(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影画面のエリア毎に露出条件を調整可能な撮像素子の露出制御を行う露出制御装置において、
前記撮影画面の各エリアの適正露出から個別に算出される前記各エリアの露出条件を、それら露出条件間のバラツキが抑えられる方向に調整すると共に、その調整後の前記各エリアの露出条件の下で前記撮像素子の露出制御を行う制御手段を備え、
前記制御手段は、複数のエリアの全体または代表の適正露出と前記複数のエリアの各々の適正露出との差を求め、その差が閾値以上であるエリアの露出条件を、前記複数のエリアの全体または代表の適正露出から算出される露出条件に近づける
ことを特徴とする露出制御装置。
【請求項２】
撮影画面のエリア毎に露出条件を調整可能な撮像素子の露出制御を行う露出制御装置において、
前記撮影画面の各エリアの適正露出から個別に算出される前記各エリアの露出条件を、それら露出条件間のバラツキが抑えられる方向に調整すると共に、その調整後の前記各エリアの露出条件の下で前記撮像素子の露出制御を行う制御手段を備え、
前記制御手段は、前記エリア内の輝度差が閾値以上であるエリアの露出条件を、複数のエリアの全体または代表の適正露出から算出される露出条件と同じにする
ことを特徴とする露出制御装置。
【請求項３】
撮影画面のエリア毎に露出条件を調整可能な撮像素子の露出制御を行う露出制御装置において、
前記撮影画面の各エリアの適正露出から個別に算出される前記各エリアの露出条件を、それら露出条件間のバラツキが抑えられる方向に調整すると共に、その調整後の前記各エリアの露出条件の下で前記撮像素子の露出制御を行う制御手段を備え、
前記制御手段は、最大輝度となる画素を含むエリアの露出条件を、複数のエリアの全体または代表の適正露出から算出される露出条件と同じにする
ことを特徴とする露出制御装置。
【請求項４】
撮影画面のエリア毎に露出条件を調整可能な撮像素子の露出制御を行う露出制御装置において、
前記撮影画面の各エリアの適正露出から個別に算出される前記各エリアの露出条件を、それら露出条件間のバラツキが抑えられる方向に調整すると共に、その調整後の前記各エリアの露出条件の下で前記撮像素子の露出制御を行う制御手段を備え、
前記制御手段は、複数のエリアの露出条件のバラツキが所定範囲内に収まるように前記調整を行う
ことを特徴とする露出制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の露出制御装置において、
前記制御手段は、ユーザーが前記露出制御装置に設定したモードに応じて前記所定範囲の設定を変更する
ことを特徴とする露出制御装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の露出制御装置において、
前記制御手段は、ユーザーが前記露出制御装置に設定した撮影感度に応じて前記所定範囲の設定を変更する
ことを特徴とする露出制御装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れか一項に記載の露出制御装置において、
前記制御手段は、前記複数のエリアの各々に飽和画素が発生しないように前記調整を行う
ことを特徴とする露出制御装置。
【請求項８】
撮影画面のエリア毎に露出条件を調整可能な撮像素子の露出制御を行う露出制御装置において、
前記撮影画面の各エリアの適正露出から個別に算出される前記各エリアの露出条件を、それら露出条件間のバラツキが抑えられる方向に調整すると共に、その調整後の前記各エリアの露出条件の下で前記撮像素子の露出制御を行う制御手段を備え、
前記制御手段は、複数のエリアにおけるエリア毎の輝度のうち最低の輝度に基づきストロボ発光の必要性を判断する
ことを特徴とする露出制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の露出制御装置において、
