JP4307648B2 - カメラ - Google Patents

カメラ Download PDF

Info

Publication number
JP4307648B2
JP4307648B2 JP24786799A JP24786799A JP4307648B2 JP 4307648 B2 JP4307648 B2 JP 4307648B2 JP 24786799 A JP24786799 A JP 24786799A JP 24786799 A JP24786799 A JP 24786799A JP 4307648 B2 JP4307648 B2 JP 4307648B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
luminance
area
camera
output
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP24786799A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001075141A (ja
Inventor
昌孝 井出
修 野中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to JP24786799A priority Critical patent/JP4307648B2/ja
Priority to US09/651,877 priority patent/US6792203B1/en
Publication of JP2001075141A publication Critical patent/JP2001075141A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4307648B2 publication Critical patent/JP4307648B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Exposure Control For Cameras (AREA)
  • Stroboscope Apparatuses (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明はカメラに関し、より詳細には、夜景シーンを判定して夜景に適した撮影動作を行うことが可能なカメラに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、夜景を撮影する場合に工夫されたカメラが多数開発されている。
【0003】
例えば、特開平7−199039号公報には、夜景シーンを撮影するときに撮影者が夜景モードに設定して、撮影を行うことが可能なカメラが開示されている。このカメラに於いては、補助光を被写体に投光してAFを行うようになっている。
【0004】
また、特開平5−249369号公報に記載のカメラでは、AFセンサの画素データが高輝度部と低輝度部に分かれて分布している場合は、明るい背景の人物と判定し、AFセンサの積分時間を長くして再度積分させることにより、低輝度部分を重視してAF検出を行う技術が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平7-199039号公報に記載のカメラでは、撮影者が撮影シーンに応じて夜景モードに設定するのは煩わしいという課題を有している。
【0006】
また、上記特開平5−249369号公報に記載のカメラに於いては、輝度を1つのラインセンサにより検出しているので、検出エリアが狭く、高コントラストの被写体を誤認識するという課題を有している。更に、また、明るい部分が検出エリアに入らないと夜景と判別できないという課題を有している。
【0007】
この発明は上記課題に鑑みてなされたもので、撮影者が設定しなくとも夜景シーンを自動的に判別して夜景に適した撮影動作を行うことのできるカメラ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】
すなわちこの発明は、撮像手段と、この撮像手段の出力結果に基き撮影画面内の輝度分布を検出する輝度分布検出手段と、この輝度分布検出手段の出力結果に基き所定の輝度が連続する領域を判別する輝度領域判別手段と、この輝度領域判別手段の出力結果に基き上記所定の輝度が連続する領域の面積を演算する演算手段と、この演算手段の出力より、所定輝度よりも高輝度である画素の分布が連続する領域の面積が所定値以下であるか否かの判定の結果、及び上記輝度分布検出手段の出力に基く撮影画面内の輝度が所定値よりも低輝度か否かの判定の結果とに基いて撮影モードを決定する撮影モード決定手段と、を具備することを特徴とする。
【0010】
この発明のカメラにあっては、撮像手段の出力結果に基いて、輝度分布検出手段で撮影画面内の輝度分布が検出される。そして、この輝度分布検出手段の出力結果に基いて、所定の輝度が連続する領域が輝度領域判別手段にて判別される。また、この輝度領域判別手段の出力結果に基いて、上記所定の輝度が連続する領域の面積が演算手段によって演算される。この演算手段の出力より、所定輝度よりも高輝度である画素の分布が連続する領域の面積が所定値以下であるか否かの判定の結果、及び上記輝度分布検出手段の出力に基く撮影画面内の輝度が所定値よりも低輝度か否かの判定の結果とに基いて、撮影モード決定手段によって撮影モードが決定される。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。
【0013】
図1は、この発明の第1の実施の形態に係るカメラの構成を示したブロック図である。
【0014】
図1に於いて、マイクロコンピュータ11は、このカメラ全体の制御を司るシステムコントローラであり、内部に、CPU(中央処理装置)11a、ROM11b、RAM11c、アナログ−デジタル(A/D)コンバータ(ADC)11d及びEEPROM11eを有している。
【0015】
上記CPU11aは、ROM11bに格納されたシーケンスプログラムに従って一連の動作を行うものである。また、EEPROM11eは、AF、測光・露出演算等に関する補正データをカメラ毎に記憶している。
【0016】
上記マイクロコンピュータ11には、測距光学系により形成される被写体像を撮像して電気信号であるセンサデータに変換するAFエリアセンサ12が接続されている。このエリアセンサ12は、撮像領域12aである水平方向と垂直方向に二次元状に配置された受光素子群と、これら受光素子群の処理回路12bから構成される。
【0017】
また、上記マイクロコンピュータ11には、フォーカスレンズ13を駆動するためのフォーカスレンズ駆動部14と、該フォーカスレンズ13の移動量に対応するパルス信号を発生するフォーカスレンズエンコーダ15と、ズームレンズ駆動部16と、測光用受光素子17を有する測光部18と、シャッタ駆動部19と、フィルム駆動部20と、ストロボ23を有したストロボ回路部24と、表示部25と、ファーストレリーズスイッチ(1RSW)26及びセカンドレリーズスイッチ(2RSW)27とが接続されている。
【0018】
