JPH11239291A - 撮像制御装置および撮像制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の検出領域を設定して撮像調節を的確に
行なう撮像制御装置を簡便な構成にて提供。 【解決手段】 撮像部12から出力される撮像信号をAF積
算ブロック26および共通積算ブロック28に入力し、共通
積算ブロック28では、撮像信号のフィールドごとに入力
(AE/AWB)110,入力AFa,入力AFb のいずれかが選択され
て、撮像調節のための評価値がフィールドごとの時分割
で積算される。制御部20は、評価値を検出する検出領域
に対応する積算値に基づいて、露出調整、争点調節およ
びホワイトバランス調整を制御し、撮像画像を的確に処
理させて情報記録媒体14に記録させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像素子にて得ら
れる撮像信号を用いて撮像制御を行なう撮像制御装置お
よび撮像制御方法に係り、たとえば、自動焦点調節、自
動露出調整およびホワイトバランス調整等の撮像調節を
行なう撮像制御装置および撮像制御方法であって、具体
的には、静止画像や動画像を撮像して出力するディジタ
ルカメラ等に適用して好適な撮像制御装置および撮像制
御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、被写界を撮像素子によって撮像し
撮像された動画像や静止画像を処理して、メモリカード
や磁気テープなどの情報記録媒体に記録するムービーカ
メラやスチルカメラが知られている。

【０００３】このようなカメラでは、撮像信号の信号レ
ベル、つまり明るさを調節する自動露出機能や、ピント
を調節する自動焦点調節機能を備え、これらの機能によ
り煩雑な撮像調節を自動化している。

【０００４】たとえば、自動焦点調節機能は、アクティ
ブおよびパッシブ方式による三角測距方式が従来より各
種カメラに採用されてきたが、撮像素子を用いるカメラ
では、その撮像信号のコントラストに基づいて最適なピ
ント位置を求めるコントラスト検出方式を採用すること
ができる。コントラスト検出方式による撮像レンズの位
置制御はたとえば山登り制御方式が適用される。この制
御方式は、撮像レンズの位置に応じた被写界映像の高周
波成分を抽出して、この評価値が最大となる位置に撮影
レンズを制御し、撮像素子の撮像面に被写体像を結像さ
せる方式である。

【０００５】このような露出調整や焦点調節等の撮像調
節は、撮像画面の所定領域をそれぞれ測光エリアおよび
フォーカスエリアとして設定し、その領域内の撮像信号
を検出して、シャッタ速度や絞り値および撮像信号レベ
ル等を調節し、また撮像レンズの焦点位置を制御するも
のであった。

【０００６】撮像調節を行なうための検出領域は、画面
全体の撮像信号を検出する方式や、画面のたとえば中央
部などの所定部分に検出領域を設けて、画面中央の被写
体に応じた撮像調節を行なうものがあったが、これらの
検出領域はその位置が固定であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
撮像調節方式では、撮像調節のための検出領域は単一の
領域であり、このため、きめの細やかな調節を行なうこ
とができなかった。所望の位置に存在する被写体に応じ
た適切な撮影を行なうためには、たとえば、露出及びフ
ォーカスのロック機能を使用し、再度フレーミングをし
直して撮影する必要があった。したがって、画像の特定
部分を選択して、選択された領域を基準とする撮像制御
を行なうことはできず、どのような絵柄の被写界を撮像
しても適切な撮像調節を可能にすることは困難であっ
た。

【０００８】たとえば、フォーカスエリアを画面内に複
数設けて、任意の領域でのピントを合わせるように構成
することが考えられるが、このような構成では各検出領
域に応じた回路が複数必要となって、簡便な構成にて撮
像調整のための回路を実現することができなかった。具
体的には、たとえば自動焦点調節を行なう場合、複数の
検出領域を設定するだけでも、被写界のコントラスト情
報を複数領域のそれぞれに対応して記憶するバッファを
設ける必要があり、このため回路規模が大きくなってし
まうという問題があった。

【０００９】また、このような複数の検出領域に応じた
撮像信号を用いて、自動露出やホワイトバランス調整等
のような撮像調節を行なう場合、それぞれの機能に応じ
た回路が複数必要となって、さらに回路規模が増大して
しまうという問題があった。

【００１０】このように、従来では、撮像信号を用いて
各種撮像調節を行なおうとすると、撮像調節のための回
路を複数必要とするので、簡便な構成にて調節回路を構
成することが困難であった。

【００１１】また、仮に複数領域を設け、それらの領域
での検出を行なったとしても、その領域は撮影者が希望
する領域であるとは限らず、被写界の絵柄によっては、
所望の位置でのピントや明るさなどを自動調整されると
は限らないという問題も発生する。たとえば、オートフ
ォーカスのための検出領域を画面の左右にそれぞれ設け
た場合、その検出領域のない、たとえば画面中央部での
焦点調整ができないことが発生し、撮影者の意に反して
距離の近い被写体にピントが合わずに遠方の背景にピン
トが合ってしまう中抜けが発生する問題があった。

【００１２】本発明はこのような従来技術の欠点を解消
し、規模の小さい簡便な構成にて撮像調節を行なうため
の検出領域を複数設定して、撮像調節を的確に行なうこ
とのできる撮像制御装置および撮像制御方法を提供する
ことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、被写界を撮像し、生成される撮像信号を
処理する撮像処理手段に対し、撮像処理に関する制御を
行なう撮像制御装置において、この装置は、撮像信号に
基づいて撮像処理を制御するための評価値を生成する評
価値算出手段と、評価値に基づいて撮像処理を制御する
制御手段とを含み、評価値算出手段は、撮像信号を処理
して、撮像を行なう際の複数の撮像処理機能を制御する
ための評価値をそれぞれ生成する複数の生成手段と、複
数の生成手段の出力にそれぞれ接続され、これら複数の
出力のいずれかを撮像信号に応じた単位時間ごとに選択
して出力する選択手段と、単位時間の撮像信号が形成す
る画像範囲に複数の撮像処理機能で共用する共通積算領
域を設定し、選択手段の出力のうち共通積算領域に対応
するタイミングの評価値を積算する積算手段とを含み、
制御手段は、複数の生成手段の出力に基づく積算値を積
算手段より入力し、撮像処理機能に対応する積算値にし
たがって撮像処理を制御することを特徴とする。

【００１４】また本発明は上述の課題を解決するため
に、被写界を撮像し、生成される撮像信号を処理する撮
像処理手段に対し、撮像処理に関する制御を行なう撮像
制御方法において、この方法は、撮像信号に基づいて撮
像処理を制御するための評価値を生成する評価値算出工
程と、評価値に基づいて撮像処理を制御する制御工程と
を含み、評価値算出工程は、撮像信号を処理して、撮像
を行なう際の複数の撮像処理機能を制御するための評価
値をそれぞれ生成する複数の生成工程と、複数の生成工
程にて生成される複数の評価値のいずれかを撮像信号に
応じた単位時間ごとに選択して出力する選択工程と、単
位時間の撮像信号が形成する画像範囲に複数の撮像処理
機能で共用する共通積算領域を設定し、複数の評価値の
うち共通積算領域に対応するタイミングの評価値を積算
する積算工程とを含み、制御工程は、複数の生成工程に
よって積算された積算値を積算手段よりそれぞれ入力し
て、撮像処理機能に対応する撮像処理を積算値にしたが
って制御することを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明が
適用された実施例を詳細に説明する。図１を参照すると
本実施例おけるディジタルカメラが示されている。この
ディジタルカメラ10は、撮像部12にて撮像された撮像信
号を処理してメモリカード等の記録媒体14に記録する撮
像装置である。とくにカメラ10は、撮影の際に、撮像部
12の出力信号に基づいて適切な測光及び測距をして撮像
し、その撮像信号を、たとえば圧縮符号化して記録媒体
14等に出力する。なお、以下の説明において本発明に直
接関係のない部分は、図示およびその説明を省略し、ま
た、信号の参照符号はその現われる接続線の参照符号で
表わす。

【００１６】撮像部10は、撮像レンズ、絞り、光学的フ
ィルタおよび固体撮像素子にて構成される光学ユニット
と、固体撮像素子を駆動する駆動回路と、撮像レンズ及
び絞り等を所望の位置に移送する駆動機構（いずれも図
示せず）とを含む。撮像部10は、撮像素子の撮像面に結
像された被写界像を電気信号に変換し、これを撮像信号
100 として出力する撮像ブロックである。

