特許 7515288 撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-04

(45)【発行日】2024-07-12

(54)【発明の名称】撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体

(51)【国際特許分類】

   H04N 23/60 20230101AFI20240705BHJP

   H04N 23/76 20230101ALI20240705BHJP

   H04N 23/741 20230101ALI20240705BHJP

【ＦＩ】

H04N23/60 500

H04N23/76

H04N23/741

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2020071887

(22)【出願日】2020-04-13

(65)【公開番号】P2021168460

(43)【公開日】2021-10-21

【審査請求日】2023-04-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003281

【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 靖浩

(72)【発明者】

【氏名】山下 雄介

【審査官】堀井 康司

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－３０３０１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１９８８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－２２０９４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｎ ２３／６０

Ｈ０４Ｎ ２３／７６

Ｈ０４Ｎ ２３／７４１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被写体からの光を光電変換する光電変換手段と、
前記光電変換手段から出力される信号をそれぞれ増幅する複数の増幅手段と、
前記複数の増幅手段のそれぞれの出力信号をデジタル信号に変換する複数のＡＤ変換手段と、
前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を設定する設定手段と、
前記複数のＡＤ変換手段から出力される複数のデジタル信号を合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された合成信号に、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率に応じた画像処理を行う画像処理手段と、
を備え、
前記設定手段は、ノイズ優先モードと、ダイナミックレンジ優先モードとを含む撮影設定に応じて、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を設定し、前記ダイナミックレンジ優先モードでは、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を異なる値に設定することを特徴とする撮像装置。

【請求項2】

前記画像処理手段は、前記合成信号に、シャープネス補正処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。

【請求項3】

前記画像処理手段は、前記合成信号の増幅倍率の異なる成分ごとに、前記シャープネス補正処理のパラメータを異ならせることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。

【請求項4】

前記設定手段は、前記ノイズ優先モードでは、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を同じ値に設定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。

【請求項5】

前記設定手段は、さらにＩＳＯ感度に応じて、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を設定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。

【請求項6】

前記画像処理手段は、前記合成信号の現像処理をさらに行うことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。

【請求項7】

前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率をユーザが設定する操作手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。

【請求項8】

２つ以上の露出情報を検出する検出手段をさらに備え、前記設定手段は、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を、前記２つ以上の露出情報に基づいて設定することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。

【請求項9】

前記検出手段は、測光センサからの信号に基づく露出情報と、前記光電変換手段からの信号に基づく露出情報とを出力することを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。

【請求項10】

前記設定手段は、前記測光センサからの信号に基づく露出情報と、前記光電変換手段からの信号に基づく露出情報との差分に基づいて、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を設定することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。

【請求項11】

被写体からの光を光電変換する光電変換手段と、前記光電変換手段から出力される信号をそれぞれ増幅する複数の増幅手段と、前記複数の増幅手段のそれぞれの出力信号をデジタル信号に変換する複数のＡＤ変換手段と、を備える撮像装置を制御する方法であって、
前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を設定する設定工程と、
前記複数のＡＤ変換手段から出力される複数のデジタル信号を合成する合成工程と、
前記合成工程により合成された合成信号に、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率に応じた画像処理を行う画像処理工程と、
を有し、
前記設定工程では、ノイズ優先モードと、ダイナミックレンジ優先モードとを含む撮影設定に応じて、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を設定し、前記ダイナミックレンジ優先モードでは、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を異なる値に設定することを特徴とする撮像装置の制御方法。

【請求項12】

コンピュータを、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の撮像装置の各手段として機能させるためのプログラム。

【請求項13】

コンピュータを、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の撮像装置の各手段として機能させるためのプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮像装置における画像処理技術に関する。

【背景技術】

【0002】

デジタルカメラ等の撮像装置において、Ｓ／Ｎ比の改善は重要である。一般的な撮像装置では、１つの光電変換素子に対して１つの増幅手段を有し、光電変換素子で生じた電気信号の増幅を行う。

