JP2000358189A - 撮像装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使用者の意図に添った露出補正を行うことが
できる撮像装置を提供する。 【解決手段】 撮像素子１４からの画像信号データを用
いて所定の演算処理を行い、得られた制御値で露出制御
手段４２によりシャッター１２を制御することにより入
射する光量を制御し、露出補正量設定手段７１により露
出補正量が設定された場合には上記演算された制御値を
その設定された露出補正量に基づいて補正する。そし
て、この補正された制御値を用いて本露光時の露出制御
を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静止画像や動画像
を撮像する撮像装置及びその制御方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、固体メモリ素子を有するメモリカ
ードを記憶媒体として、静止画像や動画像を撮像、記
録、再生する電子カメラ等の撮像処理装置は既に市販さ
れており、カラー液晶パネル等の電子ファインダーを備
える電子カメラも販売されている。

【０００３】これらの電子カメラは、撮影前の画像を連
続して表示して電子カメラの使用者が構図を決定するこ
とや、撮影した画像を撮影直後に再生する機能を有し、
その利便性は高く、電子カメラの使用者にとって有益な
ものとなっている。

【０００４】上記のような電子カメラでは、手動での露
出補正量の設定が主流となっている。従来の電子カメラ
等の画像処理装置における露出補正は、被写体輝度を適
正レベルへ追従する露出制御ループの内で行われてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の露出補正方法をとって、例えば＋ｘ段の露
出補正を行った時の輝度信号が、Ａ／Ｄコンバータのフ
ルレンジを超えた場合、フルレンジを超えた輝度の高い
信号分は、オーバーフロウしてデジタル化されない。上
記露出制御ループ内では、＋ｘ段の露出補正を行った輝
度信号のＡ／Ｄコンバータ出力の平均値が、初期設定の
輝度信号のＡ／Ｄコンバータ出力の平均値のｘ倍（適正
露出レベル）になるまで、フルレンジに達していない信
号分の露出レベルを上げようと露出制御する。

【０００６】その結果、操作者は＋ｘ段の補正を設定し
たにもかかわらず、それ以上の過剰補正がされていると
認識し、操作者の意図に反する露出補正となってしまう
という問題点があった。

【０００７】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、使用者の意図に添った露出
補正を行うことができる撮像装置及びその制御方法を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の撮像装置及びそ
の制御方法は次のように構成したものである。

【０００９】（１）撮像装置において、撮像素子に入射
する光量の調節を行うための光量調節手段を含む撮像光
学系と、該撮像光学系を介して前記撮像素子に入射した
光量を測定する測光手段と、その測定結果に基づいて前
記光量調節手段を制御して入射光量を制御する露出制御
手段と、露出補正量を設定する露出補正量設定手段とを
有し、該露出補正量設定手段により露出補正量が設定さ
れた場合には、前記測定結果に基づいて算出された前記
露出制御手段の制御値を前記露出補正量設定手段により
設定された露出補正量に基づいて補正するようにした。

【００１０】（２）上記（１）の撮像装置において、露
出制御手段は測定結果によらず制御値を変更可能とし
た。

【００１１】（３）上記（１）または（２）の撮像装置
において、光量調節手段は光量調節用絞りであり、露出
制御手段は前記光量調節用絞りの口径を制御するように
した。

【００１２】（４）上記（１）ないし（３）何れかの撮
像装置において、測光手段は撮像素子とした。

【００１３】（５）上記（１）ないし（４）何れかの撮
像装置において、制御値は撮像素子の蓄積時間を制御す
るための値とした。

【００１４】（６）撮像装置の制御方法において、撮像
素子に入射する光量の調節を行うための光量調節手段を
含む撮像光学系を介して前記撮像素子に入射した光量を
測光手段により測定し、その測定結果に基づいて前記光
量調節手段を制御して入射光量を露出制御手段により制
御し、露出補正量を設定する露出補正量設定手段により
露出補正量が設定された場合には、前記測定結果に基づ
いて算出された前記露出制御手段の制御値を前記露出補
正量設定手段により設定された露出補正量に基づいて補
正するようにした。

【００１５】（７）上記（６）の撮像装置の制御方法に
おいて、露出制御手段は測定結果によらず制御値を変更
可能とした。

【００１６】（８）上記（６）または（７）の撮像装置
の制御方法において、光量調節手段は光量調節用絞りで
あり、露出制御手段は前記光量調節用絞りの口径を制御
するようにした。

【００１７】（９）上記（６）ないし（８）何れかの撮
像装置の制御方法において、測光手段は撮像素子であ
り、該撮像素子により入射光量を測定するようにした。

【００１８】（１０）上記（６）ないし（９）何れかの
撮像装置の制御方法において、制御値は撮像素子の蓄積
時間を制御するための値であり、露出制御手段により前
記撮像素子の蓄積時間を制御するようにした。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本実施例を
説明する。

【００２０】図１は、本実施例による撮像装置の構成を
示すブロック図である。

【００２１】図１において、１００は画像処理装置であ
る。１０は変倍系レンズ群、１１は合焦系レンズ群、１
２は入射光量の調節を行う、絞り機能を備えたシャッタ
ー（光量調節手段）、１４は光学像を電気信号に変換す
る撮像素子、１５は撮像素子１４の感度を設定する撮像
感度調節手段で本実施例においては０〜２４ｄＢまでリ
ニアに可変可能なゲインアンプを採用している。

【００２２】１６は撮像素子１４のアナログ信号出力を
ディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１８は撮像素
子１４、Ａ／Ｄ変換器１６、Ｄ／Ａ変換器２６にクロッ
ク信号や制御信号を供給するタイミング発生回路であ
り、メモリ制御回路２２及びシステム制御回路５０によ
り制御される。

【００２３】変倍系レンズ群１０による変倍率はＷｉｄ
ｅ（ワイド）端からＴｅｌｅ（テレ）端までを８分割
し、Ｗｉｄｅ端とＴｅｌｅ端を含めて９ポジションの変
倍を可能とする構成を採用している。

