(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体からの映像光を露光して撮像を行う撮像手段と、
この撮像手段で撮像された信号をサンプルホールド及びアナログ／デジタル変換する信号変換手段と、
この信号変換手段で変換された信号から映像信号を形成する信号処理手段とを備える撮像装置であって、
前記撮像手段で撮像の露光制御を行うか及び／または前記信号変換手段で信号の利得制御を行う制御手段と、
前記撮像手段の撮像面を任意に分割した区画ごとに前記撮像された信号の明るさを検出する第１の検出手段と、
この第１の検出手段で検出された値が最大値または最小値を示した前記分割した区画を判別する判別手段と、
この判別手段で判別された区画の前記撮像された信号の明るさを検出する第２の検出手段とを有し、
この第２の検出手段の検出出力に応じて前記制御手段での前記露光制御及び／または前記利得制御を行う、
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１記載の撮像装置において、
前記撮像手段での露光制御は、前記撮像手段に設けられる絞り機構及び／または前記撮像手段の蓄積時間を制御して行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１記載の撮像装置において、
前記最大値または最小値を示した区画を判別するための前記撮像された信号の明るさの検出は各前記分割された区画を所定期間ごとに順番に走査して行い、
前記露光制御及び／または前記利得制御を行うための前記撮像された信号の明るさの検出は前記判別された区画を前記所定期間ごとに毎回繰り返して行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項３記載の撮像装置において、
前記最大値または最小値を示した区画を判別するための前記撮像された信号の明るさの検出を、複数の前記分割された区画を同時に、且つ前記複数の区画が前記撮像手段の撮像面の互いに異なる部分を前記所定期間ごとに順番に走査して行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１記載の撮像装置において、
前記露光制御及び／または前記利得制御を行うための前記撮像された信号の明るさの検出を、前記判別された区画の周囲を任意に拡大した区画について行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項１記載の撮像装置において、
前記撮像手段での撮像が過順光のときは、前記判別手段で最大値を示した区画を判別して前記露光制御及び／または前記利得制御を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項１記載の撮像装置において、
前記撮像手段での撮像が逆光のときは、前記判別手段で最小値を示した区画を判別して前記露光制御及び／または前記利得制御を行うことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば民生用のビデオカメラやデジタルスチルカメラに使用して好適な撮像装置に関する。詳しくは、民生用のビデオカメラ等で、特に被写体のみに強い照明が当たっているようないわゆる過順光や、被写体の背後から照明が当たっているようないわゆる逆光の状況での撮像を良好に行うための、露光制御等を効率よく正確に行えるようにするものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えばビデオカメラにおいて過順光や逆光での撮影を行う技術として、本願出願人は先に特許第２８６９９７６号及び第２８６０９９６号の特許権を得ている。すなわちこれらの特許に開示された技術は、例えば撮像面を任意に分割した区画ごとに撮像手段で撮像された信号の明るさを検出し、このれらの各区画の明るさに応じてそれぞれ重み付け加算等を施した後に平均値や最大値などを算出し、これらの平均値や最大値などに基づいて絞り機構等の制御を行うようにしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところがこの公報に開示された技術において、分割された区画の明るさを検出するためには１つの区画に対して１フィールドの検出期間が必要とされる。また各区画の明るさに重み付け加算をして平均値の検出を行うには、上述の分割したそれぞれの区画の明るさを全て検出する必要があり、そのためには分割の数分のフィールド期間が掛かることになる。従って上述した制御を行うためには、１回の検出ごとに上述の分割の数分のフィールド期間の時間が必要となり、検出が間欠となって連続した制御を行うことができないものである。
