JP3244726B2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はビデオカメラ等の撮像装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビデオカメラを初めとする映像機
器の進歩は目覚ましく、各種機能の自動化、操作性の改
善がはかられ、たとえばズームレンズの装備、自動焦点
制御、自動露出制御等の自動化は必須となつており、た
とえば自動露出制御について見れば、撮影画像の品位を
決定する需要な要素であり、あらゆる撮影環境において
も、常に安定で良好な自動露出制御が可能でなければな
らず、自動露出制御機能の重要性はきわめて高い。

【０００３】図１１は一般的なビデオカメラの露出制御
系の基本構成を示すブロツク図で、１０１は撮影レンズ
光学系、１０２は入射光量を調節するアイリス、１０３
は撮影レンズ光学系によりその撮像面に結像され且つア
イリスによつて光量を調節された画像を光電変換して撮
像信号に変換するＣＣＤ等の撮像素子、１０４は撮像素
子より出力された撮像信号に所定の信号処理を施して規
格化された映像信号に変換するカメラ信号処理回路、１
０５は映像信号出力端子、１０６はアイリス１０２を駆
動して開口量を可変するモータ、１０７はモータ１０６
を駆動制御する絞り駆動回路、１０８は撮像素子１０３
の蓄積、読み出し、リセツトタイミングを制御するとと
もに、蓄積時間（露光時間）を可変制御して所望のシヤ
ツタスピードを設定するＣＣＤ駆動回路、１０９はカメ
ラ信号処理回路より出力された輝度信号のレベルに基づ
いて、露光状態を評価し、絞り駆動回路１０７、ＣＣＤ
駆動回路１０８を制御して露光を最適に制御する自動露
出制御回路（ＡＥ回路）、１１０はキー操作の入力を受
け付けるスイツチパネルである。

【０００４】ＡＥ回路１０９による露光制御について説
明すると、カメラ信号処理回路１０４より出力された輝
度信号を積分してそのレベルが所定の範囲内に入るよう
に絞り駆動回路１０７を制御し、アイリスモータへと出
力する駆動電流を制御してアイリスの開口量を可変する
アイリス制御用の閉ループが構成されるとともに、スイ
ツチパネル１１０のキー操作に応じて、ＣＣＤ駆動回路
１０８を制御してその駆動パルスを切り換え、撮像素子
１０３の蓄積時間を可変することにより露光時間すなわ
ちシヤツタスピードを制御し、適正露光状態を得るよう
な制御系を備えている。またこの蓄積時間制御は電子シ
ヤツタと称されるものであり、たとえばＮＴＳＣの場合
通常の毎画面１／６０秒の露光時間の他に、１／１００
から１／１００００秒程度のものまで複数段階の光蓄積
時間の選択が可能である。

【０００５】このように構成されたシステムにおいて、
高速電子シヤツタを使用すると、任意に選択した各々の
設定露光時間すなわちシヤツタスピードごとに、これを
基準として撮像光学系の絞り機構（アイリス）を制御す
る自動露光制御モードが存在することになるため、いわ
ゆるシヤツタ優先モードとなる。図１２はシヤツタ優先
モードを示し、横軸のシヤツタスピードを選択し、その
シヤツタスピードを固定して縦軸の絞り値を可変するも
のである。

【０００６】

【発明の解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たビデオカメラ装置のように、撮像信号の輝度レベルに
よるアイリス制御、シヤツタ優先モードでは、様々な撮
影環境、撮影状況において常に適切な露出制御を実現す
ることはできず、適切な露出制御ができない場合がしば
しば生じていた。

【０００７】特に銀塩カメラのように一瞬の静止画撮影
を行なうカメラにおいては、撮影の瞬間の露出制御が適
切に行なわれればよいが、ビデオカメラのように、動画
を長時間にわたつて撮影するような場合においては、撮
影中にも刻々と変化する撮影状況、撮影環境に対して自
然に追従し、常に安定で且つ最適な露出制御が行なわれ
なければならず、これらの条件を満たすビデオカメラの
露出制御装置の実現が強く望まれている。

