(57)【要約】【課題】  電子ズーム処理を行う際に、記録媒体に記録される全体の画像データについても、ズーム領域の画像データについても、最適に調整が行えるようにした撮像装置を提供する。【解決手段】  撮像素子から出力される元画像データの内、所定の画像領域を電子的にズームする電子ズームを備える。ファインダ動作時には、電子ズーム画像を表示し、キャプチャ時には、ズーム領域外の画像を含む全体の画像を取り込む。全体均一評価モードと前記ズーム領域内優先評価モードとを選択可能とし、調整用データのサンプリングや評価方法をズーム領域内とズーム領域外とで適宜変更して使用することにより、撮像シーンや歪光学系に対応させて調整することを可能とする。【選択図】        図５
2007019726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子から出力される元画像データの内、所定の画像領域を電子的にズームする電子ズーム手段と、
前記元画像データの内、電子的にズームが行われる第１の画像領域に係る画像データ、及び、それ以外の第２の画像領域に係る画像データに対し、各々、評価係数を乗じ、露光、或いは色バランスの少なくとも一方の調整に用いるパラメータを演算するパラメータ演算回路と、
前記パラメータ演算回路に対し、前記第２の画像領域に係る前記評価係数よりも、前記第１の画像領域に係る前記評価係数を大きく設定するズーム領域内優先評価モードを有する制御回路と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御回路は、前記パラメータ演算回路に対し、前記第２の画像領域からサンプリングする画像データの数よりも、前記第１の画像領域からサンプリングする画像データの数を多く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】
前記制御回路は、前記パラメータ演算回路に対し、前記第１の画像領域に係る前記評価係数と、前記第２の画像領域に係る前記評価係数とを略等しく設定する全体均一評価モードを更に有し、この全体均一評価モードと前記ズーム領域内優先評価モードとは選択可能であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
被写体の中央部に対してその周辺部を圧縮して集光する集光特性を持つ歪光学系と、
前記歪光学系により結像された光像を画像データに変換する撮像素子と、
前記撮像素子からの画像データ及び前記集光特性に基づき、前記被写体に係る露光の調整に用いるパラメータを演算するパラメータ演算回路と、
前記パラメータに基づき、前記露光が調整された後に撮像された画像データに対し、前記集光特性に応じた画像処理を行う画像処理回路と、
露光に係る設定可能なモードを複数有し、選択された露光モードに応じた演算を前記パラメータ演算回路と前記画像処理回路に設定する制御回路と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
前記制御回路は、前記露光モードとして人物モードを有し、この人物モードの選択時、前記パラメータ演算回路は、前記中央部に対応する画像データから得られる第１の平均露光量と、前記周辺部に対応する画像データから得られる第２の平均露光量とに基づき、且つ、前記第２の平均露光量よりも前記第１の平均露光量の重み付けを大きく取って前記パラメータの演算を実行し、前記画像処理回路は、前記中央部の受光量を基に、前記周辺部の画像データの大きさを調整す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】
前記制御回路は、前記露光モードとして夜景モードを有し、この夜景モードの選択時、前記パラメータ演算回路は、前記画像データのピーク受光量が所定範囲内となるような前記パラメータの演算を実行し、前記画像処理回路は、前記周辺部の画像データを基に、前記中央部の画像データの大きさを調整することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記画像データの内、所定の画像領域を電子的にズームする電子ズーム手段を更に有すると共に、前記パラメータ演算回路は、前記画像データの内、電子的にズームが行われる第１の画像領域に係る画像データに、第１の評価係数を、それ以外の第２の画像領域に係る画像データに、前記第１の評価係数よりも小さな第２の評価係数を、各々乗じ、露光の調整に用いるパラメータを演算する電子ズーム演算モードを更に有し、
前記制御回路は、前記露光モードとして人物モードと夜景モードと選択可能に有し、前記人物モードの選択時、前記パラメータ演算回路は、前記電子ズーム演算モードを実行し、前記画像処理回路は、前記中央部の受光量を基に、前記周辺部の画像データの大きさを調整するように制御し、一方、前記夜景モードの選択時、前記パラメータ演算回路は、前記画像データのピーク受光量が所定範囲内となるような前記パラメータの演算を実行し、前記画像処理回路は、前記周辺部の画像データを基に、前記中央部の画像データの大きさを調整するように制御することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関するもので、特に、電子ズーム機能を有する撮像装置の露光制御及び色バランス制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビデオカメラやディジタルカメラなどの撮像装置においては、撮像素子から出力される全体の画像データからズーム領域の画像データを切り出し、ズーム領域内の画素と画素の間を補間して新たな画素を生成して拡大処理する電子ズーム機能が搭載されているものがある。このような電子ズーム機能が搭載された撮像装置の中には、撮像動作中は電子ズーム状態での撮像／表示を行うが、記録保存用データとしては、撮像素子からの画像データ全体を使用し、記録保存されたデータを再度トリミング処理することにより、任意の画角の画像を得ることを可能にしたものが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、記録保存用データの作成方法として、補間変換と電子ズーム処理をされた後の画像をそのまま使用する方法と補間変換前の受光画像全体を出力した後、改めて任意のズーム倍率にトリミングする方法について提案されている。
【０００４】
また、この特許文献１には、入力画像の周辺部を圧縮する機能を持つ固定焦点距離画像入力光学系と、これを受光する主として均一な画素密度の受光素子とを備え、入力光学系の圧縮による歪みを含んだ受光画像を補正変換する機能を備えることにより、その動作領域において同等の解像度のズーム画像を実現する方法についても提案されている。
【０００５】
また、特許文献２には、電子ズーム状態での撮像における自動露光調整（ＡＥ：Automatic Exposure）や自動色バランス補正（ＡＷＢ：Automatic White Balance）について、電子ズーム領域内の画像データのみを使用して処理を行うことにより、電子ズーム領域内の画像に対して最適化する方法が示されている。
【特許文献１】特開平１０−２３３９５０号公報
