JP2000041178A - ビデオカメラの露出制御装置 - Google Patents
ビデオカメラの露出制御装置Info
- Publication number
- JP2000041178A JP2000041178A JP10208339A JP20833998A JP2000041178A JP 2000041178 A JP2000041178 A JP 2000041178A JP 10208339 A JP10208339 A JP 10208339A JP 20833998 A JP20833998 A JP 20833998A JP 2000041178 A JP2000041178 A JP 2000041178A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- luminance
- luminance level
- exposure control
- average
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Studio Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】輝度レベル範囲に露出制御の優先順位を持た
せ、露出制御の自由度が増すようにする。 【解決手段】信号処理回路110からの輝度信号Yiを
輝度レベル範囲別検出部112に供給する。検出部11
2は、撮像画面の各画素が輝度レベルしきい値を使用し
て複数の輝度レベル範囲に分別し、そして各輝度レベル
範囲毎に平均輝度値を求めると共に、その平均輝度値に
重み付けしてコントローラ101の露出制御の参照値と
なる加重平均値YAを求める。コントローラ101は、
この加重平均値YAが所定値となるように、絞り104
の開口量を調整する等して露出制御をする。各輝度レベ
ル範囲毎の平均輝度値に乗ずる重みを調整することで、
輝度レベル範囲に露出制御の優先順位を持たせることが
可能となる。
せ、露出制御の自由度が増すようにする。 【解決手段】信号処理回路110からの輝度信号Yiを
輝度レベル範囲別検出部112に供給する。検出部11
2は、撮像画面の各画素が輝度レベルしきい値を使用し
て複数の輝度レベル範囲に分別し、そして各輝度レベル
範囲毎に平均輝度値を求めると共に、その平均輝度値に
重み付けしてコントローラ101の露出制御の参照値と
なる加重平均値YAを求める。コントローラ101は、
この加重平均値YAが所定値となるように、絞り104
の開口量を調整する等して露出制御をする。各輝度レベ
ル範囲毎の平均輝度値に乗ずる重みを調整することで、
輝度レベル範囲に露出制御の優先順位を持たせることが
可能となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ビデオカメラの
露出制御装置に関する。詳しくは、画面上の所定エリア
に対応した各画素を複数の輝度レベル範囲に分別し、各
輝度レベル範囲毎に平均輝度値を求めると共に、その平
均輝度値に重み付けして加重平均値を求め、この加重平
均値が所定値となるように露出を制御することによっ
て、輝度レベル範囲に露出制御の優先順位を持たせるこ
とを可能にし、露出制御の自由度を増すようにしたビデ
オカメラの露出制御装置に係るものである。
露出制御装置に関する。詳しくは、画面上の所定エリア
に対応した各画素を複数の輝度レベル範囲に分別し、各
輝度レベル範囲毎に平均輝度値を求めると共に、その平
均輝度値に重み付けして加重平均値を求め、この加重平
均値が所定値となるように露出を制御することによっ
て、輝度レベル範囲に露出制御の優先順位を持たせるこ
とを可能にし、露出制御の自由度を増すようにしたビデ
オカメラの露出制御装置に係るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ビデオカメラの露出制御を自動的
に行うようにしたビデオカメラが知られている。例え
ば、画面上に複数の測光枠を設け、各測光枠の平均輝度
値を求め、その平均輝度値に重み付けして加重平均値を
求め、この加重平均値が所定値となるように露出を制御
するものである。
に行うようにしたビデオカメラが知られている。例え
ば、画面上に複数の測光枠を設け、各測光枠の平均輝度
値を求め、その平均輝度値に重み付けして加重平均値を
求め、この加重平均値が所定値となるように露出を制御
するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の露出制御装置に
おいては、画面上の位置(測光枠)に露出制御の優先順
位を持たせるものである。これによれば、例えば画面上
の優先順位の高い測光枠部分に高輝度値の被写体が入り
込んでくると、露出制御が即座に追従し、安定感のない
画面となる問題点があった。
おいては、画面上の位置(測光枠)に露出制御の優先順
位を持たせるものである。これによれば、例えば画面上
の優先順位の高い測光枠部分に高輝度値の被写体が入り
込んでくると、露出制御が即座に追従し、安定感のない
画面となる問題点があった。
【0004】そこで、この発明では、輝度レベル範囲に
露出制御の優先順位を持たせることを可能にし、露出制
御の自由度を増すようにしたビデオカメラの露出制御装
置を提供することを目的とする。
露出制御の優先順位を持たせることを可能にし、露出制
御の自由度を増すようにしたビデオカメラの露出制御装
置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明に係るビデオカ
メラの露出制御装置は、露出を変化させて撮像素子より
出力される撮像信号のレベルを調整する露出可変手段
と、画面上の所定エリアに対応した複数の画素を所定の
輝度レベルしきい値によって複数の輝度レベル範囲に分
別し、各輝度レベル範囲毎に平均輝度値を求めると共
に、その各輝度レベル範囲毎の平均輝度値に重み付けし
て加重平均値を求める第1の演算手段と、この第1の演
算手段で求められる加重平均値が所定値となるように露
出可変手段の動作を制御する露出制御手段とを備えるも
のである。
メラの露出制御装置は、露出を変化させて撮像素子より
出力される撮像信号のレベルを調整する露出可変手段
と、画面上の所定エリアに対応した複数の画素を所定の
輝度レベルしきい値によって複数の輝度レベル範囲に分
別し、各輝度レベル範囲毎に平均輝度値を求めると共
に、その各輝度レベル範囲毎の平均輝度値に重み付けし
