(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を複数の領域に分割して測光する測光部と、
前記測光部の測光結果に基づいて、第１の露出制御値を演算する第１演算部と、
前記第１の露出制御値と、前記複数の領域における測光値の最大値とを比較する比較部と、
前記比較部による比較結果に応じて、前記第１の露出制御値を補正して第２の露出制御値を演算する第２演算部と、
被写体を照明する発光部と、
前記発光部による発光を行う際の発光量を演算する発光量演算部と、
前記第２の露出制御値に従って前記被写体を撮像し、画像データを生成する撮像部と、
前記比較部による比較結果に応じて、前記画像データの暗部階調の補正を行う際の明度の向上量を演算する第３の演算部と、
前記撮像部で生成された前記画像データに対して平滑化処理を施す平滑化処理部と、
前記平滑化処理部により平滑化処理を施された画像データに対して、暗部領域の明度向上を施す補正を行う画像処理部と、を備え、
前記発光量演算部は、前記第３の演算部により演算された前記明度の向上量に応じて、前記発光量を補正することを備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
被写体を複数の領域に分割して測光する測光部と、
前記測光部の測光結果に基づいて、第１の露出制御値を演算する第１演算部と、
前記第１の露出制御値と、前記複数の領域における測光値の最大値とを比較する第１比較部と、
前記第１比較部による比較結果に応じて、前記第１の露出制御値を補正して第２の露出制御値を演算する第２演算部と、
前記第２の露出制御値に従って前記被写体を撮像し、画像データを生成する撮像部と、
前記第２の露出制御値と、前記複数の領域における測光値の最小値とを比較する第２比較部と、
前記第２比較部による比較結果に応じて、前記画像データの暗部階調の補正を行う際の明度の向上量を演算する第３の演算部と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
被写体を複数の領域に分割して測光する測光部と、
前記測光部の測光結果に基づいて、第１の露出制御値を演算する第１演算部と、
前記第１の露出制御値と、前記複数の領域における測光値の最大値とを比較する第１比較部と、
前記第１の露出制御値と、前記複数の領域における測光値の最小値とを比較する第２比較部と、
前記第１比較部による比較結果と、前記第２比較部による比較結果とに応じて、前記第１の露出制御値を補正して第２の露出制御値を演算する第２演算部と、
前記第２の露出制御値に従って前記被写体を撮像し、画像データを生成する撮像部と、
前記第１比較部による比較結果と、前記第２比較部による比較結果とに応じて、前記画像データの暗部階調の補正を行う際の明度の向上量を演算する第３の演算部と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記第３の演算部により演算された前記明度の向上量に従って、前記撮像部で生成された前記画像データの暗部階調の明度を向上する補正を行う補正部と、
前記補正部による補正後の前記画像データを記録する記録部とをさらに備える
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の撮像装置において、
前記第３の演算部は、前記撮像部における撮像感度に応じて、前記明度の向上量に上限を設ける
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項２又は請求項３に記載の撮像装置において、
被写体を照明する発光部と、
前記発光部による発光を行う際の発光量を演算する発光量演算部とを備え、
前記発光量演算部は、前記第３の演算部により演算された前記明度の向上量に応じて、前記発光量を補正する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の撮像装置において、
前記第３の演算部は、前記撮像部による撮影時の撮影条件に応じて、前記明度の向上量を所定の固定量とする
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
請求項７に記載の撮像装置において、
前記測光部は、中央重点測光モードとスポット測光モードとの少なくとも一方を含む複数の測光モードの何れかを選択的に実行し、
前記第３の演算部は、前記撮像部による撮影時に、前記測光部において前記中央重点測光モードと前記スポット測光モードとの何れかが実行された場合には、前記明度の向上量を前記固定量とする
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項９】
請求項７に記載の撮像装置において、
被写体を照明する発光部を備え、
前記第３の演算部は、前記撮像部による撮影時に、前記発光部による照明が行われた場合には、前記明度の向上量を前記固定量とする
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の撮像装置において、
前記発光部は、デイライトシンクロモードとスローシンクロモードとの少なくとも一方を含む複数の発光モードの何れかを選択的に実行し、
前記第３の演算部は、前記撮像部による撮影時に、前記発光部において前記デイライトシンクロモードと前記スローシンクロモードとを除く発光モードが実行された場合には、前記明度の向上量を前記固定量とする
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項１１】
請求項２または請求項３に記載の撮像装置において、
前記第１の比較部において比較に用いる前記測光値と、前記第２の比較部において比較に用いる前記測光値とは、前記測光部において異なる分割領域により得られた測光値である
ことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、撮像装置の露出調節に関する様々な技術が考えられている。例えば、特許文献１の発明では、階調変換特性を切り替えたときに、選択した階調特性に応じて露出制御の目標値を切り替えることにより出力レベルを一定に保っている。
【０００３】
また、輝度差の大きな被写体を撮影することにより、画像データの暗部階調が暗くつぶれるという現象が知られている。そこで、特許文献２の発明では、暗部階調のゲインを上げることで階調を圧縮し、暗部階調の黒つぶれを改善している。
【特許文献１】特開２００２−８４４５５号公報