【００１７】固体撮像素子は、たとえばCCD(Charge Cou
pled Device)撮像素子が適用され、本実施例では、水平
(H) 方向にそれぞれ1280画素、垂直(V) 方向にそれぞれ
1024画素の高精細画像を取り込み可能な約130 万の有効
画素を有する２次元イメージセンサである。その撮像面
には、各画素毎に赤(R),緑(G),青(B) の３原色の微小フ
ィルタを配列した色フィルタが配置されている。この色
フィルタは、Ｇ画素が市松状に配置され、それらの間に
Ｒ画素およびＢ画素が交互に配置され、水平方向にR,G,
B,G,R,G,B,G,・・・順のＧストライプのものが適用され
る。この結果撮像素子の出力からは各フィールドで同数
のＧ成分信号が出力される。このようなフィルタ構成に
より後述の評価値算出動作を各フィールド単位で等価に
行なう。撮像素子より点順次に出力されるRGB 撮像信号
100 は、アナログ信号処理回路16に入力される。駆動機
構は、後述の駆動部18より供給される駆動信号102 に従
って、撮像レンズ内の各レンズの位置や絞りの口径を調
節するモータなどの構成部材を有している。

【００１８】撮像部12に接続される駆動部18は、制御部
20から供給される制御信号104 に応動して、撮像レンズ
の焦点位置を調節する駆動信号102 を生成する。とくに
自動焦点調節(AF)動作を行なう場合、撮像レンズの焦点
範囲の近距離位置から無限遠位置までを一度スキャンし
てピント位置を変更し、その間に撮像される撮像信号10
0 に基づいて、自動焦点調節をはじめ、自動露出調整、
自動ホワイトバランス調整等の制御を行なわせる。

【００１９】また、駆動部18は、制御部20から供給され
る制御信号104 に応動して、絞りの大きさを制御する駆
動信号を生成し、さらに、固体撮像素子を駆動する駆動
信号を生成する。これらの駆動信号102 によって、たと
えば撮像素子における電子シャッタ速度や読出画素など
が制御される。また、駆動部18は、操作状態に応じた制
御信号104 を入力して、撮像レンズの焦点距離を調節す
る駆動信号102 を生成するズーム制御機能も有してい
る。

【００２０】アナログ信号処理部16は、撮像部12から出
力されたRGB 撮像信号100 を所定の基準レベルにクラン
プして増幅するとともに、ホワイトクリップや白圧縮
（ニー）処理などを行なう処理部である。信号処理部16
は、撮像信号を増幅する際に、制御部20から供給される
ホワイトバランス制御信号106 を受けてアナログ信号の
状態で各色成分のレベルを調整するホワイトバランス調
整を行なってもよい。

【００２１】アナログ信号処理部16の出力108 に接続さ
れたアナログ／ディジタル(A/D) 変換処理部22は、入力
されるRGB 撮像信号108 を、RGB それぞれ10ビットのデ
ィジタル画像信号に変換して出力する処理部である。A/
D 変換処理部22の出力110 は、ディジタル信号処理部24
とAF積算ブロック26と共通積算ブロック28とにそれぞれ
接続されている。

【００２２】ディジタル信号処理部24は、入力されるデ
ィジタル画像信号110 に、ガンマ処理、ホワイトバラン
ス調整およびズーム処理などの信号処理を施して、処理
された画像信号を記録再生処理部30およびD/A 変換処理
部32に出力する。また、ディジタル信号処理部24は、記
録再生処理部30にて再生される画像信号を入力してディ
ジタル／アナログ変換処理部32に出力する機能を有して
いる。また、ディジタル信号処理部24は、他の画像処理
装置などの外部機器とディジタル画像信号112を入出力
する機能を有し、制御部20によってデータ転送モードが
設定されると、入力112 に接続される外部機器に応じた
データフォーマットの画像データを双方向に転送する。

【００２３】記録再生処理部30は、本カメラ10にて撮影
された画像信号を、メモリカードなどの情報記録媒体14
に記録したり、情報記録媒体14に記録された画像信号を
読み出してディジタル信号処理部24に出力する処理部で
ある。情報記録媒体14としては、SRAMやフラッシュメモ
リなどの半導体メモリを有するカートリッジ型のメモリ
カードや、磁気および（または）光によって情報の記憶
が行なわれる光磁気ディスクなどの記録媒体等が適用さ
れる。記録再生処理部30は、入力される画像信号を圧縮
符号化および復号再生する機能を有し、たとえば、制御
部20によって設定される圧縮方式や圧縮率にて符号化さ
れたデータを情報記録媒体14に記憶させる。また、記録
再生処理部30は、入力112 に入力される画像信号をNTSC
方式等のビデオ信号114 に変換して出力する。このビデ
オ信号出力114 には、たとえば、テレビモニタ装置やビ
デオプリンタなどの汎用の映像機器が接続され、画像信
号の表わすカラー画像を表示させたり記録紙にプリント
させたりする。

【００２４】ディジタル信号処理部24の出力に接続され
たディジタル／アナログ(D/A) 変換処理部32は、ディジ
タル信号処理回路24の出力をアナログ信号に変換して、
出力112 に接続された表示部34および記録再生処理部30
に出力する処理部である。その表示部34は、入力信号11
2 に応じたカラー画像を可視表示するモニタ装置36と、
本カメラ10に対する操作情報を検出して制御部20に通知
する操作部38とを含む。本実施例におけるモニタ装置36
は、カラー液晶パネルが適用され、撮影前の映像および
撮影した画像、さらには情報記録媒体14から読み出した
画像を表示するファインダとして機能する。モニタ装置
36はさらに、制御部20から供給される機能選択のための
メニューや領域指定のためのカーソル、さらにはフォー
カスエリア等の領域を表わす枠画像などの各種情報114
を撮像画像に重ねて表示する。

【００２５】操作部38は、操作者による操作状態を検出
して制御部20に通知する入力装置であり、本実施例では
タッチパネルが有利に適用される。このタッチパネル
は、前述のカラー液晶パネルに重置されて、表示される
カラー画像を透過させて操作者に視認させる。さらにタ
ッチパネルは、所望の場所が押圧されることにより、そ
の位置座標を検出し、この検出座標に対応する座標デー
タ116 を制御部20に出力する。

【００２６】この位置座標を指定するための構成として
タッチパネルのほかに、ジョイスティックや４方向また
は８方向指定ボタン等のような入力装置を用いてもよ
い。また、タッチパネルを使用する場合であっても、タ
ッチパネルはとくに液晶パネルの表示画面に重ねられな
くてもよく、たとえば取り外しが可能で単体使用が可能
なカード状に構成されていてもよい。また、表示部34
は、カメラ10本体に配設されるほか、通信ケーブルや伝
送路等を含むネットワークを介して制御部20に対し必要
な情報を供給するコンピュータシステムにより構成さ
れ、たとえば本カメラ10を遠隔操作してもよい。この場
合、コンピュータシステムを構成するモニタ装置が本実
施例におけるカラー液晶パネルに対応し、この場合、位
置座標指定を行なうためのマウスやタブレットなどの入
力装置を使用して本カメラ10の動作を制御することがで
きる。

【００２７】入力スイッチ40は、本カメラ10の基本的機
能に対する操作を検出して制御部20に通知する操作スイ
ッチである。スイッチ40は、たとえば電源スイッチ、レ
リーズスイッチやカメラの動作モードおよび機能を設定
する選択スイッチ、さらには撮像レンズの焦点距離を増
減させるズームスイッチ等の各種スイッチを含む。

【００２８】A/D 変換処理部22の出力110 に接続された
オートフォーカス(AF)積算ブロック26は、自動焦点調節
を行なうための評価値を算出し、さらに本カメラ10の基
本モードにおいてその評価値を積算する機能を有する。
AF積算ブロック26は、図12に示した検出領域42内におけ
る画像信号110 のコントラストを表わすコントラスト評
価値を算出する。この検出領域42は位置固定のフォーカ
スエリアを形成し、本カメラ10の基本モードにおける自
動焦点調節の際、このAF積算ブロック26にて生成される
評価値の積算値118 に基づいて自動焦点調節を行なう。
本実施例ではその後、操作者による操作およびカメラ10
の設定に応じて拡張モードに移行する。この拡張モード
では、AF積算ブロック26にて算出される評価値AFa,AFb
を後述の共通積算ブロック28に供給し、この共通積算ブ
ロック28にて積算された積算値120 に基づいて自動焦点
調節を行なう。