【０００４】
あるいは上述の明るさの最大値を検出するためには、例えば上述の分割された区画ごとの明るさを検出し、これらの検出値を比較して最大値を判別することが行われる。その場合にも、上述と同様に分割した全ての区画の明るさを検出する必要があり、そのためには分割の数分のフィールド期間が掛かることになる。従って上述の明るさの最大値を用いた制御を行うためには、１回の検出ごとに上述の分割の数分のフィールド期間の時間が必要となり、検出が間欠となって連続した制御を行うことができないことになるものである。
【０００５】
これに対して、例えば上述の分割の数分の検出手段を設けて、全ての区画の明るさを同時に検出する方法が考えられる。しかしながらこの方法では、例えば上述の特許第２８６９９７６号及び第２８６０９９６号の発明に適用する場合には、その検出のための構成が例えば９個必要となる。これはこのような構成を、例えばハードウェアで実現する場合には、回路規模が極めて大きくなるものである。またこのような構成をソフトウェアで実現する場合にも、処理に必要なレジスタ等が多数必要になり、装置の規模が大きくなってしまうものである。
【０００６】
ところで、例えば撮像面を図７に示すように上部の区画Ａ、中央部の区画Ｂ、その周囲の区画Ｃの３区画に分割し、これらの区画Ａ〜Ｃの明るさを３個の検出手段を用いて同時に検出し、制御を行う装置が提案されている。すなわちこの装置においては、例えば区画Ａの明るさを２０％、区画Ｂの明るさを１００％、区画Ｃの明るさを６０％にして加算した値を用いて制御を行う。これによって、例えば中央部の被写体に対する露光等の制御が優先されて、被写体の過順光や逆光に対しても、その撮像が良好に行われるようにしたものである。
【０００７】
しかしながらこの構成では、明るさを検出する区画Ａ〜Ｃの位置及び大きさが固定であるために、例えば被写体が中央部の区画Ｂから外れた場合には、過順光や逆光での撮像を良好に行うことができなくなってしまう。またズームレンズをワイド側で使用した場合などで、被写体の映像が小さくなって中央部の区画Ｂに占める割合が低くなった場合にも、過順光や逆光での撮像を良好に行うことができなくなってしまう。これに対して、例えば中央部の区画Ｂを被写体の動きに合わせて移動するには、極めて複雑な操作等が必要とされるものである。
【０００８】
この出願はこのような点に鑑みて成されたものであって、解決しようとする問題点は、例えばビデオカメラにおいて過順光や逆光での撮影を行う場合に、従来の装置では、検出が間欠となって連続した制御を行うことができないか、若しくは連続した制御を行うためには装置の規模が大きくなってしまうものであり、さらに固定の区画を設定して明るさを検出する構成を採った場合には、例えば比較的小さな被写体が動き回っているような状況での良好な撮像を行うことができなかったというものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このため本発明においては、撮像手段の撮像面を任意に分割した区画ごとの明るさを第１の検出手段で検出し、この検出された値が最大値または最小値を示した区画を判別し、この判別された区画の明るさを第２の検出手段で検出して露光制御等を行うものであって、これによれば、比較的小さな回路規模で、各区画を小さく設定して小さな被写体に対しても良好な検出を行うことができるようにすると共に、被写体が複数の区画に亙って動き回っているような状況でも良好に過順光や逆光での撮像を行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