前記制御手段は、ストロボ発光の必要性があると判断したときには、ストロボ光をプリ発光させると共に、ストロボ光をプリ発光させたときの前記撮影画面の輝度に基づき前記調整を行う
ことを特徴とする露出制御装置。
【請求項１０】
撮影画面のエリア毎に露出条件を調整可能な撮像素子の露出制御を行う露出制御装置において、
前記撮影画面の各エリアの適正露出から個別に算出される前記各エリアの露出条件を、それら露出条件間のバラツキが抑えられる方向に調整すると共に、その調整後の前記各エリアの露出条件の下で前記撮像素子の露出制御を行う制御手段を備え、
前記制御手段は、複数のエリアのうち互いに隣接するエリア間に輪郭線が跨る場合は、それらエリアを１エリアとみなす
ことを特徴とする露出制御装置。
【請求項１１】
撮影レンズを介して撮影画面の画像を撮像する撮像手段と、
請求項１〜請求項１０の何れか一項に記載の露出制御装置と
を備え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、電子カメラなどに用いられる露出制御装置および電子カメラなどの撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラに搭載されている一般の撮像素子は、露出条件（シャッター秒時と撮影感度の組み合わせ）の制御をフレーム毎にしか行うことができない。このため、カメラの被写界内に輝度差の大きい複数の物体が含まれる場合は、撮像素子の入出力特性の非線形な部分、すなわちダイナミックレンジの低レベル側および高レベル側を使用することになり、一部の物体が実際とは異なる色で表現される可能性がある。
【０００３】
特許文献１には、露出条件を撮影画面のエリア毎に制御することのできる撮像素子が開示されている。この撮像素子をカメラに利用し、シャッター秒時と撮影感度とのバランスを撮影画面のエリア毎に調整すれば、上述した線形崩れの問題を回避し、全ての明るさの物体を正しい色で表現できると考えられる。
【特許文献１】特開２００４−１７２８５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この方法を採用すると、階調方向には優れた再現性が得られるものの、空間方向にはエリア間の境界が浮き出すなど、新たな問題の生じることが判明した。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものである。本発明は、露出条件を撮影画面のエリア毎に制御することのできる撮像素子を有効利用し、良好な画像を確実に得ることのできる露出制御装置および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】
【０００６】
本発明の一態様では、露出制御装置は、撮影画面のエリア毎に露出条件を調整可能な撮像素子の露出制御を行う露出制御装置において、撮影画面の各エリアの適正露出から個別に算出される各エリアの露出条件を、それら露出条件間のバラツキが抑えられる方向に調整すると共に、その調整後の各エリアの露出条件の下で撮像素子の露出制御を行う制御手段を備える。制御手段は、複数のエリアの全体または代表の適正露出と複数のエリアの各々の適正露出との差を求め、その差が閾値以上であるエリアの露出条件を、複数のエリアの全体または代表の適正露出から算出される露出条件に近づける。撮像装置は、撮影レンズを介して撮影画面の画像を撮像する撮像手段と、この露出制御装置とを備える。
なお、本発明に関連する技術として、以下のものがある。
第１の技術の露出制御装置は、撮影画面のエリア毎に露出条件を調整可能な撮像素子の露出制御を行う露出制御装置において、制御手段を備える。この制御手段は、撮影画面の各エリアの適正露出から個別に算出される各エリアの露出条件を、それら露出条件間のバラツキが抑えられる方向に調整すると共に、その調整後の各エリアの露出条件の下で撮像素子の露出制御を行う。
【０００７】