【0003】

これに対し、Ｓ／Ｎ比の改善のため、光電変換素子で生じた電気信号を２つの増幅手段により増幅する撮像装置が知られている(例えば、特許文献１、特許文献２、非特許文献１参照)。

【0004】

このような撮像装置では、増幅した２つの電気信号、または増幅した２つの電気信号をＡＤ（アナログデジタル）変換したデジタル値を輝度に応じて適切に選択して組み合わせ、１枚の画像を生成することでＳ／Ｎ比を改善することができる。また、被写体の輝度分布に応じて増幅率を決定する装置も知られている（特許文献３）。これらの装置から得られた信号は、２つの出力信号を合成した後に現像を行うことで、従来と比べてＳ／Ｎ比の良い画像を得ることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１６－１２９３９７号公報

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０１７７２２５号明細書

【文献】特開２０１９－２２０９４４号公報

【文献】特許第６０８７７２０号公報

【非特許文献】

【0006】

【文献】Ａｎ ８７ｄＢ Ｓｉｎｇｌｅ ＥｘｐｏＳｕｒｅ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｇｅ ＣＭＯＳ Ｉｍａｇｅ ＳｅｎＳｏｒ ｗｉｔｈ ａ ３．０μｍ Ｔｒｉｐｌｅ ＣｏｎｖｅｒＳｉｏｎ Ｇａｉｎ Ｐｉｘｅｌ

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、従来技術では、増幅率の決定後に、増幅率に合わせて撮影画像の現像設定を変更できない。特に、現像後の画像の鮮鋭性を向上させるシャープネスフィルタは、ノイズ感の強さと関係があるため、増幅率の変化に応じてパラメータを変化させることが望ましい。しかし、現状では、パラメータが一意に決まっているため、増幅率の設定とシャープネスパラメータの変化する輝度点が変わってしまい、輝度域ごとに補正の過不足が生じてしまう課題があった（特許文献４）。

【0008】

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、２つ以上の画像信号を合成する場合において、画像補正処理の輝度域による過不足を低減することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明に係わる撮像装置は、被写体からの光を光電変換する光電変換手段と、前記光電変換手段から出力される信号をそれぞれ増幅する複数の増幅手段と、前記複数の増幅手段のそれぞれの出力信号をデジタル信号に変換する複数のＡＤ変換手段と、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を設定する設定手段と、前記複数のＡＤ変換手段から出力される複数のデジタル信号を合成する合成手段と、前記合成手段により合成された合成信号に、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率に応じた画像処理を行う画像処理手段と、を備え、前記設定手段は、ノイズ優先モードと、ダイナミックレンジ優先モードとを含む撮影設定に応じて、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を設定し、前記ダイナミックレンジ優先モードでは、前記複数の増幅手段のそれぞれの増幅率を異なる値に設定することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、２つ以上の画像信号を合成する場合において、画像補正処理の輝度域による過不足を低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第１の実施形態に係わる撮像装置の構成を示すブロック図。

【図2】第１の実施形態の撮像装置の動作の流れを示すフローチャート。

【図3】第１の実施形態におけるシャープネス補正パラメータを示す図。

【図4】第１の実施形態におけるシャープネス補正パラメータと輝度の対応関係を示す図。

【図5】第２の実施形態に係わる撮像装置の構成を示すブロック図。

【図6】第２の実施形態の撮像装置の動作の流れを示すフローチャート。

【図7】第２の実施形態における撮影条件設定を決定する処理の流れを示すフローチャート。

【図8】第２の実施形態におけるＡＧＣセンサから得られる輝度、ＥＶ値、増幅率の関係を示す図。

【図9】第２の実施形態におけるＥＶ値差と増幅率差の関係を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

【0013】

（第１の実施形態）
［概要］
本発明の第１の実施形態の概要について説明する。第１の実施形態では、ユーザにより撮影条件を設定するとともに、撮像装置の動作モードをダイナミックレンジ優先とするか、低ノイズ優先とするかを指定しておく。その指示に基づいて撮像装置内のプログラマブルゲインアンプの増幅率を設定する。そして、設定された増幅率に基づき画像処理パラメータの更新を行い、撮像および現像を行う。以下、これらの処理の詳細について説明する。