【０００８】本発明の目的は、これらの条件をすべて満
たし、撮影環境、撮影状況によらず常に最適露出制御の
可能なビデオカメラの自動露出制御装置を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の目的を達
成するために、複数の制御パラメータを用いて撮影動作
を制御可能な撮像装置であって、前記制御パラメータの
設定領域を複数の分割領域に分割し、各分割領域ごとに
前記複数の制御パラメータのうちのいずれか１つの値を
可変し、他のパラメータの値は固定として制御情報を演
算する演算手段と、前記演算手段の演算結果に基づいて
前記撮影動作を制御する制御手段と、を備えてなり、前
記演算手段は、前記分割領域の隣接する境界部分におい
ては、少なくとも２つのパラメータを同時に変化し得る
領域を備えた構成とする。

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【作用】これによつて、複数の制御パラメータを設定
し、撮影条件に合わせて各パラメータの制御を行なうこ
とができ、撮影状況、撮影環境に応じて常に最適な撮影
を行なうことが可能となるとともに、撮影状況に合わせ
て動作すべきパラエータを設定しているので、個々の状
況では、制御回路の演算規模は増加せず、小規模で演算
速度の速い制御を実現することができる。

【００１３】

【実施例】以下本発明における撮像装置を各図を参照し
ながら、その実施例について説明する。

【００１４】図１は本発明の撮像装置をビデオカメラに
適用した一実施例の構成を示すブロツク図で、同図にお
いて、１は撮影レンズ光学系、２は入射光量を調節する
アイリス、３は撮影レンズ光学系によりその撮像面に結
像され且つアイリスによつて光量を調節された画像を光
電変換して撮像信号に変換するＣＣＤ等の撮像素子、４
は撮像素子の蓄積電荷のノイズを低減する２重相関サン
プリング回路（ＣＤＳ）、５は撮像信号のゲインを自動
調節するＡＧＣ回路、６はＡＧＣ回路５より出力された
撮像信号に所定の信号処理を施して規格化された映像信
号に変換するカメラ信号処理回路、７はカメラ信号処理
回路より出力された映像信号を、ビデオテープレコーダ
等に記録するのに適した信号に変換する画像信号処理回
路、８は磁気テープを記録媒体として用いるビデオテー
プレコーダである。

【００１５】一方、９は撮像画面上を複数画面に分割
し、任意の領域に相当する画像信号を抽出すべくＡＧＣ
回路より出力された信号にゲートをかけるゲート回路、
１０はゲート回路９によつて選択された撮像画面内の指
定領域内に相当する撮像信号を積分してその平均光量を
求める積分器、１１は積分器より出力された信号を後述
するシステムコントロール回路によつて処理可能なデジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。このゲート回
路９による領域指定動作と積分器１０の積分動作の選択
特性については、後述のシステムコントロール回路１３
より出力されるゲートパルスと、積分リセツトパルスの
制御によつて任意に設定することができ、その詳しい処
理については後述する。

【００１６】１２は撮像素子３の蓄積動作、読み出し動
作、リセツト動作等を制御するＣＣＤ駆動回路、１３は
アイリス２を駆動するアイリスモータ、１４はアイリス
モータを駆動するアイリス駆動回路、１５は後述のシス
テムコントロール回路より出力されたデジタルのアイリ
ス制御信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器、１
６はアイリスの開口量すなわち絞り値を検出するホール
素子等で構成されたアイリスエンコーダ、１７はアイリ
スエンコーダ１６の出力を増幅するアンプ、１８はアン
プ１７によつて所定レベルに増幅されたアイリスエンコ
ーダの出力を後述のシステムコントロール回路によつて
処理可能なデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器であ
る。

【００１７】１９はアイリス制御用の各種データを記憶
したデータ参照テーブル（ＬＵＴ：Look up table ）、
２０は各種操作を行なうための複数の操作キーからなる
操作部、２１はシステムコントロール回路より出力され
たデジタルのゲイン制御信号をアナログ制御信号に変換
してＡＧＣ回路へと供給するＤ／Ａ変換器、２２，２３
はそれぞれ撮影状況に応じてカメラ信号処理、画像信号
処理における各種特性を変化または修正すべくシステム
コントロール回路より出力されたデジタルの制御信号を
アナログ制御信号に変換して、カメラ信号処理回路６、
画像処理回路７へと供給するＤ／Ａ変換器である。