て加重平均値を求める第1の演算手段と、この第1の演
算手段で求められる加重平均値が所定値となるように露
出可変手段の動作を制御する露出制御手段とを備えるも
のである。
【0006】この発明においては、撮像素子より出力さ
れる撮像信号のレベルは、露出を変化させることによっ
て調整される。この露出は、絞りの開口量、撮像素子の
蓄積時間、AGCのゲイン等によって変化する。画面上
の所定エリアに対応した複数の画素が所定の輝度レベル
しきい値によって複数の輝度レベル範囲に分別される。
輝度レベルしきい値は、例えば所定エリアの平均輝度値
を利用して求められる。所定エリアは、画面全体あるい
は正面中央部等の一部とされる。
れる撮像信号のレベルは、露出を変化させることによっ
て調整される。この露出は、絞りの開口量、撮像素子の
蓄積時間、AGCのゲイン等によって変化する。画面上
の所定エリアに対応した複数の画素が所定の輝度レベル
しきい値によって複数の輝度レベル範囲に分別される。
輝度レベルしきい値は、例えば所定エリアの平均輝度値
を利用して求められる。所定エリアは、画面全体あるい
は正面中央部等の一部とされる。
【0007】上述したように画面上の所定エリアに対応
した各画素が所定の輝度レベル範囲に分別された後に、
各輝度レベル範囲毎に平均輝度値が求められる。この各
輝度レベル範囲毎の平均輝度値は、例えば輝度レベル範
囲に属する画素の個数と、画素の輝度信号の加算値とか
ら求められる。各輝度レベル範囲毎の平均輝度値に重み
付けして加重平均値が求められ、この加重平均値が所定
値となるように露出が制御される。これにより、加重平
均値を求める際の重み係数を調整することで、複数の輝
度レベル範囲に露出制御の優先順位を持たせることが可
能となる。
した各画素が所定の輝度レベル範囲に分別された後に、
各輝度レベル範囲毎に平均輝度値が求められる。この各
輝度レベル範囲毎の平均輝度値は、例えば輝度レベル範
囲に属する画素の個数と、画素の輝度信号の加算値とか
ら求められる。各輝度レベル範囲毎の平均輝度値に重み
付けして加重平均値が求められ、この加重平均値が所定
値となるように露出が制御される。これにより、加重平
均値を求める際の重み係数を調整することで、複数の輝
度レベル範囲に露出制御の優先順位を持たせることが可
能となる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、この
発明の実施の形態について説明する。図1は、実施の形
態としてのビデオカメラ100の構成を示している。
発明の実施の形態について説明する。図1は、実施の形
態としてのビデオカメラ100の構成を示している。
【0009】ビデオカメラ100は、マイクロコンピュ
ータを備え、システム全体の動作を制御するコントロー
ラ101を有している。このコントローラ101には、
ユーザが種々のキー操作を行うためのキー入力部101
aが接続されている。
ータを備え、システム全体の動作を制御するコントロー
ラ101を有している。このコントローラ101には、
ユーザが種々のキー操作を行うためのキー入力部101
aが接続されている。
【0010】また、ビデオカメラ100は、撮像レンズ
102と、この撮像レンズ102で捕らえられた被写体
(図示せず)からの光による光学像が撮像面に結像され
るCCD(Charge Coupled Device)固体撮像素子10
3と、撮像レンズ102と撮像素子103との間に配置
されて撮像素子103の撮像面への入射光量を調整する
ための絞り104と、撮像素子103を駆動するための
種々のタイミングパルスを発生するタイミング発生器1
05と、絞り104を駆動する絞り駆動部106とを有
している。ここで、タイミング発生器105および絞り
駆動部106の動作は、コントローラ101によって制
御される。
102と、この撮像レンズ102で捕らえられた被写体
(図示せず)からの光による光学像が撮像面に結像され
るCCD(Charge Coupled Device)固体撮像素子10
3と、撮像レンズ102と撮像素子103との間に配置
されて撮像素子103の撮像面への入射光量を調整する
ための絞り104と、撮像素子103を駆動するための
種々のタイミングパルスを発生するタイミング発生器1
05と、絞り104を駆動する絞り駆動部106とを有
している。ここで、タイミング発生器105および絞り
駆動部106の動作は、コントローラ101によって制
御される。
【0011】また、ビデオカメラ100は、撮像素子1
03より出力される撮像信号より不要なリセット状態の
信号を取り除くサンプルホールド回路107と、このサ
ンプルホールド回路107より出力される撮像信号の振
幅を一定に保つように制御するAGC(Automatic Gain
Control)回路108と、このAGC回路108で振幅
が制御された撮像信号をアナログ信号よりディジタル信
号に変換するA/Dコンバータ109とを有している。
ここで、AGC回路108のゲインはコントローラ10
1によって制御される。
03より出力される撮像信号より不要なリセット状態の
信号を取り除くサンプルホールド回路107と、このサ
ンプルホールド回路107より出力される撮像信号の振
幅を一定に保つように制御するAGC(Automatic Gain
Control)回路108と、このAGC回路108で振幅
が制御された撮像信号をアナログ信号よりディジタル信
号に変換するA/Dコンバータ109とを有している。
ここで、AGC回路108のゲインはコントローラ10
1によって制御される。
【0012】また、ビデオカメラ100は、A/Dコン
バータ109より出力されるディジタルの撮像信号を処
理して、例えばNTSC方式の映像信号SVを得るため
のディジタル信号処理回路(DSP)110と、この映
像信号SVを出力する出力端子111とを有している。
なお、ディジタル信号処理回路110からは、後述する
輝度レベル範囲別検出部112で使用するために輝度信
号Yiが出力されている。
バータ109より出力されるディジタルの撮像信号を処
理して、例えばNTSC方式の映像信号SVを得るため
のディジタル信号処理回路(DSP)110と、この映
像信号SVを出力する出力端子111とを有している。
なお、ディジタル信号処理回路110からは、後述する
輝度レベル範囲別検出部112で使用するために輝度信
号Yiが出力されている。
【0013】また、ビデオカメラ100は、信号処理回