【特許文献２】特許２６６３１８９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の発明では、被写体の輝度パターンによらず、階調変換特性に応じた一定の露出目標値を採用している。そのため、特許文献２の発明における階調圧縮のように、被写体の輝度パターンに応じて最適な露出調節が異なる場合に、適切な露出調節を行うことができない。
【０００５】
本発明の撮像装置は、被写体に応じて、最適な露出調節および暗部階調の補正を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の撮像装置は、被写体を複数の領域に分割して測光する測光部と、前記測光部の測光結果に基づいて、第１の露出制御値を演算する第１演算部と、前記第１の露出制御値と、前記複数の領域における測光値の最大値とを比較する比較部と、前記比較部による比較結果に応じて、前記第１の露出制御値を補正して第２の露出制御値を演算する第２演算部と、被写体を照明する発光部と、前記発光部による発光を行う際の発光量を演算する発光量演算部と、前記第２の露出制御値に従って前記被写体を撮像し、画像データを生成する撮像部と、前記比較部による比較結果に応じて、前記画像データの暗部階調の補正を行う際の明度の向上量を演算する第３の演算部と、前記撮像部で生成された前記画像データに対して平滑化処理を施す平滑化処理部と、前記平滑化処理部により平滑化処理を施された画像データに対して、暗部領域の明度向上を施す補正を行う画像処理部と、を備え、前記発光量演算部は、前記第３の演算部により演算された前記明度の向上量に応じて、前記発光量を補正する。
【０００７】
本発明の別の撮像装置は、被写体を複数の領域に分割して測光する測光部と、前記測光部の測光結果に基づいて、第１の露出制御値を演算する第１演算部と、前記第１の露出制御値と、前記複数の領域における測光値の最大値とを比較する第１比較部と、前記第１比較部による比較結果に応じて、前記第１の露出制御値を補正して第２の露出制御値を演算する第２演算部と、前記第２の露出制御値に従って前記被写体を撮像し、画像データを生成する撮像部と、前記第２の露出制御値と、前記複数の領域における測光値の最小値とを比較する第２比較部と、前記第２比較部による比較結果に応じて、前記画像データの暗部階調の補正を行う際の明度の向上量を演算する第３の演算部とを備える。
【０００８】
本発明の別の撮像装置は、被写体を複数の領域に分割して測光する測光部と、前記測光部の測光結果に基づいて、第１の露出制御値を演算する第１演算部と、前記第１の露出制御値と、前記複数の領域における測光値の最大値とを比較する第１比較部と、前記第１の露出制御値と、前記複数の領域における測光値の最小値とを比較する第２比較部と、前記第１比較部による比較結果と、前記第２比較部による比較結果とに応じて、前記第１の露出制御値を補正して第２の露出制御値を演算する第２演算部と、前記第２の露出制御値に従って前記被写体を撮像し、画像データを生成する撮像部と、前記第１比較部による比較結果と、前記第２比較部による比較結果とに応じて、前記画像データの暗部階調の補正を行う際の明度の向上量を演算する第３の演算部とを備える。
【０００９】
なお、好ましくは、前記第３の演算部により演算された前記明度の向上量に従って、前記撮像部で生成された前記画像データの暗部階調の明度を向上する補正を行う補正部と、前記補正部による補正後の前記画像データを記録する記録部とをさらに備えても良い。
【００１０】
また、好ましくは、前記第３の演算部は、前記撮像部における撮像感度に応じて、前記明度の向上量に上限を設けても良い。
【００１１】
また、好ましくは、被写体を照明する発光部と、前記発光部による発光を行う際の発光量を演算する発光量演算部とを備え、前記発光量演算部は、前記第３の演算部により演算された前記明度の向上量に応じて、前記発光量を補正しても良い。
【００１２】
また、好ましくは、前記第３の演算部は、前記撮像部による撮影時の撮影条件に応じて、前記明度の向上量を所定の固定量としても良い。
【００１３】
また、好ましくは、前記測光部は、中央重点測光モードとスポット測光モードとの少なくとも一方を含む複数の測光モードの何れかを選択的に実行し、前記第３の演算部は、前記撮像部による撮影時に、前記測光部において前記中央重点測光モードと前記スポット測光モードとの何れかが実行された場合には、前記明度の向上量を前記固定量としても良い。
【００１４】
また、好ましくは、被写体を照明する発光部を備え、前記第３の演算部は、前記撮像部による撮影時に、前記発光部による照明が行われた場合には、前記明度の向上量を前記固定量としても良い。
【００１５】
また、好ましくは、前記発光部は、デイライトシンクロモードとスローシンクロモードとの少なくとも一方を含む複数の発光モードの何れかを選択的に実行し、前記第３の演算部は、前記撮像部による撮影時に、前記発光部において前記デイライトシンクロモードと前記スローシンクロモードとを除く発光モードが実行された場合には、前記明度の向上量を前記固定量としても良い。
【００１６】
また、好ましくは、前記第１の比較部において比較に用いる前記測光値と、前記第２の比較部において比較に用いる前記測光値とは、前記測光部において異なる分割領域により得られた測光値であっても良い。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の撮像装置によれば、被写体に応じて、最適な露出調節および暗部階調の補正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
＜第１実施形態＞
以下、図面を用いて本発明の第１実施形態について説明する。第１実施形態では、本発明の撮像装置の一例として、一眼レフタイプの電子カメラを用いて説明する。
【００１９】
図１は、第１実施形態の電子カメラ１の構成を示す図である。図１に示すように、電子カメラ１は、撮影レンズ２、絞り３、クイックリターンミラー４、サブミラー５、拡散スクリーン６、コンデンサレンズ７、ペンタプリズム８、ビームスプリッタ９、接眼レンズ１０、結像レンズ１１、測光センサ１２、シャッタ１３、撮像素子１４、焦点検出部１５の各部を備える。
【００２０】
測光センサ１２は、図２Ａに示す２４分割の測光センサである。そして、この測光センサ２４を用いた測光に関しては、「分割測光モード」、「中央重点測光モード」、「スポット測光モード」などの複数の測光モードを有し、何れかの測光モードを選択的に実行する。また、撮像素子１４は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの半導体デバイスである。焦点検出部１５は、例えば、位相差方式の焦点検出を行い、撮影レンズ２の焦点状態を検出する。
【００２１】