【００１８】２５は本実施例におけるビデオカメラシス
テム全体を総合的に制御する、マイクロコンピユータに
よつて構成されたシステムコントロール回路である。

【００１９】システムコントロール回路２５は、操作部
２０によつて操作された撮影モードに応じてカメラ信号
処理回路６、画像信号処理回路７の特性を制御する制御
信号をＤ／Ａ変換器２２，２３を介して出力するととも
に、撮影モードに応じて、ゲート回路９に供給するゲー
トパルスを制御し、撮像画面上における光量検出を行な
う測光領域の設定を行なう。また積分器１０に供給する
積分リセツトパルスを制御して積分動作の選択特性を制
御する。

【００２０】たとえば、図２は撮像画面に測光領域を設
定した一例を示すものであり、同図は、撮像画面内の中
央部分に測光領域を設定し、この領域内の信号を重点的
に露出制御演算に用いる『中央部分重点測光』の領域設
定状態を示すものである。

【００２１】これは主要被写体が画面のほぼ中央に位置
する確立が高いという経験則に基づいたもので、露出演
算の際、実線で示した中央領域の内側の信号に外側の信
号よりも大きな演算係数を割り振って中央部の重み付け
を大きくした露出制御を行なうようにするものである。

【００２２】そしてゲート回路９を介して取り込まれた
測光領域内における撮像信号の撮影モードに応じた積分
値を取り込み、ＬＵＴ１９のデータを参照しながらその
撮影状況に応じたアイリス制御信号を演算し、Ｄ／Ａ変
換器１５を介してアイリス駆動回路１４へと供給すると
ともに、ＡＧＣ回路５へとＤ／Ａ変換器２１を介してゲ
イン制御信号を供給し、撮影モード、撮影状況に応じて
ＡＧＣ回路５のゲインを可変する制御を行ない、さらに
ＣＣＤ駆動回路１２へも制御信号を供給し、撮影モー
ド、撮影状況に応じて、撮像素子の蓄積時間（電子シヤ
ツタ）、読み出しタイミング、リセツトタイミング等の
制御を行なう。

【００２３】またこれらの各種制御は、撮影モードによ
つてアイリスエンコーダ１６の出力を参照しながら行な
われ、各種の制御パラメータを算出、設定され、上述の
各制御を選択的に、または同時に、または適宜組み合わ
せて実行される。

【００２４】このようにシステムコントロール回路２５
は、上述したような、積分値によるアイリス制御、ゲイ
ン制御、撮像素子の駆動制御（たとえば蓄積時間制御に
よる電子シヤツタ）等を撮影モード撮影状況、アイリス
の駆動状態に基づいて同時にあるいは適宜組み合わせて
動作させることにより、あらゆる撮影状況に対してり最
適露出制御を行なうものである。

【００２５】本発明における撮像装置は以上のような構
成となつており、以下その具体的な動作について順を追
って説明する。

【００２６】まず本発明装置において露出制御に用いら
れる各種制御パラメータについて説明する。 （１）アイリス開口量（パラメータＰ１） システムコントロール回路より出力されたアイリス制御
信号は、Ｄ／Ａ変換器１５によつてアナログ信号に変換
された後、アイリス駆動回路１４へと供給されて電流増
幅され、アイリスモータ１３へと供給されてこれを駆動
する。アイリスモータ１３はこれによつてアイリス２の
絞り状態を制御する。

【００２７】Ａ／Ｄ変換器１１より供給される積分器１
０の積分値が、ＬＵＴ１９にて規定されている制御値よ
りも大であれば、露出オーバーであるため、アイリス駆
動回路１４を制御してアイリスモータ１３をアイリス２
を絞り込む方向に駆動し、入射光量を減少させて結果的
に積分器１０の出力レベルを減少させる。

【００２８】逆にＬＵＴ１９にて規定された制御値より
もＡ／Ｄ変換器１１より供給される積分値が小さい場合
は、上述とは逆にアイリスモータ１３を反対方向に駆動
し、アイリス２を開いて入射光量を増大させ結果的に積
分値を増大させるように制御される。 （２）シヤツタスピード（パラメータ２）（図３を参
照） 撮像素子の蓄積時間設定信号Ｄ_t がシステムコントロー
ル回路２５よりデジタル信号の形態で出力され、これを
受けてＣＣＤ駆動回路１２はＣＣＤの各種タイミングを
決定するパルスを発生し、蓄積時間を制御する。

