(57)【要約】【課題】主被写体以外の高輝度領域を高精度に検出して、主被写体に対する適切な露出制御を行う。【解決手段】撮像装置は、入力画像を複数の領域に分割し、分割された複数の領域ごとに測光値を取得する測光部１１１と、取得した測光値に基づき複数の領域ごとにＥＶ値を算出し、算出したＥＶ値が予め定められた閾値より小さいか否かを複数の領域ごとに判定するＥＶ値算出部１１２と、閾値より小さいＥＶ値であると判定された領域のうちで最も輝度値の高い最大輝度領域を検出し、検出した最大輝度領域の測光値に基づいて入力画像を撮影する際の露出制御、ホワイトバランス制御、フォーカス制御および階調制御のうちの少なくとも１つの制御に用いる評価値を算出する評価値算出部１１４とを備える構成として、閾値以上のＥＶ値を有する領域の測光値を評価値の算出に用いないようにする。【選択図】図１
2015118320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像を複数の領域に分割し、分割された複数の領域ごとに測光値を取得する測光手段と、
前記測光手段が取得した測光値に基づき前記複数の領域ごとにＥＶ値を算出するＥＶ値算出手段と、
前記複数の領域ごとに算出したＥＶ値が予め定められた閾値より小さいか否かを判定する判定する判定手段と、
前記複数の領域のうちで前記判定手段により前記閾値より小さいＥＶ値であると判定された領域について前記ＥＶ値算出手段により算出されたＥＶ値と前記測光手段により測光された測光値とに基づき、前記入力画像を撮影する際の露出制御、ホワイトバランス制御、フォーカス制御および階調制御のうちの少なくとも１つの制御に用いる評価値を算出する評価値算出手段とを備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記測光手段は、前記分割された複数の領域ごとの輝度信号および色信号の少なくとも１つについての平均値、最大値、最小値又は中央値、或いは、前記複数の領域ごとのエッジ強度を測光値として取得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ＥＶ値算出手段は、露出要素の基準位置に対する現在の制御位置の差分を求め、前記撮像装置の基準感度に対して前記制御位置の差分を増減することにより基準ＥＶ値を算出し、算出した基準ＥＶ値と前記測光手段により算出された測光値に基づき前記複数の領域ごとのＥＶ値を算出す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】
前記評価値算出手段は、前記閾値より小さいＥＶ値を有する領域のうち最も輝度値の高い最大輝度領域を検出し、前記最大輝度領域の輝度値の重みを大きくして各領域の輝度値の重み付け平均を算出し、算出した重み付け平均を前記露出制御に用いる評価値とする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。
【請求項５】
前記評価値算出手段が算出した前記評価値と撮影時の主被写体の明るさの目標値とを比較し、得られた比較結果に応じて露出変更量を露出要素に振り分ける露出制御手段を備え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】
前記評価値算出手段は、前記閾値より小さいＥＶ値を有する領域のうち最も輝度値の高い最大輝度領域を検出し、前記最大輝度領域のＲＧＢの比率を算出し、算出したＲＧＢの比率と前記入力画像に対するＲＧＢの比率の目標値との差分量を算出し、算出した差分量を前記ホワイトバランス制御に用いる評価値とする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。
【請求項７】
前記評価値算出手段から取得した前記差分量に応じてカラーチャネルごとのゲイン変更量を算出し、算出したゲイン変更量に応じて前記カラーチャネルごとにゲインを掛けることによりホワイトバランス制御を行うホワイトバランス制御手段を備えることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記評価値算出手段は、前記閾値より小さいＥＶ値を有する領域のうち最も輝度値の高い最大輝度領域を検出し、前記最大輝度領域のエッジ強度を前記フォーカス制御に用いる評価値とする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。
