JP2015166767A - Photometric device and imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、測光装置、及びこれを備えた撮像装置に関する。 The present invention relates to a photometric device and an imaging device including the same.
近年、多分割測光の性能が向上し、ほとんどの撮影シーンで概ね失敗のない露出に制御することが可能となっている。しかし、舞台上において、背景が暗く、人物のみにスポットライトが当たっているような特殊なシーンの場合には、適切な露出の制御が難しいことがある。これを解決するため、ユーザがピントを合わせたAFエリアの輝度を参照して、露出を制御するカメラが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, the performance of multi-segment photometry has improved, and it has become possible to control exposure with almost no failure in most shooting scenes. However, in the case of a special scene on the stage where the background is dark and only a person is spotlighted, it may be difficult to control the appropriate exposure. In order to solve this problem, there has been proposed a camera that controls exposure by referring to the brightness of the AF area in which the user has focused (see, for example, Patent Document 1).
上記特許文献1に記載のカメラでは、AFエリアが被写体からずれたときに、露出を適切に制御できない場合がある。一方、AFエリアの位置に係わらず、画面内に存在するハイライト部分の輝度を参照して、露出を制御する測光方式が知られている。しかし、この測光方式では、画面内の主要被写体の他に高輝度な光が存在するようなシーンでは、その高輝度な光の影響を受けるため、適切な露出の制御ができないことが考えられる。例えば、舞台上において、背景が暗く、人物のみにスポットライトが当たっている場合に、背景に高輝度な反射光が存在するようなシーンである。この場合、高輝度な光の影響により露出がアンダーとなり、人物の顔を適切な明るさで再現できないことが考えられる。
In the camera described in
本発明の目的は、画面内のハイライト部分を優先しつつ、より安定した露出の制御を行うことができる測光装置、及び撮像装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a photometric device and an imaging device capable of performing more stable exposure control while giving priority to a highlight portion in a screen.
請求項1に記載の発明は、被写体光を複数の撮像領域で撮像し、各撮像領域の画像データを取得する撮像部と、各撮像領域で取得した前記画像データから、各撮像領域の輝度値を算出する第1算出部と、予め設定された条件に適合する撮像領域の輝度値を低減させるための補正を行う補正部と、補正後の複数の撮像領域の中で最も明るい撮像領域の輝度値に基づいて露出制御用輝度値を算出する第2算出部と、を備える測光装置である。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の測光装置において、前記補正部は、前記第1算出部で算出された各撮像領域の輝度値を平均化し、その標準偏差を算出すると共に、予め設定された条件に適合する撮像領域として、前記標準偏差に基づいて設定された輝度範囲よりも高い輝度値となる撮像領域について、その輝度値が0となるように補正を行う。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の測光装置において、前記補正部は、前記標準偏差に基づいて、第1輝度範囲、及び当該第1輝度範囲よりも輝度の高い第2輝度範囲を設定すると共に、輝度値が前記第1輝度範囲に含まれる撮像領域の重み付け値を1、輝度値が前記第2輝度範囲を超える撮像領域の重み付け値を0に設定して、各撮像領域の輝度値を補正する。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の測光装置において、前記補正部は、輝度値が前記第1輝度範囲を超過し、且つ前記第2輝度範囲以下となる撮像領域の重み付け値を、当該撮像領域の輝度値に応じて0.1〜0.9の範囲で設定する。
請求項5に記載の発明は、請求項1から4のいずれかに記載の測光装置において、前記第2算出部は、補正後の複数の撮像領域の中で最も明るい撮像領域の輝度値と、被写体の輝度に応じて設定された調整値とを用いて前記露出制御用輝度値を算出する。
請求項6に記載の発明は、請求項1から5のいずれかに記載の測光装置において、前記撮像部は、記録用の画像データを取得する。
請求項7に記載の発明は、請求項1から5のいずれかに記載の測光装置において、前記撮像部とは異なる別の撮像部により記録用の画像データを取得する。
請求項8に記載の発明は、請求項1から7に記載の測光装置を備えた撮像装置である。
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の撮像装置において、予め設定された条件に適合する撮像領域の輝度値を低減させつつ、補正後の複数の撮像領域の中で最も明るい撮像領域の輝度値に基づいて露出制御用輝度値を算出する測光方式のオン、オフが切り替え可能に構成される。
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の撮像装置において、舞台撮影用シーンモードが選択可能に構成され、当該舞台撮影用シーンモードが選択された場合に前記測光方式をオンに設定する。
According to the first aspect of the present invention, an imaging unit that captures subject light in a plurality of imaging regions and acquires image data of each imaging region, and a luminance value of each imaging region from the image data acquired in each imaging region A correction unit that performs correction for reducing the luminance value of the imaging region that satisfies a preset condition, and the luminance of the brightest imaging region among the plurality of corrected imaging regions A second calculation unit that calculates a brightness value for exposure control based on the value.
