JP2971477B2 - 露出制御方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子的に撮像入力される映像信号の露出量を
効果的に適正化することのできる露出制御方式に関す
る。

［従来の技術］ 近時、CCD等の固体撮像素子を用いて被写体を電子的
に撮像する電子カメラの普及が目覚ましく、特に最近で
は電子スチルカメラも実用化されるに至っている。この
種の電子カメラで被写体を電子的に撮像する際の重要な
制御技術の１つに露出制御がある。この露出制御は撮像
入力される映像信号の輝度レベルを適正化する為のもの
で、一般的には撮像レンズ系に組み込まれたアパーチャ
機構を用いて行われる入射光量に対する絞り制御と、固
体撮像素子での入射光量に応じた信号電荷の蓄積時間の
制御、所謂素子シャッタを用いたシャッタ速度制御とに
より実現される。

尚、シャッタ速度を一定化し、上述した絞り制御だけ
により露出制御を行う場合もあり、また上述した素子シ
ャッタとは別に機械式のシャッタ機構を用いてシャッタ
速度制御を行う場合もある。いずれの場合にしろ、電子
的に撮像入力される映像信号に対する露出制御は、その
輝度レベルを適正化する上で非常に重要である。

ところで従来一般的には、専用の測光センサを用いて
被写体の輝度（明るさ）を測光し、この測光値に従って
露出量の制御を行っている。具体的には、平均測光や中
央部重点平均測光，或いはスポット測光等の技術を駆使
し被写体（撮影対象）の明るさを求め、その測光値に従
って露出制御を行っている。

然し乍ら、これらの測光技術をその撮影目的や撮影対
象に応じて使い分けることは非常に困難であり、また適
切な使い分けを一般ユーザに望むことも極めて困難であ
る。これ故、一般的な電子カメラにあっては平均測光に
より被写体の明るさを検出して露出制御を行うようにし
ているのが実情である。

［発明が解決しようとする課題］ ところが撮影対象とする被写体は種々様々であり、上
述した平均測光に基づく露出制御では適正な輝度レベル
の映像信号が得られない場合が多々ある。例えば撮影対
象とする人物に比較してその背景部が非常に明るい場合
や太陽等の高輝度体が撮像画面内に含まれるような場
合、平均的に求められる明るさ情報に従って露出制御を
行うと、主要な被写体の輝度レベルが低くなり過ぎるこ
とがある（露出アンダー）。逆に舞台上の被写体のよう
にその背景が非常に暗いような撮影を、上述した平均的
に求められる明るさ情報に従って露出制御を行うと、主
要な被写体の輝度レベルが高くなり過ぎることがある
（露出オーバー）。

そこで従来より、この種の撮影条件に対して如何に対
処するかが種々検討されているが、その制御機構が徒に
複雑化する等の問題があった。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、
その目的とするところは種々の撮影条件に対する適切な
露出制御を効果的に行うことのできる実用性の高い露出
制御装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、画面内に離散的に設定された複数のサンプ
リング点における映像信号の輝度レベルをそれぞれ判定
し、予め過度な高レベル範囲として設定された第１のレ
ベル域に含まれるサンプリング点の数と、予め過度な低
レベル範囲として設定された第２のレベル域に含まれる
サンプリング点の数とを求めるとともに、第１のレベル
域と第２のレベル域とに挟まれる輝度レベル範囲を比較
的高い側の第３のレベル域と比較的低い側の第４のレベ
ル域とに分割設定して前記第３のレベル域に含まれるサ
ンプリング点の数と第４のレベル域に含まれるサンプリ
ング点の数とを求め、 第１のレベル域に含まれるサンプリング点の数と、第
２のレベル域に含まれるサンプリング点の数とが相互に
等しくなるように、乃至はこれらの数の差が減少するよ
うに露光量を制御し、 次に、第１のレベル域に含まれるサンプリング点の数
と第２のレベル域に含まれるサンプリング点の数との和
が所定値に達しないとき、第３のレベル域に含まれるサ
ンプリング点の数と第４のレベル域に含まれるサンプリ
ング点の数とが相互に等しくなるように、乃至はこれら
の数の差が減少するように露光量を制御する露出制御方
式である。