【００２４】２０は画像処理回路であり、Ａ／Ｄ変換器
１６からのデータ或いはメモリ制御回路２２からのデー
タに対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。

【００２５】また、画像処理回路２０においては、撮像
した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られ
た演算結果に基づいてシステム制御回路５０が自動露出
制御手段４０、測距制御手段４２に対して制御を行う、
ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（オートフォ
ーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＥＦ（フラッシ
ュプリ発光）処理を行っている。

【００２６】さらに、画像処理回路２０においては、撮
像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得ら
れた演算結果に基づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホ
ワイトバランス）処理も行っている。

【００２７】２２はメモリ制御回路であり、Ａ／Ｄ変換
器１６、タイミング発生回路１８、画像処理回路２０、
画像表示メモリ２４、Ｄ／Ａ変換器２６、メモリ３０、
圧縮・伸長回路３２を制御する。

【００２８】Ａ／Ｄ変換器１６のデータが画像処理回路
２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換
器１６のデータが直接メモリ制御回路２２を介して、画
像表示メモリ２４或いはメモリ３０に書き込まれる。

【００２９】２４は画像表示メモリ、２６はＤ／Ａ変換
器、２８は液晶表示器であるＴＦＴＬＣＤ等から成る画
像表示部であり、画像表示メモリ２４に書き込まれた表
示用の画像データはＤ／Ａ変換器２６を介して画像表示
部２８により表示される。

【００３０】画像表示部２８を用いて撮像した画像デー
タを逐次表示すれば、電子ファインダー機能を実現する
ことが可能である。

【００３１】また、画像表示部２８は、システム制御回
路５０の指示により任意に表示をＯＮ／ＯＦＦすること
が可能であり、表示をＯＦＦにした場合には画像処理装
置１００の電力消費を大幅に低減することができる。

【００３２】３０は撮影した静止画像や動画像を格納す
るためのメモリであり、所定枚数の制止画像や所定時間
の動画像を格納するのに十分な記憶量を備えている。

【００３３】これにより、複数枚の静止画像を連続して
撮影する連写撮影やパノラマ撮影の場合にも、高速かつ
大量の画像書き込みをメモリ３０に対して行うことが可
能となる。

【００３４】また、メモリ３０はシステム制御回路５０
の作業領域としても使用することが可能である。

【００３５】３２は適応離散コサイン変換（ＡＤＣＴ）
等により画像データを圧縮伸長する圧縮・伸長回路であ
り、メモリ３０に格納された画像を読み込んで圧縮処理
或いは伸長処理を行い、処理を終えたデータをメモリ３
０に書き込む。

【００３６】４０は絞り機能を備えるシャッター１２、
タイミング発生回路１８による撮像素子１４の電荷排出
動作から読み出し動作までの蓄積時間を制御する電子シ
ャッター制御手段及び、撮像感度調節手段１５を制御す
る露出制御手段であり、フラッシュ４８と連携すること
によりフラッシュ調光機能も有するものである。

【００３７】４２は合焦系レンズ１１のフォーカシング
を制御する測距制御手段、４４は変倍系レンズ１０のズ
ーミングを制御するズーム制御手段、４６はバリアであ
る保護手段１０２の動作を制御するバリア制御手段であ
る。

【００３８】４８はフラッシュであり、ＡＦ補助光の投
光機能、フラッシュ調光機能も有する。

【００３９】自動露出（露光）制御手段４０、測距制御
手段４２はＴＴＬ方式を用いて制御されており、撮像し
た画像データを画像処理回路２０によって演算した演算
結果に基づき、システム制御回路５０が自動露出制御手
段４０、測距制御手段４２に対して制御を行う。自動露
出制御手段４０の詳細については後に述べることとす
る。

【００４０】５０は画像処理装置１００全体を制御する
システム制御回路、５２はシステム制御回路５０の動作
用の定数、変数、プログラム等を記憶するメモリであ
る。

【００４１】５４はシステム制御回路５０でのプログラ
ムの実行に応じて、文字、画像、音声等を用いて動作状
態やメッセージ等を表示する液晶表示装置、スピーカー
等の表示部であり、画像処理装置１００の操作部近辺の
視認し易い位置に単数或いは複数個所設置され、例えば
ＬＣＤやＬＥＤ、発音素子等の組み合わせにより構成さ
れている。

【００４２】また、表示部５４は、その一部の機能が光
学ファインダー１０４内に設置されている。

【００４３】表示部５４の表示内容のうち、ＬＣＤ等に
表示するものとしては、シングルショット／連写撮影表
示、長秒時撮影表示、夜景撮影表示、セルフタイマー表
示、圧縮率表示、記録画素数表示、記録枚数表示、残撮
影可能枚数表示、シャッタースピード表示、絞り値表
示、露出補正表示、フラッシュ表示、赤目緩和表示、
（赤目緩和ランプ点灯、前回の撮影からの）経過時間表
示、マクロ撮影表示、ブザー設定表示、時計用電池残量
表示、電池残量表示、エラー表示、複数桁の数字による
情報表示、記録媒体２００及び記録媒体２１０の着脱状
態表示、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）動作表示、日
付け・時刻表示、等がある。

【００４４】また、表示部５４の表示内容のうち、光学
ファインダー１０４内に表示するものとしては、合焦表
示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、シャッター
スピード表示、絞り値表示、露出補正表示、等がある。

【００４５】５６は電気的に消去・記録可能な不揮発性
メモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。

【００４６】６０，６２，６４，６６，６８，７０及び
７１は、システム制御回路５０の各種の動作指示を入力
するための操作手段であり、スイッチやダイアル、タッ
チパネル、視線検知によるポインティング、音声認識装
置等の単数或いは複数の組み合わせで構成される。

