【事件の表示】
　特許第３３３９８７６号「撮像装置」の請求項１、２に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３３３９８７６号の請求項１、２に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３３３９８７６号の請求項１、２に係る発明についての出願は、平成４年４月２８日に出願されたものであって、平成１４年８月１６日にその発明について特許権の設定登録がされ、その後、異議申立人小塚浩により特許異議の申立がなされ、取消しの理由が通知され、その指定期間内である平成１６年１月１３日に訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
（１）訂正の内容
　特許請求の範囲の請求項１を
「光学像を撮像信号に変換する撮像素子と、
　該撮像素子に入射される光量を調整する絞りと、
　該絞りの絞り値を検出する絞り検出手段と、
　前記撮像素子から出力された撮像信号を増幅する自動利得制御回路と、
　前記撮像素子の露光時間と前記絞りの絞り値を制御する露光制御部と、
　利得が制御された撮像信号からテレビジョン信号を生成する信号処理回路と、
　背景距離を検出する距離検出手段と、
　前記信号処理回路のホワイトバランスを制御するホワイトバランス制御部と、
　前記自動利得制御回路の増幅度及び前記撮像素子の露光時間及び前記絞り検出手段により検出された絞り値及び前記信号処理回路から出力された信号量から被写体照度を算出し、前記距離検出手段によって
背景距離が検出されると、
算出される
が高いか低いか
検出される
が遠いか近いかと
有し、
　前記環境判定部により判定された環境領域情報に基づき、ホワイトバランス制御又は露光制御を行うことを特徴とする撮像装置。」と訂正するものである（下線部が訂正箇所）。
　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び特許請求の範囲の実質的拡張・変更の存否
　上記訂正事項は、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当し、さらに、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
　
（３）むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第６条第１項の規定によりなお従前の例によるとされる、特許法第１２０条の４第３項において準用する平成６年法律第１１６号による改正前の特許法第１２６条第１項ただし書及び第２項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立ての概要
　特許異議申立人小塚浩は、甲第１号証（特開平２−２２４４７６号公報）、甲第２号証（特開昭６３−２８３２９３号公報）、甲第３号証（特開昭６１−２７０９７７号公報）及び甲第４号証（特開平２−２８３１７４号公報）を提出し、本件請求項１、２に係る発明の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであり、本件請求項１、２に係る発明の特許は取り消されるべきものである旨主張している。
　
４．特許異議の申立てについての判断
（１）本件発明
　上記のとおり、平成１６年１月１３日付の訂正請求は認容されるので、本件の請求項１、２に係る発明は、それぞれ、特許請求の範囲の請求項１、２に記載された事項によって特定される次のとおりのものである。
「【請求項１】光学像を撮像信号に変換する撮像素子と、
　該撮像素子に入射される光量を調整する絞りと、
　該絞りの絞り値を検出する絞り検出手段と、
　前記撮像素子から出力された撮像信号を増幅する自動利得制御回路と、
　前記撮像素子の露光時間と前記絞りの絞り値を制御する露光制御部と、
　利得が制御された撮像信号からテレビジョン信号を生成する信号処理回路と、
　背景距離を検出する距離検出手段と、
　前記信号処理回路のホワイトバランスを制御するホワイトバランス制御部と、
