JPH06189186A - ビデオ・カメラにおける逆光判定方法および装置ならびに逆光補正方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ビデオ・カメラにおいて逆光であるかどうか
を判定し，逆光であると判定された場合にストロボを使
用しないで適正な明るさの分布をもつビデオ画像が得ら
れるようにする。 【構成】 予備撮像により得られる撮影画像データがフ
レーム・メモリ19に一旦記憶される。この画像データの
表わす明るさの範囲が暗い方に２段階Ａ，Ｂ，明るい方
に２段階Ｃ，Ｄの合計４段階に区分され，各段階におけ
る明るさのヒストグラムが求められ，暗い方の２段階の
うちの相対的に明るい区分における明るさの頻度が他の
区分よりも大きいときに逆光判定回路20において逆光撮
影と判定される。本撮影により得られた画像データに対
して増幅／ニー処理回路21により逆光補正が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】この発明は，ビデオ・カメラ（ムービ・ビ
デオ・カメラ，スチル・ビデオ・カメラ，ムービ／スチ
ル・ビデオ・カメラ等を含む）における逆光判定方法お
よび装置ならびに逆光補正方法および装置に関する。

【０００２】

【背景技術】ビデオ・カメラは，撮像した被写体像を表
わす映像信号を発生するＣＣＤ等の固体電子撮像素子を
内蔵している。固体電子撮像素子のダイナミック・レン
ジは比較的狭いので，視野内に含まれる明るい部分と暗
い部分との輝度差が大きいときには両者を適正露光で撮
影することは困難である。たとえば暗い部分に露光を合
わせると明るい部分は白くとんでしまい，明るい部分に
露光を合わせると暗い部分は黒くつぶれてしまう。

【０００３】たとえば，逆光時の撮影のように背景が非
常に明るく中央の主要被写体が暗い場合，窓のある室内
での撮影において主要被写体が室内にありかつ窓を通し
て外の風景が映る場合等である。このようなシーンの撮
影において，主要被写体（人物である場合が多い）が適
正に露光されるように露光調整をすると，明るい背景部
分に関しては入射光量が固体電子撮像素子のダイナミッ
ク・レンジを超え素子が飽和してしまうので，明るい背
景は撮影されずその部分の画像は単に白くなる（白と
び）。

【０００４】そこで一般にはストロボ発光して主要被写
体の輝度を高める工夫がなされる（日中シンクロストロ
ボ撮影）。しかしながら，日中シンクロストロボ撮影の
ためにはストロボ装置が必要であり，カメラが大型化す
るし，その操作も煩わしい。また，暗い部分が遠方にあ
る場合，および近距離の場所から遠方まで広がっている
ような場合には日中シンクロストロボ撮影は必ずしも効
果的とはいえない。

【０００５】

【発明の開示】この発明は，ビデオ・カメラにおいて逆
光であるかどうかを判定すること，および逆光であると
判定された場合にストロボを使用しないで適正な明るさ
のビデオ画像が得られるようにすることを目的とする。

【０００６】この発明は，上記目的を達成するために，
ビデオ・カメラの逆光判定方法および装置ならびに逆光
補正方法および装置を提供している。

【０００７】この発明によるビデオ・カメラの逆光判定
方法は，撮像により得られた画像信号によって表わされ
る明るさの範囲を，平均的な明るさを境界として明るい
方に少なくとも２段階，暗い方に２段階の合計少なくと
も４段階に区分し，各段階における明るさの出現頻度を
求め，暗い方に区分された２段階のうち相対的に明るい
区分における出現頻度が他の区分における出現頻度より
も大きいとき逆光撮影と判定するものである。

【０００８】この発明による逆光判定装置は，被写体を
表わす画像信号を出力する撮像手段，撮像手段から出力
される画像信号を記憶する画像記憶手段，および上記画
像記憶手段に記憶された画像における明るさの範囲を，
平均的な明るさを境界として明るい方に少なくとも２段
階，暗い方に２段階の合計少なくとも４段階に区分し，
各段階における明るさの出現頻度を求め，暗い方に区分
された２段階のうち相対的に明るい区分における出現頻
度が他の区分における出現頻度よりも大きいときに逆光
撮影と判定する逆光判定手段を備えている。