【００４７】ここで、これらの操作手段の具体的な説明
を行う。

【００４８】６０はモードダイアルスイッチで、電源オ
フ、自動撮影モード、撮影モード、パノラマ撮影モー
ド、再生モード、マルチ画面再生・消去モード、ＰＣ接
続モード等の各機能モードを切り替え設定することがで
きる。

【００４９】６２はシャッタースイッチ（ＳＷ１）で、
不図示のシャッターボタンの操作途中でＯＮとなり、Ａ
Ｆ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、
ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理、ＥＦ（フラッ
シュプリ発光）処理等の動作開始を指示する。

【００５０】６４はシャッタースイッチ（ＳＷ２）で、
不図示のシャッターボタンの操作完了でＯＮとなり、撮
像素子１４から読み出した信号をＡ／Ｄ変換器１６、メ
モリ制御回路２２を介してメモリ３０に画像データを書
き込む露光処理、画像処理回路２０やメモリ制御回路２
２での演算を用いた現像処理、メモリ３０から画像デー
タを読み出し、圧縮・伸長回路３２で圧縮を行い、記録
媒体２００或いは記録媒体２１０に画像データを書き込
む記録処理という一連の処理の動作開始を指示する。

【００５１】６６は画像表示ＯＮ／ＯＦＦスイッチで、
画像表示部２８のＯＮ／ＯＦＦを設定することができ
る。この機能により、光学ファインダー１０４を用いて
撮影を行う際に、ＴＦＴ ＬＣＤ等から成る画像表示部
への電流供給を遮断することにより、省電力を図ること
が可能となる。

【００５２】６８はクイックレビューＯＮ／ＯＦＦスイ
ッチで、撮影直後に撮影した画像データを自動再生する
クイックレビュー機能を設定する。尚、本実施例では特
に、画像表示部２８をＯＦＦとした場合におけるクイッ
クレビュー機能の設定を備えるものとする。

【００５３】６７，６９はそれぞれ変倍系レンズ群１０
の駆動方向を指示するＴｅｌｅスイッチ（ＳＷ）及び、
Ｗｉｄｅスイッチ（ＳＷ）である。Ｔｅｌｅスイッチ及
びＷｉｄｅスイッチは、機械的に何れか一方のスイッチ
のみがＯＮ状態になるように構成されるものとする。

【００５４】７０は各種ボタンやタッチパネル等から成
る操作部で、メニューボタン、セットボタン、マクロ／
非マクロ切り替えボタン、マルチ画面再生改ページボタ
ン、フラッシュ設定ボタン、単写／連写／セルフタイマ
ー／長秒時（スローシャッター）／夜景撮影モード切り
替えボタン、メニュー移動＋（プラス）ボタン、メニュ
ー移動−（マイナス）ボタン、再生画像移動＋（プラ
ス）ボタン、再生画像−（マイナス）ボタン、撮影画質
選択ボタン、日付け／時間設定ボタン等がある。

【００５５】また、露出補正用に、露出補正量設定手段
７１がある。カメラ使用者が７１に露出補正量を設定し
て入力したら、７１は上記露出補正量をシステム制御回
路５０に入力する。

【００５６】８０は電源制御手段で、電池検出回路、Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるス
イッチ回路等により構成されており、電池の装着の有
無、電池の種類、電池残量の検出を行い、検出結果及び
システム制御回路５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコン
バータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体を
含む各部へ供給する。

【００５７】８２はコネクタ、８４はコネクタ、８６は
アルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やＮｉＣｄ電
池やＮｉＭＨ電池、Ｌｉ電池等の二次電池、ＡＣアダプ
ター等から成る電源手段である。

【００５８】９０及び９４はメモリカードやハードディ
スク等の記録媒体とのインターフェース（Ｉ／Ｆ）、９
２及び９６はメモリカードやハードディスク等の記録媒
体と接続を行うコネクタ、９８はコネクタ９２及び或い
はコネクタ９６に記録媒体２００或いは記録媒体２１０
が装着されているか否かを検知する記録媒体着脱検知手
段である。

【００５９】尚、本実施例では記録媒体を取り付けるイ
ンターフェース及びコネクタを２系統持つものとして説
明している。勿論、記録媒体を取り付けるインターフェ
ース及びコネクタは、単数或いは複数、何れの系統数を
備える構成としても構わない。また、異なる規格のイン
ターフェース及びコネクタを組み合わせて備える構成と
しても構わない。

【００６０】インターフェース及びコネクタとしては、
ＰＣＭＣＩＡカードやＣＦ（コンパクトフラッシュ）カ
ード等の規格に準拠したものを用いて構成して構わな
い。

【００６１】さらに、インターフェース９０及びインタ
ーフェース９４、そしてコネクタ９２及びコネクタ９６
をＰＣＭＣＩＡカードやＣＦ（コンパクトフラッシュ）
カード等の規格に準拠したものを用いて構成した場合、
ＬＡＮカードやモデムカード、ＵＳＢカード、ＩＥＥＥ
１３９４カード、Ｐ１２８４カード、ＳＣＳＩカード、
ＰＨＳ等の通信カード、等の各種通信カードを接続する
ことにより、他のコンピュータやプリンタ等の周辺機器
との間で画像データや画像データに付属した管理情報を
転送し合うことができる。

【００６２】１０２は、画像処理装置１００の変倍系レ
ンズ１０及び、合焦系レンズ１１を含む撮像部を覆うこ
とにより、撮像部の汚れや破損を防止するバリアである
保護手段である。

【００６３】１０４は光学ファインダーであり、画像表
示部２８による電子ファインダー機能を使用することな
しに、光学ファインダーのみを用いて撮影を行うことが
可能である。また、光学ファインダー１０４内には、表
示部５４の一部の機能、例えば、合焦表示、手振れ警告
表示、フラッシュ充電表示、シャッタースピード表示、
絞り値表示、露出補正表示、マクロ撮影設定表示等が設
置されている。

【００６４】１１０は通信手段で、ＲＳ２３２ＣやＵＳ
Ｂ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｐ１２８４、ＳＣＳＩ、モデ
ム、ＬＡＮ、無線通信、等の各種通信機能を有する。