【0014】

［第１の実施形態の装置構成］
図１は、本発明の第１の実施形態に係わる撮像装置１５０の構成を示すブロック図である。

【0015】

図１において、撮像部１００は、被写体の光学像を光電変換して画像信号を取得する。光学系１０１は、レンズ、絞りを含み、被写体の光学像を結像させる。光電変換素子１０２は、被写体の光学像を信号電荷に変換する。フローティングディフュージョン(ＦＤ)部１０３は、光電変換素子１０２から出力された信号電荷を信号電圧へ変換する。プログラマブルゲインアンプ（ＰＧＡ）１０４は、信号電圧を増幅する。ＡＤ変換回路１０５は、ＰＧＡ１０４で増幅した信号電圧をデジタル値へ変換する。なお、図１では、撮像部１００は光電変換素子１０２を１つもつように図示されているが、実際には、撮像部１００は、光電変換素子１０２を有する画素１２０が２次元状に複数配置された撮像素子を有する。

【0016】

本実施形態では、アナログ信号処理回路１０６は、ＰＧＡ１０５およびＡＤ変換回路１０５を含み、入力された信号電圧に対して信号処理を行う。また、アナログ信号処理回路１０６は、ＰＧＡ１０４およびＡＤ変換回路１０５を２組持ち、ぞれぞれの組に異なるゲイン設定が適用される。このため、ＰＧＡ１０４とＡＤ変換回路１０５は、それぞれ１０４Ａ，１０５Ａと、１０４Ｂ、１０５Ｂの２組の構成となる。これにより、ＦＤ部１０３からの出力データを２種類の増幅率で増幅してデジタルデータを得ることが可能である。

【0017】

デジタル信号処理回路１０７は、画像合成回路１０８、増幅率決定回路１１０、シャープネス補正回路１１１、シャープネス補正パラメータ決定回路１２０を含む。画像合成回路１０８は、撮像部１００から出力される２種類の信号値を合成し、１つの画像信号を生成する。増幅率決定回路１１０は、画像合成時の２種類の信号の増幅率を決定する。この増幅率の決定動作は、ユーザの指示に基づく。この動作の詳細については後述する。シャープネス補正パラメータ制御回路１２０は、シャープネス補正回路１１１で適用するシャープネス補正パラメータを、ユーザの指示に基づき決定する。

【0018】

記録回路１１２は、信号処理された画像データを記録媒体１１３に記録する回路である。記録媒体１１３は、撮影した画像データを保存する記録媒体（例えば、ＳＤカード、ＣＦカード、ＨＤＤ等）である。

【0019】

システム制御部１１７は、撮像装置１５０全体の動作を制御する。本実施形態では、シャープネス補正パラメータ制御部としての役割も持つ。ＲＯＭ１１８は、システム制御部１１７で実行される制御方法を記載したプログラム、及び、制御パラメータや画像処理パラメータ等の各種データを記憶した不揮発性メモリである。ＲＡＭ１１６は、システム制御部１１７が撮像装置１５０を制御する際のデータ処理などに使用する揮発性メモリである。

【0020】

撮像動作制御部１１４は、システム制御部１１７の制御命令に応じて、撮像部１００の動作を制御する。増幅率制御回路１１５は、ＦＤ部１０３の静電容量と、ＰＧＡ１０４の増幅率の設定を変更することにより、信号電圧の増幅率を制御する。操作部１１９は、撮像装置１５０の外部(例えば、ユーザや、レリーズ等の外部接続機器)からの指示を撮像装置１５０に入力するための操作部材を有する。

【0021】

［撮像装置の動作フロー］
本実施形態の撮像装置の動作について、図２のフローチャートを用いて説明する。

【0022】

まず、ステップＳ２０１では、撮像装置１５０の撮影条件を設定する。例えば、シャッタースピード、ＩＳＯ感度、絞りといった撮影条件や、ダイナミックレンジ優先モードにするか、低ノイズ優先モードにするかといった増幅率設定を、ユーザが操作部１１９を用いて設定する。