According to a second aspect of the present invention, in the photometric device according to the first aspect, the correction unit averages the luminance value of each imaging region calculated by the first calculation unit and calculates its standard deviation. As an imaging region that meets a preset condition, an imaging region that has a luminance value higher than the luminance range set based on the standard deviation is corrected so that the luminance value becomes zero.
According to a third aspect of the present invention, in the photometric device according to the second aspect, the correction unit is configured to, based on the standard deviation, a first luminance range and a second luminance that is higher in luminance than the first luminance range. A range is set, a weighting value of an imaging region whose luminance value is included in the first luminance range is set to 1, a weighting value of an imaging region whose luminance value exceeds the second luminance range is set to 0, and each imaging region is set The brightness value of is corrected.
According to a fourth aspect of the present invention, in the photometric device according to the third aspect, the correction unit is a weighting value of an imaging region in which a luminance value exceeds the first luminance range and is equal to or less than the second luminance range. Is set in a range of 0.1 to 0.9 according to the luminance value of the imaging region.
According to a fifth aspect of the present invention, in the photometric device according to any one of the first to fourth aspects, the second calculation unit includes a luminance value of the brightest imaging region among the plurality of corrected imaging regions, The exposure control luminance value is calculated using an adjustment value set according to the luminance of the subject.
According to a sixth aspect of the present invention, in the photometric device according to any one of the first to fifth aspects, the imaging unit acquires image data for recording.
According to a seventh aspect of the present invention, in the photometric device according to any one of the first to fifth aspects, recording image data is acquired by another imaging unit different from the imaging unit.
The invention described in
According to a ninth aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the eighth aspect, the brightest imaging among the plurality of corrected imaging areas is performed while reducing the luminance value of the imaging area that meets a preset condition. The photometry method for calculating the exposure control luminance value based on the luminance value of the region can be switched on and off.
According to a tenth aspect of the present invention, in the imaging device according to the ninth aspect, the stage photography scene mode is configured to be selectable, and the photometry method is set to ON when the stage photography scene mode is selected. To do.
本発明によれば、画面内のハイライト部分を優先しつつ、より安定した露出の制御を行うことができる測光装置、及び撮像装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a photometric device and an imaging device that can perform more stable exposure control while giving priority to a highlight portion in a screen.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図1は、本実施形態のカメラ1の構成図である。図2は、操作部101の具体例を示す斜視図である。図3は、第2撮像部112の分割された撮像領域を示す模式図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a
図1に示すように、撮像装置としてのカメラ10は、カメラ本体100と、レンズ鏡筒200と、を備える。カメラ10は、カメラ本体100に対してレンズ鏡筒20が着脱自在に装着されるレンズ交換式のデジタル一眼レフカメラである。