また、電子カメラ１は、撮像により生成された画像などを表示する液晶モニタなどのモニタ１６、被写体を照明する発光部１７、発光部１７を制御する発光制御部１８、各部を制御する制御部１９をさらに備える。発光部１７による発光のＯＮ／ＯＦＦはユーザの指示に基づくマニュアル設定でも良いし、制御部１９によるオート設定でも良い。また、マニュアル設定とオート設定とをユーザ指示に基づき切換可能とすると良い。制御部１９は、内部に不図示のメモリを備え、各部を制御するためのプログラムを予め記録する。
【００２２】
非撮影時、すなわち撮影を行わない場合には、クイックリターンミラー４は、図１に示すように、４５°の角度に配置される。そして、撮影レンズ２および絞り３を通過した光束は、クイックリターンミラー４で反射され、拡散スクリーン６、コンデンサレンズ７、ペンタプリズム８、ビームスプリッタ９を介して接眼レンズ１０に導かれる。ユーザは、接眼レンズ１０を介して被写体の像を目視することにより構図確認を行う。一方、ビームスプリッタ９により、上方に分割された光束は、結像レンズ１１を介して測光センサ１２の撮像面上に再結像される。また、クイックリターンミラー４を透過した光束は、サブミラー５を介して焦点検出部１５に導かれる。
【００２３】
一方、撮影時には、クイックリターンミラー４が、破線で示す位置に退避してシャッタ１３が開放し、撮影レンズ２からの光束は撮像素子１４に導かれる。
【００２４】
図３は、第１実施形態の電子カメラ１の機能ブロック図である。図３に示すように、電子カメラ１は、図１の構成に加えて、タイミングジェネレータ２０、信号処理部２１、Ａ／Ｄ変換部２２、バッファメモリ２３、バス２４、カードインターフェース２５、圧縮伸長部２６、画像表示部２７の各部を備える。タイミングジェネレータ２０は、撮像素子１４に出力パルスを供給する。また、撮像素子１４で生成される画像データは、信号処理部２１（撮像感度に対応するゲイン調整部を含む）およびＡ／Ｄ変換部２２を介して、バッファメモリ２３に一時記憶される。バッファメモリ２３は、バス２４に接続される。このバス２４には、カードインターフェース２５、図１で説明した制御部１９、圧縮伸張部２６、および画像表示部２７が接続される。カードインターフェース２５は、着脱自在なメモリカード２８と接続し、メモリカード２８に画像データを記録する。また、制御部１９には、電子カメラ１のスイッチ群２９（不図示のレリーズ釦などを含む）、タイミングジェネレータ２０、および測光センサ１２が接続される。さらに、画像表示部２７は、電子カメラ１の背面に設けられたモニタ１６に画像などを表示する。
【００２５】
また、電子カメラ１は、画像データの暗部階調の補正を行わない階調非圧縮モードと、暗部階調の補正を行う階調圧縮モードとを備える。何れのモードにより撮影を実行するかは、ユーザによりスイッチ群２９を介して予め選択される。
【００２６】
以上説明した構成の電子カメラ１の撮影時の動作について、図４から図６に示すフローチャートを用いて説明する。
【００２７】
ステップＳ１において、制御部１９は、測光センサ１２による測光結果に応じて測光演算を行う。測光演算について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。
【００２８】
ステップＳ１１において、制御部１９は、測光センサ１２から２４分割の測光結果を取得する。測光センサ１２は、入射した光を光電変換し、図２Ａに示すように、分割されたそれぞれの領域に対応する２４分割の輝度値Ｂｖ[１，１]からＢｖ[６，４]を出力する。
【００２９】
ステップＳ１２において、制御部１９は、ステップＳ１１で取得した２４分割の測光結果に基づいて、１５分割の測光結果を取得する。制御部１９は、ステップＳ１１で取得した２４分割の輝度値Ｂｖ[１，１]からＢｖ[６，４]を４つずつまとめて、１５分割の輝度値ＲＢｖ[１]からＲＢｖ[１５]を取得する。１５分割の輝度値ＲＢｖ[１]からＲＢｖ[１５]は、以下の式１から式１５により演算される。また、図２Ｂに１５分割の領域の一部（ＲＢｖ[１]，ＲＢｖ[３]，ＲＢｖ[５]，ＲＢｖ[１１]，ＲＢｖ[１３]，ＲＢｖ[１５]）を例示する。
【００３０】
ＲＢｖ[１]＝（Ｂｖ[１，１]＋Ｂｖ[２，１]＋Ｂｖ[１，２]＋Ｂｖ[２，２]）／４…（式１）
ＲＢｖ[２]＝（Ｂｖ[２，１]＋Ｂｖ[３，１]＋Ｂｖ[２，２]＋Ｂｖ[３，２]）／４…（式２）
ＲＢｖ[３]＝（Ｂｖ[３，１]＋Ｂｖ[４，１]＋Ｂｖ[３，２]＋Ｂｖ[４，２]）／４…（式３）
ＲＢｖ[４]＝（Ｂｖ[４，１]＋Ｂｖ[５，１]＋Ｂｖ[４，２]＋Ｂｖ[５，２]）／４…（式４）
ＲＢｖ[５]＝（Ｂｖ[５，１]＋Ｂｖ[６，１]＋Ｂｖ[５，２]＋Ｂｖ[６，２]）／４…（式５）
ＲＢｖ[６]＝（Ｂｖ[１，２]＋Ｂｖ[２，２]＋Ｂｖ[１，３]＋Ｂｖ[２，３]）／４…（式６）
ＲＢｖ[７]＝（Ｂｖ[２，２]＋Ｂｖ[３，２]＋Ｂｖ[２，３]＋Ｂｖ[３，３]）／４…（式７）
ＲＢｖ[８]＝（Ｂｖ[３，２]＋Ｂｖ[４，２]＋Ｂｖ[３，３]＋Ｂｖ[４，３]）／４…（式８）
ＲＢｖ[９]＝（Ｂｖ[４，２]＋Ｂｖ[５，２]＋Ｂｖ[４，３]＋Ｂｖ[５，３]）／４…（式９）
ＲＢｖ[１０]＝（Ｂｖ[５，２]＋Ｂｖ[６，２]＋Ｂｖ[５，３]＋Ｂｖ[６，３]）／４…（式１０）
ＲＢｖ[１１]＝（Ｂｖ[１，３]＋Ｂｖ[２，３]＋Ｂｖ[１，４]＋Ｂｖ[２，４]）／４…（式１１）
ＲＢｖ[１２]＝（Ｂｖ[２，３]＋Ｂｖ[３，３]＋Ｂｖ[２，４]＋Ｂｖ[３，４]）／４…（式１２）
ＲＢｖ[１３]＝（Ｂｖ[３，３]＋Ｂｖ[４，３]＋Ｂｖ[３，４]＋Ｂｖ[４，４]）／４…（式１３）
ＲＢｖ[１４]＝（Ｂｖ[４，３]＋Ｂｖ[５，３]＋Ｂｖ[４，４]＋Ｂｖ[５，４]）／４…（式１４）
ＲＢｖ[１５]＝（Ｂｖ[５，３]＋Ｂｖ[６，３]＋Ｂｖ[５，４]＋Ｂｖ[６，４]）／４…（式１５）
ステップＳ１３において、制御部１９は、ステップＳ１１およびステップＳ１２で取得した測光結果に基づいて、平均輝度値ＢｖＭｅａｎ、１５分割の輝度値ＲＢｖの最大輝度値ＢｖＭａｘ１５、最小輝度値ＢｖＭｉｎ１５、中央部輝度値ＢｖＣ、２４分割の輝度値Ｂｖの最大輝度値ＢｖＭａｘ２４を特徴量として演算する。各値は、以下の各式により求められる。
【００３１】
【数１】
0005292829.tif 000002
【００３２】
ＢｖＭａｘ１５＝ＭＡＸ（ＲＢｖ[１]〜ＲＢｖ[１５]）…（式１７）
ＢｖＭｉｎ１５＝ＭＩＮ（ＲＢｖ[１]〜ＲＢｖ[１５]）…（式１８）
ＢｖＣ＝ＲＢｖ[８]…（式１９）
ＢｖＭａｘ２４＝ＭＡＸ（Ｂｖ[１，１]〜Ｂｖ[６，４]）…（式２０）
ステップＳ１４において、制御部１９は、ステップＳ１３で演算した各値に基づいて、露出制御値ＢｖＣｎｔｌ０を演算する。露出制御値ＢｖＣｎｔｌ０は、次式により求められる。
【００３３】