【００２９】AF積算ブロック26の詳細構成を図２を参照
して説明すると、プリガンマ回路50は、A/D 変換処理部
22（図１）から出力される10ビットパラレルのディジタ
ル画像信号110 を入力し、この画像信号を、たとえばル
ックアップテーブルによりそのガンマを適切な値に補正
する回路である。プリガンマ回路50の出力200 は、それ
ぞれＧデータサンプリング回路52,54 に接続され、これ
らサンプリング回路52,54 は、入力画像信号の中からＧ
成分データをサンプリングする回路である。このうち一
方のデータサンプリング回路52は、ＲおよびＢ成分の出
力タイミングで値"0" を挿入する零補間機能を有してい
る。このサンプリング回路52の出力202はローパスフィ
ルタ(LPF) 56に接続され、LPF 56は、Ｇ成分データの帯
域幅をサンプリング周波数fsの二分の一に制限して、サ
ンプリングノイズを除去する。

【００３０】LPF 56の出力204 は、水平方向積算回路58
の積算回路58a と積算回路58b とにそれぞれ接続され、
これら積算回路58a,58b は、それぞれ通過帯域が異なる
フィルタ回路ａおよびｂと、それら出力AFa,AFb のうち
検出領域42に対応する値をそれぞれ積算して検出領域の
コントラスト評価値を算出する評価値積算回路とを含
む。このような構成により、図６に示した検出領域42で
の評価値を算出し、この評価値に基づいて自動焦点調節
等の撮像調節が行なわれる。さらに、本実施例では特
に、各フィルタ回路ａおよびｂから出力される評価値AF
a,AFb を共通積算ブロック28にも供給し、共通積算ブロ
ック28にても、所定領域の評価値を積算することができ
るように構成されているが、これについては後述する。

【００３１】積算回路58a,58b の内部構成を図３を参照
して説明すると、積算回路58a は、画像信号204 の高周
波成分を通過させるハイパスフィルタ(HPF)60aと、HPF6
0aにより取り出された高周波成分300 を正方向の極性に
統一した絶対値化信号302 を生成する絶対値回路(ABS)6
2aと、絶対値化信号302 に対しコアリング値304 に従っ
てコアリング処理するコアリング回路64a とを含む。こ
れらにより、画像信号のコントラスト情報を示す評価値
を出力AFa に出力するフィルタ回路ａを構成している。
積算回路58b も積算回路58a と同様の構成でよくフィル
タ回路ｂを構成し、本実施例では、HPF60bの特性が、積
算回路58a におけるHPF60aよりも高い周波数に設定さ
れ、積算回路58a,58b のフィルタ特性がそれぞれ異なる
ように設定されている。これにより様々な絵柄について
合焦させるように使用する評価値を選択することができ
る。これら評価値を出力する出力AFa,AFb は、検出領域
42に対応する評価値を積算する評価値積算回路66a と、
共通積算ブロック28とに接続されている。

【００３２】評価値積算回路66a,66b は、検出領域42に
対応するウインドウを設定し、このウインドウ内のコン
トラスト評価値を積算し、その積算結果を各フィールド
ごとに出力する演算回路である。評価値積算回路66a,66
b の出力118a,118b は、それぞれ制御部20に接続され、
制御部20は、積算値118 に基づいて検出領域42内の画像
が合焦状態となるように、撮像画像のコントラストを示
す評価値が最大となる位置に撮像レンズの焦点位置を制
御する。

【００３３】図２に戻って、他方のＧデータサンプリン
グ回路54の出力206 は、垂直方向積算回路56に接続さ
れ、垂直方向積算回路56は、図４に示すように、サンプ
リング回路54の出力206 を１水平走査(1H)期間遅延させ
て出力する1Hディレイ回路70と、サンプリング回路54の
出力206 および1Hディレイ回路70の出力400 の差を演算
する減算回路72と、減算回路72の演算結果402 を入力し
その絶対値を算出する絶対値回路(ABS) 74とを含む。さ
らに垂直方向積算回路56は、絶対値回路74の出力信号40
4 に対し所定のコアリング値に従ってコアリング処理す
るコアリング回路76と、コアリング処理された１水平走
査期間の信号406 を積算する１水平評価値積算回路78
と、評価値積算回路78の各水平走査出力408 の最大値
を、ピークホールド区間設定回路80によって設定される
複数の水平走査期間ごとに保持するピークホールド回路
82とを含む。また、垂直方向積算回路56は、ピークホー
ルド回路82にて保持された値410 を積算し、この積算結
果を垂直方向のコントラスト情報を表わす評価値118cと
して出力する評価値積算回路54を含む。この積算回路54
についても、積算回路66と同様に検出領域42に対応する
ウインドウを設定し、検出領域42内の垂直方向のコント
ラスト評価値を生成する。

【００３４】評価値積算回路84の出力118cは制御部20に
接続され、制御部20は、検出領域42内の垂直方向のコン
トラストを表わす評価値に基づいて合焦制御を行なう。
この制御についても水平方向の検出領域の場合と同様
に、絵柄や設定に応じて適切な評価値を生成する積算回
路の出力が選択されて使用される。AF積算ブロック26の
各評価値算出回路58a,58b,84に保持された積算値が出力
されると、これらは各フィールドごとに制御部20から供
給される積算メモリクリア信号122 によって消去され
る。

【００３５】図１に戻って、共通積算ブロック28は、自
動露出調整(AE)、自動ホワイトバランス調整(AWB) およ
び自動焦点調節(AF)などの撮像調節のための評価値を生
成するAE/AWB,AF 共通の積算ブロックである。本実施例
における共通積算ブロック28は、各フィールドごとに時
分割で共用してこれらの評価値を生成するように構成さ
れており、これにより回路規模の増大を防止している。
さらに共通積算ブロック28は、評価値を算出する検出領
域を撮像画面の所望に位置に設定する機能を有し、撮像
画像の絵柄や操作者の希望に応じて任意に選択した位置
に対応する評価値を得て、所望の撮像調整を制御部20に
て行なわせる。具体的には、共通積算ブロック28は、評
価値を検出する検出領域を任意の位置に複数ブロックで
設定し、これらの検出領域を各撮像調整機能でフィール
ドごとに分割して使用する。

【００３６】この共通積算ブロック28の詳細構成を図５
を参照して説明すると、A/D 変換処理部22（図１）の出
力110 に接続される高輝度抑圧回路86は、入力されるRG
B 画像信号の高輝度成分のレベルを、たとえばテーブル
変換により圧縮するニー特性を有する回路である。高輝
度抑圧回路86は、10ビットの画像データを、高輝度が抑
圧された８ビットデータとして入力データ切換回路88が
接続された出力AE/AWBに出力する。

【００３７】入力データ切換回路88の入力には、高輝度
抑圧回路86の出力AE/AWBとAF積算ブロック26の出力AFa,
AFb とがそれぞれ接続されている。入力データ切換回路
88は、これら複数の入力のいずれかを選択して出力90に
接続するセレクタ回路である。入力データ切換回路88
は、制御部20より供給されるフィールド信号を切換信号
124 として入力し、たとえば１フィールド単位で入力デ
ータを選択する。切換回路88は、選択した各フィールド
のデータを出力500 に接続された評価値積算／積算メモ
リ制御回路92に供給する。

