JPH0823473A

JPH0823473A - 撮像装置

Info

Publication number: JPH0823473A
Application number: JP6153985A
Authority: JP
Inventors: Masao Suzuki; 雅夫鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-07-05
Filing date: 1994-07-05
Publication date: 1996-01-23
Also published as: US6163342A

Abstract

(57)【要約】【目的】文書やイラスト画等を高解像度で良好に撮像
すること。【構成】選択手段２０７が文章等を撮像する第２のモ
ードを選択した場合は、露光手段２０２で露光された撮
像信号はゲイン制御手段２０３、クランプ手段２０４お
よび選択手段２０７を通じて第２のモード手段２０６に
加えられ、ここで高解像度画像信号が生成される。一
方、上記撮像信号は検出手段２０８でレベルが検出さ
れ、制御手段２０９はその検出レベルのうちピークレベ
ルに応じて、露光手段２０２による露光量制御、ゲイン
制御手段２０３によるゲイン制御の両方又は一方を行
う。その際、補正手段２０９ａはモードに応じて撮像信
号のレベルの目標値を設定し、上記検出レベルが上記目
標値となるように制御を行う。【効果】文章の文字密度によらず良好な画像が得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は特に文書やイラスト画を
高解像度で良好に撮像することができる撮像装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりビデオカメラや電子スチルカメ
ラ等、自然画を良好に撮影する撮像装置が数多く開発・
発売されてきた。しかしながら近年ではコンピュータな
どの情報機器のパーソナル化により、撮像装置が情報収
集装置の役割を果たすことができるようになってきてお
り、このため撮像装置に対して文字、数字、図形等を良
好に撮像する性能が要求されてきている。このような要
求に対して文字などを高解像度で良好に撮像する撮像装
置が、本出願人による先願（特願平５−２６９０１２
号）により提案されている。

【０００３】図１３は上記先願によるディジタル電子カ
メラのブロック図であり、ここではこれを従来技術とし
て説明する。図１３において、１は絞り機能とシャッタ
機能とを兼ねる絞り兼用シャッター、２は光学的なロー
パスフィルタ、３はメカ系各部の駆動回路、４は被写体
からの反射光を電気的な撮像信号に変換するＣＣＤ等の
撮像素子、５は撮像素子４を動作させるために必要なタ
イミング信号を発生するタイミング信号発生回路、６は
タイミング信号発生回路５からのタイミング信号を撮像
素子４を駆動可能なレベルに増幅する撮像素子駆動回路
である。

【０００４】７は撮像素子４の出力ノイズ除去のための
ＣＤＳ回路や増幅回路等を備えた前置処理回路、８はＡ
／Ｄ変換器、９は撮像信号処理回路、１０は記録媒体で
例えばＰＣＭＣＩＡ規格のメモリカードやハードディス
ク等が用いられる。１１は記録媒体１０に信号を記録す
るための記録媒体インターフェース回路。１２はメカ系
駆動回路３、後述する操作部１３及び撮像信号処理回路
９を制御するＣＰＵを用いたシステムコントローラ（以
下シスコンと言う）、１３はカメラを外部から制御する
ための操作部、１５はバッファメモリである。

【０００５】図１４は図１３の撮像信号処理回路９の構
成を示すブロック図である。図１４において、１０１は
撮像素子４のＡ／Ｄ変換された出力信号を各色ごとの信
号に分離する色分離回路、１０２は色分離された信号か
らＲ、Ｇ、Ｂ各色信号を導出する色マトリクス回路、１
０３はＲ、Ｇ、Ｂ各信号レベル被写体に照射する光源の
色に応じて補正するホワイトバランス補正回路、１０４
はホワイトバランス補正されたＲ、Ｇ、Ｂ信号から色差
信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを導出する色差信号導出回路、１０
５は同じくホワイトバランス補正されたＲ、Ｇ、Ｂ信号
から輝度信号の色成分比を補正する信号を導出する低周
波輝度信号補正値導出回路である。

【０００６】１０６はＡ／Ｄ変換された撮像信号に重畳
している色変調信号を除去する色変調分トラップ回路、
１０７は水平方向の輪郭を強調する水平アパーチャー回
路、１０８は垂直方向の輪郭を強調する垂直アパーチャ
ー回路、１０９は各信号を加算する加算器、１１０は減
算器、１１１は撮像モードに応じて２つの入力から１つ
の出力を選択するマルチプレクサ等のスイッチ、１１２
はＡ／Ｄ変換された撮像信号を各画素ごとにレベル補正
する各色成分補正回路、１１３、１１４は２チャンネル
の２入力マルチプレクサからなるスイッチ、１１５、１
１６は信号の平均値を導出する積分回路である。

【０００７】図１５は図１４の色成分補正回路１１２の
構成を示すブロック図である。図１５において１１７は
シスコン１２より送られるデータを分配するデマルチプ
レクサ等のスイッチ、１１８、１１９、１２０、１２１
は各色成分毎の補正量を一時記憶するシフトレジスタ、
１２２は４入力から１出力を選択するマルチプレクサか
ら成るスイッチ、１２３は乗算器である。

【０００８】図１６はシスコン１２の動作を示すフロー
チャート、図１７は動作を説明するためのタイミングチ
ャート、図１８は撮像素子４に用いられる補色フィルタ
配列を示す図で、マゼンタ（Ｍｇ）グリーン（Ｇ）、シ
アン（Ｃｙ）、Ｙｌ（イエロー）を示す。図１９は撮像
信号の各色成分を書き込むバッファメモリ１５のメモリ
領域の概念図である。

【０００９】以下、従来技術の動作について説明する。
まず撮影者は、図１６のステップＳ１０１で、撮影時に
通常の自然画撮影（以下、自然画モードという）を行う
か、文書等の単色被写体に対する高解像度の撮影（以下
ドキュメントモード（図１６のステップＳ１０１ではモ
ノカラーモードとしている）と言う）を行うかを操作部
１３により選択する。自然画モードを選択した場合はス
イッチ１１１は信号ＹＣを選択し、ステップＳ１０２に
より自然画撮像のための通常の動作を行う。