ＢｖＣｎｔｌ０＝ｋ１・ＢｖＭｅａｎ＋ｋ２・ＢｖＭａｘ１５＋ｋ３・ＢｖＭｉｎ１５＋ｋ４・ＢｖＣ＋ｋ５…（式２１）
式２１において、ｋ１からｋ４は、各項の重みを示す係数である。また、ｋ５は、定数項である。ｋ１からｋ５は、平均輝度値ＢｖＭｅａｎに応じた数であり、様々なサンプルシーンでより良い画像となるように予め決定される。ｋ１からｋ５の例を以下の表１に示す。
【００３４】
【表１】
0005292829.tif 000003
【００３５】
ステップＳ１５において、制御部１９は、ステップＳ１４で演算した露出制御値ＢｖＣｎｔｌ０と、２４分割の輝度値Ｂｖの最大輝度値ＢｖＭａｘ２４とを比較する。制御部１９は、露出制御値ＢｖＣｎｔｌ０と２４分割の輝度値Ｂｖの最大輝度値ＢｖＭａｘ２４との差が所定値ｔｈＨｉをこえる値ｄＨｉを、次式を用いて求める。
【００３６】
ｄＨｉ＝ＢｖＭａｘ２４−ＢｖＣｎｔｌ０−ｔｈＨｉ…（式２２）
式２２において、所定値ｔｈＨｉは、画像のハイライト部分が飽和を起こすと推定される量で、例えば、２Ｅｖから３Ｅｖ程度である。この所定値ｔｈＨｉは、撮像センサである撮像素子１４の飽和レベルや、測光センサ１２の画素の大きさなどにより最適な値とする。
【００３７】
ステップＳ１６において、制御部１９は、ステップＳ１５における比較結果に基づいて、ハイライト復元量ＨｉＲｃｖを演算する。制御部１９は、ハイライト復元量ＨｉＲｃｖを、次式を用いて求める。
【００３８】
【数２】
0005292829.tif 000004
【００３９】
式２３において、ｔｈｄＨｉは撮像センサである撮像素子１４のダイナミックレンジの大きさに依存するハイライト復元可能な量を示す所定の閾値である。
【００４０】
式２３に示すように、制御部１９は、ステップＳ１５で求めた、露出制御値ＢｖＣｎｔｌ０と２４分割の輝度値Ｂｖの最大輝度値ＢｖＭａｘ２４との差が所定値ｔｈＨｉをこえる値ｄＨｉを、０から閾値ｔｈｄＨｉの間へクリップしてハイライト復元量ＨｉＲｃｖとする。
【００４１】
ただし、撮像素子１４が高ＩＳＯ感度に設定されている場合には、ノイズが増加してダイナミックレンジが不足するおそれがある。そのため、撮像素子１４が高ＩＳＯ感度に設定されている場合には、式２３により求めたハイライト復元量ＨｉＲｃｖに上限を設け、小さめに補正すると良い。または、撮像素子１４が高ＩＳＯ感度に設定されている場合には、上述した閾値ｔｈｄＨｉを小さくしても良い。
【００４２】
さらに、撮像時のノイズ発生予想量を適宜検出し、検出結果に応じて、ハイライト復元量ＨｉＲｃｖに上限を設けたり、上述した閾値ｔｈｄＨｉを小さくする構成としても良い。
【００４３】
ステップＳ１７において、制御部１９は、ステップＳ１６で演算したハイライト復元量ＨｉＲｃｖに基づいて、ステップＳ１４で演算した露出制御値ＢｖＣｎｔｌ０を補正する。露出制御値ＢｖＣｎｔｌ０の補正は、次式により行われる。
【００４４】
補正後の露出制御値ＢｖＣｎｔｌ１＝ＢｖＣｎｔｌ０＋ＨｉＲｃｖ…（式２４）
ただし、測光モードが「分割測光モード」以外の「中央重点測光モード」や「スポット測光モード」である場合には、通常の露出制御値を採用し、ハイライト復元量ＨｉＲｃｖに関しては、固定値ＨｉＲｃｖＣｏｎｓｔを用いるものとする。
【００４５】
以上説明した測光演算を行うと、制御部１９は、図４のステップＳ２に進む。
【００４６】
ステップＳ２において、制御部１９は、ユーザによりスイッチ群２９を介して撮影開始が指示されたか否かを判定する。そして、制御部１９は、撮影開始が指示されたと判定するまで、ステップＳ１で説明した測光演算を繰り返し、撮影開始が指示されたと判定するとステップＳ３に進む。
【００４７】
ステップＳ３において、制御部１９は、発光部１７による発光がＯＮであるか否かを判定する。そして、制御部１９は、発光部１７による発光がＯＮであると判定するとステップＳ４に進む。一方、発光部１７による発光がＯＮでない（発光部１７による発光がＯＦＦである）と判定すると、制御部１９は後述するステップＳ５に進む。
【００４８】
ステップＳ４において、制御部１９は、発光量を演算する。発光量の演算について、図６に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４９】
ステップＳ２１において、発光制御部１８を制御して発光部１７によるモニタ発光を行う。この時の発光量は、所定の小発光量である。
【００５０】
ステップＳ２２において、制御部１９は、測光センサ１２から測光結果を取得する。この測光結果は、定常光成分を含む。測光センサ１２は、入射した光を光電変換し、図２Ａに示すように分割されたそれぞれの領域に対応する２４分割の輝度値Ｂｖ[１，１]からＢｖ[６，４]を出力する。なお、制御部１９は、２４分割の輝度値Ｂｖ[１，１]からＢｖ[６，４]に代えて、１５分割の輝度値ＲＢｖ[１]からＲＢｖ[１５]を取得しても良い。
【００５１】
ステップＳ２３において、制御部１９は、ステップＳ２２で取得した輝度値Ｂｖ[１，１]からＢｖ[６，４]に基づいて、上述した定常光成分を除いた反射受光量を演算する。
【００５２】
ステップＳ２４において、制御部１９は、ステップＳ２３で演算した反射受光量に基づいて、発光部１７における発光量ＩＬを演算する。発光量ＩＬの演算の具体的な方法は、公知技術と同様である。
【００５３】
ステップＳ２５において、制御部１９は、階調圧縮モードであるか否かを判定する。そして、制御部１９は、階調圧縮モードであると判定するとステップＳ２６に進む。一方、階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定すると、制御部１９は発光量の演算の処理を終了して、図４のステップＳ５に進む。
【００５４】
ステップＳ２６において、制御部１９は、上述した測光演算時に求めたハイライト復元量ＨｉＲｃｖ（図５ステップＳ１６参照）に基づいて、ステップＳ２４で演算した発光量ＩＬを補正する。発光量ＩＬの補正は、次式により行われる。
【００５５】
【数３】
0005292829.tif 000005
【００５６】
式２５によりステップＳ２４で演算した発光量ＩＬを補正することにより、ハイライト復元量ＨｉＲｃｖに基づいて発光量ＩＬを減少させる補正が行われることになる。
【００５７】
ただし、手ぶれ防止などを目的として、シャッタ速度が自動的に制限されていると、実際の露出制御値が上述した測光演算（図５ステップＳ１７参照）した露出制御値ＢｖＣｎｔｌ１とは異なる場合がある。そこで、このような場合には、式２５中のハイライト復元量ＨｉＲｃｖに代えて、固定値ＨｉＲｃｖＣｏｎｓｔを用いる。また、手ぶれによる制限や、発光部１７のストロボスピードによるストロボＸ接点制限の際にも同様である。
【００５８】