第２の技術は、第１の技術において、制御手段が、複数のエリアの全体または代表の適正露出と複数のエリアの各々の適正露出との差を求め、その差が閾値以上であるエリアの露出条件を、複数のエリアの全体または代表の適正露出から算出される露出条件に近づける。
【０００８】
第３の技術は、第１または第２の技術において、制御手段が、エリア内の輝度差が閾値以上であるエリアの露出条件を、複数のエリアの全体または代表の適正露出から算出される露出条件と同じにする。
【０００９】
第４の技術は、第１〜第３の技術の何れか一の技術において、制御手段が、最大輝度となる画素を含むエリアの露出条件を、複数のエリアの全体または代表の適正露出から算出される露出条件と同じにする。
【００１０】
第５の技術は、第１〜第４の技術の何れか一の技術において、制御手段が、複数のエリアの露出条件のバラツキが所定範囲内に収まるように調整を行う。
【００１１】
第６の技術は、第５の技術において、制御手段が、ユーザーが露出制御装置に設定したモードに応じて所定範囲の設定を変更する。
【００１２】
第７の技術は、第５または第６の技術において、制御手段が、ユーザーが露出制御装置に設定した撮影感度に応じて所定範囲の設定を変更する。
【００１３】
第８の技術は、第１〜第７の技術の何れか一の技術において、制御手段が、複数のエリアの各々に飽和画素が発生しないように調整を行う。
【００１４】
第９の技術は、第１〜第８の技術の何れか一の技術において、制御手段が、複数のエリアにおけるエリア毎の輝度のうち最低の輝度に基づきストロボ発光の必要性を判断する。
【００１５】
第１０の技術は、第９の技術において、制御手段が、ストロボ発光の必要性があると判断したときには、ストロボ光をプリ発光させると共に、ストロボ光をプリ発光させたときの撮影画面の輝度に基づき調整を行う。
【００１６】
第１１の技術は、第１〜第１０の技術の何れか一の技術において、制御手段が、複数のエリアのうち互いに隣接するエリア間に輪郭線が跨る場合は、それらエリアを１エリアとみなす。
【００１７】
第１２の技術の撮像装置は、撮影レンズを介して撮影画面の画像を撮像する撮像手段と、第１〜第１１の技術の何れか一の技術の露出制御装置とを備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、撮影画面の各エリアの露出が適正に制御され、さらに、撮影画面全体においてエリア間の露出差が抑えられるように制御される。従って、本発明を利用すれば、どのような撮影場面においても、例えば、輝度差の大きい複数の物体を撮影するような場面においても良好な画像を確実に得ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明を適用した電子カメラのブロック図である。電子カメラは、撮影レンズ１１およびレンズ駆動部１２と、撮像素子１３と、アナログ信号処理部１４と、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１５と、バッファメモリ１６と、画像処理部１７と、モニタ１８と、制御部１９と、操作部２０と、測光部２１と、記録媒体２２と、バス２３とを有している。ここで、バッファメモリ１６、画像処理部１７、モニタ１８、制御部１９、測光部２１、記録媒体２２は、バス２３を介して接続されている。また、レンズ駆動部１２、撮像素子１３、アナログ信号処理部１４、ＴＧ１５、操作部２０は、それぞれ制御部１９に接続されている。
【００２０】
撮影レンズ１１は、フォーカスレンズやズームレンズを含む複数のレンズ群と開口絞りなどで構成されている。なお、簡単のため、図１では撮影レンズ１１を１枚のレンズとして示している。
【００２１】
レンズ駆動部１２は、制御部１９の指示に応じてレンズ駆動信号を発生し、撮影レンズ１１を光軸方向に移動させてフォーカス調整、ズーム調整、絞り径調整を行うと共に、撮影レンズ１１を通過した光束による被写体像を撮像素子１３の受光面に形成する。絞り径は、制御部１９が設定したＡｖ値（後述）に対応する値に制御される。
【００２２】