すなわち本発明は、被写体からの映像光を露光して撮像を行う撮像手段と、この撮像手段で撮像された信号をサンプルホールド及びアナログ／デジタル変換する信号変換手段と、この信号変換手段で変換された信号から映像信号を形成する信号処理手段とを備える撮像装置であって、撮像手段で撮像の露光制御を行うか及び／または信号変換手段で信号の利得制御を行う制御手段と、撮像手段の撮像面を任意に分割した区画ごとに撮像された信号の明るさを検出する第１の検出手段と、この第１の検出手段で検出された値が最大値または最小値を示した分割した区画を判別する判別手段と、この判別手段で判別された区画の撮像された信号の明るさを検出する第２の検出手段とを有し、この第２の検出手段の検出出力に応じて制御手段での露光制御及び／または利得制御を行ってなるものである。
【００１１】
以下、図面を参照して本発明を説明するに、図１は本発明による撮像装置を適用した例えばビデオカメラの一実施形態を示す構成図である。
【００１２】
図１において、例えば被写体（図示せず）からの映像光１０が、ズームレンズ１１、絞り機構１２、フォーカスレンズ１３を通じて例えばＣＣＤからなる撮像素子１４の撮像面に照射される。これらのズームレンズ１１〜撮像素子１４によって撮像手段１００が構成される。さらにこの撮像素子１４からの撮像信号が、サンプルホールド回路１５、可変利得アンプ１６を通じてアナログ／デジタル変換器１７に供給される。これらのサンプルホールド回路１５〜アナログ／デジタル変換器１７によって信号変換手段２００が構成される。
【００１３】
さらにこのアナログ／デジタル変換器１７で変換された信号が、映像信号を形成するための信号処理手段３００を構成するマトリクス及びγ補正回路１８に供給され、形成された映像信号が出力端子１９に取り出される。またアナログ／デジタル変換器１７からの信号が信号処理手段３００に内蔵される明るさ検出回路２０にも供給され、この明るさ検出回路２０では撮像手段１００からの撮像信号のレベルが検出される。そしてこの明るさ検出回路２０からの信号が装置全体のシステム制御手段としてのマイクロコンピュータ２１に供給される。
【００１４】
これによりマイクロコンピュータ２１では、明るさ検出回路２０で検出された撮像手段１００での撮像信号のレベルが演算処理される。そしてこの演算結果に基づいて上述の絞り機構１２や可変利得アンプ１６の制御が行われる他、タイミング発生回路２２を通じて撮像素子１４の蓄積時間の制御が行われる。すなわちこの制御によって、撮像手段１００での撮像の露光制御と信号変換手段２００での信号の利得制御が行われる。なお、撮像手段１００での撮像の露光制御はこの他に、いわゆるＮＤフィルター等を用いて行うこともできる。
【００１５】
さらにこのマイクロコンピュータ２１からの制御信号によって、使用者の操作（図示せず）等に従ったズームレンズ１１の駆動や、自動焦点調節等のフォーカスレンズ１３の制御が行われる。またこのマイクロコンピュータ２１からの制御信号がマトリクス及びγ補正回路１８に供給されて、ホワイトバランスの調整等の制御が行われる。さらにこのマイクロコンピュータ２１からの制御信号が明るさ検出回路２０にも供給されて、例えば図２に示すように撮像素子１４の撮像面を分割した区画Ａ〜Ｈ及び区画Ａ′〜Ｈ′ごとの明るさの検出が行われる。
【００１６】
すなわちこのマイクロコンピュータ２１からは、例えば上述の図２に矢印で示すように各区画を走査する枠０と枠１が指定され、この枠０と枠１で指定された区画で撮像された信号の明るさが検出される。なお、検出は例えば１フィールドの検出期間を使って行われる。またこの実施形態では枠０と枠１とは同時に指定され、２つの検出手段を用いて同時に検出が行われる。これによって１フィールドに２区画ずつの検出が行われる。さらにこの検出信号がマイクロコンピュータ２１に供給されて、検出値が最大または最小を示した区画が判別される。
【００１７】
さらにマイクロコンピュータ２１からは、上述の判別された区画の枠２が指定され、この枠２で指定された区画で撮像された信号の明るさが検出される。なおこの検出は毎フィールドに行われる。そしてこの検出信号がマイクロコンピュータ２１に供給され、この検出信号に応じて上述の撮像手段１００での撮像の露光制御及び／または信号変換手段２００での信号の利得制御が行われる。従ってこの実施形態によれば、最大または最小を示した区画の判別は例えば８フィールドごとに行われ、判別された区画の明るさの検出は毎フィールドに行われる。