【００１０】一方、ドキュメントモードを選択した場合
はスイッチ１１１は信号ＹＷＢを選択する。まずステッ
プＳ１０３において、シスコン１２の制御によりメカ系
駆動回路３を駆動して光学ローパスフィルタ２を退避さ
せた後、ステップＳ１０４で各回路の電源を投入する。
次にステップＳ１０５で絞り兼用メカシャッタ１を開い
て撮像素子４の露光を開始する。シャッタを不図示の測
光手段により設定された露光時間分開いた後、ステップ
Ｓ１０６でシャッタを閉じる。図１７においては、ｆｉ
ｅｌｄ１の期間に露光動作を行っている。完全に絞り兼
用メカシャッタ１が閉まり切った後、ステップＳ１０７
で撮像素子４より出力（撮像信号）を読み出す。この撮
像素子４からの読み出しは、図１８に示すようにＯＤＤ
フィールドとＥＶＥＮフィールドとを交互に読み出して
いく。その結果、読み出される信号は、まずＯＤＤフィ
ールドの出力信号としてＭｇとＧとの点順次信号とな
る。ただし図１８のように１Ｈ毎にＭｇとＧの順番が入
れ替わる。

【００１１】このようにして撮像素子４から読み出され
たＯＤＤフィールドの信号は前置処理回路７、Ａ／Ｄ変
換器８を介してバッファメモリ１５に転送され、図１９
（Ａ）に示すような概念で、１Ｈ記憶したら次のアドレ
ス領域からは１Ｈ分空け、その後のアドレス領域に次の
１Ｈ分を記憶していくというように、とびとびにバッフ
ァメモリのメモリマップ上にインタレース化されて記憶
されていく。

【００１２】以上のようにして撮像信号はメモリマップ
上に記憶されると共に、撮像信号処理回路９にも入力さ
れる。撮像信号処理回路９においては、上記撮像信号
は、色分離回路１０１により単色の色信号であるＣ１・
Ｃ２の２種類の信号に分離される。ＯＤＤフィールドで
は、ステップＳ１０７の処理により、Ｃ１信号はＭｇ信
号とＧ信号との線順次信号となる。これに対し、Ｃ２信
号はＧ信号とＭｇ信号との線順次信号となる。さらにＣ
１およびＣ２信号はスイッチ１１３に入力され、シスコ
ン１２により１Ｈ毎に切り換えられることにより、それ
ぞれＭｇ信号とＧ信号とに同時化される。

【００１３】同時化されたＭｇ信号およびＧ信号はシス
コン１２によりスイッチ１１３の出力側が選択されたス
イッチ１１４を介して積分回路１１５、１１６に入力さ
れる。積分回路１１５、１１６ではステップＳ１０８に
より、各色信号を一画面分もしくはその一部の領域にお
いて平均化し（図１７ｆｉｅｌｄ２参照）、その平均値
をシスコン１２に入力する。シスコン１２ではステップ
Ｓ１０９によりＭｇとＧの各積分情報から、それぞれＭ
ｇとＧの信号レベルが所定の値（例えば最大レベルを１
００％とした時に５０％に対応する信号レベル）と等し
くなるための補正量を導出する。例えばＧの積分信号レ
ベルが最大レベルの２５％ならば補正量として６ｄＢを
導出する。

【００１４】続いてステップＳ１１０によりＥＶＥＮフ
ィールドの信号が読み出されるが、読み出される信号は
図１８のようにＣｙとＹｌとの点順次信号となる。この
ようにして撮像素子４から読み出された撮像信号は上記
Ｍｇ・Ｇ点順次信号と同様に前置処理回路７、Ａ／Ｄ変
換器８を介して前記バッファメモリ１５に転送され、図
１９（Ｂ）に示すような概念で、空白部分となっている
アドレス領域に１Ｈ分ずつメモリマップ上に記憶されて
いく。

【００１５】以上のようにしてＥＶＥＮフィールドの撮
像信号はメモリマップ上に記憶されると共に、撮像信号
処理回路９にも入力される。撮像信号処理回路９におい
ては、撮像信号は色分離回路１０１により単色の色信号
であるＣ１・Ｃ２の２種類の信号に分離される。ＥＶＥ
ＮフィールドではステップＳ１１０の処理によりＣ１は
Ｙ１信号となり、Ｃ２信号はＣｙ信号となる。さらにＣ
１およびＣ２信号はスイッチ１１３に入力されるが、Ｅ
ＶＥＮフィールドではＣ１、Ｃ２信号は線順次化されて
いないので、スイッチ１１３の切り換えは行わない。次
に各色信号Ｃ１・Ｃ２はシスコン１２によりスイッチ１
１３の出力側が選択されたスイッチ１１４を介して積分
回路１１５、１１６に入力される。積分回路１１５、１
１６では各色信号を一画面分もしくはその一部の領域に
おいて平均化し（図１７ｆｉｅｌｄ３）、ステップＳ１
１１でその平均値をシスコン１２に入力する。シスコン
１２ではステップＳ１１２によりＹ１とＣｙの各積分情
報から、それぞれＣｙとＹｌの信号レベルが所定の値
（例えば最大レベルを１００％とした時に５０％に対応
する信号レベル）と等しくなるための補正量を導出す
る。例えばＣｙの積分信号レベルが最大レベルの２５％
ならば補正量として６ｄＢを導出する。

【００１６】以上のようにして導出した補正量を示す各
補正データをステップＳ１１３で撮像信号処理回路９の
各色成分補正回路１１２にシスコン１２より入力する。
各色成分補正回路１１２では、シスコン１２によって制
御され切り換えられるスイッチ１１７により各色信号補
正用データがそれぞれ所定のレジスタ１１８〜１２１に
記憶される。このようにして各補正データが設定された
後、ステップＳ１１４でバッファメモリの図１９（ａ）
のアドレス領域からデータを読み出し、撮像信号処理回
路９に入力する（図１７ｆｉｅｌｄ４）。撮像信号処
理回路９では撮像信号が各色成分補正回路１１２に入力
される。各色成分補正回路１１２では乗算器１２３に撮
像信号Ｓ０が入力されるが、その乗算係数はシスコン１
２の制御で切り換えられるスイッチ１２２によって各色
信号に対応するレジスタ１１８〜１２１に格納されてい
る補正データが割り当てられていく。これより撮像信号
Ｓ０の各色成分は、積分回路１１５、１１６で導出され
た各色の平均信号に応じて補正される。この補正によっ
て撮像対象が単色の被写体であれば、各画素の信号レベ
ルは全て一致することになる。

【００１７】このようにして補正された信号ＹＷＢがス
イッチ１１１で選択され、Ｙ信号として記録媒体Ｉ／Ｆ
１１を介して記録媒体１０に記録される。あるいは不図
示のパソコンインタフェースによりホストコンピュータ
に送られ、映像情報のファイル化や文字情報の認識等と
いった情報処理が行われる。（図１７ｆｉｅｌｄ
４）。