　前記自動利得制御回路の増幅度及び前記撮像素子の露光時間及び前記絞り検出手段により検出された絞り値及び前記信号処理回路から出力された信号量から被写体照度を算出し、前記距離検出手段によって背景距離が検出されると、検出された背景距離と、算出された被写体照度とから、撮影環境が、算出される被写体照度が高いか低いかと検出される背景距離が遠いか近いかとの関係から予め定められた複数の環境領域のいずれに該当するかを判定する環境判定部とを、
有し、
　前記環境判定部により判定された環境領域情報に基づき、ホワイトバランス制御又は露光制御を行うことを特徴とする撮像装置。」
　
「【請求項２】前記ホワイトバランス制御部は、前記環境判定部により判定された環境領域情報に基づき、ホワイトバランス制御範囲の上限及び下限を設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。」
　
（２）引用刊行物
　当審が通知した取消理由において引用した刊行物１、２には、それぞれ、次のような事項が記載されている。
　刊行物１：特開平２−２２４４７６号公報（異議申立人小塚浩が提出した甲第１号証）
（ａ）「本発明は、オートフォーカス装置を備えたプログラムＡＥ方式の電子スチルカメラに関するものである。」（第１頁右下欄第９行ないし第１１行）
（ｂ）「前記測距手段及び測光手段の測定結果より、測距限界を超え且つ被写体の明るさが所定値以下であることを検知した場合は、前記感度制御手段に感度アップを指示する感度アップ指示手段」（第１頁左下欄第９行ないし第１３行）
（ｃ）「第１図において、１０１は電子スチルカメラのシーケンスコントロールを行うマイクロコンピュータ（以下マイコンと記す）、１０２は撮像系のレンズ、１０３は絞り、１０４はシャッタ、１０５はイメージセンサ、１０６は信号処理系、１０７は記録回路、１０８は内蔵ストロボ、１０９は測距素子、１１０は測光素子、１１１は調光素子、１１２はオートホワイトバランス素子、１１３はファインダ内表示用ＬＥＤ、１１４は表示用ＬＣＤ、１１５は光学系駆動用のドライバ、１１６はデッキ系駆動用のドライバ、１１７は記録用の磁気ヘッド、 １１８はフロッピディスク駆動用のシートモータ、１１９は記録用のビデオフロッピである。」（第２頁右上欄第１６行ないし左下欄第９行）
（ｄ）「マイコン１０１は第１ストロークスイッチ１２１のオンを検知すると、測距素子１０９による被写体までの距離を測定する測距動作、測光素子１１０による測光動作を開始し、これら動作結果に従って第３図に示す絞りとシャッタスピードの組み合わせを決定する（詳細は後述）。
　次に、第２ストロークスイッチ１２２のオンを検知すると、前記測距動作により求められた被写体距離情報に基づいてドライバ１１５を介してレンズ１０２を駆動する。そして、測光演算により、前記組み合わせに従った位置に絞り１０３をセットしてシャッタ１０４を走行させる。そして、イメージセンサ１０５に露光を行い、信号処理系１０６，記録系１０７を介して磁気ヘッド１１７によりビデオフロッピ１１９へ記録を行う。」（第２頁右下欄第１１行ないし第３頁左上欄第                       ５行）
（ｅ）「通常、測距情報により遠距離限界を超えていない場合は、第３図の１に従って、測光素子１１０の出力に応じて絞りとシャッタスピードの組み合わせを決定する。
　一方、それ程明るくない場合で、測距素子（ＡＦセンサ）１０９により遠距離で測距限界を超えている場合は、絞りＦ５．６より小絞りで撮影することによって、被写界深度をかせいで、ピントを合せ込む。すなわち、ＥＶ１１までは第３図図示１のラインに従って絞り及びシャッタスピードを選択する。そこで、遠距離限界を超え、且つＥＶ１１未満の場合には、＋２ＥＶのゲインアップを行う。
    　　Ｅｖ＝Ｂｖ＋Ｓｖ＝Ｔｖ＋Ａｖ
　露出値Ｅｖ，明るさＢｖ，感度Ｓｖ，シャッタスピードＴｖ，絞りＡｖには、上式の関係があるため、本実施例のように、絞りをＦ５．６より小絞りに固定した場合は、感度Ｓｖを大きくする。これは、第３図図示１から２へプログラム線図上で２Ｅｖシフトすることにより実現する。すなわち、第３図図示２に示す様に、感度アップすることで、絞りはＦ５．６より小絞りの値をとれる。
　こうして、第３図図示２のラインに従って絞り及びシャッタスピードを選択して露出を行い、被写界深度をかせいだ撮影を行う。」（第３頁左上欄第８行ないし右上欄第１２行）
　
　刊行物２：特開昭６１−２７０９７７号公報（異議申立人小塚浩が提出した甲第３号証）