【請求項９】
被写体からの反射光を取り込む光学系と、
前記光学系が備えるフォーカスレンズを光軸方向に移動させて前記評価値算出手段から取得した前記エッジ強度の強さがピークとなる合焦位置を求めるフォーカス制御手段とを備え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】
前記評価値算出手段は、前記閾値より小さいＥＶ値を有する領域のうち最も輝度値の高い最大輝度領域を検出し、検出した最大輝度領域の輝度値を前記階調制御に用いる評価値とする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。
【請求項１１】
前記評価値算出手段から取得した輝度値周辺のガンマ特性の勾配を決定し、周辺部と滑らかに接続したガンマ特性を生成する階調制御手段と、
前記階調制御手段が生成したガンマ特性に基づき前記入力画像の輝度特性を変換する変換手段とを備えることを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
【請求項１２】
入力画像を複数の領域に分割する分割ステップと、
前記分割ステップにより分割された複数の領域ごとに少なくとも輝度値を含む測光値を取得する測光ステップと、
前記測光ステップで取得した測光値に基づき前記複数の領域ごとにＥＶ値を算出するＥＶ値算出ステップと、
前記ＥＶ値算出ステップで前記複数の領域ごとに算出したＥＶ値がそれぞれ予め定められた閾値より小さいか否かを判定する判定する判定ステップと、
前記判定ステップにより前記閾値より小さいＥＶ値であると判定された領域のうちで最も輝度値の高い最大輝度領域を検出する検出ステップと、
前記検出ステップで検出された前記最大輝度領域について前記測光ステップにより測光された測光値に基づき、前記入力画像を撮影する際の露出制御、ホワイトバランス制御、フォーカス制御および階調制御のうちの少なくとも１つの制御に用いる評価値を算出する評価値算出ステップとを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の画像処理方法を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、会議室で行われるプレゼンテーション等のシーンにおいてスクリーンに投影されたスライド資料等を映像として撮像する撮像装置、撮像の際の画像処理方法、及び、この画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルスチルカメラやデジタルビデオカムコーダ等の撮像装置では、入力画像信号における輝度レベルから測光値を算出して露出制御を行っている。入力画像信号を用いて測光を行う方式は種々あるが、その１つに、画像中の一部の領域の輝度値を測光し、適正な明るさとなるように露出制御を行うスポット測光がある。
【０００３】
例えば、会議室でのプレゼンテーション等のシーンを撮影する場合、主被写体はスクリーンに投影された資料であり、投影資料を見やすい明るさに制御する必要がある。そのため、画像内から高輝度領域（スクリーンに投影された画像や映像）を検出し、見やすい明るさに制御を行うスポット測光を用いることが好ましい。
【０００４】
その際、スクリーンに投影された画像や映像以外の高輝度被写体として、例えば、撮影画面内に太陽等が映り込むと、この高輝度被写体の影響を受けて、スポット測光を正しく行うことができず、見やすい明るさで撮影することができなくなることがある。そこで、このような問題を解決する技術として、撮影画面内で高輝度被写体が映り込んでいる領域を排除して測光を行う撮像装置が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２７７９２２号公報
【特許文献２】特開２００１−４５３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１，２に記載された技術は、入力画像信号から検出した測光値から高輝度領域であるか否かの判定を行う際に、測光時の露出パラメータに依存した相対的な値で判定を行う。そのため、露出状態が変わると高輝度領域を正確に判定することができなくなるという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、主被写体以外の高輝度領域を高精度に検出して、主被写体に対する適切な露出制御を行うことができる技術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】