As shown in FIG. 1, a
カメラ本体100は、操作部101と、第1撮像部102と、制御部103と、メモリカードスロット104と、モニタ105と、表示パネル106と、を備える。また、カメラ本体100は、ミラー107と、シャッタ108と、表示部109と、プリズム110と、測光レンズ111と、第2撮像部112と、接眼部113と、を備える。
The
操作部101は、ユーザにより操作される複数の入力部材により構成される。操作部101には、図2に示すように、モードダイアル121、レリーズボタン122、メインダイアル123、サブダイアル124、セレクタダイアル125、測光モードダイアル126、その他の各種ボタン、スイッチ(不図示)が含まれる。
The
モードダイアル121は、ユーザが撮影モード又は撮影シーンを選択する際に操作するダイアルである。ユーザは、モードダイアル121において、所望の撮影モードを選択することにより、シャッタスピードや絞り値等を自分で決めて撮影することができる。ユーザが選択可能な撮影モードとして、例えば、P(プログラムオート)モード、S(シャッタ優先オート)モード、A(絞り優先オート)モード、M(マニュアル)モードがある。
The
また、ユーザは、モードダイアル121において、所望の撮影シーンを選択することにより、その撮影シーンに最適な撮影条件で撮影することができる。即ち、ユーザが撮影シーンを選択すると、選択された撮影シーンに最適なシャッタスピードや絞り値等が自動的に設定される。ユーザが選択可能な撮影シーンとして、例えば、「ポートレート」、「風景」、「スポーツ」、「クローズアップ」、「舞台」がある。本実施形態のカメラ10では、ユーザが舞台撮影用のシーンモードとして「舞台」を選択すると、測光モードとして、ハイライト重点測光(後述)が設定される。
In addition, by selecting a desired shooting scene on the
レリーズボタン122は、ユーザが撮影時に押下するボタンである。ユーザがレリーズボタン122を押下すると、レンズ鏡筒200の絞り202、及びカメラ本体100のシャッタ108が作動して、第1撮像部102において被写体像が撮像される。
メインダイアル123及びサブダイアル124は、ユーザが各種モードの設定、絞り値、シャッタスピード、露出補正値等を入力する際に操作するダイアルである。
The
The
セレクタダイアル125は、上下左右の4方向と中央部に電気接点(不図示)を持つスイッチである。ユーザは、セレクタダイアル125を操作することにより、複数の設定項目の中から所望の設定項目を選択することができる。また、ユーザは、セレクタダイアル125を操作することにより、選択した設定項目に決定したことを制御部103に指示することができる。セレクタダイアル125は、主にモニタ105や表示パネル106に表示された撮影条件等の変更操作、メニュー項目の選択、撮影済み画像の変更操作を行う場合に用いられる。
The
測光モードダイアル126は、ユーザが測光モードを選択する際に操作するダイアルである。ユーザは、測光モードダイアル126を操作することにより、所望の測光モードを選択することができる。図2には図示していないが、測光モードダイアル126の周囲には、各測光モードを示す図柄が印字されている。ユーザは、測光モードダイアル126を回転させて、ダイアル上の指示マークを所望の測光モードの位置に合わせることにより、測光モードを選択することができる。
The
ユーザが選択可能な測光モードとして、例えば、スポット測光、中央部重点測光、マルチパターン測光、ハイライト重点測光がある。スポット測光は、ユーザの選択したAFエリアに重なる部分だけを測光して露出を決定するモードである。中央部重点測光は、画面の中央部分を重点的に測光して露出を決定するモードである。マルチパターン測光は、画面上に設定された複数の領域毎に測光し、被写体の輝度分布、色、距離、構図等の情報に基づいて最終的な露出を決定するモードである。ハイライト重点測光は、主に画面内のハイライト部分が適正な明るさとなるように露出を決定するモードである。本実施形態のカメラ10は、測光モードダイアル126を操作することにより、ハイライト重点測光方式のオン、オフを切り替えることができる。ハイライト重点測光については、後述する。
As metering modes that can be selected by the user, for example, there are spot metering, center-weighted metering, multi-pattern metering, and highlight-weighted metering. Spot metering is a mode in which exposure is determined by metering only the portion overlapping the AF area selected by the user. Center-weighted metering is a mode in which exposure is determined by focusing light on the center of the screen. Multi-pattern metering is a mode in which metering is performed for each of a plurality of areas set on the screen, and final exposure is determined based on information such as luminance distribution, color, distance, and composition of the subject. Highlight-weighted metering is a mode in which exposure is mainly determined so that highlights in the screen have appropriate brightness. The
再び図1を参照して、説明する。第1撮像部102は、記録用の画像データを取得する。第1撮像部102は、CMOSイメージセンサ又はCCDイメージセンサにより構成される。撮影時において、ミラー107(後述)、シャッタ108及び絞り202が作動することにより、レンズ201により結像した被写体像は、制御部103により制御された露出で第1撮像部102に撮像される。第1撮像部102において撮像された画像データは、制御部103へ出力される。
A description will be given with reference to FIG. 1 again. The
制御部103は、レンズ鏡筒20が装着されたカメラ10全体の動作を制御する。制御部103は、CPU、メモリ及びその他の周辺回路(いずれも不図示)により構成される。制御部103を構成するメモリには、SDRAM及びフラッシュメモリが含まれる。SDRAMは、揮発性のメモリである。SDRAMは、CPUが実行するプログラムのデータを展開するためのメークメモリとして使用される。また、SDRAMは、演算に使用するデータを一時的に記憶するためのバッファメモリとしても使用される。フラッシュメモリは、不揮発性のメモリである。フラッシュメモリは、CPUで実行されるプログラムのデータ、プログラム実行時に読み込まれるデータ等が記憶される。
The
制御部103は、第1撮像部102から出力された画像データを画像処理した後、所定の画像形式、例えばJPEG形式の画像データを生成する。また、制御部103は、生成した画像データに基づいて、表示用画像データ、例えばサムネイル画像データを作成する。制御部103は、生成した画像データとサムネイル画像とを含み、更にヘッダ情報を付加した画像ファイルを生成して、メモリカードスロット104へ出力する。
