(57)【要約】【課題】撮影環境に応じて合成信号の要否を判断し、判断結果に基づいた処理を行うことにより好適な撮影画像を得ることができる撮像装置を提供する。【解決手段】撮像素子に、被写体からの光を高感度で受光し、受光した光量に応じた信号を出力する複数の受光素子ＰＤ１と、被写体からの光を低感度で受光し、受光した光量に応じた信号を出力する複数の受光素子ＰＤ２とが設けられ、これらにより高感度の画像信号と低感度の画像信号が得られる。更に、撮影環境の明るさを示すＬｖ値が算出され、予め定められたＬｖ値の閾値ｔｈとが比較されて、高感度の画像信号と低感度の画像信号を合成するか否かが判断される。合成が必要であると判断された場合には、高感度信号と低感度信号が合成される。【選択図】　図１
2004080332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体からの光を第１の感度で受光し、受光した光量に応じた信号を出力する複数の第１受光素子と、被写体からの光を前記第１の感度より低い第２の感度で受光し、受光した光量に応じた信号を出力する複数の第２受光素子とを備えた撮像素子と、
前記撮像素子で受光した受光量を算出する受光量算出手段と、
前記受光量算出手段により算出された受光量が所定値を越えたか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により、前記受光量が所定値を越えたと判断された場合に、前記第１受光素子から出力された信号と前記第２受光素子から出力された信号の合成信号を用いて画像を表示すると共に、前記受光量が所定値以下の場合には、前記第１受光素子から出力された信号を用いて画像を表示する表示手段と、
を含む撮像装置。
【請求項２】
前記受光量算出手段は、前記受光量を、撮像装置の絞り値及びシャッタスピード値に基づいて算出する請求項１記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像装置に係り、特に、感度の異なる画像信号を合成することでダイナミックレンジを拡大する撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在広く普及しているデジタルカメラ等の撮像装置におけるＣＣＤ等の撮像素子のダイナミックレンジは、フィルムに比べると一般的に狭い。このため、高輝度の被写体を撮影する場合には、受光量がダイナミックレンジを超え、撮像素子出力が飽和してしまい、被写体の情報が欠落してしまう。このような問題を解決するため、従来では、撮影により得られた高感度の画像信号と低感度の画像信号とを合成することにより、ダイナミックレンジの拡大を図る技術が提案されている（特開２０００−３０７９６３号公報）。
【０００３】
この技術では、マスクを用いて、１つの画像中で部分毎に高感度の画像を低感度の画像に置き換えて合成画像を生成している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
高コントラストな撮影環境で非常に明るい被写体を撮影する場合には、上記従来の技術のように合成をすることは、ダイナミックレンジの拡大につながり、明るい部分（ハイライト部分）のディテール再現などに効果的である。しかしながら、曇天や室内等の低コントラストな撮影環境で撮影する場合には、このような効果が得られることは少ない。むしろ、階調を無駄にしてしまう場合がある。
【０００５】
図８は、デジタルカメラで被写体を撮影して得られた高感度信号と、その高感度信号に低感度信号を従来の技術で合成して得られた合成信号との関係を示した図である。本図は、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）のうちいずれか１色についてのデータを示している。縦軸は階調値を示し、横軸は被写体輝度を示す。図中の細線が合成前の高感度信号であり、太線が合成信号である。
【０００６】