【0023】

次に、ステップＳ２０２では、システム制御部１１７は、ステップＳ２０１で設定された増幅率設定がダイナミックレンジ優先モードか否かを判定する。ダイナミックレンジ優先モードである場合には、ステップＳ２０５へ進み、そうでない場合にはステップＳ２０３へ進む。

【0024】

ステップＳ２０３では、システム制御部１１７は、増幅率制御回路１１５を用いて、ＦＤ部１０３およびＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂに対する増幅率設定を行う。このとき、ステップＳ２０３では、ノイズ優先モードに設定されているので、２つのＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂに対して、増幅率（ゲイン）の値を同じ値に設定する。

【0025】

ここで、増幅率設定について説明する。増幅率設定とは、ＰＧＡ１０４に適用する増幅倍率を設定するとともに、それに伴ってＦＤ部１０３に対して静電容量等のパラメータの値を設定することを意味する。例えば、ＰＧＡ１０４に設定可能な増幅率の値が×１，×２，×４，×８であった場合、ダイナミックレンジ優先モードでは、２つのＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂにそれぞれ×１と×８を設定する。また、ノイズ優先モードでは、ＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂにそれぞれ×２を設定する。また、それぞれのＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂの設定倍率に応じてＦＤ部１０３の静電容量も変更する。

【0026】

ステップＳ２０４では、システム制御部１１７は、ＲＯＭ１１８に記録されている画像処理設定を、ステップＳ２０３で設定した増幅率設定を参照して、増幅率決定回路１１０、およびシャープネス補正パラメータ制御回路１２０に適用する。増幅率決定回路１１０およびシャープネス補正パラメータ制御回路１２０は、ぞれぞれ本ステップで設定された増幅率設定に基づいて画像合成回路１０８へ増幅率設定を、シャープネス補正回路１１１へシャープネス補正パラメータを出力する。

【0027】

ここでは、画像処理設定として、特にシャープネス補正パラメータについて説明する。本実施形態におけるシャープネス補正パラメータは、図３のように、撮影設定毎、および増幅率毎に保存されている。これは、ダイナミックレンジ優先モードや、ノイズ優先モード等のモード設定の違いにより、同じＩＳＯ感度設定でも用いるシャープネス補正パラメータが異なるためである。このシャープネス補正パラメータを、ステップＳ２０４において撮影設定の変更に合わせて変更する。

【0028】

一方、ダイナミックレンジ優先モードであるステップＳ２０５では、システム制御部１１７は、増幅率制御回路１１５を用いて、ＦＤ部１０３およびＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂに対する増幅率設定を行う。このとき、増幅率の設定値はノイズ優先モードであるステップＳ２０３とは異なり、２つのＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂに異なる値を設定する。たとえば、×１と×８を設定する。また、それぞれのＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂの設定倍率に応じてＦＤ部１０３の静電容量も変更する。

【0029】

ステップＳ２０６では、システム制御部１１７は、ＲＯＭ１１８に記録されている画像処理設定を、ステップＳ２０５で設定した増幅率設定を参照して、増幅率決定回路１１０、およびシャープネス補正パラメータ制御回路１２０に適用する。増幅率決定回路１１０およびシャープネス補正パラメータ制御回路１２０は、ぞれぞれ本ステップで設定された増幅率設定に基づいて画像合成回路１０８へ増幅率設定を、シャープネス補正回路１１１へシャープネス補正パラメータを出力する。