マイクロコンピュータ11では、上記AFエリアセンサ12の積分動作の制御、センサーデータの読出し制御が行われると共に、エリアセンサ12から出力されるセンサデータを処理して測距演算が行われる。そして、この測距演算結果に基いて、マイクロコンピュータ11からフォーカスレンズ駆動部14に駆動信号が出力され、フォーカスレンズエンコーダ15の出力がモニタされてフォーカスレンズ13の位置制御が行われる。
【0019】
上記ズームレンズ駆動部16では、マイクロコンピュータ11の司令によりズーム動作が行われる。
【0020】
上記測光部18では、測光用受光素子17の発生する光電流信号が処理されて測光出力が発生される。マイクロコンピュータ11では、この測光出力をがA/Dコンバータ11dによりA/D変換されて測光露出演算が行われる。
【0021】
また、シャッタ駆動部19では、マイクロコンピュータ11からの司令に基いて、図示されないシャッタが駆動される。
【0022】
上記フィルム駆動部20では、マイクロコンピュータ11の司令により、オートロード、1駒巻上げ、巻戻しのフィルム駆動動作が行われる。
【0023】
上記ストロボ回路24は、撮影時の補助光源としてストロボ23発光させる機能を有している。このストロボ回路部24の充電、発光制御は、マイクロコンピュータ11によりなされている。尚、ストロボ回路部24は、測距動作時のAF補助光としても動作される。
【0024】
そして、表示部25は、カメラ内部の情報をLCD等の表示素子により表示するもので、マイクロコンピュータ11により制御される。
【0025】
上記ファーストレリーズスイッチ26及びセカンドレリーズスイッチ27は、図示されないレリーズ釦に連動したスイッチである。レリーズ釦の第1段階の押し下げによりファーストレリーズスイッチ26がオンし、引続いて第2段階の押し下げによりセカンドレリーズスイッチ27がオンするようになっている。そして、ファーストレリーズスイッチ26のオンによりAF、測光動作が行われ、セカンドレリーズスイッチ27のオンにより露出動作、フィルム巻上げ動作が行われるよう、マイクロコンピュータ11により制御される。
【0026】
次に、測距光学系について説明する。
【0027】
図2は、上述した光学系、AFエリアセンサ12の配置を示した図である。
【0028】
尚、ここでは、被写体の像信号を基に測距する、いわゆるパッシブ方式について説明する。
【0029】
パッシブ方式に於いて、被写体までの距離を測定するにあたり、受光レンズ31a、31bは基線長Bを隔てて配置され、被写体30の像を2像に分割してAFエリアセンサ12の撮像領域12aに結像させる。
【0030】
上記2像の相対的な位置差xは、三角測距の原理によって、受光レンズの焦点距離fと基線長Bとから、被写体距離Lは下記(1)式により求められる。
L=(B・f)/x …(1)
図3は、撮影画面(ワイドとテレ)と測距エリアの関係を示した図である。
【0031】
外光パッシブ方式による測距なので、撮像画面と測距エリアとの間にはパララックスが存在する。
【0032】
図3に示されるように、AFエリアセンサ12の検出エリア(測距エリア)33に対し、スタンダード、テレ、ワイドそれぞれの撮影画面34、35、36のエリアは異なっている。
【0033】
そのため、撮像光学系の焦点距離情報(ズーム情報)に応じて、測距に使用するエリアを限定するようにする。
【0034】
このような焦点距離の変化に応じた測距エリア位置補正データは、EEPROM11eに予め記憶されており、マイクロコンピュータ11の初期化と共にRAM11cに展開されている。ズーム動作に応じてこの補正データが参照されて、AFエリアセンサ12の撮像領域内の測距動作に使用される測距エリアが決定される。そして、この測距エリア範囲内のセンサデータにより、測距演算が行われる。
【0035】
また、マイクロコンピュータ11からは、AFエリアセンサ12に対して、この測距エリア内に対応する積分制御用ピークモニタが発生されるように、制御信号が出力される。そして、AFエリアセンサ12からは、指定された測距エリアの範囲内のピーク信号がマイクロコンピュータ11に出力される。
【0036】
マイクロコンピュータ11では、このモニタ信号が参照されて積分量が所定のレベルとなるように制御される(図6参照)。
【0037】
このようにして、撮影画面外に被写体の影響を受けないようにしている。
【0038】
尚、センサデータの読出し時にも、上記撮影画面に対応する測距エリアの補正データが参照されて、不要な撮影画面外のセンサーデータは読飛ばしされてRAM11cに格納されないようにする。
【0039】
或いは、AFエリアセンサ12に読出し範囲設定信号が出力されて、必要なセンサデータだけ出力されるようにする。
【0040】
次に、図4のフローチャートを参照して、本実施の形態に於けるカメラのメインルーチンを説明する。
【0041】
図示されない電源スイッチがオンされるか電池がカメラ内に装填されると、マイクロコンピュータ11の動作が開始され、ROM11bに格納されたシーケンスプログラムが実行される。
【0042】
すなわち、先ず、ステップS1にて、カメラ内の各ブロックの初期化が行われる。そして、EEPROM11eに格納されたデータがRAM11cに展開される。
【0043】
次いで、ステップS2に於いて、ファーストレリーズスイッチ26の状態が検出される。ここで、ファーストレリーズスイッチ26がオンになっていなければステップS8に移行する。
【0044】
上記ステップS2にて、ファーストレリーズスイッチ26がオンされると、続くステップS3に移行してAF動作が実行される。次いで、ステップS4では測光、露出演算が行われる。
【0045】
そして、ステップS5に於いて、セカンドレリーズスイッチ27の状態が検出される。ここで、セカンドレリーズスイッチ27がオンされない場合は上記ステップS2に移行する。
【0046】
一方、セカンドレリーズスイッチ27がオンされると、ステップS6に移行してシャッタ動作によりフィルムに露出が行われる。次いで、ステップS7にて、フィルムの1駒巻上げが行われる。その後、上記ステップS2に移行する。
【0047】
上記ステップS8に於いては、ファーストレリーズスイッチ26及びセカンドレリーズスイッチ27以外のスイッチの入力状態が検出される。
【0048】
ステップS8にて、他のスイッチ入力がない場合は上記ステップS2に移行する。一方、上記ファーストレリーズスイッチ26及びセカンドレリーズスイッチ27以外のスイッチ入力があった場合は、ステップS9に移行して、そのスイッチ入力に応じた処理が実行される。例えば、ズームスイッチのアップ、ダウン入力に応じてズームアップ、ダウン処理を行う等である。この後、上記ステップS2に移行する。
【0049】
次に、図5のフローチャート及び図6のタイミングチャートを参照して、AF動作について説明する。
【0050】
先ず、ステップS11にて、AFエリアセンサ12から積分制御信号が出力されて、積分動作が行われる。AFエリアセンサ12からは、所定範囲内のピーク(最も明るい画素)出力に対応するモニタ信号が出力される。このモニタ信号が参照されながら、AFエリアセンサ12の受光部の受光量が適正となるように、積分時間が調節される(図6(a)、(b)参照)。
【0051】
次いで、ステップS12にて、AFエリアセンサ12に読出しクロックCLKが出力される。これにより、センサデータ(画素データ)がA/Dコンバータ11dに出力され、A/D変換されて読出されRAM11cに格納される(図6(c)、(d)参照)。