【００６５】１１２は通信手段１１０により画像処理装
置１００を他の機器と接続するコネクタ或いは無線通信
の場合はアンテナである。

【００６６】２００はメモリカードやハードディスク等
の記録媒体である。記録媒体２００は、半導体メモリや
磁気ディスク等から構成される記録部２０２、画像処理
装置１００とのインターフェース２０４、画像処理装置
１００と接続を行うコネクタ２０６を備えている。

【００６７】２１０はメモリカードやハードディスク等
の記録媒体である。記録媒体２１０は、半導体メモリや
磁気ディスク等から構成される記録部２１２、画像処理
装置１００とのインターフェース２１４、画像処理装置
１００と接続を行うコネクタ２１６を備えている。

【００６８】上記構成において、撮像素子１４は入射し
た光量を測定する測光手段を構成している。

【００６９】以下、図１と図２及び図３を参照して、第
１の実施例による撮像装置の動作を説明する。

【００７０】図２は第１の実施例による撮像装置（画像
処理装置１００）の主ルーチンにおける制御動作を示す
フローチャートであり、図２を用いて説明する。

【００７１】モードダイアル６０を電源ＯＦＦの状態か
ら電源ＯＮの状態（撮像モード）にすると、システム制
御回路５０がモードダイアルの状態を検出する（ステッ
プＳ１０２）。

【００７２】次にシャッタースイッチ（ＳＷ１）６２が
押されたら（ステップＳ１０３）、システム制御回路５
０は、撮像手段を起動し（ステップＳ１０４）、撮像素
子１４からの画像信号データを用いて所定の演算処理を
行い、得られた演算結果に基づいて測距制御手段４２に
対し測距処理を行って合焦系レンズ１１の焦点を被写体
に合わせ、ＡＦ制御を行う（ステップＳ１０５）。

【００７３】続いて、システム制御回路５０は、露出制
御手段４０を起動して適正露出にするようＡＥ制御を行
う（ステップＳ２００）。ＡＥ制御の詳細内容について
は後述する。次に、システム制御回路５０は、撮像素子
１４からの画像信号データを用いて所定の演算処理を行
い、得られた演算結果がホワイトバランスとして適正と
判断されるまで画像処理回路２０を用いて、ＡＷＢ（オ
ートホワイトバランス）制御を行う（ステップＳ１０
６）。

【００７４】次に、シャッタースイッチ（ＳＷ２）６４
が押されたら（ステップＳ１０７）、記録する画像を撮
影するための本露光を行う（ステップＳ１０８）。本露
光の内容については後述する。最後に、インターフェー
ス９０或いはインターフェース９４、コネクタ９２或い
はコネクタ９６を介して、メモリカードやコンパクトフ
ラッシュカード等の記録媒体２００或いは記録媒体２１
０へ画像データの書き込みを行う（ステップＳ１０
９）。シャッタースイッチ（ＳＷ２）６４が押されない
場合、スイッチ（ＳＷ２）６４が押されるまで待機す
る。

【００７５】次にＡＥ制御について、図１，図３を用い
て説明する。図３は図２のステップＳ２００の露出制御
動作を示すフローチャートである。

【００７６】システム制御回路５０は、露出制御手段４
０を起動し（ステップＳ２０１）、起動された露出制御
手段４０は、適正露出フラグを０とする（ステップＳ２
０２）。適正露出フラグとは、適正露出になればビット
を１とし、適正露出でなければビットを０とするもので
ある。引き続いて測光に必要な測光領域設定等の測光手
段の初期設定を行う（ステップＳ２０３）。次にシステ
ム制御回路５０は露出制御算出手段を起動し、被写体輝
度（Ｂｖ）値、撮像感度（Ｓｖ）値を初期設定し（ステ
ップＳ２０４）、上記露出制御値算出手段が、絞り制御
（Ａｖ）値、電子シャッター制御（Ｔｖ）値を解析して
算出し（ステップＳ２０５）、絞り手段（ステップＳ２
０６）、電子シャッター手段（ステップＳ２０７）であ
るシャッター１２の制御を行う。

【００７７】上記の露出制御算出手段は、図示していな
いが、システム制御回路５０のプログラム領域に書き込
まれているものである。

【００７８】続いて、システム制御回路５０はメモリ制
御２２、タイミング発生１８を用いて、撮像素子１４に
露光した（ステップＳ２０８）信号を読み出し（ステッ
プＳ２０９）、画像処理回路２０は、読み出された信号
をＡ／Ｄコンバータを介して輝度出力Ｙｏｕｔを導出す
る（ステップＳ２１０）。続いて、システム制御回路５
０は、画像処理回路からの輝度出力Ｙｏｕｔと目標輝度
レベルＹｒｅｆとの比をとり、その平均を導出する（ス
テップＳ２１１）。

【００７９】続いて、システム制御回路５０は、上記の
ＹｏｕｔとＹｒｅｆとの比の平均から、適正露出レベル
からのずれ量（ΔＢｖ）（ステップＳ２１２）、被写体
輝度（Ｂｖ）（ステップＳ２１３）値を導出する。

【００８０】上記の被写体輝度（Ｂｖ）及びΔＢｖ値を
得た後、ΔＢｖ値が適正露出レベルに達して、予め設定
した誤差（±ｎ）に収まれば（ステップＳ２１４）、適
正露出フラグを１とする（ステップＳ２１５）。ΔＢｖ
値が適正露出レベルに達していなければ（ステップＳ２
１４）、Ｂｖ値を露出制御値算出手段に入力し（ステッ
プＳ２０５）、絞り手段、電子シャッター手段であるシ
ャッター１２を制御して所定範囲内に追い込む動作を繰
り返す（ステップＳ２０５〜Ｓ２１４）。

