JP2006041923A - Image processor and control method thereof - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make exposure control (AE) processing fast and to shorten a time needed for automatic focus detection control (AF) processing. <P>SOLUTION: A system control circuit 50 performs specified photometric operation for image data outputted from an imaging means 14, decides whether the photometric operation result belongs to a region where the linearity of the relationship between the luminance of incident light and an output level is held, and corrects the photometric operation result on the basis of the decision result, thereby controlling the exposure of the imaging means 14 on the basis of the corrected photometric operation result. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、例えばディジタルカメラ等の露出制御機能を備えた画像処理装置及びその制御方法に関するものである。   The present invention relates to an image processing apparatus having an exposure control function, such as a digital camera, and a control method therefor.

従来のデジタルカメラの自動露出制御(以下、AEと称す)は、被写体の輝度を測光して適正輝度との差を検出し、輝度差が無くなるように露出を変化させ、再び測光して適正輝度になっているか確認し、さらに輝度差が認められた場合は再び露出変化と測光の処理を繰り返すことで、適正な露出になるように制御を行っている。また、被写体にピントが合うようフォーカス調整用レンズを駆動する自動焦点検出制御(以下、AFと称す)も行われている。   Conventional digital camera automatic exposure control (hereinafter referred to as AE) measures the brightness of the subject, detects the difference from the appropriate brightness, changes the exposure so that the brightness difference disappears, and measures the light again to obtain the correct brightness. If there is a difference in brightness, the exposure change and the photometric process are repeated again to control the exposure appropriately. In addition, automatic focus detection control (hereinafter referred to as AF) for driving the focus adjustment lens so that the subject is in focus is also performed.

撮影者によりレリーズ釦等によって静止画撮影が指示された際は、撮影準備動作においてAE処理とAF処理が行われ、適正な露出が得られたのちに撮影が行われる。近年の表示装置搭載型のデジタルカメラでは、被写体の画像を表示装置にスルー画像として映し出して構図を調整する電子ビューファインダ(以下、EVFと称す)モードを備えているが、このようなEVFモードにおいては、AE処理とAF処理は一定時間毎に繰り返し行われる。   When the photographer instructs to shoot a still image with a release button or the like, AE processing and AF processing are performed in the shooting preparation operation, and shooting is performed after an appropriate exposure is obtained. Recent digital cameras equipped with a display device include an electronic viewfinder (hereinafter referred to as EVF) mode for adjusting the composition by projecting an image of a subject as a through image on the display device. In such an EVF mode, The AE process and AF process are repeated at regular intervals.

特開2003−018456号公報JP 2003-018456 A

しかしながら、このような従来のデジタルカメラは、適正な露出が得られるまで、フィードバックループによる追い込み制御が実行されるため、完了までに時間を要するという問題があった。   However, such a conventional digital camera has a problem that it takes time to complete since the follow-up control by the feedback loop is executed until an appropriate exposure is obtained.

また、静止画撮影時の撮影準備動作において適正な露出が得られるまでの時間を短縮するために、EVFモードにおけるAE処理が実行された場合は、撮影準備動作でのAE処理を省略する方法も行われているが、この制御方法ではEVFモードでのAE処理の制御周期は一定の間隔を伴うため、制御周期の谷間では適正な露出が得られていない状態が存在するという問題があった。   In addition, in order to shorten the time required for obtaining an appropriate exposure in the shooting preparation operation at the time of still image shooting, there is a method of omitting the AE processing in the shooting preparation operation when the AE processing in the EVF mode is executed. However, this control method has a problem in that there is a state in which proper exposure is not obtained in the valley of the control cycle because the control cycle of the AE process in the EVF mode involves a constant interval.

一方、EVFモード中のAE処理を高速化するために、AF処理よりAE処理に多くの制御時間を割り当てるという方法が一般に行われているが、AE処理の制御時間が延びることで適正露出を得るまでの時間は短縮される一方、AF処理の制御時間が短くなるために、被写体にピントが合うまでの時間が延びてしまうという問題があった。   On the other hand, in order to increase the speed of the AE process in the EVF mode, a method of assigning more control time to the AE process than the AF process is generally performed, but an appropriate exposure is obtained by extending the control time of the AE process. However, since the control time for AF processing is shortened, there is a problem that the time until the subject is in focus is increased.

そこで、本発明の目的は、露出制御(AE)処理の高速化と自動焦点検出制御(AF)処理に要する時間の短縮化を図ることにある。   Therefore, an object of the present invention is to increase the speed of exposure control (AE) processing and shorten the time required for automatic focus detection control (AF) processing.

本発明の画像処理装置は、照射光に基づき被写体像の画像データを出力する撮像手段と、前記撮像手段から出力される前記画像データに対して所定の測光演算を行う測光手段と、前記測光手段による測光演算結果が、前記撮像手段における入射光の輝度と出力レベルとの関係の線形性が保たれる領域に属するか否かを判断する線形領域判断手段と、前記線形領域判断手段による判断結果に基づいて、前記測光手段による測光演算結果を補正する補正手段と、前記補正手段によって補正された測光演算結果に基づいて、前記撮像手段の露出を制御する露出制御手段とを有することを特徴とする。   An image processing apparatus according to the present invention includes an imaging unit that outputs image data of a subject image based on irradiation light, a photometric unit that performs a predetermined photometric calculation on the image data output from the imaging unit, and the photometric unit The linear area determination means for determining whether or not the photometric calculation result obtained by the method belongs to an area where the linearity of the relationship between the luminance of the incident light and the output level in the imaging means is maintained, and the determination result by the linear area determination means And a correction means for correcting the photometric calculation result by the photometry means, and an exposure control means for controlling the exposure of the imaging means based on the photometry calculation result corrected by the correction means. To do.

本発明の画像処理装置の制御方法は、照射光に基づき被写体像の画像データを出力する撮像手段を有する画像処理装置の制御方法であって、前記撮像手段から出力される前記画像データに対して所定の測光演算を行う測光ステップと、前記測光ステップによる測光演算結果が、前記撮像手段における入射光の輝度と出力レベルとの関係の線形性が保たれる領域に属するか否かを判断する線形領域判断ステップと、前記線形領域判断ステップによる判断結果に基づいて、前記測光ステップによる測光演算結果を補正する補正ステップと、前記補正ステップによって補正された測光演算結果に基づいて、前記撮像手段の露出を制御する露出制御ステップとを含むことを特徴とする。   The control method of the image processing apparatus of the present invention is a control method of an image processing apparatus including an imaging unit that outputs image data of a subject image based on irradiation light, and the image data output from the imaging unit A photometric step for performing a predetermined photometric calculation, and a linear for determining whether the photometric calculation result of the photometric step belongs to an area where the linearity of the relationship between the luminance of the incident light and the output level in the imaging means is maintained. A step of correcting the photometry calculation result of the photometry step based on the determination result of the region determination step, the linear region determination step, and the exposure of the imaging means based on the photometry calculation result corrected by the correction step And an exposure control step for controlling.

本発明のプログラムは、前記画像処理装置の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。   A program according to the present invention causes a computer to execute the control method of the image processing apparatus.

