JP2765642B2

JP2765642B2 - ビデオカメラ用露出制御装置

Info

Publication number: JP2765642B2
Application number: JP4012328A
Authority: JP
Inventors: 義彦森; 洋一沢地
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1991-09-04
Filing date: 1992-01-27
Publication date: 1998-06-18
Anticipated expiration: 2013-06-18
Also published as: JPH05122599A

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用露出制御
装置に係り、特に被写体の明るさに応じて自動的に露出
制御するビデオカメラ用露出制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のビデオカメラ用露出制御装置は、
被写体の明るさにかかわらず一定の明るさの映像が得ら
れるように自動的に露出制御を行うようにしている。即
ち、被写体の明るさに応じてアイリスの開度を調整し、
アイリスを介して撮像素子に入射する入射光量が標準設
定値になるようにし、また、撮像素子によって変換され
た電気信号の信号レベルが標準設定値になるようにＡＧ
Ｃ用増幅器の利得を調整するようにしている。尚、ここ
での露出制御とは、撮像素子への入射光量の制御及び電
気信号への変換後の利得制御等を意味する。

【０００３】また、近年のビデオカメラ用露出制御装置
として、画面中央部の平均輝度値が周辺部の平均輝度値
と比較して高い場合に中央重点測光方式によって露出制
御用の測光値を算出し、画面中央部に異常光が存在する
と判別されたときには、周辺部が暗くなり過ぎないよう
に前記露出制御用の測光値を補正するようにしたものが
提案されている（特願平１−２０３５８０号明細書）。

【０００４】更に、被写体画像の輝度信号を高輝度クリ
ップ回路を介して分割測光回路に入力し、この分割測光
回路からの各測光情報に基づいて撮影シーンの状態を判
別し、前記判別された撮影シーンが逆光シーンの場合に
は前記高輝度クリップ回路におけるクリップレベルを低
くし、測光値算出に際して逆光の影響を低減するように
したビデオカメラ用露出制御装置も提案されている（特
開平２−２６８０８０号公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種のビデオカメラ用露出制御装置の露出制御による
と、非常に明るい被写体又は非常に暗い被写体であて
も、予め設定された標準設定値の明るさで撮影される。
従って、撮影された被写体の明るさは人間が実際に肉眼
で見た被写体と、かなり異なった結果になり、かえって
不自然になるという問題がある。

【０００６】また、特開平１−２０３５８０号明細書に
開示されいるビデオカメラ用露出制御装置は、中央重点
測光方式のみしか対応していず、かつ中央部が明るい場
合のみ対応し、極端に暗い場合は考慮されていない。ま
た、異常光がある場合と、無い場合との２種類の露出を
切り替えるため、切り替え時に露出が急激に変化し、不
自然な映像になる。

【０００７】一方、特開平２−２６８０８０号明細書に
開示されいるビデオカメラ用露出制御装置の場合、クリ
ップされた輝度信号を用いるため、輝度の比較が正常に
行えず、異常光の判別が誤動作するおそれがある。これ
を避けるためには、クリップされた輝度信号に加え、ク
リップされていない輝度信号も同時に測光する必要があ
り、回路規模が増大する。

【０００８】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、明るい被写体は比較的明るく、暗い被写体は比
較的暗く撮影することができ、人間の目で見た感覚によ
り近い撮影が可能なビデオカメラ用露出制御装置を提供
することを目的とする。本発明の他の目的は、極端に明
るい異常光に対してはスポット光補正量を小さくして周
囲が暗くなり過ぎるのを防止するとともに、極端に暗い
被写体を撮影した場合に過度な逆光補正によって周囲が
明るくなり過ぎることも防止できるビデオカメラ用露出
制御装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、撮影レンズからアイリスを介して撮像素子
に入射する入射光量及び前記撮像素子によって変換され
た電気信号の信号レベルのうち少なくとも一方が標準設
定値になるように制御するビデオカメラ用露出制御装置
において、被写体の明るさを検出する検出手段と、前記
検出手段によって検出された被写体の明るさが通常より
も明るい場合には明るく撮影させる方向に前記標準設定
値を補正するとともに、被写体の明るさが通常よりも暗
い場合には暗く撮影させる方向に前記標準設定値を補正
する補正手段と、を備えたことを特徴としている。尚、
前記補正手段は、明るく撮影させる方向又は暗く撮影さ
せる方向のみ前記標準設定値を補正するものでもよい。