【００３８】この切換えパターンは、たとえば図13(a)
に示すように、第１番目のフィールド#1から順に、入力
AE,AFa,AFb,...を順次繰り返し選択したり、図13(b) に
示すように入力AE,AFa,AFb,AFa,AFb,...を順次繰り返し
選択する。また、図13(c) に示すように、フィールド#1
から順に、入力AE,AFa,AFa,...を順次繰り返し選択し、
この状態で合焦状態が充分に検出されなかった場合など
に、以降、入力AE,AFb,AFb,...を順次繰り返し選択する
ようにしてフィルタ特性を途中で切り換えて適切な合焦
状態を得るようにする。なお、これら入力切換によって
露出および合焦状態が得られると、たとえば図13(a) に
示したように、フィールド#nにて入力AEを選択し、これ
に入力されるデータを用いて以降のフィールドのホワイ
トバランスを調整し(AWB) 、ホワイトバランスが調整さ
れた画像信号を情報記録媒体14に記録する。このホワイ
トバランス調整のための処理フィールドは、このような
記録直前のフィールドのみならず、たとえば図13(d) に
示すように、自動焦点調節を行なうための評価値を算出
するフィールドの前にも挿入されてよい。このように、
入力データ切換回路88は、各撮像調整を行なうために、
各フィールドの信号を各機能ごとの時分割で共用するよ
うに入力データを切り換える構成となっている。なお、
このような入力データの切り換えは、制御部20による制
御にしたがって行なわれてもよく、この場合、操作者が
その切換順を指定するとよい。

【００３９】評価値積算／積算メモリ制御回路92（以
下、評価値積算回路92と呼ぶ）に接続されるレジスタ94
は、撮像画面内に評価値検出領域を設定し、さらにこの
検出領域を分割するための設定値を記憶保持する記憶回
路である。本実施例におけるレジスタ94は、共通積算領
域をそれぞれ均等な画素面積で分割する積算ブロックを
規定するための設定値を記憶保持する機能を有する。レ
ジスタ94は、撮像画面内にて共通積算領域を設定する水
平(H) 方向スタート位置および垂直(V) 方向スタート位
置を示す設定値を記憶し、それぞれ水平および垂直方向
の積算領域開始位置を設定する。また、レジスタ94は、
共通積算領域にて分割された積算ブロックのＨ方向領域
データ幅およびＶ方向領域データ幅を示す設定値を記憶
して、共通積算領域を均等に分割する水平および垂直方
向の積算領域幅を設定する。本実施例では、共通積算領
域内の水平および垂直方向にそれぞれ８ブロックの積算
ブロックが設定される。

【００４０】具体的には図６に示すように、初期状態で
は、水平および垂直方向のスタート位置がそれぞれ０に
設定され、データ幅は水平が128 画素、垂直が160 画素
分に設定され、画面全体600 にわたって縦横８×８ブロ
ック、合計64個の積算ブロック602 を形成させる。この
ようにブロック数は、共通積算領域604 の開始位置や積
算ブロックのサイズに応じて適切な値に設定されている
が、これに加えて、後述の制御部20からの制御信号502
に基づいて、操作者が指定する範囲に応じた共通積算領
域604 と積算ブロック602 とを設定してもよい。たとえ
ば、図７に示したように、画面700 内の任意の場所に共
通積算領域702 を設定し、たとえば縦横60〜80画素分の
大きさに各積算ブロック704 を設定することができる。
また、図８に示すように、複数の共通積算領域800a,800
b を設定することもできる。さらに図９に示すように、
画面全体を４分割する共通積算領域900 や、図10に示す
ように共通積算領域1000を画面1002の特定部分に設定す
ることもできる。

【００４１】このように本実施例では、レジスタ94に記
憶保持される値に応じて、所望の部分の評価値を検出す
る検出領域を設定し、その範囲内の積算ブロックでの積
算値を求めることにより、制御部20による制御に応じた
多様な評価値検出領域を設定して、自由度の高い撮像調
節を行なうことを可能としている。

【００４２】また、本実施例では、前述の通り、画面60
0 全体を共通積算領域604 として、均等サイズの複数の
積算ブロック602 を設定することにより、各積算ブロッ
ク602 での積算値の内、所望する積算ブロック602 の積
算値に基づいて撮像調節を行なう。この評価値を積算す
る積算ブロック602 は、有利には操作者の選択によって
所望するものが複数選ばれて、その選択された各積算ブ
ロック602 の評価値に基づいて撮像調節を行なうことに
より、選択領域に応じた撮像調整を適切に行なう。

【００４３】図５に戻って評価値積算回路92は、レジス
タ94に記憶保持されている設定値に基づいて、積算メモ
リ96内の記憶領域を分割し、共通積算領域の各積算ブロ
ックに対応するアドレスを生成することにより、各積算
ブロックに、自動露出調整、ホワイトバランス調整およ
び自動焦点調節のための複数種類の評価値を時分割で生
成する。

【００４４】詳しくは、評価値積算回路92は、積算メモ
リ96に対する積算値の書込み及び読出しを制御して共通
積算領域を設定する機能を有する。具体的には、評価値
積算回路92は、積算メモリ96の各積算ブロックに記憶さ
れている値を読み出し、これに次の評価値をブロック対
応に加算して積算メモリ96の記憶値を更新することを繰
り返して、１フィールド分の積算値をそれぞれ算出する
演算回路を含む。このために評価値積算回路92は、積算
メモリ96に対する記憶アドレスや書込み制御信号および
読出し制御信号を積算メモリ96に供給して、所望の記憶
アドレスに割り当てられた積算ブロックのデータを読み
書きする積算メモリ制御機能を有する。この積算メモリ
96は、評価値積算回路92にて順次積算される評価値を記
憶する記憶回路である。

【００４５】評価値積算回路92は、これら記憶領域を縦
横８ブロックずつの64領域に分割し、各積算ブロックご
とに書込みおよび読出し可能なようにその記憶アドレス
を割り当てる。この記憶アドレスは図６に示す一例のよ
うに、領域開始位置、領域幅および縦横の積算ブロック
数にて設定された共通積算領域604 の左上から順に、00
から3Fまでのアドレスが各積算ブロックに割り当てられ
る。

【００４６】評価値積算回路92は、レジスタ94によって
設定される開始位置およびデータ幅に応じた記憶アドレ
スの各積算ブロックを、制御部20から送られるアドレス
に基づいてアクセスする。これにより評価値積算回路92
は、図６〜図10に示したように、画面内の所定部分に共
通積算領域を設定し、制御部20から供給されるアドレス
に基づいて各積算ブロックに個別に蓄積された評価値を
読み出す。このように評価値積算回路92は、制御部20に
よって指定された積算ブロックのそれぞれを個別にアク
セスして、その指定積算ブロックの評価値を積算した積
算値を蓄積し、読み出すように構成されている。しかし
これに限らず、たとえば、評価値積算回路92は、すべて
の積算ブロックに積算値をそれぞれ記憶させておき、制
御部20によって指定される積算ブロックの積算値のみを
読み出すように構成されてもよい。

【００４７】また、評価値積算回路92は、データ切換回
路88にて入力AE/AWBが選択されたフィールドのタイミン
グでは、入力される各色成分のＲＧＢ信号から輝度成分
を生成してその値を積算し、自動露出調整のための輝度
評価値を生成する。また、評価値積算回路96は、入力AE
/AWBが選択されたフィールドのタイミングでは、各色成
分値をそれぞれ積算してホワイトバランス調整を行なう
ための白バランス評価値を生成する。また、評価値積算
回路92は、データ切換回路88にて入力AFa や入力AFb が
選択されたフィールドのタイミングでは、自動焦点調節
のための評価値を積算する。評価値算出回路96は、図11
に示すように、これら各フィールド単位で積算した各評
価値をそのフィールド間で積算メモリ96から読み出して
制御部20に出力する。評価値積算回路92は、積算された
評価値を出力すると、制御部20より供給される積算メモ
リクリア信号122 に従って積算メモリ96の記憶情報を消
去して、以降のフィールドの評価値積算処理を開始す
る。

【００４８】このように本実施例における評価値積算回
路92は、共通積算領域の各積算ブロックを各機能で共用
して使用するように構成されている。さらに、各機能ご
とに異なる複数の設定値をレジスタ94に記憶させて、各
機能に割り当てたフィールドごとにそれぞれ異なる共通
積算領域を設定してもよく、この場合、制御部20は、各
機能でそれぞれ異なる共通積算領域および積算ブロック
にて算出された積算値を使用することができる。