【００１８】続いてステップＳ１１５でバッファメモリ
の（ｂ）部から撮像データを読み出し（ａ）部と同様に
撮像信号処理回路９に入力する（図１７ｆｉｅｌｄ
５）。撮像信号処理部回路９では撮像信号が各色成分補
正回路１１２に入力される。各色成分補正回路１１２で
は乗算器１２３に撮像信号Ｓ０が入力されるが、その乗
算係数はシスコン１２の制御で切り換えられるスイッチ
１２２によって各色信号に対応するレジスタ１１８〜１
２１に格納されている補正データが割り当てられてい
く。これにより撮像信号Ｓ０の各色成分は、積分回路１
１５、１１６で導出された各色の平均信号に応じて補正
される。この補正によって撮像対象が単色の被写体であ
れば、各画素の信号レベルは全て一致することになる。

【００１９】このようにして補正された信号ＹＷＢがス
イッチ１１１で選択され、Ｙ信号として記録媒体Ｉ／Ｆ
１１を介して記録媒体１０に記録される。あるいはホス
トコンピュータに送られ、映像情報のファイル化や文字
情報の認識等といった情報処理が行われる（図１７ｆｉ
ｅｌｄ５）。

【００２０】以上説明したようにドキュメントモードを
設定し、そのモードが選択された際には、光学ローパス
フィルタ２を退避させ、各画素の色成分を補正した信号
をそのまま輝度信号として利用することにより、高解像
の信号が得られるので、文字や図面などを撮像する場合
に非常に品位の高い画像情報が得られる。また撮像素子
よりインターレース読み出しされた信号をノンインター
レース化して、画面上部から順に情報機器に送ること
を、そのための回路を特に追加することなくできるた
め、情報機器で文字認識等のような高解像度情報が同時
に必要な処理を行う際に非常に有効となる。

【００２１】尚、ステップＳ１０２における自然画モー
ドの場合は、色変調分トラップ回路１０６から出力され
る色変調成分が除去された撮像信号と、この撮像信号を
水平アパーチャ回路１０７、垂直アパーチャ回路１０８
でアパーチャ補正した信号とを加算器１０９で加算して
輪郭強調された信号Ｙ０を得、この信号Ｙ０と低周波輝
度信号補正値導出回路１０５からの輝度補正信号ＹＬと
を減算器１１０で減算して信号Ｙｃを得る。この信号Ｙ
ｃはスイッチ１１１で信号Ｙとして選択され、記録媒体
Ｉ／Ｆ１１を介して記録媒体１０に記録される。

【００２２】一方、色分離回路１０１で分離した信号Ｃ
１、Ｃ２は色マトリクス回路１０２でＲ０、Ｇ０、Ｂ０
信号となり、さらにホワイトバランス補正回路１０３を
経てＲＧＢ信号となり、色差信号導出回路１０４で色差
信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙに変換され、記録媒体Ｉ／Ｆ１１を
介して記録媒体１０１に記録される。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら以上説明
した先願により提案された従来の撮像装置では、前記測
光手段においては、測光センサを用いて測光枠領域内の
被写体光量を積分した値を用いて撮像素子の露光量を決
定するようにしている。これは自然画の撮像時にはほぼ
良好な露光制御が可能だが、文書を撮影した場合には、
その文書における文字の密度により適性露光量が変わっ
てしまうため良好な露出制御が行えないという問題があ
った。例えば図２０ので示す普通の文字密度の文書を
撮影した時に適正な露出が行われるとすれば、図２０の
で示す文字密度の低い文書を撮影した場合にはオーバ
ー気味に露出される。また図２０ので示す文字密度の
高い文書を撮影した場合にはアンダー気味に露出される
ことになる。

【００２４】以上のように露出レベルがばらつくと、撮
影しても文書の文字部分とベースとなる地の部分との分
離がうまくできず、文字の判読不可能な撮影画像が多く
なってしまうという問題があった。また、自然画を撮影
した場合には、上記測光枠領域内の撮像出力（γ処理
後）の積分値が撮像信号のダイナミックレンジの約６０
％レベルとなるようにしておくとほぼ良好な撮影が行え
るが、白紙に黒文字の文書をそのレベルで撮影した場合
は、文字を判読したり、ＯＣＲ装置にかけたりするには
白紙の部分のレベルが低くなりすぎてしまうという問題
があった。

【００２５】さらに、紙の色や明るさが白紙と異なる場
合は、白紙上の文字を撮影する場合と同じ撮影方法で
は、文字と地の部分のレベル差が大きくなく、後処理で
両者を分離できなかったり文字つぶれになってしまうと
いう問題があった。

【００２６】本発明は上記のような問題を解決するため
になされたもので、請求項１、２の発明による第１の目
的は、上記のように被写体となる文書の文字密度によら
ず適正な信号レベルとなるように制御を行うことができ
る撮像信号を得ることにある。

【００２７】請求項２、３の発明による第２の目的は、
文章撮影時でも自然画撮影時でも適切なレベルを得るこ
とができる撮像装置を得ることにある。

【００２８】請求項４、５の発明による第３の目的は、
文字とベースとなる紙等の地の部分との輝度差が少ない
場合にも、撮影後に文字の判別が可能となる撮像装置を
得ることにある。

【００２９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明において
は、被写体の光学像を電気的な撮像信号に変換する撮像
素子と、上記撮像信号のレベルを検出する検出手段と、
上記検出手段の検出出力における所定のレベル範囲の信
号に基づいて上記撮像素子の露出制御と上記撮像信号の
ゲイン制御のうちの少なくとも一方の制御を行う制御手
段とを設けている。

【００３０】請求項２の発明においては、被写体の光学
像を電気的な撮像信号に変換する撮像素子を有し、上記
撮像信号に基づいて自然画像信号を生成する第１のモー
ドと高解像度画像信号を生成する第２のモードとを選択
的に行うようになされた撮像装置において、上記撮像信
号のレベルを検出する検出手段と、上記第１のモード時
には上記検出手段の検出出力における全てのレベル範囲
の信号に基づいて上記撮像信号のレベルが所定の目標値
となるように上記撮像素子の露出と上記撮像信号のレベ
ルのうちの少なくとも一方の補正を行い、上記第２のモ
ード時には上記検出出力における所定のレベル範囲の信
号に基づいて上記撮像信号のレベルが上記所定の目標値
となるように上記少なくとも一方の補正を行う補正手段
とを設けている。

