JPH03104486A - 電子スチルカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、静止画像を記録する電子スチルカメラに関す
るものである。

［従来の技術］ 第２図は従来における電子スチルカメラの構成を示すブ
ロック図である。

第２図において、不図示の被写体は絞り部材２によって
光量を調節され、光学レンズ１により撮像素子３の撮像
面に結像されて、映像の光信号は電気信号に変換される
。撮像素子３は、ＣＣＤ（電荷転送デバイス）、ＭＯＳ
デバイス、ＳＩＴ等の各種固体撮像素子からなっている
。撮像素子３の出力端子はサンプルホールド回路５に接
続されている。駆動パルス発生器４は、撮像素子３に対
して、その駆動用パルスを発生させ、サンプルホールド
回路５に刻してはサンプルホールド用のサンプリングパ
ルスを発生させる。サンプルホールド回路５は、撮像素
子３からの出力信号を駆動パルス発生器４からのサンプ
リングパルス入力のタイミングでサンプルホールドし、
アナログ映像信号を増幅回路６に出力する。次いで、増
幅回路６によって増幅された映像信号は、輪郭強調回路
７に入力され映像信号の変わり目を強調する処理が行わ
れる。輪郭強調回路７の出力信号は階調変換回路８に入
力され、画像が標準的な階調となるようにガンマ補正が
なされる。階調変換回路８の出力信号は、ホワイトクリ
ップレベル及びセットアップレベルを調整するレベル調
整回路９に入力され、レベル調整回路９の出力信号は、
記録部ＩＯに入力されている。

１３は被写体の光量を撮影前に測定する測光素子であり
、集光レンズｌ２によって被写体像が測光素子１３に結
像するように構成されている。測光素子１３に結像した
像は測光素子１３の光電変換作用により電気信号となっ
て増幅器２０に出力される。増幅器２０にて増幅される
とともに対数圧縮された電気信号は、Ａ／Ｄ変換器２ｌ
にてディジタル信号に変換されて中央演算処理部ｌ１へ
入力される。また被写体が暗い場合に瞬間的に照明する
ために、発光装置であるストロボ１４が設けられている
。

レリーズポタンｌ９は使用者が電子スチルカメラを撮影
状態にするためのスイッチであり、接点１８ａ，１８ｂ
，１８ｃに連動している。接点１８ａ，１８ｂ，１８ｃ
は中央演算処理部１１に接続されている。レリーズボタ
ン１９を軽く押すと接点１８ａと接点１８ｂが閉じ、中
央演算処理部１ｌは測光などの撮影準備動作を行う。そ
して更にレリーズボタンｌ９が押され、接点１８ｂと接
点１８ｃが閉じると中央演算処理部ｌ１は撮像素子３の
電荷蓄積および映像信号の記録などの撮影動作を行う。

記録部１０、駆動パルス発生器４に接続する中央演算処
理部１１は、本装置の動作を制御するものであり、増幅
器２０およびＡ／Ｄ変換器２ｌにより変換された測光素
子ｌ３の出力信号より絞り部祠２の絞り径の大きさと撮
像素子３における電荷の蓄積時間を決め、ストロボ１４
の発光を制御し、駆動パルス発生器４に対してはパルス
の発生を制御し、記録部ＩＯにはレベル調整回路９から
の出力信号を記録させる。

以上の構或において、撮影にあたってはレリーズボタン
ｌ９が使用者によって軽く押され、接点ｌ８ａと１８ｂ
が閉じると測光素子ｌ３により不図示の被写体の光量が
測定され、絞り部材２の絞り径の大きさと撮像素子３に
おける電荷蓄積時間が決定される。そして被写体が暗く
、十分な露出が得られないと中央演算処理部１１が判断
した場合は、ストロボｌ４の発光準備が行われる。モし
てレリーズボタンが深く押されると、接点１８ｂと接点
１８ｃが閉じ、不図示の被写体からの光線が光学レンズ
１、絞り部材２を介して撮像素子３に入射し、前述のご
とく撮像素子３、サンプルホールド回路５により得られ
た映像信号が増幅回路６に入力される。

映像信号は増幅回路６の所定の増幅度に応じて電気的に
増幅され、輪郭強調回路７により一定の輪郭強調を加え
られる。続いて階調変換回路８においてあらかじめ設定
された標準的なγ値でのガンマ補正により階調の変換が
行われ、次にホワイトクリップレベル及びセットアップ
レベルをレベル調整回路９にて調整され、記録部１０に
記録される。

［発明が解決しようとする課題］ 上記の如き従来の技術においては、次のような問題点が
あった。

一般的な撮影において例えば曇天時の景色のように、被
写体の明部と暗部との光量差が小さい場合に、階調変換
回路において標準的なγ値でのガンマ補正による階調変
換を行うと、コントラストか弱いため視覚的に良好な画
像が得られなくなる。