本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前記プログラムを記録したことを特徴とする。   The computer-readable recording medium of the present invention is characterized in that the program is recorded.

本発明によれば、撮像手段の線形性を基に測光演算結果を補正し、露出制御を行うように構成したので、フィードバックによる複数回の測定と制御を行うことなく、適正露出を1回の処理で得ることが可能となり、その結果、露出制御(AE)処理が高速化され、それに伴い自動焦点検出制御(AF)処理に要する時間も短縮される。   According to the present invention, since the photometric calculation result is corrected based on the linearity of the imaging means and the exposure control is performed, the appropriate exposure can be performed once without performing multiple measurements and control by feedback. As a result, the exposure control (AE) process is speeded up, and the time required for the automatic focus detection control (AF) process is shortened accordingly.

以下、本発明を適用した好適な実施形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments to which the invention is applied will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る画像処理装置の構成を示す図である。図1において、100は画像処理装置である。10は撮影レンズ、12は絞り機能を備えるシャッタ、14は光学像を電気信号に変換する撮像素子、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変換器である。   FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 100 denotes an image processing apparatus. Reference numeral 10 denotes a photographing lens, 12 denotes a shutter having a diaphragm function, 14 denotes an image sensor that converts an optical image into an electrical signal, and 16 denotes an A / D converter that converts an analog signal output from the image sensor 14 into a digital signal.

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。   A timing generation circuit 18 supplies a clock signal and a control signal to the image sensor 14, the A / D converter 16, and the D / A converter 26, and is controlled by the memory control circuit 22 and the system control circuit 50.

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。   An image processing circuit 20 performs predetermined pixel interpolation processing and color conversion processing on the data from the A / D converter 16 or the data from the memory control circuit 22.

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が露光制御手段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。   Further, the image processing circuit 20 performs predetermined calculation processing using the captured image data, and the system control circuit 50 controls the exposure control means 40 and the distance measurement control means 42 based on the obtained calculation result. TTL (through-the-lens) AF (autofocus) processing, AE (automatic exposure) processing, and EF (flash pre-emission) processing are performed.

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。   Further, the image processing circuit 20 performs predetermined arithmetic processing using captured image data, and also performs TTL AWB (auto white balance) processing based on the obtained arithmetic result.

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。   A memory control circuit 22 controls the A / D converter 16, the timing generation circuit 18, the image processing circuit 20, the image display memory 24, the D / A converter 26, the memory 30, and the compression / decompression circuit 32.

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。   The data of the A / D converter 16 is written into the image display memory 24 or the memory 30 via the image processing circuit 20 and the memory control circuit 22 or the data of the A / D converter 16 is directly passed through the memory control circuit 22. It is.

24は画像表示メモリ、26はD/A変換器、28はTFT LCD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。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、電子ファインダ機能を実現することが可能である。   Reference numeral 24 denotes an image display memory, 26 denotes a D / A converter, 28 denotes an image display unit including a TFT LCD, and the image data for display written in the image display memory 24 passes through the D / A converter 26. Displayed by the image display unit 28. If the image data captured using the image display unit 28 is sequentially displayed, the electronic viewfinder function can be realized.

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出来る。   The image display unit 28 can arbitrarily turn on / off the display according to an instruction from the system control circuit 50. When the display is turned off, the power consumption of the image processing apparatus 100 can be greatly reduced. I can do it.

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、所定枚数の静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。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。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。   Reference numeral 30 denotes a memory for storing captured still images and moving images, and has a sufficient storage capacity to store a predetermined number of still images and a predetermined time of moving images. This makes it possible to write a large amount of images to the memory 30 at high speed even in continuous shooting or panoramic shooting in which a plurality of still images are continuously shot. The memory 30 can also be used as a work area for the system control circuit 50.

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30に書き込む。   Reference numeral 32 denotes a compression / decompression circuit that compresses and decompresses image data by adaptive discrete cosine transform (ADCT) or the like, reads an image stored in the memory 30, performs compression processing or decompression processing, and stores the processed data in the memory 30. Write to.

40は絞り機能を備えるシャッタ12を制御する露光制御手段であり、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。   Reference numeral 40 denotes an exposure control means for controlling the shutter 12 having an aperture function, and has a flash light control function in cooperation with the flash 48.

42は撮影レンズ10のフォーカシングを制御する測距制御手段、44は撮影レンズ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。   Reference numeral 42 denotes a distance measuring control means for controlling the focusing of the photographing lens 10, reference numeral 44 denotes a zoom control means for controlling zooming of the photographing lens 10, and reference numeral 46 denotes a barrier control means for controlling the operation of the protection means 102 as a barrier.

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。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が露光制御手段40、測距制御手段42に対して制御を行う。   A flash 48 has an AF auxiliary light projecting function and a flash light control function. The exposure control means 40 and the distance measurement control means 42 are controlled using the TTL method. Based on the calculation result obtained by calculating the captured image data by the image processing circuit 20, the system control circuit 50 performs the exposure control means 40 and the distance measurement. Control is performed on the control means 42.

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。52はまた、AEで用いるプログラム線図も格納している。プログラム線図は、露出値に対する絞り開口径とシャッタ速度の制御値の関係を定義したテーブルである。   Reference numeral 50 denotes a system control circuit that controls the entire image processing apparatus 100, and reference numeral 52 denotes a memory that stores constants, variables, programs, and the like for operation of the system control circuit 50. 52 also stores a program diagram for use in AE. The program diagram is a table that defines the relationship between the aperture value for the exposure value and the control value for the shutter speed.

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。   Reference numeral 54 denotes a display unit such as a liquid crystal display device or a speaker that displays an operation state or a message using characters, images, sounds, or the like in accordance with execution of a program in the system control circuit 50. One or a plurality of places are provided near the portion where they are easily visible, and are configured by a combination of, for example, an LCD, an LED, a sound generation element, and the like.

また、表示部54は、その一部の機能が光学ファインダ104内に設置されている。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、セルフタイマ表示、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、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210の着脱状態表示、通信I/F動作表示、日付け・時刻表示、等がある。   The display unit 54 has a part of its function installed in the optical viewfinder 104. Among the display contents of the display unit 54, what is displayed on the LCD or the like includes single shot / continuous shooting display, self-timer display, compression rate display, recording pixel number display, recording number display, remaining image number display, shutter Speed display, Aperture value display, Exposure compensation display, Flash display, Red-eye reduction display, Macro shooting display, Buzzer setting display, Clock battery level display, Battery level display, Error display, Multi-digit number information display and recording There are a display state of the media 200 and 210, a communication I / F operation display, a date / time display, and the like.

また、表示部54の表示内容のうち、光学ファインダ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、シャッタスピード表示、絞り値表示、露出補正表示、等がある。   Among the display contents of the display unit 54, what is displayed in the optical viewfinder 104 includes in-focus display, camera shake warning display, flash charge display, shutter speed display, aperture value display, exposure correction display, and the like.

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。   Reference numeral 56 denotes an electrically erasable / recordable nonvolatile memory such as an EEPROM.