【００１０】また、被写体画像を示す輝度信号に基づい
て露出補正量を求め、該露出補正量に応じて前記標準設
定値を補正する補正手段と、被写体の明るさを検出する
検出手段と、前記検出手段によって検出された被写体の
明るさが高くなると、前記露出補正量におけるスポット
光補正量を少なくし、被写体の明るさが低くなると、前
記露出補正量における逆光補正量を少なくする露出補正
量制限手段と、を備えたことを特徴としている。尚、前
記露出補正量制限手段は、被写体の明るさが高くなった
とき又は低くなったときのみ補正量を少なくするように
構成してもよい。

【００１１】

【作用】本発明によれば、被写体の明るさに応じて露出
制御の標準設定値を補正するよにしている。即ち、被写
体の明るさが通常よりも明るい場合には明るく撮影させ
る方向に標準設定値を補正し、被写体の明るさが通常よ
りも暗い場合には暗く撮影させる方向に標準設定値を補
正する。これにより、明るい被写体は比較的明るく、暗
い被写体は比較的暗く撮影することができ、人間の目で
見た感覚により近い撮影が可能になる。

【００１２】また、本発明の他の態様によれば、被写体
画像を示す輝度信号に基づいて露出補正量を求め、該露
出補正量に応じて標準設定値を補正し、これにより被写
体画面内の輝度分布が逆光やスポット光照明状態である
ときには、画面中央部が適正となるように露出補正が行
われる。尚、前記露出補正量は被写体の明るさに応じて
上限値が制限され、極端に明るい異常光に対しては補正
量を小さくして周囲が暗くなり過ぎるのを防止するとと
もに、極端に暗い被写体を撮影した場合に過度な逆光補
正によって周囲が明るくなり過ぎることも防止するよう
にしている。

【００１３】

【実施例】以下添付図面に従って本発明に係るビデオカ
メラ用露出制御装置の好ましい実施例を詳述する。〔第１実施例〕図１は本発明に係るビデオカメラ用露出
制御装置の第１実施例を含むビデオカメラのブロック図
で、平均測光方式の露出制御装置を持つビデオムービー
カメラへの適応例を示している。

【００１４】同図において、被写体光は撮影レンズ１０
及びアイリス１２を介して撮像素子（ＣＣＤ）１４の受
光面に結像される。ＣＣＤ１４は入射光を電荷蓄積し、
その蓄積電荷をタイミングジェネレータ１６から加えら
れるタイミングパルスに同期して読み出す。このように
してＣＣＤ１４から読み出された電気信号は、前置増幅
器１８で増幅されたのち、ＡＧＣ用増幅器２０及び検波
回路２２に加えられる。

【００１５】ＡＧＣ用増幅器２０には後述するＡＧＣゲ
イン制御信号が加えられており、ＡＧＣ用増幅器２０は
ＡＧＣゲイン制御信号によって制御されるゲインで前記
電気信号を増幅し、これを映像信号処理回路２４及び検
波回路２６に出力する。映像信号処理回路２４はホワイ
トバランス回路、γ補正回路、マトリクス回路、エンコ
ーダ回路等を含み、これらの回路によって所定の信号処
理を行ったのち、例えばＮＴＳＣ方式の映像信号を記録
装置２８に出力する。記録装置２８は記録回路を含み、
ここで前記映像信号を磁気記録に適した記録信号に変換
したのち、この記録信号を磁気ヘッドを介してビデオテ
ープ等の記録媒体に磁気記録する。