以上説明した発光量の演算を行うと、制御部１９は、図４のステップＳ５に進む。なお、ステップＳ２５において階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定した場合には、ステップＳ２４で演算した発光量ＩＬを補正することなくそのまま以降の処理に用いる。
【００５９】
発光量の演算を終了すると、ステップＳ５において、制御部１９は、各部を制御し、ステップＳ１で行った測光演算の結果に基づいて、撮像素子１４により被写体像を撮像して画像データを生成する。なお、ステップＳ３において発光ＯＮであると判定した場合には、制御部１９は、発光制御部１８を制御し、撮像と同期して発光部１７を発光させる。この発光は、ステップＳ４で行った発光量の演算結果に基づいて行われる。そして、撮像素子１４により生成された画像データは、信号処理部２１およびＡ／Ｄ変換部２２を介して、バッファメモリ２３に一時記憶される。
【００６０】
ステップＳ６において、制御部１９は、バッファメモリ２３から画像データを読み出し、通常の画像処理を行う。通常の画像処理とは、ホワイトバランス調整、補間処理、色調補正処理、階調変換処理などである。各処理の具体的な方法は公知技術と同様であるため説明を省略する。
【００６１】
ステップＳ７において、制御部１９は、階調圧縮モードであるか否かを判定する。そして、制御部１９は、階調圧縮モードであると判定するステップＳ８とに進む。一方、階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定すると、制御部１９は後述するステップＳ９に進む。
【００６２】
ステップＳ８において、制御部１９は、ステップＳ６で通常の画像処理を施した画像データに対して階調圧縮処理を行う。
【００６３】
図７は、階調圧縮のゲイン向上関数ｆｇを示す図である。ゲイン向上関数ｆｇは、図７に示すように、画像の輝度Ｙに応じたゲインを有する。そして、輝度Ｙが小さいほど（処理画素を含む近傍範囲が暗いほど）、ゲイン向上関数ｆｇは大きくなる。逆に、輝度Ｙが大きいほど（処理画素を含む近傍範囲が明るいほど）、ゲイン向上関数ｆｇは１に近づく。
【００６４】
制御部１９は、上述した測光演算時に求めたハイライト復元量ＨｉＲｃｖ（図５ステップＳ１６参照）に基づいて、ゲイン向上関数ｆｇを求め、注目画素ｘ、ｙ付近の明度に応じて暗部領域を後述する方法でゲインアップする。
【００６５】
なお、図７には、ハイライト復元量ＨｉＲｃｖが大きい場合とハイライト復元量ＨｉＲｃｖが小さい場合とのゲイン向上関数ｆｇを例示した。ゲイン向上関数ｆｇはハイライト復元量ＨｉＲｃｖに応じて予め数本用意しても良いし、ゲインアップ量が最大のゲイン向上関数ｆｇのみを用意し、ゲインアップ量が最大のゲイン向上関数ｆｇとゲイン１との間を適宜補間して無段階としても良い。
【００６６】
また、ステップＳ７において階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定した際に、制御部１９内の処理回路の構成上、階調圧縮処理をスキップできない場合には、図７のＨｉＲｃｖ＝０に示すゲイン向上関数ｆｇを用いる。
【００６７】
各画素Ｒ［ｘ，ｙ］，Ｇ［ｘ，ｙ］，Ｂ［ｘ，ｙ］における階調圧縮演算は以下の式２６から式２９により行う。
【００６８】
【数４】
0005292829.tif 000006
【００６９】
式２６から式２９中のＹは、Ｙは注目画素の輝度値を示す。また、式２６中のｋｒ，ｋｇ，ｋｂは所定の係数である。また、式２７から式２９中のＬｐｗは、注目画素周りのローパスフィルタであり、このローパスフィルタは、図８に示す特性を有する。また、式２７から式２９中のｆｇは、上述したゲイン向上関数ｆｇに対応する。
【００７０】
ステップＳ９において、制御部１９は、ステップＳ８で階調圧縮処理を施した画像データ、またはステップＳ６で通常の画像処理を施した画像データを、カードインターフェース２５を介してメモリカード２８に記録し、一連の処理を終了する。なお、画像データをメモリカード２８に記録する前に、圧縮伸長部２６を介して、必要に応じて画像圧縮処理（ＪＰＥＧ圧縮処理など）を施しても良い。
【００７１】
以上説明したように、第１実施形態によれば、被写体を複数の領域に分割して測光し、測光結果に基づいて、第１の露出制御値を演算する。そして、第１の露出制御値と、複数の領域における測光値の最大値とを比較し、比較結果に応じて、第１の露出制御値を補正して第２の露出制御値を演算する。さらに、第２の露出制御値に従って被写体を撮像し、画像データを生成するとともに、上述した比較結果に応じて、撮像により生成した画像データの暗部階調の補正を行う際の明度の向上量を演算する。したがって、被写体に応じて、最適な露出調節を行うことができるとともに、最適な暗部階調の補正を行うための明度の向上量を求めることができる。
【００７２】
また、第１実施形態によれば、演算された明度の向上量に従って、撮像により生成された画像データの暗部階調の明度を向上し、補正後の画像データを記録する。したがって、被写体に応じて、最適な暗部階調の補正を行うことができる。
【００７３】
また、第１実施形態によれば、撮像部における撮像感度に応じて、上述した明度の向上量に上限を設ける。したがって、画質の劣化を招くほどの過剰な暗部階調の補正を行うことを防ぐことができる。
【００７４】
また、第１実施形態によれば、被写体を照明する発光部と、発光部による発光を行う際の発光量を演算する発光量演算部とを備え、上述した明度の向上量に応じて、発光量演算部により演算した発光量を補正する。したがって、発光部による発光時に、暗部階調の補正に応じた最適な発光量で撮像を行うことができる。
【００７５】
また、第１実施形態によれば、撮影時の撮影条件に応じて、明度の向上量を所定の固定量とする。したがって、撮影条件に応じて、適切な明度の向上量を求めることができる。
【００７６】
また、第１実施形態によれば、撮影時に、測光部において中央重点測光モードとスポット測光モードとの何れかが実行された場合には、明度の向上量を固定量とする。したがって、測光モードに応じて、適切な明度の向上量を求めることができる。
【００７７】
また、第１実施形態によれば、撮影時に、発光部による照明が行われた場合には、明度の向上量を固定量とする。したがって、発光部による発光の有無に応じて、適切な明度の向上量を求めることができる。
【００７８】
なお、第１実施形態において、発光ＯＮである場合（図４ステップＳ３ＹＥＳの場合）に、ハイライト復元量ＨｉＲｃｖとして、固定値ＨｉＲｃｖＣｏｎｓｔを用いる構成としても良い。ただし、発光モードが、「デイライトシンクロモード」や「スローシンクロモード」である場合には、上述した方法でハイライト復元量ＨｉＲｃｖを演算するのが好ましい。このように、発光の有無や発光モードに応じて明度の向上量を固定量とすることにより、発光モードに応じて、適切な明度の向上量を求めることができる。
