(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を結像するためのレンズ部と、結像した前記被写体像を画像信号に変換する撮像部とを備える撮像装置であって、
前記レンズ部に複数の光学フィルタを挿抜する挿抜手段と、
前記画像信号の輝度値を算出する算出手段と、
複数の撮像モードのいずれかを設定する設定手段と、
を備え、
前記複数の光学フィルタは、
可視光領域に対して赤外光領域の波長成分の透過率が相対的に低い第１のフィルタと、可視光領域に対して赤外光領域の波長成分の透過率が相対的に高い第２のフィルタと、
を含み、
前記複数の撮像モードは、
前記第１のフィルタを前記レンズ部に挿入する第１の撮像モードと、
前記第２のフィルタを前記レンズ部に挿入する第２の撮像モードと、
前記第１のフィルタ及び前記第２のフィルタを前記レンズ部より抜出する、あるいは、前記第２のフィルタを前記レンズ部に挿入するとともに赤外照明を照射する第３の撮像モードと、
を含み、
前記設定手段は、前記算出手段によって算出された前記輝度値と閾値を比較し、比較した結果に基づいて、前記複数の撮像モードを切り替えるものであって、設定されている前記撮像モードに応じて、前記閾値を変更するものであり、
前記第３の撮像モードが設定されている場合の前記閾値は、前記第２の撮像モードが設定されている場合の前記閾値よりも大きいことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記画像信号に所定の画像処理を行う画像処理手段を有し、
前記画像処理手段は、前記第３の撮像モードが設定されている場合は、前記第２の撮像モードが設定されている場合よりも、相対的にノイズを抑える画像処理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】
前記画像処理手段は、前記第３の撮像モードが設定されている場合は、前記第２の撮像モードが設定されている場合よりも、相対的にシャープネス強度を弱くした画像処理を行うことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第１の撮像モードの場合にはカラー画像を取得し、
前記第２の撮像モード、及び、前記第３の撮像モードの場合には白黒画像を取得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】
撮像環境の光源を推定する光源推定手段を更に備え、
前記設定手段は、前記光源推定手段の推定結果に基づいて前記閾値を決定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記光源推定手段は、前記撮像モードを切り替えた際の前記画像信号の輝度変化、および、ホワイトバランスのゲインのうち少なくとも一つに基づいて前記光源を推定することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第３の撮像モードが設定されている場合の前記閾値は、前記第１の撮像モードが設定されている場合の前記閾値よりも大きい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】
被写体像を結像するためのレンズ部と、結像した前記被写体像を画像信号に変換する撮像部と、前記レンズ部に複数の光学フィルタを挿抜する挿抜手段とを備える撮像装置の制御方法であって、
前記画像信号の輝度値を算出する工程と、
前記輝度値と閾値を比較し、比較した結果に基づいて、前記撮像装置の複数の撮像モードを切り替える工程と、
を有し、
前記複数の光学フィルタは、
可視光領域に対して赤外光領域の波長成分の透過率が相対的に低い第１のフィルタと、可視光領域に対して赤外光領域の波長成分の透過率が相対的に高い第２のフィルタと、
を含み、
前記複数の撮像モードは、
前記第１のフィルタを前記レンズ部に挿入する第１の撮像モードと、
前記第２のフィルタを前記レンズ部に挿入する第２の撮像モードと、
前記第１のフィルタ及び前記第２のフィルタを前記レンズ部より抜出する、あるいは、前記第２のフィルタを前記レンズ部に挿入するとともに赤外照明を照射する第３の撮像モードと、
を含み、
前記閾値は、設定されている前記撮像モードに応じて変更されるものであり、
前記第３の撮像モードが設定されている場合の前記閾値は、前記第２の撮像モードが設定されている場合の前記閾値よりも大きいことを特徴とする撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、例えばフィルタに応じて撮像モードを設定する撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から近赤外光の直進性を利用し、入射する赤外光を含む光束から可視光を遮断して撮像するものがある。例えば、特許文献１では、有効コントラストに応じて、赤色透過フィルタ、赤外光透過フィルタを挿入して撮像する技術が開示されている。また、特許文献２では、赤外フィルタを備える画素と、赤外フィルタを備えない画素を備え、輝度成分に対する赤外成分に基づいて輝度のエッジ成分を強調する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−５４９０４
【特許文献２】特開２０１０−６８０２０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、有効コントラストに応じて、各フィルタを切換えているが、低照度など輝度低下に応じた画像処理に関しては開示されていない。また、特許文献２では、輝度成分に対する赤外成分に基づいてエッジ成分を強調しているが、特許文献１と同様、輝度成分が低下する低照度などに応じた画像処理に関しては開示されていない。そのため、低照度時など輝度が低下した場合に対して適切な画像処理や撮像モードの選択が行えない。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、複数種類の赤外光を減衰するフィルタを適切に切換え、それぞれのフィルタに応じた画像処理を行う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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、被写体像を結像するためのレンズ部と、結像した前記被写体像を画像信号に変換する撮像部とを備える撮像装置であって、前記レンズ部に複数の光学フィルタを挿抜する挿抜手段と、前記画像信号の輝度値を算出する算出手段と、複数の撮像モードのいずれかを設定する設定手段と、を備え、前記複数の光学フィルタは、可視光領域に対して赤外光領域の波長成分の透過率が相対的に低い第１のフィルタと、可視光領域に対して赤外光領域の波長成分の透過率が相対的に高い第２のフィルタと、を含み、前記撮像モードは、前記第１のフィルタを前記レンズ部に挿入する第１の撮像モードと、前記第２のフィルタを前記レンズ部に挿入する第２の撮像モードと、前記第１のフィルタ及び前記第２のフィルタを前記レンズ部より抜出する、あるいは、前記第２のフィルタを前記レンズ部に挿入するとともに赤外照明を照射する第３の撮像モードと、を含み、前記設定手段は、前記算出手段によって算出された前記輝度値と閾値を比較し、比較した結果に基づいて、前記複数の撮像モードを切り替えるものであって、設定されている前記撮像モードに応じて、前記閾値を変更するものであり、前記第３の撮像モードが設定されている場合の前記閾値は、前記第２の撮像モードが設定されている場合の前記閾値よりも大きいことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数種類の赤外光を減衰するフィルタを適切に切換え、それぞれのフィルタに応じた画像処理を行う撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る撮像システムの構成図である。