【0030】

ステップＳ２０７では、撮像装置の外部から撮影指示が入力された操作部１１９の命令に応じて、撮像動作制御部１１４は、撮像部１００の撮影動作を開始させる。撮影動作は、まず、撮像動作制御部１１４が、光学系１０１のレンズと絞りを駆動して、被写体の光学像を光電変換素子１０２上に結像させる。光電変換素子１０２は、撮像動作制御部１１４の制御信号により露光時間を制御され、光学像を信号電荷に変換し、ＦＤ部１０３へ転送する。転送された信号電荷は、ＦＤ部１０３において信号電圧に変換された後、２つの経路に分配され、アナログ信号処理回路１０６へ入力される。入力された信号電圧は、アナログ信号処理回路１０６内のＰＧＡ１０４により増幅される。増幅された信号電圧は、ＡＤ変換回路１０５でデジタル信号値に変換され、デジタル信号処理回路１０７へ出力される。そして、画像合成回路１０８で２つのベイヤー画像の合成処理と現像処理を行った後に、シャープネス補正回路１１１でシャープネス補正処理を行う。画像合成処理、シャープネス補正処理については後述する。

【0031】

ステップＳ２０８では、シャープネス補正回路１１１からシャープネス補正処理が行われた画像が出力される。その画像は、記録回路１１２により、記録媒体１１３に適したデータフォーマットに変換され、記録媒体１１３へ記録される。

【0032】

［合成処理、および現像処理］
次に、ステップＳ２０７で行われる画像の合成処理、および現像処理について説明する。シャープネス補正処理を行うにあたり、まず、増幅率決定回路１１０は、ＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂに設定されていた増幅率の情報を画像合成回路１０８に伝達する。画像合成回路１０８は、増幅率決定回路１１０から取得した処理対象となる２つの画像の増幅率（ＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂに設定されていた増幅率）を参照して画素の選択を行い、１つの画像へと合成する。例えば、増幅率設定が×１と×８であって、最大画素値が２５５の画像であった場合、画素値２５５の約１／８となる画素値３２までは増幅率×８の画素を用い、それ以上の画素値については増幅率×１の画素を用いる。こうしてできた合成信号に対して、現像処理後、シャープネス補正処理を行う。なお、現像処理については、公知の方法を用いればよい。

【0033】

［シャープネス補正処理］
次に、シャープネス補正処理について説明する。シャープネス補正処理パラメータは、図４に示すように、輝度域によって区分けされており、上記のように×１と×８の増幅率設定の場合、画素値３２を境にパラメータが増幅倍率の異なる成分ごとに区分けされる。これを合成処理後の画像に対して適用することで、適切なシャープネス補正効果が得られる。

【0034】

このため、シャープネス補正パラメータは、ステップＳ２０３、Ｓ２０５の増幅率設定に基づいて選択する必要がある。このとき、シャープネス補正処理は、例えばアンシャープマスクを適用する。

【0035】

なお、本実施形態ではシャープネス補正パラメータは画素値３２を境に区分けされていたが、本発明はそれに限定されるものではなく、例えば画素値２２を境に１０レベルの移行区間を設け、画素値２２から３２までの間の値を、増幅率×８と×１とのアルファブレンドによって生成してもよい。

【0036】

以上説明したように、本実施形態によれば、ユーザの指定した設定に基づいて、撮影設定や増幅率設定に応じた最適な画像処理が行われた画像を得ることが可能となる。

【0037】

（第２の実施形態）
［第２の実施形態の概要］
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、本実施形態については第１の実施形態と異なる部分についてのみ、図５を用いて説明する。

【0038】

第２の実施形態では、撮像装置１６０は２つのＡＧＣ（Automatic Gain Control)モードを設定可能であり、これら２つのＡＧＣはユーザの設定などに基づいて設定される。次に、設定されたＡＧＣモードに基づいてＡＧＣ計算部１２２で露出情報となるＥＶ値を、ＡＧＣセンサ１２１および撮像部１００（２つの検出手段）の２つの入力からそれぞれ計算し、露出情報の計算結果に違いがあるか否かを確認する。違いがある場合には、２つあるＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂに設定する増幅率をＥＶ値の違いに基づいてそれぞれ設定する。また、違いがない場合には増幅率を同じ値に設定する。そして、シャープネス補正パラメータも増幅率設定に基づき設定する。その後、撮影および合成を行う。これにより、撮影設定や増幅率設定に応じた最適な画像処理が行われた画像を得ることができる。