【００１８】
なお図３には、上述のマイクロコンピュータ２１で行われる処理の一実施形態のフローチャートを示す。この図３において、ステップ〔１〕でフィールドの開始位置が判別され、開始位置になるとステップ〔２〕で信号処理手段３００とのシリアル通信が行われる。そしてステップ〔３〕で、上述の枠０、枠１、枠２についてそれぞれの明るさの検出値を、それぞれの枠に対応する区画の面積で割った評価値が求められる。またステップ〔４〕で、上述の求められた評価値がレジスタ（図示せず）の対応する配列に格納される。
【００１９】
さらにステップ〔５〕で枠０、枠１が１画面分を走査したか否か判断される。そして１画面分の走査が行われていた“Ｙｅｓ”のときは、ステップ〔６〕で、上述のレジスタに格納された評価値の最大または最小を示した区画が判別される。すなわち上述の実施形態によれば、最大または最小を示した区画の判別は、例えば８フィールドごとに行われるものである。そしてこのステップ〔６〕で、例えば評価値が最大を示す区画の判別は、例えば図４に示すサブルーチンで実行される。図４にはこのサブルーチンの一実施形態のフローチャートを示す。
【００２０】
図４において、まずステップ〔２１〕で各レジスタ〔Ａ−ＭＡＸ〕〔Ａ−ＭＡＸ−Ｎｏ〕〔Ｂ−ＭＡＸ〕〔Ｂ−ＭＡＸ−Ｎｏ〕〔カウンター〕の値が“０”にされる。次にステップ〔２２〕で、上述のレジスタ（図示せず）に格納された評価値の内の枠０のレジスタ〔カウンター〕の値で示される配列に格納された評価値がレジスタ〔Ａ〕に書き込まれ、上述のレジスタ（図示せず）に格納された評価値の内の枠１のレジスタ〔カウンター〕の値で示される配列に格納された評価値がレジスタ〔Ｂ〕に書き込まれる。
【００２１】
さらにステップ〔２３〕で、レジスタ〔Ａ〕の値がレジスタ〔Ａ−ＭＡＸ〕の値より大きいか否か判断される。そしてこの判断が“Ｙｅｓ”のときはステップ〔２４〕でレジスタ〔Ａ〕の値がレジスタ〔Ａ−ＭＡＸ〕に書き込まれ、レジスタ〔カウンター〕の値がレジスタ〔Ａ−ＭＡＸ−Ｎｏ〕に書き込まれる。また、ステップ〔２３〕の判断が“Ｎｏ”のときはそのまま次のステップ〔２５〕に進められる。これによってレジスタ〔Ａ−ＭＡＸ〕〔Ａ−ＭＡＸ−Ｎｏ〕には、それぞれ評価値が大きくなったときにその値と位置の配列の値が記憶される。
【００２２】
また、ステップ〔２５〕で、レジスタ〔Ｂ〕の値がレジスタ〔Ｂ−ＭＡＸ〕の値より大きいか否か判断される。そしてこの判断が“Ｙｅｓ”のときはステップ〔２６〕でレジスタ〔Ｂ〕の値がレジスタ〔Ｂ−ＭＡＸ〕に書き込まれ、レジスタ〔カウンター〕の値がレジスタ〔Ｂ−ＭＡＸ−Ｎｏ〕に書き込まれる。さらにステップ〔２５〕の判断が“Ｎｏ”のときはそのまま次のステップ〔２７〕に進められる。これによってレジスタ〔Ｂ−ＭＡＸ〕〔Ｂ−ＭＡＸ−Ｎｏ〕には、それぞれ評価値が大きくなったときにその値と位置の配列の値が記憶される。
【００２３】
さらにステップ〔２７〕でレジスタ〔カウンター〕の値が“＋１”増加され、ステップ〔２８〕でレジスタ〔カウンター〕の値が例えば“８”以上か否か判断される。そしてこの判断が“Ｎｏ”のときはステップ〔２２〕に戻されて、上述のステップ〔２２〕〜〔２７〕の処理が、例えば上述の実施形態においては８回繰り返される。従ってステップ〔２８〕の判断が“Ｙｅｓ”になったときには、レジスタ〔Ａ−ＭＡＸ〕〔Ａ−ＭＡＸ−Ｎｏ〕及び〔Ｂ−ＭＡＸ〕〔Ｂ−ＭＡＸ−Ｎｏ〕には、それぞれ評価値の最大値とその位置の配列の値が記憶される。
【００２４】
また、ステップ〔２９〕でレジスタ〔Ａ−ＭＡＸ〕の値がレジスタ〔Ｂ−ＭＡＸ〕の値より大きいか否か判断される。そしてこの判断が“Ｙｅｓ”のときは、ステップ〔３０〕で枠０に明るさの最大値があり、その最大値の区画がレジスタ〔Ａ−ＭＡＸ−Ｎｏ〕の値の位置とされる。これに対して、ステップ〔２９〕での判断が“Ｎｏ”のときは、ステップ〔３１〕で枠１に明るさの最大値があり、その最大値の区画がレジスタ〔Ｂ−ＭＡＸ−Ｎｏ〕の値の位置とされる。さらにこの処理の後にメインルーチンに戻される。