撮像素子１３は、撮影レンズ１１の像空間側に配置され、その受光面に形成された被写体像を光電変換してアナログ画像信号を生成する。また、撮像素子１３は、制御部１９の指示に応じて、撮影画面のエリア毎にそのシャッター秒時（露光時間）とゲインを制御する。各エリアのシャッター秒時は、制御部１９が設定したＴｖ値（後述）に対応する値に制御される。この撮像素子１３の出力はアナログ信号処理部１４に接続されている。なお、撮像素子１３は、ＣＣＤ型やＣＭＯＳ型の撮像素子である。
【００２３】
アナログ信号処理部１４は、制御部１９の指示に応じて、撮像素子１３から出力されたアナログ画像信号に対し、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）、ゲイン調整、Ａ／Ｄ変換などのアナログ信号処理を施すと共に、処理後の画像信号を出力する。また、アナログ信号処理部１４は、制御部１９の指示に基づいてゲイン調整の調整量を設定する。従って、撮影画面の各エリアの撮影感度は、このゲインとエリア毎に設定されるゲインとの組み合わせで決まる。各エリアの撮影感度は、制御部１９が設定したＳｖ値（後述）に対応する値に制御される。このアナログ信号処理部１４の出力はバッファメモリ１６に接続されている。
【００２４】
ＴＧ１５は、制御部１９の指示に基づき撮像素子１３およびアナログ信号処理部１４に対してタイミングパルスを供給する。撮像素子１３およびアナログ信号処理部１４の駆動タイミングはそのタイミングパルスによって制御される。
【００２５】
バッファメモリ１６は、撮影時および撮影モード設定時にアナログ信号処理部１４から出力される画像信号を画像データとして一時的に記憶する。また、バッファメモリ１６は、制御部１９による処理の過程で作成された画像データを一時的に記憶する。
【００２６】
画像処理部１７は、制御部１９の指示に応じて、バッファメモリ１６の画像データに対し、ホワイトバランス調整、色分離（補間）、輪郭強調、ガンマ補正などの画像処理を施す。なお、画像処理部１７は、ＡＳＩＣなどとして構成される。
【００２７】
モニタ１８は、電子カメラ筐体の背面などに設けられたＬＣＤモニタや、接眼部を備えた電子ファインダなどであり、制御部１９の指示に応じて各種の画像を表示する。
【００２８】
操作部２０は、レリーズ釦、モード設定釦などの操作部材を含み、ユーザーによる部材操作の内容に応じた操作信号を制御部１９に送る。ユーザーは、この操作部２０を介して制御部１９に対し撮影感度（Ｓｖ値）の指定や、撮影の指示などを行うことができる。
【００２９】
測光部２１は、制御部１９の指示に応じて、バッファメモリ１６に記録された画像データに基づき、多分割測光（マルチパターン測光）、中央部重点測光、スポット測光などの公知の測光方式により、撮影画面全体の被写体輝度や撮影画面の各エリアの被写体輝度を示す評価値を算出する。ここでは、測光部２１が撮影画面の各エリアの最大Ｂｖ値（ＢｖＭａｘ）、各エリアの最小Ｂｖ値（ＢｖＭｉｎ）、各エリアの平均Ｂｖ値（ＢｖＡｖｅ）を算出すると共に、撮影画面全体のマルチパターン測光によるＢｖ値（ＧＢｖ）を算出することとする。
【００３０】
記録媒体２２には、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）形式などによる圧縮処理後の画像データが制御部１９によって記録される。なお、記録媒体２２は、半導体メモリを内蔵したメモリカードや、小型のハードディスクなどである。
【００３１】
制御部１９は、操作部２０から送られた操作信号に応じて電子カメラの各部を統括制御する。例えば、電子カメラが撮影モードに設定されると、制御部１９は、レンズ駆動部１２およびＴＧ１５を駆動させてスルー画像の撮影を開始する。このとき、撮像素子１３はドラフトモードで駆動され、スルー画像の画像データがアナログ信号処理部１４を介してバッファメモリ１６へ順次記録される。制御部１９は、そのスルー画像の画像データを基に、レンズ駆動部１２と協働して撮像レンズ１１の焦点調節制御（ＡＦ）を行う。また制御部１９は、測光部２１を駆動させて、バッファメモリ１６のスルー画像の画像データを基に撮影画面の評価値を算出させると、その評価値に基づきアナログ信号処理部１４などの設定内容を調節する。