図に示されるように、被写体の輝度によっては、合成処理することにより高感度信号の階調値のａからｂの部分（斜線で示される部分）が使用されず、無駄となってしまう場合がある。すなわち、低コントラストな撮影環境では、合成処理を行わない方が良い場合がある。
【０００７】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、撮影環境に応じた画像信号を用いて画像を表示することにより、ダイナミックレンジを拡大すると共に、高輝度側の階調値を用いた好適な撮影画像を得ることができる撮像装置を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、被写体からの光を第１の感度で受光し、受光した光量に応じた信号を出力する複数の第１受光素子と、被写体からの光を前記第１の感度より低い第２の感度で受光し、受光した光量に応じた信号を出力する複数の第２受光素子とを備えた撮像素子と、前記撮像素子で受光した受光量を算出する受光量算出手段と、前記受光量算出手段により算出された受光量が所定値を越えたか否かを判断する判断手段と、前記判断手段により、前記受光量が所定値を越えたと判断された場合に、前記第１受光素子から出力された信号と前記第２受光素子から出力された信号の合成信号を用いて画像を表示すると共に、前記受光量が所定値以下の場合には、前記第１受光素子から出力された信号を用いて画像を表示する表示手段と、を含んで構成されている。
【０００９】
請求項１記載の発明の撮像装置には、被写体からの光を第１の感度で受光し、受光した光量に応じた信号を出力する複数の第１受光素子と、被写体からの光を前記第１の感度より低い第２の感度で受光し、受光した光量に応じた信号を出力する複数の第２受光素子とが設けられた撮像素子が設けられている。第２受光素子は、第１受光素子間に位置するよう設けられていてもよいし、チャネルストッパ等の受光量の混合を防止する手段を備えた第１受光素子上に設けられていてもよく、特に限定されない。
【００１０】
受光量算出手段は、撮像素子で受光した受光量を算出する。判断手段は、受光量算出手段により算出された受光量が所定値を越えたか否かを判断する。判断手段により、撮像装置の受光量が所定値を越えたと判断された場合には、表示手段は、第１受光素子から出力された信号と第２受光素子から出力された信号の合成信号を用いて画像を表示すると共に、受光量が所定値以下の場合には、第１受光素子から出力された信号を用いて画像を表示する。
【００１１】
このように、撮像素子の受光量（撮影環境の明るさ）が所定値を越えた場合には、第１受光素子により得られた高感度の信号と第２受光素子により得られた低感度の信号との合成信号を用いて画像を表示すると共に、受光量が所定値以下の場合には、第１受光素子から出力された信号を用いて画像を表示しているため、ダイナミックレンジを拡大すると共に、高輝度側の階調値を有効に使用することができるという効果を奏する。
【００１２】
なお、表示手段で画像を表示する際に、第１受光素子から出力された信号と第２受光素子から出力された信号とを常時合成しておき、判断手段による判断結果に基づいて合成信号を画像表示に使用するようにしてもよいし、常時合成せずに、判断手段による判断結果に基づいて合成し、画像表示に使用してもよい。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、前記請求項１記載の発明において、前記受光量算出手段は、前記受光量を、撮像装置の絞り値及びシャッタスピード値に基づいて算出する。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、受光量は撮像装置の絞り値とシャッタスピードから算出される。この絞り値とシャッタスピードから撮影環境の明るさを的確に得ることができ、判断手段による判断処理が精度高くなされる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