【特許文献２】特開２００１−１１６９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、撮像時には全体の画像データからズーム領域の画像データを切り出して拡大補間するような電子ズーム処理を行い、記録時には撮像素子からの画像データ全体を記録するような撮像装置における露光／色バランス調整では、
（ａ）全体が記録された画像データについて、後にトリミング処理でズーム領域外の画像データが使用される可能性があるので、撮像画像全体に対して露光／色バランス調整がなされている必要性があり、更に、
（ｂ）電子ズーム状態で撮像されているズーム領域の範囲は主要被写体である可能性が高いので、できるだけズーム領域内に対しての露光／色バランス調整を適切に行いたいという相反する要求がある。
【０００７】
また、入力画像の周辺部を圧縮する機能を持つ光学系を使用した場合、光学系の圧縮による輝度変化にも対応した露光／色バランス調整を行うことが求められる。
【０００８】
しかしながら、特許文献１に示されるものでは、上記課題に対する解決策は示されておらず、また、特許文献２に示されるものを適用した場合にも、ズーム領域内のデータに対しての最適化が行われるだけで、画面全体の画質の最適化は行われない。
【０００９】
本発明は、上述の課題を鑑み、撮像時には全体の画像データからズーム領域の画像データを切り出して拡大補間するような電子ズーム処理を行い、記録時には撮像素子からの画像データ全体を記録するような撮像装置における露光／色バランス調整において、記録媒体に記録される全体の画像データについても、ズーム領域の画像データについても、最適に調整が行えるようにした撮像装置を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明は、入力画像の周辺部を圧縮する機能を持つ光学系を使用した場合に、光学系の圧縮による輝度変化にも対応した露光／色バランス調整を行うことができる撮像装置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】
【００１１】
請求項１の発明に係る撮像装置は、撮像素子から出力される元画像データの内、所定の画像領域を電子的にズームする電子ズーム手段と、前記元画像データの内、電子的にズームが行われる第１の画像領域に係る画像データ、及び、それ以外の第２の画像領域に係る画像データに対し、各々、評価係数を乗じ、露光、或いは色バランスの少なくとも一方の調整に用いるパラメータを演算するパラメータ演算回路と、前記パラメータ演算回路に対し、前記第２の画像領域に係る前記評価係数よりも、前記第１の画像領域に係る前記評価係数を大きく設定するズーム領域内優先評価モードを有する制御回路とを有することを特徴とする。
【００１２】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記制御回路は、前記パラメータ演算回路に対し、前記第２の画像領域からサンプリングする画像データの数よりも、前記第１の画像領域からサンプリングする画像データの数を多く設定することを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明では、請求項１の発明において、前記制御回路は、前記パラメータ演算回路に対し、前記第１の画像領域に係る前記評価係数と、前記第２の画像領域に係る前記評価係数とを略等しく設定する全体均一評価モードを更に有し、この全体均一評価モードと前記ズーム領域内優先評価モードとは選択可能であることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明に係る撮像装置は、被写体の中央部に対してその周辺部を圧縮して集光する集光特性を持つ歪光学系と、前記歪光学系により結像された光像を画像データに変換する撮像素子と、前記撮像素子からの画像データ及び前記集光特性に基づき、前記被写体に係る露光の調整に用いるパラメータを演算するパラメータ演算回路と、前記パラメータに基づき、前記露光が調整された後に撮像された画像データに対し、前記集光特性に応じた画像処理を行う画像処理回路と、露光に係る設定可能なモードを複数有し、選択された露光モードに応じた演算を前記パラメータ演算回路と前記画像処理回路に設定する制御回路とを有することを特徴とする。
【００１５】
請求項５の発明では、請求項４の発明において、前記制御回路は、前記露光モードとして人物モードを有し、この人物モードの選択時、前記パラメータ演算回路は、前記中央部に対応する画像データから得られる第１の平均露光量と、前記周辺部に対応する画像データから得られる第２の平均露光量とに基づき、且つ、前記第２の平均露光量よりも前記第１の平均露光量の重み付けを大きく取って前記パラメータの演算を実行し、前記画像処理回路は、前記中央部の受光量を基に、前記周辺部の画像データの大きさを調整することを特徴とする。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項４の発明において、前記制御回路は、前記露光モードとして夜景モードを有し、この夜景モードの選択時、前記パラメータ演算回路は、前記画像データのピーク受光量が所定範囲内となるような前記パラメータの演算を実行し、前記画像処理回路は、前記周辺部の画像データを基に、前記中央部の画像データの大きさを調整することを特徴とする。
【００１７】
請求項７の発明は、請求項４の発明において、前記画像データの内、所定の画像領域を電子的にズームする電子ズーム手段を更に有すると共に、前記パラメータ演算回路は、前記画像データの内、電子的にズームが行われる第１の画像領域に係る画像データに、第１の評価係数を、それ以外の第２の画像領域に係る画像データに、前記第１の評価係数よりも小さな第２の評価係数を、各々乗じ、露光の調整に用いるパラメータを演算する電子ズーム演算モードを更に有し、前記制御回路は、前記露光モードとして人物モードと夜景モードと選択可能に有し、前記人物モードの選択時、前記パラメータ演算回路は、前記電子ズーム演算モードを実行し、前記画像処理回路は、前記中央部の受光量を基に、前記周辺部の画像データの大きさを調整するように制御し、一方、前記夜景モードの選択時、前記パラメータ演算回路は、前記画像データのピーク受光量が所定範囲内となるような前記パラメータの演算を実行し、前記画像処理回路は、前記周辺部の画像データを基に、前記中央部の画像データの大きさを調整するように制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明によれば、電子ズーム領域内（第１の画像領域）だけでなく電子ズーム領域外（第２の画像領域）の画像データも用いて露光／色バランス処理用のパラメータの演算を行い、その際、画像データに乗じる評価係数を、電子ズーム領域内を大きくすることにより、主要被写体のある可能性が高い電子ズーム領域内の露光／色バランス調整を優先しつつ、撮像後のトリミング処理で使用される可能性のある電子ズーム領域外にも配慮した露光／色バランス調整が行われる。
【００１９】
請求項２の発明によれば、電子ズーム領域内からのデータを多く使用することにより、調整に反映される比率の高い電子ズーム領域内の測定精度を向上させることが可能となり、最短の処理時間で必要とされる精度の調整が可能となる
【００２０】
請求項３の発明によれば、主要被写体が定まらない風景などを撮像する場合、トリミングの可能性が高いと撮影者が判断した場合、操作により、電子ズームの状態に係らず、出力される画像全体に対しての露光／色バランス調整が可能となり、保存後のトリミング処理での不具合の発生を防止できる。また、撮影時に、トリミング処理を前提とするか否かで選択が可能となり、撮影者の利便性が向上する。