【００２９】この蓄積時間の設定方法及び設定範囲は撮
像素子であるＣＣＤの構造により大きく異なるので、本
実施例ではＨブランキング期間にＯＦＤ（オーバーフロ
ードレイン）に不要電荷を捨てる構造を持つＣＣＤを例
にして説明する。

【００３０】図３はこのＣＣＤの動作を説明するための
ものであり、設定可能な範囲は、高速側はＨブランキン
グ内であれば撮像光量やスミヤ等の画質面で許される範
囲で設定できる。実質的には１／１００００秒程度であ
る。低速側はＮＴＳＣの場合は１／６０秒までＨブラン
キング周期（約６３．５μ秒）のステツプで設定可能で
ある。

【００３１】そして具体的な時間制御の方法としてＤ_t
をシステムコントロール回路２５が出力することによ
り、以下の演算によりシヤツタスピードＴが決定され
る。 ．Ｔ_NTSC≒（２６２．５−Ｄ_t ）＊６３．５μｓｅｃ ．Ｔ_PAL ≒（３１２．５−Ｄ_t ）＊６４．０μｓｅｃ このようにして指示を受けたＣＣＤ駆動回路１２は、電
子シヤツタ動作を実現するためにＶ_sub （垂直サブスト
レート印加電圧）に更にΔＶ_sub を加算して光電変換に
よる電荷蓄積部分の電位分布を変化させ、不要電荷を基
板方向に捨てる。このようにして任意のシヤツタスピー
ドを設定することができる。

【００３２】そしてシステムコントロール回路２５は、
現在のシヤツタスピードがＡ／Ｄ変換器１１からの積分
値に対応してＬＵＴ１９にえ規定されている制御値より
も速ければシヤツタスピードを遅くすべく前記Ｄ_t を現
在の値より小さい値に変更し、逆にＬＵＴ１９に規定さ
れている制御値よりも遅ければシヤツタスピードを速く
すべく前記のＤ_t を現在の値よりも大きな値に変更す
る。 （３）ゲイン（パラメータＰ３） Ｄ／Ａ変換器２１からは映像信号の増幅率を決定するゲ
イン設定信号を出力し、ＡＧＣ回路５へと供給する。

【００３３】ＡＧＣゲインの設定はＡＧＣＣアンプがＣ
ＤＳ４の出力信号が次段のカメラ信号処理回路６にて適
正な信号処理が施されるように設けられているもので、
従来はアイリスによるＡＥループの構成要素の一部とし
て取り扱われており、これだけが任意に制御し得る対象
とされているものではなかつた。

【００３４】近年ＣＣＤのＳ／Ｎが向上し、ＡＧＣのゲ
インを大きくとつて増幅率を増大しても、撮像系のノイ
ズが余り目立たなくなり、制御パラメータとしての設定
可能範囲が拡大した。

【００３５】ゲインは撮像系の中では、制御レスポンス
の速いパラメータであるので、素早い反応が要求される
場面でのＡＥ制御に適したパラメータである。

【００３６】現在のＡＧＣゲインがＡ／Ｄ変換器１１か
らの積分値に対応してＬＵＴ１９に規定されている制御
値よりも大きければ、システムコントロール回路２５
は、ＡＧＣゲインを小さくすべくゲイン設定値を更新す
る。逆に現在のＡＧＣゲインがＡ／Ｄ変換器２５からの
積分値に対応してＬＵＴ２５にて規定されている制御値
よりも小さければＡＧＣのゲインを大きくすべくゲイン
設定値を更新する。

【００３７】本発明によれば、以上３つのパラメータを
用い、撮影状況、撮影モードに応じて、撮像系の適正な
露光状態を維持することを可能としたものであり、以下
上述の各パラメータを用いた露出制御について説明する
が、まず各露出制御モードに応じて変化する撮像画面上
における測光領域の設定について説明する。