【0052】
そして、ステップS3にて夜景判定ルーチンが開始される。続くステップS14に於いて、夜景シーンか否かが判定される。ここで、夜景シーンである場合は、ステップS15に移行して夜景処理が実行される。一方、夜景シーンでない場合は、ステップS16に移行して通常処理が実行される。
【0053】
その後、ステップS17にてフォーカスレンズ13の駆動が行われると、本ルーチンを抜ける。
【0054】
尚、上述したステップS13〜S16は、サブルーチン“夜景判定処理”を構成している。
【0055】
次に、図6及び図7を参照して、夜景判定・処理ルーチンについて説明する。
【0056】
図7は、サブルーチン“夜景判定処理”の動作を説明するフローチャート(図5のステップS13〜S16に相当)である。
【0057】
先ず、ステップS21に於いて、低輝度か否かが判定される。これは、AFエリアセンサ12の全撮像領域のセンサデータと積分時間より、各画素の輝度データの平均値が求められて、所定値より小さいか否かにより低輝度か否かが判定されるものである。
【0058】
また、ステップS22では、高輝度画素の分布が調査される。ここでは、所定レベルより大きい値を示すセンサデータの画素がピックアップされる。そして、その分布が連続する領域の面積が、所定値より小さいものが多いか否かが判定される。
【0059】
上記ステップS21及びS22とも条件を満たす場合は、夜景シーンであると判定されて、夜景モードのステップS23に移行する。一方、何れかの条件が満たされない場合は、ノーマルモードであるとして、ステップS31に移行する。
【0060】
ステップS23では、ストロボ回路部24よりストロボ23がプリ発光される。そして、そのタイミングでAFエリアセンサ12が積分動作されて、ストロボプリ発光による被写体からの反射光が検出される(図6(a)、(b)、(e)参照)。
【0061】
次いで、ステップS24にて、AFエリアセンサ12からセンサデータが読出される(図6(c)参照)。ステップS25では、プリ発光なしの通常積分時のセンサデータと、プリ発光積分時のセンサデータの差が求められる。
【0062】
そして、ステップS26に於いて、所定の各測距エリアについて所定値以上の差があるか否かが判定される。ここで、センサデータの差が大きいエリアについては、ステップS27に移行して公知の測距演算が行われる(図14参照)。一方、所定値以上でなければステップS30へ移行する。
【0063】
次に、ステップS28に於いて、上記測距結果が近距離か否かが判定される。ここで、近距離の場合はステップS29に移行し、露出モードとして、夜景を背景にして人物を撮影する、いわゆる夜景ポートレートモードが設定される。夜景ポートレートモードでは、近距離の主要被写体が適正露出となるようにストロボ光が照射されると共に、背景の夜景も適正露出となるようにシャッタに露光時間が長く設定される。
【0064】
上記ステップS28に於いて近距離ではない場合、及び上記ステップS26で所定値以上の差がない場合は、ステップS30に移行して、通常風景の夜景を撮影する通常夜景モードが設定される。
【0065】
通常夜景モードの場合は、露出モードとして、ストロボ23は発光させず、夜景に対して適正露出となるようにシャッタの露光時間が長くされる。
【0066】
また、夜景モードではない場合は、ノーマルモードとして、ステップS31にて、予め決定された所定エリア毎の測距演算が行われ、より近距離側の測距結果が選択される。
【0067】
次に、夜景シーンの判定方法について説明する。
【0068】
図8は、夜景を背景として人物を撮影する典型的なシーンを示したものである。この場合、街灯38a〜38d及びネオンサイン39等が、主要被写体40の後方に配置されている。
【0069】
図9は、このような撮影シーンでのAFエリアセンサ12のセンサデータを3次元的に示した図である。
【0070】
したがって、夜景シーンの判定には以下のような特徴を有している。
すなわち、
(a) 全体的には低輝度である。
画素毎または所定エリア毎の輝度を求め、その平均値を算出し、所定値と比較する。
(b) 高輝度部分は面積的には小さく、且つ点在している。
(c) 低輝度部分は面積的に大きい範囲を占める。
【0071】
図10は、連続する高輝度部分及び低輝度部分の面積を算出し、輝度と面積の関係を示す分布図である。
【0072】
図10に示されるように、高輝度部分と低輝度部分の面積の比率により、夜景シーンが判定される。
【0073】
次に、図11のフローチャートを参照して、サブルーチン“夜景判定処理”の他の動作例について説明する。
【0074】
先ず、ステップS41に於いて、平均輝度と所定スレッシュBthが比較される。次いで、ステップS42にて、所定値より高輝度の画素が連続する部分の数がカウントされ(Sa)、続くステップS43にて、所定値より低輝度の画素が連続する部分の数がカウントされる(Sb)。
【0075】
そして、ステップS44に於いて、上記エリア数Saと所定の判定値mとが比較され、続いてステップS45にて、上記エリア数Sbと所定の判定値nとが比較される。
【0076】
上記ステップS44及びS45に於いて、Sa>m、Sb<nが満たされた場合は夜景シーンと判定され、夜景モードとなる。その他は、夜景シーン以外と判定されてノーマルモードに入る。
【0077】
これ以降の、夜景モード及びノーマルモードを実行するステップS46〜S53及びステップS54の処理動作は、上述した図7のフローチャートに於けるステップS23〜S30及びステップS31と同じであるので、説明は省略する。
【0078】
ここで、上述した夜景ポートレートモードと通常の夜景モードについて説明する。
【0079】
図12は、図9の撮影シーンに於いて、ストロボをプリ発光してAFエリアセンサ12が積分する場合のAFエリアセンサデータを3次元的に示した図である。
【0080】
また、図13は、プリ発光なしのデータとプリ発光ありのデータを比較して、差のある部分を抽出したデータを3次元的に示した図である。
【0081】
輝度ピーク値で、両方のデータを規格化してから対応するセンサデータまたはエリア毎に差をとる。
【0082】
このように、近距離に人物等の被写体が存在する場合は、画像に差が発生するので、この部分に主要被写体が存在すると判定される(夜景ポートレートモード)。
【0083】
そして、上記差が発生したエリアについてのみ、測距演算が行われる(図14参照)。
【0084】
次に、この発明の第2の実施の形態について説明する。
【0085】
この第2の実施の形態は、上述した第1の実施の形態に於ける夜景シーン判定方法を変形したものである。
【0086】
図15は、AFエリアセンサデータのコントラスト分布を示した図である。
【0087】
具体的なコントラスト値としては、1個の画素のセンサデータとその周辺画素のセンサデータとの差の絶対値の和が各画素について算出され、撮影画面に対応するエリアについて上記コントラスト値が総和される。
【0088】
夜景シーンの場合、高輝度部と低輝度部の輝度差が大きいので、このようにコントラストが大きくなる。
すなわち、
(d) 平均輝度が低い。上記(a)と同じ。