なお、以下では、本発明をデジタルカメラに適用した場合について説明する。
【００１７】
図１に示されるように、第１の実施の形態のデジタルカメラ１０には、光学レンズ１２と、光学レンズ１２を通過する光量を調整する絞り１４と、光の通過時間を調整するシャッタ１６と、光学レンズ１２、絞り１４及びシャッタ１６を通過した被写体像を示す入射光に基づき、被写体を高感度及び低感度のそれぞれの受光素子により撮像して被写体像を示すＲ、Ｇ、Ｂ３色のカラーアナログ画像信号を出力する撮像素子としてのＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）１８とが設けられている。
【００１８】
ＣＣＤ１８には、ＣＣＤ１８により入力された高感度及び低感度の信号に対して所定のアナログ信号処理を施すアナログ信号処理部２０と、アナログ信号処理部２０から入力された高感度及び低感度のアナログ信号をそれぞれデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換器（以下、「Ａ／Ｄ変換器」という。）２２とが順に接続されている。
【００１９】
また、光学レンズ１２を駆動するための駆動部２４と、絞り１４を駆動するための駆動部２６と、シャッタ１６を駆動させるための駆動部２８と、ＣＣＤ１８に対する撮影時のタイミング制御を行うＣＣＤ制御部３０と、ストロボ６０の発光の制御を行うストロボ制御部５８と、シャッタスイッチ等のカメラ操作部６２と、が設けられている。
【００２０】
Ａ／Ｄ変換器２２から出力された高感度及び低感度のデジタル信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ信号のデジタル値）は、制御回路５０（詳細は後述）に入力されると共に、デジタル信号処理回路３４に入力される。デジタル信号処理回路３４は、合成処理回路３６と、Ｋｎｅｅ処理回路３８と、ホワイトバランス（ＷＢ）調整処理回路４０と、ガンマ処理回路４２と、メモリ４４とから構成されている。
【００２１】
合成処理回路３６は、制御回路５０からの合成指示を受け、Ａ／Ｄ変換器２２から入力された高感度及び低感度の信号を後述するように合成する。Ｋｎｅｅ処理回路３８は、必要に応じて高輝度側の入出力特性を変更する。ＷＢ調整処理回路４０は、Ｒ、Ｇ、Ｂ信号のデジタル値の各々にゲインを乗算して増減するための３つの乗算器（図示省略）から構成されており、Ｒ、Ｇ、Ｂ信号は、各乗算器にそれぞれ入力される。更に、乗算器には、ホワイトバランスを制御するためのゲイン値Ｒｇ、Ｇｇ、Ｂｇが制御回路５０より入力され、乗算器の各々はこれら２入力を乗算する。この乗算によりホワイトバランスが調整されたＲ’、Ｇ’、Ｂ’信号はガンマ処理回路４２に入力される。
【００２２】
ガンマ処理回路４２は、ホワイトバランスが調整されたＲ’、Ｇ’、Ｂ’信号が所定のガンマ特性となるように入出力特性を変更し、また、１０ビットの信号が８ビットの信号となるように変更し、メモリ４４に格納される。
【００２３】
デジタル信号処理回路３４のメモリ４４から出力されたＲＧＢ信号はスマートメディアやメモリスティック等の図示しない取り外し可能な記録メディアに記録されると共に、図示しない液晶ディスプレイに表示される。
【００２４】
上記構成に加え、デジタルカメラ１０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）５２と、ＲＯＭ５４と、ＲＡＭ５６とを備えたマイクロコンピュータで構成された制御回路５０とを備えている。
【００２５】
制御回路５０は、デジタルカメラ１０全体の動作を制御する。ＲＯＭ５４には、デジタルカメラ１０の絞り値とシャッタスピードから算出されるＣＣＤ１８への受光量（すなわち、撮影環境の明るさ）の閾値ｔｈと、この閾値ｔｈを用いて合成するか否かを判断し、判断結果に基づいて合成指示或いは非合成指示をデジタル信号処理回路３４の合成処理回路３６に出力する処理を実行する処理ルーチンのプログラムとが記憶されている。