【図２】本発明の実施形態１の構成図である。
【図３】低照度時のナイトモード変更前の画像を示した図である。
【図４】低照度時のナイトモード変更後の画像を示した図である。
【図５】かすみがかったシーンでの鮮明ＩＲモード変更前の画像を示した図である。
【図６】かすみがかったシーンでの鮮明ＩＲモード変更後の画像画像を示した図である。
【図７】モード切換え操作に関するＧＵＩ例を示した図である。
【図８】本発明実施形態１によるフローチャートである。
【図９】鮮明ＩＲモードが選択されていない場合のモード切換え操作に関するＧＵＩ例を示した図である。
【図１０】鮮明ＩＲモードが選択されている場合のモード切換え操作に関するＧＵＩ例を示した図である。
【図１１】本発明実施形態１によるフローチャートである。
【図１２】センサの分光感度特性、フィルタの分光特性を表わした図である。
【図１３】センサの分光感度特性にフィルタの分光特性を乗算した分光特性、太陽光の分光特性を表わした図である。
【図１４】フィルタ切換り時の輝度変化による光源推定例を示した図である。
【図１５】本発明実施形態２の構成図である。
【図１６】本発明実施形態２によるフローチャートである。
【図１７】本発明実施形態２によるフローチャートである。
【図１８】センサの分光感度特性にフィルタの分光特性を乗算した分光特性、太陽光の分光特性を表わした図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１は、撮像装置１０００を含むシステム構成図である。２０００は、本発明における外部装置を示すクライアント装置である。撮像装置１０００とクライアント装置２０００は、ネットワーク３０００を介して相互に通信可能な状態に接続されている。クライアント装置２０００は、撮像装置１０００に対して、各種制御コマンドを送信する。本制御コマンドには、例えば、撮像の開始・終了、撮像画像の配信開始・停止、カメラ制御等を行うためのコマンドが含まれる。また、各制御コマンドを受信した撮像装置１０００は、受信した制御コマンドに対するレスポンスをクライアント装置２０００に送信する。
【００１１】
なお、本実施形態における撮像装置１０００は、ネットワーク経由でクライアント装置２０００と通信する通信装置の一例であり、例えば所定の被写体の画像を撮像する監視カメラである。より詳細には、監視に用いられるネットワークカメラであるものとする。また、本実施形態におけるクライアント装置２０００は、ＰＣ等の外部装置の一例である。又、本実施形態における撮像装置１０００と外部装置２０００からなる監視システムは、撮像システムに相当する。
【００１２】
また、ネットワーク３０００は、例えばＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等の通信規格を満足する複数のルータ、スイッチ、ケーブル等から構成されるものとする。しかしながら、本実施形態においては、撮像装置１０００とクライアント装置２０００との間の通信を行うことができるものであれば、その通信規格、規模、構成を問わない。
【００１３】
例えば、ネットワーク３０００は、インターネットや有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＬＡＮ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等により構成されていても良い。なお、本実施形態における撮像装置１０００は、例えば、ＰｏＥ（Ｐｏｗｅｒ  Ｏｖｅｒ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））に対応していても良く、ＬＡＮケーブルを介して電力を供給されても良い。
【００１４】
図２は、本発明の第１の実施形態に係る撮像装置１０００の基本構成の一例を示すブロック図である。不図示の被写体像は、レンズ群（レンズ部）１を介して、赤外光カットフィルタ２−１、ダミーガラス２−２、赤外光パスフィルタ２−３のいずれかの光学フィルタを通過して、ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサなどの撮像素子３に入射する。なお、撮像素子３は光を電気信号に変換する光電変換部以外にも、アナログデジタル変換回路（ＡＤＣ）、信号の加算／間引き回路、欠陥補正回路等の所定の信号処理回路を有してもよい。なお、本発明において、撮像素子３は被写体像を画像信号に変換する撮像部に相当する。
【００１５】
２−１は赤外光カットフィルタであり、カラー画像の撮像を行う撮像モードの場合に挿入される。赤外光カットフィルタは可視光領域に対して赤外光領域の波長成分の透過率が相対的に低く、人間の視覚特性に近い色再現性を得るのに適している。
【００１６】
２−２はダミーガラスであり、可視光と赤外光をともに透過されて撮像する撮像モードの場合に使用される。可視光、赤外光ともに透過させ撮像することができるため、赤外光カットフィルタ２−１、赤外光パスフィルタ２−２を使用した場合に比べて撮像素子３に取り込む入射光量を多くすることができる。しかし、その場合には赤外光の影響により色再現が難しいため白黒画像の撮像に適している。なお、入射光量を増加させるためには、ダミーガラスを取り除いてもよいが、ダミーガラスを用いることでフィルタ切換えによるフィルタの厚みに応じたピント変動を抑えることができる。一方で、ダミーガラス２−２を挿入せず、フォーカス操作などピント変動を抑えるための処理を行うことも可能である。
【００１７】
２−３は赤外光パスフィルタであり、可視光領域に対して相対的に赤外光領域の波長成分の透過率が高いフィルタである。赤外光パスフィルタ２−３は挿入して撮像することで遠い距離の被写体に対して被写体の鮮鋭度やコントラスト等が低いのを改善することができるため、このような被写体を撮像する撮像モードの場合に挿入される。
【００１８】
４は明度調整部であり、撮像素子４での入射光量に応じて被写体の輝度が目標となる輝度値に近づくように、ゲイン値や絞り、シャッタースピード（以下、ＳＳ）等を制御する。なお、目標となる輝度は事前に設定しておいてもよいし、外部からユーザー等が設定できるようにしてもよい。また、設定されたゲイン値や絞り、ＳＳから被写体の照度を算出し、制御部６やフィルタ切換え判定部７に送信する。
【００１９】
５は画像処理部であり、撮像素子３で結像した被写体像は画像信号に変換する。そして、シャープネス補正、コントラスト補正、ノイズリダクションやカラーバランス調整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ファイルを出力する。画像処理部５より出力された画像ファイルは、後述する通信部１０を経由して、ネットワークに出力される。また、シャープネス補正、コントラスト補正、ノイズリダクションの実行の有無及び設定パラメータ等はフィルタ切換え判定部７からのフィルタ情報や明度調整部４からのゲイン値などの撮像条件に応じて設定される。なお、シャープネス補正とは被写体の輪郭等のエッジ（高周波成分）を抽出し、その部分の信号強度を強める補正である。この補正を行うことによって、被写体をより鮮鋭に認識することが可能となる。一方で、エッジを強調することによって、高周波成分としてランダムノイズや画像信号の欠陥等も強調される場合もある。また、ノイズリダクションとは画像内のランダムノイズ等を低減することを目的として画像信号を所定の範囲で平均化等を行う補正である。平均化等を行うことによって、ノイズを低減することが可能である。平均化範囲や平均化する際の重みづけ等によって、ノイズリダクションの強度を調整することが可能でる。しかし、ノイズ低減効果を上げるためにノイズリダクション強度を強めると、被写体の輪郭等もボケてしまい、鮮鋭度が低下する場合もある。従ってシャープネス強度やノイズリダクション強度は適宜切り替える必要がある。