【００８１】上記の露出フラグが１になった（ステップ
Ｓ２１５）後、システム制御回路５０は、露出補正量設
定手段７１で設定し、システム制御回路５０に入力され
た、露出補正量αを読みに行き（ステップＳ２１６）、
ΔＢｖに露出補正量αを加減算して露出補正を行い（ス
テップＳ２１７）、被写体輝度（Ｂｖ）値を算出する
（ステップＳ２１８）。

【００８２】以上で、ＡＥ制御を終了する（ステップＳ
２１９）。

【００８３】次に、本露光についての説明を加える。

【００８４】本露光は、ＡＥ制御で、最終的に決定した
補正量を加減算したＢｖ値に対して適正になるようなＡ
ｖ値，Ｔｖ値（制御値）で行う。

【００８５】この本露光時のＡｖ値，Ｔｖ値の決定方法
として、以下のような場合が考えられる。

【００８６】補正前のＢｖ値に対して、Ａｖ値のみの
変更で補正する。

【００８７】補正前のＢｖ値に対して、Ｔｖ値のみの
変更で補正する。

【００８８】補正前のＢｖ値に対して、Ａｖ値，Ｔｖ
値それぞれを変更して補正する。

【００８９】図４に示すように、適正露出レベル時のＢ
ｖ，Ｓｖの値に基づいた絞り制御、及び電子シャッター
制御によって読み出された輝度信号のＡ／Ｄコンバータ
出力の平均値をｃとする。また、＋ｘ段の露出補正を行
った場合の輝度信号のＡ／Ｄコンバータ出力の平均値を
ｄとする。＋ｘ段の露出補正を行った場合の輝度信号
が、Ａ／Ｄコンバータのフルレンジを超えた場合、フル
レンジを超えた輝度の高い信号分は、オーバーフロウし
てデジタル化されず、ｄ＝ｘｃとはならない。しかし、
図３に示すように、露出補正は露出制御ループの外で行
われているので、フルレンジに達していない信号分の露
出レベルが上げられることはない。

【００９０】その結果、操作者は＋ｘ段の露出補正が行
われていると認識し、操作者の意図に添った露出補正と
なる。

【００９１】次に、図１と図５と図６と図７及び図８を
参照して、第２の実施例による撮像装置の動作を説明す
る。

【００９２】図５は、第２の実施例による撮像装置（画
像処理装置１００）の主ルーチンにおける制御動作フロ
ーチャートであり、図５を用いて説明する。

【００９３】モードダイアル６０を電源ＯＦＦの状態か
ら電源ＯＮの状態（撮像モード）にすると、システム制
御回路５０がモードダイアルの状態を検出する（ステッ
プＳ３０２）。

【００９４】次に、画像表示スイッチ６６をＯＮ状態に
する（ステップＳ３０３）と、システム制御回路５０
は、撮像手段を起動する（ステップＳ３０３）。画像表
示スイッチ６６がＯＦＦ状態（ステップＳ３０４）であ
れば、第１の実施例で説明した図２におけるスイッチ
（ＳＷ１）６２のＯＮ状態の待機（ステップＳ１０３）
へと進み、以後は、第１の実施例と同様の動作を行う。

【００９５】撮像手段が起動された後、続いて、システ
ム制御回路５０は、露出制御手段４０を起動して適正露
出にするようＡＥ制御１を行う（ステップＳ４００）。
ＡＥ制御１の詳細内容については後述する。

【００９６】次に、システム制御回路５０は、撮像素子
１４からの画像信号データを用いて所定の演算処理を行
い、得られた演算結果がホワイトバランスとして適正と
判断されるまで画像処理回路２０を用いて、ＡＷＢ（オ
ートホワイトバランス）制御を行う（ステップＳ３０
５）。

【００９７】次に、露出補正量設定手段７１をＯＮ状態
にすると（ステップＳ３０６）、システム制御回路５０
は、露出補正のためのＡＥ制御２を行う（ステップＳ５
００）。ＡＥ制御２の詳細内容については後述する。こ
の時、露出補正量は、露出補正量設定手段７１を操作し
ながら、画像表示部２８上に表示して、設定を行うこと
ができる。

【００９８】ＡＥ制御２を行った後、また露出補正量設
定手段７１がＯＦＦ状態であった時（ステップＳ３０
６）、シャッタースイッチ（ＳＷ１）６２が押されたら
（ステップＳ３０６）、システム制御回路５０は、ＡＦ
制御に対して適正な露出になるよう露出補正を打ち消す
ＡＥ制御３を行う（ステップＳ６００）。ＡＥ制御３の
詳細内容については後述する。シャッタースイッチ（Ｓ
Ｗ１）６２が押されなかったら（ステップＳ３０７）、
露出補正量設定手段７１またはシャッタースイッチ（Ｓ
Ｗ１）６２がＯＮ状態になるのを待機する。ＡＥ制御３
が行われた後、システム制御回路５０は、撮像素子１４
からの画像信号データを用いて所定の演算処理を行い、
得られた演算結果に基づいて測距制御手段４４に対し測
距処理を行って合焦系レンズ１１の焦点を被写体に合わ
せ、ＡＦ制御を行う（ステップＳ３０８）。

【００９９】続いて、システム制御回路５０は、上記で
打ち消した露出補正を反映するためのＡＥ制御４を行う
（ステップＳ７００）。ＡＥ制御４の詳細内容について
は後述する。

【０１００】次に、シャッタースイッチ（ＳＷ２）６４
が押されたら（ステップＳ３０９）、記録する画像を撮
影するための本露光を行う（ステップＳ３１０）。本露
光についての内容を後述する。最後にインターフェース
９０或いはインターフェース９４、コネクタ９２或いは
コネクタ９６を介して、メモリーカードやコンパクトフ
ラッシュカード等の記録媒体２００或いは記録媒体２１
０へ画像データの書き込みを行う（ステップＳ３１
１）。シャッタースイッチ（ＳＷ２）６４が押されない
場合、シャッタースイッチ（ＳＷ１）６２が押されるま
で待機する。