（ｆ）（８）は固体撮像素子（６）からの電気信号を増幅するための増幅回路（第２頁左上欄第１１行ないし第１３行）
（ｇ）絞りドライバ（４）からの現絞り量をデジタル信号に変換してマイコン（１５）に入力するＤ／Ａ・Ａ／Ｄ変換器（第３頁右上欄第２行ないし第４行）
（ｈ）一方信号処理回路（９）からの輝度信号（２３）は測光回路（６）にてゲート信号（２４）でゲートされ被写体中央部の輝度に応じた信号のみが取り出され、この信号が積分回路（１２）で積分されて露光信号（２５）となりＡ／Ｄ変換器（１４）で変換されマイコン（１５）に露光情報として入力される。この露光情報と絞りドライバ（４）からＤ／Ａ，Ａ／Ｄ変換器（１６’）をへて入力される絞り量計側値から被写体（１８）の輝度推定値Ｂを算出すること（第３頁右下欄第１０行ないし第１８行）
　
（３） 対比・判断
（請求項１に係る発明）
　訂正明細書の請求項１に係る発明（以下「請求項１に係る発明」という。）と上記刊行物１、２に記載された発明とを対比すると、刊行物１、２に記載された発明は、請求項１に係る発明における下記（Ａ）の主要な事項を備えておらず、また、当該事項を示唆する記載もなされていない。
（Ａ）撮像装置が、距離検出手段によって背景距離が検出されると、検出された背景距離と、算出された被写体照度とから、撮影環境が、算出される被写体照度が高いか低いかと検出される背景距離が遠いか近いかとの関係から予め定められた複数の環境領域のいずれに該当するかを判定する環境判定部を有し、環境判定部により判定された環境領域情報に基づき、ホワイトバランス制御又は露光制御を行うこと。
　以下、上記各刊行物の記載について検討すると、上記刊行物１には、測距素子の測距限界を超えていない場合は、測光素子の出力に応じて絞りとシャッタスピードの組み合わせを決定し、明るさが所定値以下の場合で、測距素子の測距限界を超えている場合は、ゲインアップを行い、絞りＦ５．６より小絞りで撮影することによって、被写界深度をかせいで、ピントを合せ込むことを開示するに止まる。すなわち、上記刊行物１には、測距素子（距離検出手段）によって背景距離が検出されると、検出された背景距離と、算出された被写体照度とから、算出される被写体照度が高いか低いかと検出される背景距離が遠いか近いかとの関係から予め定められた複数の環境領域のいずれに該当するかを判定すること、該判定された環境領域情報に基づきホワイトバランス制御又は露光制御を行うことについては、記載されておらず、示唆もない。
　また、上記刊行物２は、絞り検出手段により検出された絞り値及び信号処理回路から出力された信号量から被写体照度を検出することを開示するに止まる。
　なお、異議申立人小塚浩が提出した甲第２号証には、カラー撮像装置におけるホワイトバランス調整に関する事項、また、同じく甲第４号証には、電子カメラに被写体距離情報と、所定発光量のストロボ発光特性とにより定まる参照データに基づき、撮像素子への電荷蓄積時間を設定することにより、被写体距離情報に基づいて露光を制御してもホワイトバランスを再調整する必要をなくすることが記載されているものの、上記（Ａ）の事項については記載されておらず、示唆もない。
　そして、請求項１に係る発明は、上記主要な事項（Ａ）により、「距離検出手段によって検出された背景距離と、算出された被写体照度とから、昼夜、屋内外等の撮影環境を判定するため、適切な環境判定を行うことができ、その結果に基づく撮影環境に応じた制御が可能になり、露光制御や、ホワイトバランス制御の誤動作を防止し得て、制御機能の高性能化が実現できる。」という作用効果を奏するものであり、この点は前記各刊行物に記載のものからは期待することができない格別のものと認められる。
　したがって、請求項１に係る発明は、異議申立人が提出した各刊行物に記載された発明から容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　
（請求項２に係る発明）
　本件の請求項２に係る発明は、上記請求項１に係る発明を引用する形式で記載された発明であって、請求項１に係る発明をさらに限定したものであるから、上記請求項１に係る発明についての判断と同様の理由により、上記異議申立人が提出した各刊行物に記載された発明に基づいて当業者が容易になし得たものとも認められない。
　
（４） むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申し立ての理由及び証拠によっては、本件請求項１、２に係る発明の特許を取り消すことができない。