(e) 撮影画面内のコントラストの和が所定値より大きい。
【0089】
所定エリア毎のコントラストの和が求められ、更に撮影画面に対応する全エリアに上記コントラストが積算されて所定値と比較される。
【0090】
次に、図16のフローチャートを参照して、第2の実施の形態に於けるサブルーチン“夜景判定処理”の動作を説明する。
【0091】
先ず、ステップS61に於いて、平均輝度と所定値Bthとが比較される。次いで、ステップS62に於いて、撮影画面全体コントラストと所定スレッシュCthとが比較される。
【0092】
上記ステップS61及びS62にて、平均輝度<Bth、コントラスト>Cthの条件が満たされた場合、夜景シーンと判定され、そうでない場合はノーマルモードとなる。
【0093】
以降の夜景モード及びノーマルモードを実行するステップS63〜70及びステップS71の処理動作は、上述した図7のフローチャートに於けるステップS23〜S30及びステップS31と同じであるので、説明は省略する。
【0094】
次に、この発明の第3の実施の形態を説明する。
【0095】
この第3の実施の形態は、上述した第1の実施の形態と、夜景ポートレートモードと通常夜景モードの判定が異なっている。
【0096】
図17は、輝度と、対応する輝度の画素数(またはエリア数)の関係を示すグラフである。
【0097】
図17に示されるように、夜景シーンでは、低輝度部と高輝度部に分布が偏り、中輝度部の分布が少ない(図示実線部)。
【0098】
主要被写体が近距離に存在する場合は、プリ発光なしの場合とプリ発光ありの場合の分布が異なり、プリ発光ありの場合は中輝度部分が増加する(図示破線部)。
【0099】
被写体が近距離にいない場合は、上記分布の変化はほとんどない。
【0100】
以上より、
(f) 高輝度部分と低輝度部分に分布が偏り、中輝度部分に分布が少ない場合は夜景シーンと判定する。
(g) プリ発光なしとプリ発光ありとで分布に変化がある場合は、夜景を背景とする人物撮影と判定する。
(h) プリ発光なしとプリ発光ありとで分布に変化がない場合は、通常風景の夜景を撮影する通常夜景シーンと判定する。
【0101】
次に、図18のフローチャートを参照して、第3の実施の形態に於けるサブルーチン“夜景判定処理”の動作について説明する。
【0102】
ステップS81では、先ず、撮影画面に対応する測距エリアのうち所定値より高輝度な画素の数がカウントされてBHCとされる。次いで、ステップS82にて、同様に、所定の中輝度範囲に含まれる画素の数がカウントされてBMCとされる。更に、ステップS83では、同様に所定より低輝度の画素数がカウントされてBLCとされる。
【0103】
そして、ステップS84、S85及びS86に於いて、上記BMC、BMC及びBLCが、それぞれ所定の判定値a、b、cと比較される。
【0104】
上記ステップS84〜S86に於いて、BHC>a、BMC<b、且つBMC<cが満足された場合に、夜景シーンと判定され、夜景モードに入る。したがって、ステップS87では、ストロボプリ発光が行われながらAFエリアセンサ12の積分が行われる。
【0105】
次いで、ステップS88にて、AFエリアセンサ12よりセンサデータが読出される。更に、ステップS89では、撮影画面に対応する測距エリアから、中輝度の画素数がカウントされてBMC´とされる。
【0106】
そして、ステップS90に於いて、上記BMC´が所定値b´と比較される。ここで、BMC´>b´の場合は、夜景の前には主要被写体が存在すると判定され、ステップS91に移行して、中輝度画素が増加したエリアで測距演算が行われる。
【0107】
また、ステップS92では、上記測距演算の結果により被写体が近距離に存在するか否かが判定される。その結果、被写体が近距離である場合は、ステップS93に移行して、夜景ポートレートモードに設定される。
【0108】
上記ステップS90でBMC´>b´でない場合、及びステップS92に於いて近距離ではない場合は、ステップS94に移行して、通常夜景モードが設定される。
【0109】
上記ステップS84〜S86に於いて、何れかの条件が満たされない場合は、ノーマルモードであるとして、ステップS95に移行する。そして、予め決定された所定エリア毎の測距演算が行われる。
【0110】
ここで、図19を参照して、スーパーコンビネーションAFと称される新たなオートフォーカス技術について説明する。
【0111】
尚、このスーパーコンビネーションAFとは、アクティブ方式とバッシブ方式を単にハイブリッド的に組合わせたものではなく、2つの方式を用いて主要被写体検知まで行うようにしたものである。
【0112】
図19(a)は、被写体をこの方式のAFで測距しているところを示したもので、主要な部分の構成を示したブロック図である。
【0113】
同図に於いて、CPU50はカメラ制御用のマイクロコンピュータで構成されるもので、内部にパターン制御部51を有している。また、CPU50は、測光部52に接続されている。
【0114】
この測光部52には、被写体53からの光を導く2つの受光レンズ54a、54bと、上記被写体53からの光を受像する2つのエリアセンサ55a、55bと、A/Dコンバータ(ADC)56と、定常光除去回路57とを有して構成される。
【0115】
更に、上記CPU50には、光源59を発光制御するための発光部60と、音声信号発生部61とが接続されている。
【0116】
図19(a)に於いて、2つの受光レンズ54a、54bから入射された被写体53からの光は、2つのエリアセンサ55a、55bに入射される。これらのエリアセンサ55a、55bでは、被写体像が受像されて光電変換される。そして、その出力はA/Dコンバータ56で各画素のデジタル値に変換されて、CPU50に供給される。
【0117】
また、エリアセンサ55a、55bに接続されている定常光除去回路57が制御されると、被写体53から定常的に入射される直流的な光の信号が除去される。これにより、光源59からのパルス光のみが出力信号として得られるようになっている。
【0118】
したがって、定常光除去回路57を作動させた状態でCPU50が発光部60を制御して光源59等を照射すると、その反射信号光が、被写体53から返ってきて、例えばエリアセンサ55a上に、図19(b)に示されるような像が結ばれる。
【0119】
図19(b)は、黒い部分に光が入射したところを示した図である。こうしたエリアセンサ上の像のパターンを分析するソフトウエアがCPU50内には組込まれていて、人間の形であることが判定されれば、これを主要被写体と考えることができる。
【0120】
したがって、図20に示されるようなフローチャートによる測距が考えれる。
【0121】
先ず、ステップS101にて、測距に先立って光源59が照射され、定常光除去回路57により反射信号光のパターンのみが、図19(b)に示されるように取出される。次いで、ステップS102にて該反射信号光のパターンが判別され、更にステップS103にて、夜景部分が除外される。
【0122】
そして、ステップS104に於いて、このパターンが人物の形状等から主要被写体か否かが判定される。
【0123】
ここで、主要被写体が検知されない場合は、ステップS105に移行して、輝度情報等が加味されて、アクティブ方式、またはバッシブ方式が選択された後、被写体の存在確率の高い画面中央部が重点的に測距される。次いで、ステップS106にて、この中央測距に応じた音声が音声信号発生部61より発音される。