60、62、64、66及び70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。ここで、これらの操作手段の具体的な説明を行う。   Reference numerals 60, 62, 64, 66, and 70 are operation means for inputting various operation instructions of the system control circuit 50, and include one or a plurality of switches, dials, touch panels, pointing by line-of-sight detection, voice recognition devices, and the like. Composed of a combination. Here, a specific description of these operating means will be given.

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出来る。   Reference numeral 60 denotes a mode dial switch, which can switch and set various function modes such as power-off, automatic shooting mode, shooting mode, panoramic shooting mode, playback mode, multi-screen playback / erase mode, and PC connection mode.

62はシャッタスイッチSW1で、不図示のシャッタボタンの操作途中でONとなり、AF(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。   Reference numeral 62 denotes a shutter switch SW1, which is turned ON during operation of a shutter button (not shown), and performs AF (auto focus) processing, AE (automatic exposure) processing, AWB (auto white balance) processing, EF (flash pre-flash) processing, and the like. Instruct to start operation.

64はシャッタスイッチSW2で、不図示のシャッタボタンの操作完了でONとなり、撮像素子12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22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。   Reference numeral 64 denotes a shutter switch SW2, which is turned on when the operation of a shutter button (not shown) is completed, and an exposure process for writing image data to the memory 30 via the A / D converter 16 and the memory control circuit 22 from the signal read from the image sensor 12. Development processing using operations in the image processing circuit 20 and the memory control circuit 22, recording processing for reading image data from the memory 30, compression in the compression / decompression circuit 32, and writing the image data to the recording medium 200 or 210. Instructs the start of a series of processing operations.

66は画像表示ON/OFFスイッチで、画像表示部28のON/OFFを設定することが出来る。この機能により、光学ファインダ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。   Reference numeral 66 denotes an image display ON / OFF switch that can set ON / OFF of the image display unit 28. With this function, when photographing using the optical viewfinder 104, it is possible to save power by cutting off the current supply to the image display unit including a TFT LCD or the like.

70は各種ボタンやタッチパネル等からなる操作部で、メニューボタン、セットボタン、マクロボタン、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、露出補正ボタン、日付/時間設定ボタン等がある。   Reference numeral 70 denotes an operation unit composed of various buttons, a touch panel, etc., a menu button, a set button, a macro button, a multi-screen playback page break button, a flash setting button, a single shooting / continuous shooting / self-timer switching button, menu movement + (plus) Button, menu shift- (minus) button, playback image shift + (plus) button, playback image- (minus) button, shooting image quality selection button, exposure correction button, date / time setting button, and the like.

80は電源制御手段で、電池検出回路、DC−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。   Reference numeral 80 denotes a power supply control means, which includes a battery detection circuit, a DC-DC converter, a switch circuit for switching a block to be energized, etc., and detects the presence / absence of a battery, the type of battery, the remaining battery level, In addition, the DC-DC converter is controlled based on an instruction from the system control circuit 50, and a necessary voltage is supplied to each unit including the recording medium for a necessary period.

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BNiCd電池やNiMH電池、Li電池等の二次電池、ACアダプタ等からなる電源手段である。   Reference numeral 82 denotes a connector, 84 denotes a connector, and 86 denotes a power source means including a primary battery such as an alkaline battery or a lithium battery, a secondary battery such as a BNiCd battery, a NiMH battery, or a Li battery, an AC adapter, or the like.

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フェース、92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96に記録媒体200或いは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。   90 and 94 are interfaces with a recording medium such as a memory card or a hard disk, 92 and 96 are connectors for connecting to a recording medium such as a memory card or a hard disk, and 98 is a recording medium 200 or 210 attached to the connector 92 or 96. Recording medium attachment / detachment detecting means for detecting whether or not the recording medium is present.

なお、本実施形態では記録媒体を取り付けるインタ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。もちろん、記録媒体を取り付けるインタフェース及びコネクタは、単数或いは複数、いず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。   In the present embodiment, it is assumed that there are two interfaces and connectors for attaching the recording medium. Of course, the interface and the connector for attaching the recording medium may have a single or a plurality of systems, any number of systems. Moreover, it is good also as a structure provided with combining the interface and connector of a different standard.

インタ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(登録商標))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。   The interface and the connector may be configured using a PCMCIA card, a CF (Compact Flash (registered trademark)) card, or the like based on a standard.

さらに、インタフェース90及び94、そしてコネクタ92及び96をPCMCIAカードやCF(コンパクトフラッシュ(登録商標))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、IEEE1394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出来る。   In addition, when the interfaces 90 and 94 and the connectors 92 and 96 are configured using a PCMCIA card, a CF (Compact Flash (registered trademark)) card, or the like, a LAN card, a modem card, a USB card, IEEE1394. Image data and management information attached to image data are transferred to and from peripheral devices such as other computers and printers by connecting various communication cards such as cards, P1284 cards, SCSI cards, and PHS communication cards. I can meet each other.

102は、画像処理装置100のレンズ10を含む撮像部を覆う事により、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。   Reference numeral 102 denotes protection means that is a barrier that prevents the imaging unit from being soiled or damaged by covering the imaging unit including the lens 10 of the image processing apparatus 100.

104は光学ファインダであり、画像表示部28による電子ファインダ機能を使用すること無しに、光学ファインダ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、シャッタスピード表示、絞り値表示、露出補正表示などが設置されている。   Reference numeral 104 denotes an optical viewfinder, which can take an image using only the optical viewfinder without using the electronic viewfinder function of the image display unit 28. In the optical viewfinder 104, some functions of the display unit 54, for example, a focus display, a camera shake warning display, a flash charge display, a shutter speed display, an aperture value display, an exposure correction display, and the like are installed.

110は通信手段で、RS232CやUSB、IEEE1394、P1284、SCSI、モデム、LAN、無線通信、等の各種通信機能を有する。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。   A communication unit 110 has various communication functions such as RS232C, USB, IEEE1394, P1284, SCSI, modem, LAN, and wireless communication. Reference numeral 112 denotes a connector for connecting the image processing apparatus 100 to another device by the communication unit 110 or an antenna in the case of wireless communication.

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。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。   Reference numeral 200 denotes a recording medium such as a memory card or a hard disk. The recording medium 200 includes a recording unit 202 composed of a semiconductor memory, a magnetic disk, or the like, an interface 204 with the image processing apparatus 100, and a connector 206 for connecting to the image processing apparatus 100. Reference numeral 210 denotes a recording medium such as a memory card or a hard disk.

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。   The recording medium 210 includes a recording unit 212 composed of a semiconductor memory, a magnetic disk, and the like, an interface 214 with the image processing apparatus 100, and a connector 216 that connects to the image processing apparatus 100.

図2及び図3は、本実施形態における画像処理装置100の主ルーチンを示すフローチャートである。図2及び図3を用いて、画像処理装置100の主動作を説明する。   2 and 3 are flowcharts showing a main routine of the image processing apparatus 100 in the present embodiment. The main operation of the image processing apparatus 100 will be described with reference to FIGS.

電池交換等の電源投入により、システム制御回路50はフラグや制御変数等を初期化し(S201)、画像表示部28の画像表示をOFF状態に初期設定する(S202)。   Upon power-on such as battery replacement, the system control circuit 50 initializes flags, control variables, and the like (S201), and initializes the image display on the image display unit 28 to an OFF state (S202).