この場合、画面内に設定する複数のサンプリング点の
位置を変えることにより、露光量制御に対する重み付け
を施すものとなっている。。

［作用］ このような本発明であれば、画面内に離散的に設定さ
れた複数のサンプリング点における映像信号の輝度レベ
ルをそれぞれ判定し、予め過度な高レベル範囲として設
定された第１のレベル域に含まれるサンプリング点の数
と、予め過度な低レベル範囲として設定された第２のレ
ベル域に含まれるサンプリング点の数とを求めるととも
に、これら第１のレベル域と第２のレベル域とに挟まれ
る輝度レベル範囲における比較的高い側の第３のレベル
域に含まれるサンプリング点の数と比較的低い側の第４
のレベル域に含まれるサンプリング点の数とを求め、先
ずは、第１のレベル域に含まれるサンプリング点の数
と、第２のレベル域に含まれるサンプリング点の数とが
相互に等しくなるように、乃至はこれらの数の差が減少
するように露光量を制御し、次に、第１のレベル域に含
まれるサンプリング点の数と第２のレベル域に含まれる
サンプリング点の数との和が所定値に達しないとき、第
３のレベル域に含まれるサンプリング点の数と第４のレ
ベル域に含まれるサンプリング点の数とが相互に等しく
なるように、乃至はこれらの数の差が減少するように露
光量を制御する。これにより、高コントラストで適正露
光から外れる過度な輝度レベル部分の高輝度側と低輝度
側との割合を等しく、或いは略等しくすることで、主要
被写体の輝度レベルが第１レベル域と第２レベル域とに
挟まれる適性露光領域に含まれるようになり、さらにコ
ントランスの低い画像であっても、その露光レベルを効
果的に適正に設定することが可能となる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の一実施例に係る露出制
御方式につき説明する。

第１図は実施例方式を適用して構成される電子カメラ
の露出制御系を示す概略構成図である。

第１図において、１は絞り制御の為のアパーチャ機構
２を組み込んだ光学レンズ系で、被写体像はこの光学レ
ンズ系１を介して固体撮像素子であるCCD3の撮像面に結
像される。しかしてこの撮像光学系には、上記被写体像
をビューファインダー系に導く為のハーフミラー４と上
記被写体像から不要な光成分を除去する為の光学フィル
タ５が介挿されている。尚、前記光学レンズ系１はアク
チュエータ機構６により光軸方向に進退制御されて焦点
位置合わせがなされ、またアパーチャ機構２の駆動によ
り入射光量に対する絞り込み制御を行うものとなってい
る。

しかして前記CCD3は、同期信号発生器（SSG）７の制
御を受けて駆動され、設定されたシャッタ速度に相当す
る時間に亘って被写体像の入射光量に応じた信号電荷を
蓄積する。そしてその蓄積した信号電荷の映像信号とし
て、その画面をライン走査して順次読出し出力してい
る。このようにしてCCD3から読み出される映像信号が信
号処理部８に与えられて、例えばγ（ガンマ）補正や色
分離化処理等が施された後、記録部９を介してスチルビ
デオ・フロッピーディスク（SVF）やビデオ・テープ等
への記録に供される。尚、TV受像機等へ前記映像信号を
モニタ出力する場合には、前記信号処理部８は、例えば
NTSC信号形式に変換する等の処理を実行する。

ここで本発明に係る露出制御方式が特徴とするところ
は、前記CCD3から出力される映像信号を低域炉波器（LP
F）10を介して、前記信号処理部８に対して並列的に取
り出し、この映像信号を用いて次のように前記CCD3によ
る被写体像の電子的な撮像に対する露出制御を行うよう
にした点にある。

即ち、前記CCD3から出力される映像信号はLPF10を介
して炉波されてその輝度成分が求められる。この映像信
号の輝度成分が３つの比較器11,12,13にそれぞれ並列的
に入力され、その輝度レベルが判定される。これらの比
較器11,12,13は基準電源14,15,16によって設定される比
較基準レベルTh1,Th2,Th3と上記輝度信号のレベルとを
それぞれ比較して上記輝度信号レベルを判定するもの
で、これらの比較基準レベルTh1,Th2,Th3は第２図に示
すように映像信号のダイナミックレンジ（黒レベルから
白レベルまでの映像信号が取り得るレベル範囲）に対し
て、Th1＞Th2＞Th3なるレベル関係に設定されている。