【００２０】
６は制御部で、撮像装置１０００を制御するＣＰＵである。具体的には、制御部６は明度調整部４、画像処理部５、フィルタ切り替え判定部７、通信部１０等を直接的あるいは間接的に制御する。画像生成部４０２で生成されたデジタル画像から不要光を検出するように不要光検出部４０４を制御する。直接的な制御とは、制御部６からの制御信号に基づき各構成要素を制御することであり、また、間接的な制御とは、所定の構成要素を介して、別の構成要素を制御することである。また、制御部６は不図示のメモリーを含む。本メモリーには画像生成部５で生成された画像ファイルや、後述す制御部６が実行するプログラム格納領域、プログラム実行中のワーク領域、不要光発生条件等、様々なデータの格納領域として使用される。また、制御部６は、ユーザーからの指示を通信部１０経由で受け付ける。
【００２１】
制御部６は受け付けた指示に基づいてフィルタ切換えの指示をフィルタ切換え部７に送信する。フィルタ切換え判定部７は制御部６からの指示、もしくは明度調整部４からの被写体の照度に応じてフィルタの切換え判定を行う。判定されたフィルタ情報は画像処理部５に送られ、それぞれのフィルタに応じた各種画像処理が行われる。フィルタ駆動部８はフィルタ切換え判定部７からの制御に応じて、赤外光カットフィルタ２−１、ダミーガラス２−２、赤外光パスフィルタ２−３等を挿抜して光学フィルタを切換える。９は赤外照明であり、フィルタ切換え判定部７からのフィルタ情報により、照射させるか否かを設定する。
【００２２】
１０は通信部で、ネットワーク３０００に接続するインターフェースを含み、ネットワーク３０００経由で受け付ける外部装置２０００かからのユーザーからの指示を含む制御コマンドを受けつける。受け付けた制御コマンドに対して適切なパケット処理を行った後、制御部６によってコマンドの内容を判定する。そして、必要に応じて撮像装置１０００の各構成要素に対して制御やパラメータの設定等を行う。また、通信部１０は画像処理部５から出力される画像データ５をネットワーク３０００に出力する。
【００２３】
続いて、撮像モードに関して詳細に説明する。赤外光カットフィルタ２−１が挿入さると赤外光領域の光成分が可視光領域の光成分に対して相対的にカットされる。そのため、可視光領域の光が相対的に高くなり、人間の視認特性に近い色再現が可能となり、カラー画像で撮像することができる。以下、本撮像モードをデイモードと称する。
【００２４】
ダミーガラス２−２が挿入されると、可視光領域及び赤外光領域の光成分がともに透過しする。そのため、赤外光領域の光成分の影響で人間の視認特性と異なることから、色再現性が低下するため、白黒画像で撮像される。以下、本撮像モードをナイトモードと称する。ナイトモードは夜間などの低照度時に有効となる。
【００２５】
赤外光パスフィルタ２−３が挿入されると、可視光領域の光成分が赤外光領域の光成分に対して相対的にカットされる。そのため、赤外光領域の光が相対的に高くなる。この状態は人間の視認特性とは異なるため、白黒画像で撮像されるが、赤外光は直進性が高く大気による影響がすくない。そのため、遠景やかすみがかったシーンを撮像する場合に好適である。以下、本撮像モードを鮮明ＩＲモードと称する。
【００２６】
デイモードや鮮明ＩＲモードの場合には、レンズ群１に入射する光成分の一部をカットしているため、光量が低下してしまう。これを補うためにゲイン値を増加させるとノイズも増加し、被写体の認識ができない場合がある。ナイトモードの場合には、光量の低下が少ないため、低照度時での撮像が可能となるが、更に低照度時には、画像処理部５での画像処理に関しても、設定パラメータを変更する。具体的には、ノイズ量に応じてシャープネス強度を弱くし、ノイズリダクション強度を強く設定する。上記設定で低照度時などの被写体の照度の低下を補い画質の改善を行うことができる。さらに赤外照明９を照射することにより低照度時の照度をさらに改善することができる。一例として、低照度時のデイモードの画像を図３、ナイトモードの画像を図４に示す。
【００２７】
一方で、デイモードやナイトモードの場合に、遠景やかすみがかったシーンを撮像すると、図５のようにぼけてしまったり、コントラストがなかったりして、認識しずらい画像となる場合がある。その様な場合には、撮像モードを鮮明ＩＲモードに切り替えることが望ましい。鮮明ＩＲモードで用いられる赤外パスフィルタ２−３は、近赤外光を主に取りこむことにより、近赤外光の直進性の高さと光学的な収差の改善から図６のような鮮鋭感の高い画像とすることができる。一般的なレンズにおいて、収差は可視光領域（約４５０［ｎｍ］〜７００［ｎｍ］）が抑えられるように設計されており、赤外光領域や紫外光領域においては収差が増加する傾向にある。そのため、赤外光パスフィルタを挿入することで近赤外領域のみ入射されるため、収差を減らすことができる。なお、鮮明ＩＲモードでは、ナイトモードと同様に赤外光領域の光成分の影響で色再現が難しくなるため、白黒画像が出力される。撮像素子３への入射光量としては赤外光を主とした撮像となるため、ナイトモードに対して低下してしまう。画像処理に関しては、遠景やかすみがかったシーンでの認識性をあげることが目的となるため、シャープネス強度を強くし、コントラストに関しては強く設定する。かすみがかったシーンでの鮮明ＩＲモードに変更することで図５を図６に改善することができる。
【００２８】
このように、可視光領域又は赤外光領域の光成分を選択的に用いる複数の撮像モードがある場合、被写体の種類や輝度によって、適宜切り替える必要がある。適切に切り替えることによって、それぞれの撮像モードの特徴を活かした撮像が可能となる。
【００２９】
次に、撮像モードの切換えに関して詳細に説明する。まず、鮮明ＩＲモードがユーザーの操作により設定される場合について、図７のＧＵＩ例、図７のフローチャートを用いて説明する。
【００３０】
図７は本発明によるモード切換え操作に関するＧＵＩ例である。本ＧＵＩは、クライアント装置２０００における不図示の表示部等に表示される。また、クライアント装置２０００を操作するユーザーは、不図示の操作部（例えばマウス、ジョイスティック、タッチパネル等）を用いて本ＧＵＩを操作することで撮像モードを指定することが可能である。すなわち、ユーザーは操作部を操作し、図７に示したＧＵＩ内の撮像モード名が記入されたボタン等を操作することで、意図する撮像モードを指定することが可能である。その後、クライアント装置２０００は、指定された撮像モードに関する制御コマンドをネットワーク経由で撮像装置１０００に送信する。そして、指定された撮像モードの情報を含む制御コマンドを受け付けた制御部６は、制御コマンドの内容を判定し、指定された撮像モード設定する動作を行う。
【００３１】
本実施形態に係る撮像装置１０００は、オートデイナイトモードの機能を備えている。ここで、オートデイナイトモードとは、被写体の照度に応じてデイモードとナイトモードを自動で切換える機能である。オートデイナイトモードの詳細動作に関しては図８を用いて詳述する。