【０００９】この発明は，ビデオ・カメラの自動露光制
御（ＡＥ）によって常に適切に露光され，映像信号の平
均的な明るさが常にほぼ一定となるように制御されてい
ることを前提とする。

【００１０】ここで，画像信号とは，アナログ映像信号
とディジタル映像信号データの両方を含むものとして使
用される。

【００１１】また，この発明による逆光撮影かどうかの
判定は，ムービ・ビデオ・カメラの場合は前フィールド
または前フレームの映像信号を利用して行われ，スチル
・ビデオ・カメラの場合は予備撮影等により得られる映
像信号を利用して行われる。

【００１２】逆光撮影とは，背景が非常に明るく主要被
写体が暗く撮影されることをいい，いわゆる逆光撮影の
みならず，窓のある室内での撮影のように主要被写体が
室内にありかつ窓を通して外の風景が映るような場合も
含む。

【００１３】この発明によれば，少なくとも４段階の区
分のうち頻度が最も大きい区分に対応する画像領域は，
撮影画面において最も広い面積を占めることとなる。映
像信号の平均的明るさが一定の場合に，暗い方に区分さ
れた少なくとも２段階の区分のうち相対的に明るい区分
における明るさの出現頻度が他の区分よりも大きいとき
は，撮影画面において最も広い面積を占める画像領域が
薄暗く写っている状態であるといえる。撮影画面におい
て最も広い面積を占める画像領域には主要被写体の画像
が含まれている可能性が高い。この最も広い画像領域が
薄暗く写っている場合には主要被写体も薄暗く写ってい
る可能性が高い。

【００１４】したがって，このような場合が逆光補正が
必要な逆光撮影であると判定される。

【００１５】上述した明るさについての少くとも４段階
の区分において，薄暗い区分に含まれる明るさをもつ画
像領域の面積が最も広かったとしても，この画像領域に
主要被写体が存在しない場合もありうる。たとえは，変
化のほとんどない一定の輝度をもつ壁面を含むシーンを
撮影し，この壁面が画像全体の中で広い面積を占めかつ
この壁面が薄暗く映ってしまったような場合である。壁
面は人物等の主要被写体ではなく，主要被写体は壁面以
外の明るい部分に映っているかも知れない。そうとする
と，壁面を明るくする逆光補正は不要である。

【００１６】このような特殊な場合に対応するためにこ
の発明の好ましい実施態様においては，薄暗い区分に含
まれる明るさをもつ画像領域の面積が最も広いと判定さ
れたときには，それだけでは逆光補正が必要な逆光撮影
とは判定せず，さらに進んで，暗い方に区分された２段
階のうち相対的に明るい区分に対応する画像領域におけ
る隣接画素間の輝度差の頻度分布をさらに求め，この輝
度差の頻度分布が輝度差の大きい方に偏っている場合，
または所定輝度差以上の輝度差の頻度が他の輝度差の頻
度よりも大きい場合にのみ逆光補正が必要な逆光撮影と
判定する。

【００１７】主要被写体の画像が含まれている画像領域
においては，その主要被写体の画像の存在に起因する輝
度変化があり，隣接画素間の輝度差の頻度分布が輝度差
の大きい方に偏るかまたは所定輝度差以上の輝度差の頻
度が他の輝度差の頻度よりも大きくなる。隣接画素間の
輝度差の頻度分布を調べることにより，その画像領域に
主要被写体の画像が含まれているか，上述した壁面を表
わす画像領域なのかを識別することができる。すなわち
主要被写体が薄暗く写っているか否かを判定することが
できる。そして，主要被写体が薄暗く写っている場合の
み，逆光補正が必要な逆光撮影と判定される。

【００１８】この発明は，逆光補正が必要であると判定
された場合に，相対的に暗い主要被写体を含む画像領域
を適切な明るさになるように画像信号を調整する逆光補
正方法および装置を提供している。