【００２５】
そこでメインルーチンでは、このステップ〔６〕が終了したときと、上述のステップ〔５〕で“Ｎｏ”のときにステップ〔７〕に進められる。そしてこのステップ〔７〕では、枠２の評価値と明るさの目標値との差分が求められる。またステップ〔８〕で、上述の求められた目標値との差分から、上述の絞り機構１２、可変利得アンプ１６、撮像素子１４の蓄積時間を決めるためのタイミング発生回路２２等への制御値が算出される。
【００２６】
さらにステップ〔９〕で、任意のテーブル等を用いて次に検出される区画に相当する枠０、枠１の位置と大きさが設定される。またステップ〔１０〕で、上述のステップ〔６〕で求められた明るさが最大値の区画に相当する枠２の位置と大きさが設定される。そしてステップ〔１１〕で、上述のステップ〔８〕で算出された絞り機構１２、可変利得アンプ１６、タイミング発生回路２２等への制御値が出力されて、ステップ〔１〕に戻される。従って次のフィールドでは、上述のステップ〔９〕〔１０〕で設定された枠０、枠１、枠２について処理が行われ、順次この処理が繰り返される。
【００２７】
かくしてこの装置においては、例えば図５の上部に示す垂直同期信号（ＶＤ）に対して、枠０及び枠１の検出が図２に記した区画Ａ〜Ｈ及び区画Ａ′〜Ｈ′について図示の〔枠０〕〔枠１〕の項目に示すように行われる。またこの検出値の信号処理手段３００からマイクロコンピュータ２１への通信、及びマイクロコンピュータ２１から信号処理手段３００への枠０及び枠１の設定の通信が、それぞれ図示の〔シリアル通信０〕〔シリアル通信１〕の項目に示すように行われる。なお、図中の矢印はそれぞれの通信の方向を示し、文字は通信内容を示す。
【００２８】
さらにマイクロコンピュータ２１では、図示の〔設定０〕〔設定１〕の項目に示すように枠０及び枠１が検出する区画Ａ〜Ｈ及び区画Ａ′〜Ｈ′の設定が行われる。ここで例えば図面の左端で設定された区画Ｂは、次のフィールドで枠設定（Ｂ）として信号処理手段３００へ通信され、さらに次のフィールドで検出が実行され、この検出値（Ｂ）はさらにその次のフィールドでマイクロコンピュータ２１へ通信される。このようにして、マイクロコンピュータ２１での設定が行われた３フィールド後に、設定された区画の検出値が得られることになる。
【００２９】
そして例えば区画Ｈ及びＨ′の検出値（Ｈ）（Ｈ′）がマイクロコンピュータ２１に供給されると、それまでの検出値（Ａ）〜（Ｈ）（Ａ′）〜（Ｈ′）の中の最大値を示した区画が判別される。さらにこの判別された区画が、図示の〔設定２〕の項目に示すように設定され、この区画が次のフィールドで〔シリアル通信２〕の項目に示すように枠設定として信号処理手段３００へ通信される。これによって枠２の検出が図示の〔枠２〕の項目に示すように行われ、設定の行われた３フィールド後から設定された区画の検出値が得られることになる。
【００３０】
こうしてこの装置によれば、例えば８フィールドを掛けて全撮像面を１６分割した各区画の明るさが検出され、その中の最大値の検出された区画に関して、その３フィールド後から毎フィールドに明るさが検出される。そしてこの検出値に基づいて、上述の絞り機構１２、可変利得アンプ１６、撮像素子１４の蓄積時間を決めるためのタイミング発生回路２２等への制御値が算出され、これによって撮像手段１００で撮像の露光制御及び／または信号変換手段３００で信号の利得制御等が行われる。
【００３１】
すなわちこの装置によれば、例えば撮像面を１６分割した区画を用いて検出を行うので、被写体が比較的小さな場合にもその被写体の明るさを正確に捕らえることができる。また、明るさが最大値を示す区画を判別することにより、被写体が複数の区画に亙って動き回っているような状況でも検出を行う区画を追従させることができる。さらに明るさが最大値を示す区画に対してはその明るさの検出を毎フィールドに行うので、検出が連続的に行われて途切れのない制御を行うことができるものである。
【００３２】