本発明に係る撮像装置は、入力画像を複数の領域に分割し、分割された複数の領域ごとに測光値を取得する測光手段と、前記測光手段が取得した測光値に基づき前記複数の領域ごとにＥＶ値を算出するＥＶ値算出手段と、前記複数の領域ごとに算出したＥＶ値が予め定められた閾値より小さいか否かを判定する判定する判定手段と、前記複数の領域のうちで前記判定手段により前記閾値より小さいＥＶ値であると判定された領域について前記ＥＶ値算出手段により算出されたＥＶ値と前記測光手段により測光された測光値とに基づき、前記入力画像を撮影する際の露出制御、ホワイトバランス制御、フォーカス制御および階調制御のうちの少なくとも１つの制御に用いる評価値を算出する評価値算出手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、入力画像内に主被写体以外に高輝度被写体が存在しても、主被写体領域の露出パラメータに依存しない絶対的な基準により正しく測光を行うことができる。これにより、例えば、会議室でのプレゼンテーション等のシーンをスポット測光により撮影する際に、スクリーンに投影された画像や映像等の主被写体を、入力画像に主被写体以外の高輝度被写体が映り込んでしまっても、見やすい明るさでの撮影を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像装置の一例であるデジタルビデオカムコーダの概略構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は図１のデジタルビデオカムコーダによる撮影時の入力画像の例を示す図であり、（ｂ）は（ａ）の入力画像からスクリーンに投影された主被写体以外の高輝度領域を除外した状態を模式的に示す図である。
【図３】図１のデジタルビデオカムコーダによる撮影時に、デジタルビデオカムコーダが備えるＥＶ値算出部が実行する、入力画像におけるＥＶ値の最大値算出処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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。ここでは、本発明に係る撮像装置として、デジタルビデオカムコーダを取り上げることとするが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１２】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置の一例であるデジタルビデオカムコーダの概略構成を示すブロック図である。なお、図１に示すデジタルビデオカムコーダの概略構成は、第１実施形態のみならず、後述する第２乃至第４実施形態に係る各デジタルビデオカムコーダの概略構成と共通する。
【００１３】
図１のデジタルビデオカムコーダは、システム制御部１００、光学系１０１、撮像素子１０２、Ａ／Ｄ変換部１０３、カラーチャネル（ＣＨ）間ゲイン制御部１０４、信号処理部１０５及びガンマ回路１０６を備える。図１に示す矢印は信号の流れを示している。
【００１４】
システム制御部１００は、デジタルビデオカムコーダのシステム全体を制御する。システム制御部１００の詳細については後述する。
【００１５】
光学系１０１は、絞りやＮＤフィルタ、レンズ等を有し、被写体からの反射光である入力光（被写体光束）を調節する。光学系１０１により調節された入力光は、撮像素子１０２の受光面に光学像として結像する。撮像素子１０２は、例えば、ＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサ等であり、受光面に結像した光学像を、システム制御部１００によって定められたシャッタ速度に応じて光電変換を行うことにより、アナログ電気信号（アナログ画像信号）に変換する。
【００１６】
Ａ／Ｄ変換部１０３は、システム制御部１００によって定められたゲイン制御値に応じて、撮像素子１０２から取得したアナログ電気信号をデジタル電気信号であるデジタル画像信号に変換する。このとき、Ａ／Ｄ変換部１０３は、必要に応じて、ゲイン値に応じたデジタル画像信号の増幅処理を行う。例えば、暗い被写体の場合、システム制御部１００からＡ／Ｄ変換部１０３へ制御信号が出され、デジタル画像信号を増幅し、出力信号レベルを上げる。