【００１９】この発明による逆光補正方法は，逆光撮影
と判定されたときに，相対的に暗い画像領域を表わす画
像信号のレベルを相対的に高める処理を行うものであ
る。

【００２０】この発明による逆光補正装置は，撮像によ
り得られた画像信号を記憶する記憶手段，上記記憶手段
に記憶された画像信号によって表わされる画像の明るさ
の分布に基づいて，相対的に暗い領域の広さが他の領域
の広さと比較して相対的に広いときに逆光撮影と判定す
る逆光判定手段，および上記逆光判定手段によって逆光
撮影であると判定されたとき，相対的に明るい領域に比
べて相対的に暗い領域を表わす画像信号のレベルを相対
的に高める処理を行う補正手段を備えている。

【００２１】具体的な方法としては，逆光補正の映像信
号をニー処理を施しながら増幅して相対的に暗い画像領
域を表わす映像信号のレベルを高めるとともに，相対的
に明るい画像領域を表わす映像信号が飽和しないように
する方法，画像信号を２つに分け，少くとも一方の画像
信号を適当な増幅率で増幅し，増幅された画像信号と増
幅させていない画像信号とを合成する方法，相対的に暗
い画像領域を表わす画像信号を増幅し，この増幅した画
像信号を，撮影により得られた画像信号中の相対的に暗
い領域を表わす画像信号と置きかえる，いわゆるはめ込
み合成の方法，等がある。

【００２２】上記のような逆光補正によって，撮影画像
の最も広い面積を占める主要被写体を含む領域を適正な
明るさで再生することができる撮影画像を得ることがで
きる。

【００２３】

【実施例】図１および図２は，この発明による逆光判定
方法の実施例を示している。

【００２４】図１は，撮像により得られる映像信号によ
って表わされる撮影画像を示している。この撮影画像の
領域をｍ×ｎ＝100 個程度の領域に分割し（この分割は
100個に限られるものではないことは言うまでもな
い），分割されたそれぞれの領域（以下，分割領域とい
う）の平均輝度を求め，平均輝度についてのヒストグラ
ムを作成する。

【００２５】このヒストグラムは，ムービ・ビデオ・カ
メラにおいては前フィールドまたは前フレームの映像信
号を利用して，スチル・ビデオ・カメラにおいては予備
撮影により得られた映像信号を利用してそれぞれ作成さ
れよう。

【００２６】作成された平均輝度についてのヒストグラ
ムの例が，３種類の撮影画像について図２（a)から(c)
に示されている。横軸は区分領域の平均輝度を表わし，
縦軸はその頻度（同一範囲の平均輝度をもつ分割領域の
数）を表わしている。映像信号は８ビットのＡ／Ｄ変換
器でディジタル・データに変換された場合を考慮して，
輝度値は０〜255 の256 段階で表現されている。

【００２７】図２(a) 〜(c) のヒストグラムは，映像信
号によって表わされる明るさ（輝度）を，撮影画像全体
の平均的な輝度（輝度値＝124 ）を境界として，暗い方
にＡ（輝度値の範囲：０〜24）とＢ（25〜124 ）の２段
階，明るい方にＣ（124 〜200 ）とＤ（201 〜255 ）の
２段階の合計４段階に区分して作成される。好ましくは
輝度はガンマ補正後の値である。

【００２８】上記輝度範囲の区分の仕方は任意であるこ
とは言うまでもないが，画像全体の平均的な輝度を境界
として，少なくとも明るい方に２段階，暗い方に２段階
に区分されていれば良い。

【００２９】逆光の判定は，撮影画像全体における平均
的な輝度が自動露光制御（ＡＥ）により適切に設定され
ていることを前提に，以下のようにして行われる。

【００３０】(1) 図２(a) に示すヒストグラムのよう
に，相対的に明るい輝度範囲Ｃに含まれる平均輝度をも
つ分割領域の出現頻度が最も高い場合は，撮影画像にお
いて最も大きな面積を占める画像領域が明るく撮影され
ていることを示している。撮影画像において最も大きな
面積を占める画像領域には主要被写体の画像が含まれて
いる場合が多く，主要被写体も明るく撮影されていると
考えることができる。したがって，この場合は順光で適
切な撮影が行なわれていると判断し，逆光撮影であると
は判断されない。