【0039】

図５において、ＡＧＣセンサ１２１（測光センサ）は、一般的な撮像素子と同様のＣＭＯＳセンサなどで構成され、撮影時のシーンの明るさがＡＧＣセンサ１２１の画素値をもとに決定される。ＡＧＣセンサ１２１は、通常の撮影用の撮像素子に比べて少ない画素数を持つセンサで構成されるが、本実施形態を実現する場合には、画素数は多くてもかまわない。また、ＡＧＣセンサ１２１からは出力画素値として輝度データが出力される。ＡＧＣ計算部１２２は、ＡＧＣセンサ１２１からの出力値、および撮像部１００からの出力結果に基づいてオート露出の露出値（ＥＶ値）を計算する。この計算の結果に基づいて、２つのＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂの増幅率を決定する。

【0040】

［全体動作］
以下、撮像装置１６０の全体動作について図６のフローチャートを用いて説明する。

【0041】

ステップＳ４０１では、まずオートゲインコントロール（ＡＧＣ）のモードを２つ設定する。設定方法は、例えばユーザの指定による。ＡＧＣのモードには、例えば中央重点測光モード、評価測光モード、スポット測光モードなどがある。以下、本実施形態では、評価測光モードと中央重点測光モードを選択した場合の動作例について説明する。

【0042】

中央重点測光モードは、画像中央の明るさの重みを最も大きくし、周囲へ離れるほど、重みを小さくして画面内の明るさを計算するモードである。評価測光モードは、画面全体の明るさを平均して求めるモードである。本実施形態では、特にユーザからの指示により、ＡＧＣセンサ１２１で求めるＡＧＣモードを評価測光モード、撮像部１０１で求めるＡＧＣモードを中央重点測光モードとした場合の例について説明する。

【0043】

ステップＳ４０２では、システム制御部１１７は、ＡＧＣモードの設定に基づいて、ＰＧＡ１０４の増幅率をプレ撮影とＡＧＣセンサ１２１からのＥＶ値を基に決定し、この増幅率設定に合わせたシャープネス補正パラメータを決定する。本実施形態でいうプレ撮影とは、ユーザからの撮影動作の指示の直前に行う動作のことで、例えばユーザが撮影ボタンを半押しした状態での撮影のことを指す。この動作の詳細については後述する。

【0044】

ステップＳ４０３では、撮像装置１６０の外部から撮影指示を入力された操作部１１９の命令に応じて、撮像動作制御部１１４が撮像部１００の撮影動作を開始させる。撮影動作は、まず、撮像動作制御部１１４が、光学系１０１のレンズと絞りを駆動して、被写体の光学像を光電変換素子１０２上に結像させる。光電変換素子１０２は、撮像動作制御部１１４の制御信号により露光時間を制御され、光学像を信号電荷に変換し、ＦＤ部１０３へ転送する。転送された信号電荷は、ＦＤ部１０３において信号電圧に変換された後、２つの経路に分配され、アナログ信号処理回路１０６へ入力される。入力された信号電圧は、アナログ信号処理回路１０６内のＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂにより増幅される。増幅された信号電圧は、ＡＤ変換回路１０５Ａ，１０５Ｂでデジタル値に変換され、デジタル信号処理回路１０７へ出力される。

【0045】

ステップＳ４０４では、画像合成回路１０８が合成処理と現像処理を行い、シャープネス補正回路１１１でシャープネス補正処理が行われた画像が出力される。その画像は、記録回路１１２により、記録媒体１１３に適したデータフォーマットに変換され、記録媒体１１３へ記録される。このときの合成方法、現像方法、シャープネス補正方法は、第１の実施形態の場合と同じである。

【0046】

［撮影条件の決定方法］
ここで、ステップＳ４０２での撮影条件の決定方法について、図７のフローチャートに基づいて説明する。

【0047】

ステップＳ５０１では、ＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂに適用する２つの増幅率に対して、初期値を設定する。例えば、ＰＧＡ１０４に設定可能な値が×１，×２，×４，×８であった場合、両方のＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂに×２を初期値として設定する。