また、例えば晴天時に人物を撮影したり、ストロボを使
用した場合等、被写体の明部と暗部の光量差が大きい場
合に、階調変換回路において標準的なγ値でのガンマ補
正による階調変換を行うと、コントラストが強いためや
はり視覚的に良好な画像が得られなくなる。

以上のように従来の技術においては、階調変換回路にお
いて常に標準的なγ値でのガンマ補正による階調変換を
行うため、階調変換特性が固定されており、被写体に合
わせた階調変換がされず、被写体の状況によっては必ず
しも視覚的に良好な画像が得られないという問題点があ
った。

本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたもの
で、被写体の状況によらず常に視覚的に良好な画像が得
られる電子スチルカメラを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題の解決のために本発明の電子スチルカメラは、
撮影画面内における被写体の複数箇所を測光し、各箇所
の光量に対応した複数の信号を出力する測光手段と、被
写体像を映像信号に変換する撮像手段と、選択可能な複
数の階調変換特性を備え、映像信号の階調を変換する階
調変換手段と、階調変換手段の複数の階調変換特性のう
ちのｌつを選択する選択手段とを有し、選択手段にて測
光手段の各出力に基づいて演算をし、演算結果に基づい
て複数の階調変換特性のうちの１つを選択するようにし
た。また、被写体を照明する発光手段を有し、発光手段
による発光の有無に応じても選択手段にて複数の階調変
換特性のうちのｌつを選択するようにした。

［作用］ 上記の如き構成により、撮影画面内における被写体の各
箇所の光量差が大きい場合には階調変換手段による映像
信号の階調変換時にコントラストを弱くするように変換
し、逆に光量差が小さい場合はコントラストを強くする
ように変換することにより、どのような被写体からも常
に良好なコントラストの画像が得られる。また、発光手
段により被写体を照明した場合は被写体の光量差が大き
くなるので、階調変換手段による映像信号の階調変換時
にコントラストを弱くするように変換することにより、
常に良好なコントラストの画像を得ることができる。

［実施例］ 本発明の実施例を第１図に基づいて説明する。

第１図は、本発明の実施例における電子スチルカメラの
構成を示すブロック図である。この第１図中、第２図中
と同一符号の光学部材及び回路は第２図と同一の物であ
るので、その説明を省略する。

第ｌ図において、輪郭強調回路７の出力端子ｌ５ａは３
個のスイッチ１５ｂ−ｄに並列接続されている。これら
のスイッチ１５ｂ−ｄはそれぞれの階調変換部１５ｅ−
ｇに接続されている。階調変換部ｌ５ｅ　−　ｇは、そ
れぞれの階調変換特性が第３図に示すγｌ、γ２、γ３
となるように設定されている。

第３図の階調変換特性は、ガンマ補正の入出力特性を表
しており横軸の人力（輪郭強調回路７の出力）をＸ、縦
軸の出力（階調変換回路旦の出力）をｙとすると次の（
１）式で表される。

ｙ＝ｘ″′（１） 第３図に示すγ１、γ２、γ３の各特性曲線は（１）式
においてγ＝１、γ＝０．７、γ＝　０．　４５の場合
をそれぞれ示している。

階調変換をした場合、γ値が大きいほどコントラストが
強く、γ値が小さいほどコントラストが弱くなる。

第１〜第３のスイッチ１５ｂ−ｄ及び第１〜第３の階調
変換部１５　ｅ　−　ｇは階調変換回路ｌ５を構或して
おり、第１〜第３のスイッチ１５ｂ−ｄは中央演算処理
部１１によって制御され、任意の階調変換特性が選択さ
れるように構威されている。

被写体像は集光レンズｌ２を通して測光部材１７に結像
される。測光部材１７は被写体を５分割測光するために
１７ａ−ｅの５つの測光素子により構或されている。そ
して各測光素子の出力は、それぞれ増幅器２２ａ−ｅに
て増幅されるとともに対数圧縮され、Ａ／Ｄ変換器２３
ａ−ｅにてディジタル信号に変換されて中央演算処理部
１１へ入力される。

以上のごとく構成された電子スチルカメラの動作の説明
をまず被写体の各箇所の光量差が大きい場合について行
う。

レリーズスイッチｌ９が使用者によって軽く押され接点
１８ａと接点１８ｂが閉じると、中央演算処理部１１は
増幅器２２　ａ　−　ｅ及びＡ／Ｄ変換器２３ａ−ｅを
介して変換された測光素子１７ａ−ｅの各出力値を調べ
、この中で最大の出力と最小の出力の差、すなわち光量
差が中央演算処理部ｌ１に予め記憶されている最大値よ
り大きい場合は、被写体の光量差が大きいと判断し、最
もγ値の小さいγ３の特性を持つ第３の階調変換部１５
ｇによって階調変換処理がなされるように、スイッチ１
５ｄを閉じ、他のスイッチ１５ｂ，　１５ｃは開放とす
る。