【００７９】
＜第２実施形態＞
以下、図面を用いて本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形の変形例である。また、第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明し、第１実施形態と同様の部分に関しては、第１実施形態と同様の符号等を用いて説明する。
【００８０】
第２実施形態の電子カメラは、第１実施形態で説明した電子カメラ１と同様の構成（図１〜図３参照）を備える。
【００８１】
第２実施形態の電子カメラ１の撮影時の動作は、基本的に第１実施形態と同様である。以下、異なる点について説明する。
【００８２】
図９は、測光演算時の動作を示すフローチャートである。
【００８３】
ステップＳ３１からステップＳ３７において、制御部１９は、図５のステップＳ１１からステップＳ１７と同様の処理を行う。
【００８４】
ステップＳ３８において、制御部１９は、ステップＳ３７で演算した露出制御値ＢｖＣｎｔｌ１と、１５分割の輝度値Ｂｖの最小輝度値ＢｖＭｉｎ１５とを比較する。制御部１９は、露出制御値ＢｖＣｎｔｌ１と１５分割の輝度値Ｂｖの最小輝度値ＢｖＭｉｎ１５との差が所定値ｔｈＬｏをこえる値ｄＬｏを、次式を用いて求める。
【００８５】
ｄＬｏ＝ＢｖＣｎｔｌ１−ＢｖＭｉｎ１５−ｔｈＬｏ…（式３０）
式３０において、所定値ｔｈＬｏは、画像のシャドー部分がつぶれを起こすと推定される量で、例えば、２Ｅｖから３Ｅｖ程度である。この所定値ｔｈＬｏは、撮像センサである撮像素子１４のレベルや、測光センサ１２の画素の大きさなどにより最適な値とする。
【００８６】
ステップＳ３９において、制御部１９は、ステップＳ３８における比較結果に基づいて、シャドー再現量ＬｏＲｃｖを演算する。制御部１９は、シャドー再現量ＬｏＲｃｖを、次式を用いて求める。
【００８７】
【数５】
0005292829.tif 000007
【００８８】
式３１において、ｔｈｄＬｏは撮像センサである撮像素子１４のノイズの大きさに依存するシャドー再現可能な量を示す所定の閾値である。
【００８９】
式３１に示すように、制御部１９は、ステップＳ３８で求めた、露出制御値ＢｖＣｎｔｌ１と１５分割の輝度値Ｂｖの最小輝度値ＢｖＭｉｎ１５との差が所定値ｔｈＬｏをこえる値ｄＬｏを、０から閾値ｔｈｄＬｏの間へクリップしてシャドー再現量ＬｏＲｃｖとする。
【００９０】
ただし、撮像素子１４が高ＩＳＯ感度に設定されている場合には、ノイズが増加してダイナミックレンジが不足するおそれがある。そのため、撮像素子１４が高ＩＳＯ感度に設定されている場合には、式３１により求めたシャドー再現量ＬｏＲｃｖに上限を設け、小さめに補正すると良い。または、撮像素子１４が高ＩＳＯ感度に設定されている場合には、上述した閾値ｔｈｄＬｏを小さくしても良い。
【００９１】
また、測光モードが「分割測光モード」以外の「中央重点測光モード」や「スポット測光モード」である場合には、シャドー再現量ＬｏＲｃｖとして、固定値ＬｏＲｃｖＣｏｎｓｔを用いるものとする。
【００９２】
以上説明した測光演算を行うと、制御部１９は、第１実施形態の図４のステップＳ２およびステップＳ３と同様の処理を行い、次にステップＳ４（図６のフローチャート）で説明した発光量演算を行う。
【００９３】
発光量演算において、制御部１９は、第１実施形態の図６のステップＳ１からステップＳ２５と同様の処理を行い、その後に、ステップＳ２６の処理に代えて、以下の処理を行う。
【００９４】
制御部１９は、上述した測光演算時に求めたシャドー再現量ＬｏＲｃｖ（図９ステップＳ２９参照）に基づいて、ステップＳ２４で演算した発光量ＩＬを補正する。発光量ＩＬの補正は、次式により行われる。
【００９５】
【数６】
0005292829.tif 000008
【００９６】
式３２によりステップＳ２４で演算した発光量ＩＬを補正することにより、シャドー再現量ＬｏＲｃｖに基づいて発光量ＩＬを減少させる補正が行われることになる。
【００９７】
ただし、手ぶれ防止などを目的として、シャッタ速度が自動的に制限されていると、実際の露出制御値が上述した測光演算（図９ステップＳ３７参照）した露出制御値ＢｖＣｎｔｌ１とは異なる場合がある。そこで、このような場合には、式３２中のシャドー再現量ＬｏＲｃｖに代えて、固定値ＬｏＲｃｖＣｏｎｓｔを用いる。また、手ぶれによる制限や、発光部１７のストロボスピードによるストロボＸ接点制限の際にも同様である。
【００９８】
以上説明した発光量演算を行うと、制御部１９は、第１実施形態の図４のステップＳ５からステップＳ９と同様の処理を行う。
【００９９】
ただし、ステップＳ８の階調圧縮処理においては、図７に示したゲイン向上関数ｆｇに代えて、図１０に示すゲイン向上関数ｆｇを用いる。
【０１００】
なお、図１０には、シャドー再現量ＬｏＲｃｖが大きい場合とシャドー再現量ＬｏＲｃｖが小さい場合とのゲイン向上関数ｆｇを例示した。ゲイン向上関数ｆｇはシャドー再現量ＬｏＲｃｖに応じて予め数本用意しても良いし、ゲインアップ量が最大のゲイン向上関数ｆｇのみを用意し、ゲインアップ量が最大のゲイン向上関数ｆｇとゲイン１との間を適宜補間して無段階としても良い。
【０１０１】
また、ステップＳ７において階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定した際に、制御部１９内の処理回路の構成上、階調圧縮処理をスキップできない場合には、図１０のＬｏＲｃｖ＝０に示すゲイン向上関数ｆｇを用いる。
【０１０２】
以上説明したように、第２実施形態によれば、被写体を複数の領域に分割して測光し、測光結果に基づいて、第１の露出制御値を演算する。そして、第１の露出制御値と、複数の領域における測光値の最大値とを比較し、比較結果に応じて、第１の露出制御値を補正して第２の露出制御値を演算する。さらに、第２の露出制御値に従って被写体を撮像し、画像データを生成する。そして、第２の露出制御値と、複数の領域における測光値の最小値とを比較し、比較結果に応じて、撮像により生成した画像データの暗部階調の補正を行う際の明度の向上量を演算する。したがって、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０３】
また、第２実施形態によれば、第１の露出制御値と複数の領域における測光値の最大値との比較に用いる測光値と、第２の露出制御値と複数の領域における測光値の最小値との比較に用いる測光値とは、測光部において異なる分割領域により得られた測光値である。したがって、ハイライト側に関しては狭めの領域における白飛びを想定した処理を実現し、シャドー側に関しては広めの領域における黒つぶれを想定した処理を実現することができる。