路110より出力される輝度信号Yiを使用して、コン
トローラ101の露出制御の参照値となる加重平均値Y
Aを得る輝度レベル範囲別検出部112を有している。
路110より出力される輝度信号Yiを使用して、コン
トローラ101の露出制御の参照値となる加重平均値Y
Aを得る輝度レベル範囲別検出部112を有している。
【0014】図2は、輝度レベル範囲別検出部112の
構成を示している。この検出部112は、信号処理部1
12aと、しきい輝度演算部112bと、加重平均演算
部112cとから構成されている。
構成を示している。この検出部112は、信号処理部1
12aと、しきい輝度演算部112bと、加重平均演算
部112cとから構成されている。
【0015】信号処理部112aでは、信号処理回路1
10より出力される輝度信号Yiに基づき、フィールド
毎に、そのフィールドを構成する複数の画素が、しきい
輝度演算部112bより供給される輝度レベルしきい値
th0,th1によって3つの輝度レベル範囲AR0,
AR1,AR2に分別され、各輝度レベル範囲毎にその
輝度レベル範囲に属する画素の輝度信号の加算値I0,
I1,I2が求められると共に、その輝度レベル範囲に
属する画素の個数S0,S1,S2が求められる。
10より出力される輝度信号Yiに基づき、フィールド
毎に、そのフィールドを構成する複数の画素が、しきい
輝度演算部112bより供給される輝度レベルしきい値
th0,th1によって3つの輝度レベル範囲AR0,
AR1,AR2に分別され、各輝度レベル範囲毎にその
輝度レベル範囲に属する画素の輝度信号の加算値I0,
I1,I2が求められると共に、その輝度レベル範囲に
属する画素の個数S0,S1,S2が求められる。
【0016】図3は、信号処理部112aの具体的構成
を示している。輝度信号Yiが入力される入力端子12
1はゲート回路122a,122b,122cの入力側
に接続され、これらゲート回路122a,122b,1
22cの出力側はそれぞれ累積器123a,123b,
123cの入力側に接続され、これら累積器123a,
123b,123cの出力側はそれぞれ出力端子124
a,124b,124cに接続される。
を示している。輝度信号Yiが入力される入力端子12
1はゲート回路122a,122b,122cの入力側
に接続され、これらゲート回路122a,122b,1
22cの出力側はそれぞれ累積器123a,123b,
123cの入力側に接続され、これら累積器123a,
123b,123cの出力側はそれぞれ出力端子124
a,124b,124cに接続される。
【0017】ここで、ゲート回路122a,122b,
122cは、それぞれ、ゲート制御信号bが“0”の信
号となるときは閉じた状態(オフ状態)となり、“1”
の信号であるときは開いた状態(オン状態)となる。そ
して、ゲート回路122a,122b,122cは、そ
れぞれ、閉じた状態では出力側の値cが0となり、開い
た状態では出力側の値cが入力側の値aと等しくなる
(図4B参照)。累積器123a,123b,123c
は、それぞれ、各フィールドの開始時点でクリアされる
と共に、画素クロック(図示せず)に同期して順次累積
動作をするように構成されている。
122cは、それぞれ、ゲート制御信号bが“0”の信
号となるときは閉じた状態(オフ状態)となり、“1”
の信号であるときは開いた状態(オン状態)となる。そ
して、ゲート回路122a,122b,122cは、そ
れぞれ、閉じた状態では出力側の値cが0となり、開い
た状態では出力側の値cが入力側の値aと等しくなる
(図4B参照)。累積器123a,123b,123c
は、それぞれ、各フィールドの開始時点でクリアされる
と共に、画素クロック(図示せず)に同期して順次累積
動作をするように構成されている。
【0018】また、輝度信号Yiが入力される入力端子
121は、比較器125a,125cの反転入力端子に
接続されると共に、比較器125b,125dの非反転
入力端子に接続される。そして、しきい値th0が入力
される入力端子126は、比較器125aの非反転入力
端子に接続されると共に、比較器125bの反転入力端
子に接続される。しきい値th1が入力される入力端子
127は、比較器125cの非反転入力端子に接続され
ると共に、比較器125dの反転入力端子に接続され
る。ここで、比較器125a〜125dは、それぞれ、
非反転入力端子側の値がa、反転入力端子側の値がb、
出力側の値がcであるとして、a≧bであるときはc=
“1”となり、a<bであるときはc=“0”となるよ
うに構成されている(図4A参照)。
121は、比較器125a,125cの反転入力端子に
接続されると共に、比較器125b,125dの非反転
入力端子に接続される。そして、しきい値th0が入力
される入力端子126は、比較器125aの非反転入力
端子に接続されると共に、比較器125bの反転入力端
子に接続される。しきい値th1が入力される入力端子
127は、比較器125cの非反転入力端子に接続され
ると共に、比較器125dの反転入力端子に接続され
る。ここで、比較器125a〜125dは、それぞれ、
非反転入力端子側の値がa、反転入力端子側の値がb、
出力側の値がcであるとして、a≧bであるときはc=
“1”となり、a<bであるときはc=“0”となるよ
うに構成されている(図4A参照)。
【0019】また、比較器125a,125dの出力側
は、それぞれカウンタ129a,129cのイネーブル
端子に接続される。比較器125b,125cの出力側
はそれぞれアンド回路128の入力側に接続され、この
アンド回路128の出力側はカウンタ129bのイネー
ブル端子に接続される。そして、カウンタ129a,1
29b,129cの出力側は、それぞれ、出力端子13
0a,130b,130cに接続される。
は、それぞれカウンタ129a,129cのイネーブル
端子に接続される。比較器125b,125cの出力側
はそれぞれアンド回路128の入力側に接続され、この
アンド回路128の出力側はカウンタ129bのイネー
ブル端子に接続される。そして、カウンタ129a,1
29b,129cの出力側は、それぞれ、出力端子13
0a,130b,130cに接続される。
【0020】ここで、カウンタ129a,129b,1
29cは、それぞれ、各フィールドの開始時点で0にリ
セットされると共に、画素クロックがカウントされる構
成とされている。この場合、イネーブル端子に“1”の
信号が供給されているときはカウント動作が行われ、一