【００３１】(2) 図２(b) に示されているように，最も
暗い輝度範囲Ａの頻度が最も高い場合は，撮影画像にお
いて最も大きな面積を占める画像領域が非常に暗く撮影
されていることを示している。しかし，この場合には，
暗く撮影されている画像領域が適正な明るさになるよう
に後述する逆光補正を施すと，他の明るい画像領域が白
く飛んでしまい，逆光補正による犠牲が大きくなる。し
たがって，この場合は，逆光補正が必要な逆光撮影であ
るとは判断されない。

【００３２】(3) 図２(c) のように，平均輝度よりも暗
い方の２段階のうちの相対的に明るい輝度範囲Ｂの輝度
が最も高い場合は，撮影画像において最も大きな面積を
占め画像領域が薄暗く撮影されていることを示してい
る。薄暗く撮影されている画像領域が明るくなるような
逆光補正を行えば，この最も広い画像領域に含まれてい
る場合が多い主要被写体の画像を適正な明るさの画像に
することができる。しかも，この逆光補正によって適正
な明るさにできる画像領域が広いために，他の小さな面
積の画像領域の画質が多少犠牲になったとしても画像全
体に対する悪影響は小さい。したがって，図２(c) に示
すようなヒストグラムが得られたときに逆光撮影である
と判定される。

【００３３】逆光撮影であると判定されると，この判定
に基づいて後述するような逆光補正が行われる。

【００３４】輝度範囲Ｂの頻度が最も高い図２(c) に示
すようなヒストグラムが得られた場合であっても，逆光
撮影であると判定しない方が良い場合がある。たとえ
ば，輝度範囲Ｂの平均輝度をもつ分割領域によって構成
される画像領域に広い壁面の画像のみが含まれ，主要被
写体が含まれていない場合である。このような場合には
逆光補正を行っても，主要被写体の画像が適正な明るさ
となるようにすることはできない。かえって，逆光補正
による他の画像領域への悪影響が際立ってしまう。

【００３５】そこで，好ましくは，平均輝度についての
ヒストグラムにおいて輝度範囲Ｂの頻度が最も高い場合
（図２(c) ）に，輝度範囲Ｂに区分される画像領域に主
要被写体の画像が含まれているか否かの判定を行い，こ
の判定結果に基づいて逆光補正が必要な逆光撮影かどう
かの最終判断を行う。

【００３６】輝度範囲Ｂに含まれる平均輝度をもつ分割
領域からなる画像領域に主要被写体が含まれているか否
かの判定は，以下に述べるように，図３に示すような輝
度差ヒストグラムに基づいて行われる。

【００３７】この輝度差ヒストグラムは，輝度範囲Ｂに
属する平均輝度をもつ分割領域について隣接する画素間
の一方向または二方向に関する輝度差の頻度分布を表わ
したものである。輝度範囲Ｂに属する平均輝度をもつ分
割領域によって構成される画像領域内に主要被写体の画
像が含まれている場合には，その画像領域内における輝
度変化は大きく，この画像領域に含まれる画像が平坦な
壁面を表わしているような場合には輝度変化は小さい。
隣接する画素間の輝度差の輝度分布の形態によって，輝
度範囲Ｂに属する平均輝度をもつ分割領域によって構成
される画像領域に主要被写体の画像が含まれているか否
かを判定することができる。

【００３８】輝度差ヒストグラムを作成するために必要
な輝度差の演算の方法について，代表的な２つの方法を
説明する。

【００３９】(1) 一方向における輝度差演算 図４(a) に示すように，輝度範囲Ｂの平均輝度をもつ分
割領域によって構成される画像領域における隣接する一
方向（たとえば水平方向）の３つの画素の輝度を
ａ_j-1 ，ａ_j およびａ_j+1 とする。中央の画素に関する
輝度差ｑ_j は次式により求められる。