【００４９】図１に戻って、制御部20は、本カメラ10全
体の動作を統合制御して被写界を撮影させる機能部であ
る。まず、制御部20は、操作部38およびスイッチ40のオ
ン／オフ状態を検出して、操作者による操作を認識する
機能を有する。制御部20は、レリーズスイッチに対する
操作に応動して自動焦点調節や実際の撮影制御を行な
う。たとえば、制御部20は、スイッチ40および操作部38
にて検出される操作状態に応じて、カメラ10の電源を投
入し、撮影モード、再生モード、データ転送モードおよ
び記録画像編集モードのいずれかの動作モードを設定す
る。制御部20は、動作モードに応じた操作メニューをモ
ニタ装置36に表示させ、たとえば撮影モードを設定した
場合に、撮像調節を基本モードのみで行なうか拡張モー
ドにて行なうかを認識する。本実施例における基本モー
ドでは、自動焦点調節をAF積算ブロック26にて生成され
た評価値の積算値に基づいて行ない、拡張モードでは、
基本モードでの処理の後、AF積算ブロック26にて生成さ
れる評価値を共通積算ブロック28にて積算して、積算さ
れた評価値に基づいて自動焦点調節を行なう。このとき
制御部20は、操作部38にて指定される位置座標を撮像調
節のための検出領域として認識し、その検出領域を共通
積算領域の各積算ブロックに対応させる。また、自動露
出調整およびホワイトバランス調整のための評価値は、
基本モードおよび拡張モードともに共通積算ブロック28
にて生成される評価値の積算値が用いられる。

【００５０】拡張モードにおいて制御部20は、操作部38
にて検出された座標データを入力して、この座標データ
の表わす範囲を共通積算ブロック28における共通積算領
域の各積算ブロックに対応するアドレスに変換する。制
御部20は、操作に応じて指定される積算ブロックをフォ
ーカスエリアおよび露出検出エリアとして認識するとと
もに、モニタ装置36にそのエリアを表わす画像を表示さ
せる。制御部20は、認識した積算ブロックにおける各撮
影調節のための評価値を共通積算ブロック28から入力
し、各評価値と操作に応じて指定された積算ブロックの
数とを用いて演算することにより、たとえば、それぞれ
指定された積算ブロックの評価値を合計した値を、積算
ブロック単位の値もしくは共通積算領域単位の値に換算
し正規化する。これによって、共通積算ブロックの大き
さや指定された積算ブロックの数によらずに、正規化さ
れた積算値を使用することができる。

【００５１】制御部20は、共通積算ブロック28から供給
されて正規化した評価値に基づいて各種撮像調節を行な
う。たとえば、制御部20は、図13に示したように、自動
露出調整(AE)を行なうタイミングのフィールドにて生成
された輝度評価値を入力すると、その値に基づいて、電
子シャッタ速度および絞り値を示す制御信号を露出調整
の優先モードや露出の補正値に基づいて生成し、さらに
その評価値に応じてストロボ（図示せず）を発光させる
制御信号を生成して駆動部18に供給する。また、制御部
20は、入力スイッチ40に対する操作状態に応じて撮像レ
ンズの焦点距離を制御するズーム制御信号を生成する。

【００５２】また、制御部20は、自動焦点調節を行なう
タイミングのフィールドにて生成されるコントラスト評
価値を、すべての検出領域42分または前記操作に応じて
指定された積算領域分にわたって入力すると、撮像レン
ズのスキャン中に評価値が最大となったフィールドにお
ける撮像レンズの位置を認識し、その位置に撮像レンズ
を移送させる制御信号を生成して駆動部18に供給する。
これにより撮像レンズの焦点位置が、所望の被写体が合
焦状態となるように調節される。

【００５３】合焦状態が得られると制御部20は、共通積
算ブロック28にて生成される白バランス評価値に基づい
て、撮像画像が所望の色温度となるように各色成分のレ
ベルを調節する制御信号を生成してディジタル信号処理
部24またはアナログ信号処理部16に供給する。各色成分
のバランスが調整されると制御部20は、次の２フィール
ドの撮像信号を各部にて処理させ、処理された画像信号
を記録再生処理部14に装填された情報記録媒体14に記録
させる制御信号を生成する。

【００５４】このように制御部20は、的確な撮像調整を
行なうために、積算値読出信号および積算メモリクリア
信号を生成してAF積算ブロック26および共通積算ブロッ
ク28に供給し、さらに積算ブロックを指定するブロック
指定信号を共通積算ブロック28に供給する。さらに制御
部20は、本カメラ10の動作の基準となる基本クロックを
各部に与えるとともに、各フィールドごとの切換信号12
4 を共通積算ブロック28の入力データ切換回路88に供給
することにより、拡張モードにおける撮像調整のための
評価値生成を共通積算ブロック28に行なわせる。

【００５５】さらに制御部20は、撮像画像を情報記録媒
体14に記録するための記録制御信号を記録再生処理部30
に供給して、たとえば画像の圧縮率および圧縮方式を記
録モードに応じて設定するとともに、その画像に関する
撮像データを情報記録媒体14に画像のコマ対応に記録さ
せる。

【００５６】以上のような構成で本実施例におけるディ
ジタルカメラ10の動作を説明する。スイッチ40によって
電源が投入され、動作モードが制御部20にて認識され
る。ここで撮影モードが認識されると撮像部12が駆動さ
れ、撮像素子にて光電変換された撮像信号がフィールド
ごとに読み出されて出力される。この撮像信号100 は、
アナログ信号処理部16、A/D 変換処理部22およびディジ
タル信号処理部24にてそれぞれ処理されて、処理された
画像データがD/A 変換処理部32にて表示用のアナログ画
像信号に変換される。変換された画像信号112 は表示部
34のモニタ装置36に入力されて撮像画像がその画面に表
示される。一方、A/D 変換処理部22の出力110 がそれぞ
れ共通積算ブロック28およびAF積算ブロック26に入力さ
れて、基本モードでは、輝度調整のための輝度評価値が
共通積算ブロック28にて所定のフィールドごとに生成さ
れ、これに基づいて以降のフィールドにおける画像信号
に対するゲインがアナログ信号処理部16にて調整され
る。また、自動焦点調節のためのコントラスト評価値
が、各フィールドの画像信号に基づいてAF積算ブロック
26にて生成される。

【００５７】このような状態にて生成されたコントラス
ト評価値が制御部20に入力され、その最大値を生成する
撮像信号を得た際のレンズ位置に撮像レンズが制御され
る。そこでレリーズスイッチが全押しされると、以降の
フィールドの画像信号を用いて共通積算ブロック28にて
生成された白バランス評価値に基づいてホワイトバラン
ス調整を行ない、さらに次の２フィールドの画像信号を
記録再生処理部30にて処理させて、圧縮符号化された画
像データと、その関連する撮影データとが情報記録媒体
14に記録される。

【００５８】このように本実施例における基本モードで
は、露出調整およびホワイトバランス調整を共通積算ブ
ロック28の出力120 に基づいて行ない、自動焦点調節を
AF積算ブロック28の出力118 に基づいて行なう。基本モ
ードにおける自動焦点調節は、まず、水平方向積算回路
58のフィルタ回路ａの出力AFa を用いて焦点調節を行な
って、このとき評価値の最大値を適切に認識できなかっ
た場合にフィルタ回路ｂの出力AFb を採用して合焦制御
を行なう。また、フィルタ回路ａおよびｂを使用しても
合焦制御が的確に行なえない場合には、垂直方向積算回
路56から出力される垂直方向の評価値118cを用いて合焦
制御を行なう。

【００５９】このような基本モードでの動作中に操作部
38に対して、測光および測距を行なうための評価値検出
領域を指定する操作が行なわれると、本実施例では拡張
モードに移行し、指定された評価値検出領域に応じて評
価値を算出する。具体的には、操作に応じた位置座標デ
ータが制御部20にて検出されて、これに対応する共通積
算領域の積算ブロックが認識される。本実施例では、共
通積算領域604 を64個の積算ブロック602 に分割してお
り、指定された評価値検出領域に対応する積算ブロック
のアドレスが制御部20より出力される。

【００６０】共通積算ブロック28では、入力110 に入力
される画像信号および入力AFa,AFbに入力される評価値
を図13に示したようにフィールド単位で切り換えて、自
動露出調整、自動焦点調節およびホワイトバランス調整
のための評価値を順次生成し、評価値積算回路92は、制
御部20から供給されるアドレスに対応する積算ブロック
の評価値を、積算メモリ96より各フィールド間の帰線期
間にて制御部20に読み出す。