　また、他に本件請求項１、２に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。　　　
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１６年４月１３日（２００４．４．１３）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
撮像装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】
　光学像を撮像信号に変換する撮像素子と、
　該撮像素子に入射される光量を調整する絞りと、
　該絞りの絞り値を検出する絞り検出手段と、
　前記撮像素子から出力された撮像信号を増幅する自動利得制御回路と、
　前記撮像素子の露光時間と前記絞りの絞り値を制御する露光制御部と、
　利得が制御された撮像信号からテレビジョン信号を生成する信号処理回路と、
　背景距離を検出する距離検出手段と、
　前記信号処理回路のホワイトバランスを制御するホワイトバランス制御部と、
　前記自動利得制御回路の増幅度及び前記撮像素子の露光時間及び前記絞り検出手段により検出された絞り値及び前記信号処理回路から出力された信号量から被写体照度を算出し、前記距離検出手段によって
背景距離が検出されると、
算出される
が高いか低いか
検出される
が遠いか近いかと
有し、
　前記環境判定部により判定された環境領域情報に基づき、ホワイトバランス制御又は露光制御を行うことを特徴とする撮像装置。
　【請求項２】
　前記ホワイトバランス制御部は、前記環境判定部により判定された環境領域情報に基づき、ホワイトバランス制御範囲の上限及び下限を設定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】
　前記露光制御部は、前記環境判定部により判定された環境領域情報に基づき、検波特性を変化させるように白ピークの重み付けを設定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】
　前記環境領域の種別として、前記被写体照度が低く前記背景距離が近い室内領域と、前記被写体照度が中間で前記背景距離が近いスタジオ領域と、前記被写体照度が高い屋外領域と、前記被写体照度が高くなく前記背景距離が遠い夜景或いは観劇領域とを、有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の撮像装置。
　【請求項５】
　前記環境判定部の判定結果に基づき、前記信号処理回路の輪郭補正を制御する画質制御部を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の撮像装置。
　【請求項６】
　前記環境判定部は、前記自動利得制御回路の増幅度及び前記撮像素子の露光時間及び前記絞り検出手段により検出された絞り値及び前記信号処理回路から出力された信号量から瞬間被写体照度を算出し、得られた瞬間被写体照度が保持している被写体照度よりも大きい場合は、瞬間被写体照度に被写体照度を追従させ、得られた瞬間被写体照度が保持している被写体照度よりも小さい場合は、被写体照度を微少量づつ変化させて瞬間被写体照度にゆっくり近づくように演算制御することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、ビデオカメラ、ＶＴＲ一体型カメラ、電子スチルカメラ等に搭載される撮像装置に係り、特にオートホワイトバランスや、自動露光制御等の自動画質制御機能の高性能化を図った撮像装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　この種の撮像装置では、安定した色再現を得るためのホワイトバランス調整や、適切な露光量を得るための露光調整、その他の画質調整が必要である。そして、これらの調整を手動で行なう場合には、撮影者が被写体や撮影環境を考慮して、最適値となるように調整して撮影を行う。しかし、家庭用のＶＴＲ型一体カメラ等に搭載される撮像装置では、一般ユーザーが簡単に撮影することができるよう、これらの調整を自動的に行なうオートホワイトバランス、自動露光制御等の機能が設けられていることが多い。