The
また、制御部103は、測光モードダイアル126でハイライト重点測光が選択された場合、又はモードダイアル121で撮影シーン「舞台」が選択された場合に、第2撮像部112(後述)から出力された画像データに基づいて、後述するハイライト重点測光処理の手順に従って露出を決定する。制御部103は、後述する第1算出部、補正部、及び第2算出部としての機能を備える。
Further, the
メモリカードスロット104は、記憶媒体としてのメモリカード(不図示)を挿入するためのスロットである。制御部103から出力された画像ファイルは、メモリカードスロット104において、メモリカードに記憶される。
The
モニタ105は、カメラ本体100の背面に配置されたカラーの液晶パネルである(図2参照)。モニタ105には、撮影画像(静止画、動画)、メモリカードに記憶された画像ファイルの画像、各種の設定メニュー等が表示される。
The
表示パネル106は、カメラ本体100の上面に配置された白黒の液晶パネルである(図2参照)。この表示パネル106には、主に撮影モード、測光モード、絞り値、シャッタスピード等の撮影情報が表示される。また、表示パネル106には、ユーザが操作部101に対して行なった操作の内容が表示される。
The
ミラー107は、レンズ201から第1撮像部102に至る光路中に介在する作用位置と、光路中に介在しない退避位置との間を移動可能に設けられた反射部材である。ミラー107は、図1に示す作用位置において、被写体光を表示部109側へ反射する。
The
シャッタ108は、シャッタ羽根(不図示)を開閉することにより、第1撮像部102に被写体光を導く。シャッタ108は、シャッタ制御部(不図示)により駆動される。ユーザがレリーズボタン122を押下すると、シャッタ制御部によりシャッタ108が駆動される。
The
表示部109は、高分子分散型の液晶パネル及び拡散スクリーン(いずれも不図示)により構成される。拡散スクリーンには、ミラー107により導かれた被写体光が結像し、被写体像が表示される。液晶パネルには、例えばピントを合わせているAFエリアを指し示すフォーカスポイントが表示される。表示部109に表示されたフォーカスポイントの画像は、拡散スクリーンに結像された被写体像に重ね合わされる。フォーカスポイントの画像と重畳された被写体像の光は、プリズム110(後述)内で反射されて、第2撮像部112と接眼部113とに導かれる。
The
プリズム110、測光レンズ111は、表示部109で結像した被写体像を、第2撮像部112と接眼部113とに導く。
第2撮像部112は、測光用の画像データを取得する。第2撮像部112は、CMOSイメージセンサ又はCCDイメージセンサにより構成される。第2撮像部112は、図3に示すように、被写体光を40(総画素数)の各撮像領域で撮像し、各撮像領域で画像データを取得する。第2撮像部112で取得された画像データは、制御部103へ出力される。第2撮像部112及び制御部103は、本実施形態において、測光装置を構成する。
接眼部113は、表示部109で結像した被写体像を、ユーザが視認できるように所定の倍率で拡大表示する。
The
The second imaging unit 112 acquires image data for photometry. The second imaging unit 112 is configured by a CMOS image sensor or a CCD image sensor. As shown in FIG. 3, the second imaging unit 112 captures subject light in each imaging region of 40 (total number of pixels), and acquires image data in each imaging region. The image data acquired by the second imaging unit 112 is output to the
The
レンズ鏡筒200は、内部にレンズ201と、絞り202とを備える。レンズ201は、被写体光をカメラ本体100に導く撮像光学系である。レンズ201は、複数のレンズにより構成される。図1では、複数のレンズからなるレンズ201を、1枚のレンズとして表している。絞り202は、レンズ201を通過して、カメラ本体100の第1撮像部102に結像する被写体光の光量を調節する。
The
次に、カメラ10の撮影処理について説明する。図4は、制御部103により実行される基本的な撮影処理の手順を示すフローチャートである。
Next, the photographing process of the
図4に示すS11において、制御部103は、ハイライト重点測光が選択されたか否かを判定する。S11の判定がYESであれば、処理はS12へ移行する。また、S11の判定がNOであれば、処理はS13へ移行する。
In S11 shown in FIG. 4, the
S12において、制御部103は、ハイライト重点測光により露出を決定する。ハイライト重点測光については後述する。また、S13において、制御部103は、選択された測光方式により露出を決定する。なお、S12又はS13では、それぞれの測光方式により算出した露出制御用輝度値CtrlBV(後述)に基づいて露出が決定される。
In S12, the
S14において、制御部103は、レリーズボタン122が押下されたか否かを判定する。S14の判定がYESであれば、処理はS15へ移行する。また、S14の判定がNOであれば、処理はS16へ移行する。
In S14, the
S15において、制御部103は、予め設定された撮影動作を実行する。具体的には、制御部103は、ミラー107、シャッタ108及び絞り202を作動させ、レンズ201により結像した被写体像を第1撮像部102に撮像させる。制御部103は、撮像により取得した画像データに基づいて画像ファイルを生成し、メモリカードスロット104へ出力する。
In S15, the
S16において、制御部103は、電源オフか否かを判定する。S16の判定がYESであれば、本フローチャートの処理を終了する。また、S16の判定がNOであれば、処理はS11へリターンする。
In S16, the
次に、図4のS12において、サブルーチンとして実行されるハイライト重点測光処理について説明する。図5は、制御部103により実行されるハイライト重点測光処理の手順を示すフローチャートである。
Next, the highlight weighted photometry process executed as a subroutine in S12 of FIG. 4 will be described. FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of highlight weighted photometry processing executed by the
図5に示すS21において、制御部103(第1算出部)は、第2撮像部112の各撮像領域で取得された画像データの輝度値(以下、「出力」ともいう)を算出する。 In S <b> 21 illustrated in FIG. 5, the control unit 103 (first calculation unit) calculates the luminance value (hereinafter also referred to as “output”) of the image data acquired in each imaging region of the second imaging unit 112.