【００３８】ビデオカメラで撮影する被写体は、場所、
環境、そのときの撮影状況に応じて様々に変化する。

【００３９】したがつて、これらの撮影状況において常
に最適な自動露出制御を行なうためには、撮像画面内に
おける測光領域の設定位置及びその測光領域の重み付け
制御も適宜変更してその状況に適した制御を行なう必要
がある。

【００４０】そこで、設定した代表的な場面に応じた光
線状況を考慮して、画面内の輝度分布を想定し、露光量
決定に効果的な情報を提供してくれる画面内の領域にＡ
Ｅ（自動露出制御）演算係数を大きく割り付け、重み付
けを大きくするようにした測光領域を設定するような自
動撮影モードが必要となる。

【００４１】本実施例によれば、図４に示すように、撮
像画面を縦４分割、横６分割し、全画面を２４の小領域
に分割した例を示す（図において、説明の便宜上、各領
域には１〜２４の番号を付してある）。

【００４２】これらの分割動作は、システムコントロー
ル回路２５によつて制御されるものであり、システムコ
ントロール回路２５より出力されるゲートパルスによつ
てゲート回路９を開閉制御して、ＡＧＣ回路５の出力信
号を各領域１〜２４ごとに抽出し、各領域ごとに積分器
１０で独立した値として積分処理され、その結果はＡ／
Ｄ変換器１１によつてデジタル信号に変換された後シス
テムコントロール回路２５内に取り込まれる。

【００４３】システムコントロール回路２５内では、こ
れらの各領域における積分値に対して前記したその撮影
モードに応じてあらかじめ設定されている重み付け係数
を付与した処理を行なう。なおこれらの処理は２４分割
に対応した時分割処理で行なうことが可能である。

【００４４】図５，図６はそれぞれ重み付け係数処理を
行なった撮像画面の例を示すものである。

【００４５】図５は、前述の『中央部分重点測光』を本
発明における２４分割ＡＥ方式で実現したものであり、
画面中央に相当する領域８〜１１、１４〜１７における
重み付け演算係数を１．０とし、その周囲の領域の重み
付け演算係数を０．５と設定し、中央部に重点を置いた
ＡＥ制御となる。具体的には、これらの重み付けされた
各領域の積分値を加算した値に基づいてアイリス、シヤ
ツタスピード、ゲインを制御すれば、これらの制御に上
述の重み付けを反映させることができる。

【００４６】図６は『風景撮影』等に適した測光領域の
例である。一般に風景撮影を行なう場合に地面と空を両
方同時に画面に写し込むことが多い。また空の部分は地
面の部分と比較して、若干の曇天であつても非常に高輝
度であることが多い。このため従来の測光領域を考慮し
ないＡＥ制御を用いて撮影すると、地面部分あるいは空
を背景とした人物等が光量不足で黒くつぶれてしまうこ
とが多かった。

【００４７】これらの不都合を解消するため、空に相当
する画面最上部の領域１〜６の重み付け係数を０．０に
して実質的に無視し、画面中央部の上方の係数を０．５
にし、画面の下半分の係数を１．０にそれぞれ設定す
る。このように演算係数を割り振ることにより、地面に
相当する編めんの下方部分に重きを置いたＡＥ演算処理
を行なうことができる。

【００４８】上記２例以外にも、撮影状況に応じた撮影
モードを設定し、適宜選択できるようにしておけば、種
々のＡＥ特性の設定が可能である。

【００４９】次に前述の３つのパラメータを用いた実際
のプログラムＡＥ制御について説明するが、前述した通
り、様々な撮影状況に適応した撮影を行なうためには、
従来のアイリス制御だけでは対応しきれないため、本発
明では更に多くのパラメータを用意し、これらを最適制
御可能とした。

【００５０】図７は本発明におけるＡＥ制御における前
記各制御パラメータのプログラムによる設定を示すプロ
グラム線図である。

【００５１】同図において横軸は制御基準となる入力パ
ラメータをとり、縦軸に被制御パラメータをとつてい
る。すなわち本発明は、制御基準となる入力パラメータ
の値に対して、他の複数の制御パラメータを制御する方
法をとつている。ここで基準の入力パラメータはたとえ
ば被写体照度すなわち輝度レベルであり、左方が高輝
度、右方が低輝度である。