【0124】
一方、上記ステップS104に於いて、主要被写体が検知された場合は、ステップS107に移行して、上記パターンを形成する光信号が弱いかどうか、或いは十分なコントラストがあるかが判定される。すなわち、ステップS107では、測距方式が、信号光をカメラ側から投射して、その反射信号光を用いて測距する、いわゆるアクティブタイプと、被写体の像信号を基に測距する、いわゆるパッシブタイプの何れの方式を用いるかの選択が行われる。
【0125】
つまり、反射信号光が弱いと判定された場合は、パッシブ方式のAFの方が適しているとして、ステップS108に移行する。そして、このステップS108にて、すでに求められた主要被写***置の像信号が重点的に用いられたパッシブ方式による測距が行われる。その後、ステップS109にて、このパッシブAFに対応した音声が音声信号発生部61から発音される。
【0126】
一方、上記ステップS107にて、像信号のコントラストが弱い場合には、ステップS110に移行する。そして、このステップS110及びS111にて、再度測距用光が照射されて、その反射信号光によるアクティブAFが、先に求められた主要被写***置に対して重点的に行われる。その後、ステップS112にて、このアクティブAFに対応した音声が音声信号発生部61より発音される。
【0127】
これらの測距方式、または主要被写体の判定の可否に従って、CPU50が音声信号を選択して出力制御すれば、ユーザにわかりやすく、このスーパーコンビネーションAFの特徴をアピールしながら安心感のある測距が可能となる。
【0128】
図21は、この発明の第4の実施の形態として、上述したスーパーコンビネーションAFが適用されたカメラの外観図である。
【0129】
上述したスーパーコンビネーションAFが適用されたカメラであっても、図22に示されるようなシーンでは、画面が煩雑なので、カメラもどれが主要被写体かを判断できずに迷うことがある。
【0130】
基本的には、図22(a)に示されるように、真中にいる人物65の形のパターンを優先すればかなりの確率で合焦となる。しかしながら、条件によっては、誤って図22(b)に示されるようにビン66に合焦してしまったり、或いは撮影者が、図22(c)に示されるように周辺の人物67にピントを合わせたい場合もある。
【0131】
この場合は、カメラ63に設けられた次候補スイッチ64の操作によって、次のピント合わせ候補をCPUが判断して、ファインダ内のドットマトリックスLCDによって指示することによりユーザにわかるようにすれば、多くの不満は解消される。
【0132】
また、このように一眼レフレックスカメラに応用すれば、ピントが合っているか否かを撮影レンズを介して判別できるので、ユーザにはいっそうピント位置の確認が容易となり、失敗のないカメラを提供することができる。
【0133】
更に、上述した実施の形態以外に、次のような変形例が考えられる。
【0134】
夜景シーンと判定された場合、算出されたシャッタ秒時が手ぶれを発生するような長秒時の時には、表示部25により、三脚の使用を促す警告表示を行うようにしても良い。
【0135】
また、LCD表示上に点滅表示をさせたり、PCV等を使用して音声による警告を発しても良い。
【0136】
更に、磁気記録部付きフィルムを使用する場合は、三脚が不要となるような、より高ISOのフィルムを使用するように警告表示を行うようにしても良い。この場合、手ぶれが発生しないシャッタ秒時となるISO感度をLCD表示に表示しても良い。
【0137】
これにより、撮影者はMRC機能により、現在カメラ内にあるフィルムを巻戻して、取出し、代わりに高ISOフィルムに交換して撮影を行うことができ、三脚が不要で、且つ手ぶれのない撮影を行うことができる。
【0138】
次に、この発明の第5の実施の形態について説明する。
【0139】
この第5の実施の形態では、撮像素子で撮像して撮影するデジタルカメラに適用した場合を説明する。
【0140】
デジタルカメラは、夜景撮影の場合、高輝度部の色とび、S/Nの劣化等により、画像が不自然になるという問題がある。したがって、こうした夜景撮影に於ける画像の不自然さを解消することが望まれている。
【0141】
図23は、第5の実施の形態に係るデジタルカメラの構成を示したブロック図である。
【0142】
図23に於いて、撮影レンズ71を通過した被写体光は、絞り72を介して、CCD等で構成される撮像素子73に結像される。撮像素子73の出力は、相関2重サンプリングを行い画像信号からリセットノイズを除去するCDS部74及びサンプルホールド回路を構成するS/H部75、A/Dコンバータ(ADC)76を介して、デジタル画像信号に各種処理を行うプロセス処理部77に供給される。このプロセス処理部77は、オートゲインコントロールを行うAGC・γ補正部77aと、画像信号より夜景シーンを判定する夜景判定部77bとを有している。
【0143】
上記プロセス処理部77は、測光部79及び絞り制御部80を経て、絞り72を制御して撮像素子への入射光量を規制する。また、上記プロセス処理部77は、画像信号を記憶するDRAM81、画像信号を圧縮してデータ量を減らす圧縮伸長部82を介して、圧縮された静止画データを記録する記録媒体83が接続されている。
【0144】
次に、このように構成されたデジタルカメラの動作について説明する。
【0145】
撮影レンズ71、絞り72を通過した光束が、撮像素子73に入射される。そして、この撮像素子73に入射された光は、ここで光電変換された後、CDS部74、S/H部75を経て、A/Dコンバータ76にてA/D変換されてデジタル信号に変換される。
【0146】
プロセス処理部77では、上記デジタル信号を受けて、AGC・γ補正部77aによるゲインコントロール処理やγ変換処理等の処理が行われる。また、夜景判定部77bでは、画像データが処理されて夜景シーンが判定される。
【0147】
測光部79では、プロセス処理部77の出力に基いて測光露出演算が行われて、絞り72の開口値や撮像素子73の電子シャッタスピードが算出される。そして、絞り制御部80では、測光部79の出力に基いて絞り72の制御が行われる。
【0148】
プロセス処理部77により処理された画像信号は、DRAM81に一旦記憶された後、圧縮伸長部82にて圧縮されてデータ量が減らされる。そして、記録媒体83には上記圧縮伸長部82で圧縮された静止画データが記録される。
【0149】
次に、図24のフローチャートを参照して、夜景判定の動作について説明する。
【0150】
先ず、ステップS121にて、撮影レンズ71、絞り72を介して取込まれた被写体光束に対し、撮像素子73により撮像素子積分動作が行われる。次いで、ステップS122にて、CDS部74、S/H部75及びアナログ−デジタル変換器76により、画像信号が読出される。
【0151】
更に、ステップS123では、プロセス処理部77内の夜景判定部77bにより、分割エリア毎に輝度算出(以下、夜景判定部77bによる処理と記す)される。
【0152】
そして、ステップS124に於いて、平均輝度値と所定値Bthとが比較される。次いで、ステップS125にて、分割エリアコントラストと所定値Cthとが比較される。
【0153】