図6は、第2撮像部112で撮像された画像の一例を示す模式図である。また、図7(a)は、第2撮像部112の各撮像領域における輝度値を示す模式図である。図6に示す画像では、背景が暗く、人物Pのみにスポットライトが当たっている。また、人物Pの近くに極端に高輝度な光Lが存在している。光Lと重なる撮像領域は、極端に輝度値の高い撮像領域となる。そのため、図7(a)に示すように、光Lと重なる撮像領域及びその周辺の撮像領域では、主要被写体となる人物Pと重なる撮像領域に比べて、より高い輝度値が算出される。 FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of an image captured by the second imaging unit 112. FIG. 7A is a schematic diagram illustrating the luminance value in each imaging region of the second imaging unit 112. In the image shown in FIG. 6, the background is dark, and only the person P is spotlighted. Further, extremely high-intensity light L exists near the person P. The imaging area overlapping with the light L is an imaging area having an extremely high luminance value. Therefore, as shown in FIG. 7A, a higher luminance value is calculated in the imaging region overlapping the light L and the surrounding imaging region than the imaging region overlapping the person P as the main subject.
また、S21において、制御部103(補正部)は、各撮像領域の輝度値に基づいて、下記の式(1)により平均出力AverageLを算出する。
但し、L(i,j)は、座標(i,j)の撮像領域における出力である(図3参照)。また、Nは総画素数(40)である。図8は、制御部103により算出された輝度値の分布を示すヒストグラムである。図8において、平均出力AverageLは、およそ400となる。
However, L (i, j) is an output in the imaging region of coordinates (i, j) (see FIG. 3). N is the total number of pixels (40). FIG. 8 is a histogram showing the distribution of luminance values calculated by the
S22において、制御部103(補正部)は、各撮像領域の輝度値及び平均出力に基づいて、下記の式(2)により標準偏差(Sigma)を算出する。
S23において、制御部103(補正部)は、標準偏差に基づいて、重み付けテーブルを作成する。重み付けテーブルは、出力をゼロにする撮像領域を決定するために使用される。出力をゼロにする撮像領域とは、画面内において、極端に輝度値の高い撮像領域である。制御部103(補正部)は、range1(第1輝度範囲)、及びrange2(第2輝度範囲)を用いて、極端に輝度値の高い撮像領域を判別する。range1は、下記の式(3)により算出された輝度範囲である。range2は、下記の式(4)により算出された輝度範囲である。
range1=sigma×k_range1・・・(3)
range2=sigma×k_range2・・・(4)
In S23, the control unit 103 (correction unit) creates a weighting table based on the standard deviation. The weighting table is used to determine the imaging area where the output is zero. The imaging region where the output is zero is an imaging region having an extremely high luminance value in the screen. The control unit 103 (correction unit) discriminates an imaging region having an extremely high luminance value by using range1 (first luminance range) and range2 (second luminance range). range1 is a luminance range calculated by the following equation (3). range2 is a luminance range calculated by the following equation (4).
range1 = sigma × k_range1 (3)
range2 = sigma × k_range2 (4)
式(3)及び(4)において、k_range1、k_range2は、製品毎に設定される係数である。図8に示すように、range1の範囲は、AverageLから、AverageL+range1の間となる。また、range2の範囲は、AverageL+range2を超える範囲となる。 In Expressions (3) and (4), k_range1 and k_range2 are coefficients set for each product. As shown in FIG. 8, the range of range1 is between AverageL and AverageL + range1. The range of range2 is a range exceeding AverageL + range2.
制御部103(補正部)は、出力L(i,j)について、range1又はrange2よりも大きいか否かを比較し、その結果に応じて、重み付け値(WtTable)「1」又は「0」を設定する。具体的には、以下のように設定する。
L(i,j)<range1であれば、WtTable(i,j)=1
L(i,j)>range2であれば、WtTable(i,j)=0
The control unit 103 (correction unit) compares the output L (i, j) with whether or not the output L (i, j) is larger than range1 or range2, and sets the weight value (WtTable) “1” or “0” according to the result. Set. Specifically, it is set as follows.
If L (i, j) <range1, WtTable (i, j) = 1
If L (i, j)> range2, WtTable (i, j) = 0
また、制御部103(補正部)は、range1≦L(i,j)≦range2となる撮像領域の重み付け値を、下記の式(5)により算出する。
WtTable(i,j)
=L(i,j)−range2/range1−range2・・・(5)
In addition, the control unit 103 (correction unit) calculates a weighting value of the imaging region satisfying range1 ≦ L (i, j) ≦ range2 by the following equation (5).