【００５２】同図では、横軸となる制御基準パラメータ
をすなわち輝度レベルに応じて複数のエリア（本実施例
ではＡ，Ｂ，Ｃの３エリア）に分割し、各々のエリアご
とに、ＡＥ制御に用いる可変のパラメータを１つだけ対
応付けてある。この様子はプログラム線図下方の表に示
されている。

【００５３】すなわち、図７では入力パラメータをエリ
アＡ，Ｂ，Ｃに分割し、エリアＡにパラメータ（Ｐ
１）、エリアＢにパラメータ（Ｐ２）、エリアＣにパラ
メータ（Ｐ３）をそれぞれ対応付けており、各エリアで
は対応する１パラメータのみが入力パラエータに対して
出力値を変化させるように構成され、他のパラメータは
固定（ＦＩＸ）されている。

【００５４】同図において、最も高輝度のエリアＡでは
アイリス制御パラメータ（Ｐ１）が可変で他は固定、す
なわちアイリス制御によつて露出制御を行ない、シヤツ
タスピード、ゲインは固定されている。

【００５５】実際にはビデオのシヤツタスピードは、１
フイールド期間で撮像素子の蓄積、読み出し動作が行な
われることから、標準で１／６０秒となり、エリアＡで
は標準より高めのシヤツタスピードが設定されており、
ＡＧＣゲインが固定されているから、高輝度のときには
できるだけアイリス開口量を大きくして被写界深度をあ
る程度浅くするとともにＳ／Ｎをよくするような設定に
なつている。

【００５６】またエリアＢではパラメータ（Ｐ２）すな
わちシヤツタスピードが可変で他は固定であり、アイリ
スを固定して被写界深度を一定として且つＡＧＣゲイン
を上げずＳ／Ｎを良好に保つような設定となつている。

【００５７】またエリアＣではパラメータ（Ｐ３）すな
わちゲインが可変で他のパラメータは固定となつてお
り、アイリスを固定して被写界深度を優先させたい場合
や、被写体が暗く、アイリスを開放にしても照度が不足
するような場合に対応した設定となつている。

【００５８】このように、ある撮影状況に対応させるた
めに制御パラメータをＰ１〜Ｐ３と増やして、これらの
制御パラメータを入力パラメータの値に応じてプログラ
ムによつて制御するようにすると、通常では当然複雑な
演算処理が必要となり、そのためには大規模のマイクロ
コンピユータ等を必要とする。

【００５９】しかしながら、本発明によれば、パラメー
タの設定領域を入力パラメータの値に応じての複数のエ
リアに分割し、その各エリアで可変するパラメータを１
つとして他を固定することにより、固定されたパラメー
タの演算処理を不要としたことにより、複雑多岐にわた
る撮影条件と複数の制御すべきパラメータの取り扱いの
簡素化を実現し、大規模なロジツクや大型のコンピユー
タを用いることなく最適ＡＥ制御を実現することができ
るようにしたものである。

【００６０】図８は上述のパラメータの制御手順を示す
フローチヤートである。

【００６１】同図において、制御をスタートすると、Ｓ
１にて電源投入を監視し、電源投入がなされるとＳ２へ
と進み、操作部によつて選択された撮影モード等の指示
内容と、図７における基準パラメータ軸における現在の
エリアを確認する。

【００６２】続いてＳ３へと進んで、操作部によつて選
択された撮影モード等の指示内容等を参照しながら、現
在のエリアに応じて分岐先を決定する。

【００６３】エリアＡと決定された場合には、Ｓ４へと
進んでアイリス制御パラメータＰ１を算出し、続いてＳ
５で他のパラメータＰ２，Ｐ３を前値保持して固定し、
Ｓ１０へと進む。

【００６４】Ｓ３によりエリアＢと決定された場合に
は、Ｓ６へと進んでシヤツタスピード制御パラメータＰ
２を算出し、続いてＳ７で他のパラメータＰ１，Ｐ３を
前値保持して固定し、Ｓ１０へと進む。

【００６５】同様にＳ３によりエリアＣと決定された場
合には、Ｓ８へと進んでゲイン制御パラメータＰ３を算
出し、続いてＳ９で他のパラメータＰ１，Ｐ２を前値保
持して固定し、Ｓ１０へと進む。