方イネーブル端子に“0”の信号が供給されているとき
はカウント動作は行われない。
29cは、それぞれ、各フィールドの開始時点で0にリ
セットされると共に、画素クロックがカウントされる構
成とされている。この場合、イネーブル端子に“1”の
信号が供給されているときはカウント動作が行われ、一
方イネーブル端子に“0”の信号が供給されているとき
はカウント動作は行われない。
【0021】なお、比較器125a,125dの出力信
号は、それぞれ、上述したゲート回路122a,122
cにゲート制御信号として供給されている。また、アン
ド回路128の出力信号は、上述したゲート回路122
bにゲート制御信号として供給されている。
号は、それぞれ、上述したゲート回路122a,122
cにゲート制御信号として供給されている。また、アン
ド回路128の出力信号は、上述したゲート回路122
bにゲート制御信号として供給されている。
【0022】図3に示す信号処理部112aの動作を説
明する。ある画素Tの輝度信号Yiの輝度レベルが範囲
AR0(Yi<th0)にあるときは、比較器125a
の出力側に“1”の信号が得られ、アンド回路128お
よび比較器125dの出力側には“0”の信号が得られ
る。このとき、ゲート回路122aのみが開いた状態と
なり、画素Tの輝度信号Yiはゲート回路122aを通
じて累算器123aに供給され、画素クロックに同期し
て累積される。またこのとき、カウンタ129aのイネ
ーブル端子にのみ“1”の信号が供給され、カウンタ1
29aで画素クロックのカウントが行われる。
明する。ある画素Tの輝度信号Yiの輝度レベルが範囲
AR0(Yi<th0)にあるときは、比較器125a
の出力側に“1”の信号が得られ、アンド回路128お
よび比較器125dの出力側には“0”の信号が得られ
る。このとき、ゲート回路122aのみが開いた状態と
なり、画素Tの輝度信号Yiはゲート回路122aを通
じて累算器123aに供給され、画素クロックに同期し
て累積される。またこのとき、カウンタ129aのイネ
ーブル端子にのみ“1”の信号が供給され、カウンタ1
29aで画素クロックのカウントが行われる。
【0023】また、ある画素Tの輝度信号Yiの輝度レ
ベルが範囲AR1(th0<Yi<th1)にあるとき
は、アンド回路128の出力側に“1”の信号が得ら
れ、比較器125a,125dの出力側には“0”の信
号が得られる。このとき、ゲート回路122bのみが開
いた状態となり、画素Tの輝度信号Yiはゲート回路1
22bを通じて累算器123bに供給され、画素クロッ
クに同期して累積される。またこのとき、カウンタ12
9bのイネーブル端子にのみ“1”の信号が供給され、
カウンタ129bで画素クロックのカウントが行われ
る。
ベルが範囲AR1(th0<Yi<th1)にあるとき
は、アンド回路128の出力側に“1”の信号が得ら
れ、比較器125a,125dの出力側には“0”の信
号が得られる。このとき、ゲート回路122bのみが開
いた状態となり、画素Tの輝度信号Yiはゲート回路1
22bを通じて累算器123bに供給され、画素クロッ
クに同期して累積される。またこのとき、カウンタ12
9bのイネーブル端子にのみ“1”の信号が供給され、
カウンタ129bで画素クロックのカウントが行われ
る。
【0024】さらに、ある画素Tの輝度信号Yiの輝度
レベルが範囲AR2(th1<Yi)にあるときは、比
較器125dの出力側に“1”の信号が得られ、比較器
125a,アンド回路128の出力側には“0”の信号
が得られる。このとき、ゲート回路122cのみが開い
た状態となり、画素Tの輝度信号Yiはゲート回路12
2cを通じて累算器123cに供給され、画素クロック
に同期して累積される。またこのとき、カウンタ129
cのイネーブル端子にのみ“1”の信号が供給され、カ
ウンタ129cで画素クロックのカウントが行われる。
レベルが範囲AR2(th1<Yi)にあるときは、比
較器125dの出力側に“1”の信号が得られ、比較器
125a,アンド回路128の出力側には“0”の信号
が得られる。このとき、ゲート回路122cのみが開い
た状態となり、画素Tの輝度信号Yiはゲート回路12
2cを通じて累算器123cに供給され、画素クロック
に同期して累積される。またこのとき、カウンタ129
cのイネーブル端子にのみ“1”の信号が供給され、カ
ウンタ129cで画素クロックのカウントが行われる。
【0025】信号処理部112aは以上のように動作す
る。そのため、累積器123a,123b,123cに
は、フィールド毎に、それぞれ輝度レベル範囲AR0,
AR1,AR2に属する画素の輝度信号Yiの加算値I
0,I1,I2が得られることとなり、この加算値I
0,I1,I2がそれぞれ出力端子124a,124
b,124cに導出される。また、カウンタ129a,
129b,129cのカウント値として、フィールド毎
に、それぞれ輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2に
属する画素の個数S0,S1,S2が得られることとな
り、この個数S0,S1,S2がそれぞれ出力端子13
0a,130b,130cに導出される。
る。そのため、累積器123a,123b,123cに
は、フィールド毎に、それぞれ輝度レベル範囲AR0,
AR1,AR2に属する画素の輝度信号Yiの加算値I
0,I1,I2が得られることとなり、この加算値I
0,I1,I2がそれぞれ出力端子124a,124
b,124cに導出される。また、カウンタ129a,
129b,129cのカウント値として、フィールド毎
に、それぞれ輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2に
属する画素の個数S0,S1,S2が得られることとな
り、この個数S0,S1,S2がそれぞれ出力端子13
0a,130b,130cに導出される。
【0026】また、図2に戻って、しきい輝度演算部1
12bでは、輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2に
属する画素の輝度信号Yiの加算値I0,I1,I2
と、輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2に属する画
素の個数S0,S1,S2とを利用して、輝度レベルし
きい値th0,th1が演算される。さらに、加重平均