WtTable (i, j)
= L (i, j) -range2 / range1-range2 (5)
図7(b)は、重み付けテーブルを示す模式図である。図7(b)に示すように、出力L(i,j)がrange1未満の撮像領域は、重み付け値が1に設定される。出力L(i,j)がrange2を超える撮像領域(高輝度な光Lの領域)は、重み付け値が0に設定される。出力L(i,j)がrange1以上、且つrange2未満となる撮像領域は、その出力Lに応じて重み付け値が設定される。 FIG. 7B is a schematic diagram showing a weighting table. As shown in FIG. 7B, the weighting value is set to 1 in the imaging region where the output L (i, j) is less than range1. A weighting value is set to 0 for an imaging region (region of high-intensity light L) whose output L (i, j) exceeds range2. A weighting value is set in accordance with the output L of an imaging region in which the output L (i, j) is not less than range1 and less than range2.
S24において、制御部103(制御部)は、各撮像領域の出力L(i,j)と、重み付けテーブルの重み付け値(0〜1)とに基づいて、下記の式(6)により出力評価値LW(i,j)を算出する。
LW(i,j)=L(i,j)×WtTable(i,j)・・・(6)
In S24, the control unit 103 (control unit) outputs an output evaluation value according to the following equation (6) based on the output L (i, j) of each imaging region and the weighting values (0 to 1) of the weighting table. LW (i, j) is calculated.
LW (i, j) = L (i, j) × WtTable (i, j) (6)
図7(c)は、第2撮像部112の各撮像領域における出力評価値を示す模式図である。図7(c)に示すように、重み付け値が0に設定された撮像領域では、出力が0となる。出力が0となる撮像領域は、図8に示すヒストグラムおいて、range2を超える撮像領域である。具体的には、図6において、高輝度な光Lと重なる撮像領域及びその周辺の撮像領域では、元の出力に係わらず、出力評価値では出力がすべて0となる。従って、S21において、極端に高輝度な撮像領域及びその周辺の撮像領域で算出された高い輝度値の影響を低減することができる。
FIG. 7C is a schematic diagram illustrating output evaluation values in each imaging region of the second imaging unit 112. As shown in FIG. 7C, the output is 0 in the imaging area in which the weighting value is set to 0. The imaging area whose output is 0 is an imaging
S25において、制御部103(第2補正部)は、S23で算出した出力評価値LW(i,j)の中から、最大値(Max_LW)を抽出する。
S26において、制御部103(第2補正部)は、出力評価値の最大値Max_LWを、下記の式(7)により対数変換して、最大輝度値Max_BVWを算出する。
Max_BVW=Log2 (Max_LW)+BvOffset・・・(7)
但し、BvOffsetは、出力評価値を輝度値に変換する際の係数である。
In S25, the control unit 103 (second correction unit) extracts the maximum value (Max_LW) from the output evaluation value LW (i, j) calculated in S23.
In S <b> 26, the control unit 103 (second correction unit) calculates the maximum luminance value Max_BVW by logarithmically converting the maximum value Max_LW of the output evaluation value according to the following equation (7).
Max_BVW = Log 2 (Max_LW) + BvOffset (7)
However, BvOffset is a coefficient for converting the output evaluation value into a luminance value.
S27において、制御部103(第2補正部)は、画面内における最大輝度値Max_BVWを、下記の式(8)に代入して、露出制御用輝度値CtrlBVを算出する。
CtrlBV=Max_BVW+MaxOfs・・・(8)
但し、MaxOfsは、被写体の輝度に応じて設定された調整値である。
In S27, the control unit 103 (second correction unit) calculates the exposure control luminance value CtrlBV by substituting the maximum luminance value Max_BVW in the screen into the following equation (8).
CtrlBV = Max_BVW + MaxOfs (8)
However, MaxOfs is an adjustment value set according to the luminance of the subject.
制御部103は、算出した露出制御用輝度値CtrlBVに基づいて露出を決定し、本フローチャートの処理を終了する(図4のメインルーチンにリターンする)。
従って、本実施形態のハイライト重点測光によれば、舞台上において、背景が暗く、人物のみにスポットライトが当たっている場合に、背景に極端に高輝度な光が存在するようなシーンであっても、その高輝度な光の影響により露出がアンダーにならないため、人物の顔を適切な明るさで再現することができる。
The
Therefore, according to the highlight weighted metering of the present embodiment, when the background is dark on the stage and the spotlight is applied only to a person, the scene is such that extremely bright light exists in the background. However, since the exposure does not undershoot due to the influence of the high-intensity light, the human face can be reproduced with appropriate brightness.
なお、図6において、極端に高輝度な光Lが存在しない場合には、図7(b)で重み付け値が0に設定された撮像領域の重み付け値が1(又は1に近い数値)に設定される。この場合も、ハイライト部分(人物の存在する撮像領域)の出力に基づいて適切に露出が制御されるため、上記と同様に、人物の顔を適切な明るさで再現することができる。 In FIG. 6, when there is no extremely high-intensity light L, the weighting value of the imaging region in which the weighting value is set to 0 in FIG. 7B is set to 1 (or a value close to 1). Is done. Also in this case, since the exposure is appropriately controlled based on the output of the highlight portion (imaging area where the person exists), the face of the person can be reproduced with appropriate brightness as described above.