【００６６】Ｓ１０では、前述の処理によつて設定した
各パラメータの値Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３をシステムコントロ
ール回路２５より出力し、Ｓ１１で次の処理時間単位が
来るまで待機し（本実施例では、１フレームに１演算を
基本単位とする）、Ｓ１２で電源遮断を確認し、電源Ｏ
Ｎが継続していればＳ１へと戻って上述の処理を繰り返
し行ない、電源ＯＦＦが指示されていれば、処理を終了
する。

【００６７】これによつて、各種パラメータの制御が可
能となり、これに基づいて露出制御が行なわれる。

【００６８】上述のように本発明は、可変するパラメー
タを１つにして他を固定することによつて演算処理の削
減をはかつているが、ビデオカメラ特有の性質として、
通常撮影の対象が動画像であり刻々と撮影条件が変化し
ていることが挙げられる。

【００６９】前述のように入力パラメータに対応して出
力パラメータを設定するばあい、１パラメータのみの制
御によつてシステムの管理は簡素化されるが、撮影条件
の変化に伴い、分割した複数のエリア間を入力パランメ
ータの値が移動することが生じてくる。このとき、被制
御パラメータの切り換え動作が発生するが、パラメータ
によつては画面上の変化の仕方が大きく異なることがあ
り、この変化が頻繁に発生すると、画面が見ずらくなる
ことが予想される。

【００７０】この対策として、エリア移行の際にヒステ
リシスを持たせ、エリア移行の頻度を低く抑えることが
考えられるが、切り換えが発生した場合には効果がな
く、根本的な対策には成り得ない。

【００７１】そこで、本発明では、この対策として図９
に示すように、隣接エリアの２つのパラメータを、エリ
アの境界付近辺で同時に変化させるように制御するよう
に構成している。

【００７２】同図において、破線で挟まれた境界部分Ｂ
１がパラメータＰ１とＰ２とが同時に動作する境界領域
であり、同様にＢ２がパラメータＰ２とＰ３とが同時に
動作する境界領域である。

【００７３】このようにして２つのパランメータを同時
に変化させることによつて、各パラメータ特有の画像変
化が同時にかつ徐々に発生して行くので、エリア間にお
けるパラメータの移動が発生した場合でも画面の変化を
視覚的に違和感のないものとすることができる。

【００７４】図１０は上述のエリア境界部分のパラメー
タ処理を含めたパラメータ設定動作を示すフローチヤー
トである。

【００７５】同図において、制御をスタートすると、Ｓ
１０１にて電源投入を監視し、電源投入がなされたこと
が確認されるとＳ１０２へと進み、操作部によつて選択
された撮影モード等の指示内容と、図９における基準パ
ラメータ軸における現在のエリアを確認する。

【００７６】続いてＳ３へと進んで、操作部によつて選
択された撮影モード等の指示内容等を参照しながら、現
在のエリアに応じて分岐先を決定する。

【００７７】エリアＡと決定された場合には、Ｓ４へと
進んでパラメータＰ１を算出し、続いてＳ５でエリアの
境界域Ｂ１の内外の判定を行ない、境界Ｂ１外であれ
ば、Ｓ１０６に進んでパラメータＰ２を前置保持して固
定し、Ｂ１内であればＳ１０７へと進んでパラメータＰ
２を算出して更新した後、Ｓ１１７へと進み、パラメー
タＰ３を前置保持して固定する。

【００７８】またＳ１０３でエリアＢと決定された場合
は、Ｓ１０８でパラメータＰ２を算出し、Ｓ９へと進ん
でエリアの境界域Ｂ１，Ｂ２それぞれの内外の判定を行
ない、Ｂ１内であつた場合はＳ１１０でＰ１を算出して
Ｓ１１７へと進み、パラメータＰ３を前置保持して固定
した後Ｓ１２０へと進む。