【００６１】各撮影調節のための評価値120 が共通積算
ブロック28より入力される制御部20では、入力データ切
換回路88の入力AE/AWBが選択されたフィールドにて算出
された輝度評価値であって、評価値検出領域に対応する
積算ブロックの輝度評価値を共通積算ブロック28から入
力し、この輝度評価値を露出値に変換して電子シャッタ
速度値および絞り値を決定する。これらの決定値に基づ
いて制御部20は、撮像部12における固体撮像素子の電荷
蓄積時間を制御し、さらに絞りの口径を調節するための
制御信号を駆動部18に供給する。これにより、電子シャ
ッタ速度および絞り値が調節された状態で被写界が撮像
され、その撮像信号が撮像部12より出力される。

【００６２】次いで制御部20は、入力データ切換回路88
の入力AFa が選択されたフィールドにて算出されたコン
トラスト評価値であって、評価値検出領域に対応する積
算ブロックのコントラスト評価値を共通積算ブロック28
から入力し、この評価値が最大となるフィールドに対応
する撮像レンズの位置を記憶保持してゆく。同様にし
て、入力データ切換回路88の入力AFa が選択された際の
コントラスト評価値を共通積算ブロック28から入力し、
この評価値が最大となるフィールドに対応する撮像レン
ズの位置を更新的に記憶する。撮像レンズの各レンズ位
置におけるコントラスト評価値に基づいてその最大値が
制御部20にて認識されると、切換回路88の入力AFa また
は入力AFb が選択された際の評価値のうち、たとえばそ
の値が大きい方が採用され、その評価値に対応する撮像
レンズの焦点位置が制御部20にて判定される。その判定
結果に従って、その焦点位置となるように撮像レンズを
制御する制御信号108 が制御部20から駆動部18に供給さ
れて、撮像レンズの焦点位置が調節される。

【００６３】このようにして、指定された評価値検出領
域に対応する評価値に基づいて行なわれる明るさ調整お
よび合焦調整が完了すると、入力データ切換回路88の入
力AE/AWBが選択されたフィールドにて算出された白バラ
ンス評価値を共通積算ブロック28から入力し、この評価
値に基づいて撮像信号の各色成分のレベルが調整されて
ホワイトバランスがとられる。

【００６４】ホワイトバランス調整が完了すると、以降
の２フィールドの画像信号が、上記と同様にして輝度調
整されホワイトバランス調整された状態にて記録再生処
理部30に入力され、この画像信号が圧縮符号化されて、
処理された符号化データが所定の記録形式にてその撮影
データとともに情報記録媒体14に書き込まれる。このと
きの画像データはディジタル信号処理部24よりD/A 変換
処理部32にも繰り返し送出されて、情報記録媒体へのデ
ータ書込み中に、その画像がモニタ装置36に表示されて
データの書込み中を示す。

【００６５】また、情報記録媒体14に記録される撮影デ
ータは、撮影日時やシャッタ速度および絞り値、露出補
正値およびストロボ発光の有無などの撮影情報や、圧縮
符号化方式や圧縮率および符号化データ長などの記録情
報などを含むが、本実施例における撮影データはさら
に、設定された共通積算領域および指定された積算ブロ
ック等を特定する情報などを含む。このような撮影デー
タは、情報記録媒体14から読み出されて、再生の際の画
像表示や、コンピュータ等の画像処理装置による画像加
工およびファイル管理などに使用される。

【００６６】以上説明したように上記実施例の共通積算
ブロック28では、自動露出調整のための輝度評価値と、
自動焦点調節のためのコントラスト評価値と、ホワイト
バランス調整のための白バランス評価値とを、フィール
ドごとの時分割にて切り換えて、これら評価値をそれぞ
れフィールド単位で積算して記憶し、レジスタ94によっ
て設定された共通積算領域のうち制御部20から指定され
る積算ブロックに対応する積算値を読み出して制御部20
に供給する。したがって制御部20では、それら操作に応
じて設定した評価値検出領域に対応する積算値に基づい
て、露出調整、焦点調節および色バランス調整などの複
数機能の撮像調節を行なうことができる。

【００６７】このように複数機能の撮像調節を実現する
ために共通積算ブロック28を各機能ごとの時分割で利用
しているので、機能ごとに構成された積算回路等を個別
に用意する必要がなく、回路規模の増大が防止される。
したがって、従来の装置に使用されていた撮像調節のた
めの回路に追加して共通積算ブロック28を搭載した場合
であっても、回路規模のむやみな増大を避けながら高機
能で操作性のよい撮像調節を行なう撮像調節装置が提供
される。この場合、焦点調節を行なうためのコントラス
ト情報を抽出するフィルタなどを含むAF積算ブロック26
とを共用することができる。また、上記実施例では、タ
ッチパネルなどの入力装置によって評価値検出領域を指
定しているので、領域選択された所望領域を基準とする
撮像調節を操作性よく行なうことができる。

【００６８】なお、上記実施例では、任意の評価値検出
領域をタッチパネルによって指定するように構成されて
いたが、これに限らず、たとえば、撮像範囲を光学的に
視認する光学ファインダなどを設けている場合には、そ
のファインダー内の被写界を覗く瞳の向きをその反射率
に応じて検出して、撮像範囲内の位置座標を選択するい
わゆる視線入力方式が採用されてもよい。この場合、た
とえば、あらかじめ64分割された各積算ブロックのう
ち、一つまたは複数の領域が指定されるかを瞳孔の位置
に応じて認識し、認識した領域に対応する積算ブロック
を指定するアドレスを制御部20にて生成する。

【００６９】また、ひとかたまりの積算ブロックや、複
数の共通積算ブロックなどのような複数の単位領域が設
定される場合などでは、各領域にて得られる評価値の最
大値がそれぞれの領域に対応して複数発生するが、この
ような評価値の最大値が所定の単位領域ごとに二つ以上
ある場合は、それら最大値に対応するたとえば中間や近
距離側に撮像レンズの焦点位置を制御したり、単位領域
のサイズが大きい方で生成された評価値を撮像調節に採
用するとよい。

【００７０】なお、上記実施例では、入力データ切換回
路88の入力選択を、フィールド信号に応動して各フィー
ルドごとに行なっていたが、これに限らず、たとえば、
固体撮像素子から出力される撮像信号がフレーム信号の
場合には、複数の入力のいずれかをフレーム単位で選択
するように構成されてもよい。また、このようなフィー
ルド単位やフレーム単位の入力切り換えに限らず、撮像
画面内の所定の領域を区分するようにして、その境にて
入力を切り換えるように入力データ切換回路88が構成さ
れていてもよい。この場合、たとえば画面内の上半分と
下半分とを分割し、これら半分の画面でそれぞれ共通積
算ブロック28を使用することができる。このような構成
によって、共通積算ブロックを時分割で共用して、分割
されたタイミングにて、それぞれ撮像調節を制御する評
価値等を生成することができる。

【００７１】なお、複数の撮像調節のための回路によっ
て、評価の異なる評価値がそれぞれ認識された場合に
は、撮像調節値の異なる状態にて撮像調節された撮像画
像をそれぞれ情報記録媒体14に記録してもよい。たとえ
ば、上記実施例に沿って説明すると、１回のレリーズ操
作に応動して、入力AFa が選択されて生成された評価値
に基づいて撮影および記録を行ない、さらに入力AFb が
選択されて生成された評価値に基づいて撮影および記録
を行ない、場合に応じてさらに、垂直方向の評価値に基
づいて撮像調節された撮像画像を情報記録媒体14に記録
してもよい。

【００７２】また、上記実施例では、自動焦点調節を行
なう場合に、AF積算ブロック26にて生成された積算値を
使用する基本モードと、この基本モードに加えて共通積
算ブロック28にて生成された積算値を使用する拡張モー
ドとを含むカメラ10について説明したが、これに限ら
ず、たとえば、AF積算ブロック28にて生成される積算値
使用せずに、AF積算ブロック26の出力AFa,AFb に基づい
て、合焦制御のための積算値を共通積算ブロック28で生
成しこの積算値を用いてもよい。この場合、たとえば、
図12に示した検出領域42を構成する共通積算領域を設定
し、まずその領域内の評価値に基づいて焦点調節を行な
うことで、AF積算ブロック26で積算した評価値を用いた
場合と同様の撮像調節を行なうことができる。この場合
でも、共通積算領域を複数の積算ブロックで分割し、そ
の全積算ブロックのデータを使用してもよいし、各積算
ブロックの値にそれぞれ所望の重みを与えて、共通積算
ブロック内で正規化した評価値を算出するよう構成され
てもよい。