　【０００３】
　上記した自動調整機能のうち、オートホワイトバランスに関しては、例えば、特開昭６３−２１９２９１号公報に、自動露光制御に関しては、特開昭５６−１９２７４号公報に述べられている。
　【０００４】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかしながら、オートホワイトバランス調整や自動露光制御等の機能をもつ従来技術による撮像装置では、次のような問題がある。オートホワイトバランスは、映像信号の中の白と判定された部分が、光源の色温度にかかわらず白く再現されるように、色信号の利得を自動的に制御するものである。言い替えれば、オートホワイトバランスは、光源色と物体色を区別して、物体色を正しく再現するための調整である。しかし、両者の混ざった映像信号のみを用いて、光源色と物体色とを完全に区別することは不可能であり、ある光源下における着色物体を、別の光源下においては白色物体であると判定して、誤動作することがあった。
　【０００５】
　また、従来の露光制御では、画面の中心等の、被写体と覚しき部分が適正露光となるように制御するが、その場所に被写体があるとは限らず、誤動作することがあった。
　【０００６】
　従って、本発明の解決すべき技術的課題は上記した従来技術のもつ問題点を解消することにあり、その目的とするところは、高性能なホワイトバランス制御機能、露光制御機能を備えた撮像装置を提供することにある。
　【０００７】
　【課題を解決するための手段】
　本発明は上記した目的を達成するため、光学像を撮像信号に変換する撮像素子と、撮像素子に入射される光量を調整する絞りと、絞りの絞り値を検出する絞り検出手段と、撮像素子から出力された撮像信号を増幅する自動利得制御回路と、撮像素子の露光時間と絞りの絞り値を制御する露光制御部と、利得が制御された撮像信号からテレビジョン信号を生成する信号処理回路と、背景距離を検出する距離検出手段と、信号処理回路のホワイトバランスを制御するホワイトバランス制御部と、自動利得制御回路の増幅度及び撮像素子の露光時間及び絞り検出手段により検出された絞り値及び信号処理回路から出力された信号量から被写体照度を算出し、距離検出手段によって
背景距離が検出されると、
算出される
が高いか低いか
検出される
が遠いか近いかと
　【０００８】
　【作用】
　撮影環境を判定する環境判定部は、自動利得制御回路の増幅度及び撮像素子の露光時間及び絞り検出手段により検出された絞り値及び信号処理回路から出力された信号量から被写体照度を算出し、距離検出手段によって
背景距離が検出されると、
算出される
が高いか低いか
検出される
が遠いか近いかと
　【０００９】
　【実施例】
　以下、本発明を図１〜図１０に示した各実施例によって説明する。
　図１は、本発明の第１実施例に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。同図において、１はレンズであり、フォーカスレンズ、ズームレンズ等から構成されている。２は入射光量を調節する絞りであり、絞り駆動回路１７によって駆動される。３はＣＣＤ等の撮像素子であり、レンズ１によって撮像面に結像された被写体像を光電変換して、撮像信号に変換する。撮像素子３の出力信号は、ＡＧＣ回路（自動利得制御回路）４によって所定の信号レベルに増幅され、Ａ／Ｄ変換回路５によって、アナログ信号からディジタル信号に変換される。
　【００１０】
　信号処理回路６では、撮像信号から輝度信号と色信号を生成し、ガンマ補正等の公知の信号処理を行なう。信号処理回路６から出力された輝度信号と色信号は、エンコーダ７によってＮＴＳＣ等の標準テレビジョン信号に準じたディジタル信号に変換され、さらにＤ／Ａ変換回路８によってアナログの標準テレビ信号に変換されて出力される。
　【００１１】
　１１はホワイトバランス制御部であり、撮影環境の色温度にかかわらず、白色の物体が白色に再現されるように、信号処理回路６を制御する。また、１２は露光制御部であり、適当な映像信号レベルを得るように、絞り駆動回路１７を介して絞り２を制御し、また、撮像素子駆動回路９を介して撮像素子９の露光時間、すなわちシャッタ速度を制御する。
　【００１２】