【００２６】
更に、デジタルカメラ１０は、被写体の明るさを検出するための受光素子３２を備えている。受光素子３２で受光して得られた信号は、制御回路５０に入力される。シャッタスイッチが半押しされると、制御回路５０により、受光素子３２で得られた受光量に対し、デジタルカメラ１０の設定モード（例えば、自動露出制御モード、絞り値優先モード、シャッタスピード優先モードなど）に応じたシャッタスピードや絞り値等が演算される。
【００２７】
ここで、本実施の形態に係るＣＣＤ１８の構造について説明する。
【００２８】
ＣＣＤ１８には、図２に示すようなハニカムＣＣＤを採用することができる。
【００２９】
このＣＣＤ１８の撮像部は、図２に示すように、１画素の１色について１つずつ割り当てられると共に、所定の配列ピッチ（水平配列ピッチ＝Ｐｈ（μｍ）、垂直配列ピッチ＝Ｐｖ（μｍ））で、かつ隣接する受光素子ＰＤ１が垂直方向及び水平方向にずらされて２次元配置された複数の受光素子ＰＤ１と、この受光素子ＰＤ１の前面に形成された開口部ＡＰを迂回するように配置され、かつ受光素子ＰＤ１からの信号（電荷）を取り出して垂直方向に転送する垂直転送電極ＶＥＬと、垂直方向最下に位置する垂直転送電極ＶＥＬの垂直方向下側に配置され、垂直転送電極ＶＥＬから転送されてきた信号を外部へ転送する水平転送電極ＨＥＬと、を備えている。なお、同図に示す例では、開口部ＡＰを八角形のハニカム形状に形成している。
【００３０】
ここで、水平方向に直線状に並んで配置された複数の垂直転送電極ＶＥＬにより構成される垂直転送電極群には、各々垂直転送駆動信号Ｖ１、Ｖ２、・・・、Ｖ８の何れか１つを同時に印加することができるように構成されている。なお、同図に示す例では、１段目の垂直転送電極群に対して垂直転送駆動信号Ｖ３が、２段目の垂直転送電極群に対して垂直転送駆動信号Ｖ４が、３段目の垂直転送電極群に対して垂直転送駆動信号Ｖ５が、４段目の垂直転送電極群に対して垂直転送駆動信号Ｖ６が、５段目の垂直転送電極群に対して垂直転送駆動信号Ｖ７が、６段目の垂直転送電極群に対して垂直転送駆動信号Ｖ８が、７段目の垂直転送電極群に対して垂直転送駆動信号Ｖ１が、８段目の垂直転送電極群に対して垂直転送駆動信号Ｖ２が、各々印加できるように構成されている。
【００３１】
一方、各受光素子ＰＤ１は隣接する１つの垂直転送電極ＶＥＬに対し転送ゲートＴＧを介して電気的に接続されるように構成されている。同図に示す例では、各受光素子ＰＤ１が右下に隣接する垂直転送電極ＶＥＬに転送ゲートＴＧを介して接続されるように構成されている。
【００３２】
なお、同図において‘Ｒ’が記入された受光素子ＰＤ１の前面に形成された開口部ＡＰは赤色の光を透過する色分離フィルタ（カラーフィルタ）で覆われており、‘Ｇ’が記入された受光素子ＰＤ１の前面に形成された開口部ＡＰは緑色の光を透過する色分離フィルタで覆われており、‘Ｂ’が記入された受光素子ＰＤ１の前面に形成された開口部ＡＰは青色の光を透過する色分離フィルタで覆われている。すなわち、‘Ｒ’が記入された受光素子ＰＤ１は赤色光を、‘Ｇ’が記入された受光素子ＰＤ１は緑色光を、‘Ｂ’が記入された受光素子ＰＤ１は青色光を、各々受光し、受光した光量に応じたアナログ信号を各々出力する。
【００３３】
ＣＣＤ１８は、更に、上述の受光素子ＰＤ１に比して低感度な受光素子ＰＤ２を備えている。受光素子ＰＤ２は図２に示される如く、複数の受光素子ＰＤ１間に設けられている。この受光素子ＰＤ２も受光素子ＰＤ１と同様に、その前面に受光素子ＰＤ１の開口部より面積が小さい開口部ＡＰが形成され、隣接する１つの垂直転送電極ＶＥＬに対して転送ゲートＴＧにより電気的に接続されている。また、この受光素子ＰＤ２には、その前面に形成された開口部ＡＰに、受光素子ＰＤ１と同様にＲＧＢいずれかのカラーフィルタが装着されている。このように、受光素子ＰＤ２の受光面積を受光素子ＰＤ１の受光面積より小さくしているので、受光素子ＰＤ１に比して低感度なＲＧＢ信号が得られる。