演算部112cでは、加算値I0,I1,I2と個数S
0,S1,S2とを利用して、各輝度レベル範囲毎に平
均輝度値Y0,Y1,Y2が求められると共に、その各
輝度レベル範囲毎の平均輝度値に重み付けして加重平均
値YAが求められる。
12bでは、輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2に
属する画素の輝度信号Yiの加算値I0,I1,I2
と、輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2に属する画
素の個数S0,S1,S2とを利用して、輝度レベルし
きい値th0,th1が演算される。さらに、加重平均
演算部112cでは、加算値I0,I1,I2と個数S
0,S1,S2とを利用して、各輝度レベル範囲毎に平
均輝度値Y0,Y1,Y2が求められると共に、その各
輝度レベル範囲毎の平均輝度値に重み付けして加重平均
値YAが求められる。
【0027】しきい輝度演算部112bおよび加重平均
演算部112cはマイクロコンピュータで構成され、ソ
フトウェアによる演算処理が行われている。すなわち、
しきい輝度演算部112bおよび加重平均演算部112
cは、図5に示すフローチャートに沿って動作する。こ
の図5に示すフローチャートによる動作は、例えば各フ
ィールドのブランキング期間で実行される。ステップS
T1はデータ入力、ステップST2〜ST4は加重平均
演算部112cの動作に相当し、ステップST5〜ST
7はしきい輝度演算部112bの動作に相当する。
演算部112cはマイクロコンピュータで構成され、ソ
フトウェアによる演算処理が行われている。すなわち、
しきい輝度演算部112bおよび加重平均演算部112
cは、図5に示すフローチャートに沿って動作する。こ
の図5に示すフローチャートによる動作は、例えば各フ
ィールドのブランキング期間で実行される。ステップS
T1はデータ入力、ステップST2〜ST4は加重平均
演算部112cの動作に相当し、ステップST5〜ST
7はしきい輝度演算部112bの動作に相当する。
【0028】まず、ステップST1で、信号処理部11
2aより、加算値I0,I1,I2および個数S0,S
1,S2の取り込みをする。次いで、ステップST2
で、輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2の平均輝度
値Y0=I0/S0,Y1=I1/S1,Y2=I2/
S2を計算し、ステップST3で、重みW0,W1,W
2を使用して、加重平均値YA=(W0Y0+W1Y1
+W2Y2)/(W0+W1+W2)を計算する。ここ
で、W0+W1+W2≠0である。なお、重みW0,W
1,W2に関しては、ユーザがコントローラ101に接
続されたキー入力部101aを操作して任意に設定でき
る。次いで、ステップST4で、加重平均値YAをコン
トローラ101に送る。
2aより、加算値I0,I1,I2および個数S0,S
1,S2の取り込みをする。次いで、ステップST2
で、輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2の平均輝度
値Y0=I0/S0,Y1=I1/S1,Y2=I2/
S2を計算し、ステップST3で、重みW0,W1,W
2を使用して、加重平均値YA=(W0Y0+W1Y1
+W2Y2)/(W0+W1+W2)を計算する。ここ
で、W0+W1+W2≠0である。なお、重みW0,W
1,W2に関しては、ユーザがコントローラ101に接
続されたキー入力部101aを操作して任意に設定でき
る。次いで、ステップST4で、加重平均値YAをコン
トローラ101に送る。
【0029】次に、ステップST5で、撮像画面全体の
平均輝度値Z=(I0+I1+I2)/(S0+S1+
S2)を計算し、ステップST6で、平均輝度値Zに係
数値k0,k1(k0<k1)を用いて、輝度レベルし
きい値th0=k0・Z,th1=k1・Zを計算す
る。なお、係数k0,k1に関しても、ユーザがコント
ローラ101に接続されたキー入力部101aを操作し
て任意に設定できる。そして、ステップST7で、輝度
レベルしきい値th0,th1を信号処理部112aに
送る。
平均輝度値Z=(I0+I1+I2)/(S0+S1+
S2)を計算し、ステップST6で、平均輝度値Zに係
数値k0,k1(k0<k1)を用いて、輝度レベルし
きい値th0=k0・Z,th1=k1・Zを計算す
る。なお、係数k0,k1に関しても、ユーザがコント
ローラ101に接続されたキー入力部101aを操作し
て任意に設定できる。そして、ステップST7で、輝度
レベルしきい値th0,th1を信号処理部112aに
送る。
【0030】ここで、輝度レベルしきい値th0,th
1は、撮像画面全体の平均輝度値Zに係数k0,k1を
乗じて求めているので、撮像画面の内容に応じて変化す
る。図6A,Bは、k0=0.5、k1=2.0とした
場合の様子を示しており、平均輝度値Zの変化に応じて
輝度レベルしきい値th0,th1が変化している。
1は、撮像画面全体の平均輝度値Zに係数k0,k1を
乗じて求めているので、撮像画面の内容に応じて変化す
る。図6A,Bは、k0=0.5、k1=2.0とした
場合の様子を示しており、平均輝度値Zの変化に応じて
輝度レベルしきい値th0,th1が変化している。
【0031】次に、図1に示すビデオカメラ100の動
作を説明する。撮像素子103より出力される撮像信号
はサンプルホールド回路107で不要なリセット状態の
信号が取り除かれ、その後にAGC回路108で振幅レ
ベルが調整され、A/Dコンバータ109でアナログ信
号からディジタル信号に変換されてディジタル信号処理
回路110に供給される。そして、この信号処理回路1
10で撮像信号が処理されて、例えばNTSC方式の映
像信号SVが生成され、この映像信号SVが出力端子1
11に出力される。
作を説明する。撮像素子103より出力される撮像信号
はサンプルホールド回路107で不要なリセット状態の
信号が取り除かれ、その後にAGC回路108で振幅レ
ベルが調整され、A/Dコンバータ109でアナログ信
号からディジタル信号に変換されてディジタル信号処理
回路110に供給される。そして、この信号処理回路1
10で撮像信号が処理されて、例えばNTSC方式の映
像信号SVが生成され、この映像信号SVが出力端子1
11に出力される。
【0032】また、ディジタル信号処理回路110より