【００２１】
請求項４の発明によれば、歪光学系を持つ撮像装置の露光量調整で、撮像モードに応じて露光演算内容と光学系の集光特性を補正する光量補正内容が組み合わせて決定されることにより、光量補正内容に合わせた露光調整が行われ、撮影される画質の向上が図られる。
【００２２】
請求項５の発明によれば、人物撮影のように中央部にメインの画像がある場合の撮影用に、人物モードを用意している。平均露光量を基準として測光することにより、主要被写体のある中央部の露光量が最適に調整される。更に、輝度補正演算では、中央部の光量を基準として、周辺部の光量増加分に対する周辺部の画像データの調整を行うことにより、主要被写体に最適化した撮像が可能となる。
【００２３】
請求項６の発明によれば、夜景のように暗い中に明るい部分が散在しているようなシーンの撮影用に、夜景モードを用意している。歪光学系の場合、中央部と周辺部の光量変化が大きいため、夜景のように暗い中に明るい部分が点在している画像を撮影する場合、明るい部分を飽和させるまで露光させると、輝度補正演算で明るい部分の明度に差を生じるため、不自然な画像となる。夜景モードでは、周辺部のピーク光量を用いて露光調整を行うことにより、露光時間の増大による周辺部の飽和を防いでいる。
【００２４】
更に、輝度補正処理で周辺領域の光量を基準として、中央領域をゲインアップ処理することにより、画面内にある明るい部分を飽和値近くの画像データとして出力することにより高画質な撮像が可能になる。
【００２５】
請求項７の発明によれば、歪光学系を持った撮像装置での電子ズーム状態での撮影において、露光モードとして人物モードと夜景モードを用意して、人物モードでは、電子ズーム領域内の画像が最適になるように露光量の最適化と輝度補正が行われることにより、電子ズーム領域内にある主要被写体が最適な撮像状態になるように調整され高画質な撮像が可能になる。また、夜景モードでは、電子ズーム領域に係りなく、露光量のピーク値が抑えられるため、露光オーバーの部分がなく、輝度補正においても光量分布の少ない電子ズーム領域外を基準に輝度補正が行われるため、撮像画像全体として露光オーバーの部分がなくなり、高画質な撮像が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態は、撮像動作において電子ズーム機能を持ち、撮像時には電子ズーム処理を行い、記録保存用データとして撮像画像全体のデータを出力する撮像装置に適用した場合について、説明を行っている。
【００２７】
図１は、本発明の第１の実施形態の撮像装置の構成を示すブロック図である。先ず、撮像装置の動作の概要を説明する。
【００２８】
図１において、レンズユニット１は通常の単焦点レンズであって、レンズユニット１により集光された光は、シャッタ機構２を通って撮像素子（ＣＣＤ：Charge Coupled Device）３上に結像される。
【００２９】
撮像素子３は、タイミング信号発生回路６からの制御信号により所望のタイミングで制御されている。タイミング信号発生回路６の制御タイミングは、ＣＣＤ素子の制御方法として公知であるので、説明を省略する。
【００３０】
撮像素子３の出力は、ＡＤ（Analog to Digital）変換回路４によりディジタルデータに変換され、データバス１１上に出力される。また、ＡＤ変換回路４は、撮像素子３からのＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色のアナログ信号出力に増幅回路を通し、各色の増幅回路の増幅率を制御することにより色バランス調整を行っている。また、ディジタル変換後の画像データは、バッファリングされて時間変換された後、データバス１１上に出力されている。
【００３１】
ＡＤ変換回路４からの画像データは、ＡＷＢ演算回路７及びＡＥ演算回路８にも入力されている。ＡＷＢ演算回路７及びＡＥ演算回路８は、それぞれ、必要に応じて所望の画像データを取り込んで、色バランス調整及び露光調整用の演算を実行する。
【００３２】
撮像動作時、データバス１１上の画像データは、メモリ１４上に格納された後、画像処理回路９により、輝度（Ｙ）成分と色成分（ＣｒＣｂ）に変換され、ＪＰＥＧ(Joint Photographic Experts Group)圧縮処理が行われた後、メモリコントロール回路１５を通してメモリカード１６に格納される。
【００３３】
格納用の画像データに対する電子ズーム処理は、画像処理回路９によりＹＣ変換処理を行うデータ範囲の変更と共に行われる。電子ズーム処理の詳細については、後に説明する。
【００３４】
ファインダ表示動作時、データバス１１上の画像データは、メモリ１４上に格納された後、画像処理回路９によりＹＣ変換された後、表示用のデータが作成され、メモリ１４上に格納される。メモリ１４上の表示用データは、適宜読み出され、液晶コントロール回路１２を通り、液晶表示素子１３に表示される。
【００３５】
ファインダ用の画像データに対する電子ズーム処理も、画像処理回路９により行われ、操作指示に応じて所望のズーム比の表示用データ作成される。操作スイッチ５の操作内容は、制御回路１０により検出され、操作内容に応じた制御が、制御回路１０により各回路に対して行われる。
【００３６】
制御回路１０は、露光調整動作時、ＡＥ演算回路８からの演算結果を用いて、調整に用いるパラメータたる調整値を算出し、算出した調整値を基に、レンズユニット１内の絞り機構の絞り位置、シャッタ機構２のシャッタ速度、タイミング信号発生回路６で設定される電子シャッタ速度を調整して、撮像素子３上の光量を制御している。
【００３７】
また、色バランス調整時には、ＡＷＢ演算回路７からの演算結果を用いて、調整に用いるパラメータたる調整値を算出し、算出した調整値を基に、ＡＤ変換回路４内の各色の増幅回路の増幅率を調整して、ディジタル変換後の画像データの色バランスを調整している。
【００３８】
本発明の実施形態における電子ズーム機能を、図２を用いて説明する。電子ズームは、全体の画像の中からズーム領域の画像データを切り出し、ズーム領域内の画素から補間処理により新規に画素を作成して、全体画像の大きさに拡大表示するものである。図２に、現画像の全体領域１７と、２倍ズームときのズーム領域１８と、３倍ズームのときのズーム領域１９が示される。１倍のときには、全体領域１７の画素をそのまま使って表示が行われる。２倍ズームのときには、ズーム領域１８の画像を切り出され、この切り出されたズーム領域１８の画素が全体領域の画像に拡大補間される。３倍ズームのときには、ズーム領域１９の画像が切り出され、この切り出されたズーム領域１８の画素が全体領域の画像に拡大補間される。
【００３９】
この実施形態においては、ファインダ表示動作時に電子ズーム操作が行われているときには、液晶表示素子１３には、ズーム領域内の画像が拡大補間されて表示される。すなわち、例えば、２倍ズームのときにはズーム領域１８内の画像が拡大補間され、ファインダ画像として液晶表示素子１３に表示される。３倍ズームのときにはズーム領域１９内の画像が拡大補間され、ファインダ画像として液晶表示素子１３に表示される。
【００４０】