【００３１】請求項３の発明においては、被写体の光学
像を電気的な撮像信号に変換する撮像素子を有し、上記
撮像信号に基づいて自然画像信号を生成する第１のモー
ドと高解像度画像信号を生成する第２のモードとを選択
的に行うようになされた撮像装置において、上記撮像信
号のレベルを検出する検出手段と、上記第１のモード時
には上記検出手段の検出出力における全てのレベル範囲
の信号に基づいて上記撮像信号のレベルが第１の目標値
となるように上記撮像素子の露出と上記撮像信号のレベ
ルのうちの少なくとも一方の補正を行い、上記第２のモ
ード時には上記検出出力における所定のレベル範囲の信
号に基づいて上記撮像信号のレベルが第２の目標値とな
るように上記少なくとも一方の補正を行う補正手段とを
設けている。

【００３２】請求項４の発明においては、被写体の光学
像を電気的な撮像信号に変換する撮像素子と、上記撮像
信号の平均値を検出する第１の平均値検出手段と、上記
撮像信号から上記第１の平均値検出手段の検出した平均
値より高いレベルの信号を検出しその平均値を求める第
２の平均値検出手段と、上記第２の平均値検出手段の検
出した平均値が所定の目標値となるように上記撮像素子
の露出を補正する補正手段とを設けている。

【００３３】請求項５の発明においては、被写体の光学
像を電気的な撮像信号に変換する撮像素子と、上記撮像
信号をその最も低いレベルにクランプするクランプ手段
と、上記クランプされた信号のレベルを検出する検出手
段と、上記検出手段の検出出力に応じて上記撮像信号の
ゲインを制御する制御手段とを設けている。

【００３４】

【作用】請求項１、２の発明の各手段により、白紙等の
ベースとなる部分もしくは白抜き文字の部分でレベルが
一定値に補正されるので、文書の文字や図面の密度に影
響されない露出補正が可能となり、図２０に示すどの文
書に対してもそのベースの部分を補正レベルにすること
ができる。

【００３５】請求項２、３の発明の各手段により、ドキ
ュメントモードにおける露出、ゲインの各補正量を自然
画モードと独立して最適なレベルに設定することができ
る。

【００３６】請求項４、５の発明の各手段により、文書
の黒部分のレベルが高くなってしまった際にも、その部
分のレベルが再生時に黒レベルとなるので、文字部とベ
ースとなる部分との輝度差が小さい時にも、その差が大
きくなるように信号処理することができ、両者の分離が
容易となる。

【００３７】

【実施例】

〔第１の実施例〕図１は本発明の第１の実施例を示すブ
ロック図である。図１において、１４は撮像素子４の出
力レベルを検出するための撮像レベル検出回路である。
他の部分に図１３と同一に構成されている。図２は図１
の撮像レベル検出回路１４の構成を示すブロック図であ
る。図２において、２０、２１は信号の伝達を制御する
スイッチ、２２は各画素対応の画像信号を積分する積分
器、２３は各画素対応の画像信号の最大値をホールドす
るピークホールド回路、２４は２つの入力信号のどちら
か一方を選択するセレクタである。図３は本実施例の動
作を示すフローチャートである。

【００３８】以下本実施例の動作について説明する。ま
ず図３のステップＳ１により、撮影者は操作部１３によ
り自然画モード又はドキュメントモード（モノカラーモ
ード）を選択する。自然画モードを選択した場合はステ
ップＳ２で通常の撮影動作が行われる。

【００３９】ドキュメントモードが選択された場合は、
操作部１３により撮影指令が入力されると、ステップＳ
３による光学ローパスフィルタ２の退避とステップＳ４
による回路への電源投入が行われる。続いてステップＳ
５により絞り兼用シャッタ１が開かれ、電子シャッタに
より適当な時間だけ撮像素子４に被写体光が露光され
る。ステップＳ６で露光された信号電荷が読み出され、
前述した従来技術と同様に前置処理回路７を介してＡ／
Ｄ変換器８に入力される。ディジタル変換された撮像信
号は撮像レベル検出回路１４に入力され、同回路で検出
された撮像レベルがシスコン１２に送られる。

【００４０】シスコン１２では上記検出された撮像レベ
ルに基づき撮像素子４の露光時間を決定し、タイミング
信号発生回路５を制御して電子シャッタによる露光時間
を変更したり、メカ系駆動回路３を介して絞りを変更し
て撮像素子４に適性露光が当るように制御する。以降の
ステップＳ８〜Ｓ１８の動作は前述した図１６のステッ
プＳ１０５〜Ｓ１１５と同様に行われる。

【００４１】次に撮像レベル検出回路１４の動作につい
て図２を用いて詳しく説明する。Ａ／Ｄ変換器８によっ
てディジタル化された撮像信号はスイッチ２０、２１に
入力され、シスコン１２により指定される期間だけそれ
ぞれ撮像モードに応じて積分器２２あるいはピークホー
ルド回路２３に入力される。

【００４２】次に上記指定期間について図４を用いて説
明する。図４（Ａ）は撮像素子４の撮像面における有効
画素エリア４ａとその中で実際に撮像レベルを検出する
ために用いる斜線部で示す検出エリア４ｂを示す。図４
（Ｂ）は検出エリア４ｂがタイミング信号にどのように
対応しているかを示す。即ち、図４（Ｂ）におけるハイ
レベル期間が検出エリア４ｂに対応する映像信号出力期
間になるということを示しており、この期間のみスイッ
チ２０、２１がオン状態となるようにシスコン１２によ
り制御する。これにより、画面内の主被写体に対して露
出量を最適に設定することができる。

【００４３】尚、上記検出エリア４ｂは操作部１３から
の設定によりシスコン１２で大きさ、位置等が変更可能
な構成としても良い。その場合、自然画モードとドキュ
メントモードとで検出エリア４ｂを最適化することがで
きる。即ち、自然画モード時には図４（Ａ）に示すよう
に有効画素エリア４ａの中央部分のみを検出エリア４ｂ
としているが、ドキュメントモード時は主被写体である
文書等が画面全体にわたっているので、検出エリア４ｂ
を画面全体とすることで、より適正な文書撮影が行え
る。また検出エリア４ｂ内の全ての画素信号を演算して
いると時間がかなりかかってしまうので、検出エリア４
ａ内の演算サンプルポイントを離散的にとって、サンプ
ル数を減らしても良い。

【００４４】以上のようにしてサンプル範囲内の信号が
選択され、積分器２２やピークホールド回路２３に入力
される。積分器２２ではサンプル範囲内の信号が積分さ
れ平均値が出力される。ピークホールド回路２３ではサ
ンプル範囲内で最も明るいピークレベル又はピークレベ
ル付近のレベルが選択され出力される。上記両出力はセ
レクタ２４に入力され、シスコン１２の制御によりドキ
ュメントモード時にはピークホールド回路２３の出力が
選択され、自然画モード時には積分器２２の出力が選択
されてシスコン１２へ送られる。シスコン１２ではこの
ようにして検出した撮像レベルに基づき露光時間を導出
する。例えばＡ／Ｄ変換器８の出力における撮像信号の
飽和レベルを１００とした場合、上記ステップＳ７にお
いて上記撮像レベルが目標値３５となるように露出構成
を行うことにより、適性露光を得るようにする。