【０１０４】
＜第３実施形態＞
以下、図面を用いて本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、第１実施形の変形例である。また、第３実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明し、第１実施形態と同様の部分に関しては、第１実施形態と同様の符号等を用いて説明する。
【０１０５】
第３実施形態の電子カメラは、第１実施形態で説明した電子カメラ１と同様の構成（図１〜図３参照）を備える。
【０１０６】
第３実施形態の電子カメラ１の撮影時の動作は、基本的に第１実施形態と同様である。以下、異なる点について説明する。
【０１０７】
図１１は、測光演算時の動作を示すフローチャートである。
【０１０８】
ステップＳ４１からステップＳ４５において、制御部１９は、図５のステップＳ１１からステップＳ１７と同様の処理を行う。
【０１０９】
ステップＳ４６において、制御部１９は、ステップＳ４４で演算した露出制御値ＢｖＣｎｔｌ０と、１５分割の輝度値Ｂｖの最小輝度値ＢｖＭｉｎ１５とを比較する。制御部１９は、露出制御値ＢｖＣｎｔｌ０と１５分割の輝度値Ｂｖの最小輝度値ＢｖＭｉｎ１５との差が所定値ｔｈＬｏをこえる値ｄＬｏを、次式を用いて求める。
【０１１０】
ｄＬｏ＝ＢｖＣｎｔｌ１−ＢｖＭｉｎ１５−ｔｈＬｏ…（式３３）
式３３において、所定値ｔｈＬｏは、画像のシャドー部分がつぶれを起こすと推定される量で、例えば、２Ｅｖから３Ｅｖ程度である。この所定値ｔｈＬｏは、撮像センサである撮像素子１４のレベルや、測光センサ１２の画素の大きさなどにより最適な値とする。
【０１１１】
ステップＳ４７において、制御部１９は、ステップＳ４５およびステップＳ４６における比較結果に基づいて、ダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖを演算する。制御部１９は、まず、ステップＳ４５で求めたｄＨｉとステップＳ４６で求めたｄＬｏとを比較し、大きい方をｄＤｒとする。
【０１１２】
そして、このｄＤｒを用いて、ダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖを、次式を用いて求める。
【０１１３】
【数７】
0005292829.tif 000009
【０１１４】
式３４において、ｔｈｄＤｒは撮像センサである撮像素子１４のダイナミックレンジの大きさに依存するダイナミックレンジ拡大可能な量を示す所定の閾値である。
【０１１５】
式３４に示すように、制御部１９は、ステップＳ３８で求めた、ｄＤｒを、０から閾値ｔｈｄＤｒの間へクリップしてダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖとする。
【０１１６】
ただし、撮像素子１４が高ＩＳＯ感度に設定されている場合には、ノイズが増加してダイナミックレンジが不足するおそれがある。そのため、撮像素子１４が高ＩＳＯ感度に設定されている場合には、式３４により求めたダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖに上限を設け、小さめに補正すると良い。または、撮像素子１４が高ＩＳＯ感度に設定されている場合には、上述した閾値ｔｈｄＤｒを小さくしても良い。
【０１１７】
また、測光モードが「分割測光モード」以外の「中央重点測光モード」や「スポット測光モード」である場合には、ダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖとして、固定値ＤｒＲｃｖＣｏｎｓｔを用いるものとする。
【０１１８】
ステップＳ４８において、制御部１９は、ステップＳ４７で演算したダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖに基づいて、ステップＳ４４で演算した露出制御値ＢｖＣｎｔｌ０を補正する。露出制御値ＢｖＣｎｔｌ０の補正は、次式により行われる。
【０１１９】
補正後の露出制御値ＢｖＣｎｔｌ１＝ＢｖＣｎｔｌ０＋ＤｒＲｃｖ…（式３５）
ただし、測光モードが「分割測光モード」以外の「中央重点測光モード」や「スポット測光モード」である場合には、通常の露出制御値を採用し、ダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖに関しては、固定値ＤｒＲｃｖＣｏｎｓｔを用いるものとする。
【０１２０】
以上説明した測光演算を行うと、制御部１９は、第１実施形態の図４のステップＳ２およびステップＳ３と同様の処理を行い、次にステップＳ４（図６のフローチャート）で説明した発光量演算を行う。
【０１２１】
発光量演算において、制御部１９は、第１実施形態の図６のステップＳ１からステップＳ２５と同様の処理を行い、その後に、ステップＳ２６の処理に代えて、以下の処理を行う。
【０１２２】
制御部１９は、上述した測光演算時に求めたダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖ（図１０ステップＳ４７参照）に基づいて、ステップＳ２４で演算した発光量ＩＬを補正する。発光量ＩＬの補正は、次式により行われる。
【０１２３】
【数７】
0005292829.tif 000010
【０１２４】
式３６によりステップＳ２４で演算した発光量ＩＬを補正することにより、ダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖに基づいて発光量ＩＬを減少させる補正が行われることになる。
【０１２５】
ただし、手ぶれ防止などを目的として、シャッタ速度が自動的に制限されていると、実際の露出制御値が上述した測光演算（図１０ステップＳ４８参照）した露出制御値ＢｖＣｎｔｌ１とは異なる場合がある。そこで、このような場合には、式３６中のダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖに代えて、固定値ＤｒＲｃｖＣｏｎｓｔを用いる。また、手ぶれによる制限や、発光部１７のストロボスピードによるストロボＸ接点制限の際にも同様である。
【０１２６】
以上説明した発光量演算を行うと、制御部１９は、第１実施形態の図４のステップＳ５からステップＳ９と同様の処理を行う。
【０１２７】
ただし、ステップＳ８の階調圧縮処理においては、図７に示したゲイン向上関数ｆｇに代えて、図１２に示すゲイン向上関数ｆｇを用いる。
【０１２８】