【００１６】一方、前記前置増幅器１８から電気信号を
入力する検波回路２２は入力信号を検波して積分回路３
０に出力し、積分回路３０は入力信号を１フィールド分
積分し、その積分値を平均測光値としてアイリス駆動回
路３２に出力する。アイリス駆動回路３２には予めアイ
リス用標準設定値が設定されており、アイリス駆動回路
３２はこのアイリス用標準設定値と前記平均測光値とを
比較し、平均測光値がアイリス用標準設定値よりも大き
い場合には明るすぎると判断して、アイリス１２を閉じ
る方向に駆動し、一方、平均測光値がアイリス用標準設
定値よりも小さい場合には暗すぎると判断して、アイリ
ス１２を開く方向に駆動する。

【００１７】同様にして、ＡＧＣ用増幅器２０から電気
信号を入力する検波回路２６は入力信号を検波して積分
回路３４に出力し、積分回路３４は入力信号を１フィー
ルド分積分し、その積分値をＡＧＣ制御回路３６に出力
する。ＡＧＣ制御回路３６には予めＡＧＣ用標準設定値
が設定されており、ＡＧＣ制御回路３６はこのＡＧＣ用
標準設定値と前記積分値とを比較し、積分値がＡＧＣ用
標準設定値よりも大きい場合には明るすぎると判断し
て、ＡＧＣ用増幅器２０のゲインを下げるようにＡＧＣ
ゲイン制御信号をＡＧＣ用増幅器２０に出力し、一方、
積分値がＡＧＣ用標準設定値よりも小さい場合には暗す
ぎると判断して、ＡＧＣ用増幅器２０のゲインを上げる
ようにＡＧＣゲイン制御信号をＡＧＣ用増幅器２０に出
力する。

【００１８】また、アイリス駆動回路３２及びＡＧＣ制
御回路３６にはそれぞれ露出補正信号が加えられてお
り、この露出補正信号によって前記アイリス用標準設定
値及びＡＧＣ用標準設定値が補正される。即ち、露出算
出回路３８には、ホール素子４０からアイリス１２の開
度に対応した信号がホール素子アンプ４２を介して加え
られるとともに、ＡＧＣ制御回路３６から出力されるＡ
ＧＣゲイン制御信号が加えられている。露出算出回路３
８は、これらのアイリス１２の開度に対応した信号と、
ＡＧＣゲイン制御信号とから被写体の明るさに対応する
露出を算出する。尚、アイリス１２の開度が少ない程被
写体は明るく、ＡＧＣゲイン制御信号によるゲインが多
い程被写体は暗い。

【００１９】補正量算出回路４４は露出算出回路３８か
ら入力する露出を示す信号から標準設定値に対する露出
補正量を算出し、この補正量を示す露出補正信号をアイ
リス駆動回路３２及びＡＧＣ制御回路３６に加え、それ
ぞれの標準設定値を増減する。補正量算出回路４４の入
出力特性は、例えば図２のグラフに示すようなものであ
る。同図において、補正量の最大値は±０．３ＥＶ〜±
０．５ＥＶであり、また、補正量０の状態から最大補正
量までの過渡的な補正量は被写体の明るさに応じて徐々
に変化するようになっている。

【００２０】上記のように標準設定値を被写体の明るさ
によって補正するこにより、明るい被写体は比較的明る
く、暗い被写体は比較的暗く撮影することができ、人間
の目で見た感覚により近い撮影が可能になる。尚、第１
実施例のように被写体の明るさが通常よりも明るいとき
及び暗いときの両方で標準設定値を補正する場合に限ら
ず、いずれか一方のみの補正でもよい。〔第２実施例〕図３は本発明に係るビデオカメラ用露出
制御装置の第２実施例を含むビデオカメラのブロック図
である。

【００２１】図１に示した第１実施例では、被写体の明
るさに応じて露出制御の標準設定値を補正するよにした
が、第２実施例では、被写体の明るさに応じて異常光に
対する補正量に制限を加えるようにしている。尚、図１
に示した第１実施例と共通する部分については同一の符
号を付し、その詳細な説明は省略する。図３において、
前置増幅器１８から電気信号を入力するローパスフィル
タ（以下、ＬＰＦという）１００は、入力信号を輝度信
号を示す信号に検波する。Ａ／Ｄ変換器１０２はＬＰＦ
１００を通過した輝度信号をデジタル信号に変換し、こ
の変換した輝度データを画面中央部積算回路１０４及び
画面全体積算回路１０６に出力する。