これに対して、キャプチャ動作において、電子ズーム操作中のキャプチャ動作（シャッタボタン押下げ）によりキャプチャ画像としてメモリカード１６に記録されるのは、電子ズームの状態に係わらず、撮像素子３中の有効な全画素分の画像である。すなわち、２倍ズーム時にも、３倍ズームのときにも、全体領域１７内の全ての画像が記録される。電子ズーム状態で撮影されたことは、付加情報として記録される。
【００４１】
そのため、この実施形態では、ズーム領域内に特に重要な画像がある場合と、全体画像が重要である場合とで、露光／色バランス調整の方法が変えられるようになっており、その制御は、制御回路１０が行う。制御回路１０は、ズーム領域内の調整に重点を置くズーム領域内優先評価モードと、記録する全画像に注目して調整を行う全体均一評価モードを持っている。
【００４２】
次に、図３〜図１０を用いて、本発明の第１の実施形態における露光調整と色バランス調整の詳細を説明する。
【００４３】
露光調整及び色バランス調整は、機器が撮像状態になってから構図を決めるまでの間、液晶表示素子１３にファインダ画像を表示するファインダ動作と、シャッタボタンを押下げ後に、撮像素子３からの画像データを取り込んで記録媒体に記録するキャプチャ動作の各々の段階で行われる。
【００４４】
図３は、ファインダ動作を説明するためのフローチャートである。図３において、制御回路１０は、ファインダ動作開始時、最初にＡＥ／ＡＷＢ前処理サブルーチンを実行する（ステップＳ１）。ステップＳ１のＡＥ／ＡＷＢ前処理は、ＡＷＢ演算回路７とＡＥ演算回路８の動作内容を指定する処理である。より具体的には、ＡＥ／ＡＷＢ前処理は、ＡＥ／ＡＷＢの演算処理に使用する画像データの範囲と位置を指定するものであり、その詳細は、図５を用いて後に説明する。
【００４５】
次に、表示用画像の撮像指示を行う（ステップＳ２）。ステップＳ２の表示用画像の撮像指示では、表示用画像の撮像が開始されていない場合、タイミング信号発生回路６を制御して、所望の状態で撮像素子３を駆動し、シャッタ機構２は開いた状態にして、表示用の画像の撮像を開始させる。撮像素子３からの画像データは、前述したように、ＡＷＢ演算回路７とＡＥ演算回路８に入力されると共にメモリ１４に格納される。
【００４６】
次いで、ＡＥ処理により露光演算が行われ、演算結果からレンズユニット１内の絞り機構の絞り位置、タイミング信号発生回路６で設定される電子シャッタ速度を調整され、露光調整が行われる（ステップＳ３）。
【００４７】
次いで、ＡＷＢ処理により、色バランス検出演算が行われ、演算結果からＡＤ変換回路４内の各色の増幅回路の増幅率が調整され、色バランス調整が行われる（ステップＳ４）。
【００４８】
露光調整と色バランス調整の詳細は、図８〜１１を使用し、後で説明を行う。
【００４９】
ファインダ表示処理では、メモリ１４に格納された画像データを画像処理回路９に読み出し、ファインダ表示用データに変換した後、再度メモリ１４に書き込んでいる（ステップＳ５）。液晶コントロール回路１２は、メモリ１４内のファインダ表示用データを読み出し、ファインダ画像として液晶表示素子１３に表示している。
【００５０】
その後、操作スイッチ５の状態を確認して、ファインダ処理の続行の確認を行い（ステップＳ６）、続行の場合には、ステップＳ１のＡＥ／ＡＷＢ前処理サブルーチンの実行に移り、終了の場合には、終了処理を実行する。
【００５１】
図４は、キャプチャ動作を説明するフローチャートである。図４において、制御回路１０は、キャプチャ動作開始時には、ファインダ動作のときと同様に、ＡＥ／ＡＷＢ前処理サブルーチンを実行する（ステップＳ１１）。
【００５２】
次いで、調整用撮像を実行する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２の調整用撮像では、タイミング信号発生回路６を制御して、撮像素子３を駆動し、調整用の撮像を行う。撮像された画像データはＡＷＢ演算回路７とＡＥ演算回路８に入力され、所定の演算が行われる。ステップＳ１２の調整用撮像の実行処理で得られた画像データについては、液晶表示素子１３への表示は行わない。
【００５３】
次いで、ＡＥ処理が実行され、レンズユニット１内の絞り機構の絞り位置、シャッタ機構２のシャッタ速度、タイミング信号発生回路６による電子シャッタ速度の設定が行われ、露光調整が行われる（ステップＳ１３）。
【００５４】
次いで、ＡＷＢ処理により、色バランス検出演算が行われ演算結果からＡＤ変換回路４内の各色の増幅回路の増幅率が調整され色バランス調整が行われる（ステップＳ１４）。
【００５５】
次いで、キャプチャ用画像の撮像が行われ、露光と色バランスの調整された画像データがメモリ１４に格納される（ステップＳ１５）。そして、画像処理回路９のＹＣ変換処理により、メモリ１４上の画像データが、輝度（Ｙ）成分と色成分（ＣｒＣｂ）に変換された後（ステップＳ１６）、画像圧縮処理によりＪＰＥＧ圧縮処理され（ステップＳ１７）、画像記録処理によりメモリカード１６上に記録される（ステップＳ１８）。更に、撮像された画像を液晶表示素子１３に表示する画像表示処理が行われる（ステップＳ１９）。
【００５６】
ステップＳ１６のＹＣ変換処理からステップＳ１９の画像表示処理に至る一連の処理は、ディジタルカメラの処理として公知であるので、その詳細な説明は省略する。
【００５７】
図５を用いてＡＥ／ＡＷＢ前処理について説明する。図５に示すＡＥ／ＡＷＢ前処理は、演算処理に使用する画像データの範囲と位置の指定を行っており、図３及び図４に示したように、ファインダ動作及びキャプチャ動作の初期（ステップＳ１及びステップＳ１１）で実行される。
【００５８】
図５において、ＡＥ／ＡＷＢ前処理では、最初に電子ズーム状態か否かの確認が行われる（ステップＳ２１）。電子ズーム状態なら、評価モードの確認が行われる（ステップＳ２２）。
【００５９】
ステップＳ２２で、評価モードがズーム領域内優先評価モードの場合には、ズーム領域内優先評価モードのサンプリング領域指定処理により、画像データの領域が指定され（ステップＳ２３）、ズーム領域内優先評価モードでのサンプリング密度指定処理により（ステップＳ２４）、演算に使用される画像データのサンプリング状態が指定される。
【００６０】
ステップＳ２２で、評価モードが全体均一評価モードの場合には、全画面均一評価モードでのサンプリング領域指定処理により、画像データの領域が指定され（ステップＳ２５）、全画面均一評価モードでのサンプリング密度指定処理により（ステップＳ２６）、演算に使用される画像データのサンプリング状態が指定される。
【００６１】
図６は、ズーム領域内優先評価モードでの演算用画像データのサンプリング状態を示し、図７は、全体均一評価モードでのサンプリング状態を示している。この例では、３倍ズームの状態となっており、３倍のときのズーム領域１９（図２参照）が設定されている。図６及び図７において、ハッチングで示すブロックＢ、Ｂ、…は、例えば（８×８）画素のブロックを示す。なお、ブロック構成は適宜変更可能である。
【００６２】
図６（Ａ）及び図７（Ａ）に示すように、３倍ズームのときには、ズーム領域１９の範囲内の画像が切り出されて、拡大補間される。このとき、ズーム領域内優先評価モードのときには、図６に示すように、ズーム領域１９内のサンプリング状態（図６（Ｂ））に比べて、ズーム領域１９以外の範囲のサンプリング状態（図６（Ｃ））は、例えば１／４の比率になっている。
【００６３】