　本発明では、ホワイトバランスや露光制御の性能向上のため、環境判定部１０によって撮影環境を判定する。本実施例においては、この環境判定部１０には、距離検出手段１３からの被写体距離情報、ズーム値検出手段１４からのズーム倍率情報、絞り検出手段１５からの絞り値情報、時刻カウンタ１６からの年月日・時刻等の時間情報、前記ＡＧＣ回路からの増幅度情報、前記信号処理回路６からの映像信号情報が取り込まれるようになっており、環境判定部１０はこれらの情報から現在の撮影環境を判定するようになっている。
　【００１３】
　図２は、撮影環境の判定からホワイトバランス制御、露光制御に至るまでの制御アルゴリズムのフローチャートである。以下、撮影環境の判定、およびホワイトバランス制御、露光制御の方法について説明する。図２のステップＳＴ１及びステップＳＴ２に示したように、本実施例では、先ず環境判定のために有効なパラメータである被写体照度Ｌと、背景距離Ｄとを計算する。
　【００１４】
　上記被写体照度Ｌの計算には、図１に示した、絞り検出手段１５から出力される絞り値情報、時刻カウンタ１６から出力される時間情報、ＡＧＣ回路４の増幅度、信号処理回路６から出力される輝度信号の信号レベル等の情報を用いる。被写体照度は、以下のようにして求める。被写体照度の瞬時値をＬ０とすると、Ｌ０は以下のように表わされる。
　【００１５】
　　Ｌ０＝Ｇ＋Ｓｈ＋Ｆ＋Ｓｉ　　　　　　　　　……▲１▼式
ただし▲１▼式において、ＧはＡＧＣ回路の増幅度、Ｓｈはシャッタ速度あるいは露光時間、Ｆは絞り値、Ｓｉは信号量であり、各々対数を取った値である。
　【００１６】
　被写体照度Ｌは、上記Ｌ０を用いて次のように求める。図３は、被写体照度Ｌを計算するためのアルゴリズムの例を示した図である。以下このアルゴリズムについて説明する。被写体照度は、反射率１００％の被写体を撮像したときの映像信号の信号レベルに比例し、また、光源は一定であると仮定する。瞬間照度Ｌ０は、被写体の反射率の違いによって変化すると考えられるので、瞬間照度Ｌ０のピーク値をほぼホールドするようにしてＬを計算すれば被写体照度を求めることができる。
　【００１７】
　先ず、図３のステップＳＴ１１において前記▲１▼式に従って瞬間照度Ｌ０を求め、次に、ステップＳＴ１２において計算したＬ０と保持しているＬとを比較する。このとき、瞬間照度Ｌ０がＬより大きい値をとるときには、ステップＳＴ１３〜１５でそれに追従させ（Ｌ←Ｌ０）、Ｌ０がＬより小さい値をとるときには、ステップＳＴ１６において微小値ΔＬだけ変化させて、ゆっくりＬ０に近付くようにＬを計算する。ただし、スポットライト等の光源を直接撮影してしまったような場合に影響を受けないようにするため、ステップＳＴ１３で求めた画面のコントラストをステップＳＴ１４で強弱判定し、一定値より大きい場合には光源であるとみなして除外するようにしている。
　【００１８】
　以上のようにして被写体照度Ｌを求めた後、前記背景距離Ｄを求める。背景距離は、被写体を含む撮影環境の奥行きであり、距離検出手段１３から出力される距離情報をそのまま用いて背景距離とすればよい。オートフォーカス機能を備えた撮像装置では、通常、カメラから合焦している被写体までの距離を算出できるので、この距離情報を用いることもできる。また、背景距離は、被写体照度の計算と同様にして、ピーク値をホールドするようなアルゴリズムによって計算してもよい。
　【００１９】
　上述のようにして被写体照度Ｌと背景距離Ｄとが求められると、図２のステップＳＴ３において環境の判定処理が行われる。図４は、前記環境判定部１０で行われる、撮影環境の領域分けの１例を示す図である。図４においては、横軸に被写体照度Ｌ、縦軸に背景距離Ｄをとり、４つの環境領域に分割してある。領域（１）は、被写体照度が比較的低く背景距離が近い領域であり、室内に対応する。また、被写体照度の高い領域（３）は、屋外領域である。領域（２）は、被写体照度は中間で背景距離が近い領域であり、この領域はスタジオ等に対応する。背景距離が遠く被写体照度が高くない領域（４）は、夜景あるいは観劇等に対応した領域とする。そして、環境判定部１０は被写体照度Ｌと背景距離Ｄとによって、撮影環境が上記した領域（１）〜（４）のいずれに該当するかを判定する。
　【００２０】
　次に、上記した環境判定を行なった後の、ホワイトバランスや露光制御に関して説明する。ホワイトバランス調整の場合、環境が判定できれば、その照明条件もある程度判断できる。例えば、日中屋外の照明は、太陽光である可能性が非常に高い。その結果、色温度変化は一定の範囲に限定でき、ホワイトバランス補正においてその範囲を越えるような制御を行なおうとした場合、これを誤動作と判断することができる。