ここで上記比較基準レベルTh1は、映像信号の輝度レ
ベルが過度に高い第１のレベル域Ｈを規定するものであ
り、所謂露出オーバーとなる輝度レベル限界に相当した
ものとして予め設定される。また比較基準レベルTh3
は、映像信号の輝度レベルが過度に低い第２のレベル域
Ｌを規定するものであり、所謂露出アンダーとなる輝度
レベル限界に相当したものとして予め設定される。そし
て比較基準レベルTh2は輝度レベルとしては適性な範囲
にあるが、その輝度レベルが比較的高い輝度レベル範囲
MHに属するか、或いは比較的低い輝度レベル範囲MLに属
するかを判定する為のレベルとして予め設定されてい
る。

ここで前記比較器11,12は輝度信号のレベルが前記比
較基準レベルTh1,Th2より高いときに“H"レベルの信号
を発しており、また比較器13は輝度信号のレベルが前記
比較基準レベルTh3より低いときに“H"レベルの信号を
発している。これらの各比較器11,12,13に対応して設け
られたカウンタ14,15,16は、上記各比較器11,12,13がそ
れぞれ発する“H"レベルの信号を、前記同期信号発生器
７の制御の下で所定のサンプリングブロックに従って取
り込み、“H"レベルの値をとるサンプリング点の数をそ
れぞれ計数している。

尚、同期信号発生器７により設定される画面中のサン
プリング点は、例えば第５図に例示するように所定本数
おきに定められる水平走査線毎に、その１水平走査期間
を複数点に亘ってサンプリングした点として画面内に離
散的に設定される。このようにして離散的に設定される
複数のサンプリング点は、所定の周期をもって１画面内
に等間隔（平均的）に定められるものであっても良い
が、特定の画面領域におけるサンプリング間隔を細かく
し、別の領域のサンプリング間隔を粗くする等して所定
の重み付けを施して定められるものであっても良い。

しかして前記第１のカウンタ14は輝度レベルが比較基
準レベルTh1を越える過度に高輝度なレベル領域（露出
オーバー領域）Ｈに属する上記サンプリング点の数を計
数しており、また第３のカウンタ16は上記映像信号の輝
度レベルが過度に低輝度なレベル領域（露出アンダー領
域）Ｌに属するサンプリング点の数を計数している。ま
た前記第２のカウンタ15は、比較的高輝度なレベル範囲
に属するサンプリング点数を求めるべく、比較基準レベ
ルTh2を越えるサンプリング点の数を計数している。

尚、この第２のカウンタ15によって計数されるサンプ
リング点の数は、前述した第１のカウンタ14によって計
数される高輝度レベル範囲Ｈに属するサンプリング点数
を含むものとなっている。従って適正な輝度レベル範囲
における比較的高輝度なレベル範囲MHに属するサンプリ
ング点数だけを求める場合には、後述するように第２の
カウンタ15によって計数されるサンプリング点数から前
記第１のカウンタ14によって計数されるサンプリング点
数を差し引くようにすれば良い。また或いは比較器11,1
2の出力をゲート制御し、比較器11の出力が“L"レベル
のときにのみカウンタ15により比較器12の“H"レベル出
力をサンプリングし、これを計数するようにしても良
い。このように第２のカウンタ15の計数動作を制御すれ
ば、当該カウンタ15によって前記比較的高輝度レベル領
域MHに属するサンプリング点だけを計数することが可能
となる。

この実施例では特に計数動作を行わないが、前述した
比較的低輝度レベルMLに属するサンプリング点数を前述
したカウンタ14,15,16とは独立に計数することも可能で
ある。

このような比較器11,12,13によるレベル判定によっ
て、第２図にその概念を示すように映像信号の輝度レベ
ルが前述した比較基準レベルTh1,Th2,Th3によって区画
される輝度レベル領域H,MH,ML,Lのいずれに属するかが
判定される。そして前記カウンタ14,15,16により、上記
各輝度レベル領域H,MH,Lに属するサンプリング点の数が
それぞれ計数することになる。