【００３４】
なお、受光素子ＰＤ２の転送ゲートＴＧが接続される電極は、隣接する受光素子ＰＤ１の転送ゲートＴＧが接続される電極とは異ならせて設けられている。また、本実施の形態においては、先に受光素子ＰＤ１の電荷を読み出してから受光素子ＰＤ２の電荷を読み出すようにしている。
【００３５】
なお、本実施の形態の受光素子ＰＤ１は、本発明における第１受光素子に対応し、本実施の形態における受光素子ＰＤ２は、本発明における第２受光素子に対応する。
【００３６】
以下、このような構成のデジタルカメラ１０の制御回路５０における合成指示処理ルーチンについて、図３のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００３７】
まず、光学レンズ１２、絞り１４、及びシャッタ１６を通過した被写体像を示す入射光は、ＣＣＤ１８の感度の異なる受光素子ＰＤ１及びＰＤ２の双方により受光され、被写体像を示すアナログ画像信号としてアナログ信号処理部２０に出力される。また、操作者がデジタルカメラ１０にて被写体を撮影するためにシャッタスイッチを半押しすると、ステップ１００において、このシャッタスイッチ半押し時に受光素子３２から入力された信号に基づいてシャッタスピード（Ｆ）及び絞り値（Ｔ）が演算され、駆動部２６及び駆動部２８が制御される。
【００３８】
アナログ信号処理部２０は、ＣＣＤ１８から入力された高感度及び低感度の双方の信号に対して所定のアナログ信号処理を施す。このアナログ信号は、Ａ／Ｄ変換器２２により各々デジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換器２２から出力されたデジタル信号は、デジタル信号処理回路３４及び制御回路５０に入力される。
【００３９】
次のステップ１０２では、演算されたシャッタスピード（Ｆ）及び絞り値（Ｔ）に基づいて、デジタルカメラの撮影環境の明るさを示すＬｖ値が算出される。この算出手順の一例を以下に示す。
【００４０】
シャッタスピードＦから、ＡＰＥＸ値のシャッタスピードを示すＡｖ値が、以下に示す式により算出される。
【００４１】
【数１】
2004080332.tif 000003
【００４２】
また、絞り値Ｔから、ＡＰＥＸ値の絞り値を示すＴｖ値が、以下に示す式により算出される。
【００４３】
【数２】
2004080332.tif 000004
【００４４】
続いて、上記２式から得られたＡｖ値とＴｖ値とが加算され、Ｅｖ（受光量）が算出される。
【００４５】
Ｅｖ＝Ａｖ＋Ｔｖ
求められたＥｖの値はそのままＬｖとして使用される。
【００４６】
Ｅｖ＝Ｌｖ
次に、ステップ１０４にて、算出されたＬｖ値とＲＯＭ５４に記憶された閾値ｔｈとが比較される。図４には、一般的な撮影環境の種別と撮影環境の明るさＬｖとの関係が示されており、本実施の形態では、被写体が高コントラストとなる晴天の範囲（Ｌｖ値が１４から１６の間の値、好ましくは１４．５）に閾値ｔｈが設定されている。この閾値ｔｈよりＬｖ値が高ければ（Ｌｖ＞ｔｈ）、撮影環境は高コントラスト、すなわち高輝度の被写体を含んでいるので、合成が必要であると判断される。また、算出されたＬｖ値が閾値ｔｈ以下であれば（Ｌｖ≦ｔｈ）、撮影環境は低コントラスト、すなわち低輝度の被写体を含んでいるので、合成は不要と判断される。
【００４７】
従って、ステップ１０４でＬｖ＞ｔｈと判断された場合には、ステップ１０６で、制御回路５０より合成処理回路３６に対して合成指示信号が出力される。
【００４８】
合成指示信号が入力されると、合成処理回路３６は、Ａ／Ｄ変換器２２から入力された高感度信号と低感度信号を、真数加算方式を用いて下記の式に示すように合成する。
【００４９】
【数３】
2004080332.tif 000005
【００５０】