これに対して、全体均一評価モードのときには、図７に示すように、ズーム領域１９内のサンプリング状態（図７（Ｂ））と、ズーム領域１９以外の範囲のサンプリング状態（図７（Ｃ））は同様になる。
【００６４】
図８、図９を用いてステップＳ３及びステップＳ１３のＡＥ処理について説明する。
【００６５】
図８はＡＥ処理のフローチャートである。図８において、ＡＥ処理は、露光調整を行う処理であり、ファインダ動作時とキャプチャ動作時の両方で行われる処理である。
【００６６】
ＡＥ処理は、図５で示したＡＥ／ＡＷＢ前処理で、サンプリング状態が指定され、１画面分の演算がＡＥ演算回路８によって行われた後に、その結果を用いて評価演算を行い、露光調整に係わる調整値を算出し、レンズユニット１内の絞り機構の絞り位置、シャッタ機構２のシャッタ速度、タイミング信号発生回路６で設定される電子シャッタ速度を調整して、撮像素子３上の光量の調整を行う処理である。
【００６７】
図８において、ＡＥ処理では、先ず、電子ズーム状態か否かが判断され（ステップＳ３１）、電子ズーム状態なら、電子ズーム状態での評価モードが判断される（ステップＳ３２）。ステップＳ３２で、ズーム領域内優先評価モードの場合には、ズーム領域内優先評価モードでのＡＥ評価演算が実行され（ステップＳ３３）、全体均一評価モードの場合には、全体均一評価モードでのＡＥ評価演算が実行される（ステップＳ３４）。
【００６８】
ＡＥ評価演算は、ズーム領域内優先評価モードのときにも全体均一評価モードのときにも、ズーム領域内とズーム領域外の両領域の画像データを用いて調整用の評価用の演算を行うが、後に説明するように、ズーム領域内優先評価モードでのＡＥ評価演算では、評価においてズーム領域内の評価の比率を高くするようにし、全体均一評価モードのときには、画面内の評価を均一に設定するようにしている。
【００６９】
ズーム領域内優先評価モードでのＡＥ評価演算又は全体均一評価モードでのＡＥ評価演算が終了すると、動作状態が検出される（ステップＳ３５）。
【００７０】
ファインダ動作中であれば、ファインダ動作時の絞り位置調整が実行され（ステップＳ３６）、キャプチャ動作中であれば、キャプチャ動作時の絞り位置調整が実行される（ステップＳ３７）。
【００７１】
そして、ファインダ動作時の絞り位置調整（ステップＳ３８）では、レンズユニット１内の絞り位置は全開の状態に保たれる。露光調整は、次に行われる露光時間調整（ステップＳ３８）で行われる撮像素子３の電子シャッタ時間の調整により行われる。シャッタ機構２のシャッタは「開」状態のまま維持されている。
【００７２】
キャプチャ動作中の絞り位置調整（ステップＳ３７）では、レンズユニット１内の絞り位置が評価演算値に応じて可変され、更に次に行われる露光時間調整（ステップＳ３９）で行われる、シャッタ機構２のシャッタ速度で露光時間を調整している。このとき、タイミング信号発生回路６で設定される電子シャッタ速度は、シャッタ機構２により決定される露光時間より長く設定され、露光時間がシャッタ機構２により決定されるように調整されている。
【００７３】
このように、図８に示すＡＥ処理では、ステップＳ３２で、評価モードが判断され、ズーム領域内優先評価モードのときには、ステップＳ３３でズーム領域内優先評価モードでのＡＥ評価演算が実行され、全体均一評価モードのときには、ステップＳ３４で全体均一評価モードでのＡＥ評価演算が実行される。
【００７４】
ステップＳ３３でのズーム領域内優先評価モードでのＡＥ評価演算は、ズーム領域内外の両領域の画像データを用いて調整用の評価用の演算を行うが、評価においてはズーム領域内の評価の比率を高くすることにより、ズーム領域内の露光状態を適正することを重視して調整している。
【００７５】
具体的には、図６で説明したように、電子ズーム領域内の画像データのサンプリング密度が高く設定されており、評価用のデータ数を多くして詳細な評価を可能としている。更に評価結果に与える影響度を、ズーム領域内を「２」、ズーム領域外を「１」の割合で評価し、評価結果を得ている。この評価の割合は適宜変更可能である。
【００７６】
図９は、図８におけるステップＳ３３のズーム領域内優先評価モードでのＡＥ評価演算を示すフローチャートである。
【００７７】
図９において、最初に、ＡＥ演算回路８からサンプリングブロック単位の演算結果が読み出され、部分演算結果読出し処理が行われる（ステップＳ４１）。その後、読み出されたデータ位置がズーム領域内かどうか判定が行われ（ステップＳ４２）、ズーム領域内の場合には、ズーム領域内係数演算が行われ（ステップＳ４３）、ズーム領域外の場合には、ズーム領域外係数演算が行われる（ステップＳ４４）。ステップＳ４３でのズーム領域内係数演算又はステップＳ４４でのズーム領域外係数演算が行われたら、積算演算が行われる（ステップＳ４５）。
【００７８】
ズーム領域内係数演算の場合と、ズーム領域外係数演算の場合では、読み出した部分演算結果への乗算係数が異なっている。乗算係数は、演算出力の積算演算（ステップＳ４５）に結果に与える影響度が、ズーム領域内とズーム領域外との比率で（２：１）となるように、サンプリング数から設定される。
【００７９】
ステップＳ４３でのズーム領域内係数演算と、ステップＳ４４でのズーム領域外係数演算結果を積算する積算演算（ステップＳ４５）が１画面分終了したかをチェックした後（ステップＳ４６）、全体評価演算を行い（ステップＳ４７）、終了となる。
【００８０】
ステップＳ４７の全体評価演算では、積算結果に基づいて、所定の積算値との比較により露光調整量を決める評価演算が行われる。なお、全体評価演算で行われる、評価演算の詳細については、ディジタルカメラの技術としては公知であるので詳細な説明は省略する。
【００８１】
図８のステップＳ３４での全体均一評価モードのＡＥ評価演算は、ズーム領域内優先評価モードでのＡＥ評価演算と同じく、評価用の演算を、ズーム領域内とズーム領域外の両領域の画像データを用いて行うが評価においては、ズーム状態に係わりなく全有効画素範囲を均一に評価する。つまり、図７で説明したように、画像データのサンプリングにおいても、電子ズーム状態に係わりなく、同一の密度でサンプリングを行い、評価も全領域を同じ重み付けで評価する。
【００８２】
全体均一評価モードでのＡＥ評価演算の詳細については、図９のズーム領域内優先評価モードでのＡＥ評価演算のフローチャートにおけるステップＳ４２のズーム領域内の検出処理がなくなり、ステップＳ４３のズーム領域内係数演算とステップＳ４４のズーム領域外係数演算が同じ係数になっている場合と同じであるので、これ以上の説明は省略する。
【００８３】
次に、図１０により、図３のステップＳ４又は図４のステップＳ１４におけるＡＷＢ処理について説明する。
【００８４】
ＡＷＢ処理は、色バランス調整を行う処理であり、ファインダ動作時とキャプチャ動作時の両方で行われる処理である。
【００８５】
色バランス調整は、図５に示したＡＥ／ＡＷＢ前処理で、サンプリング状態が指定され、１画面分の演算がＡＷＢ演算回路７によって行われた後に、その結果を用いて評価演算を行い、各色のバランス調整に係わる調整値を算出し、ＡＤ変換回路４内の各色の増幅回路の増幅率を調整して、ＡＤ変換回路４から出力される画像データに対して色バランス調整を行うものである。
【００８６】