上記ステップS124及びS125に於いて、輝度平均値<Bth、且つ分割エリアコントラスト>Cthの場合、夜景シーンと判定されてステップS126に移行する。また、上記ステップS124、S125で何れかの条件が満たされていない場合は、ノーマルモードとして本ルーチンを抜ける。
【0154】
ステップS126では、夜景モードとして、AGC・γ補正部のゲインが低下される。
【0155】
尚、夜景判定部77bでは、撮像素子73の受光エリアを、図25に示されるように、複数の分割エリアに分割して処理が行われる。
【0156】
また、上記分割エリアコントラストとは、分割エリア毎にその周辺分割エリアとの輝度値の差を求め、その絶対値の和を求め、更に全分割エリアの上記値を加算したものを表している。
【0157】
夜景シーンのような低輝度では、AGC・γ補正部77aのゲインが非常に高く設定されるので、夜景の暗い部分のノイズが目立ってしまう。そこで、夜景シーンを自動的に判別してゲインを低下させることにより、ノイズの発生を抑えることができる。
【0158】
また、上述した第5の実施の形態の変形例として、図24に於けるフローチャートのステップS126の処理を、次のようにすることも可能である。
【0159】
すなわち、夜景モードと判定されると、高輝度部分の圧縮特性を変化させて色の改善が行われる。
【0160】
AGC・γ補正部77aの高輝度部圧縮特性を、図26に示されるように変化させてラチチュードを改善し、白くとびすぎるのを防止すると共に、色を改善する。
【0161】
以上のように、夜景シーンに於いて、低輝度部のノイズ低減、高輝度部分のラチチュード、色が改善され夜景シーンでも自然な画像が得られる。
【0162】
尚、この発明の上記実施の形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。
【0163】
(1) 撮像素子の撮像出力に基いて夜景シーンを判別し、夜景シーンに適した撮影モードを設定することを特徴とするカメラ。
【0164】
(2) 被写体を撮像する撮像素子と、
上記撮像素子の出力に基いて夜景シーンを判別する判別手段と、
上記判別手段の出力に基いて撮影モードを設定する撮影モード設定手段と、
を具備することを特徴とするカメラ。
【0165】
(3) 上記撮像素子はAF用のエリアセンサであることを特徴とする上記(1)若しくは(2)に記載のカメラ。
【0166】
(4) 撮影画面内の輝度分布を検出する像検出手段と、
上記像検出手段の出力結果より、所定範囲内の輝度が連続する領域を判別する判別手段と、
上記判別された領域の面積判断を行う面積判断手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【0167】
(5) 撮影画面内の輝度分布を検出する像検出手段と、
上記像検出手段の出力結果より、その平均的な輝度情報と、連続して所定輝度を出力する領域の面積判断結果に基いて、撮影モードを決定する決定手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【0168】
(6) 上記判別手段は、撮像素子の出力の平均と、所定輝度より高輝度な部分の面積、及び所定輝度より低輝度な部分の面積と共に基いて夜景シーンを判別することを特徴とする上記(1)に記載のカメラ。
【0169】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、エリアセンサの撮像信号に基いて、夜景等の撮影シーンを判別し、それに応じたカメラ動作を行うので、使い勝手の良いカメラを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態に係るカメラの構成を示したブロック図である。
【図2】図1の光学系、AFエリアセンサ12の配置を示した図である。
【図3】撮影画面(ワイドとテレ)と測距エリアの関係を示した図である。
【図4】第1の実施の形態に於けるカメラのメインルーチンを説明するフローチャートである。
【図5】AF動作を説明するためのフローチャートである。
【図6】AF動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図7】サブルーチン“夜景判定処理”の動作を説明するためのフローチャートである。
【図8】夜景を背景として人物を撮影する典型的なシーンを示した図である
【図9】図8のような撮影シーンでのAFエリアセンサ12のセンサデータを3次元的に示した図である。
【図10】連続する高輝度部分及び低輝度部分の面積を算出し、輝度と面積の関係を示す分布図である。
【図11】サブルーチン“夜景判定処理”の他の動作例について説明するフローチャートである。
【図12】図9の撮影シーンに於いて、ストロボをプリ発光してAFエリアセンサ12が積分する場合のAFエリアセンサデータを3次元的に示した図である。
【図13】プリ発光なしのデータとプリ発光ありのデータを比較して、差のある部分を抽出したデータを3次元的に示した図である。
【図14】近距離に人物等の被写体が存在する場合の撮影画面に対する選択された測距エリアを示した図である。
【図15】この発明の第2の実施の形態を説明するもので、AFエリアセンサデータのコントラスト分布を示した図である。
【図16】第2の実施の形態に於けるサブルーチン“夜景判定処理”の動作を説明するフローチャートである。
【図17】この発明の第3の実施の形態を説明するもので、輝度と、対応する輝度の画素数(またはエリア数)の関係を示すグラフである。
【図18】第3の実施の形態に於けるサブルーチン“夜景判定処理”の動作について説明するフローチャートである。
【図19】スーパーコンビネーションAFと称される新たなオートフォーカス技術について説明する図である。
【図20】スーパーコンビネーションAFに於ける測距の動作を説明するフローチャートである。
【図21】この発明の第4の実施の形態として、上述したスーパーコンビネーションAFが適用されたカメラの外観図である。
【図22】第4の実施の形態に於けるカメラによる合焦を説明する図である。
【図23】この発明の第5の実施の形態に係るデジタルカメラの構成を示したブロック図である。
【図24】第5の実施の形態による夜景判定の動作について説明するフローチャートである。
【図25】撮像素子73の受光エリアを複数の分割エリアに分割した例を示した図である。
【図26】AGC・γ補正部77aの高輝度部圧縮特性を示した図である。
【符号の説明】
11 マイクロコンピュータ、
11a CPU(中央処理装置)、
11b ROM、
11c RAM、
11d アナログ−デジタル(A/D)コンバータ(ADC)、
11e EEPROM、
12 AFエリアセンサ、
12a 撮像領域、
12b 処理回路、
13 フォーカスレンズ、
14 フォーカスレンズ駆動部、
15 フォーカスレンズエンコーダ、
16 ズームレンズ駆動部、
17 測光用受光素子、
18 測光部、
19 シャッタ駆動部、
20 フィルム駆動部、
23 ストロボ、
24 ストロボ回路部、
25 表示部、
26 ファーストレリーズスイッチ(1RSW)、
27 セカンドレリーズスイッチ(2RSW)、
30 被写体、
31a、31b 受光レンズ、
33 AFエリアセンサ12の検出エリア(測距エリア)。

