処理を示す図６のフローチャートと同様の処理については、同じ符号を付し、説明を省略する。図１３のフローチャートでは、図６のステップＳ６０５及びＳ６０８が削除され、ステップＳ６０６の露出制御量算出の代わりにステップＳ１３０１が設けられている。
【００８１】
ステップＳ１３０１では、被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈと撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘとから露出制御量を算出する。第１の実施形態では、（式９）を用いて露出制御量ΔＢＶを算出したが、本実施形態では（式１１）を使用して露出制御量ΔＢＶを算出する。第１の実施形態の（式９）による制御では、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘを被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈとほぼ等しくなるような露出制御量を求めて露出を制御していた。そのため、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘを超えるような被写体輝度は検出することが出来ず、飽和検出制御が必要であった。本実施形態では、飽和検出制御の代わりに簡潔な制御で飽和を避ける制御を行う。
【００８２】
露出制御量ΔＢＶを以下の（式１１）で算出する。
【００８３】
ΔＢＶ＝Ｌｏｇ2（Ｂ＿ｈｉｇｈ・Ｂ＿ｃｏｅｆ／Ｂ＿ｍａｘ ）  …（式１１）
ここで、Ｂ＿ｃｏｅｆを例えば１．２とすると、
ΔＢＶ＝Ｌｏｇ2（３８４０×１．２／７６８０）
＝−０．７４
のようにΔＢＶを算出することが出来る。この露出制御量ΔＢＶは、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘが被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈとほぼ等しくなるような露出制御量ではなく、撮影最大輝度Ｂ＿ｍａｘが被写体輝度Ｂ＿ｈｉｇｈの１．２倍の明るさになるような露出制御量である。すなわち、撮像部２２の信号レベルの最大値まで全体を使用するように被写体輝度を割り当てるのではなく、信号レベルの最大値の１／１．２≒８３％（所定の割合）に被写体輝度を割り当てるように露出を制御する。
【００８４】
このように制御することにより、撮像部２２の信号レベルの最大値の８３％〜１００％に被写体輝度がある場合は、露出を暗くするように制御が可能となり、第１の実施形態の飽和検出制御が不要となる。第１の実施形態と比較すると階調性が若干低下するが、より簡単な制御で露出制御を実現することができる。
【００８５】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。
【００８６】
（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００８７】
２２：撮像部、２４：画像処理部、２８：表示部、５０：システム制御部、１００：デジタルビデオカメラ、１０１：絞り、１０３：撮影レンズ、２０１：信号処理部、２０２：レベル変換部、２０３：出力符号変換部、２０４：露出評価値生成部、２０５：変換係数算出部、２０６：変換特性生成部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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