【００４０】

【数１】

【００４１】式１においてｎは輝度差演算に関する画素
の数（ここではｎ＝３）を示す。

【００４２】一方向（水平方向）について，ｊの値を変
えることにより，さらにこの一方向に直交する方向（垂
直方向）に１ラインずつ同様にｊの値を変えながら，輝
度範囲Ｂの平均輝度をもつ分割領域によって構成される
画像領域の全画素に関して式１の演算により輝度差ｑ_j
が算出される。

【００４３】(2) 二方向における輝度差演算 図４(b) に示すように，輝度範囲Ｂの平均輝度をもつ分
割領域によって構成される画像領域に含まれる二方向に
隣接する９個の画素の輝度をそれぞれａ_i-1,j-1 〜ａ
_i+1,j+1 とする。中央の画素に関する輝度差ｐ_i,j は次
式により求められる。

【００４４】

【数２】

【００４５】式２においてｎは輝度差演算に関与する画
素の数（ここではｎ＝９）を示す。

【００４６】輝度範囲Ｂに含まれる平均輝度をもつ分割
領域のすべての画素について，ｉとｊを変えながら，式
２の演算が実行される。

【００４７】上記式１により求められる輝度差ｑ_j の値
または上記式２により求められる輝度差ｐ_i,j の値は，
隣接する画素間で輝度変化が生じていないときは零，輝
度変化が生じているときにはその変化が大きいほど大き
くなる。

【００４８】このようにして得られた輝度差ｑ_j または
ｐ_i,j は，この実施例では，その大きさに応じて，小，
中および大の３段階に区分され，各区分ごとにその区分
に属する輝度差に関する画素数が計数される。この計数
値が各輝度差区分における頻度となる。

【００４９】このようにして作成された輝度差ヒストグ
ラムにおいて，図３に示すように，輝度差大の区分の頻
度が所定の閾値ａ以上の場合は，輝度範囲Ｂに属する平
均輝度をもつ分割領域によって構成される画像領域内に
おける輝度変化が大きいことを表わし，この画像領域内
に主要被写体の画像が含まれているとみなされる。した
がって，この場合に逆光撮影であると判定される。

【００５０】しかし，輝度差ヒストグラムにおいて，輝
度差大の区分の頻度が所定の閾値ａを超えない場合に
は，輝度範囲Ｂの平均輝度をもつ分割領域からなる画像
領域内における輝度変化が大きくなく，この画像領域内
に主要被写体の画像が含まれていないとみなされる。し
たがって，この場合には平均輝度に関するヒストグラム
（図２(c) ）において輝度範囲Ｂの頻度が最も大きくて
も，逆光補正が必要な逆光撮影とは判定されない。

【００５１】上記のように，平均輝度に関するヒストグ
ラムに基づいて，好ましくは輝度差ヒストグラムをさら
に用いて，逆光撮影であるとの判定が行われると，以下
に述べるような方法により逆光補正が行われる。

【００５２】図５は電子スチル・カメラの一部を示すも
のである。この電子スチル・カメラにおいて逆光撮影判
定と逆光補正とが行なわれる。

【００５３】撮像光学系には撮像レンズ11，絞り12，シ
ャッタ13および固体電子撮像素子（イメージ・センサ）
としてのＣＣＤ14が含まれている。露光制御回路29には
ＣＰＵが含まれており，この回路29は測光センサ27から
得られる測光信号に基づいて露光量を決定し絞り12，シ
ャッタ13，およびＣＣＤ14における電荷のクリア，信号
の読出し等を制御する。露光制御は絞り12の絞り値およ
びシャッタ13のシャッタ速度の少なくともいずれか一方
を調整することにより行うことができる。シャッタ13を
設けずに，ＣＣＤ14における電子シャッタ機能を利用し
てもよい。要すれば，ストロボ装置28を駆動してストロ
ボ発光を行ってもよい。