　【００２１】
　例えば、図２のステップＳＴ３で領域（３）と判定された場合、これは屋外領域であるから、色温度範囲の計算を行い（ステップＳＴ４）、色温度５５００Ｋ近傍に限定するよう、制御範囲の上限、下限を設定し、この色温度範囲でのホワイトバランス制御を行う（ステップＳＴ５）。また、同様にステップＳＴ３で領域（１）と判定された場合、これは室内領域であり白熱球か蛍光灯照明であると考えられるので、色温度範囲の計算を行い、色温度５０００Ｋ以下となるよう、制御範囲の上限、下限を設定し、ホワイトバランス制御を行う。また、同様にステップＳＴ３で領域（２）と判定された場合、これはスタジオ等であり太陽光と蛍光灯照明の中間であると考えられるので、色温度範囲の計算を行い、色温度を５０００〜５５００Ｋの間の適宜色温度となるように、制御範囲の上限、下限を設定し、ホワイトバランス制御を行う。
　【００２２】
　一方、図２のステップＳＴ３で領域（４）と判定された場合は、露光制御の検波特性を変え、ピーク検波となるように白ピークの重み付けを設定し（ステップＳＴ６）、これに基づく露光制御を実行する（ステップＳＴ７）。この領域（４）は、観劇、結婚式や夜景であると考えられ、コントラストの高いシーンが多い。このような場合、ピーク検波に設定すると白飛びを防ぐことができる。
　【００２３】
　なお、図１における環境判定部１０は、マイクロコンピュータとその制御プログラムを用いて構成できるが、同様の動作をするその他のハードウェアを用いて構成してもよい。
　【００２４】
　以上説明したように、本実施例においては、被写体距離、絞り値、回路の増幅度、信号レベル等の情報をもとに撮影環境を判定し、環境に応じてホワイトバランス制御や露光制御を行うので、これらの制御機能の誤動作を防止することができる。
　【００２５】
　次に、本発明の第２実施例を図５及び図６によって説明する。図５は、本実施例に係る撮像装置の構成を示すブロック図であり、本実施例は図１の第１実施例と概ね同様の構成をとるが、画質制御部１８により、環境判定結果に基づいて画質を制御するようにされている点が相違する。なお、図５において図１と均等な構成には同一符号を付し、その説明は重複を避けるため省略する。
　【００２６】
　ディジタル化された撮像装置は、一般に画質設定の自由度が高い。このような撮像装置については、例えば特開平１−００００８号公報に記載されている。図５における信号処理回路６も、この先願と同様に画質制御が可能な構成となっている。
　【００２７】
　図６は、本実施例の制御アルゴリズムのフローチャートであり、図２に示したアルゴリズムとほぼ同様であるが、ステップＳＴ２１での被写体照度Ｌの算出、ステップＳＴ２２での背景距離Ｄの算出に続く、ステップＳＴ２３，２４での環境判定処理により判定された領域分けに従い、ステップＳＴ２５乃至２８において各領域（１）〜（４）にそれぞれ対応した処理（１）〜（４）を行うようにされている。この処理（１）〜（４）は任意の処理であるが、例えば以下のような処理とされる。屋外領域である領域（３）では、輪郭補正を強めに行う。屋内である領域（１）は比較的暗いため、ノイズが目立たないように輪郭補正は弱めに設定し、また、色信号の利得をやや下げる。その他の領域では、標準の画質設定とする。
　【００２８】
　斯様に本第２実施例では、環境に応じて画質制御を行うので、撮影環境が変っても良好な画質が得られる。
　【００２９】
　次に本発明の第３実施例を図７〜図９によって説明する。本第３実施例の撮像装置のブロック図は、図示していないが前記図１と同様の構成をとる。本実施例においては、環境判定において、被写体照度Ｌと背景距離Ｄの他に、時刻Ｔを用い、これら３つのパラメータから、ファジー推論によって、ホワイトバランス、露光制御を行う。
　【００３０】
　ファジー推論は、次のルールに従って行う。
▲１▼明るければ、ホワイトバランス制御範囲の上限（青限界）Ｌｂを下げ、下限（赤限界）Ｌｒを上げる。
▲２▼暗く、かつ近く、かつ夜であれば、Ｌｂを下げる。
▲３▼暗いか、普通の明るさで、かつ遠ければ、白ピークの重みＷｐを上げる。
▲４▼普通の明るさで、かつ、夕方か明け方であれば、Ｌｂを下げ、下限Ｌｒを上げる。