【００３２】
撮影時、制御部１９は、測光部２１が算出した評価値に基づき露出条件を決定すると共に、その決定した条件の下でレンズ駆動部１２、撮像素子１３、アナログ信号処理部１４およびＴＧ１５を駆動させて撮影を行う。このとき、撮像素子１３はフレームモードで駆動され、撮影された詳細画像の画像データがアナログ信号処理部１４を介してバッファメモリ１６へ記録される。次に、制御部１９は、画像処理部１７を駆動させ、バッファメモリ１６に記録されたスルー画像または詳細画像の画像データに対して画像処理を施す。その後、制御部１９は、画像処理後の画像をモニタ１８に表示させると共に、圧縮／復号部（不図示）を駆動させて画像処理後の画像に圧縮処理を施し、その圧縮処理を施した画像を記録媒体２２に記録する。
【００３３】
以下、本実施形態の電子カメラにおける露出制御の動作を説明する。本実施形態の電子カメラの露出制御は撮影画面のエリア毎に行われる。この露出制御の動作を、図２の流れ図を参照して説明する。図２のフローは、電子カメラが撮影モードで動作している場合の撮影時に実行されるものである。
【００３４】
ステップＳ１０１：制御部１９は、撮影画面を、例えば、図３に示すように、エリア［１］〜エリア［１００］の１０×１０のエリアに区切ると共に、全エリアに共通するＡｖ値と、全エリアのＴｖ値とを、電子カメラに設定中の撮影モードの種類等から決まる初期値に設定する。また、全エリアのＳｖ値を、ユーザーが予め指定したＳｖ値に設定する。よって、本ステップで設定される露出条件（シャッター秒時および撮影感度）は、全てのエリアに共通となる。
【００３５】
ステップＳ１０２：制御部１９は、測光部２１が算出した撮影画面全体のＢｖ値（ＧＢｖ）を基に撮影画面全体の適正Ｅｖ値（ＧＥｖ）を算出する。なお、その算出は、撮影画面全体のＳｖ値がユーザーの指定したＳｖ値に一致しているとの前提で行われる。
【００３６】
ステップＳ１０３：制御部１９は、測光部２１が算出したエリアの最大Ｂｖ値（ＢｖＭａｘ、最小Ｂｖ値（ＢｖＭｉｎ）、平均Ｂｖ値（ＢｖＡｖｅ）を参照する。
【００３７】
ステップＳ１０４：制御部１９は、上記ステップＳ１０３で求めたエリアの最大Ｂｖ値（ＢｖＭａｘ）から最小Ｂｖ値（ＢｖＭｉｎ）を差し引いた値が閾値Ｘを超えるか否かを判定する。その値が閾値Ｘを超える場合には、制御部１９は、ステップＳ１０５に移行する。一方、その値が閾値Ｘ以下となる場合には、制御部１９は、ステップＳ１０６に移行する。
【００３８】
ステップＳ１０５：制御部１９は、上記ステップＳ１０２で算出した撮影画面全体の適正Ｅｖ値（ＧＥｖ）を、エリアに設定すべきＥｖ値とする。そして、制御部１９は、ステップＳ１１４に移行する。
【００３９】
ステップＳ１０６：制御部１９は、エリアの平均Ｂｖ値（ＢｖＡｖｅ）をエリアのＢｖ値に採用する。
【００４０】
ステップＳ１０７：制御部１９は、エリアのＢｖ値（ここではＢｖＡｖｅ）を基に、エリアの適正Ｅｖ値を算出する。なお、その算出は、エリアのＳｖ値がユーザーの指定したＳｖ値に一致しているとの前提で行われる。
【００４１】
ステップＳ１０８：制御部１９は、上記ステップＳ１０７で算出したエリアの適正Ｅｖ値（ＡＥｖ）と、上記ステップＳ１０２で算出した撮影画面全体の適正Ｅｖ値（ＧＥｖ）とを比較する。
【００４２】
ステップＳ１０９：制御部１９は、エリアの適正Ｅｖ値（ＡＥｖ）が撮影画面全体の適正Ｅｖ値（ＧＥｖ）よりも所定値以上（例えば、ここでは、２Ｅｖ以上）高い値であるか否かを判定する。２Ｅｖ以上高い値である場合には、制御部１９は、そのエリアの露出を他のエリアの露出に近づけるため、ステップＳ１１０に移行する。一方、そうでない場合には、制御部１９は、ステップＳ１１１に移行する。
【００４３】