上述した本実施形態のカメラ10によれば、以下のような効果を奏する。
(1)本実施形態のカメラ10は、画面内の極端に高輝度な撮像領域の出力を低減し、残りの撮像領域の出力に基づいて露出制御用輝度値を算出する。これによれば、画面内に極端に高輝度な光が存在していても、ハイライト部分が適切な明るさとなるように露出が決定される。従って、本実施形態のカメラ10によれば、画面内のハイライト部分を優先しつつ、より安定した露出の制御を行うことができる。
According to the
(1) The
(2)本実施形態のカメラ10は、各撮像領域の平均出力に基づいて標準偏差を算出し、その標準偏差に基づいて設定された輝度範囲よりも高い輝度値となる撮像領域の重み付け値を0に設定する。これによれば、同じ輝度値であっても、設定された輝度範囲よりも高い輝度値であれば出力が低減され、輝度範囲内であればハイライト部分と判断される。そのため、撮像領域における輝度値の大きさや、高輝度な撮像領域が画面内に占める割合等に応じて、適切な露出の制御を行うことができる。
(2) The
(3)本実施形態のカメラ10は、算出した標準偏差に基づいて、第1輝度範囲、及びこれよりも輝度の高い第2輝度範囲を設定すると共に、輝度値が第1輝度範囲に含まれる撮像領域の重み付け値を1、輝度値が第2輝度範囲を超える撮像領域の重み付け値を0に設定する。これによれば、極端に高輝度な光と重なる撮像領域だけでなく、その周辺の撮像領域についても、その輝度値に応じて出力が低減される。そのため、画面内に存在する高輝度な撮像領域の分布等に応じて、より適切な露出の制御を行うことができる。
(3) The
(4)本実施形態のカメラ10では、ユーザが舞台撮影用のシーンモードとして「舞台」を選択すると、測光モードとして、ハイライト重点測光が設定される。これによれば、ユーザは、シーンモードとして「舞台」を設定するだけで、そのシーンに最も適した測光モードを設定することができるため、使い勝手に優れている。
(4) In the
なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
本実施形態では、本発明に係る撮像装置を、デジタル一眼レフカメラに適用した例について説明した。これに限らず、本発明に係る撮像装置は、ミラー、ファインダ光学系等を備えていないカメラにも適用することができる。その場合に、記録用の画像データを取得する撮像部は、測光用の画像データを取得する撮像部として機能する。
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications and changes as shown below are possible, and these are also within the scope of the present invention.
In the present embodiment, an example in which the imaging apparatus according to the present invention is applied to a digital single-lens reflex camera has been described. The present invention is not limited to this, and the imaging apparatus according to the present invention can also be applied to a camera that does not include a mirror, a finder optical system, and the like. In this case, the imaging unit that acquires image data for recording functions as an imaging unit that acquires image data for photometry.
本実施形態では、式(8)のMaxOfsを固定値とした例について説明した。これに限らず、操作部101において、複数のMaxOfsを選択可能な構成としてもよい。このような構成とした場合、ユーザは、被写体の明るさ応じて、露出制御用輝度値CtrlBVを補正することができるため、撮影意図に応じた明るさを再現することができる。
In the present embodiment, an example in which MaxOfs of Expression (8) is set to a fixed value has been described. Not limited to this, the
本実施形態では、出力Lがrange1以上、且つrange2未満となる撮像領域については、その出力に応じて重み付け値を設定する例について説明した。これに限らず、上記撮像領域について、出力Lがrange2を超える撮像領域又は主要被写体との遠近に応じて、重み付け値を変更するようにしてもよい。 In the present embodiment, an example in which a weighting value is set according to the output of an imaging region in which the output L is greater than or equal to range1 and less than range2 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the weighting value of the imaging area may be changed according to the imaging area where the output L exceeds range2 or the distance to the main subject.
本実施形態では、ハイライト重点測光に適用した撮影シーンとして、「舞台」を例に説明した。これに限らず、本実施形態におけるハイライト重点測光は、夕景、夜景、被写体に強い順光が照射されているシーン等にも適している。 In this embodiment, the “stage” has been described as an example of the shooting scene applied to highlight weighted metering. Not limited to this, the highlight weighted metering according to the present embodiment is also suitable for a sunset scene, a night scene, a scene in which strong forward light is irradiated on a subject, and the like.
また、上記実施形態及び変形形態は適宜に組み合わせて用いることができるが、各実施形態の構成は図示と説明により明らかであるため、詳細な説明を省略する。更に、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。 Moreover, although the said embodiment and modification can be used in combination suitably, since the structure of each embodiment is clear by illustration and description, detailed description is abbreviate | omitted. Furthermore, the present invention is not limited by the embodiment described above.