なお、図１２には、ダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖが大きい場合とダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖが小さい場合とのゲイン向上関数ｆｇを例示した。ゲイン向上関数ｆｇはダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖに応じて予め数本用意しても良いし、ゲインアップ量が最大のゲイン向上関数ｆｇのみを用意し、ゲインアップ量が最大のゲイン向上関数ｆｇとゲイン１との間を適宜補間して無段階としても良い。
【０１２９】
また、ステップＳ７において階調圧縮モードでない（階調非圧縮モードである）と判定した際に、制御部１９内の処理回路の構成上、階調圧縮処理をスキップできない場合には、図１２のＤｒＲｃｖ＝０に示すゲイン向上関数ｆｇを用いる。
【０１３０】
以上説明したように、第３実施形態によれば、被写体を複数の領域に分割して測光し、測光結果に基づいて、第１の露出制御値を演算する。そして、第１の露出制御値と、複数の領域における測光値の最大値とを比較するとともに、第１の露出制御値と、複数の領域における測光値の最小値とを比較する。さらに、２回の比較結果に応じて、第１の露出制御値を補正して第２の露出制御値を演算し、第２の露出制御値に従って被写体を撮像して画像データを生成する。そして、上述した２回の比較結果に応じて、撮像により生成した画像データの暗部階調の補正を行う際の明度の向上量を演算する。したがって、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１３１】
また、第３実施形態によれば、第１の露出制御値と複数の領域における測光値の最大値との比較に用いる測光値と、第２の露出制御値と複数の領域における測光値の最小値との比較に用いる測光値とは、測光部において異なる分割領域により得られた測光値である。したがって、ハイライト側に関しては狭めの領域における白飛びを想定した処理を実現し、シャドー側に関しては広めの領域における黒つぶれを想定した処理を実現することができる。
【０１３２】
なお、第３実施形態において、図１１のフローチャートのステップＳ４７でダイナミックレンジ拡大量ＤｒＲｃｖを求める際に、ステップＳ４５で求めたｄＨｉの方が大きかった場合と、ステップＳ４６で求めたｄＬｏの方が大きかった場合とで、異なるゲイン向上関数ｆｇを用いる構成としても良い。例えば、図１３Ａに示すように、横軸方向の傾向が異なるゲイン向上関数ｆｇを用いる構成としても良いし、図１３Ｂに示すように、縦軸方向の傾向が異なるゲイン向上関数ｆｇを用いる構成としても良い。
【０１３３】
また、第２実施形態および第３実施形態において、ハイライト側に関する閾値であるｔｈｄＨｉと、シャドー側に関する閾値であるｔｈｄＬｏとの幅は、必ずしも同じでなくても良い。例えば、ハイライト側に関する閾値であるｔｈｄＨｉを、シャドー側に関する閾値であるｔｈｄＬｏよりも多少大きく設定しても良い。
【０１３４】
また、上述した各実施形態では、測光センサ１２として、図２に示す２４分割の測光センサを例に挙げて説明したが、本発明はこの例に限定されない。例えば、上述した各実施形態では、分割数を２４と１５とに切り替える例を示したが、固定の分割数としても良い。また、上述した各実施形態では、領域を均等に分割する例を挙げて説明したが、不均等に分割しても良い。例えば、中央近傍を比較的狭い領域に分割し、周辺近傍を比較的広い領域に分割することにより、中央部分に関する感度を上げることができる。
【０１３５】
また、上述した各実施形態では、本発明の技術を電子カメラ１において実現する例について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、コンパクトタイプの電子カメラや動画撮影を行うムービーカメラなどにも本発明を同様に適用することができる。
【０１３６】
また、コンピュータと画像処理プログラムとにより、上述した各実施形態で説明した画像処理をソフトウェア的に実現しても良い。この場合、各実施形態で説明したフローチャートの処理の一部または全部をコンピュータで実現する構成とすれば良い。コンピュータで実現するためには、画像データとともに、階調圧縮モードであるか否かの情報や、階調圧縮量を示す情報などをコンピュータに供給すれば良い。このような情報は画像データのＥＸＩＦ情報などを利用して供給することができる。このような構成とすることにより、上述した各実施形態と同様の処理を実施することが可能になる。
【０１３７】
なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、前述の実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】第１実施形態の電子カメラ１の構成を示す図である。
【図２】測光センサ１２について説明する図である。
【図３】第１実施形態の電子カメラ１の機能ブロック図である。
【図４】第１実施形態の電子カメラ１の撮影時の動作を示すフローチャートである。
【図５】第１実施形態の電子カメラ１の撮影時の動作を示すフローチャートである（続き）。
【図６】第１実施形態の電子カメラ１の撮影時の動作を示すフローチャートである（続き）。
【図７】第１実施形態の階調圧縮のゲイン向上関数ｆｇを示す図である。
【図８】ローパスフィルタの特性を示す図である。
【図９】第２実施形態の電子カメラ１の撮影時の動作を示すフローチャートである。
【図１０】第２実施形態の階調圧縮のゲイン向上関数ｆｇを示す図である。
【図１１】第３実施形態の電子カメラ１の撮影時の動作を示すフローチャートである。
【図１２】第３実施形態の階調圧縮のゲイン向上関数ｆｇを示す図である。
【図１３】別のゲイン向上関数ｆｇを示す図である。
【符号の説明】
【０１３９】
１…電子カメラ，２…撮影レンズ，１４…撮像素子，１７…発光部，１９…制御部
【図１】
0005292829.tif 000011
【図２】
0005292829.tif 000012
【図３】
0005292829.tif 000013
【図４】
0005292829.tif 000014
【図５】
0005292829.tif 000015
【図６】
0005292829.tif 000016
【図７】
0005292829.tif 000017
【図８】
0005292829.tif 000018
【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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