ステップＳ１１０：制御部１９は、エリアの適正Ｅｖ値（ＡＥｖ）をｉＥｖ（例えば、１Ｅｖ）アンダーの値に補正し、補正後の値（ＡＥｖ−ｉＥｖ）をエリアに設定すべきＥｖ値とする。
【００４４】
ステップＳ１１１：制御部１９は、エリアの適正Ｅｖ値（ＡＥｖ）が撮影画面全体の適正Ｅｖ値（ＧＥｖ）よりも所定値以上（例えば、ここでは、２Ｅｖ以上）低い値であるか否かを判定する。２Ｅｖ以上低い値である場合には、制御部１９は、そのエリアの露出を他のエリアの露出に近づけるため、ステップＳ１１２に移行する。一方、そうでない場合には、制御部１９は、ステップＳ１１３に移行する。
【００４５】
ステップＳ１１２：制御部１９は、エリアの適正Ｅｖ値（ＡＥｖ）をｉＥｖ（例えば、１Ｅｖ）オーバーの値に補正し、補正後の値（ＡＥｖ＋ｉＥｖ）をエリアに設定すべきＥｖ値とする。
【００４６】
ステップＳ１１３：制御部１９は、エリアの適正Ｅｖ値（ＡＥｖ）をそのエリアに設定すべきＥｖ値とする。
【００４７】
ステップＳ１１４：制御部１９は、撮影画面の全てのエリアを処理し終えたか否かを判定する。全てのエリアを処理し終えた場合には、制御部１９はステップＳ１１５に移行する。一方、処理未了のエリアがある場合には、制御部１９は、上記ステップＳ１０３に移行して、次のエリアの処理を継続する。
【００４８】
ステップＳ１１５：制御部１９は、撮影画面全体の適正Ｅｖ値（ＧＥｖ）を基に、撮影画面全体の適正Ｔｖ値（ＧＴｖ）と、撮影画面全体の適正Ａｖ値（ＧＡｖ）とを算出する。なお、適正Ｅｖ値（ＧＥｖ）に基づく適正Ｔｖ値（ＧＴｖ）および適正Ａｖ値（ＧＡｖ）の算出は、予め用意されたプログラム線図に従うものとする。また、その算出は、撮影画面全体のＳｖ値がユーザーの指定したＳｖ値に一致しているとの前提で行われる。制御部１９は、その算出したＧＡｖを各エリアに共通して設定すべきＡｖ値とする。
【００４９】
さらに、制御部１９は、各エリアのＡｖ値がＧＡｖであり、各エリアのＳｖ値がユーザーの指定したＳｖ値に一致しているとの前提で、各エリアに設定すべきＥｖ値を、各エリアに設定すべきＴｖ値に換算する。そして、制御部１９は、その各エリアに設定すべきＴｖ値から、各エリアに設定すべきＳｖ値を算出する。その際、制御部１９は、Ｔｖ値がＧＴｖと一致するエリアのＳｖ値には、ユーザーが指定したＳｖ値と同じ値を与え、Ｔｖ値がＧＴｖより小さいエリアのＳｖ値には、Ｔｖ値が小さい分だけ大きい値を与え、Ｔｖ値がＧＴｖより大きいエリアのＳｖ値には、Ｔｖ値が大きい分だけ小さい値を与える。このようにして、制御部１９は、全エリアの信号レベルを揃える。
【００５０】
その後、制御部１９は、全エリアに共通するＡｖ値、各エリアのＴｖ値、各エリアのＳｖ値をそれぞれ電子カメラへ設定し、その設定下で撮影を行う。
【００５１】
なお、本実施形態の電子カメラの制御部１９は、以上のステップで算出した各エリアのＥｖ値またはＴｖ値を、さらに以下で説明するように微調整してから撮影に使用してもよい。微調整は、Ｅｖ値の段階で行っても、Ｔｖ値の段階で行ってもよいが、ここではＴｖ値の段階で行うものとする。
【００５２】
以下、各エリア間の微調整の処理を、図４および図５を参照しながら説明する。
【００５３】
上記ステップＳ１０１〜ステップＳ１１５の処理により算出された各エリアのＴｖ値の例を図４（１）に示している。図４（１）において、Ｔｖ値の最大値は８．０（シャッター秒時：１／２５０秒）であり、またその最小値は２．０（シャッター秒時：１／４秒）であるため、撮影画面全体としてはＴｖ値のバラツキが大き過ぎる。このＴｖ値のままでは各エリアのＳｖ値を調整して全エリアの信号レベルをそろえたとしても、エリア間の境界が浮き出す可能性があるので、制御部１９は、各エリアとそれに隣接するエリアとの間においてＴｖ値の平均化を行う。具体的には、例えば、図４（１）の１０×１０に区切ったエリアのうちエリア［８４］の平均化を行う場合には、エリア［８４］と、それに隣接する８つのエリア（［７３］〜［７５］、［８３］、［８５］、［９３］〜［９５］）とのＴｖ値の合計（３７．０）を求め、さらにその合計値をエリア数９で除して、平均化したＴｖ値（４．１）を得るようにする。このようにして、制御部１９は、図４（１）の全てのエリアについてＴｖ値の平均化を行う。図４（２）には、その平均化後の各エリアのＴｖ値を示している。なお、図４（２）では、エリア［４５］などのやや中央のエリアに重みづけをして平均化を行っている。また、図４（１）および（２）のエリア外に示された数値は、撮影画面の最も外側に位置するエリアの平均化を行うために制御部１９が設定した仮の隣接エリアのＴｖ値である。