また増幅器２２ａ−ｅ及びＡ　，／　Ｄ変換器２３ａ−
ｅを介して変換された測光素子１．７　ａ　−　ｅの各
出力を調べ、撮像素子３における適正な電荷蓄積が行わ
れるように絞り部材２の絞り径の大きさ及び撮像素子３
の電荷蓄積時間を決定する。

そしてレリーズボタン１９が深く押され、接点ｌ８ｂと
接点１．８　ｃが閉じると撮影動作にはいる。すると光
学レンズ１を通った光が所定の絞り径となった絞り部材
２を通り、撮像素子３上に結像する。

そして中央演算処理部１１において決定された電荷蓄積
時間だけ撮像素子３での電荷蓄積が行われる。

撮像素子３に蓄積された電荷は、映像信号としてサンプ
ルホールド回路５を通り、増幅回路６で所定の増幅を受
け、輪郭強調回路７で輪郭強調される。そしてスイッチ
１５ｄを通り、第３の階調変換部１５ｇで第３図におい
て最もγ値の小さいγ３の特性により階調変換がなされ
る。このことにより光量差の大きいいわゆるコントラス
トの高い被写体に対しての階調表現が不可能となった映
像信号が補正され、結果的には適度なコントラストとな
るので、画像が不自然になることはない。そしてホワイ
トクリップレベル、セットアップレベルがレベル調整回
路９において調整され、記録部１０において記録媒体へ
記録される。

次に被写体の各箇所の光量差が中程度の場合の動作につ
いて説明を行う。

レリーズスイッチ１９が使用者によって押され接点１８
ａ，　ｂが閉じると、中央演算処理部１１は増幅器２２
ａ−ｅ及びＡ／Ｄ変換器２３ａ−ｅを介して変換された
測光素子１７ａ−ｅの各出力値を調べる。

そしてこの中で最大の出力と最小の出力の差が中央演算
処理部１１に予め記憶されている最大値と最小値の間に
ある場合は、被写体の各箇所の光量差が中程度と判断し
、第３図においてγ値が中程度であるγ２の特性を持つ
第２の階調変換部１５ｆにおいて階調変換がなされるよ
うに、スイッチ１５ｃが閉じ、他のスイッチ１５ｂ，　
　ｄは開放となる。そしてこの後の記録部１０へ映像信
号が記録されるまでの動作は前述のとおりである。

そして光量差が小さい場合の動作は同様に次のようにな
る。中央演算処理部ｌ１は増幅器２２ａ−ｅ及びＡ／Ｄ
変換器２３ａ−ｅを介して変換された測光素子１７ａ−
ｅの各出力値を調べ、この中で最大の出力と最小の出力
の差が中央演算処理部１１に予め記憶されている最小値
より小さい場合は、被写体の各箇所の光量差が小さいと
判断し、第３図においてγ値の最も大きいγｌの特性を
持つ第１の階調変換部１５ｅにおいて階調変換がなされ
るように、スイッチ１５ｂが閉じ、他のスイッチ１５ｃ
，　　ｄは開放となる。そしてこの後の記録部１０へ映
像信号が記録されるまでの動作は前述の通りである。

このように光量差の小さい被写体の場合は視覚的にメリ
ハリがでるように最もγ値の大きい特性による階調変換
を行い、最終的には適切なコントラストとなるようにす
る。

次に被写体が暗く、ストロボ１４を使用する場合につい
て説明を行う。

レリーズボタン１９が押され、接点１８ａ，　　ｂが閉
じると、中央演算処理部１１が増幅器２２ａ−ｅ及びＡ
／Ｄ変換器２３ａ−ｅを介して変換された測光素子１７
ａ−ｅの出力を調べ、各出力が小さくすなわち被写体が
暗く、ストロボ１４を発光させないと適正な露光が行え
ないと判断した場合は、ストロボ発光の準備、例えば不
図示のコンデンサの充電などを行う。そしてレリーズボ
タン１９が深く押され、接点１．８ｂ，　　ｃが閉じる
と撮影動作を行う。そしてこの場合、撮像素子３の電荷
蓄積中にストロボｌ４の発光を行う。このとき中央演算
処理部１ｌは増幅器２２ａ−ｅ及びＡ／Ｄ変換器２３ａ
−ｅを介して変換された測光素子１７ａ−ｅの出力を調
べた段階で、最もγ値の小さい第３の階調変換部１５ｇ
において階調変換がなされるように、スイッチ１５ｄを
閉じ、他のスイッチ１５ｂ．ｃを開放とする。これは点
光源に近いストロボｌ４を使用して写真撮影を行うと、
被写体と被写体の背景にできる影のコントラストが強く
、光量差の大きな画像が出力されるので、階調変換にお
けるγ値を小さくした方が最終的には適度なコントラス
トとなり、視覚的に良好な画像となるためである。そし
てこの後の動作は前述の通りである。