CPU17はこのようにしてカウンタ14,15,16により計数
された、上記各輝度レベル領域H,MH,Lに属するサンプリ
ング点の数を判定し、次のようにして前記CCD3による被
写体の露光量を適正化制御するものである。即ち、CPU1
7は、基本的には前記カウンタ14によって計数される高
輝度レベル範囲Ｈに属するサンプリング点数と、カウン
タ16によって計数される低輝度レベル範囲Ｌに属するサ
ンプリング点数と比較し、それらの計数値が等しくなる
ように、乃至はそれらの計数値の差が少なくなるように
CCD3による露光量を可変制御している。このCCD3におけ
る露光量の可変制御は、前記同期信号発生器７の制御の
下で、被写体光に対応した信号電荷の蓄積時間を制御す
ることにより、つまり、所謂素子シャッタによるシャッ
タ速度を可変制御することにより行われる。

このような露光量調整がなされた後に得られる映像信
号に対して、同様にして前述した輝度レベルの判定が行
われ、CPU17の制御の下で、前述した高輝度レベル範囲
Ｈに属するサンプリング点数と、低輝度レベル範囲Ｌに
属するサンプリング点数とが等しくなるように、乃至は
それらの計数値の差が少なくなるようにCCD3による露光
量の可変制御がフィードバック的に繰り返し行われる。

このような露光量制御によれば、例えば背景に太陽等
の局部的に極めて高輝度な部分を含む被写体を撮影する
ような場合、この局部的な高輝度部分の影響を受けて画
像全体の輝度レベルが低くなることを効果的に防ぐこと
が可能となる。ちなみに、例えば第３図に示すような輝
度分布の画像を撮像入力した場合、その光強度に対する
画像面積のヒストグラムは第４図に示すようになり、こ
の画像全体の平均輝度レベルを求めると、その平均輝度
レベル自体が過度に高輝度なレベル範囲に含まれること
が往々に生じる。この場合、上記平均輝度レベルに従っ
て露出量調整を程すと、面積的に大きな割合を占める主
要被写体部分の輝度レベルが非常に低くなってしまう。

この点、上述したように適正な輝度レベル範囲から外
れる高輝度レベル範囲Ｈに含まれるサンプリング点数
と、上記適正な輝度レベル範囲から外れる低輝度レベル
範囲Ｌに含まれるサンプリング点数とを同数化するよう
に露出制御すれば、適正な露出範囲（輝度レベル）から
外れて過度に高輝度となる部分の面積と、過度に低輝度
となる部分の面積とを等しく、画像における大部分の領
域を適正輝度レベル範囲内に収めることが可能となる。
この結果、主要被写体の輝度レベルを上記適正輝度レベ
ル範囲とし、露光量の安定した画像を得ることができ
る。

換言すれば、適正な輝度レベル範囲を外れる画像部分
の高輝度側のサンプリング数と低輝度側のサンプリング
数とを等しくすることによって、極端な明部や暗部の存
在に引きづられること無しに、その適正露出値を設定
し、主要被写体に対する撮像輝度レベルを適正な輝度レ
ベル範囲に設定することが可能となる。この結果、極端
な明部や暗部の輝度レベルが更に高輝度化、或いは低輝
度変化するものの、画像全体的にはその主要被写体を含
む画像領域の殆どが適正な露出レベル範囲となる画像と
なり、ここに適正な露出レベルでの画像を得ることが可
能となる。

ところで、上述した説明では高輝度レベル範囲Ｈに含
まれるサンプリング点数と、低輝度レベル範囲Ｌに含ま
れるサンプリング点数とを同数化するように、或いはそ
の差が少なくなるように露光量の制御を行ったが、その
和が一定値以下である場合には、その適正露光レベル範
囲内に含まれるサンプリング点の、前述した比較的高輝
度レベル側のサンプリング点数と、比較的低輝度レベル
側のサンプリング点数とが等しくなるように、或いはそ
の差が少なくなるように前述した露光量制御を段階的に
切り替える。

即ち、前述したレベル領域Ｈとレベル領域Ｌにそれぞ
れ含まれるサンプリング点数による露光量制御だけで
は、その露光量を適正に設定することが困難な場合があ
る。そして適正な露光レベル範囲における主要被写体部
分の輝度レベルに偏りが生じることがある。換言すれ
ば、画面全体のコントラストが低い場合、全てのサンプ
リング点が前述したTh1〜Th3の間にあることになり、上
述した制御方式だけでは露出制御が不可能になることが
生じる。