【００５４】
また、制御部１９は、平均化前の図４（１）と平均化後の図４（２）との同一エリア間において露出の差が所定値以上大きくならないように、図４（２）の平均化後のＴｖ値を調整する。これは、それらのＴｖ値の差が大きくなると、上記と同様の問題が生じてしまうからである。この調整の例として、図４（３）に、制御部１９が、値が２に設定された閾値を用いて調整を行った場合の各エリアのＴｖ値を示している。エリア［２６］の平均化前のＴｖ値は７．０であり（図４（１））、平均化後のＴｖ値は４．５であるので（図４（２））、その差は２．５となり２以上である。このため、制御部１９は、例えば、平均化後のＴｖ値４．５に閾値の半分の値である１を加算して、調整後のＴｖ値を５．５とする（図４（３））。
【００５５】
さらに、制御部１９は、その調整後の各エリアのＴｖ値が撮影画面全体で所定範囲内に収まるように、図４（３）の各エリアのＴｖ値を調整する。この調整の例として、制御部１９が、Ｔｖ値の所定範囲を４．０〜６．０として調整を行った場合の各エリアのＴｖ値を図４（４）に示している。エリア［１０：Ｔｖ値３．７］やエリア［５５：Ｔｖ値６．４］のように図４（３）でのＴｖ値が４．０〜６．０の範囲外にあるエリアは、所定範囲の上下限の値にクリップされて、図４（４）では、エリア［１０］のＴｖ値は４．０に、また［５５］のＴｖ値は６．０に調整される。一方、エリア［２：Ｔｖ値４．７］やエリア［８４：Ｔｖ値４．１］のように図４（３）でのＴｖ値が所定範囲内にあるエリアは、そのＴｖ値がそのまま調整されることなく使用される（図４（４））。
【００５６】
なお、図５の（１）〜（４）は、撮影画面内のエリア間のＴｖ値の差を上記図４の（１）〜（４）毎に示したものである。撮影画面内でのエリア間のＴｖ値の差は、図５（１）から図５（４）へ処理が進行するに従って段々と小さくなっている。
【００５７】
図４（４）に示したように微調整が終了すると、制御部１９は、微調整後の各エリアのＴｖ値から各エリアに設定すべきＳｖ値を算出する。その算出方法は、上記ステップＳ１１５における算出方法と同じである。
【００５８】
その後、制御部１９は、全エリアに共通するＡｖ値、各エリアのＴｖ値、各エリアのＳｖ値をそれぞれ電子カメラへ設定し、その設定下で撮影を行う。
【００５９】
以上、本実施形態の電子カメラにおける露出制御の動作を説明した。
【００６０】
なお、上記ステップＳ１０１では、撮影画面を１０×１０などの等間隔のエリアに区切るように説明したが、エリアの区切り方はこれに制限されるものではない。例えば、１０×１０に区切ったうちの少なくとも２つ以上のエリアを１つのエリアとしてまとめてもよい。
【００６１】
また、エリアとそれに隣接するエリアとに輪郭線が跨がる場合には、その輪郭線の跨がる２つ以上のエリアを１つのエリアとしてまとめるとよい。それらのエリアは、同一の露出で撮影した方が、エリア間に跨がる輪郭線に色ずれなどが生じないので好ましいからである。
【００６２】
以下、本実施形態の効果を説明する。
【００６３】
本実施形態の電子カメラによれば、撮影画面の各エリアの露出が適正に制御される。このため、撮影画面に輝度差の大きい複数の物体が含まれる場合にも、全ての物体が実際の正しい色で表現される。
【００６４】
さらに、本実施形態の電子カメラによれば、撮影画面全体においてエリア間の露出差が適正な範囲に収まるように制御される。このため、エリア間で段差が生じたり境界が浮き出すなどの問題が生じることはない。