【００７３】また、共通積算領域全体を検出領域42とし
て設定し、撮像画面内全体の撮像信号に基づく各種評価
値を生成するようにしてもよい。このようにして自動焦
点調節のための評価値を生成した場合、一画面全体のコ
ントラスト情報に基づいて一旦焦点調節を行ない、その
評価値によって焦点が調節された状態の撮像画像を確認
して、所望の領域にピントが合うように領域指定してピ
ントを再調整することができる。

【００７４】

【発明の効果】このように本発明によれば、撮像処理機
能に応じた評価値をそれぞれ複数生成し、生成された評
価値を単位時間ごとに選択してその積算値を時分割で求
め、それぞれ算出された積算値に基づいて各種撮像調節
を行なうことができる。この場合、撮像調節にて必要な
検出領域が複数確保され、それら検出領域に応じた積算
値を各撮像機能で共通の回路にて積算することによっ
て、高精度かつ規模の小さい回路構成にて撮像調節を行
なうための評価値検出を実現し、さらに操作者の嗜好や
撮影状況に適合したきめの細やかな撮像調節を行なうこ
とができる。また、簡便な構成にて実現することができ
るので、従来の方式に追加して併用しても負担とはなら
ず、露出調整や自動焦点調節、さらにはホワイトバラン
ス調整などの多機能な撮像調節を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された実施例のデジタルカメラの
構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示したAF積算ブロックの内部構成を示す
ブロック図である。