【０１０１】次にＡＥ制御１について、図１，図６を用
いて説明する。図６はＡＥ制御１における制御動作を示
すフローチャートである。

【０１０２】システム制御回路５０は、露出制御手段４
０を起動し（ステップＳ４０１）、起動された露出制御
手段４０は、適正露出フラグを０とする（ステップＳ４
０２）。引き続いて測光に必要な測光領域設定等の測光
手段の初期設定を行う（ステップＳ４０３）。次にシス
テム制御回路５０は露出制御算出手段を起動し、被写体
輝度（Ｂｖ）値、撮像感度（Ｓｖ）値を初期設定し（ス
テップＳ４０４）、上記露出制御値算出手段が、図示し
ていないがプログラム線図から、絞り制御（Ａｖ）値、
電子シャッター制御（Ｔｖ）値を解析して算出し（ステ
ップＳ４０５）、絞り手段（ステップＳ４０６）、電子
シャッター手段（ステップＳ４０７）で制御を行う。

【０１０３】続いて、システム制御回路５０はメモリ制
御２２、タイミング発生１８を用いて、撮像素子１４に
露光した（ステップＳ４０８）信号を読み出し（ステッ
プＳ４０９）、画像処理回路２０は、読み出された信号
をＡ／Ｄコンバータを介して輝度出力Ｙｏｕｔを導出す
る（ステップＳ４１０）。続いて、システム制御回路５
０は、画像処理回路からの輝度出力Ｙｏｕｔと目標輝度
レベルＹｒｅｆとの比をとり、その平均を導出する（ス
テップＳ４１１）。

【０１０４】続いて、システム制御回路５０は、上記の
ＹｏｕｔとＹｒｅｆとの比の平均から、適正露出レベル
からのずれ量（ΔＢｖ）（ステップＳ４１２）、被写体
輝度（Ｂｖ）（ステップＳ４１３）値を導出する。

【０１０５】上記の被写体輝度（Ｂｖ）及びΔＢｖ値を
得た後、ΔＢｖ値が適正露出レベルに達して、予め設定
した誤差（±ｎ）に収まれば（ステップＳ４１４）、適
正露出フラグを１とする（ステップＳ４１５）。ΔＢｖ
値が適正露出レベルに達していなければ（ステップＳ４
１４）、Ｂｖ値を露出制御値算出手段に入力し（ステッ
プＳ４１５）、絞り手段、電子シャッター手段を制御し
て所定範囲内に追い込む動作を繰り返す（ステップＳ４
０５〜Ｓ４１４）。

【０１０６】以上で、ＡＥ制御１を終了する（ステップ
Ｓ４１６）。

【０１０７】次にＡＥ制御２について、図１，図７を用
いて説明する。図７はＡＥ制御２における制御動作を示
すフローチャートである。

【０１０８】システム制御回路５０は、上記のＡＥ制御
１から出力された被写体輝度（Ｂｖ）値、撮像感度（Ｓ
ｖ）値を露出制御値算出手段に入力し（ステップＳ５０
２）、上記露出制御値算出手段が、図示していないがプ
ログラム線図から、絞り制御（Ａｖ）値、電子シャッタ
ー制御（Ｔｖ）値を解析して算出し（ステップＳ５０
２）、絞り手段（ステップＳ５０３）、電子シャッター
手段（ステップＳ５０４）で制御を行う。

【０１０９】続いて、システム制御回路５０はメモリ制
御２２、タイミング発生１８を用いて、撮像素子１４に
露光した（ステップＳ５０５）信号を読み出し（ステッ
プＳ５０６）、画像処理回路２０は、読み出された信号
をＡ／Ｄコンバータを介して輝度出力Ｙｏｕｔを導出す
る（ステップＳ５０７）。続いて、システム制御回路５
０は、画像処理回路からの輝度出力Ｙｏｕｔと目標輝度
レベルＹｒｅｆとの比をとり、その平均を導出する（ス
テップＳ５０８）。

【０１１０】続いて、システム制御回路５０は、上記の
ＹｏｕｔとＹｒｅｆとの比の平均から、適正露出レベル
からのずれ量（ΔＢｖ）（ステップＳ５０９）、被写体
輝度（Ｂｖ）（ステップＳ５１０）値を導出する。

【０１１１】上記の被写体輝度（Ｂｖ）及びΔＢｖ値を
得た後、ΔＢｖ値が適正露出レベルに達して、予め設定
した誤差（±ｎ）に収まれば（ステップＳ５１１）、適
正露出フラグを１とする（ステップＳ５１２）。ΔＢｖ
値が適正露出レベルに達していなければ（ステップＳ５
１１）、Ｂｖ値を露出制御値算出手段に入力し（ステッ
プＳ５０２）、絞り手段、電子シャッター手段を制御し
て所定範囲内に追い込む動作を繰り返す（ステップＳ５
０２〜Ｓ５１１）。

【０１１２】上記の露出フラグが１になった（ステップ
Ｓ５１２）後、システム制御回路５０は露出補正量αを
読みに行き（ステップＳ５１３）、ΔＢｖに露出補正量
αを減算して露出補正を行い（ステップＳ５１４）、被
写体輝度（Ｂｖ）値を算出する（ステップＳ５１５）。

【０１１３】以上で、ＡＥ制御２を終了する（ステップ
Ｓ５１６）。

【０１１４】次にＡＥ制御３について、図１，図８を用
いて説明する。図８はＡＥ制御３における制御動作を示
すフローチャートである。

【０１１５】システム制御回路５０は、上記のＡＥ制御
２から出力された被写体輝度（Ｂｖ）値、撮像感度（Ｓ
ｖ）値を露出制御値算出手段に入力し（ステップＳ６０
２）、上記露出制御値算出手段が、図示していないがプ
ログラム線図から、絞り制御（Ａｖ）値、電子シャッタ
ー制御（Ｔｖ）値を解析して算出し（ステップＳ６０
２）、絞り手段（ステップＳ６０３）、電子シャッター
手段（ステップＳ６０４）で制御を行う。