Claims (3)

  1. 撮像手段と、
    この撮像手段の出力結果に基き撮影画面内の輝度分布を検出する輝度分布検出手段と、
    この輝度分布検出手段の出力結果に基き所定の輝度が連続する領域を判別する輝度領域判別手段と、
    この輝度領域判別手段の出力結果に基き上記所定の輝度が連続する領域の面積を演算する演算手段と、
    この演算手段の出力より、所定輝度よりも高輝度である画素の分布が連続する領域の面積が所定値以下であるか否かの判定の結果、及び上記輝度分布検出手段の出力に基く撮影画面内の輝度が所定値よりも低輝度か否かの判定の結果とに基いて撮影モードを決定する撮影モード決定手段と、
    を具備することを特徴とするカメラ。
  2. 上記撮影モード決定手段は、更に上記演算手段の出力に基く所定輝度よりも低輝度である画素の分布が連続する領域の面積が所定値以上であるか否かの判定結果にも基いて撮影モードを決定することを特徴とする請求項1に記載のカメラ。
  3. 上記撮影モード決定手段は、少なくとも通常撮影モードと夜景撮影モードの決定を選択的に行うことを特徴とする請求項1若しくは2の何れか1に記載のカメラ。
JP24786799A 1999-09-01 1999-09-01 カメラ Expired - Fee Related JP4307648B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24786799A JP4307648B2 (ja) 1999-09-01 1999-09-01 カメラ
US09/651,877 US6792203B1 (en) 1999-09-01 2000-08-30 Camera and distance measuring apparatus used in the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24786799A JP4307648B2 (ja) 1999-09-01 1999-09-01 カメラ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001075141A JP2001075141A (ja) 2001-03-23
JP4307648B2 true JP4307648B2 (ja) 2009-08-05