システム制御回路50は、モードダイアル60の設定位置を判断し、モードダイアル60が電源OFFに設定されていたならば(S203)、各表示部の表示を終了状態に変更し、保護手段102のバリアを閉じて撮像部を保護し、フラグや制御変数等を含む必要なパラメータや設定値、設定モードを不揮発性メモリ56に記録し、電源制御手段80により画像表示部28を含む画像処理装置100各部の不要な電源を遮断する等の所定の終了処理を行った後(S205)、S203に戻る。   The system control circuit 50 determines the setting position of the mode dial 60, and if the mode dial 60 is set to power OFF (S203), the display of each display unit is changed to the end state, and the barrier of the protection unit 102 is changed. Is closed to protect the imaging unit, and necessary parameters, setting values, and setting modes including flags and control variables are recorded in the nonvolatile memory 56, and each part of the image processing apparatus 100 including the image display unit 28 by the power control unit 80. After performing a predetermined end process such as shutting off unnecessary power (S205), the process returns to S203.

モードダイアル60が撮影モードに設定されていたならば(S203)、S206に進む。モードダイアル60がその他のモードに設定されていたならば(S203)、システム制御回路50は選択されたモードに応じた処理を実行し(S204)、処理を終えたならばS203に戻る。   If the mode dial 60 is set to the shooting mode (S203), the process proceeds to S206. If the mode dial 60 is set to another mode (S203), the system control circuit 50 executes a process corresponding to the selected mode (S204), and returns to S203 when the process is completed.

システム制御回路50は、電源制御手段80により電池等により構成される電源86の残容量や動作情況が画像処理装置100の動作に問題があるか否かを判断し(S206)、問題があるならば表示部54を用いて画像や音声により所定の警告表示を行った後に(S208)、S203に戻る。   The system control circuit 50 determines whether or not there is a problem in the operation of the image processing apparatus 100 with respect to the remaining capacity or operation status of the power supply 86 configured by a battery or the like by the power supply control means 80 (S206). For example, after a predetermined warning is displayed by image or sound using the display unit 54 (S208), the process returns to S203.

電源86等に問題が無いならば(S206)、システム制御回路50は記録媒体200或いは210の動作状態が画像処理装置100の動作、特に記録媒体に対する画像データの記録再生動作に問題があるか否かを判断し(S207)、問題があるならば表示部54を用いて画像や音声により所定の警告表示を行った後に(S208)、S203に戻る。記録媒体200或いは210の動作状態に問題が無いならば(S207)、S209に進む。   If there is no problem with the power supply 86 or the like (S206), the system control circuit 50 determines whether the operation state of the recording medium 200 or 210 has a problem with the operation of the image processing apparatus 100, particularly with respect to the recording / reproducing operation of image data on the recording medium. (S207), and if there is a problem, a predetermined warning is displayed by image or sound using the display unit 54 (S208), and the process returns to S203. If there is no problem in the operation state of the recording medium 200 or 210 (S207), the process proceeds to S209.

その後、スルー画像(静止画を撮影する前後にファインダ機能として表示させるための撮像素子14によって撮像された動画像)を画像表示部28に表示するための撮影準備の初期化を行い(S209)、準備が完了したらスルー画像を画像表示部28に表示開始する(S210)。   After that, initialization of shooting preparation for displaying the through image (moving image captured by the imaging device 14 for displaying as a finder function before and after capturing a still image) on the image display unit 28 is performed (S209). When the preparation is completed, the through image is displayed on the image display unit 28 (S210).

スルー表示状態に於いては、撮像素子12、A/D変換器16、画像処理回路20、メモリ制御回路22を介して、画像表示メモリ24に逐次書き込まれたデータを、メモリ制御回路22、D/A変換器26を介して画像表示部28により逐次表示することにより、電子ファインダ機能を実現している。   In the through display state, the data sequentially written in the image display memory 24 via the image sensor 12, the A / D converter 16, the image processing circuit 20, and the memory control circuit 22 are converted into the memory control circuit 22 and the D The electronic finder function is realized by sequentially displaying on the image display unit 28 via the / A converter 26.

次にスルー画像表示状態における静止画撮影時のカメラ動作について図3を参照しながら説明する。   Next, the camera operation during still image shooting in the through image display state will be described with reference to FIG.

モードダイアル60が変更されていたら(S301)、S203に戻りダイアル状態をチェックする。変更されていなければ、S302に進む。   If the mode dial 60 has been changed (S301), the process returns to S203 to check the dial status. If not changed, the process proceeds to S302.

シャッタスイッチSW1が押されていないならば(S302)、ステップS303のスルー画表示を継続して行うための処理を行う。画像処理回路20が撮像素子14から得られた信号に対して所定の測光演算を行いその演算結果をメモリ30に格納する。システム制御回路50はこの演算結果を基に露光制御手段40を用いてスルー画像に対するAE処理を行う(S304)。その後S301に戻る。S302においてシャッタスイッチSW1が押されたならば、S305に進む。   If the shutter switch SW1 is not pressed (S302), a process for continuously performing the through image display in step S303 is performed. The image processing circuit 20 performs a predetermined photometric calculation on the signal obtained from the image sensor 14 and stores the calculation result in the memory 30. Based on the calculation result, the system control circuit 50 performs AE processing on the through image using the exposure control means 40 (S304). Thereafter, the process returns to S301. If the shutter switch SW1 is pressed in S302, the process proceeds to S305.

ステップS305では、画像処理回路20が撮像素子14から得られた信号に対して測光演算を行い、測光演算結果をメモリ30に格納する。   In step S <b> 305, the image processing circuit 20 performs photometric calculation on the signal obtained from the image sensor 14 and stores the photometric calculation result in the memory 30.

ステップS306では、ステップS305の測光演算結果に基づいてリニアリティ補正を行う。このリニアリティ補正処理S306の詳細は図7を用いて後述する。   In step S306, linearity correction is performed based on the photometric calculation result in step S305. Details of the linearity correction processing S306 will be described later with reference to FIG.

ステップS307においては、ステップS305で行った測光演算結果が撮像素子14のリニアリティの保たれている領域であるかの判定を行った結果である線形領域判定フラグをメモリ30から取り出す。線形領域判定フラグがTRUEである場合はステップS305の測光演算結果が線形領域であったことを表し、ステップS309に進む。一方、線形領域判定フラグがFALSEであるときはステップS305の測光演算結果が線形領域では無いため、ステップS308に進む。   In step S307, a linear region determination flag that is a result of determining whether the photometric calculation result performed in step S305 is a region where the linearity of the image sensor 14 is maintained is taken out from the memory 30. If the linear region determination flag is TRUE, it indicates that the photometric calculation result in step S305 is a linear region, and the process proceeds to step S309. On the other hand, when the linear region determination flag is FALSE, the photometric calculation result in step S305 is not a linear region, and the process proceeds to step S308.