【００３２】
図８は本発明の第１の実施形態の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、本フローチャートの処理は制御部６が実行する。
【００３３】
処理が開始されると、ステップＳ７０１にて、制御部６は、クライアント装置２０００から受信した制御コマンド等に基づいて設定されている撮像モードを判定する。判定結果として、鮮明ＩＲモードが設定されている場合には、ステップＳ７０２に処理を進める。デイモードが設定されている場合には、ステップＳ７０４に処理を進める。ナイトモードが設定されている場合には、ステップＳ７０６に処理を進める。そして、オートデイナイトモードが設定されている場合には、ステップＳ７０９に処理を進める。なお、本実施形態において、制御部６はユーザーからの設定に含まれる撮像モード設定を判定するモード判定部に相当する。
【００３４】
ステップＳ７０２にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−３をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ７０３に進める。
【００３５】
ステップＳ７０３にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関して鮮明ＩＲモード用の画質設定に変更する。具体的には、シャープネス強度を強くし、コントラストに関しては強く設定する。そして処理を終了する。
【００３６】
ステップＳ７０４にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光カットフィルタ２−１をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ７０５に進める。
【００３７】
ステップＳ７０５にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してデイモード用の画質設定に変更する。具体的には、シャープネス強度を通常に、コントラストに関しても通常に設定する。そして処理を終了する。
【００３８】
ステップＳ７０６にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いてダミーガラス２−２をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ７０７に進める。
【００３９】
ステップＳ７０７にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ７０８に進める。
【００４０】
ステップＳ７０８にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。具体的には、ノイズ量に応じてシャープネス強度を弱くし、ノイズリダクション強度を強く設定する。そして処理を終了する。なお、赤外照明９をナイトモード時に照射するようにしたが、鮮明ＩＲモード時にも照射してもよいし、ナイトモード時に照射しないようにしてもよい。
【００４１】
ステップＳ７０９にて、制御部６は、明度調整部４を用いて、被写体の照度を取得する。そして、その照度が所定以上かを判定する。照度が所定以上の場合にはステップＳ７１０に処理を進める。また、照度が所定よりも低い場合はステップＳ７１２に処理を進める。
【００４２】
ステップＳ７１０にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光カットフィルタ２−１をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ７１１に進める。
【００４３】
ステップＳ７１１にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してデイモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００４４】
ステップＳ７１２にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いてダミーガラス２−２をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ７１３に進める。
【００４５】
ステップＳ７１３にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ７１４に進める。
【００４６】
ステップＳ７１４にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００４７】
続いて、オートデイナイトモードに加え、鮮明ＩＲモードとナイトモードが自動で切換わる撮像モードを有する場合について説明する。上述のように鮮明ＩＲモードは通常輝度時は鮮明に撮像できるが、低照度になると撮像素子３への入射光量が低下してしまう。加えて、画像処理としては、シャープネス強度を強く、コントラストを強く設定する。そのため、ランダムノイズ等のノイズ成分を強調してしまい、その影響で被写体の認識性を維持することが困難となる場合がある。この撮像素子３への入射光量の低下に対しては、ナイトモードに切換えることにより改善することができる。
【００４８】
鮮明ＩＲモードとナイトモードが自動で切換わる撮像モードを有する場合のＧＵＩ例を図９および図１０に示す。本ＧＵＩも、クライアント装置２０００における不図示の表示部等に表示される。また、鮮明ＩＲモードとナイトモードが自動で切換わる撮像モードを有する場合の撮像素子１０００の処理動作のフローチャートを図１１に示す。
【００４９】
図９は鮮明ＩＲモードが選択されていない場合である。その場合には、オート切換えではデイモード、ナイトモードが自動で切換わり、デイモード、ナイトモードが手動で設定可能となる。図１０は鮮明ＩＲモードが選択されている場合である。その場合には、オート切換えでは鮮明ＩＲモード、ナイトモードが自動で切換わり、鮮明ＩＲモード、ナイトモードが手動で設定可能となる。鮮明ＩＲモードの選択と非選択は、クライアント装置２０００の操作部を用いて、鮮明ＩＲモードが表示されている部分を操作することで切り替えることが可能である。切り替えた結果は、制御コマンドとしてネットワーク経由で撮像装置１０００に送信される。
【００５０】
図１１のフローチャートを基に制御フローを説明する。なお、本フローチャートの処理は制御部６が実行する。
【００５１】
ステップＳ１００１にて、制御部６は、ＧＵＩで設定されている撮像モードを判定する。より具体的には、通信部１０において受信した制御コマンドを解析し、ＧＵＩで設定された内容を取得し、鮮明ＩＲモードが選択されているか否かを判定する。判定した結果として、鮮明ＩＲモードが選択されている場合には、ステップＳ１００２に処理を進め、鮮明ＩＲモードが設定されていない場合には、ステップＳ１０１４に処理を進める。
【００５２】
ステップＳ１００２にて、制御部６は、ＧＵＩで設定されている撮像モードを判定する。オート切換えが設定されている場合は、ステップＳ１００３に処理を進める。鮮明ＩＲモードが設定されている場合は、ステップＳ１００９に処理を進める。ナイトモードが設定されている場合には、ステップＳ１０１１に処理を進める。
【００５３】