【００２２】画面中央部積算回路１０４には、ウインド
ウ信号発生回路１０８から１フィールド中の画面中央部
（図４の破線の範囲）の輝度データが出力されるタイミ
ングを示すウインドウ信号が加えられており、画面中央
部積算回路１０４はこのウインドウ信号により、入力す
る輝度データのうち１フィールド中の画面中央部の輝度
データのみを積算し、その積算データを図４の破線の範
囲の面積で除した中央部平均輝度データＩ₁をＭＰＵ
（マイクロプロセッサユニット）１１０に出力する。

【００２３】同様に、画面全体積算回路１０６には、ウ
インドウ信号発生回路１０８から画面の略全体（図４の
一点鎖線の範囲）の輝度データが出力されるタイミング
を示すウインドウ信号が加えられており、画面全体積算
回路１０６はこのウインドウ信号により、入力する輝度
データの略１フィールド分積算し、その積算データを図
４の一点鎖線の範囲の面積で除した全体部平均輝度デー
タＩ₂をＭＰＵ１１０に出力する。

【００２４】ＭＰＵ１１０の他の入力には、ホール素子
４０からアイリス１２の開度に対応した信号がホール素
子アンプ４２及びＡ／Ｄ変換器４４を介してアイリス１
２の開度データとして加えられるとともに、ＡＧＣ制御
回路３６から出力されるＡＧＣゲイン制御信号がＡ／Ｄ
変換器１１２を介してＡＧＣゲインデータとして加えら
れている。

【００２５】ＭＰＵ１１０は入力する輝度データＩ₁、
Ｉ₂、アイリス１２の開度データ、及びＡＧＣゲインデ
ータをＲＯＭ（リードオンリーメモリ）１１４に格納さ
れたプログラム及び後述するルックアップテーブルに基
づいて処理し、Ｄ／Ａ変換器１１６及び１１８を介して
それぞれ露出補正信号及び駆動速度制御信号を出力す
る。

【００２６】即ち、ＭＰＵ１１０は、先ず中央部平均輝
度データＩ₁、全体部平均輝度データＩ₂の比の対数、Ｄ＝log （Ｉ₁／Ｉ₂）を求める。また、アイリス１２の開度データと、ＡＧＣ
ゲインデータとから被写体の明るさの絶対値の対数を取
った値を算出する。

【００２７】そして、絶対値｜Ｄ｜が閾値Ｔｈ_Dを越え
る場合には、中央重点測光（画面中央部を重視した露出
制御モード）となるように、露出補正信号をＤ／Ａ変換
器１１６を介してアイリス駆動回路３２及びＡＧＣ制御
回路３６に出力するが、その露出補正信号は前記算出さ
れた被写体の明るさに応じて、露出補正量が図５の範囲
に収まるように制限する。即ち、図５に示すように被写
体の明るさが高くなると、平均測光値に対するスポット
光補正量を少なくし、また明るさが低くなると、平均測
光値に対する逆光補正量を少なくする。

【００２８】これにより、被写体画面内の輝度分布が逆
光やスポット光照明状態であるときには、画面中央部が
適正となるように露出補正が行われるが、極端に明るい
異常光に対しては補正量を小さくして明るくなり過ぎる
のを防止するとともに、極端に暗い被写体を撮影した場
合に過度な逆光補正によって周囲が明るくなり過ぎるこ
とも防止できる。

【００２９】尚、上記のように補正量を少なくする場合
には、被写体の明るさに応じて補正量を漸減するように
変化させ、これにより急激な露出の変化がない自然な映
像が得られるようにしている。また、｜Ｄ｜≦Ｔｈ_Dの
場合には平均測光となり、露出補正信号は標準値とな
る。ＭＰＵ１１０は上記の露出補正を行うとともに、更
に中央部平均輝度データＩ ₁及び全体部平均輝度データ
Ｉ₂を所定時間の経過の前後で比較する。そして、その
前後の撮影シーンがどのように変化したかを推定する。