【００７９】Ｂ２内であつた場合にはＳ１１２へと進ん
でパラメータＰ３を算出して、Ｓ１１９へと進み、パラ
メータＰ１を前置保持して固定する。

【００８０】Ｂ１にもＢ２にも属していない場合には、
Ｓ１１１でパラメータＰ１を前置保持して固定した後、
Ｓ１１８でパラメータＰ３を固定してＳ１２０へと進
む。

【００８１】またＳ１０３において、エリアＣと決定さ
れた場合には、Ｓ１１３へと進んでパラメータＰ３を算
出し、続いてＳ１１４でエリアの境界域Ｂ１の内外の判
定を行ない、境界Ｂ２外であれば、Ｓ１１６に進んでパ
ラメータＰ２を前置保持して固定し、Ｂ２内であればＳ
１１５へと進んでＰ２を算出して更新した後、Ｓ１１９
へと進み、パラメータＰ１を前置保持して固定した後Ｓ
１２０へと進む。

【００８２】Ｓ１２０では、前述の処理によつて設定し
た各パラメータの値Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３をシステムコント
ロール回路２５より出力し、Ｓ１２１で次の処理時間単
位が来るまで待機し（本実施例では、１フレームに１演
算を基本単位とする）、Ｓ１２２で電源遮断を確認し、
電源ＯＮが継続していればＳ１０１へと戻って上述の処
理を繰り返し行ない、電源ＯＦＦが指示されていれば、
処理を終了する。

【００８３】これによつて、各種パラメータの制御が可
能となり、これに基づいて露出制御が行なわれる。しか
も撮影状況が変化してもカメラの撮影状態が不自然に変
化することがなく、最適な制御モード切り換えを行なう
ことができる。

【００８４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明における撮像
装置によれば、複数のパラメータを用いて撮影状態を制
御するようにしたので、従来の装置に比べてよりきめ細
かな制御が可能となり、様々な撮影条件においても、最
撮影モードの選択のみで最適な撮影が可能となる効果を
有している。

【００８５】また撮影環境の条件別にエリア分割された
基準パラメータごとに単一パラメータ制御を行ない他の
パラメータは固定するようにしたので、演算規模が小さ
くなり、高速化をはかることもできる。

【００８６】また複数パラメータに優先順位が設定され
ており、基準パラメータのエリアごとに単一のパラメー
タが制御されるが、各エリア間の移行時には隣接の２つ
のパラメータを同時制御することで画面の変化に違和感
を生じさせないように切り換えを行なうことができ、ヒ
ステリシスを持たせても取り除くことができなかつた画
像の変化そのものを低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における撮像装置をビデオカメラの露出
制御装置に適用した場合の構成を示すブロツク図であ
る。

【図２】中央部分重点測光における測光領域を示す図で
ある。

【図３】電子シヤツタの動作を説明するための図であ
る。

【図４】本発明における撮像画面上の領域分割状態を示
す図である。

【図５】本発明における『中央部分重点測光』の測光領
域設定及び重み付けを説明するための図である。

【図６】本発明における『風景撮影モード』の測光領域
設定及び重み付けを説明するための図である。

【図７】本発明のパラメータ処理を説明するためのプロ
グラム線図である。

【図８】図７のパラメータ設定を説明するため処理を説
明するためのフローチヤートである。

【図９】本発明のパラメータ処理の他の例を説明するた
めのプログラム線図である。

【図１０】図９のパラメータ設定を説明するため処理を
説明するためのフローチヤートである。

【図１１】一般的な撮像装置をビデオカメラの露出制御
装置に適用した場合の構成を示すブロツク図である。

【図１２】シヤツタ優先モードを説明するための図であ
る。

フロントページの続き (72)発明者 田村 恭二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−277221（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−236779（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−273777（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−271582（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−70277（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−56181（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/235 G03B 7/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の制御パラメータを用いて撮影動作
   を制御可能な撮像装置であって、 前記制御パラメータの設定領域を複数の分割領域に分割
   し、各分割領域ごとに前記複数の制御パラメータのうち
   のいずれか１つの値を可変し、他のパラメータの値は固
   定として制御情報を演算する演算手段と、 前記演算手段の演算結果に基づいて前記撮影動作を制御
   する制御手段と、 を備えてなり、前記演算手段は、前記分割領域の隣接す
   る境界部分においては、少なくとも２つのパラメータを
   同時に変化し得る領域を設けてなる撮像装置。