【００５４】撮影によってＣＣＤ14から出力される被写
体像を表わす映像信号は増幅器15で増幅されたのち前処
理回路16においてγ補正等の前処理が行われる。予備撮
影において前処理回路16の出力映像信号は，Ａ／Ｄ変換
器18でディジタル画像データに変換されたのちフレーム
・メモリ19に一旦記憶される。本撮影において前処理回
路16の出力映像信号は，増幅／ニー処理回路21に入力す
る。

【００５５】予備撮影においてフレーム・メモリ19に記
憶された画像データから輝度成分が抽出され，この輝度
成分画像データを用いて，逆光判定回路20により上述し
た方法にしたがって逆光撮影かどうかの判定が行なわれ
る。逆光判定回路20は好ましくはＣＰＵを含み，このＣ
ＰＵは輝度成分画像データについて，複数の分割領域へ
の分割処理（図１），各分割領域ごとの平均輝度の算出
処理，平均輝度に関するヒストグラムに基づく逆光撮影
判定処理（図２），より好ましくは画素内の輝度差ヒス
トグラムを考慮した逆光判定処理（図３）を実行する。
逆光判定回路20による逆光撮影かどうかの判定結果によ
り制御信号が作成され，この制御信号が増幅／ニー処理
回路21に与えられる。

【００５６】増幅／ニー処理回路21は，増幅回路とニー
回路とを含む。ニー回路は入力信号のレベルが高くなれ
ばなるほど増幅回路の増幅率を低くするように働く。こ
れらの回路の機能はアナログ入力信号に対するハードウ
ェア回路により，ディジタル入力信号に対するハードウ
ェア回路またはソフトウェア処理により実現できる。

【００５７】図６は撮影画像の明るさと，この画像を表
わす映像信号のレベルとの関係を，映像信号のレベルお
よび明るさをそれぞれ０〜100 ％の間で正規化して示す
ものである。これは，前処理回路16から出力される映像
信号の特性を考えてよい。

【００５８】図７は，図６に示すような特性をもつ映像
信号を増幅／ニー処理回路21に入力したときに，増幅／
ニー処理回路21から得られる映像信号の特性を示してい
る。このグラフにおけるＶ１で示す実線の曲線から分る
ように，画像の暗い部分を表わす映像信号がかなり増幅
されてそのレベルが高くなっている。画像の明るい部分
を表わす映像信号のレベルは殆んど変わらない。破線Ｖ
２は入力映像信号を単に増幅しニー処理を加えない場合
を示している。入力映像信号を単に増幅しただけでは明
るい部分を表わす映像信号のレベルが高くなりすぎ，再
生画像に白とび現象が生じる。ニー処理の働きにより，
明るい部分を表わす映像信号の増幅率が相対的に小さく
抑えられるので，Ｖ１で示すような特性が得られること
になる。

【００５９】予備撮影後の本撮影によって得られ，かつ
前処理回路16から出力される映像信号は増幅／ニー処理
回路21に入力する。この回路21は，逆光判定回路20から
逆光補正を行うべきことを示す制御信号が与えられてい
るときに入力映像信号に増幅およびニー処理を施し，図
７に示す特性をもつような映像信号を出力する。逆光補
正を行うべきことを示す制御信号が与えられていないと
きには，増幅／ニー処理回路21は入力映像信号に対して
何らかの加工も施すことなくそのまま出力する。増幅／
ニー処理は入力映像信号の少くとも輝度成分について行
なえば充分である。

【００６０】増幅／ニー処理回路21の出力信号は，必要
な信号処理を加えられて外部に出力されるか，またはデ
ィジタル画像データに変換され，圧縮処理ののちメモリ
・カードに記憶される。

【００６１】図８は他の実施例を示している。この実施
例では重み付け加算による合成によって逆光補正が行な
われる。図８において図５に示すものと同一物には同一
符号を付し重複説明を省ける。

【００６２】前処理回路16から出力される映像信号は一
方ではＡ／Ｄ変換器18Ａでディジタル画像データに変換
されてフレーム・メモリ19に与えられるとともに，画像
データＡとして合成回路23に与えられ，他方では増幅回
路17によって増幅され（たとえば12dB），Ａ／Ｄ変換器
18Ｂでディジタル画像データＢに変換されて合成回路23
に与えられる。