そこで前述した露光量制御を前処理とし、或る露光量
制御値が求められた後には、或いは前述した露光制御だ
けでは適正な露光値を設定することが困難な場合には、
更に上述した第２のカウンタ15により計数されるサンプ
リング点数に応じて、その露光量の微調整を行う。

具体的には、前記CPU17にて比較的高輝度なレベル範
囲MHに含まれるサンプリング点数を求め、全体のサンプ
リング数から前記レベル範囲H,L,MHにそれぞれ含まれる
サンプリング数を差し引いて比較的低輝度なレベル範囲
MLに含まれるサンプリング点数を求める。そしてこれら
のレベル範囲MH,MLにそれぞれ含まれるサンプリング点
数が等しくなるように、或いはその差が少なくなるよう
に前述したCCD3における露光量を調整する。

このような２段階の露光量調整を施すようにすれば、
コントラストの低い画像であっても、その露光レベルを
効果的に適正設定することが可能となる。

第６図は上述した露出制御の流れを示すもので、CCD3
による撮像された映像信号に基づいて、その輝度レベル
に従って前記CCD3における露光量を調整していく手続き
の具体的な流れを示している。

尚、この第６図に示す処理手続きでは、前記レベル範
囲MH,MLにそれぞれ含まれるサンプリング点数の差を直
接的に求めるべく、第２のカウンタ15としてアップダウ
ンカウンタを用いている。そしてこのアップダウンカウ
ンタにて前記第１の比較器11が“L"レベルを出力してい
るときに第２の比較器12の“H"レベル出力を所定のサン
プリングクロックに従ってアップカウントし、且つ第３
の比較器13が“L"レベルを出力しているときに第２の比
較器12の“L"レベル出力を所定のサンプリングクロック
に従ってダウンカウントするものとなっている。つまり
各サンプリング点での輝度レベルが高輝度側のレベル範
囲MHに含まれるとき、アップダウンカウンタはこれをア
ップカウントし、また上記サンプリング点での輝度レベ
ルが低輝度側のレベル範囲MLに含まれるとき、アップダ
ウンカウンタはこれをダウンカウントするものとなって
いる。この結果、アップダウンカウンタにより、上記レ
ベル範囲MH,MLにそれぞれ含まれるサンプリング点数の
差が直接的求められるようになっている。

しかしてこの第６図に示す処理手続きでは、先ず前記
CCD3にて所定の露出制御の下で被写体を撮像入力する
（ステップａ）。そしてこの撮像された被写体像の映像
信号を上記CCD3から読出し（ステップｂ）、前述した比
較器11,12,13とカウンタ14,15,16を用いて上記映像信号
の輝度レベルが予め設定されたどのレベル範囲に属する
かを調べ、各レベル範囲でのサンプリング点数をそれぞ
れ計数する（ステップｃ）。このように計数されたレベ
ル範囲の情報を前記CPU17に入力し、先ず所定の演算処
理にて露出制御の為の判定パラメータを求める（ステッ
プｄ）。具体的には前記第１のカウンタ14にて計数され
る過度な高輝度レベル範囲Ｈに含まれるサンプリング点
数と、第３のカウンタ16により計数される過度な低輝度
レベル範囲Ｌでのサンプリング点数との和Ａを求める。
同時にこれらのサンプリング点数の差Ｂを求める。この
差Ｂは高輝度レベル範囲Ｈに含まれるサンプリング点数
から低輝度レベル範囲Ｌでのサンプリング点数を差し引
くことにより求める。そしてまた前記第２のカウンタ
（アップダウンカウンタ）15の計数値をレベル範囲MH,M
Lでのサンプリング点数の差Ｃとして求める。

しかる後、これらの判定パラメータA,B,Cに従い、次
のように露出制御の為の判定処理を実行する。即ち、先
ず前記判定パラメータＡが所定の判定閾値αより大きい
か否かを判定する（ステップｅ）。この判定により適正
な輝度レベル範囲を外れている画素領域（サンプリング
点数）が多いか否かが判定されることになる。

しかして適正な輝度レベル範囲を外れている画素領域
（サンプリング点数）が多い場合には、次に前記判定パ
ラメータＢの絶対値が所定の判定閾値βを越えるか否か
を判定する（ステップｆ）。この判定は、前述した過度
に高輝度なレベル範囲Ｈに含まれるサンプリング点数と
過度に低輝度なレベル範囲Ｌに含まれるサンプリング点
数との差が大きく、その輝度バランスに大きな偏りがあ
る可否かを調べるものである。この判定処理によって、
上記サンプリング点数の差が大きいと判断されたとき、
その差が正の値を取るか否かを判定する（ステップ
ｇ）。