ここで、Ｓは、高感度信号と低感度信号の比（感度比）を示すものであり、その値は１以上となる。ｔｈは、画像形成において合成信号ｄａｔａの合成開始レベルを示す上記で説明した閾値である。また、ｈｉｇｈは、高感度信号の値であり、ｗｈは、高感度信号の重みを示す値である。ｌｏｗは、低感度信号の値であり、ｗｌは、低感度信号の重みを示す値である。
【００５１】
図５は、Ｌｖ＞ｔｈとなった場合の撮影環境において、デジタルカメラ１０により、被写体からの光を受光して得られた高感度信号と、その高感度信号に低感度信号を上述のように合成して得られた合成信号との関係を示した図である。図中の細線が合成前の高感度信号であり、太線が合成処理により得られた合成信号である。また、被写体輝度において、Ｘ１は合成処理を行わない場合に表現可能な被写体輝度の最大値を示しており、Ｘ２は合成後に表現可能となった被写体輝度の最大値を示している。この場合の撮影対象である被写体の輝度Ｘ２はＸ１のレベルより高い。なお、本図は、ＲＧＢいずれか１色についてのデータを示している。
【００５２】
図から明らかなように、上述した合成処理により表現可能な被写体輝度のレベルはＸ１からＸ２まで拡大されている。このため、被写体がＸ１のレベルより高い輝度を有する場合には、合成処理を施すことにより好適にダイナミックレンジが拡大され、表現可能な領域を拡大することができる。合成処理後は、高感度信号及び図中の太実線で示された合成信号の双方を用いて被写体の画像が形成され、Ｋｎｅｅ処理回路３８に出力される。
【００５３】
一方、ステップ１０４にて、Ｌｖ≦ｔｈと判断された場合には、合成は不要であるので、ステップ１０８で、合成処理回路３６に対して、合成処理はせずに高感度信号のみを通過させるよう指示信号が出力される。合成処理回路３６は、この指示信号が入力されると高感度信号のみを通過させ、Ｋｎｅｅ処理回路３８に出力する。被写体輝度がＸ１までは高感度信号が使用されるため、高輝度側の階調値を有効に利用することができる。
【００５４】
Ｋｎｅｅ処理回路３８での処理後、ＷＢ調整処理回路４０及びγ処理回路４２で所定の処理が行われ、スルー画像等として液晶ディスプレイに表示される。また、シャッタスイッチが全押しされて撮影が行われた場合には、メモリ４４に格納されると共に、スマートメディアやメモリスティック等の取り外し可能な記録媒体に記録される。
【００５５】
このように、第１の実施の形態の撮像装置によれば、高感度信号と低感度信号の合成が必要か否かを撮影環境の明るさに基づいて判断し、この判断に基づいて信号を合成し、合成信号を用いるようにしたため、好適な画像が得られると共に、ダイナミックレンジを有効に活用することが可能となる。
【００５６】
上述した第１の実施の形態では、合成処理回路３６によって、Ａ／Ｄ変換器２２から入力された高感度信号及び低感度信号を、ホワイトバランス調整やγ補正を行う前に合成する例について説明したが、以下では、合成前にホワイトバランス調整及びガンマ補正を高感度信号及び低感度信号のそれぞれに対して行い、その後に対数加算方式により合成処理する第２の実施の形態について説明する。図６は、第２の実施の形態のデジタル信号処理回路７０の構成を示している。デジタル信号処理回路７０は、高感度信号側のホワイトバランスを調整する高感度側ＷＢ（ホワイトバランス）調整処理回路７２と、低感度信号側のホワイトバランスを調整する低感度側ＷＢ調整処理回路７４と、高感度側ＷＢ調整処理回路７２に接続された高感度信号側のγ補正を行う高感度側γ処理回路７６と、低感度側ＷＢ調整処理回路７４に接続された低感度信号側のγ補正を行う低感度側γ処理回路７８と、合成処理回路８０と、メモリ８２とから構成されている。
【００５７】
図６の構成によれば、合成処理回路８０による合成処理の前に、高感度信号及び低感度信号は、高感度側ＷＢ調整処理回路７２及び低感度側ＷＢ調整処理回路７４によりそれぞれの特性に応じたホワイトバランス調整が行われ、更に高感度側γ処理回路７６及び低感度側γ処理回路７８によりそれぞれγ補正が行われて合成処理回路７８に入力される。合成処理回路７８は、上述した実施の形態と同様、制御回路５０からの合成指示を受けたときに、入力された高感度及び低感度の信号を合成する。また、合成不要の指示を受けた場合には、高感度信号のみを通過させる。