ステップＳ１００３にて、制御部６は、明度調整部４を用いて、被写体の照度を取得する。そして、その照度が所定以上かを判定する。照度が所定以上の場合にはステップＳ１００４に処理を進める。また、照度が所定よりも低い場合はステップＳ１００６に処理を進める。
【００５４】
ステップＳ１００４にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−３をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１００５に進める。
【００５５】
ステップＳ１００５にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関して鮮明ＩＲモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００５６】
ステップＳ１００６にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いてダミーガラス２−２をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１００７に進める。
【００５７】
ステップＳ１００７にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ１００８に進める。
【００５８】
ステップＳ１００８にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００５９】
また、ステップＳ１００２にて鮮明ＩＲモードが設定されていると判定された場合に、ステップＳ１００９にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−３をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１０１０に進める。
【００６０】
ステップＳ１０１０にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関して鮮明ＩＲモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００６１】
また、ステップＳ１００２にてナイトモードが設定されていると判定された場合に、ステップＳ１０１１にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いてダミーガラス２−２をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１０１２に進める。
【００６２】
ステップＳ１０１２にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ１０１３に進める。
【００６３】
ステップＳ１０１３にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００６４】
一方で、ステップＳ１０１４にて、制御部６は、ＧＵＩで設定されている撮像モードを判定する。オート切換えが設定されている場合は、ステップＳ１０１５に処理を進める。デイモードが設定されている場合は、ステップＳ１０２１に処理を進める。ナイトモードが設定されている場合には、ステップＳ１０２３に処理を進める。
【００６５】
ステップＳ１０１５にて、制御部６は、明度調整部４を用いて、被写体の照度を取得する。そして、その照度が所定以上かを判定する。照度が所定以上の場合にはステップＳ１０１６に処理を進める。また、照度が所定よりも低い場合はステップＳ１０１８に処理を進める。
【００６６】
ステップＳ１０１６にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光カットフィルタ２−１をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１０１７に進める。
【００６７】
ステップＳ１０１７にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してデイモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００６８】
ステップＳ１０１８にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いてダミーガラス２−２をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１０１９に進める。
【００６９】
ステップＳ１０１９にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ１０２０に進める。
【００７０】
ステップＳ１０２０にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００７１】
また、ステップＳ１０１４にてデイモードが設定されていると判定された場合に、ステップＳ１０２１にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光カットフィルタ２−１をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１０２２に進める。
【００７２】
ステップＳ１０２２にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してデイモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００７３】
また、ステップＳ１０１４にてナイトモードが設定されていると判定された場合に、ステップＳ１０２３にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いてダミーガラス２−２をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１０２４に進める。
【００７４】
ステップＳ１０２４にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ１０２５に進める。
【００７５】
ステップＳ１０２５にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００７６】
次に、オート切換動作に関して詳細に説明する。自動でデイモードとナイトモードを切換える機能は、以下オートデイナイトと称することが有る。また、鮮明ＩＲモードとナイトモードを切換える機能は、以下オートＩＲナイトと称することが有る。
【００７７】
デイモード、もしくは鮮明ＩＲモードで撮像している場合には、明度調整部４において、被写体の照度を撮像した画像内の被写体の輝度値と絞り、ＳＳ、ゲイン値などの少なくとも一つから算出できる。この算出結果の輝度値と閾値として設定される照度ＹＤＮｔｈを比較する。比較した結果、ＹＤＮｔｈ以下の場合に、制御部６は撮像モードをナイトモードに切換える。
【００７８】
図１２はカラーフィルタを考慮したセンサの分光感度特性（実線）、赤外光カットフィルタ２−１の透過率分光特性（点線）、赤外光パスフィルタ２−３の透過率分光特性（破線）を示している。撮像される波長帯域は、センサの分光感度特性と光路内に挿入したフィルタの透過率分光特性の積で求められる。なお、ダミーガラス２−２を光路内に挿入した場合は、全波長領域を透過するため、撮像される波長帯域はセンサの分光感度特性と一致する。
【００７９】