【００１７】
カラーチャネル間ゲイン制御部１０４は、Ａ／Ｄ変換部１０３から取得したデジタル画像信号に対して、システム制御部１００により決められたカラーバランスに応じて各カラーチャネルにゲインを掛けて、黒レベルの補正やホワイトバランス（ＷＢ）の調整を行う。信号処理部１０５は、カラーチャネル間ゲイン制御部１０４から取得したデジタル画像信号を、最終的な記憶用画像信号や表示用画像信号等の画像データとする処理を行う。また、信号処理部１０５は、画像処理の途中または画像処理後の画像の輝度信号や色信号等を、システム制御部１００からの指示に従ってシステム制御部１００へ出力する。ガンマ回路１０６は、ガンマ特性により画像の輝度特性を変換する。
【００１８】
システム制御部１００は、測光部１１１、ＥＶ値算出部１１２、メモリ１１３、評価値算出部１１４、露出制御部１１５、フォーカス制御部１１６、ＷＢ制御部１１７、階調制御部１１８及びガンマ制御部１１９を有する。
【００１９】
測光部１１１は、入力画像を複数の領域に分割し、領域ごとの平均輝度値、ＲＧＢの各色の平均信号値を信号処理部１０５から測光値として取得する。なお、本実施形態（第１乃至第４実施形態）では、測光値として、適宜、平均輝度値と色信号としてのＲＧＢの平均信号値を輝度信号として用いるが、輝度信号と色信号のどちらか一方のみを用いてもよい。また、測光値としては、平均値以外に最大値や最小値、中央値、積分値等を用いてもよく、更に、領域ごとの輝度勾配量やエッジ強度を用いてもよい。
【００２０】
ＥＶ値算出部１１２は、メモリ１１３に保持されたデジタルビデオカムコーダ本体の基準感度を取得すると共に、撮影時の露出パラメータを露出制御部１１５から取得し、露光量で正規化を行うことにより基準ＥＶ値を算出する。この正規化は、露出要素の基準位置と現在の制御位置との差分を求め、取得した基準感度に対して求めた差分を増減する。つまり、露出要素について、基準露出状態からの露光量が多い場合には基準感度から差分露光量が減算され、基準露出状態からの露光量が少ない場合には基準感度に差分露光量が加算される。なお、露出要素とは、アイリス、露光時間（電子シャッタ）、感度（ゲイン）及びＮＤフィルタ等である。
【００２１】
これにより、露出状態に依存せずに、被写体から反射光（光学系１０１を通して撮像素子１０２に結像する入力光）の強さを、ＥＶ値として算出することができる。ＥＶ値算出部１１２は、算出した基準ＥＶ値における測光値の分解能を算出し、分割された複数の各領域の測光値と予め定められた基準測光値からの差と算出した分解能とにより、各領域のＥＶ値を算出する。
【００２２】
なお、ＷＢ制御部１１７については後述する第２実施形態で、フォーカス制御部１１６について後述する第３実施形態で、階調制御部１１８及びガンマ制御部１１９については後述する第４実施形態でそれぞれ詳細に説明する。
【００２３】
第１実施形態は、撮影時の露出制御を特徴とする。即ち、第１実施形態では、評価値算出部１１４が、ＥＶ値算出部１１２により算出されたＥＶ値と測光部１１１による測光値を用いて、露出制御部１１５における露出制御に用いられる評価値を算出する。例えば、会議室でのプレゼンテーション等のシーンでは、一般的に、スクリーンに投影された画像・映像領域が高輝度領域となり得る。そこで、評価値算出部１１４では、各領域の中で最も輝度値の高い最大輝度領域を検出し、検出した最大輝度領域の輝度値の重みを大きくして、各領域の輝度値の重み付け平均を評価値として算出する。露出制御部１１５は、評価値算出部１１４が算出した評価値と、撮影画像（撮影映像）として見やすい明るさの目標値とを比較し、その比較結果に応じて露出変更量を露出要素に振り分けることで、光学系１０１、撮像素子１０２及びＡ／Ｄ変換部１０３の制御を行う。
【００２４】
図２（ａ）は、本実施形態に係るデジタルビデオカムコーダによる撮影時の入力画像の例を示す図である。ここでは、入力画像として、スクリーンに資料画像や資料映像等が投影されているシーンが撮影されているものとする。
【００２５】
図２（ａ）に示すように、例えば、スクリーンに投影された画像・映像領域２０１以外に太陽２０２等の高輝度領域が画面２００内に存在する場合、スポット測光では、画像・映像領域２０１以外の領域の輝度値の重みが大きくなってしまい、適正に露出制御することができない。
【００２６】