このような判定結果に従い、高輝度なレベル範囲Ｈに
含まれるサンプリング点数が非常に多い場合には、被写
体に対する露光量が多すぎるとしてその露光量を絞り込
む（ステップｈ）。この絞り込みは、例えばシャッタ速
度を２倍にしてその露光量を半分に減らす等して行われ
る。

また前記ステップｇにおける判定がNOであり、低輝度
なレベル範囲Ｌに含まれるサンプリング点数が非常に多
いと判定された場合には、被写体に対する露光量が少な
すぎるとしてその露光量を増大させる（ステップｊ）。
その露光量を増大は、例えばシャッタ速度を1/2にして
その露光量を２倍にする等して行われる。

尚、高輝度なレベル範囲Ｈに含まれるサンプリング点
数と低輝度なレベル範囲Ｌに含まれるサンプリング点数
との差が所定の閾値βより少ない場合には、露光量をそ
のままとして次の処理に進む（ステップｉ）。

以上の処理手続きを前記CCD3による露光量を変えなが
ら繰り返し実行する。

一方、前述した適正な輝度レベル範囲を外れている画
素領域（サンプリング点数）が少ない場合には、前記判
定パラメータＣの絶対値を所定の判定閾値γと比較し、
適正露光レベル範囲内にある画像の輝度レベルに偏りが
有るか否かを調べる（ステップｋ）。そして偏りがない
場合には、その露光値をそのままとし（ステップｉ）、
偏りがある場合には、上記判定パラメータＣが正である
か否かを調べて、撮像画像が高輝度側に偏っているか、
或いは低輝度側に偏っているかを調べる（ステップ
ｌ）。

そして高輝度側に偏っている場合にはその露光量を減
少させ（ステップｈ）、低輝度側に偏っている場合には
その露光量を増大させる（ステップｊ）。

このような処理手続きを繰り返すことにより、前記CC
D3にて撮像される映像信号に対する露光レベルの適正化
を図る。

かくしてこのような露光量制御の処理手続きによれ
ば、映像信号の輝度レベルに応じてその露光量をフィー
ドバック的に適正化していくことが可能となる。しかも
従来のような映像信号の平均的な輝度レベルに基づいて
露光制御を行うのではなく、適正な露光レベルから過度
に外れた輝度レベルに着目して露光量を制御するので、
局部的に極端な輝度レベルの領域が撮影画像に含まれる
場合であっても、これに左右されることなく適正な露光
レベルを設定することができる。従って主要被写体に効
果的にその露光レベルを合わせて階調性の良い、画像品
質の良い撮像画像を得ることが可能となる。

また上述した実施例ではCCD3の出力映像信号の輝度信
号レベルを直接的に判定しているので、信号処理回路８
に導入されてγ補正される前の信号の輝度レベルの適正
化を行うことが可能である。換言すればγ補正されてダ
イナミックレンジが圧縮される前の、CCD3の出力映像信
号がもつ幅広いダイナミックレンジの輝度信号そのもの
を用いて当該CCD3の露出量を制御するので、CCD3が持つ
撮像特性を十分に活かした露光量制御を効果的に行い得
る。この結果、γ補正により圧縮される輝度レベル範囲
に対して適切な補正を施し、その領域での輝度情報を撮
像画に反映させた階調性の良好な画像を簡易な制御で求
めることが可能となる。