【００３０】即ち、図６に示すように中央部平均輝度デ
ータＩ₁及び全体部平均輝度データＩ₂について、Ｔ₀
の時点でのそれぞれの値をＩ₁₀、Ｉ₂₀、ΔＴ後のＴ₁の
時点での値をそれぞれＩ₁₁、Ｉ₂₁として絶対値記号をＡ
ＢＳで表すと、Ｋ₁＝ＡＢＳ（Ｉ₁₁−Ｉ₁₀）Ｋ₂＝ＡＢＳ（Ｉ₂₁−Ｉ₂₀）の値が求められ、これらの値が各々の閾値Ｔｈ₁、Ｔｈ
₂と比較される。そして、この比較結果は、次の表１に
示すように分類される。尚、｜Ｄ₀｜＞Ｔｈ_Dの場合は、Ｔ₀の時点で中央重点
測光による露出制御が行われていたことに対応し、｜Ｄ
₀｜≦Ｔｈ_Dの場合は、平均測光による露出制御が行わ
れていたことに対応している。また、この表１はルック
アップテーブルとしてＲＯＭ１１４に格納されている。

【００３１】これらの条件〜をΔＴの前後における
実際に撮影シーンに対応づけてみると、条件・・背景のみが変化条件・・主要被写体が移動条件・・撮影シーンの切り替わり条件・・ほとんど変化なし条件・・背景のみが変化条件・・主要被写体が画面中央に移動条件・・撮影シーンの切り替わり条件・・ほとんど変化なしと推定することができる。尚、条件における細分類
は、「｜Ｄ₁｜＞｜Ｄ₀｜」では条件Ａ、「｜Ｄ₁｜
＞｜Ｄ₀｜」では条件Ｂとなり、条件Ａとなる場合
としては、例えば主要被写体が画面中央に移動してきた
シーンが想定される。

【００３２】ＭＰＵ１１０は、以上のような演算処理を
行った後、ΔＴ時間の前後で撮影シーンの状態を推定し
て露出・利得制御の動作速度を変更する。即ち、撮影シ
ーンが条件、Ｂ、、、、と判定されたとき
にはアイリス１２及びＡＧＣ用増幅器２０の動作速度が
遅くなるように、また撮影シーンが条件Ａ、、と
判定されたときにはアイリス１２及びＡＧＣ用増幅器２
０の動作速度が速くなるようにＤ／Ａ変換器１１８を介
して駆動速度制御信号をそれぞれアイリス駆動回路３２
及びＡＧＣ制御回路３６に出力する。尚、前記駆動速度
制御信号は、１秒間に何ＥＶ動かせというような制御信
号で、例えば１０ＥＶ／秒の速さの場合には動作速度は
速く、０．５ＥＶ／秒の速さの場合には動作速度は遅
い。

【００３３】上記のように構成されたビデオカメラ用露
出制御装置の作用について図７に示したフローチャート
にしたがって説明する。録画スタートによって露出・利
得制御が開始されるが、これと同時に中央部平均輝度デ
ータＩ₁及び全体部平均輝度データＩ₂が分割測光され
る。そして、全体部平均輝度データＩ₂に基づいて先ず
平均測光による露出・利得制御が行われる。この場合に
は、ＭＰＵ１１０から露出補正信号は出力されず、従っ
てＣＣＤ１４の全受光量が一定となるように調整され
る。また、この場合には駆動速度制御信号として高速信
号がＭＰＵ１１０から出力される。このように録画スタ
ート時には平均測光モードで瞬時に露出・利得調整を行
うことによって、主要被写体の露光量が適正から極端に
外れることを防ぐことができる。

【００３４】引き続きＤの値が算出され、Ｔｈ_Dの値と
比較される。「｜Ｄ｜＞Ｔｈ_D」のときには、中央部平
均輝度データＩ₁と全体部平均輝度データＩ₂とが大き
く異なっている状態であり、主要被写体が画面中央部に
位置している確率が高いことを考慮すると、そのまま平
均測光モードで露出制御を行った場合には主要被写体の
露光量が不適正になることが多い。従って、「｜Ｄ｜＞
Ｔｈ_D」と判定された際には、中央重点測光モードに移
行したことを表すフラグＦ_Cがセットされるとともに、
中央部平均輝度データＩ₁に応じた露出補正信号がＭＰ
Ｕ１１０からＤ／Ａ変換器１１６を介して出力され、か
つ動作速度を速くする駆動速度制御信号がＭＰＵ１１０
からＤ／Ａ変換器１１８を介して出力される。尚、「｜
Ｄ｜≦Ｔｈ_D」のときにはそのまま平均測光モードに維
持される。