【００４５】以上のように撮影者が選択したドキュメン
トモード又は自然画モードに応じて露光時間制御のため
の撮像レベルの検出方法を変えることにより、即ち、積
分器２２の出力を用いるかピークホールド回路２３の出
力を用いることにより、どちらのモードでも最適な露出
制御が可能となる。特にドキュメントモード時には画像
内の信号ピークレベルを検出し、その値に基づいて露出
制御を行うことで、文書等のベースとなる部分（文字以
外の地の部分）のみで露出補正が行えるので、文字の密
度に影響されずに文字の判別が良好な露出補正が可能と
なる。

【００４６】〔第２の実施例〕上記第１の実施例では、
撮像レベル検出回路１４の検出レベルが飽和レベル１０
０に対して目標値３５となるような露出量で露光するよ
うにしたが、この場合、自然画モードとドキュメントモ
ードとで同じ目標値が設定されているため、自然画モー
ドでは適性露出となるが、ドキュメントモードでは露出
不足となってしまう。そこでシスコン１２での演算時に
設定される上記検出レベルの目標値を、例えば自然画モ
ード時は３５、ドキュメントモード時は７５と切り換え
選択することにより、どちらのモード時にも適正露出の
撮像を行うことができるようになる。図５はその設定を
行うためのシスコン１２の動作を示すフローチャートで
ある。ここでは図３のステップＳ１の次にステップＳ１
ａ、Ｓ１ｂが追加されたものとなっている。自然画モー
ドではステップＳ１ｂで目標値３５とし、ドキュメント
モードではステップＳ１ａで目標値７５としている。

【００４７】尚、ドキュメントモード時に目標値を変更
すると、信号処理における非線形特性が適正にならない
ことを考慮し、信号処理における非線形処理部の特性を
モードにより切り換えるようにしても良い。

【００４８】また上記目標値の設定は撮像装置であらか
じめ定められているだけではなく、撮像装置外部からの
操作で自由にシスコン１２内の不揮発性メモリに書き込
んで設定変更できるように構成しても良い。この場合に
は撮影者の意図に応じてドキュメントモードと自然画モ
ードの露出レベルの違いを自由に設定できる。

【００４９】〔第３の実施例〕ドキュメントモードにお
いては、２値化を行ったり、強めのノイズフィルタをか
ける過程でノイズが除去できるため、自然画モードに比
べてノイズレベルが多少悪くても良い場合がある。本実
施例ではこのことを考慮し、ドキュメントモード時にお
ける前置処理回路７内の不図示のＡＧＣ回路ゲインを、
通常時に比べて６ｄＢ高くする。図６は本発明の第３の
実施例を説明するフローチャートである。上記第１、第
２の実施例では自然画モードとドキュメントモードとで
前置処理回路７の増幅度は固定であったが、図６のステ
ップＳ１Ｃに示すように、ドキュメントモード時にはゲ
イン設定を変更し、例えば自然画モード時よりも６ｄＢ
高くする。

【００５０】このようにすることで、ドキュメントモー
ド時の撮像装置の感度を６ｄＢ高くすることができ、ド
キュメントモード時には自然画モード時に比べより暗い
状況まで撮像可能となる。もちろんゲインは６ｄＢ以外
でも構わない。

【００５１】〔第４の実施例〕上記第２の実施例ではピ
ーク信号のみをもとに露出制御したが、ピークレベルだ
けでなく最もレベルの高い信号からレベルの高い順にい
くつかの信号を平均した信号を導出し、その信号をもと
に露出制御をするようにしても良い。また撮像信号処理
回路９内のピークホールド回路２３により検出していた
が、撮像信号をシスコン１２にそのまま入力し、シスコ
ン１２において同様の演算を行うようにしても良い。こ
の例を図７のフローチャートを用いて説明する。

【００５２】ステップＳ２１ではまずシスコン１２の初
期設定として初期データＭ０、Ｍ１、Ｍ２に０を設定す
る。次にステップＳ２２でＡ／Ｄ変換された撮像データ
をシスコン１２に取り込みＤとする。ステップＳ２３で
は取り込んだデータＤとＭ２との大小を比較する。デー
タＤがＭ２以下である場合はステップＳ２９で最終デー
タであるか否かの確認を行う。この最終データ確認は検
出エリア内の全ての撮像信号をすでに読み込んだか否か
の確認である。最終データであればステップＳ３０で検
出終了とする。最終データで無ければ次のデータを入力
するためにステップＳ２２の撮像データ取り込みに戻
る。

【００５３】一方、ステップＳ２３でデータＤがＭ２よ
りも大きければ、ステップＳ２４で引き続きデータＤと
Ｍ１との大きさを比較する。この比較結果ＤがＭ１未満
であれば、Ｄはこれまでのデータ中３番目に高いレベル
であるということでステップＳ２５でＤをＭ２に入れ
る。Ｍ２にＤを設定した後は同様にステップＳ２９の最
終データ確認に進む。またＤがＭ１よりもさらに高いレ
ベルであれば、ステップＳ２６でＭ０と比較する。Ｄが
Ｍ０以下である場合は、Ｄがこれまでのデータ中２番目
に高いレベルであると判定し、ステップＳ２７でＭ１＝
Ｄ、Ｍ２＝Ｍ１を代入する。終了後はステップＳ２９へ
進む。ＤがＭ０より大であれば、Ｄはこれまでのデータ
中の最大のレベルであると判定されるので、ステップＳ
２８でＭ０＝Ｄ、Ｍ１＝Ｍ０、Ｍ２＝Ｍ１を代入し、ス
テップＳ２９へ進む。

【００５４】以上の動作により、検出エリア内の画像デ
ータのうち明るい方から順に３つのデータをホールドす
ることができる。この３つの信号を平均化した信号をも
とに露出量を決めることにより、より精度の高い露出制
御が可能となる。例えば一つのピークレベルだけで演算
する場合は、信号中のノイズレベルをピークレベルとし
て検出してしまい、その信号を用いて過った露出が行わ
れるが、本実施例によればこのようなことを防止でき
る。

【００５５】尚、上記説明では３つのデータを検出した
が、この数値は２以上の数値であればいくつでも構わ
ず、よりノイズに強くするには３０〜７０程度のデー多
数が適当である。