【0048】

ステップＳ５０２では、ＡＧＣ計算部１２２は、操作部１１９でレリーズボタンが半押しされて、ＡＧＣが有効にされたか否かを判定する。レリーズボタンが半押しされていなければそのまま待機し、レリーズボタンが半押しされていれば、ステップＳ５０３へ進む。

【0049】

ステップＳ５０３では、ＡＧＣセンサ１２１により得られた輝度データと、ステップＳ４０１で設定したＡＧＣモードとに基づいてＡＧＣのＥＶ値を計算する。本実施形態では、ＡＧＣセンサ１２１では評価測光モードを選択しているので、ＡＧＣセンサ１２１での輝度データの平均値からＥＶ値を計算する。このとき、ＥＶ値とＡＧＣセンサ１２１の平均値との関係は図８に示されるようなテーブルなどで保持されており、これを参照することでＥＶ値を求めることができる。

【0050】

ステップＳ５０４では、撮像部１００から得られたＲＧＢデータと、ステップＳ４０１で設定したＡＧＣモードとに基づいてＡＧＣのＥＶ値を計算する。本実施形態では、撮像部１００は中央重点測光モードを選択しているので、撮像部１００から出力されたＲＧＢデータから輝度データを計算し、この輝度データに重みを重畳し、平均値からＥＶ値を計算する。なお、ＲＧＢデータから輝度データＹを求めるには、下記の式（１）のような変換式を用いるとよいが、式（１）以外の式を適用してもかまわない。

【0051】

Ｙ＝０．２１２６×Ｒ＋０．５８７×Ｇ＋０．１１４×Ｂ …（１）
ここで、Ｒ，Ｇ，Ｂは撮像部１００から得られるＲＧＢ値で、ＹはＥＶ値の算出に用いる輝度データである。

【0052】

ステップＳ５０５では、システム制御部１１７は、ステップＳ５０３で求めたＡＧＣセンサ１２１からのＥＶ値の値と、ステップＳ５０４で撮像部１００から求めたＥＶ値の値とを比較し、その値に所定値以上の差があるか否かを判断する。所定値以上差がある場合にはステップＳ５０６へ進み、差がない場合にはステップＳ５０７へ進む。

【0053】

ステップＳ５０６では、ステップＳ５０５で求めたＡＧＣセンサ１２１からのＥＶ値の値と、撮像部１００から求めたＥＶ値の差分をもとに、増幅率差分を決定し、ＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂのうちの一つの増幅率に、増幅率差分を重畳する。具体的には、増幅率差分とＥＶ値の差分を図９で示すようなテーブルで保持しておき、参照した値を、ＰＧＡ１０４の一つに重畳する。ただし、重畳した結果、ＰＧＡ１０４で設定可能な増幅率を超えてしまう場合には、ＰＧＡ１０４で設定可能な最大の増幅率値とする。

【0054】

ステップＳ５０７では、ＰＧＡ１０４Ａ，１０４Ｂで設定する２つの増幅率を同じ値に設定する。具体的には、ステップＳ５０３で求めたＡＧＣセンサ１２１からのＥＶ値の値をもとに、ＰＧＡ１０４の増幅率を設定すればよい。

【0055】

ステップＳ５０８では、ＰＧＡ１０４の２つ目の増幅率を、ステップＳ５０６またはステップＳ５０７で設定した値に基づいて設定する。

【0056】

ステップＳ５０９では、ステップＳ５０８までに決定した増幅率設定に基づき、シャープネス補正パラメータをＲＯＭ１１８より読み込み、画像合成回路１０８に設定する。

【0057】

以上説明したように、本実施形態によれば、ユーザの意図に基づいた主被写体のＳ／Ｎ比が高い画像を生成することができる。

【0058】

（他の実施形態）
また本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現できる。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現できる。

【0059】

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

【符号の説明】

【0060】

１００：撮像部、１０１：光学系、１０２：光電変換素子、１０４Ａ，１０４Ｂ：ＰＧＡ、１０６：アナログ信号処理回路、１０７：デジタル信号処理回路、１０８：画像合成回路、１１１：シャープネス補正回路、１１７：システム制御回路、１２０：撮像素子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】