尚、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば前述した第１の閾値Th1,および第３の閾値Th
3は、γ補正による輝度レベルの表現限界値として定め
れば良いものであるが、カメラの仕様に応じて定めて良
いことは勿論可能である。また第２の閾値Th2について
は撮像対象とする画像の種類に応じて可変的に設定する
ようにしても良い。更には前述した輝度レベル範囲MH,M
Lでの判定処理を省略し、過度な輝度レベルに対する制
御を行った後には、上記輝度レベル範囲MH,ML内での輝
度レベルの平均を求めて露出制御を行うことも可能であ
る。更に前述したように画面内におけるサンプリング点
を可変することで、露出制御対象とする画像情報に重み
付けを施すことも勿論可能である。この重み付けについ
ては、抽出対象とする水平走査線を変え、また各水平走
査線内にサンプリング点数を可変すること等によって実
現し得る。その他、画面内でサンプリングする輝度レベ
ルのサンプリング数や、その位置等は装置の仕様に応じ
て定めれば良いものである。またこの露出制御は、電子
ムービーカメラのみならず、電子スチルカメラに対して
も適用可能である。電子スチルカメラに対して適用する
場合には、プリ測光時のデータに従って露出制御し、そ
の上で本露光するようにすれば良い。その他、本発明は
その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施すること
ができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、局所的に極端な
輝度レベルの画像部分が存在しても、その輝度レベルに
引き込まれて露光値が偏ってしまうことがなくなり、そ
の露光量の適正化を容易に、かつ効果的に果たすことが
でき、さらにコントランスの低い画像であっても、その
露光レベルを効果的に適正に設定することが可能とな
り、又、サンプリング点の位置を変えて露光量制御に対
する重み付けを施すことにより主要な被写体に重点をお
いた適正な露出制御を得ることができ、しかも撮像系の
映像信号出力をそのまま利用して露光量制御を行うの
で、非常に簡易に、かつ精度高く適正な露光量を設定す
ることができる等の実用上多大なる効果が奏せられる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例に係る露出制御方式につき示すも
ので、第１図は実施例方式を適用して構成される電子カ
メラの要部概略構成図、第２図は本露光量制御における
輝度レベル範囲の設定概念を模式的に示す図、第３図は
極端な輝度レベル部分を含む撮像画像の例を示す図、第
４図は第３図に示す画像の光強度に対する画像面積のヒ
ストグラムと制御露出値の概念を示す図、第５図は露出
制御を行うための画像に対するサンプリング点の例を示
す図、第６図は実施例方式に係る露光制御の処理手続き
の流れを示す図である。 １……光学レンズ系、２……アパーチャ機構、３……CC
D、４……ハーフミラー、５……光学フィルタ、６……
アクチュエータ機構、７……同期信号発生器、８……信
号処理部、９……記録部、10……低域炉波器（LPF）、1
1,12,13……比較器、14,15,16……カウンタ、17……CP
U、Th1,Th2,Th3……比較基準レベル、Ｈ……過度な高輝
度レベル範囲（第１のレベル範囲）、Ｌ……過度な低輝
度レベル範囲（第２のレベル範囲）、MH……比較的高輝
度なレベル範囲（第３のレベル範囲）、ML……比較的低
輝度なレベル範囲（第４のレベル範囲）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04N 5/222 - 5/257 G03B 7/00 - 7/28

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画面内に離散的に設定された複数のサンプ
   リング点における映像信号の輝度レベルをそれぞれ判定
   し、予め過度な高レベル範囲として設定された第１のレ
   ベル域に含まれるサンプリング点の数と、予め過度な低
   レベル範囲として設定された第２のレベル域に含まれる
   サンプリング点の数とを求めるとともに、前記第１のレ
   ベル域と前記第２のレベル域とに挟まれる輝度レベル範
   囲を比較的高い側の第３のレベル域と比較的低い側の第
   ４のレベル域とに分割設定して前記第３のレベル域に含
   まれるサンプリング点の数と前記第４のレベル域に含ま
   れるサンプリング点の数とを求め、 前記第１のレベル域に含まれるサンプリング点の数と、
   前記第２のレベル域に含まれるサンプリング点の数とが
   相互に等しくなるように、乃至はこれらの数の差が減少
   するように露光量を制御し、 次に、前記第１のレベル域に含まれるサンプリング点の
   数と前記第２のレベル域に含まれるサンプリング点の数
   との和が所定値に達しないとき、前記第３のレベル域に
   含まれるサンプリング点の数と前記第４のレベル域に含
   まれるサンプリング点の数とが相互に等しくなるよう
   に、乃至はこれらの数の差が減少するように露光量を制
   御する、 ことを特徴とする露出制御方式。
2. 【請求項２】前記画面内に設定する複数の前記サンプリ
   ング点の位置を変えることにより、前記露光量制御に対
   する重み付けを施すことを特徴とする請求項（１）記載
   の露出制御方式。