図１０において、ＡＷＢ処理では、先ず、電子ズーム状態か否かが判断され（ステップＳ５１）、電子ズーム状態での評価モードが判断される（ステップＳ５２）。電子ズーム中でズーム領域内優先評価モードの場合には、ズーム領域内優先評価モードでのＡＷＢ評価演算が実行され（ステップＳ５３）、電子ズーム中で全体均一評価モードの場合には、全体均一評価モードでのＡＷＢ評価演算が実行される（ステップＳ５４）。
【００８７】
ＡＷＢ評価演算は、ズーム領域内優先評価モードのときにも全体均一評価モードのときにも、ズーム領域内とズーム領域外の両領域の画像データを用いて調整用の評価用の演算を行うが、ズーム領域内優先評価モードでのＡＷＢ評価演算では、評価においてズーム領域内の評価の比率を高くするようにし、全体均一評価モードのときには、画面内の評価を均一に設定するようにしている。
【００８８】
ズーム領域内優先評価モードでのＡＷＢ評価演算又は全体均一評価モードでのＡＷＢ評価演算が終了すると、この評価値に基づいて、各色の増幅回路の増幅率が調整されて、色バランス調整が行われる（ステップＳ５５）。
【００８９】
このように、ズーム領域内優先評価モードでのＡＷＢ評価演算（ステップＳ５３）では、ズーム領域内外の両領域の画像データを用いて調整用の評価用の演算を行うが、評価においてはズーム領域内の評価の比率を高くすることにより、ズーム領域内の色バランスを適正化することを重視して調整している。
【００９０】
具体的には、図６で説明したように電子ズーム領域内の画像データのサンプリング密度が高く設定されており、評価用のデータ数を多くして詳細な評価を可能としている。更に評価結果に与える影響度を、ズーム領域内を「２」、ズーム領域外を「１」の割合で評価し、評価結果を得ている。この評価の割合は適宜変更可能である。なお、色バランス調整用の評価演算方式の詳細については公知であるので詳細な説明は省略する。
【００９１】
全体均一評価モードの場合のＡＷＢ評価演算（ステップＳ５４）では、ズーム領域内優先評価モードのＡＷＢ評価演算（ステップＳ５３）と同じく評価用の演算を、ズーム領域内外の両領域の画像データを用いて行うが、評価においては、ズーム状態に係わりなく、全有効画素範囲を均一に評価する。つまり、図７で説明したように、画像データのサンプリングにおいても電子ズーム状態に係わりなく同一の密度でサンプリングを行い、評価も全領域を同じ重み付けで評価する。
【００９２】
以上の動作により、電子ズーム機能を持ち、撮像時に電子ズーム機能のオン／オフの如何に係わらず、全画像データを記録する撮像装置において、電子ズームの状態と操作者の設定により所望の状態での露光／色バランス調整が行われることになる。
【００９３】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本発明の第２の実施形態は、光学系に、図１１に示すような２個のシリンドリカルレンズ５２及び５３を組み合わせて周辺部分を圧縮して集光する集光特性を持つ歪レンズユニット５１をレンズユニット１の代わりに持ち、電子ズーム機能を持たない撮像装置を例として説明を行う。レンズユニット以外の基本構成は、第１の実施形態と同様である。
【００９４】
また、この実施形態では、歪レンズユニット５１による受光光量変化を補正するために光量補正処理を行っており、受光光量変化を考慮した露光調整を行っている。
【００９５】
更に、この実施形態では、露光設定を変更可能とするために、中央部分の露光状態を優先して調整する人物モードと、周辺部分を含めて露光オーバーを抑止することを優先して調整する夜景モードとの２つの撮影モードを持っている。
【００９６】
図１２及び図１３は、図１１に示した歪レンズユニット５１の特性を説明する図であり、図１２に示した等間隔で区切られた被写体画面が歪レンズユニット５１通過後は、図１３に示すように、中央部は広く、周辺部は狭く、撮像素子３の受光面上に投影される。その結果、受光光量は、周辺部に多く、中央部に少なくなる。
【００９７】
図１４、図１５により受光量の状態を説明する。図１４は、均一光を受光した場合の受光面の光量分布を示しており、周辺部から中央部に移るのに従って受光量が減少する様子を示している。
【００９８】
図１５は、図１４上のＡ−Ｂ上の光量分布を図示したものである。図１５に示すように、受光量は中央部分で少なく周辺部分で多くなっている。
【００９９】
なお、周知の通り、光量分布はレンズ設計により決定され多様な状態が考えられるが、本例では中央部分と周辺部分との光量比が約２倍の例で説明している。本例では、露光調整は受光光量を基準に領域を区切って評価演算を行う場合と領域を区切らずに行う場合がある。
【０１００】
図１６は、受光光量を基準に領域を区切る場合の説明図である。図１６に示すように、領域は受光光量を基準に２つに分けられている。図１６において、中央領域６１は受光光量が大きい領域であり、周辺領域６２は受光光量が小さい領域である。この例では、光量６２．５％（５／８）を境界とした例を示しているが、領域を区切る基準は変更可能に設定されている。
【０１０１】
図１７は、本発明の第２の実施形態でのキャプチャ動作を示すフローチャートである。この実施形態でのキャプチャ動作は、図４に示した第１の実施形態でのキャプチャ動作に、歪レンズユニット５１への対応処理を追加変更したものである。
【０１０２】
図１７において、キャプチャ動作開始直後に、ＡＥ／ＡＷＢ前処理が実行される（ステップＳ６１）。ステップＳ６１のＡＥ／ＡＷＢ前処理は、第１の実施形態と同様に、演算処理に使用する画像データの範囲と位置の指定を行うが、位置の指定では、第１の実施形態がズーム領域を用いたのに対し、この実施形態では、図１６に示した受光光量を基準とした領域分けを使用している。
【０１０３】
次に、調整用撮像が行われた後（ステップＳ６２）、ＡＥ処理が行われる（ステップＳ６３）。ステップＳ６３のＡＥ処理では、撮像モードに応じて評価演算が行われた後、評価結果を用いて、動作モードに応じて、歪レンズユニット５１内の絞り機構の絞り位置、シャッタ機構２のシャッタ速度、タイミング信号発生回路６による電子シャッタ速度の設定を適宜使用して露光調整が行われる。この処理は、前述の第１の実施形態と同様である。
【０１０４】
次に、ＡＷＢ処理が行われ（ステップＳ６４）、ＡＷＢ演算結果から、ＡＤ変換回路４内の各色の増幅回路の増幅率が調整され、色バランス調整が行われる。ＡＷＢ処理は、評価演算に使用するデータ範囲の設定が異なるだけで、それ以外の処理は、第１の実施形態の場合の処理と同様である。
【０１０５】
次に、キャプチャ用の画像撮像が行われ（ステップＳ６５）、露光と色バランスの調整された画像データがメモリ１４に格納される（ステップＳ６６）。次いで光量補正処理が行われる（ステップＳ６７）。光量補正処理は、歪レンズユニット５１の光学特性による撮像素子３上の受光量の変動を補正する処理であり、受光量の変動分を画像処理回路９による演算処理により相殺している。具体的には、メモリ１４に格納された画像データを画像処理回路９に読み出し、受光量の変動分を打ち消す演算処理を行った後、再度メモリ１４に格納している。
【０１０６】
ステップＳ６６における光量補正処理では、撮像モードに応じて補正方法を変えている。これは前述のように、露光調整において人物モードの場合、中央部分の露光状態を優先して調整しているため、中央部分の光量の最も少ない点の増幅率を「１」として周辺部分の増幅率を下げる（光量変化に応じて、「１」以下の設定にする）ことにより露光調整が適切に行われている中央部分の状態を基準とした光量補正を行っている。