【図３】図２に示した水平方向積算回路の内部構成を示
すブロック図である。

【図４】図２に示した垂直方向積算ブロックの内部構成
を示すブロック図である。

【図５】図１に示した共通積算ブロックの内部構成を示
すブロック図である。

【図６】共通積算領域および積算ブロックの一例を説明
する図である。

【図７】共通積算領域および積算ブロックの他の例を示
す図である。

【図８】共通積算領域および積算ブロックの他の例を示
す図である。

【図９】共通積算領域および積算ブロックの他の例を示
す図である。

【図１０】共通積算領域および積算ブロックの他の例を
示す図である。

【図１１】積算値の生成とその読出タイミングを示す図
である。

【図１２】AF積算ブロックによる検出領域を示す図であ
る。

【図１３】図５に示した入力データ切換回路の入力切換
および撮像調整をフィールド単位で行なう例を示す図で
ある。

【符号の説明】

10 ディジタルカメラ 12 撮像部 16 アナログ信号処理部 24 ディジタル信号処理部 20 制御部 26 AF積算ブロック 28 共通積算ブロック 34 表示部 36 モニタ装置 38 操作部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 5/335 Ｇ０２Ｂ 7/11 Ｄ 9/04 Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写界を撮像し、生成される撮像信号を
   処理する撮像処理手段に対し、撮像処理に関する制御を
   行なう撮像制御装置において、該装置は、 前記撮像信号に基づいて前記撮像処理を制御するための
   評価値を生成する評価値算出手段と、 前記評価値に基づいて前記撮像処理を制御する制御手段
   とを含み、 前記評価値算出手段は、 前記撮像信号を処理して、前記撮像を行なう際の複数の
   撮像処理機能を制御するための評価値をそれぞれ生成す
   る複数の生成手段と、 該複数の生成手段の出力にそれぞれ接続され、これら複
   数の出力のいずれかを前記撮像信号に応じた単位時間ご
   とに選択して出力する選択手段と、 前記単位時間の撮像信号が形成する画像範囲に前記複数
   の撮像処理機能で共用する共通積算領域を設定し、前記
   選択手段の出力のうち該共通積算領域に対応するタイミ
   ングの評価値を積算する積算手段とを含み、 前記制御手段は、前記複数の生成手段の出力に基づく積
   算値を前記積算手段より入力し、前記撮像処理機能に対
   応する積算値にしたがって撮像処理を制御することを特
   徴とする撮像制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の撮像制御装置におい
   て、前記積算手段は、前記共通積算領域を複数の積算ブ
   ロックに分割し、各積算ブロックを前記撮像処理のため
   の検出領域として設定して該検出領域における積算値を
   前記単位時間ごとに出力し、 前記制御手段は、前記積算ブロックを指定し、該指定さ
   れた積算ブロックの積算値に基づいて前記撮像処理を制
   御することを特徴とする撮像制御装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の撮像制御装置におい
   て、前記積算手段は、 前記検出領域を設定するための設定値を記憶するレジス
   タと、 前記積算値を算出して記憶する積算メモリと、 該積算メモリを制御して前記積算値を生成し、前記制御
   手段によって指定される積算ブロックの積算値を読み出
   す積算制御手段とを含み、該積算制御手段は、 前記設定値に基づいて前記共通積算領域と前記積算ブロ
   ックとを設定し、前記生成手段の出力を前記積算ブロッ
   クに対応してそれぞれ積算し、前記制御手段から指定さ
   れる積算ブロックの積算値を読み出し、 前記制御手段は、前記複数の積算ブロックのうち操作に
   応じた積算ブロックを指定し、前記積算制御手段にて読
   み出された積算値に基づいて、前記撮像処理を制御する
   ことを特徴とする撮像制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の撮
   像制御装置において、前記制御手段は、前記撮像信号に
   基づいて各撮像処理機能ごとにそれぞれ生成される積算
   値に応じて前記撮像処理を調節し、該撮像処理によって
   調節されて撮像された撮像信号を前記撮像処理手段から
   出力させることを特徴とする撮像調節装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の撮像制御装置におい
   て、前記撮像処理は、前記積算値に基づいて前記被写界
   に対する焦点を調節する焦点調節処理を含み、 前記複数の生成手段は、前記焦点調節を行なうための被
   写界のコントラストを表わすコントラスト評価値を前記
   撮像信号に基づいて生成するコントラスト評価値生成手
   段を含み、 前記制御手段は、前記コントラスト評価値の積算値に基
   づいて、前記焦点調節を制御する制御信号を生成し、 前記撮像処理手段は、該制御信号に従って前記焦点調節
   を行なう駆動手段を備えることを特徴とする撮像制御装
   置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の撮像制御装置におい
   て、前記コントラスト評価値生成手段は、前記撮像信号
   のコントラストを抽出するフィルタ手段であって、それ
   ぞれ抽出特性の異なる複数のフィルタ手段を有し、 前記選択手段は、前記複数のフィルタ手段の出力を前記
   単位時間ごとに選択して前記積算手段に出力し、 前記制御手段は、前記複数のフィルタ手段によってそれ
   ぞれ生成される積算値のうち少なくとも１つのフィルタ
   手段による積算値に基づいて前記焦点調節を制御するこ
   とを特徴とする撮像制御装置。
7. 【請求項７】 請求項４ないし６のいずれかに記載の撮
   像制御装置において、前記撮像処理は、前記積算値に基
   づいて、前記撮像装置の絞りおよびシャッタ速度にて規
   定される露出を調節する露出調整処理を含み、 前記複数の生成手段は、前記露出調整を行なうための被
   写界の輝度を表わす輝度評価値を生成する輝度評価値生
   成手段を含み、 前記制御手段は、前記輝度評価値の積算値に基づいて、
   前記露出調整を制御する制御信号を生成し、 前記撮像処理手段は、該制御信号に従って前記露出調整
   を行なう駆動手段を備えることを特徴とする撮像制御装
   置。
8. 【請求項８】 請求項４ないし７のいずれかに記載の撮
   像制御装置において、前記撮像処理は、前記積算値に基
   づいて前記撮像信号の各色成分信号のレベルを調節する
   信号レベル調整処理を含み、 前記複数の生成手段は、前記撮像信号の各色成分レベル
   に応じたレベル評価値を出力する信号レベル評価値出力
   手段を含み、 前記制御手段は、前記レベル評価値の積算値に基づい
   て、前記撮像信号に対するレベル調整を制御する制御信
   号を生成し、 前記撮像処理手段は、該制御信号に従って前記レベル調
   整を行なう信号処理手段を備えることを特徴とする撮像
   制御装置。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の撮像制御装置におい
   て、前記制御手段は、前記撮像信号のホワイトバランス
   を調整するための制御信号を生成することを特徴とする
   撮像制御装置。
10. 【請求項１０】 請求項８または９に記載の撮像制御装
    置において、前記制御手段は、前記露出調整を制御して
    から前記焦点調節を制御し、前記撮像処理手段にて所望
    の合焦状態が得られた撮像信号を生成させることを特徴
    とする撮像調節装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の撮像制御装置にお
    いて、前記制御手段は、前記焦点調節を制御して所望の
    合焦状態が得られると、前記撮像信号に対するホワイト
    バランスを調整し、前記撮像処理手段にてホワイトバラ
    ンスが調整された撮像信号を生成させることを特徴とす
    る撮像制御装置。
12. 【請求項１２】 請求項２に記載の撮像制御装置におい
    て、該装置は、前記撮像処理のための検出領域を操作に
    応じて検出する入力手段を含み、 前記制御手段は、前記入力手段にて検出される検出領域
    に応じた積算ブロックを指定することを特徴とする撮像
    制御装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の撮像制御装置にお
    いて、該装置は、前記被写界像を表示する表示手段を含
    み、 前記入力手段は、前記表示手段に表示される被写界像に
    応じて前記検出領域を検出することを特徴とする撮像制
    御装置。
14. 【請求項１４】 被写界を撮像し、生成される撮像信号
    を処理する撮像処理手段に対し、撮像処理に関する制御
    を行なう撮像制御方法において、該方法は、 前記撮像信号に基づいて前記撮像処理を制御するための
    評価値を生成する評価値算出工程と、 前記評価値に基づいて前記撮像処理を制御する制御工程
    とを含み、 前記評価値算出工程は、 前記撮像信号を処理して、前記撮像を行なう際の複数の
    撮像処理機能を制御するための評価値をそれぞれ生成す
    る複数の生成工程と、 該複数の生成工程にて生成される複数の評価値のいずれ
    かを前記撮像信号に応じた単位時間ごとに選択して出力
    する選択工程と、 前記単位時間の撮像信号が形成する画像範囲に前記複数
    の撮像処理機能で共用する共通積算領域を設定し、前記
    複数の評価値のうち該共通積算領域に対応するタイミン
    グの評価値を積算する積算工程とを含み、 前記制御工程は、前記複数の生成工程によって積算され
    た積算値を前記積算手段よりそれぞれ入力して、前記撮
    像処理機能に対応する撮像処理を該積算値にしたがって
    制御することを特徴とする撮像制御方法。
15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の撮像制御方法にお
    いて、前記積算工程は、前記共通積算領域を複数の積算
    ブロックに分割し、それぞれの積算ブロックを前記撮像
    処理のための検出領域として設定し、該検出領域におけ
    る積算値を前記単位時間ごとに出力し、 前記制御工程は、前記積算ブロックを指定し、該指定さ
    れた積算ブロックの積算値に基づいて前記撮像処理を制
    御することを特徴とする撮像制御方法。
16. 【請求項１６】 請求項１５に記載の撮像制御方法にお
    いて、前記積算工程は、前記検出領域を設定するレジス
    タに記憶された設定値に基づいて前記共通積算領域と前
    記積算ブロックとを積算メモリに設定し、前記生成工程
    にて生成される評価値を前記積算ブロックに対応して積
    算して前記積算メモリに記憶し、前記指定された積算ブ
    ロックの積算値を前記積算メモリから読み出す積算制御
    工程を含み、 前記制御工程は、前記複数の積算ブロックのうち操作に
    応じた積算ブロックを指定し、前記積算制御工程にて読
    み出される積算値に基づいて、前記撮像処理を制御する
    ことを特徴とする撮像制御方法。
17. 【請求項１７】 請求項１４ないし１６のいずれかに記
    載の撮像制御方法において、前記制御工程は、前記撮像
    信号に基づいて各撮像処理機能ごとにそれぞれ生成され
    る積算値に応じて前記撮像処理を調節し、該撮像処理に
    よって調節されて撮像された撮像信号を前記撮像処理手
    段から出力させることを特徴とする撮像調節方法。
18. 【請求項１８】 請求項１７に記載の撮像制御方法にお
    いて、前記撮像処理は、前記積算値に基づいて前記被写
    界に対する焦点を調節する焦点調節処理を含み、 前記複数の生成工程は、前記焦点調節を行なうための被
    写界のコントラストを表わすコントラスト評価値を前記
    撮像信号に基づいて生成し、 前記制御工程は、前記コントラスト評価値の積算値に基
    づいて、前記焦点調節を制御する制御信号を生成して前
    記撮像処理手段における焦点調節を制御することを特徴
    とする撮像制御方法。
19. 【請求項１９】 請求項１８に記載の撮像制御方法にお
    いて、前記複数の生成工程は、それぞれ抽出特性の異な
    る複数のフィルタ手段にて、それぞれ前記撮像信号のコ
    ントラストを抽出し、 前記選択工程は、前記複数のフィルタ手段の出力を前記
    単位時間ごとに選択して出力し、 前記制御工程は、前記複数のフィルタ手段によってそれ
    ぞれ生成される積算値のうち少なくとも１つのフィルタ
    手段による積算値に基づいて前記焦点調節を制御するこ
    とを特徴とする撮像制御方法。
20. 【請求項２０】 請求項１７ないし１９のいずれかに記
    載の撮像制御方法において、前記撮像処理は、前記積算
    値に基づいて、前記撮像装置の絞りおよびシャッタ速度
    にて規定される露出を調節する露出調整処理を含み、 前記複数の生成工程は、前記露出調整を行なうための被
    写界の輝度を表わす輝度評価値を前記撮像信号に基づい
    て生成し、 前記制御工程は、前記輝度評価値の積算値に基づいて、
    前記露出調整を制御する制御信号を生成して前記撮像処
    理手段における露出調整を制御することを特徴とする撮
    像制御方法。
21. 【請求項２１】 請求項１７ないし２０のいずれかに記
    載の撮像制御方法において、前記撮像処理は、前記積算
    値に基づいて前記撮像信号の各色成分信号のレベルを調
    節する信号レベル調整処理を含み、 前記複数の生成工程は、前記撮像信号の各色成分レベル
    に応じたレベル評価値を前記撮像信号に基づいて出力
    し、 前記制御工程は、前記レベル評価値の積算値に基づい
    て、前記撮像信号に対するレベル調整を制御する制御信
    号を生成して前記撮像処理手段におけるレベル調整を制
    御することを特徴とする撮像制御方法。
22. 【請求項２２】 請求項２１に記載の撮像制御方法にお
    いて、前記制御工程は、前記レベル調整として前記撮像
    信号のホワイトバランスを調整することを特徴とする撮
    像制御方法。
23. 【請求項２３】 請求項２１または２２に記載の撮像制
    御方法において、前記制御工程は、前記露出調整を制御
    してから前記焦点調節を制御し、前記撮像処理手段にて
    所望の合焦状態が得られた撮像信号を生成させることを
    特徴とする撮像調節方法。
24. 【請求項２４】 請求項２３に記載の撮像制御方法にお
    いて、前記制御工程は、前記焦点調節を制御して所望の
    合焦状態が得られると、前記撮像信号に対するホワイト
    バランスを調整し、前記撮像処理手段にてホワイトバラ
    ンスが調整された撮像信号を生成させることを特徴とす
    る撮像制御方法。
25. 【請求項２５】 請求項１５に記載の撮像制御方法にお
    いて、該方法は、前記撮像処理のための検出領域を操作
    に応じて検出する入力工程を含み、 前記制御工程は、前記入力工程にて検出される検出領域
    に応じた積算ブロックを指定することを特徴とする撮像
    制御方法。
26. 【請求項２６】 請求項２５に記載の撮像制御方法にお
    いて、該方法は、前記被写界像を表示する表示工程を含
    み、 前記入力工程は、前記表示工程にて表示される被写界像
    に応じて前記検出領域を検出することを特徴とする撮像
    制御方法。