また、撮像に用いられる光量はセンサの分光感度特性と各フィルタの透過率分光感度の積によって定まる特性が描くグラフの面積に基づいて算出される。したがって、撮像モードがデイモードの場合、図１２に示すように赤外光カットフィルタ２−１、もしくは赤外光パスフィルタ２−３が光路内に挿入されているため、撮像される波長帯域は狭くなり、撮像に用いられる光量は低下する。このように、撮像モードが切換ると撮像に用いられる光量が変化するため、撮像モードの切換えのハンチングを防止するため、撮像モードを切換える際に用いる閾値として設定する照度はこの光量変化を考慮することが求められる。具体的には、ナイトモードからデイモード、もしくは鮮明ＩＲモードに切換える場合には、切換えによるハンチングの発生を防止する必要がある。そのため、フィルタを切換えた後の被写体の照度がＹＤＮｔｈ以上となるようにナイトモード時の切換え照度ＹＮＤｔｈを算出することが必要となる。すなわち、ＹＮＤｔｈの算出をナイトモードへの切換った後の照度、カラーフィルタの特性を考慮したセンサの分光感度特性、赤外光カットフィルタ、もしくは赤外光パスフィルタの分光特性、光源の分光特性の少なくとも一つから行う必要がある。
【００８０】
以下、算出方法の一例を示す。図１３は太陽光（光源）の分光特性（実線）、ナイトモード時の分光感度特性（点線）、赤外光パスフィルタが挿入された場合のカラーフィルタの特性を考慮したセンサの分光感度特性（破線）を示したものである。光源の分光特性と鮮明ＩＲモード時の分光感度特性、光源の分光特性とナイトモード時の分光特性をそれぞれの積を求める。そして、夫々に関して波長で積分した結果の比をとることで、鮮明ＩＲモードとナイトモードの感度比ｋ１が算出できる。よって、ＹＮＤｔｈは以下の式で表わすことが可能となる。
ＹＮＤｔｈ＝ＹＤＮｔｈ×ｋ１＋α      （式１）
【００８１】
αはハンチングを確実に防止するためのマージンであったり、ナイトモードから切換り時の画質によって設定することができるパラメータである。赤外光カットフィルタが挿入されるナイトモードからデイモードへ切換わる場合にも同様の計算方法で算出することが可能である。
【００８２】
また、今回は式１のようにナイトモードから切換わる明るさを算出したが、ナイトモードへ切換った後の輝度Ｙａに対してのマージンをｋによって変更する（式２）の方法でも構わない。
ＹＮＤｔｈ＝Ｙａ＋α×ｋ１      （式２）
【００８３】
光源に関しては、デイモードもしくは鮮明ＩＲモードからナイトモードに切換った後の輝度変化から推定することができる。輝度変化の大きさは、赤外照明、白熱灯もしくは太陽光、蛍光灯や水銀灯などの可視光を主にした光源の順で小さくなっていく。フィルタを切換える前の照度をＹｂ、切換った後の照度をＹａとするとＹａ／Ｙｂから図１４のようなテーブルから算出できる。また、ホワイトバランス時の光源の種類はＲゲイン、Ｂゲインの比からも推定することが可能である。ホワイトババランスやピントの補正など光源を設定させる手段があれば、設定された光源を用いることも可能である。
【００８４】
より正確にデイモード、もしくは鮮明ＩＲモードとフィルタが切換った場合の被写体の照度を推定したければ、撮像素子３の分光特性と赤外光カットフィルタ、もしくは赤外光パスフィルタの積算した分光特性の近い照度センサを別途設けることで可能となる。
【００８５】
また、デイモード、鮮明ＩＲモードはそれぞれ画像処理が異なるため、低照度時などノイズ感などが異なってくる。そのため、デイモード、鮮明ＩＲモードのどちらが選択されているかに応じて、ＹＤＮｔｈ、ＹＮＤｔｈを異なる値にすることも有効である。鮮明ＩＲモードの方がデイモードに対して、シャープネス強度を強くし、コントラストに関しては強く設定しているため、一般的にＹＤＮｔｈ、ＹＮＤｔｈを大きく設定するとよい。なお、本実施例において制御部６は算出した輝度値との比較に用いる閾値を切換える閾値切換え部に相当する。
【００８６】
また、ナイトモード時に赤外照明９を被写体に照射している場合は、この照射分をｋの値を求める式に盛り込むようにしてもよい。
【００８７】
なお、本実施形態において、ナイトモード時にダミーガラス２−２を用いているが、赤外光カットフィルタ２−１及び赤外光パスフィルタ２−３を光路より抜出し、光学フィルタを介さずに撮像素子３が受光するようにいしてもよい。
【００８８】
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。
【００８９】
（第２の実施形態）
図１５は、本発明の第２の実施形態に係る撮像装置の基本構成の一例を示すブロック図である。本発明の第１の実施形態と同様の構成は、その説明を省略する。本発明の第１の実施形態に対して、ダミーガラス２−２の構成がなくなっている。本発明の第２の実施形態では、赤外光カットフィルタ２−１、赤外光パスフィルタ２−３の２種類の場合の撮像モードの切換えに関して説明する。
【００９０】
第２の実施形態における、撮像モードに関して詳細に説明する。第１の実施形態と同様に３種類の撮像モードを持つ。具体的にはデイモード、鮮明ＩＲモードに関しては第１の実施形態と同様である。一方で、ナイトモード時にはフィルタとして赤外光パスフィルタ２−３を光路内に挿入する。加えて、ナイトモード時に入射光量を確保するために入射光量の不足に関しては赤外照明９を照射することで補う。また、赤外光パスフィルタ２−３を光路内に挿入しているが、画像処理に関しても、第１の実施形態と同様で、低照度下での撮像が主な目的となるため、ノイズに応じてシャープネス強度を弱くし、ノイズリダクション強度を強く設定する。
【００９１】
次に、撮像モードの切換えに関して詳細に説明する。撮像モードが図７に示したのＧＵＩを用いてユーザーの操作により設定される場合について、図１６のフローチャートを用いて説明する。ＧＵＩ例に関しては図７と同様であるため説明は省略する。なお、本フローチャートの処理は制御部６が実行する。
【００９２】
処理が開始されると、ステップＳ１５０１にて、制御部６は、クライアント装置２０００から受信した制御コマンド等に基づいて設定されている撮像モードを判定する。判定した結果、鮮明ＩＲモードが設定されている場合には、ステップＳ１５０２に処理を進める。デイモードが設定されている場合には、ステップＳ１５０４に処理を進める。ナイトモードが設定されている場合には、ステップＳ１５０６に処理を進める。そして、オートデイナイトモードが設定されている場合には、ステップＳ１５０９に処理を進める。
【００９３】
ステップＳ１５０２にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−３をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１５０３に進める。
【００９４】
ステップＳ１５０３にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関して鮮明ＩＲモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００９５】
ステップＳ１５０４にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光カットフィルタ２−１をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１５０５に進める。
【００９６】
ステップＳ１５０５にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してデイモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【００９７】