【０１１６】続いて、システム制御回路５０はメモリ制
御２２、タイミング発生１８を用いて、撮像素子１４に
露光した（ステップＳ６０５）信号を読み出し（ステッ
プＳ６０６）、画像処理回路２０は、読み出された信号
をＡ／Ｄコンバータを介して輝度出力Ｙｏｕｔを導出す
る（ステップＳ６０７）。続いて、システム制御回路５
０は、画像処理回路からの輝度出力Ｙｏｕｔと目標輝度
レベルＹｒｅｆとの比をとり、その平均を導出する（ス
テップＳ６０８）。

【０１１７】続いて、システム制御回路５０は、上記の
ＹｏｕｔとＹｒｅｆとの比の平均から、適正露出レベル
からのずれ量（ΔＢｖ）（ステップＳ６０９）、被写体
輝度（Ｂｖ）（ステップＳ６１０）値を導出する。

【０１１８】上記の被写体輝度（Ｂｖ）及びΔＢｖ値を
得た後、ΔＢｖ値が適正露出レベルに達して、予め設定
した誤差（±ｎ）に収まれば（ステップＳ６１１）、適
正露出フラグを１とする（ステップＳ６１２）。ΔＢｖ
値が適正露出レベルに達していなければ（ステップＳ６
１１）、Ｂｖ値を露出制御値算出手段に入力し（ステッ
プＳ６０２）、絞り手段、電子シャッター手段を制御し
て所定範囲内に追い込む動作を繰り返す（ステップＳ６
０２〜Ｓ６１１）。

【０１１９】以上で、ＡＥ制御３を終了する（ステップ
Ｓ６１３）。

【０１２０】次にＡＥ制御４について、図２，図７を用
いて説明する。尚、ＡＥ制御４はＡＥ制御３と同様の動
作を行うので、図７を用いて説明する。

【０１２１】システム制御回路５０は、上記のＡＥ制御
３から出力された被写体輝度（Ｂｖ）値、撮像感度（Ｓ
ｖ）値を露出制御値算出手段に入力し（ステップＳ５０
２）、上記露出制御値算出手段が、図示していないがプ
ログラム線図から、絞り制御（Ａｖ）値、電子シャッタ
ー制御（Ｔｖ）値を解析して算出し（ステップＳ５０
２）、絞り手段（ステップＳ５０３）、電子シャッター
手段（ステップＳ５０４）で制御を行う。

【０１２２】続いて、システム制御回路５０はメモリ制
御２２、タイミング発生１８を用いて、撮像素子１４に
露光した（ステップＳ５０５）信号を読み出し（ステッ
プＳ５０６）、画像処理回路２０は、読み出された信号
をＡ／Ｄコンバータを介して輝度出力Ｙｏｕｔを導出す
る（ステップＳ５０７）。続いて、システム制御回路５
０は、画像処理回路からの輝度出力Ｙｏｕｔと目標輝度
レベルＹｒｅｆとの比をとり、その平均を導出する（ス
テップＳ５０８）。

【０１２３】続いて、システム制御回路５０は、上記の
ＹｏｕｔとＹｒｅｆとの比の平均から、適正露出レベル
からのずれ量（ΔＢｖ）（ステップＳ５０９）、被写体
輝度（Ｂｖ）（ステップＳ５１０）値を導出する。

【０１２４】上記の被写体輝度（Ｂｖ）及びΔＢｖ値を
得た後、ΔＢｖ値が適正露出レベルに達して、予め設定
した誤差（±ｎ）となれば（ステップＳ５１１）、適正
露出フラグを１とする（ステップＳ５１２）。ΔＢｖ値
が適正露出レベルに達していなければ（ステップＳ５１
１）、Ｂｖ値を露出制御値算出手段に入力し（ステップ
Ｓ５０２）、絞り手段、電子シャッター手段を制御して
所定範囲内に追い込む動作を繰り返す（ステップＳ５０
２〜Ｓ５１１）。

【０１２５】上記の露出フラグが１になった（ステップ
Ｓ５１２）後、システム制御回路５０は露出補正量αを
読みに行き（ステップＳ５１３）、ΔＢｖに露出補正量
αを減算して露出制御２で打ち消された露出補正を再び
反映させ（ステップＳ５１４）、被写体輝度（Ｂｖ）値
を算出する（ステップＳ５１５）。

【０１２６】以上で、ＡＥ制御４を終了する（ステップ
Ｓ５１６）。

【０１２７】次に、本露光についての説明を加える。

【０１２８】本露光は、ＡＥ制御４で、最終的に決定し
た補正量を加減算したＢｖ値に対して、適正になるよう
なＡｖ値，Ｔｖ値で行う。

【０１２９】この本露光時のＡｖ値，Ｔｖ値の決定方法
として、以下のような場合が考えられる。

【０１３０】補正前のＢｖ値に対して、Ａｖ値のみの
変更で補正する。

【０１３１】補正前のＢｖ値に対して、Ｔｖ値のみの
変更で補正する。

【０１３２】補正前のＢｖ値に対して、Ａｖ値，Ｔｖ
値それぞれを変更して補正する。

【０１３３】画像表示部２８をＯＮにすることによっ
て、露出補正量設定手段７１の操作による露出補正量α
が反映された被写体画像が画像表示部２８に映し出され
る。

【０１３４】その結果、操作者は、操作者の意図に添っ
た露出補正であるか、確認することが可能である。

【０１３５】また、ＡＦ制御前に露出補正量αを打ち消
すことで、ＡＦ制御に対して、適正な露出レベルにする
ことができる。

【０１３６】尚、図２，図３，図５〜図８の動作はメモ
リ５２に格納されているプログラムに基づいてシステム
制御回路５０の指示により実行するものである。

【０１３７】このように本実施例では、露出補正を露出
制御ループの外で行うことで、露出補正された画像は、
Ａ／Ｄコンバータのフルレンジを超えていない飽和して
いない範囲は、設定した露出補正量以上に露出補正され
ることがないので、カメラ操作者の意図に添った露出補
正を行うことができる。