【００３５】こうして露出・利得制御が行われたのち、
ΔＴ時間後には再び分割測光が行われ、前回の分割測光
で得られた中央部平均輝度データＩ₁₀と全体部平均輝度
データＩ₂₀に対し、図６に示したように新たな中央部平
均輝度データＩ₁₁と全体部平均輝度データＩ₂₁とが検出
される。そして、各々の輝度データの差の絶対値からＫ
₁及びＫ₂の値が求められる。このＫ₁、Ｋ₂の値はそ
れぞれの閾値Ｔｈ₁、Ｔｈ₂と比較され、前掲に表１に
したがって分類される。また、前記ΔＴ時間をＣＣＤ１
４にフィールド読み出し周期に一致させることも可能
で、この場合にはΔＴの計時用に別個にタイマーを設け
ておく必要はない。

【００３６】こうしてＫ₁、Ｋ₂の値が求められると、
ΔＴ時間の経過の前後で撮影シーンの状態について推定
がなされる。中央部重点測光モード下においては、条件
、即ち中央部平均輝度データＩ₁及び全体部平均輝度
データＩ₂が共に大きく変化した場合は、例えばビデオ
カメラを大きくパンニングするなどして撮影シーンを切
り替えたものと推定できるから、中央部重点測光モード
を解除した後、新たなシーンに対して平均測光モードで
露出・利得制御を再スタートさせる。

【００３７】また、中央部平均輝度データＩ₁だけが大
きく変化しながら、全体部平均輝度データＩ₂があまり
変化せず、しかも｜Ｄ₁｜＞｜Ｄ₀｜の場合には、例え
ば逆光撮影時において主要被写体が画面中央部に移動し
てきたようなシーンであり、この場合には中央部重点測
光モードのまま新たに検出される中央部平均輝度データ
Ｉ₁₁に基づいて露出・利得制御を高速で行わせる。尚、
中央部平均輝度データＩ₁、全体部平均輝度データＩ₂
の両者が共にほとんど変化しない場合には、同じような
輝度分布の同一シーンを継続して撮影している状態であ
るから、そのまま中央部重点測光モードを継続させ、露
出・利得制御も高速で行わせておけばよい。

【００３８】中央重点測光モード下での条件Ａ及び条
件、あるいは平均測光モード下での条件以外の場合
には、主要被写体が図４に示した被写体画面内で移動し
ている状態か、あるいは主要被写体の移動に合わせてビ
デオカメラをパンニングすることによって、背景に輝度
だけが変動しているシーンであると推定される。このよ
うな場合には、ＭＰＵ１１０は露出・利得制御の動作速
度を遅くする駆動速度制御信号をＤ／Ａ変換器１１８を
介して出力する。これにより、アイリス駆動回路３２及
びＡＧＣ制御回路３６はともにゆっくりと動作し、主要
被写体の露光量も急激には変化しない。

【００３９】このように撮影シーンに連続性が認められ
る際には、背景の輝度変化に追従して高速で露出・利得
制御するよりも、露出・利得制御の動作速度を低速にし
て主要被写体の露光量を安定化させるようにしている。
勿論、このような制御を行うことによって背景描写はあ
る程度犠牲にはなるが、連続シーンでは主要被写体に露
光を安定に維持した方が、画像再生時には自然な感じの
映像が得られる。