【０１０７】
夜景モードでは、中央／周辺無関係にピーク光量を基準として露光調整が行われるため、同じ明るさの光点が画面内に散在している場合、集光量の多い周辺部分の露光量が適切になるように調整されることになる。そのため、周辺部分の最も光量の多い位置の増幅率を「１」として、中央部分の増幅率を上げることにより露光調整を行っている。この場合、中央部分の光量は少ないので増幅処理においても飽和せずに済むことになる。
【０１０８】
次いで、ＹＣ変換処理が行われ（ステップＳ６７）、画像圧縮処理が行われ（ステップＳ６８）、画像記録処理が行われる（ステップＳ６９）。そして、画像表示処理が行われる（ステップＳ７０）。ステップＳ６７のＹＣ変換処理からステップＳ６９の画像記録処理に至る一連の処理は、第１の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
【０１０９】
図１８は、ステップＳ６３のＡＥ処理を示すものである。ＡＥ処理は、露光調整を行う処理であり、ファインダ動作時とキャプチャ動作時の両方で行われる処理である。
【０１１０】
ＡＥ処理は、図１７のステップＳ６１のＡＥ／ＡＷＢ前処理でサンプリング状態が指定され、１画面分の演算がＡＥ演算回路８によって行われた後に、その結果を用いて、評価演算を行い露光調整に係わる調整値を算出し、レンズユニット１内の絞り機構の絞り位置、シャッタ機構２のシャッタ速度、タイミング信号発生回路６で設定される電子シャッタ速度を調整して撮像素子３上の光量の調整を行う処理である。
【０１１１】
ＡＥ処理では、先ず、撮影モードが人物モードか夜景モードかが判断される（ステップＳ７１）。人物モードの場合には、人物モードでのＡＥ評価演算が実行され（ステップＳ７２）、夜景モードの場合には、夜景モードでのＡＥ評価演算が実行される（ステップＳ７３）。
【０１１２】
ステップＳ７２の人物モードでのＡＥ評価演算は、露光調整動作において調整用の評価用の演算を、中央領域と周辺領域の両領域の画像データを用いて行うが、評価においては中央領域の評価の比率を高くすることにより、中央領域の露光状態を適正することを重視して調整している。ステップＳ７３の夜景モードのＡＥ評価演算では、一定面積以上の範囲を持った輝点（ピーク値）の検出を行っている。
【０１１３】
ステップＳ７２での人物モードでのＡＥ評価演算又はステップＳ７３での夜景モードでのＡＥ評価演算が終了すると、動作状態が判断され（ステップＳ７４）、ファインダ動作中であれば、絞り位置調整（ステップＳ７５）と露光時間調整（ステップＳ７６）が実行される。
【０１１４】
ステップＳ７４で、キャプチャ動作中であれば、絞り位置調整が行われ（ステップＳ７７）、露光時間調整が実行され（ステップＳ７８）、処理が終了する。これらの絞り位置調整と露光時間調整は、第１の実施形態における絞り位置調整と露光時間調整と同じであるので、その説明は省略する。
【０１１５】
図１９は、ステップＳ７２での人物モードでのＡＥ評価演算のフローチャートである。
【０１１６】
ＡＥ評価演算では、ＡＥ演算回路８からサンプリングブロック単位の演算結果が読み出され、部分演算結果読出し処理が行われる（ステップＳ８１）。その後、読み出されたデータ位置の判定が行われる（ステップＳ８２）。ステップＳ８２での判断結果、中央領域６１（図１６参照）である場合には、中央領域係数演算が行われ（ステップＳ８３）、周辺領域６２の場合には、周辺領域係数演算が行われる（ステップＳ８４）。
【０１１７】
ステップＳ８３での中央領域係数演算と、ステップＳ８４での周辺領域係数演算では、読み出した部分演算結果への乗算係数が異なっている。乗算係数は、ステップＳ８５での演算出力の積算演算に結果に与える影響度が中央領域と周辺領域との比率で（２：１）となるように、サンプリングブロック数から算出されている。
【０１１８】
ステップＳ８３での中央領域係数演算と、ステップＳ８４での周辺領域係数演算の結果が積算され（ステップＳ８５）、この積算演算が１画面分終了したかがチェックされた後（ステップＳ８６）、全体評価演算が行われ（ステップＳ８７）、終了となる。
【０１１９】
ステップＳ８７での全体評価演算では、第１の実施形態と同じく、積算結果に基づいて、所定の積算値との比較により露光調整量を決める評価演算が行われる。
【０１２０】
本実施形態においては、第１の実施形態とは異なり、２つの撮像モードを持っており、ＡＥ評価演算では、夜景モードでの露光調整用の評価方式としてピーク光量を用いた演算が行われる。
【０１２１】
図２０は、ステップＳ７３での夜景モードでのＡＥ評価演算のフローチャートである。
【０１２２】
図２０において、夜景モードでのＡＥ評価演算では、ＡＥ演算回路８からサンプリングブロック単位の演算結果が読み出され、部分演算結果の読み出処理が行われる（ステップＳ９１）。その後、ピーク値の検出が行われ（ステップＳ９２）、一定面積以上の範囲を持った輝点（ピーク値）の検出が行われる。１画面分のサンプルブロックのチェックが終了したら（ステップＳ９３）、全体評価演算が行われる（ステップＳ９４）。
【０１２３】
ステップＳ９４の全体評価演算では、画面中の最も明るい輝点の露光量が検出される。夜景モードでのＡＥ評価演算で検出された輝点の露光量を基に、図１８中の絞り位置調整（ステップＳ８９）と露光時間調整（ステップＳ９０）で、輝点の露光量が所定の値になるように調整が行われる。
【０１２４】
図２１及び図２２〜図２５を用いて。夜景モードでの露光調整について更に説明を加える。
【０１２５】
図２１は、暗部を背景に同光量の光点が横に並んだ状態を露光調整後に撮影した場合における、撮像素子上の受光状態を示している。
【０１２６】
図２２は、図２１におけるＡ−Ｂ間の夜景モードで撮像した場合の出力である。夜景モードでは、ピーク値が所定光量となるように調整されるため、図中周辺の位置（ｘ１，ｘ７）の画像データ出力が所望の値になるように露光量が調整されることになる。
【０１２７】
図２３は、図２１におけるＡ−Ｂ間の人物モードで撮像した場合の出力である。人物モードの場合、平均光量が所望値となるように調整されるため、図２１のような絵柄の場合、暗部の影響を受けて露光量を多くするようになるため、光点が飽和するレベルにまで露光量が増すことになる。
【０１２８】
図２４は、夜景モードの場合の光量補正後のデータ出力を示している。夜景モードの場合、周辺光量を基準に中央に行くに従ってゲインアップする処理となるため、図２４に示すように適正な画像を得ることが可能となっている。
【０１２９】
図２５は、人物モードの場合の光量補正後のデータ出力を示している。人物モードの場合、中央光量を基準に周辺に行くに従ってゲインダウンする処理となるため、図２５に示したように、周辺の光点の輝度が下がってしまい、不適正な露光状態の撮像画像となってしまう。
【０１３０】
本実施形態においては、夜景モードを設けることにより、図２１のような絵柄の撮像でも、適正な露光状態とすることが可能になる。
【０１３１】
＜第３の実施形態＞
この実施形態では、レンズユニットとして、第２の実施形態と同様に、歪レンズユニット５１を持ち、第１の実施形態と同様に、電子ズーム機能を持つ撮像装置を例として説明を行う。
【０１３２】