【００５６】さらに上記検出データのうち最もレベルの
高い信号から明るい順にいくつかの信号を最終平均化の
対象からはずすようにしても良い。このことにより例え
ば最も明るい信号として被写体に光源が写り込んでいる
場合や、その他のノイズが混入している場合にも、その
影響を除外して露出補正を行うことができる。

【００５７】〔第５の実施例〕図８は第５の実施例を説
明するためのフローチャートである。図８のステップＳ
４１ではまず初期値ＤＨ＝０、Ｎ＝０を設定する。続い
て、ステップＳ４２でまず検出エリア内の画像データの
平均値Ｄａｖを求める。この平均値は図２の積分器２２
の出力でも良い。また現在取り込んでいるデータではな
く、以前に読み出した撮像出力から導出しても良い。次
にステップＳ４３で上記平均値により露出補正を行う。
この場合、平均値が飽和レベル１００に対して例えば５
０±５となるように露出を補正する。この平均値による
露出補正が収束したら、つまりベースとなる部分と文字
の部分の各レベルが平均レベルに対して高いレベルと低
いレベルとに分離されたら、文字の部分を除外した露出
補正を行うモードとする。尚、以上は文字がベース部分
よりも低いレベルの信号であることが前提となってお
り、白抜き文字等の場合には逆に文字の部分のみが抽出
され、ベースの部分が除外されることになる。

【００５８】上記動作として、まずステップＳ４５で画
像データを取り込み、ステップＳ４６で取り込んだデー
タＤと平均値Ｄａｖとの大小を比較する。この比較結果
がＤ＞Ｄａｖ＋５であれば、ステップＳ４６でＤＨ＝Ｄ
Ｈ＝Ｄ、Ｎ＝Ｎ＋１とし、次にステップＳ４７で最終デ
ータであるか否かを確認する。ここで、Ｄに対する比較
対照を（Ｄａｖ＋５）としているのは、確実に白紙の部
分のみを抽出するためであり、（黒文字の場合）、Ｄａ
ｖに加算する数値は０より大きい適当な数値とする。ま
たＤが（Ｄａｖ＋５）以下である場合は、ステップＳ４
７で最終データか否かの確認を行う。最終データでなけ
ればステップＳ４４のデータ取り込みに戻り、最終デー
タであれば、ステップＳ４８でＤＨａｖ＝ＤＨ／Ｎを演
算し、このＤＨａｖを検出データとしてステップＳ４９
で検出終了とする。上記検出データをもとにその検出値
が飽和レベル１００に対して例えば７５となるように露
出補正を行う。

【００５９】本実施例によれば、検出エリア内の全信号
の平均レベルよりも高いレベルの信号のみを抽出し、抽
出した信号レベルの平均値を目標値になるように露出補
正することで、文書中の文字領域を除外してベースとな
る部分の信号レベルのみで露出を制御できるため、ドキ
ュメントモードに適した露出補正が可能となる。

【００６０】また本実施例では検出エリア内の全信号の
平均レベルを導出してそのレベルをスレッショルドレベ
ルとしたが、このレベルを固定しても良い。例えば飽和
レベルを１００とした場合、レベルが５０以上の信号に
より露出補正を行うようにする。この場合は平均値を導
出する必要がないので、処理時間を短縮することができ
る。

【００６１】また露出が大きくアンダーもしくはオーバ
ーになっている場合には、繰り返し露出制御を行い、あ
る程度適正露出に近づいてから最終露出量を確定するこ
とができる。

【００６２】さらに本実施例においても、光源の写り込
みなどを除去するためにスレッショルドレベル以上の信
号のうち特に明るい部分の信号を除去するようにしても
良い。そのためには、第２のスレッショルドレベルとし
て飽和レベル１００に対して９０以上の信号を除外して
平均化した信号を露出制御用の検出信号とすれば良い。

【００６３】またさらに、撮像装置の処理能力が高い場
合は、画像の輝度レベルのヒストグラムにより補正する
べき輝度領域を検出しても良い。この場合は、ヒストグ
ラムから輝度重心を求め、重心が２つであればそのうち
のレベルの高い方、３つ以上であれば光源の写り込みの
影響除外のため２番目に高いレベルの輝度重心付近の信
号をもとに露出補正を行う。

【００６４】〔第６の実施例〕文書等で文字部分とベー
スとなる部分との輝度レベルに余り差がない場合には、
上記実施例のような露出補正を行うと、撮像信号は図１
１（ｂ）に示す信号となる。この撮像信号をそのまま再
生すると文字とベースの部分との境界がはっきりせず大
変見ずらいものになってしまう。本実施例は以上のよう
な問題点を解決することである。

【００６５】図９は本発明の第６の実施例による撮像装
置の一部の構成を示すブロック図である。図９におい
て、３０はシスコン１２の制御によりゲインを可変する
前置処理回路７内のＡＧＣアンプである。また３１はＡ
／Ｄ変換器８に入力する信号のＤＣレベルを決めるクラ
ンプ回路で、後述するパルスクランプとダーククランプ
とがシスコン１２の制御により切り替えられて行われ
る。

【００６６】図１０は図９のクランプ回路３１の構成を
示す回路図で、Ｒ１〜Ｒ４は抵抗、ＴＲ１〜ＴＲ３はＮ
ＰＮトランジスタ、Ｃ１はコンデンサ、Ｅ１は基準電圧
源である。また図１１は図１０に入力される各パルスお
よび信号のタイミングチャートである。

【００６７】次に動作について説明する。図９に示すよ
うに、前置処理回路７からの撮像信号はクランプ回路３
１に入力される（図１１（ａ）参照）が、自然画モード
時には、図１１（ｃ）（ｄ）に示すようにクランプ回路
３１に入力されるＢＬＫ（ブランキング）パルスはロー
レベルを維持し、ＣＬＰ（クランプ）パルスが非映像信
号期間でハイレベルとなる。従って、図１０のクランプ
回路３１では、ＴＲ２は常時オフ状態となる。一方、Ｔ
Ｒ３、Ｒ４、Ｃ１、Ｅ１によりいわゆるパルスクランプ
が動作する。その場合のＡ／Ｄ変換器８への出力信号を
図１１（ｅ）に示す。即ち、ＣＬＰパルスがハイの時、
ＴＲ３が導通して撮像信号のＤＣレベルがＡ／Ｄ変換器
８の基準レベルに補正される。