ステップS308では、ステップS306によって撮像素子14のリニアリティに基づいた測光演算結果の補正が成された上で、撮像素子14のリニアリティから外れた領域での補正であることから、さらにリニアリティ補正後のAE処理を行って適正露出を確実に得られるように制御する。ステップS308の詳細は図8を用いて後述する。   In step S308, since the photometric calculation result based on the linearity of the image sensor 14 is corrected in step S306, and correction is performed in a region outside the linearity of the image sensor 14, the AE after the linearity correction is further performed. Processes are performed to ensure proper exposure. Details of step S308 will be described later with reference to FIG.

ステップS308によるリニアリティ補正後AE処理が終わると、再びステップS306に戻る。後述する図8のステップS805によって得られた測光演算結果を使って再び撮像素子14のリニアリティの領域であるか判定を行い、前記ステップS306、S308の処理を線形領域判定フラグがTRUEとなるまで繰り返すが、メモリ30に繰り返し回数のカウンタを設けて繰り返し回数を1回あるいは所定の複数回に制限を設けても良い。   When the post-linearity correction AE process in step S308 is completed, the process returns to step S306 again. Using the photometric calculation result obtained in step S805 of FIG. 8 to be described later, it is determined again whether it is the linearity region of the image sensor 14, and the processing in steps S306 and S308 is repeated until the linear region determination flag becomes TRUE. However, a counter for the number of repetitions may be provided in the memory 30 to limit the number of repetitions to one time or a predetermined number of times.

次に、画像処理回路20が撮像素子14から得られた信号に対して所定の測距演算を行いその演算結果をメモリ30に格納する。システム制御回路50はこの測距演算結果を基に測距制御手段44を用いてAF処理を行い、撮影レンズ10の焦点を被写体に合わせる(S309)。   Next, the image processing circuit 20 performs a predetermined distance measurement calculation on the signal obtained from the image sensor 14 and stores the calculation result in the memory 30. The system control circuit 50 performs AF processing using the distance measurement control unit 44 based on the distance measurement calculation result, and focuses the photographing lens 10 on the subject (S309).

そして、撮影用のAE処理S310を行って、撮影準備処理を完了する。撮影用AE処理S310の詳細は図5を用いて後述する。   Then, an AE process S310 for photographing is performed, and the photographing preparation process is completed. Details of the shooting AE process S310 will be described later with reference to FIG.

図4は、ステップS304におけるEVF用AE処理の詳細を示す動作処理フローチャートである。   FIG. 4 is an operational process flowchart showing details of the EVF AE process in step S304.

システム制御回路50はタイミング発生回路18を制御し、タイミング発生回路18から供給された信号に同期して撮像素子14から出力されたアナログ映像信号をA/D変換器16を用いてデジタル信号に変換し、メモリ30に格納する(S401)。   The system control circuit 50 controls the timing generation circuit 18, and converts the analog video signal output from the image sensor 14 into a digital signal using the A / D converter 16 in synchronization with the signal supplied from the timing generation circuit 18. And stored in the memory 30 (S401).

メモリ30に格納されたデジタル映像信号に対し、画像処理回路20を用いて測光積分を行い、測光積分結果をメモリ30に格納する(S402)。   Photometric integration is performed on the digital video signal stored in the memory 30 using the image processing circuit 20, and the photometric integration result is stored in the memory 30 (S402).

システム制御回路50はメモリ30に格納された測光積分結果を用いて、1画面全体の平均輝度を計算し、測光演算結果としてメモリ30に格納する(S403)。メモリ30に測光演算結果が既に保存されている場合は、ここで得られた測光演算結果で上書きする。   The system control circuit 50 calculates the average luminance of one entire screen using the photometric integration result stored in the memory 30, and stores it in the memory 30 as the photometric calculation result (S403). If the photometric calculation result is already stored in the memory 30, it is overwritten with the photometric calculation result obtained here.

続いて、システム制御回路50は平均輝度値が適正な明るさであるか判別し(S404)、適正な明るさでは無い場合はステップS405に進む。ステップS405からは現在得られている測光演算結果を基にフィードバック制御を行う。   Subsequently, the system control circuit 50 determines whether or not the average luminance value is appropriate brightness (S404), and if not, proceeds to step S405. From step S405, feedback control is performed based on the currently obtained photometric calculation result.

ステップS405ではステップS403の測光演算結果に基づいてリニアリティ補正を行う。このリニアリティ補正処理S405の詳細は図7を用いて後述する。   In step S405, linearity correction is performed based on the photometric calculation result in step S403. Details of the linearity correction processing S405 will be described later with reference to FIG.

次に、システム制御回路50はメモリ52に格納された測光用のプログラム線図を取得し、S405でリニアリティ補正された測光補正段数と測光用プログラム線図から、次に設定するべき絞り開口径とシャッタ速度を得る(S406)。   Next, the system control circuit 50 obtains a photometric program diagram stored in the memory 52, and determines the aperture diameter to be set next from the photometric correction stage number and the photometric program diagram corrected in linearity in S405. A shutter speed is obtained (S406).

S406で得られた絞り開口径とシャッタ速度を露光制御手段40を用いて設定し(S407)、S401に戻る。S404で適正輝度が得られるまで上記動作を繰り返す。S404で適正輝度が得られた場合、EVF用AE処理は完了する。   The aperture diameter and shutter speed obtained in S406 are set using the exposure control means 40 (S407), and the process returns to S401. The above operation is repeated until an appropriate luminance is obtained in S404. When the appropriate luminance is obtained in S404, the EVF AE process is completed.

図5は、ステップS310における撮影用AE処理の詳細を示す動作処理フローチャートである。   FIG. 5 is an operation process flowchart showing details of the shooting AE process in step S310.

システム制御回路50は、後述の図7のステップS704により得られる測光補正段数をメモリ30から取り出し、また、メモリ52から撮影用のプログラム線図を取得する。得られた測光補正段数と撮影用プログラム線図を用いて、撮影に用いる絞り開口径とシャッタ速度を取得する(S501)。   The system control circuit 50 extracts from the memory 30 the number of photometric correction steps obtained in step S704 in FIG. 7 to be described later, and acquires a program diagram for photographing from the memory 52. Using the obtained photometric correction step number and the program diagram for shooting, the aperture diameter and shutter speed used for shooting are acquired (S501).

続いて、S501で得られた絞り開口径とシャッタ速度を露光制御手段40を用いて設定する(S502)。   Subsequently, the aperture opening diameter and shutter speed obtained in S501 are set using the exposure control means 40 (S502).

システム制御回路50はタイミング発生回路18を制御し、タイミング発生回路18から供給された信号に同期して撮像素子14から出力されたアナログ映像信号をA/D変換器16を用いてデジタル信号に変換し、メモリ30に格納する(S503)。   The system control circuit 50 controls the timing generation circuit 18, and converts the analog video signal output from the image sensor 14 into a digital signal using the A / D converter 16 in synchronization with the signal supplied from the timing generation circuit 18. And stored in the memory 30 (S503).

メモリ30に格納されたデジタル映像信号に対し、画像処理回路20を用いて測光積分を行い、測光積分結果をメモリ30に格納する(S504)。   Photometric integration is performed on the digital video signal stored in the memory 30 using the image processing circuit 20, and the photometric integration result is stored in the memory 30 (S504).