ここで、プレゼンテーション資料を投影出力するプロジェクタの出力には制限（規格）があり、３０００ルーメン乃至１００００ルーメンの出力範囲のものが一般的である。また、投影されたスクリーンの反射率には一定の限度があり、使用時のプロジェクタからスクリーンまでの距離にも一定の制限があるため、スクリーンの反射光の輝度レベルは一般的に９ＥＶ〜１２ＥＶの範囲に収まる。そのため、このＥＶ値の範囲を大きく超える領域が存在する場合、例えば、ＥＶ値が１５ＥＶ以上の領域が存在する場合には、その領域はスクリーンに投影された画像・映像領域２０１ではないとみなすことができる。
【００２７】
そこで、スクリーンに投影された画像・映像領域２０１として取り得ないＥＶ値か否かを判定するための閾値ＴｈＥＶを設定し、ＥＶ値が閾値ＴｈＥＶ以上の領域をスクリーンに投影された画像・映像領域２０１ではないと判定する。閾値ＴｈＥＶは、例えば、１３ＥＶに設定することができる。
【００２８】
図３は、デジタルビデオカムコーダによる撮影時にＥＶ値算出部１１２が実行する、入力画像におけるＥＶ値の最大値算出処理のフローチャートである。最初に、ステップＳ３０１において、ＥＶ値算出部１１２は、ＥＶ値を求める１番目（ｉ＝１）の領域を選定する。なお、入力画像は、ｎ個（ｎは２以上の整数）の領域に分割されているものとする。
【００２９】
ＥＶ値算出部１１２は、ステップＳ３０２においてｉ番目の領域（領域ｉ）の測光値を測光部１１１から取得し、ステップＳ３０３において領域ｉのＥＶ値を算出する。そして、スクリーンに投影された画像・映像領域２０１以外の高輝度領域を評価値の算出から除外するために、ステップＳ３０４において、ＥＶ値算出部１１２は、ステップＳ３０３で算出したＥＶ値が閾値ＴｈＥＶよりも小さいか否かを判定する。ＥＶ値算出部１１２は、領域ｉのＥＶ値が閾値ＴｈＥＶより小さい場合（Ｓ３０４でＹＥＳ）、処理をステップＳ３０５へ進め、領域ｉのＥＶ値が閾値ＴｈＥＶ以上の場合（Ｓ３０４でＮＯ）、処理をステップＳ３０７へ進める。
【００３０】
ステップＳ３０５において、ＥＶ値算出部１１２は、領域ｉのＥＶ値がそれまでに求められたＥＶ値の最大値よりも大きいか否かを判定する。なお、最初にステップＳ３０５へ進んだ領域ｉのＥＶ値が、ＥＶ値の最大値の初期値に設定される。ＥＶ値算出部１１２は、領域ｉのＥＶ値が最大値となる場合（Ｓ３０５でＹＥＳ）、処理をステップＳ３０６へ進め、領域ｉのＥＶ値が最大値とはならない場合（Ｓ３０５でＮＯ）、処理をステップＳ３０７へ進める。
【００３１】
ＥＶ値算出部１１２は、ステップＳ３０６においてＥＶ値の最大値を更新する。ＥＶ値算出部１１２は、ステップＳ３０７においてｉの値に１を加算し、その後、ステップＳ３０８においてｉの値がｎの値よりも大きいか否かを判定する。つまり、ステップＳ３０８では、ｎ個の全ての領域についてステップＳ３０２〜Ｓ３０６の処理が行われたか否かを判定する。ＥＶ値算出部１１２は、全ての領域についてＥＶ値を調べていない場合（Ｓ３０８でＮＯ）、処理をステップＳ３０２へ戻し、全ての領域についてＥＶ値を調べた場合（Ｓ３０８でＹＥＳ）、本処理を終了させる。
【００３２】
図２（ｂ）は、図２（ａ）に示した入力画像からスクリーンに投影された主被写体である画像・映像領域２０１以外の高輝度領域を除外した状態を模式的に示す図である。図２（ｂ）に示されるように、ステップＳ３０４の判定により、ＥＶ値が１５ＥＶであった左上の太陽２０２が写り込んでいる領域が除外されていることがわかる。
【００３３】
図３のフローチャートによる処理によってＥＶ値が最大となる領域が特定されると、評価値算出部１１４は、その領域の測光値の重みを大きくし、各領域の輝度値の重み付け平均を算出することにより、露出制御のための評価値を算出する。なお、閾値ＴｈＥＶ（＝１３ＥＶ）を超える領域を評価値の算出に際して考慮しない構成とする代わりに、その領域の重みをゼロ（０）にしてもかまわない。
【００３４】
以上の説明の通りに露出制御を行うことにより、スクリーンに投影された画像・映像領域２０１の輝度を適正な露出に制御することができ、見やすい明るさで撮影することが可能になる。
【００３５】
＜第２実施形態＞
第２実施形態は、撮影時のホワイトバランス制御（ＷＢ制御）を特徴とする。具体的には、図１に示すデジタルビデオカムコーダにおいて、評価値算出部１１４は、ＥＶ値算出部１１２が算出したＥＶ値と測光部１１１が測定した測光値を用いて、ＷＢ制御部１１７におけるＷＢ制御に用いられる評価値を算出する。