10:カメラ、100:カメラ本体、101:操作部、102:第1撮像部、103:制御部、112:第2撮像部、121:モードダイアル、126:測光モードダイアル、200:レンズ鏡筒 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Camera, 100: Camera main body, 101: Operation part, 102: 1st imaging part, 103: Control part, 112: 2nd imaging part, 121: Mode dial, 126: Metering mode dial, 200: Lens barrel
Claims (10)
各撮像領域で取得した前記画像データから、各撮像領域の輝度値を算出する第1算出部と、
予め設定された条件に適合する撮像領域の輝度値を低減させるための補正を行う補正部と、
補正後の複数の撮像領域の中で最も明るい撮像領域の輝度値に基づいて露出制御用輝度値を算出する第2算出部と、
を備える測光装置。 An imaging unit that captures subject light in a plurality of imaging regions and acquires image data of each imaging region;
A first calculation unit that calculates a luminance value of each imaging region from the image data acquired in each imaging region;
A correction unit that performs correction to reduce the luminance value of the imaging region that meets a preset condition;
A second calculation unit that calculates a brightness value for exposure control based on the brightness value of the brightest imaging region among the plurality of corrected imaging regions;
A photometric device comprising:
前記補正部は、前記第1算出部で算出された各撮像領域の輝度値を平均化し、その標準偏差を算出すると共に、予め設定された条件に適合する撮像領域として、前記標準偏差に基づいて設定された輝度範囲よりも高い輝度値となる撮像領域について、その輝度値が0となるように補正を行う、
測光装置。 The photometric device according to claim 1,
The correction unit averages the luminance value of each imaging region calculated by the first calculation unit, calculates a standard deviation thereof, and sets an imaging region that conforms to a preset condition based on the standard deviation. Correction is performed so that the brightness value becomes 0 for an imaging region that has a brightness value higher than the set brightness range.
Photometric device.
前記補正部は、前記標準偏差に基づいて、第1輝度範囲、及び当該第1輝度範囲よりも輝度の高い第2輝度範囲を設定すると共に、輝度値が前記第1輝度範囲に含まれる撮像領域の重み付け値を1、輝度値が前記第2輝度範囲を超える撮像領域の重み付け値を0に設定して、各撮像領域の輝度値を補正する、
測光装置。 The photometric device according to claim 2,
The correction unit sets a first luminance range and a second luminance range having a higher luminance than the first luminance range based on the standard deviation, and an imaging region in which a luminance value is included in the first luminance range The weighting value of 1 is set to 1, and the weighting value of the imaging area whose luminance value exceeds the second luminance range is set to 0, and the luminance value of each imaging area is corrected.
Photometric device.
前記補正部は、輝度値が前記第1輝度範囲を超過し、且つ前記第2輝度範囲以下となる撮像領域の重み付け値を、当該撮像領域の輝度値に応じて設定する、
測光装置。 The photometric device according to claim 3,
The correction unit sets a weighting value of an imaging region whose luminance value exceeds the first luminance range and is equal to or lower than the second luminance range according to the luminance value of the imaging region.
Photometric device.
前記第2算出部は、補正後の複数の撮像領域の中で最も明るい撮像領域の輝度値と、被写体の輝度に応じて設定された調整値とを用いて前記露出制御用輝度値を算出する、
測光装置。 In the photometric device according to any one of claims 1 to 4,
The second calculation unit calculates the exposure control luminance value using a luminance value of the brightest imaging region among the plurality of corrected imaging regions and an adjustment value set according to the luminance of the subject. ,
Photometric device.
前記撮像部は、記録用の画像データを取得する、
測光装置。 In the photometry apparatus in any one of Claim 1 to 5,
The imaging unit obtains image data for recording;
Photometric device.
前記撮像部とは異なる別の撮像部により記録用の画像データを取得する、
測光装置。 In the photometry apparatus in any one of Claim 1 to 5,
Acquiring image data for recording by another imaging unit different from the imaging unit;
Photometric device.
予め設定された条件に適合する撮像領域の輝度値を低減させつつ、補正後の複数の撮像領域の中で最も明るい撮像領域の輝度値に基づいて露出制御用輝度値を算出する測光方式のオン、オフが切り替え可能に構成された、
撮像装置。 The imaging device according to claim 8,
Turn on the metering method that calculates the brightness value for exposure control based on the brightness value of the brightest imaging area among the corrected imaging areas while reducing the brightness value of the imaging area that meets the preset conditions. Configured to switch off,
Imaging device.
舞台撮影用シーンモードが選択可能に構成され、当該舞台撮影用シーンモードが選択された場合に前記測光方式をオンに設定する、
撮像装置。 The imaging device according to claim 9,
A scene mode for stage shooting is configured to be selectable, and when the scene mode for stage shooting is selected, the photometry method is set to ON.
Imaging device.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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EP4270974A1 (en) | 2022-04-27 | 2023-11-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Imaging device, method for controlling imaging device, program and computer-readable storage medium |
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2014
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