なお上記ストロボ発光の場合は、全ての測光素子１７ａ
−ｅの出力が小さい場合について述べたが、複数の測光
素子の一部、例えば中央部を測光する測光素子である測
光素子１７ｃの出力だけが小さい場合、すなわち背景が
明るく中央部の被写体が暗い逆光状態で撮影が行われる
と判断した場合も、中央の被写体（主要被写体）に対し
てストロボｌ４を発光したほうが中央の被写体が暗くな
らずに視覚的に良好な画像が撮影できる。この場合はス
トロボ１４を発光することにより背景と主要被写体との
間の光量差が比較的小さくなるので、中程度のγ値を持
つ階調変換部１５ｆを選択するように構成されている。

本実施例においては階調変換特性の度合を段階的に変え
られるようにスイッチによる切り替え式を採用したが、
連続的に変えられるようにしても良い。またストロボの
使用は、中央演算処理部の判断だけではなく、使用者の
判断によって発光の有無を選択する選択スイッチを設け
てもよく、このスイッチに連動して階調変換特性が切り
替わるようにしてもよい。

また本実施例においては階調変換手段としてガンマ補正
の特性を用いたが、例えば任意の変換テーブルをメモリ
内に記憶させておき、その変換テーブルに基づいて階調
変換を行うなどのように、任意な特性を設定して用いて
もよい。

また本実施例においては測光手段からの各出力値の最大
値と最小値の差等に基づいて階調変換特性の選択を行っ
ているが、演算の方法はこれに限定されるものではなく
、各出力値に対応した変換テーブルを中央演算処理部に
記憶させ、この変換テーブルに基づいて階調変換特性の
選択を行ってもよい。

［発明の効果コ 以上のように本発明によれば測光手段により被写体の複
数箇所を測光し、光量差に応じて階調変換特性を変える
ことにより、どのような被写体からも常に視覚的に不自
然さの無い適度なコントラストを持つ良好な画像を得る
ことができる。また発光手段により被写体を照明し光量
差が大きくなる場合も、コントラストを弱くする階調変
換特性に変えることにより、視覚的に不自然さの無い良
好な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による電子スチルカメラの構成
を示すブロック図、第２図は従来の電子スチルカメラの
構成を示すブロック図、第３図は本発明の実施例による
電子スチルカメラの階調変換特性を表すグラフである。 ［主要部分の符号の説明］ ３・・・撮像素子 ４・・・駆動パルス発生器 ５・・・サンプルホールド回路 ６・・・増幅回路 ７・・・輪郭強調回路 ｌ１・・・中央演算処理部 １４・・・ストロボ １５・・・階調変換回路 １７・・・測光部材 ２２・・・増幅器 ２３・・・Ａ／Ｄ変換器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被写体の複数箇所を測光し、各箇所の光量に対応し
   た複数の信号を出力する測光手段と、被写体像を映像信
   号に変換する撮像手段と、選択可能な複数の階調変換特
   性を備え、前記映像信号の階調を変換する階調変換手段
   と、前記測光手段からの各出力に基づいて演算をし、該
   演算の結果に基づいて前記階調変換手段に備えられる複
   数の階調変換特性のうちの１つを選択する選択手段とを
   有することを特徴とする電子スチルカメラ。 ２、被写体を照明する発光手段と、被写体像を映像信号
   に変換する撮像手段と、選択可能な複数の階調変換特性
   を備え、前記映像信号の階調を変換する階調変換手段と
   、撮影時の前記発光手段による発光の有無に基づいて前
   記階調変換手段に備えられる複数の階調変換特性のうち
   の１つを選択する選択手段とを有することを特徴とする
   電子スチルカメラ。 ３、被写体の複数箇所を測光し、各箇所の光量に対応し
   た複数の信号を出力する測光手段と、被写体を照明する
   発光手段と、被写体像を映像信号に変換する撮像手段と
   、選択可能な複数の階調変換特性を備え、前記映像信号
   の階調を変換する階調変換手段と、前記測光手段からの
   各出力及び撮影時の前記発光手段による発光の有無に基
   づいて前記階調変換手段に備えられる複数の階調変換特
   性のうちの１つを選択する選択手段とを有することを特
   徴とする電子スチルカメラ。