システム制御回路50はメモリ30に格納された測光積分結果を用いて、1画面全体の平均輝度を計算し、メモリ30に格納する(S505)。   The system control circuit 50 calculates the average luminance of one entire screen using the photometric integration result stored in the memory 30, and stores it in the memory 30 (S505).

S505で得られた測光結果と、メモリ30に格納された測光結果の差を求め、輝度レベル差をシャッタ速度に換算する。さらにS501で得られたシャッタ速度に対し、輝度レベル補正分のシャッタ速度を加えて、撮影に使用する露出制御値を決定し(S506)、撮影用のAEシーケンス処理を終了する。   A difference between the photometric result obtained in S505 and the photometric result stored in the memory 30 is obtained, and the luminance level difference is converted into a shutter speed. Further, the shutter speed for luminance level correction is added to the shutter speed obtained in S501 to determine the exposure control value used for shooting (S506), and the shooting AE sequence process is terminated.

図6はCCD特性であり、図3のステップS306、図4のステップS405におけるリニアリティ補正を行う際の撮像素子14のリニアリティを説明する図である。   FIG. 6 shows the CCD characteristics, and is a diagram for explaining the linearity of the image sensor 14 when the linearity correction is performed in step S306 in FIG. 3 and step S405 in FIG.

図6はCCD(charge coupled device:電荷結合素子)などの光電変換によって光画像を電荷像に変換する撮像デバイスにおける、入射光量と出力レベルの対応を示したものである。ここで横軸は撮像素子に入射する光量であり、右方向がより高輝度である。縦軸は撮像素子によって光電変換された後の出力レベルであり、上方向がより高い出力である。601は一般的な撮像素子の特性を示しており、低輝度側では暗電流や熱雑音の影響により出力レベルが完全にゼロにはならず、S/N比が低下することで、輝度と出力レベルの関係において線形性が崩れる領域である。一方、高輝度側では撮像素子の備えるホトダイオードの蓄積容量を越えて飽和してしまう他、スミアやブルーミングの影響によって、やはり輝度と出力レベルの関係において線形性が崩れる領域である。   FIG. 6 shows the correspondence between the amount of incident light and the output level in an imaging device that converts a light image into a charge image by photoelectric conversion, such as a CCD (charge coupled device). Here, the horizontal axis represents the amount of light incident on the image sensor, and the right direction represents higher luminance. The vertical axis is the output level after photoelectric conversion by the image sensor, and the upward direction is the higher output. Reference numeral 601 denotes a general image pickup device characteristic. On the low luminance side, the output level does not become completely zero due to the influence of dark current and thermal noise, and the S / N ratio decreases, so that the luminance and output are reduced. This is a region where the linearity is broken in relation to the level. On the other hand, on the high luminance side, it is saturated beyond the storage capacity of the photodiode provided in the image sensor, and linearity is lost in the relationship between luminance and output level due to smear and blooming.

602は前述の低輝度側と高輝度側の線形特性が理想的であると仮定した場合の直線であり、低輝度、高輝度に依らず入射光量と出力レベルの関係において線形性が常に保たれている様子を示す。   Reference numeral 602 denotes a straight line assuming that the linear characteristics on the low luminance side and the high luminance side are ideal, and the linearity is always maintained in the relationship between the incident light quantity and the output level regardless of the low luminance and the high luminance. It shows how it is.

YRefは撮像素子の出力レベルにおけるダイナミックレンジの中央を指しており、撮像素子から最も良好な信号を得ることができる位置を示している。Y1とY2はそれぞれ高輝度側と低輝度側における線形性が保たれる限界地点を指している。   YRef indicates the center of the dynamic range at the output level of the image sensor, and indicates the position where the best signal can be obtained from the image sensor. Y1 and Y2 indicate limit points where linearity is maintained on the high luminance side and the low luminance side, respectively.

図7は、ステップS306、ステップS405におけるリニアリティ補正処理の詳細を示す動作処理フローチャートである。   FIG. 7 is an operation processing flowchart showing details of the linearity correction processing in steps S306 and S405.

ステップS701は、図3のステップS305、図4のステップS403における測光演算結果である輝度値をメモリ30から取り出す。続いてステップS702は取得した測光演算結果と図6に示したCCD特性から、測光演算結果が撮像素子14の線形性が保たれている領域であるか判断する。測光演算結果が図6で示すY1からY2に対応する輝度範囲内であるときは撮像素子14の線形性が保たれている領域であると判断し、Y1以上あるいはY2以下に対応する輝度範囲であるときは、撮像素子14の線形性が保たれていない領域であると判断する。ここで判定した結果は線形領域判定フラグとしてメモリ30に格納する。   In step S701, the luminance value, which is the photometric calculation result in step S305 in FIG. 3 and step S403 in FIG. In step S702, it is determined from the obtained photometric calculation result and the CCD characteristics shown in FIG. 6 whether the photometric calculation result is an area where the linearity of the image sensor 14 is maintained. When the photometric calculation result is within the luminance range corresponding to Y1 to Y2 shown in FIG. 6, it is determined that the image sensor 14 is in a linear range, and the luminance range corresponding to Y1 or more or Y2 or less is used. In some cases, it is determined that this is a region where the linearity of the image sensor 14 is not maintained. The determination result is stored in the memory 30 as a linear region determination flag.

ステップS702において、測光演算結果が撮像素子14の線形性が保たれていない領域であると判断した場合はステップS703に進む。撮像素子14の線形性から外れた領域では、線形性に沿った理想的な測光結果が得られていない。そこでステップS703はCCD出力レベルを図6で示したYRefに収束させるために、測光演算結果を図6の602で示した理想的な線形性を示す直線に乗せるためのリニアリティ補正係数を求める。Y1よりも上側の高輝度側の場合は得られた測光演算結果は飽和しているため、理想的なCCD特性である602の直線よりもCCD出力レベルが下回っているとして、測光演算結果に対して等倍以上の所定の係数を掛けて補正を行う。例えば「測光演算結果=測光演算結果×1.3」等であるが、補正係数は等倍以上の任意の値で良い。一方、Y2よりも下側の低輝度側の場合は得られた測光演算結果はオフセットを持ったところで浮いているため、理想的なCCD特性である602の直線よりもCCD出力レベルが上回っているとして、測光演算結果に対して等倍以下の所定の係数を掛けて補正を行う。例えば「測光演算結果=測光演算結果×0.6」等であるが、補正係数は等倍以下の任意の値で良い。このようにして決定したリニアリティ補正係数を測光演算結果に対して適用し、リニアリティ補正係数適用後の測光演算結果をメモリ30に格納し、ステップS704に進む。   If it is determined in step S702 that the photometric calculation result is an area where the linearity of the image sensor 14 is not maintained, the process proceeds to step S703. In an area outside the linearity of the image sensor 14, an ideal photometric result along the linearity is not obtained. In step S703, in order to converge the CCD output level to YRef shown in FIG. 6, a linearity correction coefficient for obtaining the photometric calculation result on a straight line having ideal linearity indicated by 602 in FIG. 6 is obtained. In the case of the high brightness side above Y1, since the obtained photometric calculation result is saturated, it is assumed that the CCD output level is lower than the straight line 602 which is an ideal CCD characteristic. The correction is performed by multiplying a predetermined coefficient equal to or greater than 1 ×. For example, “photometry calculation result = photometry calculation result × 1.3” or the like, but the correction coefficient may be an arbitrary value equal to or greater than equal magnification. On the other hand, in the case of the low luminance side lower than Y2, the obtained photometric calculation result floats at an offset, so the CCD output level is higher than the ideal CCD characteristic 602 line. Then, the photometric calculation result is corrected by multiplying it by a predetermined coefficient equal to or less than the same magnification. For example, “photometry calculation result = photometry calculation result × 0.6” or the like, but the correction coefficient may be an arbitrary value equal to or less than the same magnification. The linearity correction coefficient determined in this way is applied to the photometry calculation result, the photometry calculation result after the linearity correction coefficient is applied is stored in the memory 30, and the process proceeds to step S704.