ステップＳ１５０６にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−２をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１５０７に進める。
【００９８】
ステップＳ１５０７にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ１５０８に進める。
【００９９】
ステップＳ１５０８にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。具体的には、ノイズ量に応じてシャープネス強度を弱くし、ノイズリダクション強度を強く設定する。そして処理を終了する。
【０１００】
ステップＳ１５０９にて、制御部６は、明度調整部４を用いて、被写体の照度を取得する。そして、その照度が所定以上かを判定する。照度が所定以上の場合にはステップＳ１５１０に処理を進める。また、照度が所定よりも低い場合はステップＳ１５１２に処理を進める。
【０１０１】
ステップＳ１５１０にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光カットフィルタ２−１をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１５１１に進める。
【０１０２】
ステップＳ１５１１にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してデイモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【０１０３】
ステップＳ１５１２にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−３をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１５１３に進める。
【０１０４】
ステップＳ１５１３にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ１５１４に進める。
【０１０５】
ステップＳ１５１４にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【０１０６】
続いて、オートデイナイト機能に加え、鮮明ＩＲモードとナイトモードが自動で切換る場合について説明する。上述のように鮮明ＩＲモードは通常輝度時は鮮明に撮像できるが、低照度になると撮像素子３への入射光量が低下する。そのため、画像処理としては、シャープネス強度を強く、コントラストを強く設定するため、ノイズによる影響で被写体の認識性を維持することができなくなる。撮像素子３への入射光量が低下に対しては赤外照明を照射することにより改善することができる。ＧＵＩ例に関しては第１の実施形態と同様の図８、図９となるため説明は省略する。
【０１０７】
図１７のフローチャートを基に制御フローを説明する。なお、本フローチャートの処理は制御部６が実行する。
【０１０８】
ステップＳ１６０１にて、制御部６は、ＧＵＩで設定されている撮像モードを判定する。より具体的には、通信部１０において受信した制御コマンドを解析し、ＧＵＩで設定された内容を取得し、鮮明ＩＲモードが選択されているか否かを判定する。判定した結果として、鮮明ＩＲモードが選択されている場合には、ステップＳ１６０２に処理を進め、鮮明ＩＲモードが設定されていない場合には、ステップＳ１６１４に処理を進める。
【０１０９】
ステップＳ１６０２にて、制御部６は、ＧＵＩで設定されている撮像モードを判定する。オート切換えが設定されている場合は、ステップＳ１６０３に処理を進める。鮮明ＩＲモードが設定されている場合は、ステップＳ１６０９に処理を進める。ナイトモードが設定されている場合には、ステップＳ１６１１に処理を進める。
【０１１０】
ステップＳ１６０３にて、制御部６は、明度調整部４を用いて、被写体の照度を取得する。そして、その照度が所定以上かを判定する。照度が所定以上の場合にはステップＳ１６０４に処理を進める。また、照度が所定よりも低い場合はステップＳ１６０６に処理を進める。
【０１１１】
ステップＳ１６０４にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−３をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１６０５に進める。
【０１１２】
ステップＳ１６０５にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関して鮮明ＩＲモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【０１１３】
ステップＳ１６０６にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−３をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１６０７に進める。
【０１１４】
ステップＳ１６０７にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ１６０８に進める。
【０１１５】
ステップＳ１６０８にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【０１１６】
また、ステップＳ１６０２にて鮮明ＩＲモードが設定されていると判定された場合に、ステップＳ１６０９にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−３をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１６１０に進める。
【０１１７】
ステップＳ１６１０にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関して鮮明ＩＲモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【０１１８】
また、ステップＳ１００２にてナイトモードが設定されていると判定された場合に、ステップＳ１６１１にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−３をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１６１２に進める。
【０１１９】
ステップＳ１６１２にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ１６１３に進める。
【０１２０】
ステップＳ１６１３にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【０１２１】
一方で、ステップＳ１６１４にて、制御部６は、ＧＵＩで設定されている撮像モードを判定する。オート切換えが設定されている場合は、ステップＳ１６１５に処理を進める。デイモードが設定されている場合は、ステップＳ１６２１に処理を進める。ナイトモードが設定されている場合には、ステップＳ１６２３に処理を進める。
【０１２２】
ステップＳ１６１５にて、制御部６は、明度調整部４を用いて、被写体の照度を取得する。そして、その照度が所定以上かを判定する。照度が所定以上の場合にはステップＳ１６１６に処理を進める。また、照度が所定よりも低い場合はステップＳ１６１８に処理を進める。