輝度信号Yiが出力され、この輝度信号Yiは輝度レベ
ル範囲別検出部112に供給される。そして、この検出
部112では、上述したように、撮像画面の各画素が輝
度レベルしきい値th0,th1を使用して輝度レベル
範囲AR0,AR1,AR2に分別され、そして各輝度
レベル範囲毎に平均輝度値Y0,Y1,Y2が求められ
ると共に、その平均輝度値Y0,Y1,Y2に重み付け
してコントローラ101の露出制御の参照値となる加重
平均値YAが求められる。コントローラ101は、この
加重平均値YAが所定値(ユーザがキー入力部101a
の操作で調整可能)となるように、露出制御をする。こ
の露出制御は、例えば、絞り104の開口量の調整、A
GC回路108のゲインの調整、撮像素子103の蓄積
時間の調整等によって行われる。
輝度信号Yiが出力され、この輝度信号Yiは輝度レベ
ル範囲別検出部112に供給される。そして、この検出
部112では、上述したように、撮像画面の各画素が輝
度レベルしきい値th0,th1を使用して輝度レベル
範囲AR0,AR1,AR2に分別され、そして各輝度
レベル範囲毎に平均輝度値Y0,Y1,Y2が求められ
ると共に、その平均輝度値Y0,Y1,Y2に重み付け
してコントローラ101の露出制御の参照値となる加重
平均値YAが求められる。コントローラ101は、この
加重平均値YAが所定値(ユーザがキー入力部101a
の操作で調整可能)となるように、露出制御をする。こ
の露出制御は、例えば、絞り104の開口量の調整、A
GC回路108のゲインの調整、撮像素子103の蓄積
時間の調整等によって行われる。
【0033】以上説明したように、本実施の形態におい
ては、上述したような加重平均値YAを求め、この加重
平均値YAを参照値として露出制御が行われるものであ
る。そのため、重みW0,W1,W2を調整すること
で、輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2に露出制御
の優先順位を持たせることが可能となり、露出制御の自
由度が増すという効果がある。
ては、上述したような加重平均値YAを求め、この加重
平均値YAを参照値として露出制御が行われるものであ
る。そのため、重みW0,W1,W2を調整すること
で、輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2に露出制御
の優先順位を持たせることが可能となり、露出制御の自
由度が増すという効果がある。
【0034】例えば、重みW0,W1,W2をそれぞれ
0.5,1.0,0.5に設定し、係数k0,k1をそ
れぞれ0.5,2.0に設定した場合を考える。この場
合、重み付けは、平均輝度値Zの0.5倍〜2.0倍の
輝度レベル範囲に対して1.0倍、それ以外の輝度レベ
ル範囲に対して0.5倍とし、輝度レベルによる重点測
光を行っている。これにより、撮像画面に平均の2倍以
上の輝度を持つ明るい画素が入り込んできても、露出制
御がすぐには追従せず、安定感のある露出制御が可能と
なる。
0.5,1.0,0.5に設定し、係数k0,k1をそ
れぞれ0.5,2.0に設定した場合を考える。この場
合、重み付けは、平均輝度値Zの0.5倍〜2.0倍の
輝度レベル範囲に対して1.0倍、それ以外の輝度レベ
ル範囲に対して0.5倍とし、輝度レベルによる重点測
光を行っている。これにより、撮像画面に平均の2倍以
上の輝度を持つ明るい画素が入り込んできても、露出制
御がすぐには追従せず、安定感のある露出制御が可能と
なる。
【0035】なお、上述実施の形態においては、撮像画
面の各画素を輝度レベルしきい値th0,th1によっ
て3つの輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2に分別
するものであったが、各画素を4以上の輝度レベル範囲
に分別し、輝度レベルに対するより細かな露出制御を行
うことも可能である。
面の各画素を輝度レベルしきい値th0,th1によっ
て3つの輝度レベル範囲AR0,AR1,AR2に分別
するものであったが、各画素を4以上の輝度レベル範囲
に分別し、輝度レベルに対するより細かな露出制御を行
うことも可能である。
【0036】また、上述実施の形態においては、撮像画
面の平均輝度値Zに係数k0,k1を乗じて輝度レベル
しきい値th0,th1を求めるものであったが、この
しきい値th0,th1を固定値としてもよい。これに
より、例えばth1(固定値)以上の輝度レベルの画素
を全く無視した露出制御も可能となる。
面の平均輝度値Zに係数k0,k1を乗じて輝度レベル
しきい値th0,th1を求めるものであったが、この
しきい値th0,th1を固定値としてもよい。これに
より、例えばth1(固定値)以上の輝度レベルの画素
を全く無視した露出制御も可能となる。
【0037】また、上述実施の形態においては、撮像画
面全体の画素を対象として加重平均値YAを得るように
しているが、撮像画面の一部、例えば中央部の画素のみ
を対象として加重平均値YAを求めるようにしてもよ
い。
面全体の画素を対象として加重平均値YAを得るように
しているが、撮像画面の一部、例えば中央部の画素のみ
を対象として加重平均値YAを求めるようにしてもよ
い。
【0038】さらに、この発明は、従来の測光枠を設け
て撮像画面内の位置に対して重点測光を行う方法との併
用も可能である。その場合、測光枠毎に加重平均値YA
を求め、さらに各測光枠毎の加重平均値YAに重み付け
をして露出制御の参照値を得ることとなる。
て撮像画面内の位置に対して重点測光を行う方法との併
用も可能である。その場合、測光枠毎に加重平均値YA
を求め、さらに各測光枠毎の加重平均値YAに重み付け
をして露出制御の参照値を得ることとなる。
【0039】
【発明の効果】この発明によれば、画面上の所定エリア
に対応した各画素を複数の輝度レベル範囲に分別し、各
輝度レベル範囲毎に平均輝度値を求めると共に、その平
均輝度値に重み付けして加重平均値を求め、この加重平
均値が所定値となるように露出を制御するものである。
したがって、この発明は、重みを調整することで、輝度
レベル範囲に露出制御の優先順位を持たせることが可能
となり、露出制御の自由度を増すことができるという効
果がある。
に対応した各画素を複数の輝度レベル範囲に分別し、各
輝度レベル範囲毎に平均輝度値を求めると共に、その平
均輝度値に重み付けして加重平均値を求め、この加重平
均値が所定値となるように露出を制御するものである。