ステップS704では、CCD出力レベルが図6で示したYRefに収束するよう、測光演算結果に対する補正係数を求める。ここでは既に測光演算結果は図6の602で示した理想的なCCD特性に従った値であるため、602の直線の傾きに沿って測光演算結果とYRefに対応する輝度値との差分から測光演算結果の補正値を算出する。602の直線を使って測光演算結果とYRefの差分輝度を算出し、さらに差分輝度を段数に変換する。求めた測光補正段数をメモリ30に格納してリニアリティ補正シーケンスを終了する。   In step S704, a correction coefficient for the photometric calculation result is obtained so that the CCD output level converges to YRef shown in FIG. Here, since the photometric calculation result is already a value according to the ideal CCD characteristic indicated by 602 in FIG. 6, photometry is performed from the difference between the photometric calculation result and the luminance value corresponding to YRef along the slope of the straight line 602. A correction value of the calculation result is calculated. The difference luminance between the photometry calculation result and YRef is calculated using the straight line 602, and the difference luminance is converted into the number of steps. The obtained photometric correction step number is stored in the memory 30, and the linearity correction sequence is completed.

図8は、ステップS308におけるリニアリティ補正後のAE処理の詳細を示す動作処理フローチャートである。   FIG. 8 is an operation process flowchart showing details of the AE process after the linearity correction in step S308.

ステップS801は図7のステップS704で求めた測光補正段数を基に測光線図を用いてCCD出力レベルを適正輝度YRefに収束させるための新たな露出条件を得る。続いて、S801で得られた絞り開口径とシャッタ速度を露光制御手段40を用いて設定し(S802)、S803に進む。   In step S801, a new exposure condition for converging the CCD output level to the appropriate luminance YRef is obtained using a photometric diagram based on the number of photometric correction steps obtained in step S704 of FIG. Subsequently, the aperture diameter and shutter speed obtained in S801 are set using the exposure control means 40 (S802), and the process proceeds to S803.

システム制御回路50はタイミング発生回路18を制御し、タイミング発生回路18から供給された信号に同期して撮像素子14から出力されたアナログ映像信号をA/D変換器16を用いてデジタル信号に変換し、メモリ30に格納する(S803)。   The system control circuit 50 controls the timing generation circuit 18, and converts the analog video signal output from the image sensor 14 into a digital signal using the A / D converter 16 in synchronization with the signal supplied from the timing generation circuit 18. And stored in the memory 30 (S803).

メモリ30に格納されたデジタル映像信号に対し、画像処理回路20を用いて測光積分を行い、測光積分結果をメモリ30に格納する(S804)。   Photometric integration is performed on the digital video signal stored in the memory 30 using the image processing circuit 20, and the photometric integration result is stored in the memory 30 (S804).

システム制御回路50はメモリ30に格納された測光積分結果を用いて、1画面全体の平均輝度を測光演算結果として計算し、メモリ30に格納する(S805)。メモリ30に測光演算結果が既に保存されている場合は、ここで得られた測光演算結果で上書きして、リニアリティ補正後のAE処理は完了する。   Using the photometric integration result stored in the memory 30, the system control circuit 50 calculates the average luminance of one entire screen as the photometric calculation result, and stores it in the memory 30 (S805). If the photometric calculation result is already stored in the memory 30, it is overwritten with the photometric calculation result obtained here, and the AE process after linearity correction is completed.

このように本実施形態によれば、撮像素子14の特性に合わせて、線形性のある領域においては撮像素子14の線形特性に合わせた測光結果補正段数を求めることで、フィードバックループによる複数回の測定と制御を行うことなく、1回の測定と制御によって適正輝度に収束させることを可能とし、一方、線形領域外である場合は理想的な線形特性に沿って測光結果を補正した上で、撮像素子の特性に合わせた測光補正段数を求めることで、やはり1回の測定と制御によって適正輝度に収束させることが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, in accordance with the characteristics of the image sensor 14, in a region having linearity, the number of photometric result correction stages according to the linear characteristics of the image sensor 14 is obtained. Without performing measurement and control, it is possible to converge to the appropriate brightness by one measurement and control. On the other hand, if it is outside the linear region, the photometric result is corrected along the ideal linear characteristic, By obtaining the number of photometric correction steps according to the characteristics of the image sensor, it is possible to converge to the appropriate luminance by one measurement and control.

従って、EVFモードや撮影準備中などの状態に依らずあらゆる状況において、自動露出制御の精度は維持し且つ、適正露出を得るまでの時間を短縮することが可能となる。EVFモード中のAE処理が高速化されることで、AF処理により多くの制御時間を割り当てることが可能となるため、AF処理の高速化が可能となる。また、撮影準備動作におけるAE処理が高速化されることで、撮影準備動作に要する時間が短縮されるため、レリーズタイムラグの短縮が可能となる。   Therefore, it is possible to maintain the accuracy of automatic exposure control and shorten the time required to obtain an appropriate exposure in all situations regardless of the state such as the EVF mode or the preparation for photographing. By speeding up the AE processing in the EVF mode, it becomes possible to allocate more control time to the AF processing, so that the AF processing can be speeded up. Further, since the speed of the AE process in the shooting preparation operation is increased, the time required for the shooting preparation operation is shortened, so that the release time lag can be shortened.

また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。   Another object of the present invention is to supply a storage medium storing software program codes for realizing the functions of the above-described embodiments to a system or apparatus, and the computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus stores the storage medium. Needless to say, this can also be achieved by reading and executing the program code stored in.

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、プログラムコード自体及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。   In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the program code itself and the storage medium storing the program code constitute the present invention.

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。   As a storage medium for supplying the program code, for example, a flexible disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like can be used.

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(基本システム或いはオペレーティングシステム)などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。   Further, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also an OS (basic system or operating system) running on the computer based on the instruction of the program code. Needless to say, a case where the functions of the above-described embodiment are realized by performing part or all of the actual processing and the processing is included.

さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。   Further, after the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function is determined based on the instruction of the program code. It goes without saying that the CPU or the like provided in the expansion board or function expansion unit performs part or all of the actual processing and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.