【００６３】予備撮影によって得られた画像データに基
づいて，逆光判定回路20によって逆光撮影かどうかが判
定されるのは上述した通りであり，この逆光撮影判定結
果に基づく制御信号が合成回路23に与えられる。

【００６４】合成回路23の構成の一部の例が図９および
図10に示されている。

【００６５】図９において，適正な係数α（α＜１）を
用いて，画像データＡは係数器63において（１−α）倍
される。また画像データＢは係数器64によってα倍され
る。これらの係数器63，64の出力画像データが加算器65
で加算され，画像データＥとなる。合成された画像デー
タＥはエッジ強制回路66において垂直輪郭強調処理され
る。合成後の画像データＥのレベルが輝度に対応して図
11に示されている。出力Ｅにおいて，画像データが一定
レベルまでは画像データＢのみ（α倍されないデータ）
が採用される。

【００６６】図10においては上記の係数αが画像データ
Ａのレベル（被写体輝度）に応じて図12に示すように変
化する。すなわち，画像データＡのレベルが低く（輝度
が小さい）部分では係数αが大きく，画像データＡのレ
ベルが高く（輝度が大きく）なるほど係数αが小さくな
っている。このような係数αはルックアップ・テーブル
（ＬＵＴ）67にあらかじめ格納されている。画像データ
ＡによってＬＵＴ67のアドレスが指定され，それに対応
する係数αを表わすデータが読出される。ＬＵＴ67から
読出された係数αは係数器63，64にそれぞれ与えられ
る。したがって，合成後の画像データＦは図13に示すよ
うに滑らかにつながることになる。図８においてはエッ
ジ強調回路は特に図示されていない。

【００６７】このような合成回路23の出力画像データＥ
またはＦは，必要に応じて，信号処理回路24においてニ
ー処理等が加えられる。エッジ強調回路66を信号処理回
路62に含ませてもよい。

【００６８】図８に示す重み付け加算による合成回路は
アナログ的にも実現できるのは言うまでもない。

【００６９】合成回路23は，本撮影が行なわれたとき
に，逆光判定回路20から逆光補正すべきことを示す制御
信号が与えられることに応答して上記の重み付け加算合
成処理を行い，他の場合は画像データＡを，（１−α）
倍することなくそのまま通過させる。

【００７０】合成回路23から出力される画像データは，
Ｄ／Ａ変換器25によってアナログ映像信号に変換されて
出力される。このアナログ映像信号はたとえばＣＲＴ等
の表示装置に与えられる。映像信号はＦＭ変調されてフ
ロッピー・ディスクまたは磁気テープ等の磁気記録媒体
に記録することもできる。または，合成回路23の出力画
像データを，画像データ処理回路26により輝度データと
色データとに分離（Ｙ／Ｃ分離し）し，データ圧縮し，
符号化した上でメモリ・カードに記録するようにしても
よい。

【００７１】逆光補正は画像データまたは映像信号のは
め込み合成処理によって行うこともできる。はめ込み合
成処理は，撮影によって得られる画像信号から２つの同
じ第１および第２の画像信号を作成し，少なくとも上記
第２の画像信号を，上記画像信号によって表わされる画
像の相対的に明るい領域と相対的に暗い領域との明るさ
の差に応じて増幅し，上記画像の相対的に明るい領域と
相対的に暗い領域との境界を見付け出し，見付け出され
た境界によって分けられる相対的に明るい領域について
は第１の画像信号を，相対的に暗い領域については第２
の画像信号をそれぞれ用いて合成画像信号を作成するも
のである。この合成画像信号に基づいて再生された画像
は相対的に明るい領域も暗い領域もともに適切な明るさ
で表現されており，しかも明暗がはっきりしており，見
やすくかつすぐれたものとなる。こののようなはめ込み
合成装置は出願人の先願（たとえば特願平4-2439933 ）
に記載されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】ヒストグラム作成のために分割された撮影画像
を示す図である。