【０１３８】また、露出補正時に、ＬＣＤを表示するこ
とで、カメラ操作者が、設定した露出補正量が反映され
た画像を確認することを可能とする。

【０１３９】また、オートフォーカス制御の前に、設定
した露出補正量を打ち消すことで、オートフォーカス制
御に対して、適正な露出レベルにすることができる。

【０１４０】尚、本実施例において、記録媒体２００及
び記録媒体２１０は、ＰＣＭＣＩＡカードやコンパクト
フラッシュ等のメモリカード、ハードディスク等だけで
なく、マイクロＤＡＴ、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲやＣ
Ｄ−ＷＲ等の光ディスク、ＤＶＤ等の相変化型光ディス
ク等で構成されていても良い。また、記録媒体２００及
び記録媒体２１０がメモリカードとハードディスク等が
一体となった複合媒体であっても良い。さらに、その複
合媒体から一部が着脱可能な構成としても良い。

【０１４１】そして、本実施例においては、記録媒体２
００及び記録媒体２１０は画像処理装置１００と分離し
ていて任意に接続可能な着脱可能な記録媒体として説明
したが、何れか或いは全ての記録媒体が画像処理装置１
００に固定したままとなっていても良い。また、画像処
理装置１００に記録媒体２００或いは記録媒体２１０
が、単数或いは複数の任意の個数接続可能な構成であっ
ても構わない。

【０１４２】そして、画像処理装置１００に記録媒体２
００及び記録媒体２１０が装着する構成として説明した
が、記録媒体は単数或いは複数の何れの組み合わせの構
成であっても良い。

【０１４３】さらに、本実施例においては画像表示を本
装置内の画像表示部で行っているが、ＴＦＴ ＬＣＤ等
から成る画像表示部２８の代わりにビデオアンプとビデ
オ信号出力端子を備えて、装置外部の表示装置に表示す
る場合や、通信手段１１０及びコネクタ１１２を用いて
外部装置に画像データを転送して表示を行う場合におい
ても同じ効果を発揮する。

【０１４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
使用者の意図に添った露出補正を行うことができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１，２の実施例による撮像装置の構成を示
すブロック図

【図２】 第１の実施例による主ルーチンにおける制御
動作を示すフローチャート

【図３】 第１の実施例による露出制御動作を示すフロ
ーチャート

【図４】 第１の実施例による露出制御におけるＡ／Ｄ
変換時の輝度信号を示す図

【図５】 第２の実施例による主ルーチンにおける制御
動作を示すフローチャート

【図６】 第２の実施例による露出制御１における制御
動作を示すフローチャート

【図７】 第２の実施例による露出制御２，４における
制御動作を示すフローチャート

【図８】 第２の実施例による露出制御３における制御
動作を示すフローチャート

【符号の説明】

１０ 変倍系レンズ １１ 合焦系レンズ １２ シャッター（光量調節手段） １４ 撮像素子（測光手段） １５ 撮像感度調節手段 ４０ 露出制御手段 ４２ 測距制御手段 ４４ ズーム制御手段 ４６ バリア制御手段 ５０ システム制御回路 ６０ モードダイアルスイッチ ６２ シャッタースイッチ（ＳＷ１） ６４ シャッタースイッチ（ＳＷ２） ７１ 露出補正量設定手段

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮像素子に入射する光量の調節を行うた
   めの光量調節手段を含む撮像光学系と、該撮像光学系を
   介して前記撮像素子に入射した光量を測定する測光手段
   と、その測定結果に基づいて前記光量調節手段を制御し
   て入射光量を制御する露出制御手段と、露出補正量を設
   定する露出補正量設定手段とを有し、該露出補正量設定
   手段により露出補正量が設定された場合には、前記測定
   結果に基づいて算出された前記露出制御手段の制御値を
   前記露出補正量設定手段により設定された露出補正量に
   基づいて補正することを特徴とする撮像装置。
2. 【請求項２】 露出制御手段は測定結果によらず制御値
   を変更可能であることを特徴とする請求項１記載の撮像
   装置。
3. 【請求項３】 光量調節手段は光量調節用絞りであり、
   露出制御手段は前記光量調節用絞りの口径を制御するこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の撮像装置。
4. 【請求項４】 測光手段は撮像素子であることを特徴と
   する請求項１ないし３何れか記載の撮像装置。
5. 【請求項５】 制御値は撮像素子の蓄積時間を制御する
   ための値であることを特徴とする請求項１ないし４何れ
   か記載の撮像装置。
6. 【請求項６】 撮像素子に入射する光量の調節を行うた
   めの光量調節手段を含む撮像光学系を介して前記撮像素
   子に入射した光量を測光手段により測定し、その測定結
   果に基づいて前記光量調節手段を制御して入射光量を露
   出制御手段により制御し、露出補正量を設定する露出補
   正量設定手段により露出補正量が設定された場合には、
   前記測定結果に基づいて算出された前記露出制御手段の
   制御値を前記露出補正量設定手段により設定された露出
   補正量に基づいて補正することを特徴とする撮像装置の
   制御方法。
7. 【請求項７】 露出制御手段は測定結果によらず制御値
   を変更可能であることを特徴とする請求項６記載の撮像
   装置の制御方法。
8. 【請求項８】 光量調節手段は光量調節用絞りであり、
   露出制御手段は前記光量調節用絞りの口径を制御するこ
   とを特徴とする請求項６または７記載の撮像装置の制御
   方法。
9. 【請求項９】 測光手段は撮像素子であり、該撮像素子
   により入射光量を測定することを特徴とする請求項６な
   いし８何れか記載の撮像装置の制御方法。
10. 【請求項１０】 制御値は撮像素子の蓄積時間を制御す
    るための値であり、露出制御手段により前記撮像素子の
    蓄積時間を制御することを特徴とする請求項６ないし９
    何れか記載の撮像装置の制御方法。