【００６５】
したがって、どのような撮影場面においても、良好な画像を確実に得ることができる。
【００６６】
（その他）
なお、上記ステップＳ１０９〜ステップＳ１１２では、エリアに設定すべきＥｖ値を算出するために、エリアの適正Ｅｖ値を段階的に調整したが、連続的に調整してもよい。その場合は、エリアの適正Ｅｖ値と撮影画面全体の適正Ｅｖ値との差分と、その調整量との関係式を予め用意するとよい。
【００６７】
また、上記ステップＳ１０９〜ステップＳ１１２では、露出制御後のエリア内に飽和レベルの画素が発生しないように、各エリアに設定すべきＥｖ値を決定してもよい。その場合、制御部１９は、露出制御後のエリアの最大信号レベルを見積もり、その最大信号レベルが飽和レベルに達するか否かを判別すればよい。なお、撮像素子１３にホワイトバランス調整の機能が備わっている場合は、ホワイトバランス調整後の最大信号レベルを見積もる必要がある。
【００６８】
また、上記ステップＳ１０９〜ステップＳ１１２では、エリア間のＴｖ値のバラツキを抑えるための調整をＥｖ値の段階で行ったが、同様の調整をＢｖ値の段階またはＴｖ値の段階で行ってもよい。また、その調整をＢｖ値の段階で行った場合には、前述した微調整についてもＢｖ値の段階で行うことができる。
【００６９】
また、上述した微調整の処理においてエリア間のＴｖ値の差に制限をかけるための基準（上記の所定値や所定範囲）は、電子カメラのメニューやモード設定などからユーザーが変更できるようにしてもよい。
【００７０】
また、前述した基準は、ユーザーの指定した撮影感度が高い場合には厳しくし、撮影感度が低い場合には緩くするとよい。また、その厳しさは、カメラに設定されたモードに応じて変更されてもよい。
【００７１】
また、上記では、ストロボ発光について説明しなかったが、制御部１９は、各エリアのＢｖ値（又は各エリアの適正Ｅｖ値）に基づきストロボ発光の必要性を判断し、必要がある場合には撮影時に不図示のストロボ発光部へ指示を出してストロボ発光を行うとよい。その場合、ストロボ発光の必要性の判断は、各エリアのＢｖ値のうち最も低いもの（各エリアの適正Ｅｖ値のうち最も高いもの）に基づき行われることが望ましい。
【００７２】
また、撮影時にストロボ発光が行われる場合、制御部１９は、不図示のストロボ発光部にプリ発光を行わせ、そのときに取得された各エリアのＢｖ値（又は各エリアの適正Ｅｖ値）に基づき、改めて前記調整を行うことが望ましい。また、撮影時にストロボ発光が行われる場合は、エリア毎にＴｖ値を設定しても効果が殆ど現れないので、全エリアに設定すべきＴｖ値を共通にし、Ｓｖ値のみをエリア毎に設定するとよい。各エリアのＳｖ値は、各エリアのＴｖ値を調整したのと同様に調整される。
【００７３】
また、上記では、撮影画面内のＢｖ値は、撮像素子１３が生成したスルー画像に基づき算出されたが、撮像素子１３とは別に設けられた測光センサの出力値に基づき算出されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明を適用した電子カメラのブロック図である。
【図２】電子カメラにおける露出制御の動作を示す流れ図である。
【図３】撮影画面を１０×１０のエリアに区切った場合のイメージ図である。
【図４】エリア間の微調整の処理が進行する過程を例示した図である。
【図５】エリア間のＴｖ値の差を微調整の処理の進行ステップ毎に示した図である。
【符号の説明】
【００７５】
１１…撮影レンズ，１２…レンズ駆動部，１３…撮像素子，１４…アナログ信号処理部，１５…タイミングジェネレータ（ＴＧ），１６…バッファメモリ，１７…画像処理部，１８…モニタ，１９…制御部，２０…操作部，２１…測光部，２２…記録媒体，２３…バス
【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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