【図２】(a) ，(b) および(c) は平均輝度についてのヒ
ストグラムを示すグラフである。

【図３】(a) は一方向の輝度差を算出するときの画素配
置を，(b) は二方向の輝度差を算出するときの画素配置
をそれぞれ示している。

【図４】輝度差ヒストグラムを示すグラフである。

【図５】この発明による逆光判定および逆光補正を行う
電子スチル・カメラの構成を示すブロック図である。

【図６】画像の相対明るさと映像信号のレベルとの関係
を示すグラフである。

【図７】逆光補正後の画像の相対明るさと出力映像信号
のレベルとの関係を示すグラフである。

【図８】電子スチル・カメラの他の例を示すブロック図
である。

【図９】合成回路の構成例を示すブロック図である。

【図１０】合成回路の他の構成例を示すブロック図であ
る。

【図１１】図９に示す合成回路の出力画像データのレベ
ルを示すグラフである。

【図１２】図10に示す合成回路で用いられる係数を示す
グラフである。

【図１３】図10に示す合成回路の出力画像データのレベ
ルを示すグラフである。

【符号の説明】

17 増幅回路 18，18Ａ，18Ｂ Ａ／Ｄ変換器 19 フレーム・メモリ 20 逆光判定回路 21 増幅／ニー処理回路 23 合成回路

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮像により得られた画像信号によって表
   わされる明るさの範囲を，平均的な明るさを境界として
   明るい方に少なくとも２段階，暗い方に２段階の合計少
   なくとも４段階に区分し，各段階における明るさの出現
   頻度を求め，暗い方に区分された２段階のうち相対的に
   明るい区分における出現頻度が他の区分における出現頻
   度よりも大きいときに逆光撮影と判定する，逆光判定方
   法。
2. 【請求項２】 暗い方に区分された２段階のうち相対的
   に明るい区分に対応する画像領域における隣接画素間の
   輝度差の頻度分布をさらに求め，この輝度差の頻度分布
   が輝度差の大きい方に偏っている場合，または所定輝度
   差以上の輝度差の頻度が他の輝度差の頻度よりも大きい
   場合にのみ逆光撮影と判定する， 請求項１に記載の逆光判定方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の逆光判定方法
   により逆光撮影であると判定されたときに，相対的に明
   るい画像領域に比べて相対的に暗い画像領域を表わす画
   像信号のレベルを相対的に高める処理を行う，逆光補正
   方法。
4. 【請求項４】 被写体を表わす画像信号を出力する撮像
   手段， 撮像手段から出力される画像信号を記憶する画像記憶手
   段，および上記画像記憶手段に記憶された画像における
   明るさの範囲を，平均的な明るさを境界として明るい方
   に少なくとも２段階，暗い方に２段階の合計少なくとも
   ４段階に区分し，各段階における明るさの出現頻度を求
   め，暗い方に区分された２段階のうち相対的に明るい区
   分における出現頻度が他の区分における出現頻度よりも
   大きいときに逆光撮影と判定する逆光判定手段， を備えた逆光判定装置。
5. 【請求項５】 上記逆光判定手段が，暗い方に区分され
   た２段階のうち相対的に明るい区分に対応する画像領域
   における隣接画素間の輝度差の頻度分布をさらに求め，
   この輝度差の頻度分布が輝度差の大きい方に偏っている
   場合，または所定輝度差以上の輝度差の頻度が他の輝度
   差の頻度よりも大きい場合にのみ逆光撮影と判定するも
   のである， 請求項４に記載の逆光判定装置。
6. 【請求項６】 撮像により得られた画像信号を記憶する
   記憶手段， 上記記憶手段に記憶された画像信号によって表わされる
   画像の明るさの分布に基づいて，相対的に暗い領域の広
   さが他の領域の広さと比較して相対的に広いときに逆光
   撮影と判定する逆光判定手段，および上記逆光判定手段
   によって逆光撮影であると判定されたとき，相対的に明
   るい領域に比べて相対的に暗い領域を表わす画像信号の
   レベルを相対的に高める処理を行う補正手段， を備えている逆光補正装置。