【００６８】また、ドキュメントモード時には次のよう
に動作する。先ずクランプ回路３１を自然画モード時と
同様のパルスクランプで動作させ、これまでの各実施例
で説明した方法によって露出補正を行う。露出補正完了
後、図（ｇ）（ｈ）に示すように、ＣＬＰパルスはロー
レベルを維持し、ＢＬＫパルスは映像信号期間でハイレ
ベルとなる。従って、クランプ回路３１ではＴＲ３は常
時オフとなる。一方ＴＲ２、Ｒ２、Ｒ３、Ｃ１で構成さ
れるダーククランプ回路により、映像信号期間の最も低
い信号レベルをＴＲ１のベース電位で基準電位Ｅ２に固
定する。ここではＥ２はＢＬＫパルスのハイレベルをＶ
ｃｃとすると、

【００６９】Ｅ２＝（Ｖｃｃ×Ｒ３）／（Ｒ２＋Ｒ３）−Ｖｂｅ２ …（１）但しＶｂｅ２：ＴＲ２のベース・エミッタ間電圧となる。この基準レベルＥ２をＥ１と合わせることによ
り、自然画モード時とドキュメントモード時のクランプ
回路３１のＤＣレベルを同じレベルとすることができ
る。

【００７０】以上のようにダーククランプ回路により、
クランプされた撮像信号は図１１（ｉ）（ｊ）のように
映像信号中の最もレベルの低い部分が基準レベルとな
る。このクランプ補正された撮像信号に対して再度撮像
レベル検出回路１４で撮像レベルを検出する。そしてそ
の検出分の補正（黒レベルが高かった場合にはよりゲイ
ンを高くする）を、絞りやシャッタースピードを制御し
て行うのではなく、ＡＧＣアンプ３０のゲインを変える
ことにより行う。これによって最終的にＡ／Ｄ変換器８
に入力する撮像信号は図１１（ｋ）のようになる。

【００７１】本実施例によれば、例えば文書を撮像した
時に文字部分のレベルが比較的高い場合、即ち図１１
（ｂ）のような信号であった場合に、撮像信号の黒部分
のレベルが上がってしまい、再生時に黒の部分の輝度レ
ベルが高くなり過ぎてしまうことを未然に防ぎ、文字と
ベースとなる部分との区別がはっきりできる再生画像を
得ることができる。尚、本実施例ではアナログ構成によ
る方法を説明したが、同様の方法をＡ／Ｄ変換後のディ
ジタル信号に対して行っても良い。

【００７２】図１２は上述した第１〜第６の各実施例を
総合的かつ概念的に示すブロック図である。図におい
て、２０１は図１の撮像素子４と対応する撮像素子、２
０２は撮像素子２０１を露光する露光手段で、図１の絞
り兼用シャッタ１が対応する。２０３は撮像素子２０１
から出力される撮像信号のゲインを制御するゲイン制御
手段で図９のＡＧＣアンプ３０が対応する。２０４は上
記撮像信号をクランプするクランプ手段で、図９のクラ
ンプ回路３１が対応する。

【００７３】２０５は自然画モードを行って自然画像信
号を生成する第１のモード手段で、図１３の色分離回路
１０１、色マトリクス回路１０２、ホワイトバランス補
正回路１０３、色差信号導出回路１０４、低周波輝度信
号補正値導出回路１０３、色変調トラップ回路１０６、
水平アパーチャ回路１０７、垂直アパーチャ回路１０
８、加算器１０９、減算器１１０および図１のシスコン
１２等で構成される。

【００７４】２０６はドキュメントモードを行って高解
像度画像信号を生成する第２のモード手段で、図１３の
各色成分補正回路１１２、スイッチ１１３、１１４、積
分回路１１５、１１６およびシスコン１２等で構成され
ている。２０７は第１のモードまたは第２のモードを選
択する選択手段で、図１４のセレクタ１１１およびシス
コン１２で構成されている。

【００７５】２０８は撮像信号レベルを検出する検出手
段で、図１の撮像レベル検出回路１４が対応する。２０
９は制御手段で、補正手段２０９ａ、第１の平均値検出
手段１０９ｂ、第２の平均値検出手段２０９ｃ等を含
み、図１のシスコン１２が対応している。

【００７６】次に動作について説明する。選択手段２０
７が第２のモードを選択した場合は、露光手段２０２で
露光された撮像素子２０１からの撮像信号はゲイン制御
手段２０３、クランプ手段２０４および選択手段２０７
を通じて第２のモード手段２０６に加えられ、ここで高
解像度画像信号が生成される。

【００７７】一方、上記撮像信号は検出手段２０８でレ
ベルが検出され、制御手段２０９はその検出レベルのう
ち所定のレベル範囲に応じて、露光制御手段２０２によ
る露光量制御、ゲイン制御手段２０３によるゲイン制御
の両方または一方を行う。その際、補正手段２０９ａは
第１、第２のモードに応じて撮像信号のレベルの目標値
を設定し、上記検出レベルが上記目標値となるように制
御を行う。

【００７８】また、必要に応じて第１の平均値検出手段
２０９ｂは検出レベルの平均値を検出し、さらにこの平
均値より高い検出レベルの平均値を第２の平均値検出手
段２０９ｃが検出する。次に補正手段２０９ａはこの第
２の平均値検出手段２０９ｃの検出した平均値が目標値
となるように露光手段２０２を制御する。

【００７９】さらに必要に応じてクランプ制御手段２０
４は、第２のモード時に撮像信号レベルをその最も低い
レベルにクランプする動作を行う。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１、２の発
明によれば、文字やイラスト等を被写体とした場合にそ
の文字や図が書かれている密度によって露出が影響され
ないため、常に適正に露出補正された文書画像が再生で
きる。このため撮影した文書画像等は特に撮影後に種々
の補正処理を行わなくても、そのまま目視する場合は見
やすくなり、ＯＣＲやエッジ抽出ソフトに掛ける場合に
も、その処理の成功率を上げることができる。従って品
質的にも処理の手間から見ても特に有効である。また撮
影失敗の確率も減るため、無駄な撮影を行わずに済み、
かつ記録媒体や撮影に必要な電力の無駄づかいも防ぐこ
とができる等の効果がある。

【００８１】また請求項２、３の発明によれば、自然画
を撮影する場合にも文書を撮影する場合にも、撮影者は
そのモードを切り替えるだけで適正に露出された撮像信
号を得ることができ、このため、特に煩雑な操作を行う
必要がなくなる効果がある。

【００８２】また請求項４、５の発明によれば、例えば
被写体の文書における文字とベースとなる紙の部分との
輝度レベル差が小さい時にも、画像再生時には両者をは
っきり識別することができ、このため、白紙に黒文字が
書かれている場合だけでなく、黄色地に赤で書かれた文
字等、多様な被写体に対して適切な露出補正が可能とな
り、文字などを明確に判別することができる効果があ
る。