Family

ID=17169820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24786799A Expired - Fee Related JP4307648B2 (ja) 1999-09-01 1999-09-01 カメラ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4307648B2 (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002298142A (ja) * 2001-03-29 2002-10-11 Minolta Co Ltd 人物画像検出方法、この方法を実行するためのプログラムを記録した記録媒体、人物画像検出装置及びこの装置を備えた撮影装置
JP2003084343A (ja) * 2001-09-13 2003-03-19 Olympus Optical Co Ltd 自動露出カメラ
KR100405039B1 (ko) * 2001-11-20 2003-11-14 고속도로정보통신(주) 조리개 제어기능을 갖는 프레임그래버
US7872670B2 (en) 2002-04-22 2011-01-18 Sanyo Electric Co., Ltd. Camera performing photographing in accordance with photographing mode depending on object scene
US7397500B2 (en) 2003-04-30 2008-07-08 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Camera shake warning and feedback system that teaches the photographer
JP4588583B2 (ja) * 2005-08-29 2010-12-01 富士フイルム株式会社 撮影装置およびフォーカス制御方法
KR100743081B1 (ko) 2006-06-15 2007-07-27 주식회사 엠씨넥스 안정된 휘도 특성을 제공하는 촬영 장치 및 그 촬영 방법
JP5520038B2 (ja) * 2009-12-25 2014-06-11 キヤノン株式会社 映像処理装置及び映像処理方法
JP2011223378A (ja) * 2010-04-12 2011-11-04 Sanyo Electric Co Ltd 電子カメラ
JP6278636B2 (ja) * 2013-08-21 2018-02-14 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法、プログラム、並びに記憶媒体
JP5782546B2 (ja) * 2014-04-07 2015-09-24 キヤノン株式会社 映像処理装置、映像処理方法、撮像装置、プログラムおよび記憶媒体

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001075141A (ja) 2001-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4657052B2 (ja) デジタルカメラ、撮影方法、および撮影制御プログラム。
JP5167750B2 (ja) 追尾装置、撮像装置、および追尾方法
EP1564988A2 (en) Imaging apparatus, a focusing method, a focus control method and a recording medium storing a program for executing such a method
JP6046905B2 (ja) 撮像装置、露出制御方法、及びプログラム
JP2007264196A (ja) ストロボ制御装置及び方法
JP3793982B2 (ja) 電子カメラ、電子カメラの指掛かり検出方法及び電子カメラのレベル変換方法
US6792203B1 (en) Camera and distance measuring apparatus used in the same
JP2007135140A (ja) 撮像装置
JP4307648B2 (ja) カメラ
JP2008224808A (ja) 自動合焦装置および撮像装置
JP2001091819A (ja) カメラの測距装置
JP2004157417A (ja) デジタルカメラ及びそのaf制御時の露出設定方法
JP2004085936A (ja) カメラ
JP5316923B2 (ja) 撮像装置及びそのプログラム
JP2004004449A (ja) カメラの露出制御システム
JP4818130B2 (ja) 撮像装置及びその制御方法
JP2006197236A (ja) 撮像装置及び撮像装置の制御方法
JP2006333052A (ja) 露出調整装置
JP2007251656A (ja) 撮像装置、その制御方法およびプログラム
JP2000156874A (ja) デジタルカメラ
JP5822479B2 (ja) 撮像装置
JP2001100087A (ja) 多点測距装置
JP5355124B2 (ja) 撮像装置及びそのシーン判別方法
JP2007143054A (ja) 電子カメラおよびブラケット撮影方法
JP2007101860A (ja) 撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060818

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081211

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081216

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090209

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090407

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090430

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120515

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130515

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140515

Year of fee payment: 5

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees