2024年5月4日发(作者：邛沛)

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN98119737.X

(22)申请日 1998.09.29

(71)申请人 株式会社理光

地址 日本东京都

(72)发明人 青山光滋 畑大介

(74)专利代理机构 柳沈知识产权律师事务所

代理人 杨梧

(51)

H04N1/00

H04N9/73

G03B19/02

(10)申请公布号 CN 1214590 A

(43)申请公布日 1999.04.21

权利要求说明书 说明书 幅图

(54)发明名称

数字式照相机

(57)摘要

本发明涉及设有AE机能的数字式

照相机,CCD103将被摄对象光变换成电信

号,再在A/D变换器106进行变换作为数字

图像信号输出,IPP107输出与数字图像信号

的亮度数据相对应的AE评价值,CPU121

参照AE图表,计算与AE评价值对应的合

适曝光电平,进行自动曝光控制。本发明另

一种型式中,在摄像元件被遮光状态下,以

AE偏差值对AE评价值进行补正,根据补正

后值进行自动曝光控制。能设定最合适曝

光条件,得到高质量图像。

法律状态

法律状态公告日

法律状态信息

法律状态

权 利 要 求 说 明 书

1．一种数字式照相机，设有将通过光学系统的被摄对象光变换成电信号、再将该

电信号作为图像信号输出的摄像元件，以及对上述图像信号进行A/D变换作为数

字图像信号输出的A/D变换器；其特征在于，上述数字式照相机还设有：

AE评价装置、其输出与上述数字图像信号的亮度数据相对应的AE评价值；

存储装置，用于存储表示上述AE评价值和合适曝光电平之间关系的AE图表；

曝光控制装置，参照上述AE图表，计算与从上述AE评价装置输出的AE评价值

对应的合适曝光电平，根据上述计算而得的合适曝光电平，进行自动曝光控制。

2．根据权利要求1中所述的数字式照相机，其特征在于，上述摄像元件的受光画

面划分为若干区域时，上述AE评价装置加权计算各区域的AE评价值，输出计算

而得的AE评价值。

3．一种数字式照相机，设有将通过光学系统的被摄对象光变换成电信号、再将该

电信号作为图像信号输出的摄像元件，以及对上述图像信号进行A/D变换作为数

字图像信号输出的A/D变换器；其特征在于，上述数字式照相机还设有：

AE评价装置，其输出与上述数字图像信号的亮度数据相对应的AE评价值；

存储装置，用于存储上述AE评价值的AE偏差值；

曝光控制装置，根据以上述AE偏差值补正上述AE评价值所得的值，进行自动曝

光控制。

4．根据权利要求3中所述的数字式照相机，其特征在于，上述AE偏差值根据暗

中的AE评价值算出。

说 明 书

本发明涉及数字式照相机，详细地说，涉及设有自动曝光机能(automatic exposure，

以下简记为AE机能)的数字式照相机。

最近，数字式照相机得到普及，在这种数字式照相机中，高机能化、高性能化取得

了很大进展，例如，作为高机能化之一，设有AE机能的数字式照相机也得到普及。

这种设有AE机能的数字式照相机在例如特开平2-60378号公报中被公开，在上述

公报中记载的数字式照相机根据可变增益放大电路的输出信号或输入信号的信号电

平，通过控制光圈、摄像机构的快门速度及可变增益放大电路的增益，提高了使用

方便性。

但是，在上述特开平2-60378号公报中记载的数字式照相机中，因CCD元件和对

CCD元件输出进行取样的取样电路的特性偏差，存在难以设定合适的曝光条件、

不能得到高质量图像的问题。

本发明就是鉴于上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的目的在于，提供

可最合适地设定具有AE机能的数字式照相机的曝光条件、能得到高质量图像的数

字式照相机。

为了实现上述目的，本发明提出一种数字式照相机，设有将通过光学系统的被摄对

象光变换成电信号、再将该电信号作为图像信号输出的摄像元件，以及对上述图像

信号进行A/D变换作为数字图像信号输出的A/D变换器；其特征在于，上述数字

式照相机还设有：AE评价装置，其输出与上述数字图像信号的亮度数据相对应的

AE评价值；存储装置，用于存储表示上述AE评价值和合适曝光电平之间关系的

AE图表；曝光控制装置，参照上述AE图表，计算与从上述AE评价装置输出的

AE评价值对应的合适曝光电平，根据上述计算而得的合适曝光电平，进行自动曝

光控制。

根据本发明的数字式照相机，其特征还在于，上述摄像元件的受光画面划分为若干

区域时，上述AE评价装置加权计算各区域的AE评价值，输出计算而得的AE评

价值。

为了实现上述目的，本发明还提出另一种数字式照相机，设有将通过光学系统的被

摄对象光变换成电信号、再将该电信号作为图像信号输出的摄像元件，以及对上述

图像信号进行A/D变换作为数字图像信号输出的A/D变换器；其特征在于，上述

数字式照相机还设有：AE评价装置，其输出与上述数字图像信号的亮度数据相对

应的AE评价值；存储装置，用于存储上述AE评价值的AE偏差值；曝光控制装

置，根据以上述AE偏差值补正上述AE评价值所得的值，进行自动曝光控制。

根据本发明的数字式照相机，其特征还在于，上述AE偏差值根据暗中的AE评价

值算出。

按照本发明，能获得高精度的AE评价值，不受摄像元件及对摄像元件输出进行取

样的取样电路的特性差异影响，能设定最合适的曝光条件，从而得到高质量图像。

附图说明如下：

图1是本发明实施例涉及的数字式照相机构成图；

图2是表示存储在图1的瞬间存储器中的AE图表一例的图；

图3是表示图1的IPP具体构成一例的图；

图4是表示图1的CCD的AE区域的图；

图5是本发明第1实施例涉及的数字式照相机调整装置外观构成图；

图6是本发明第1实施例涉及的数字式照相机调整系统构成图；

图7是表示图5的计算机构成图；

图8是表示图7的调整RAM的存储器构成一例的图；

图9是表示AE图表调整的处理顺序流程图；

图10是菜单表示图；

图11是本发明第2实施例涉及的数字式照相机调整装置外观构成图；

图12是本发明第2实施例涉及的数字式照相机调整系统构成图；

图13是表示暗中偏差调整处理程序的流程图；

图14表示控制RAM和调整RAM的地址。

下面参照附图，详细说明本发明涉及的数字式照相机的较佳实施例。

在本说明书中，所谓数字式照相机调整系统是指包括数字式照相机及数字式照相机

调整装置的系统。数字式照相机设有自动曝光机能、即AE机能。

在本发明的第1实施例中，从图像信息预处理部(Image Pre-Processor，以下简记为

IPP)AE评价装置输出AE评价值，在调整工序中该AE评价值被制成AE图表存入

瞬间存储器(flash memory)，自动曝光控制装置(CPU)根据该存入的AE图表，进行

自动曝光控制。实施例涉及的数字式照相机调整装置根据从数字式照相机的IPP输

出的AE评价值制作AE图表，该AE图表被存入数字式照相机的瞬间存储器中。

在本发明第2实施例中，CPU在调整工序用存储在瞬间存储器中的AE偏差值对从

IPP输出的AE评价值进行补正，根据补正后的AE评价值，进行自动曝光控制。

实施例所涉及的数字式照相机调整装置在暗中偏差调整中，数字式照相机的摄像元

件处于遮光状态，根据从数字式照相机的IPP输出的AE评价值，计算AE评价值

的偏差值，该偏差值被存入瞬间存储器中。

第1实施例

先就本实施例的数字式照相机进行说明。

图1是本发明实施例涉及的数字式照相机构成图，在该图中，100表示数字式照相

机，数字式照相机100由透镜101、包含自动调焦等的机械机构102、电荷藕合器

件(Charge-Coupled Device，以下简记为CCD)103、相关双重取样

(Correlate Dual Sampling，以下简记为CDS)电路104、可变增益放大器(AGC放大

器)105、A/D变换器106、IPP107、离散余弦变换器(Discrete Cosine Transform，以

下简记为DCT)108、编码器(Huffman Encoder/Decoder)109、存储卡控制器

(Memory Card Controller，以下简记为MCC)110、RAM(内部存储器)111、PC卡接

口112、CPU121、显示部122、操作部123、马达驱动器125、控制信号产生(SG)

部126、闪光灯127、电池128、DC一DC转换器129、瞬间存储器130构成。另

外，通过PC卡接口112与可装离的PC卡150连接着。

透镜组件由透镜101、包含自动调焦(AF)·光圈·滤光部的机械机构102等构成，机

械机构102的机械快门使两半帧同时曝光。CCD103将通过透镜组件输入的镜像变

换成电信号(模拟图像数据)。CDS电路104是为了对CCD型摄像元件低噪音化的

电路。

另外，AGC放大器105对由CDS电路104作相关双重取样的信号电平进行补正。

A/D变换器106将通过AGC放大器输入的来自CCD103的模拟图像数据变换成数

字图像数据。即，CCD103的输出信号通过CDS电路104及AGC放大器105，再

由A/D变换器106，以最合适取样频率(例如NTSC信号的副载波频率的整数倍)变

换成数字信号。

另外，IPP107、DCT108、以及编码器109对由A/D变换器106输入的数字图像数

据按色差(Cb、Cr)和亮度(Y)进行各种处理、补正及图像压缩/伸长的数据处理。所

谓图像压缩/伸长数据处理是指进行例如JPEG标准的图像压缩/伸长一过程的正交

变换以及JPEG标准的图像压缩/伸长一过程的赫夫曼符号化·复号化。

MCC110是将被压缩处理的图像暂时存储，通过PC卡接口112往PC卡150记录，

或从PC卡150读出。

CPU121根据存储在ROM(没有图示)的程序将RAM(没有图示)作为作业区域使用，

按照来自操作部123的指示，或者按照没有图示的遥控器等外部动作指示，控制上

述数字式照相机内部的全部动作。具体地说，CPU121控制照相动作、自动曝光动

作(AE)、自动白平衡(AWB)调整动作、AF动作等。

另外，照相机电源是从电池128、例如镍镉、镍氢、锂电池等输入到DC-DC转换

器129，供给该数字式照相机内部。

显示部122由液晶、二极管发光、电致发光等实现，显示所摄影的数字图像数据、

经伸长处理的记录图像数据，同时，在模式显示部将该数字式照相机状态等表示在

画面上。操作部123设有用于从外部进行机能选择、摄影指示及其它各种设定的按

扭。在瞬间存储器130中写入例如图2所示被数值化的AE图表等的调整数据。

上述AE图表如图2所示，是表示AE评价值(例如16位数据)和合适亮度电平(dEv)

关系的，CPU121参照该AE图表，计算与从IPP107(后述AE评价值电路1082)输

出的AE评价值对应的合适亮度电平，进行自动曝光控制，使得摄影图像数据的亮

度电平成为上述计算出来的合适亮度电平。

上述数字式照相机100设有将摄像而得的图像数据记录在PC卡150上的记录模式、

显示上述记录在PC卡150上的图像的显示模式、与数字式照相机调整装置200协

同将调整数据存入瞬间存储器130中的记录·调整模式等。

图3表示上述IPP107具体构成一例，IPP107设有将从A/D变换器106输入的数字

图像数据分离成三原色R·G·B各色成份的色分离部1071、插入所分离的R·G·B各

图像数据的信号插入部1072、调整R·G·B各图像数据黑色信号电平的熄灭脉冲电

平(pedestal)调整部1073、调整R·B各图像数据白色电平的白平衡调整部1074、以

由CPU121设定的增益对R·G·B各图像数据进行补正的数字增益调整部1075、进

行R·G·B各图像数据的γ变换的灰度系数变换部1076、将RGB图像数据分离为色

差信号(Cb、Cr)和亮度信号(Y)的矩阵变换(matrix)部1077、以及根据色差信号(Cb、

Cr)和亮度信号(Y)制作视频信号输出到显示部122的视频信号处理部1078。

IPP107还设有检测由基础电平调整部1073调整后的R·G·B各图像数据的亮度数据

(Y)的Y运算部1079、仅让在Y运算部检测而得的亮度数据(Y)的所定频率成份通

过的BPF1080、将与通过BPF1080的亮度数据(Y)对应的数字计数值作为AF评价

值输出到CPU121的AF评价值电路1081、将与经Y运算部1079检测而得的亮度

数据(Y)对应的数字计数值作为AE评价值输出到CPU121的AE评价值电路1082、

检测经数字增益调整部1075进行增益调整后的R·G·B各图像数据的亮度数据(Y)