したがって、この発明は、重みを調整することで、輝度
レベル範囲に露出制御の優先順位を持たせることが可能
となり、露出制御の自由度を増すことができるという効
果がある。
【図1】実施の形態としてのビデオカメラの構成を示す
図である。
図である。
【図2】輝度レベル範囲別検出部の構成を示すブロック
図である。
図である。
【図3】処理信号部図の構成を示すブロック図である。
【図4】比較器およびゲート回路の動作を説明するため
の図である。
の図である。
【図5】しきい輝度演算部および加重平均演算部の動作
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図6】平均輝度値と輝度レベルしきい値との関係を示
す図である。
す図である。
101・・・コントローラ、101a・・・キー入力
部、102・・・レンズ、103・・・CCD固体撮像
素子、104・・・絞り、105・・・タイミング発生
器、106・・・絞り駆動部、107・・・サンプルホ
ールド回路、108・・・AGC回路、109・・・A
/Dコンバータ、110・・・デジタル信号処理回路、
111・・・出力端子、112・・・輝度レベル範囲別
検出部
部、102・・・レンズ、103・・・CCD固体撮像
素子、104・・・絞り、105・・・タイミング発生
器、106・・・絞り駆動部、107・・・サンプルホ
ールド回路、108・・・AGC回路、109・・・A
/Dコンバータ、110・・・デジタル信号処理回路、
111・・・出力端子、112・・・輝度レベル範囲別
検出部
Claims (4)
- 【請求項1】 露出を変化させて撮像素子より出力され
る撮像信号のレベルを調整する露出可変手段と、 画面上の所定エリアに対応した複数の画素を所定の輝度
レベルしきい値によって複数の輝度レベル範囲に分別
し、各輝度レベル範囲毎に平均輝度値を求めると共に、
その各輝度レベル範囲毎の平均輝度値に重み付けして加
重平均値を求める第1の演算手段と、 上記第1の演算手段で求められる上記加重平均値が所定
値となるように上記露出可変手段の動作を制御する露出
制御手段とを備えることを特徴とするビデオカメラの露
出制御装置。 - 【請求項2】 上記画面上の所定エリアに対応した複数
の画素の個数とその複数の画素の輝度信号の加算値とか
ら上記画面上の所定エリアの平均輝度値を求めると共
に、その所定エリアの平均輝度値を利用して上記第1の
演算手段で使用する上記所定の輝度レベルしきい値を求
める第2の演算手段をさらに備えることを特徴とする請
求項1に記載のビデオカメラの露出制御装置。 - 【請求項3】 上記第1の演算手段は、上記各輝度レベ
ル範囲毎にその輝度レベル範囲に属する上記画素の輝度
信号の加算値を求めると共に、その輝度レベル範囲に属
する上記画素の個数をカウントする信号処理部を有し、
この信号処理部より出力される上記各輝度レベル範囲毎
の上記加算値と上記個数を利用して上記各輝度レベル範
囲毎の平均輝度値を求めることを特徴とする請求項1に
記載のビデオカメラの露出制御装置。 - 【請求項4】 上記画面上の所定エリアに対応した複数
の画素の個数とその複数の画素の輝度信号の加算値とか
ら上記画面上の所定エリアの平均輝度値を求めると共
に、その所定エリアの平均輝度値を利用して上記第1の
演算手段で使用する上記所定の輝度レベルしきい値を求
める第2の演算手段をさらに備え、 上記第2の演算手段は、上記信号処理部より出力される
上記各輝度レベル範囲毎の上記加算値と上記個数を利用
して、上記画面上の所定エリアに対応した上記複数の画
素の個数とその複数の画素の輝度信号の加算値を得るこ
とを特徴とする請求項3に記載のビデオカメラの露出制
御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10208339A JP2000041178A (ja) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | ビデオカメラの露出制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10208339A JP2000041178A (ja) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | ビデオカメラの露出制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000041178A true JP2000041178A (ja) | 2000-02-08 |
Family
ID=16554643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10208339A Pending JP2000041178A (ja) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | ビデオカメラの露出制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000041178A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100401172B1 (ko) * | 2001-12-03 | 2003-10-10 | 유니모테크놀로지주식회사 | 씨씨디용 조도 광대역 촬영 수단 |
KR100433092B1 (ko) * | 2002-06-20 | 2004-05-28 | 주식회사 하이닉스반도체 | 디지털 카메라의 자동 노출 제어방법 |
KR100823400B1 (ko) * | 2000-08-17 | 2008-04-17 | 소니 가부시끼 가이샤 | 화상 처리 장치 및 그 방법과 기록 매체 |
KR100861208B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2008-09-30 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 다중 모드 휘도 보정방법 |
KR101016828B1 (ko) | 2004-04-12 | 2011-02-22 | 엘지전자 주식회사 | Cmos 디지털 카메라의 화상 처리 장치 및 화질 개선방법 |