【００３６】
既に説明した通り、会議室でのプレゼンテーション等のシーンでは、一般的に、スクリーンに投影された画像・映像領域が高輝度領域となり得る。そこで、評価値算出部１１４は、複数の領域に分割された入力画像について、各領域の中で最も輝度値の高い最大輝度領域を検出し、検出した最大輝度領域のＲＧＢの比率を算出する。
【００３７】
但し、このとき、第１実施形態と同様に、ＥＶ値が９ＥＶ〜１２ＥＶの範囲を大きく超える（例えば、ＥＶ値が１５ＥＶ以上となる）領域が存在する場合、その領域をスクリーンに投影された画像・映像領域ではないとみなす。よって、評価値算出部１１４は、ＥＶ値算出部１１２により各領域について算出されたＥＶ値がスクリーンに投影された画像・映像領域として取り得ないＥＶ値か否かを、閾値ＴｈＥＶ（例えば、１３ＥＶ）と比較することにより判定する。そして、ＥＶ値が閾値ＴｈＥＶよりも小さい領域の中から最大輝度領域を検出する。
【００３８】
評価値算出部１１４は、最大輝度領域について算出したＲＧＢの比率と撮影画像（撮影映像）として見やすいＲＧＢの比率の目標値とを比較し、目標値との差分量を評価値としてＷＢ制御部１１７に伝達する。
【００３９】
図２（ａ）の入力画像の場合、図２（ｂ）に示すように、評価値算出部１１４は、ＥＶ値が閾値ＴｈＥＶより小さい領域の中でＥＶ値が最大値をとる最大輝度領域を検出する。そして、評価値算出部１１４は、検出した最大輝度領域のＲＧＢの比率を算出し、算出した比率をＷＢ制御部１１７に伝達する。ＷＢ制御部１１７は、評価値算出部１１４から伝達された目標値との差分量に応じてカラーチャネル毎のゲイン変更量を算出し、算出した変更量をカラーチャネル間ゲイン制御部１０４に伝達することにより、ＷＢ制御を行う。
【００４０】
以上の説明の通りにＷＢ制御を行うことにより、スクリーンに投影された画像・映像領域２０１のＷＢを適正に制御することができ、よって、見やすいＷＢで撮影することが可能になる。
【００４１】
＜第３実施形態＞
第３実施形態は、撮影時のフォーカス制御を特徴とする。具体的には、図１に示すデジタルビデオカムコーダにおいて、評価値算出部１１４は、ＥＶ値算出部１１２が算出したＥＶ値と測光部１１１が測定した測光値を用いて、フォーカス制御部１１６においてフォーカス制御に用いる評価値としてのエッジ強度を算出する。
【００４２】
既に説明した通り、会議室でのプレゼンテーション等のシーンでは、一般的に、スクリーン上に投影された画像・映像領域が最大輝度領域となり得る。そこで、評価値算出部１１４は、複数の領域に分割された入力画像について、各領域の中で最も輝度値の高い最大輝度領域を検出し、検出した最大輝度領域のエッジ強度を算出し、算出したエッジ強度をフォーカス制御部１１６に伝達する。
【００４３】
但し、このとき、第１実施形態と同様に、ＥＶ値が９ＥＶ〜１２ＥＶの範囲を大きく超える（例えば、ＥＶ値が１５ＥＶ以上となる）領域が存在する場合、その領域をスクリーンに投影された画像・映像領域ではないとみなす。よって、評価値算出部１１４は、ＥＶ値算出部１１２により各領域について算出されたＥＶ値がスクリーンに投影された画像・映像領域として取り得ないＥＶ値か否かを、閾値ＴｈＥＶ（例えば、１３ＥＶ）と比較することにより判定する。そして、ＥＶ値が閾値ＴｈＥＶよりも小さい領域の中から最大輝度領域を検出する。
【００４４】
図２（ａ）の入力画像の場合には、図２（ｂ）に示すように、評価値算出部１１４は、ＥＶ値が閾値ＴｈＥＶより小さい領域の中でＥＶ値が最大となる最大輝度領域を検出する。そして、評価値算出部１１４は、検出した最大輝度領域のエッジ強度を算出し、算出したエッジ強度をフォーカス制御部１１６に伝達する。フォーカス制御部１１６は、光学系１０１に含まれるフォーカスレンズを光軸方向に移動させながら、評価値算出部１１４から伝達されたエッジ強度（輝度勾配）の強さがピークとなる合焦位置を探ることで、フォーカス制御を行う。
【００４５】
以上の説明の通りにフォーカス制御を行うことにより、スクリーンに投影された画像・映像領域２０１に対する合焦精度を高く維持して撮影を行うことができる。
【００４６】
＜第４実施形態＞
第４実施形態は、撮影時の階調制御を特徴とする。即ち、図１に示すデジタルビデオカムコーダにおいて、評価値算出部１１４は、ＥＶ値算出部１１２が算出したＥＶ値と測光部１１１が測定した測光値を用いて、階調制御部１１８において階調制御に用いられる評価値を算出する。