さらに上述の実施形態では、１６分割した区画の明るさを検出する第１の検出手段を２個と、最大値を示す区画の明るさを検出する第２の検出手段を１個の、計３個の検出手段を用いて検出を行っているが、これは例えば上述の図７で説明した装置と同様の構成を用いて実施できるものである。これに対して第１の検出手段を１個にして、明るさが最大値を示す区画の判別を１６フィールドごとにすることもできる。あるいは第１の検出手段を３個にして判別を１６／３フィールドごとにしたり、さらに区画を２４分割に細分化することも可能である。
【００３３】
一方、上述の実施形態では、明るさが最大値を示す区画が変化した場合に、その区画での検出が開始されるまでには最大で１１フィールドの遅れが生じることになる。これに対しては、例えば図６に示すように枠２で明るさを検出する区画の範囲を、上述の１６分割した区画Ａ〜Ｈ、Ａ′〜Ｈ′の周囲に拡大して検出を行うようにすることができる。これによれば、明るさが最大値を示す区画が隣接の区画に変化しても検出を継続することができ、その区画での検出が開始されるまでの遅れ時間内の問題を解消することができる。
【００３４】
すなわち例えば図６に示す枠２を用いることにより、同じ被写体が動いている場合には、その被写体が隣接の区画に移動しても上述の拡大の範囲内であれば前の区画での検出を行うことができる。そして１１フィールド以内の遅れで次の区画での検出が開始されることになり、被写体が余程の高速で動いていない限り継続して検出を行うことができるものである。またこの区画の切り換えにヒステリシスを持たせることが可能になり、これによって例えば区画の境界上にある被写体に対しても安定な検出を行うことが可能になる。
【００３５】
さらに上述の実施形態では明るさの最大値を検出するとしたが、これは例えば被写体のみに強い照明が当たっているようないわゆる過順光に対する検出を行う場合に有効なものである。すなわちこの場合には、いわゆる過順光の中で明るくなり過ぎている被写体に対して、その明るさの最大値が適度な大きさになるように、上述の撮像手段１００で撮像の露光制御及び／または信号変換手段３００で信号の利得制御等が行われる。これによって過順光の中に置かれた被写体の撮影を良好に行うことができるものである。
【００３６】
これに対して、例えば被写体の背後から照明が当たっているようないわゆる逆光に対する検出も上述の装置を用いて行うことができる。その場合には、上述の枠０、枠１、枠２においてそれぞれ明るさの最小値を検出して行う。またその検出は、まず上述の図４のステップ〔２１〕でレジスタ〔Ａ−ＭＡＸ〕〔Ｂ−ＭＡＸ〕の値をそれぞれ“ＦＦｈ”（８ビットデータの場合）とした上で、さらにステップ〔２３〕〔２５〕でレジスタ〔Ａ〕〔Ｂ〕の値がレジスタ〔Ａ−ＭＡＸ〕〔Ｂ−ＭＡＸ〕の値より小さいか否か判断することで行うことができる。これによりいわゆる逆光の中で暗くなっている被写体の明るさが適度になるように露光制御等を行うことができる。
【００３７】
従って上述の装置においては、撮像手段の撮像面を任意に分割した区画ごとの明るさを第１の検出手段で検出し、この検出された値が最大値または最小値を示した区画を判別し、この判別された区画の明るさを第２の検出手段で検出して露光制御等を行うことによって、比較的小さな回路規模で、各区画を小さく設定して小さな被写体に対しても良好な検出を行うことができるようにすると共に、被写体が複数の区画に亙って動き回っているような状況でも良好に過順光や逆光での撮像を行うことができる。
【００３８】
これによって、例えばビデオカメラにおいて過順光や逆光での撮影を行う場合に、従来の装置では、検出が間欠となって連続した制御を行うことができないか、若しくは連続した制御を行うためには装置の規模が大きくなってしまうものであり、さらに固定の区画を設定して明るさを検出する構成を採った場合には、例えば比較的小さな被写体が動き回っているような状況での良好な撮像を行うことができなかったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解消することができるものである。
【００３９】
なお本発明は、上述の説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱することなく種々の変形が可能とされるものである。
【００４０】
【発明の効果】