US8009225B2 (en) | 2004-05-18 | 2011-08-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Imaging apparatus having automatic exposure control unit |
US8107762B2 (en) | 2006-03-17 | 2012-01-31 | Qualcomm Incorporated | Systems, methods, and apparatus for exposure control |
CN103188446A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-07-03 | 深圳市捷高电子科技有限公司 | 摄像机的曝光方法 |
-
1998
- 1998-07-23 JP JP10208339A patent/JP2000041178A/ja active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100823400B1 (ko) * | 2000-08-17 | 2008-04-17 | 소니 가부시끼 가이샤 | 화상 처리 장치 및 그 방법과 기록 매체 |
KR100401172B1 (ko) * | 2001-12-03 | 2003-10-10 | 유니모테크놀로지주식회사 | 씨씨디용 조도 광대역 촬영 수단 |
KR100861208B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2008-09-30 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 다중 모드 휘도 보정방법 |
KR100433092B1 (ko) * | 2002-06-20 | 2004-05-28 | 주식회사 하이닉스반도체 | 디지털 카메라의 자동 노출 제어방법 |
KR101016828B1 (ko) | 2004-04-12 | 2011-02-22 | 엘지전자 주식회사 | Cmos 디지털 카메라의 화상 처리 장치 및 화질 개선방법 |
US8009225B2 (en) | 2004-05-18 | 2011-08-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Imaging apparatus having automatic exposure control unit |
US8107762B2 (en) | 2006-03-17 | 2012-01-31 | Qualcomm Incorporated | Systems, methods, and apparatus for exposure control |
US8824827B2 (en) | 2006-03-17 | 2014-09-02 | Qualcomm Incorporated | Systems, methods, and apparatus for exposure control |
CN103188446A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-07-03 | 深圳市捷高电子科技有限公司 | 摄像机的曝光方法 |
CN103188446B (zh) * | 2012-11-30 | 2016-06-08 | 深圳市捷高电子科技有限公司 | 摄像机的曝光方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7787015B2 (en) | Apparatus and method for reducing image blur in a digital camera | |
US8749687B2 (en) | Apparatus and method of capturing jump image | |
US8023035B2 (en) | Auto-focusing apparatus and image pickup apparatus including the same | |
JP2008288975A (ja) | 撮像装置、撮像方法および撮像プログラム | |
JPH10262181A (ja) | 露光制御装置、露光制御方法およびカメラ | |
JP2001346069A (ja) | 映像信号処理装置及び輪郭強調補正装置 | |
JP2008148180A (ja) | 撮像装置、画像処理装置、および方法、並びにコンピュータ・プログラム | |
JP2000041178A (ja) | ビデオカメラの露出制御装置 | |
US7864860B2 (en) | Image pickup apparatus and motion vector deciding method | |
JP2000147371A (ja) | 自動焦点検出装置 | |
KR101720189B1 (ko) | 디지털 촬영 장치 및 이의 제어 방법 | |
JP2003319407A (ja) | 撮像装置 | |
US20060197866A1 (en) | Image taking apparatus | |
JP2004186933A (ja) | デジタルカメラ | |
JP2003174582A (ja) | カメラシステム及び自動露光制御方法 | |
JP3478769B2 (ja) | 撮像装置及び方法、並びにコンピュータ読み取り可能な記録媒体 | |
JP5621335B2 (ja) | 画像処理装置及び画像処理方法、並びに画像撮像装置 | |
JP2003344755A (ja) | 撮影装置、信号処理方法、記録媒体、並びにプログラム | |
JP2006217249A (ja) | 電子カメラ、電子カメラシステムおよびプログラム | |
JP4454882B2 (ja) | 撮像装置及びその制御方法 | |
JP4271083B2 (ja) | ディジタルカメラ | |
JP4035311B2 (ja) | 撮像装置、露出制御方法、プログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
JPH1164720A (ja) | 信号変換装置 | |
JPH05122599A (ja) | ビデオカメラ用露出制御装置 | |
JP2000004394A (ja) | ディジタルスチルビデオカメラ |