▲５▼その他の場合は標準設定。
　【００３１】
　上記ルール▲１▼は、明るければ屋外であるから、色温度の制御範囲を太陽光の近傍に限定するものである。ルール▲２▼は、夜の室内であり、色温度を低色温度に限定するものである。また、ルール▲３▼は、夜景や観劇の場合である。このようなシーンでは、スポットライトが入ることが多く、高輝度の被写体が白く飛んでしまうことが多い。そこで、白ピークの重み付けを大きくし、ピーク検波よりの露光制御特性として、これを防ぐ。ルール▲４▼は、夕焼け、朝焼け等を美しく撮るためのものであり、色温度の制御範囲を限定することで、赤みがかった夕日がそのままの色で美しく再現できる。
　【００３２】
　この制御ルールにおけるファジーメンバーシップ関数を図７および図８に示す。上記のルールに従い、最終的に得られるＬｒ，Ｌｂを用いてホワイトバランス制御を行い、Ｗｐを用いて検波特性を決定し、露光制御を行う。
　【００３３】
　Ｌｒ等の値は、次のようにして求める。例えば推論▲１▼（ルール▲１▼）の場合のメンバーシップ関数を図９に示す。図９において照度Ｌの値をａとすると、まず、色温度赤限界Ｌｒの大きさを表すメンバーシップ関数のグレードａ以下の斜線部の重心を求める。また、推論の前件部（かつ）がある場合は、グレードの最小値をとってこれ以下の斜線部の重心を求めるものとする。このようにして各推論から得られる重心の値から総合の重心を求め、最終適なＬｒとする。Ｌｂ、Ｗｐについて同様にして計算する。
　【００３４】
　本実施例では、このように領域判定（撮影環境判定）にファジー推論を用いているため、領域が切り替わっても連続的に制御特性を変更できるので、自然な制御が可能である。
　【００３５】
　図１０は、前記した第１乃至第３実施例の撮像装置を用いて、記録再生装置付きビデオカメラ（ＶＴＲ一体型カメラ）を構成した例を示している。同図において、１９は前記第１乃至第３実施例の撮像装置に対応し、２０は、撮像装置１９から出力される映像信号を磁気テープ等に記録する記録部であり、２１は、記録部２０に記録された信号からテレビジョン信号を再生する再生部である。このＶＴＲ一体型カメラでは、前記第１乃至第３実施例の撮像装置を用いているため、露光制御や、ホワイトバランス制御の誤動作がなく、良好な画質が得られる。
　【００３６】
　【発明の効果】
　以上のように本発明によれば、自動利得制御回路の増幅度及び撮像素子の露光時間及び絞り検出手段により検出された絞り値及び信号処理回路から出力された信号量から被写体照度を算出し、距離検出手段によって
背景距離が検出されると、
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の第１実施例に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。
　【図２】
　本発明の第１実施例の制御アルゴリズムのフローチャートを示す説明図である。
　【図３】
　図２の処理フロー中の被写体照度計算のフローチャートを示す説明図である。
　【図４】
　図２の処理フロー中の環境判定に用いられる領域分けの１例を示す説明図である。
　【図５】
　本発明の第２実施例に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。
　【図６】
　本発明の第２実施例の制御アルゴリズムのフローチャートを示す説明図である。
　【図７】
　本発明の第３実施例によるファジー推論処理で用いられるメンバーシップ関数を示す説明図である。
　【図８】
　本発明の第３実施例によるファジー推論処理で用いられるメンバーシップ関数を示す説明図である。
　【図９】
　本発明の第３実施例によるファジー推論処理の最終推論のメンバーシップ関数の１例を示す説明図である。
　【図１０】
　本発明の第１乃至第３実施例に係る撮像装置を用いた記録再生装置付きカメラの１例を示す説明図である。
　【符号の説明】
　１　レンズ
　２　絞り
　３　撮像素子
　４　ＡＧＣ回路（自動利得制御回路）
　６　信号処理回路
　９　撮像素子駆動回路
　１０　環境判定部
　１１　ホワイトバランス制御部
　１２　露光制御部
　１３　距離検出手段
　１４　ズーム値検出手段
　１５　絞り検出手段
　１６　時刻カウンタ
　１７　絞り駆動回路
　１８　画質制御部