【００４０】尚、撮影シーンの連続性の判定は上記実施
例に限らず、輝度信号中の空間周波数成分に基づいて判
定することも可能である。例えば、ピント合わせが行わ
れたときに、一般的な被写体がもつ空間周波数成分であ
る６００ＫH_Z〜２．４ＭH_Zの通過帯域幅をもつＢＦＰ
（バンドパスフィルタ）を、図３におけるＬＰＦ１００
にの代わりに用い、このときの画面中央部積算回路１０
４の出力データに基づいて撮影シーンの連続性を判定す
ることができる。即ち、ビデオカメラに搭載されている
オートフォーカス装置は、図４に示した画面中央の破線
で囲まれた領域に近い領域を測距エリアとしており、撮
影レンズ１０はこの領域に対してピント合わせを行って
いる。ＢＰＦは、合焦時に多くなる空間周波数成分を通
過させるため、画面中央部積算回路１０４からの出力デ
ータは、合焦領域における空間周波数成分の積分値とな
っている。

【００４１】この空間周波数成分の積分値について前述
のようにΔＴ時間の前後で比較し、大きな変動があった
ときには測距対象物、即ち、主要被写体が変わった状態
であると推定することができるから、この場合には露出
・利得制御の動作速度を高速にし、また空間周波数成分
の積分値にあまり変動がないときには露出・利得制御の
動作速度を低速にすればよい。

【００４２】また、撮影レンズ１０の画角をθ、被写体
画面内における主要被写体の一方向での大きさをＬ、主
実施例までの距離をＸとすると、Ｌ∝１／（tan θ・Ｘ）の関係がある。従って、このＬの値を変化量とし、ΔＴ
時間の前後で比較して所定範囲を越えて変化したときに
はシーンの切り替わりがあったものと推定することも可
能である。

【００４３】尚、ビデオカメラ自体が同じ姿勢を維持し
ていても、ズーミングによって画面内の輝度分布が大き
く変わることがある。このような場合には、実質的にシ
ーンの切り替えが行われたとするのが自然であるから、
露出・利得制御の動作速度を高速にするのがよい。この
場合のシーンの切り替え判断は、撮影レンズ１０のズー
ム位置の時間的変化量を検出することによって行うこと
ができる。

【００４４】尚、第２実施例では被写体の明るさが高く
なったとき及び低くなったときに露出補正量を少なくす
るようにしたが、これに限らず、被写体の明るさが高く
なったときのみ露出補正量を少なくするようにしてもよ
く、また被写体の明るさが低くなったときにのみ露出補
正量を少なくするようにしてもよい。また、本発明に係
るビデオカメラ用露出制御装置は、ビデオムービーカメ
ラに限らず、電子スチルビデオカメラにも適用できる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るビデオ
カメラ用露出制御装置によれば、露出制御の目標とする
標準設定値を被写体の明るさによって補正するようにし
たため、明るい被写体は比較的明るく、暗い被写体は比
較的暗く撮影することができ、人間の目で見た感覚によ
り近い撮影が可能になる。

【００４６】また、被写体画面内の輝度分布が逆光やス
ポット光照明状態であるときには、画面中央部が適正と
なるように露出補正が行われるが、被写体の明るさが高
くなると、露出補正量におけるスポット光補正量を少な
くし、被写体の明るさが低くなると、前記露出補正量に
おける逆光補正量を少なくするようにしたため、極端に
明るい異常光に対しては補正量を小さくして周囲が暗く
なり過ぎるのを防止するとともに、極端に暗い被写体を
撮影した場合に過度な逆光補正によって周囲が明るくな
り過ぎることも防止できる。更に、上記のように補正量
を少なくする場合には、被写体の明るさに応じて補正量
を漸減するように変化させ、これにより急激な露出の変
化がない自然な映像を得ることができる。また、異常光
のための補正に絶対輝度のみしかを使用していないた
め、測光パターンや重点位置に依存ぜず、また高輝度ク
リップ回路のクリップレベルにも影響を受けないという
利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に係るビデオカメラ用露出制御装
置の第１実施例を含むビデオカメラのブロック図であ
る。