本実施形態は、第２の実施形態における人物モードでの処理で、光量分布を基準に行っていた領域の区分（中央部分と周辺部）を行わず、代わりに電子ズーム状態のズーム領域内とズーム領域外で領域を分けるようにしたものであり、これにより、第２の実施形態においては中央領域を優先して露光調整を行っていたが、本実施形態では、電子ズーム領域内を優先して露光調整を行うことになり、歪レンズユニット５１を持った撮像装置での電子ズーム機能を用いた撮像処理においても、主要被写体のあるズーム領域内を優先した露光調整を行うことが可能となる。
【０１３３】
図２６を用いて、この実施形態における人物モードでの露光調整について説明する。
【０１３４】
図２６のＡＥ評価演算のフローチャートは、第２の実施形態の図１９に示したＡＥ評価演算のフローチャートに代わるものである。
【０１３５】
図２６におけるＡＥ評価演算では、ＡＥ演算回路８からサンプリングブロック単位の演算結果を読み出す、部分演算結果読出し処理を行い（ステップＳ１０１）、次に読み出したデータ位置の判定を行う（ステップＳ１０２）。
【０１３６】
データ位置がズーム領域内であった場合には、ズーム領域内の係数演算が行われ（ステップＳ１０３）、ズーム領域外の場合には、ズーム領域外の係数演算が行われる（ステップＳ１０４）。
【０１３７】
この実施形態においては、サンプリングブロックは、ズーム領域内では密度を高く、範囲内では密度を低く配置されている。ステップＳ１０３でのズーム領域内の係数演算と、ステップＳ１０４のズーム領域外係数演算では、読み出した部分演算結果への乗算係数が異なっている。乗算係数は、演算出力の積算演算（ステップＳ１０３）に結果に与える影響度がズーム比に応じて所望の値（ズーム領域内とズーム領域外で、２倍ズームなら（２：１）、３倍ズームなら（１：１）等）となるように、演算に用いられるサンプリングブロック数から算出されている。
【０１３８】
ステップＳ１０３でのズーム領域内係数演算と、ステップＳ１０４でのズーム領域外係数演算の結果を積算する積算演算（ステップＳ１０５）が１画面分終了したかがチェックされた後（ステップＳ１０６）、全体評価演算が行われ（ステップＳ１０７）、終了となる。
【０１３９】
このような処理により、ズーム領域内とズーム領域外に処理領域を分けた露光演算が行われ、演算結果を用いて、第２の実施形態と同様に、レンズユニット１内の絞り機構の絞り位置、シャッタ機構２のシャッタ速度、タイミング信号発生回路６で設定される電子シャッタ速度の調整による露光量調整が行われる。上記以外の部分については、第２の実施形態と同一であるので、その説明は省略する。
【０１４０】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内での変形や応用が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明は、電子ズーム機能を備えたディジタルスチルカメラやディジタルビデオカメラや、歪みレンズユニットを備えたディジタルスチルカメラやディジタルビデオカメラにおける露光制御や色バランス調整に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】本発明の第１の実施形態の撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】電子ズームにおけるズーム領域の説明図である。
【図３】本発明の第１の実施形態におけるファインダの動作説明に用いるフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態におけるキャプチャの動作説明に用いるフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態におけるＡＥ／ＡＷＢ前処理の動作説明に用いるフローチャートである。
【図６】ズーム領域内優先評価モードでの演算用データのサンプリング状態の説明図である。
【図７】全体均一評価モードでの演算用データのサンプリング状態を説明する図である。
【図８】本発明の第１の実施形態におけるＡＥ処理の動作説明に用いるフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施形態におけるＡＥ評価演算処理の動作説明に用いるフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施形態におけるＡＷＢ処理の動作説明に用いるフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施形態における歪みレンズユニットのレンズ構成を示す説明図である。
【図１２】図１１における歪みレンズユニットの特性を示す説明図である。
【図１３】図１１における歪みレンズユニットの特性を示す説明図である。
【図１４】図１１における歪みレンズユニットを用いた撮像装置での均一光受光時の光量分布図である。
【図１５】図１１における歪みレンズユニットを用いた撮像装置での均一光受光時の受光光量の特性を示すグラフである。
【図１６】光量位置での分割領域を説明する図である。
【図１７】本発明の第２の実施形態におけるキャプチャ動作の説明に用いるフローチャートである。
【図１８】本発明の第２の実施形態におけるＡＥ処理の説明に用いるフローチャートである。
【図１９】本発明の第２の実施形態における人物モードでのＡＥ評価演算処理の説明に用いるフローチャートである。
【図２０】本発明の第２の実施形態における夜景モードでのＡＥ評価演算処理の説明に用いるフローチャートである。
【図２１】人物モードと夜景モードとの説明図である。
【図２２】夜景モードでの撮像素子の出力を示す波形図である。
【図２３】人物モードでの撮像素子の出力を示す波形図である。
【図２４】夜景モードでの光量補正後のデータ出力を示す波形図である。
【図２５】人物モードでの光量補正後のデータ出力を示す波形図である。
【図２６】本発明の第３の実施形態における人物モードでのＡＥ評価演算処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４３】
１：レンズユニット、
２：シャッタ機構、
３：撮像素子、
４：ＡＤ変換回路、
５：操作スイッチ、
６：タイミング信号発生回路、
７：ＡＷＢ演算回路、
８：ＡＥ演算回路、
９：画像処理回路、
１０：制御回路、
１１：データバス、
１２：液晶コントロール回路、
１３：液晶表示素子、
１４：メモリ、
１５：メモリコントロール回路、
１６：メモリカード。
【図１】
2007019726.tif 000003
【図２】
2007019726.tif 000004
【図３】
2007019726.tif 000005
【図４】
2007019726.tif 000006
【図５】
2007019726.tif 000007
【図６】
2007019726.tif 000008
【図７】
2007019726.tif 000009
【図８】
2007019726.tif 000010
【図９】
2007019726.tif 000011
【図１０】
2007019726.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2007019726.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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