【００５８】
なお、上述した各実施の形態では、高感度の受光素子ＰＤ１と低感度の受光素子ＰＤ２の各々を設け、高感度信号及び低感度信号を得る例について説明したが、図７に示されるように、１つの受光素子ＰＤの受光領域をチャネルストッパ９４により高感度の受光を行う受光面積が広い高感度受光領域９２と低感度の受光を行う受光面積が狭い低感度受光領域９０とに分割し、それぞれの領域により高感度信号及び低感度信号が得られるような構成としてもよい。なお、受光素子ＰＤにはチャネルストッパ９４が設けられているため、高感度で受光された信号と低感度で受光された信号とが混合されずに、双方の信号を別々に受光することができる。
【００５９】
上記では、Ｌｖ値により合成するか否かを決定したが、上記の合成式に基づいて高感度信号と低感度信号とを常時合成しておき、Ｌｖ値により画像形成に使用するか否かを決定するようにしてもよい。
【００６０】
また、上述した実施の形態では、Ｌｖ値（撮影環境の明るさ）により合成の要否を判断したが、ホワイトバランスゲイン値取得のためにＲＧＢ各色のデジタル信号の積算値等に基づいて得られる、被写体を照明する光源種の判断結果を、Ｌｖ値の代わりに用いて合成の要否を判断するようにしてもよい。例えば、図４に示される如く、被写体が晴天下に位置する（光源種が晴天である）場合に、合成が必要であると判断し、それ以外の光源種は合成の必要無しと判断する。
【００６１】
また、光源種とＬｖ値の双方を用いて、合成の要否を判断するようにしてもよい。
【００６２】
更にまた、本発明は上記デジタルカメラに限られるものではなく、様々な撮像装置に適用可能である。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明した如く本発明によれば、撮影環境に応じて第１受光素子から出力された信号、または、合成信号を用いているため、ダイナミックレンジを拡大すると共に、高輝度側の階調値を用いた好適な撮影画像を得ることができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るデジタルカメラの構成を示したブロック図である。
【図２】ＣＣＤの構成の概略を示した図である。
【図３】合成判断処理ルーチンの流れを示したフローチャートである。
【図４】一般的な撮影環境の種別と撮影環境の明るさ（Ｌｖ値）と合成処理要否の閾値の関係を示した図である。
【図５】合成前の高感度信号と、合成処理されて得られた合成信号との関係を示す図である。
【図６】実施の形態２に係るデジタルカメラにおけるデジタル信号処理回路の構成を示している。
【図７】高感度と低感度の信号の双方を受光することができる受光素子が設けられたＣＣＤの構成の概略を示した図である。
【図８】合成前の高感度信号と、従来の技術により合成処理されて得られた合成信号との関係を示す図である。
【符号の説明】
１０　デジタルカメラ（撮像装置）
１４　絞り
１６　シャッタ
１８　ＣＣＤ
３２　受光素子
３４　デジタル信号処理回路
３６　合成処理回路
５０　制御回路（受光量算出手段、判断手段）
５２　ＣＰＵ
５４　ＲＯＭ
ＰＤ１　受光素子（第１受光素子）
ＰＤ２　受光素子（第２受光素子）
【図１】
2004080332.tif 000006
【図２】
2004080332.tif 000007
【図３】
2004080332.tif 000008
【図４】
2004080332.tif 000009
【図５】
2004080332.tif 000010
【図６】
2004080332.tif 000011
【図７】
2004080332.tif 000012
【図８】
2004080332.tif 000013