【図２】図２は被写体の明るさに対する標準設定値の補
正量の一例を示すグラフである。

【図３】図３は本発明に係るビデオカメラ用露出制御装
置の第２実施例を含むビデオカメラのブロック図であ
る。

【図４】図４は被写体画面の一例を示す説明図である。

【図５】図５は被写体の明るさに対する露出補正量の範
囲を示すグラフである。

【図６】図６は各測光領域の測光値の変動の一例を示す
グラフである。

【図７】図７は図３に示した実施例の作用を説明するた
めに用いたフローチャートである。

【符号の説明】

１０…撮影レンズ１２…アイリス１４…撮像素子（ＣＣＤ）１８…前置増幅器２０…ＡＧＣ用増幅器２２、２６…検波回路２４…映像信号処理回路３０、３４…積分回路３２…アイリス駆動回路３６…ＡＧＣ制御回路３８…露出算出回路４０…ホール素子４４…補正量算出回路１００…ＬＰＦ１０４…画面中央部積算回路１０６…画面全体積算回路１０８…ウインドウ信号発生回路１１０…ＭＰＵ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】撮影レンズからアイリスを介して撮像素
子に入射する入射光量及び前記撮像素子によって変換さ
れた電気信号の信号レベルのうち少なくとも一方が標準
設定値になるように制御するビデオカメラ用露出制御装
置において、被写体の明るさを検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された被写体の明るさが通常
よりも明るい場合には明るく撮影させる方向に前記標準
設定値を補正する補正手段と、を備えたことを特徴とするビデオカメラ用露出制御装
置。
【請求項２】撮影レンズからアイリスを介して撮像素
子に入射する入射光量及び前記撮像素子によって変換さ
れた電気信号の信号レベルのうち少なくとも一方が標準
設定値になるように制御するビデオカメラ用露出制御装
置において、被写体の明るさを検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された被写体の明るさが通常
よりも暗い場合には暗く撮影させる方向に前記標準設定
値を補正する補正手段と、を備えたことを特徴とするビデオカメラ用露出制御装
置。
【請求項３】撮影レンズからアイリスを介して撮像素
子に入射する入射光量及び前記撮像素子によって変換さ
れた電気信号の信号レベルのうち少なくとも一方が標準
設定値になるように制御するビデオカメラ用露出制御装
置において、被写体の明るさを検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された被写体の明るさが通常
よりも明るい場合には明るく撮影させる方向に前記標準
設定値を補正するとともに、被写体の明るさが通常より
も暗い場合には暗く撮影させる方向に前記標準設定値を
補正する補正手段と、を備えたことを特徴とするビデオカメラ用露出制御装
置。
【請求項４】撮影レンズからアイリスを介して撮像素
子に入射する入射光量及び前記撮像素子によって変換さ
れた電気信号の信号レベルのうち少なくとも一方が標準
設定値になるように制御するビデオカメラ用露出制御装
置において、被写体画像を示す輝度信号に基づいて露出補正量を求
め、該露出補正量に応じて前記標準設定値を補正する補
正手段と、被写体の明るさを検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された被写体の明るさが高く
なると、前記露出補正量におけるスポット光補正量を少
なくする露出補正量制限手段と、を備えたことを特徴とするビデオカメラ用露出制御装
置。
【請求項５】撮影レンズからアイリスを介して撮像素
子に入射する入射光量及び前記撮像素子によって変換さ
れた電気信号の信号レベルのうち少なくとも一方が標準
設定値になるように制御するビデオカメラ用露出制御装
置において、被写体画像を示す輝度信号に基づいて露出補正量を求
め、該露出補正量に応じて前記標準設定値を補正する補
正手段と、被写体の明るさを検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された被写体の明るさが低く
なると、前記露出補正量における逆光補正量を少なくす
る露出補正量制限手段と、を備えたことを特徴とするビデオカメラ用露出制御装
置。
【請求項６】撮影レンズからアイリスを介して撮像素
子に入射する入射光量及び前記撮像素子によって変換さ
れた電気信号の信号レベルのうち少なくとも一方が標準
設定値になるように制御するビデオカメラ用露出制御装
置において、被写体画像を示す輝度信号に基づいて露出補正量を求
め、該露出補正量に応じて前記標準設定値を補正する補
正手段と、被写体の明るさを検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された被写体の明るさが高く
なると、前記露出補正量におけるスポット光補正量を少
なくし、被写体の明るさが低くなると、前記露出補正量
における逆光補正量を少なくする露出補正量制限手段
と、を備えたことを特徴とするビデオカメラ用露出制御装
置。