【００４７】
既に説明した通り、会議室でのプレゼンテーション等のシーンでは、一般的に、スクリーン上に投影された画像・映像領域が最大輝度領域となり得る。そこで、評価値算出部１１４は、複数の領域に分割された入力画像について、各領域の中で最も輝度値の高い最大輝度領域を検出し、検出した最大輝度領域の輝度値を階調制御部１１８に伝達する。
【００４８】
但し、このとき、第１実施形態と同様に、ＥＶ値が９ＥＶ〜１２ＥＶの範囲を大きく超える（例えば、ＥＶ値が１５ＥＶ以上となる）領域が存在する場合、その領域をスクリーンに投影された画像・映像領域ではないとみなす。よって、評価値算出部１１４は、ＥＶ値算出部１１２により各領域について算出されたＥＶ値がスクリーンに投影された画像・映像領域として取り得ないＥＶ値か否かを、閾値ＴｈＥＶ（例えば、１３ＥＶ）と比較することにより判定する。そして、ＥＶ値が閾値ＴｈＥＶよりも小さい領域の中から最大輝度領域を検出する。
【００４９】
図２（ａ）の入力画像の場合には、図２（ｂ）に示すように、評価値算出部１１４は、ＥＶ値が閾値ＴｈＥＶより小さい領域の中でＥＶ値が最大となる最大輝度領域を検出し、検出した最大輝度領域の輝度値を階調制御部１１８に伝達する。階調制御部１１８は、取得した輝度値に階調を持たせるために、取得した輝度値周辺のガンマ特性の勾配を決定し、周辺部と滑らかに接続したガンマ特性を補間により生成する。階調制御部１１８は、生成したガンマ特性をガンマ制御部１１９に伝達する。ガンマ制御部１１９は、取得したガンマ特性に相当するレジスタ設定値をメモリ１１３から読み出してガンマ回路１０６のレジスタに設定することにより、階調制御を行う。
【００５０】
なお、評価値算出部１１４からの輝度値が高いためにガンマ特性だけでは十分な階調を確保することができない場合がある。この場合、階調制御部１１８は、露出制御部１１５を通じて露出を絞ると共に、露出変更量に応じて更にガンマ制御部１１９を通じてガンマ特性を制御することにより、ダイナミックレンジの拡大を図る。同様に、入力輝度値が小さいためにガンマ特性だけでは十分な階調を確保することができない場合がある。この場合には、階調制御部１１８は、露出制御部１１５を通じて露出を増大させると共に、露出変更量に応じて更にガンマ制御部１１９を通じてガンマ特性を制御することにより、ダイナミックレンジの縮小を行う。
【００５１】
以上の説明の通りに階調制御を行うことにより、スクリーンに投影された画像・映像領域２０１に合わせた見やすい階調での撮影が可能になる。
【００５２】
＜その他の実施形態＞
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。さらに、上述した各実施形態は本発明の一実施形態を示すものにすぎず、各実施形態を適宜組み合わせることも可能である。
【００５３】
本発明は以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）をネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムコードを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００５４】
例えば、本発明をコンピュータで利用可能な画像処理ソフトとして実現する場合には、ＥＶ値の算出における露出パラメータとして、画像ファイルにメタ情報として付随して記憶されたデータを用いる。また、撮像装置本体の基準感度情報については、基準感度情報が撮像装置の機種間で共通の情報のみからなる場合には、画像処理ソフトウェアのデータ情報として予め保持し、或いは、個体差情報を含めて露出パラメータと同様に画像ファイルに付随するメタ情報として保持すればよい。
【符号の説明】
【００５５】
１００    システム制御部
１０１    光学系
１０２    撮像素子
１０４    カラーチャネル間ゲイン制御部
１０５    信号処理部
１０６    ガンマ回路
１１１    測光部
１１２    ＥＶ値算出部
１１４    評価値算出部
１１５    露出制御部
１１６    フォーカス制御部
１１７    ＷＢ制御部
１１８    階調制御部
１１９    ガンマ制御部
【図１】
2015118320.tif 000003
【図２】
2015118320.tif 000004
【図３】
2015118320.tif 000005