【０１２３】
ステップＳ１６１６にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光カットフィルタ２−１をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１６１７に進める。
【０１２４】
ステップＳ１６１７にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してデイモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【０１２５】
ステップＳ１６１８にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−３をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１６１９に進める。
【０１２６】
ステップＳ１６１９にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ１６２０に進める。
【０１２７】
ステップＳ１６２０にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【０１２８】
また、ステップＳ１６１４にてデイモードが設定されていると判定された場合に、ステップＳ１６２１にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光カットフィルタ２−１をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１６２２に進める。
【０１２９】
ステップＳ１６２２にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してデイモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【０１３０】
また、ステップＳ１６１４にてナイトモードが設定されていると判定された場合に、ステップＳ１６２３にて、制御部６は、フィルタ駆動部８を用いて赤外光パスフィルタ２−３をレンズ群１の光路内に挿入する。そして、処理をステップＳ１６２４に進める。
【０１３１】
ステップＳ１６２４にて、制御部６は、フィルタ切り替え判定部７を用いて赤外照明９を照射する。そして、処理をステップＳ１６２５に進める。
【０１３２】
ステップＳ１６２５にて、制御部６は、画像処理部５における設定パラメータに関してナイトモード用の画質設定に変更する。そして処理を終了する。
【０１３３】
以下、本実施形態に係るオートデイナイトとオートＩＲナイトの撮像モード切換え動作に関して説明する。より具体的には撮像モードを切換える際に用いる照度ＹＮＤｔｈの算出に関して詳細に説明する。
【０１３４】
図１７は光源である太陽光の分光特性（実線）と各撮像モード時の分光特性を示している。より詳細には、赤外パスフィルタが光路内に挿入されるナイトモード又は鮮明ＩＲモード時の分光特性を破線で、赤外光カットフィルタが光路内に挿入されるデイモードじの分光感度特性を点線で示している。それぞれ、光源の分光特性とデイモード時の分光感度特性、光源の分光特性とナイトモード、線形ＩＲモード時の分光特性をそれぞれ積を求める。そして、夫々に関して波長で積分した結果の比をとることで、デイモードとナイトモードの感度比ｋ２が算出できる。また、赤外照明の照度を照明設定レベルなどによって推測し撮像素子３への入射光量をＩＲとすると、ＹＮＤｔｈは以下の式で表わすことが可能となる。
ＹＮＤｔｈ＝ＹＤＮｔｈ×ｋ２−ＩＲ＋α      （式３）
【０１３５】
赤外光カットフィルタが挿入された場合も同様の計算方法で算出することが可能である。αはハンチングを確実に防止するためのマージンであったり、ナイトモードから切換り時の画質によって設定することができるパラメータである。第２の実施形態の鮮明ＩＲモードとナイトモードの切換えにおいてはフィルタが同様となるため、ｋ＝１となる。
【０１３６】
また、今回は式３のようにナイトモードから切換わる明るさを算出したが、ナイトモードへ切換って赤外照明が照射された後の輝度Ｙａに対してのマージンをｋ２によって変更する（式２）の方法でも構わない。
ＹＮＤｔｈ＝Ｙａ−ＩＲ＋α×ｋ２      （式４）
【０１３７】
撮像環境の光源に関しては、デイモードもしくは鮮明ＩＲモードからナイトモードに切換った後の輝度変化から光源推定することができる。輝度変化の大きさは、赤外照明、白熱灯もしくは太陽光、蛍光灯や水銀灯などの可視光を主にした光源の順で小さくなっていく。フィルタを切換える前の照度をＹｂ、切換った後の照度をＹａとするとＹａ／Ｙｂから図１４のようなテーブルから算出できる。また、ホワイトバランス時の光源の種類はＲゲイン、Ｂゲインの比からも推定することが可能である。クライアント装置２０００等から、ユーザーによってホワイトババランスやピントの補正などに用いる光源情報を設定させる手段があれば、設定された光源を用いることも可能である。このように推定した推定結果に基づいて撮像モードを切換えるための閾値を切換えることによって、ハンチング等の不具合を低減することができる。
【０１３８】
より正確にデイモード、もしくは鮮明ＩＲモードとフィルタが切換った場合の被写体の照度を推定したければ、撮像素子３の分光特性と赤外光カットフィルタ、もしくは赤外光パスフィルタの積算した分光特性の近い照度センサを別途設けることで可能となる。
【０１３９】
また、デイモード、鮮明ＩＲモードはそれぞれ画像処理が異なるため、低照度時などノイズ感などが異なってくる。そのため、デイモード、鮮明ＩＲモードのどちらが選択されているかに応じて、ＹＤＮｔｈ、ＹＮＤｔｈを異なる値にすることも有効である。鮮明ＩＲモードの方がデイモードに対して、シャープネス強度を強くし、コントラストに関しては強く設定しているため、一般的にＹＤＮｔｈ、ＹＮＤｔｈを大きく設定するとよい。
【０１４０】
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】
【０１４１】
１  レンズ群
２−１  赤外光カットフィルタ
２−２  ダミーガラス
２−３  赤外光パスフィルタ
３  撮像素子
４  明度調整部
５  画像処理部
６  制御部
７  フィルタ切換え判定部
８  フィルタ駆動部
９  赤外照明
１０  通信部
【図１】
0006650691.tif 000002
【図２】
0006650691.tif 000003
【図３】
0006650691.tif 000004
【図４】
0006650691.tif 000005
【図５】
0006650691.tif 000006
【図６】
0006650691.tif 000007
【図７】
0006650691.tif 000008
【図８】
0006650691.tif 000009
【図９】
0006650691.tif 000010
【図１０】
0006650691.tif 000011
【図１１】
0006650691.tif 000012
【図１２】
0006650691.tif 000013
【図１３】
0006650691.tif 000014
【図１４】
0006650691.tif 000015
【図１５】
0006650691.tif 000016
【図１６】
0006650691.tif 000017
【図１７】
0006650691.tif 000018
【図１８】
0006650691.tif 000019