従って請求項１の発明によれば、撮像手段の撮像面を任意に分割した区画ごとの明るさを第１の検出手段で検出し、この検出された値が最大値または最小値を示した区画を判別し、この判別された区画の明るさを第２の検出手段で検出して露光制御等を行うことによって、比較的小さな回路規模で、各区画を小さく設定して小さな被写体に対しても良好な検出を行うことができるようにすると共に、被写体が複数の区画に亙って動き回っているような状況でも良好に過順光や逆光での撮像を行うことができるものである。
【００４１】
これによって、例えばビデオカメラにおいて過順光や逆光での撮影を行う場合に、従来の装置では、検出が間欠となって連続した制御を行うことができないか、若しくは連続した制御を行うためには装置の規模が大きくなってしまうものであり、さらに固定の区画を設定して明るさを検出する構成を採った場合には、例えば比較的小さな被写体が動き回っているような状況での良好な撮像を行うことができなかったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解消することができるものである。
【００４２】
さらに請求項２の発明によれば、撮像手段での露光制御は、撮像手段に設けられる絞り機構及び／または撮像手段の蓄積時間を制御して行うことによって、良好に過順光や逆光での撮像を行うことができるものである。
【００４３】
また、請求項３の発明によれば、最大値または最小値を示した区画を判別するための撮像された信号の明るさの検出は各分割された区画を所定期間ごとに順番に走査して行い、露光制御及び／または利得制御を行うための撮像された信号の明るさの検出は判別された区画を所定期間ごとに毎回繰り返して行うことによって、連続した制御を比較的小さな回路規模で行うことができるものである。
【００４４】
さらに請求項４の発明によれば、最大値または最小値を示した区画を判別するための撮像された信号の明るさの検出を、複数の分割された区画を同時に、且つ複数の区画が撮像手段の撮像面の互いに異なる部分を所定期間ごとに順番に走査して行うことによって、明るさを検出する区画の判別を短い時間で良好に行うことができるものである。
【００４５】
また、請求項５の発明によれば、露光制御及び／または利得制御を行うための撮像された信号の明るさの検出を、判別された区画の周囲を任意に拡大した区画について行うことによって、明るさを検出する区画の判別に遅れ時間を含んでいて、その明るさを検出する区画が変化した場合にも、明るさの検出を良好に行うことができるものである。
【００４６】
さらに請求項６の発明によれば、撮像手段での撮像が過順光のときは、判別手段で最大値を示した区画を判別して露光制御及び／または利得制御を行うことによって、過順光の中に置かれた被写体の撮影を良好に行うことができるものである。
【００４７】
また、請求項７の発明によれば、撮像手段での撮像が逆光のときは、判別手段で最小値を示した区画を判別して露光制御及び／または利得制御を行うことによって、逆光の中で暗くなっている被写体の撮影を良好に行うことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の適用される撮像装置の一実施形態の構成図である。
【図２】その説明のための撮像面の区画を示す図である。
【図３】その動作の説明のためのフローチャート図である。
【図４】その動作の説明のためのフローチャート図である。
【図５】その動作の説明のための図である。
【図６】その説明のための撮像面の区画を示す図である。
【図７】従来技術の説明のための撮像面の区画を示す図である。
【符号の説明】
１００…撮像手段、２００…信号変換手段、３００…信号処理手段、１０…映像光、１１…ズームレンズ、１２…絞り機構、１３…フォーカスレンズ、１４…撮像素子、１５…サンプルホールド回路、１６…可変利得アンプ、１７…アナログ／デジタル変換器、１８…マトリクス及びγ補正回路、１９…出力端子、２０…明るさ検出回路、２１…マイクロコンピュータ、２２…タイミング発生回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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