本発明の一実施形態に係る画像処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the image processing apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 画像処理装置の主ルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the main routine of an image processing apparatus. 画像処理装置の主ルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the main routine of an image processing apparatus. 図3のステップS304におけるEVF用AE処理の詳細を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing details of EVF AE processing in step S304 of FIG. 3. 図3のステップS310における撮影用AE処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the AE process for imaging | photography in step S310 of FIG. リニアリティ補正を行う際の撮像素子のリニアリティを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the linearity of the image pick-up element at the time of performing linearity correction | amendment. 図3のステップS306、図4のステップS405におけるリニアリティ補正処理の詳細を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing details of linearity correction processing in step S306 of FIG. 3 and step S405 of FIG. 図3のステップS308におけるリニアリティ補正後のAE処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the AE process after the linearity correction | amendment in step S308 of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10:撮影レンズ、12:シャッタ、14:撮像素子、16:A/D変換器、18:タイミング発生回路、20:画像処理回路、22:メモリ制御回路、24:画像表示メモリ、26:D/A変換器、28:画像表示部、30:メモリ、32:画像圧縮・伸長回路、40:露光制御手段、42:測距制御手段、44:ズーム制御手段、46:バリア制御手段、48:フラッシュ、50:システム制御回路、52:メモリ、54:表示部、56:不揮発性メモリ、60:モードダイアルスイッチ、62:シャッタスイッチSW1、64:シャッタスイッチSW2、66:画像表示ON/OFFスイッチ、70:操作部、80:電源制御手段、82:コネクタ、84:コネクタ、86:電源手段、90:インタフェース、92:コネクタ、94:インタフェース、96:コネクタ、98:記録媒体着脱検知手段、100:画像処理装置、102:保護手段、104:光学ファインダ、110:通信手段、112:コネクタ(またはアンテナ)、200:記録媒体、202:記録部、204:インタフェース、206:コネクタ、210:記録媒体、212:記録部、214:インタフェース、216:コネクタ 10: photographic lens, 12: shutter, 14: image sensor, 16: A / D converter, 18: timing generation circuit, 20: image processing circuit, 22: memory control circuit, 24: image display memory, 26: D / A converter, 28: image display unit, 30: memory, 32: image compression / decompression circuit, 40: exposure control means, 42: distance measurement control means, 44: zoom control means, 46: barrier control means, 48: flash 50: System control circuit, 52: Memory, 54: Display unit, 56: Non-volatile memory, 60: Mode dial switch, 62: Shutter switch SW1, 64: Shutter switch SW2, 66: Image display ON / OFF switch, 70 : Operation unit, 80: power control means, 82: connector, 84: connector, 86: power supply means, 90: interface, 92: connector, 94: 96: Connector, 98: Recording medium attachment / detachment detection means, 100: Image processing apparatus, 102: Protection means, 104: Optical viewfinder, 110: Communication means, 112: Connector (or antenna), 200: Recording medium, 202: Recording unit 204: Interface 206: Connector 210: Recording medium 212: Recording unit 214: Interface 216: Connector

Claims (7)

照射光に基づき被写体像の画像データを出力する撮像手段と、
前記撮像手段から出力される前記画像データに対して所定の測光演算を行う測光手段と、
前記測光手段による測光演算結果が、前記撮像手段における入射光の輝度と出力レベルとの関係の線形性が保たれる領域に属するか否かを判断する線形領域判断手段と、
前記線形領域判断手段による判断結果に基づいて、前記測光手段による測光演算結果を補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正された測光演算結果に基づいて、前記撮像手段の露出を制御する露出制御手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
Imaging means for outputting image data of a subject image based on irradiation light;
Photometric means for performing a predetermined photometric calculation on the image data output from the imaging means;
A linear area determination means for determining whether the photometric calculation result by the photometry means belongs to an area where the linearity of the relationship between the luminance of the incident light and the output level in the imaging means is maintained;
Correction means for correcting the photometric calculation result by the photometry means based on the determination result by the linear area determination means,
An image processing apparatus comprising: an exposure control unit configured to control exposure of the imaging unit based on a photometric calculation result corrected by the correction unit.
前記補正手段は、前記線形領域判断手段により前記測光手段の測光演算結果が前記線形性が保たれる領域に属すると判断された場合、前記線形性に従って当該測光演算結果を補正することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。   The correction unit corrects the photometry calculation result according to the linearity when the linear region determination unit determines that the photometry calculation result of the photometry unit belongs to an area where the linearity is maintained. The image processing apparatus according to claim 1. 前記補正手段は、前記線形領域判断手段により前記測光手段の測光演算結果が前記線形性が保たれる領域に属しないと判断された場合、当該測光演算結果に所定の係数を乗算して当該測光演算結果を前記線形性に従うように補正した後、その補正後の測光演算結果を前記線形性に従って補正することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理装置。   When the linear area determination means determines that the photometry calculation result of the photometry means does not belong to the area where the linearity is maintained, the correction means multiplies the photometry calculation result by a predetermined coefficient and performs the photometry The image processing apparatus according to claim 1, wherein the calculation result is corrected so as to follow the linearity, and the photometric calculation result after the correction is corrected according to the linearity. 前記測光手段の測光演算結果が前記線形性が保たれる領域に属しない場合に前記補正手段により補正された測光演算結果に基づいて、前記露出制御手段が前記撮像手段の露出を制御した場合、その制御後に前記撮像手段から出力される画像データについて前記測光手段、前記線形領域判断手段及び前記補正手段が同じく機能し、前記露出制御手段は、前記補正手段により補正された測光演算結果に基づいて前記撮像手段の露出を再度制御することを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。   When the exposure control means controls the exposure of the imaging means based on the photometry calculation result corrected by the correction means when the photometry calculation result of the photometry means does not belong to the region where the linearity is maintained, The photometry means, the linear region determination means, and the correction means function in the same manner for image data output from the imaging means after the control, and the exposure control means is based on the photometry calculation result corrected by the correction means. The image processing apparatus according to claim 3, wherein exposure of the imaging unit is controlled again. 照射光に基づき被写体像の画像データを出力する撮像手段を有する画像処理装置の制御方法であって、
前記撮像手段から出力される前記画像データに対して所定の測光演算を行う測光ステップと、
前記測光ステップによる測光演算結果が、前記撮像手段における入射光の輝度と出力レベルとの関係の線形性が保たれる領域に属するか否かを判断する線形領域判断ステップと、
前記線形領域判断ステップによる判断結果に基づいて、前記測光ステップによる測光演算結果を補正する補正ステップと、
前記補正ステップによって補正された測光演算結果に基づいて、前記撮像手段の露出を制御する露出制御ステップとを含むことを特徴とする画像処理装置の制御方法。
A control method of an image processing apparatus having an imaging means for outputting image data of a subject image based on irradiation light,
A photometric step of performing a predetermined photometric calculation on the image data output from the imaging means;
A linear area determination step for determining whether the photometric calculation result in the photometric step belongs to an area where the linearity of the relationship between the luminance of the incident light and the output level in the imaging means is maintained;
Based on the determination result by the linear region determination step, a correction step for correcting the photometry calculation result by the photometry step;
An exposure control step of controlling the exposure of the imaging means based on the photometric calculation result corrected by the correction step.
請求項5に記載の画像処理装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。   A program for causing a computer to execute the control method of the image processing apparatus according to claim 5. 請求項6に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。   A computer-readable recording medium on which the program according to claim 6 is recorded.
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