【００８３】請求項６の発明によればノイズの影響を軽
減できる効果がある。

【００８４】請求項７の発明によれば、自然画モードと
ドキュメントモードとでそれぞれの検出エリアを最適な
ものに設定することができる効果がある。

【００８５】請求項８の発明によれば、ドキュメントモ
ード時に文章等の全面の検出に基づいて補正を行うこと
ができる効果がある。

【００８６】請求項９の発明によれば、ドキュメントモ
ード時に露出不足となることがなく、適正露出を行える
効果がある。

【００８７】請求項１０の発明によれば、文字を撮影す
る場合には自然画を撮影する場合に比べてより暗い環境
下で撮像可能となり、このため、ドキュメント撮影の使
用範囲をより広げることができる効果がある。

【００８８】請求項１１の発明によれば、文章等のベー
ス部分のみで露出補正を行えるので、文字の密度に影響
されずに文字の判別を行うことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】図１の撮像レベル検出回路の構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】第１の実施例の動作を説明するフローチャート
である。

【図４】第１の実施例の動作を説明するための構成図お
よびタイミングチャートである。

【図５】第２の実施例を説明するためのフローチャート
である。

【図６】第３の実施例を説明するためのフローチャート
である。

【図７】第４の実施例を説明するためのフローチャート
である。

【図８】第５の実施例を説明するためのフローチャート
である。

【図９】第６の実施例を示すブロック図である。

【図１０】図９のクランプ回路の構成を示すブロック図
である。

【図１１】第６の実施例の動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。

【図１２】第１〜第６の実施例を総合的かつ概念的に示
すブロック図である。

【図１３】従来の撮像装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図１４】図１３の撮像信号処理回路の構成を示すブロ
ック図である。

【図１５】図１４の各色成分補正回路の構成を示すブロ
ック図である。

【図１６】従来例の動作を示すタイミングチャートであ
る。

【図１７】従来例の動作を説明するためのフローチャー
トである。

【図１８】撮像素子の色フィルター配列を示す構成図で
ある。

【図１９】従来例のメモリへの記憶におけるデータ配置
を説明するための概念図である。

【図２０】従来例の課題を説明するための構成図であ
る。

【符号の説明】

１絞り兼用シャッタ４撮像素子９撮像信号処理回路１２システムコントローラ１４撮像レベル検出回路２２積分器２３ピークホールド回路１０１色分離回路１０２色マトリクス回路１０３ホワイトバランス補正回路１０４色差信号導出回路１０５低周波輝度信号補正値導出回路１０６色変調分トラップ回路１０７水平アパーチャ回路１０８垂直アパーチャ回路１０９加算器１１０減算器１１２各色成分補正回路１１１、１１３、１１４スイッチ１１５、１１６積分回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体の光学像を電気的な撮像信号に変
換する撮像素子と、上記撮像信号のレベルを検出する検出手段と、上記検出手段の検出出力における所定のレベル範囲の信
号に基づいて上記撮像素子の露出制御と上記撮像信号の
ゲイン制御のうちの少なくとも一方の制御を行う制御手
段とを備えた撮像装置。
【請求項２】被写体の光学像を電気的な撮像信号に変
換する撮像素子を有し、上記撮像信号に基づいて自然画像信号を生成する第１の
モードと高解像度画像信号を生成する第２のモードとを
選択的に行うように成された撮像装置であって、上記撮像信号のレベルを検出する検出手段と、上記第１のモード時には上記検出手段の検出出力におけ
る全てのレベル範囲の信号に基づいて上記撮像信号のレ
ベルが所定の目標値となるように上記撮像素子の露出と
上記撮像信号のレベルのうちの少なくとも一方の補正を
行い、上記第２のモード時には上記検出出力における所
定のレベル範囲の信号に基づいて上記撮像信号のレベル
が上記所定の目標値となるように上記少なくとも一方の
補正を行う補正手段とを備えた撮像装置。
【請求項３】被写体の光学像を電気的な撮像信号に変
換する撮像素子を有し、上記撮像信号に基づいて自然画像信号を生成する第１の
モードと高解像度画像信号を生成する第２のモードとを
選択的に行うように成された撮像装置であって、上記撮像信号のレベルを検出する検出手段と、上記第１のモード時には上記検出手段の検出出力におけ
る全てのレベル範囲の信号に基づいて上記撮像信号のレ
ベルが第１の目標値となるように上記撮像素子の露出と
上記撮像信号のレベルのうちの少なくとも一方の補正を
行い、上記第２のモード時には上記検出出力における所
定のレベル範囲の信号に基づいて上記撮像信号のレベル
が第２の目標値となるように上記少なくとも一方の補正
を行う補正手段とを備えた撮像装置。
【請求項４】被写体の光学像を電気的な撮像信号に変
換する撮像素子と、上記撮像信号の平均値を検出する第１の平均値検出手段
と、上記撮像信号から上記第１の平均値検出手段の検出した
平均値より高いレベルの信号を検出しその平均値を求め
る第２の平均値検出手段と、上記第２の平均値検出手段の検出した平均値が所定の目
標値となるように上記撮像素子の露出を補正する補正手
段とを備えた撮像装置。
【請求項５】被写体の光学像を電気的な撮像信号に変
換する撮像素子と、上記撮像信号をその最も低いレベルにクランプするクラ
ンプ手段と、上記クランプされた信号のレベルを検出する検出手段
と、上記検出手段の検出出力に応じて上記撮像信号のゲイン
を制御する制御手段とを備えた撮像装置。
【請求項６】上記制御手段は上記検出出力のうち複数
の高いレベルの平均値に基づいて上記制御を行うことを
特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項７】上記検出手段は上記撮像素子の撮像面上
の所定の検出エリアにおける撮像信号を検出するように
成され、上記検出エリアは上記第１のモード時と第２の
モード時とで異なっていることを特徴とする請求項２又
は３記載の撮像装置。
【請求項８】上記第２のモード時における上記検出エ
リアを上記撮像面全体とすることを特徴とする請求項７
記載の撮像装置。
【請求項９】上記第２の目標値を上記第１の目標値よ
り高くしたことを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項１０】上記第２のモード時における上記撮像
信号のゲインを上記第１のモード時における上記撮像信
号のゲインより高くすることを特徴とする請求項２又は
３記載の撮像装置。
【請求項１１】上記所定のレベル範囲の信号とは、上
記検出出力のピークレベル又はピークレベル付近のレベ
ル又は特定レベルより高いレベルを有する信号であるこ
とを特徴とする請求項１、２又は３記載の撮像装置。