的Y运算部1083、将与经Y运算部1083检测而得的亮度数据(Y)对应的数字计数

值作为AWB评价值输出到CPU121的AWB评价值电路1084、与CPU121接口的

CPUI/F1085、以及与DCT108接口的DCTI/F1086等。

上述数字增益调整部1075对于R·G·B各设有乘法器1075r、1075g、1075b，将

CPU121设定的RGB各增益数据分别与输入到各乘法器1075r、1075g、1075b的

R·G·B的图像数据进行乘法运算，调整R·G·B图像数据的信号电平。

下面涉及上述AE评价值电路1082，如图4所示，将画面(CCD103的受光画面)分

割为6个AE区域y_1～y_6，具体地说，分割为左上的y_1区域、右上的y_2区域、

左下的y_3区域、右下的y_4区域、中间的y_5区域、中心的y_6区域，在上述场

合下，AE评价值电路1082将各区域AE评价值进行加权运算，输出作为运算结果

的AE评价值。更具体地说，Y运算部1079分别检测各AE区域y_1-y_6的亮度数

据，输出到AE评价值电路1082,AE评价值电路1082对各AE区域y_1～y_6的

AE评价值进行加权运算，所得的数字计算值作为AE评价值输出到CPU121。

下面说明上述数字式照相机100中的涉及自动曝光控制的动作。

CPU121参照存储在瞬间存储器130中的AE图表(参照图2)计算与从IPP107取来

储存在RAM中的AE评价值相对应的合适亮度电平，再根据该合适亮度电平，计

算在AGC放大器105设定的增益数据和在数字增益调整部1075的各乘法器1075r、

1075g、1075b进行乘法运算的RGB的增益数据。接着，CPU121对于摄影取入的

图像数据在AGC放大器105设定已算出的增益数据，同时，将已算出的RGB的

增益数据分别在数字增益调整部1075的乘法器1075r、1075g、1075b进行乘法运

算，调整摄像信号的信号电平进行自动曝光控制。

关于取入AE评价值，可以采用在通常摄影动作之前取入AE评价值、摄影时根据

该AE评价值进行自动曝光控制的方法，也可以采用通常摄影动作中取入AE评价

值、在下次摄影时根据该已取入的AE评价值进行自动曝光控制的方法。

另外，自动曝光控制的对象不一定局限于如上所述的AGC放大器105及数字增益

调整部1075两者，可以是AGC放大器105和数字增益调整部1075中某方，此外，

也可根据AE评价值设定光圈量、快门速度，进行自动曝光控制。这就是说，进行

自动曝光控制的对象可以是AGC放大器105、数字增益调整部1075、光圈、快门

速度中某一个或若干个。

下面说明本实施例涉及的数字式照相机调整装置。

图5表示本实施例涉及的数字式照相机调整装置200的外观结构图，图6表示由数

字式照相机100和数字式照相机调整装置200所构成的数字式照相机调整系统300

的方框构成图。

图5和图6所示数字式照相机调整装置200设有：向数字式照相机100供给电源的

数字式照相机供给用电源201，用于对数字式照相机供给用电源201进行通用接口

母线(General-Purpose Interface Bus，以下简记为GPIB)控制的适配器202，显示用

数字式照相机100所摄影的图像的监视器203，以向量显示数字式照相机100扫描

的彩色信号(RGB)的振幅和位相的向量显示器204，用于观察监视器203的影像信

号的波形监视器205，亮度箱206，对数字式照相机100和上述检测器(向量显示器

204、波形监视器205等)进行控制等的计算机207，作为计算机207的显示装置、

表示调整菜单等的显示器208，装在计算机207本体中的GPIBI/F209，用于固定数

字式照相机100、进行数字式照相机供给用电源201、RS-232C、视频等信号连接

的调整夹具本体210，控制箱211。

图7表示上述计算机207的构成，其设有给与操作指示的输入部2071、控制计算

机装置整体的CPU2072、存储使上述CPU2072动作的各种控制程序的ROM2073、

作为CPU2072的工作区使用的RAM2074、存储从数字式照相机100的IPP107送

来的AF评价值、AE评价值、AWB评价值等的控制RAM2075、存储从控制RAM

读出的AE评价值的调整RAM2076。作为上述控制程序有例如用于将AE图表等

的调整数据存入数字式照相机100的瞬间存储器130中的调整数据制作程序等。

图8表示调整RAM的存储器构成一例，如图8所示，曝光电平(Ev)和在该曝光电

平时的AE评价值x_dc作为AE图表数据存储在调整RAM中，更具体地说，在调

整RAM的地址(0×50,0×51)、(0×52,0×53)、(0×54,0×55)、(0×56,0×57)、(0×58,0×59)、

(0×5A,0×5B)、(0×5C,0×5D)分别存储曝光电平-2.5Ev,-2.5Ev时的AE评价值x_dc[0]、

曝光电平-2Ev,-2Ev时的AE评价值x_dc[1]、曝光电平-1Ev,-1Ev时的AE评价值

x_dc[2]、曝光电平±0Ev,±0Ev时的AE评价值x_dc[3]、曝光电平+1Ev,+1Ev时的

AE评价值x_dc[4]、曝光电平+2Ev,+2Ev时的AE评价值x_dc[5]、曝光电平

+2.5Ev,+2.5Ev时的AE评价值x_dc[6]。上述图2就是该AE数据图式化结果。

下面参照图9所示流程图说明数字式照相机100与数字式照相机调整装置200协同

实行的AE图表调整的处理程序。

在该AE图表调整中，使用发出一定亮度光的亮度箱206、例如Lv12(ISO100)作为

照明源。

先如图6所示，将数字式照相机100装到数字式照相机调整装置200的夹具本体

210上，接通数字式照相机100和数字式照相机调整装置200的电源，进行数字式

照相机100和数字式照相机调整装置200的初期化处理(步骤S1,P1)，在显示器208

表示图10所示菜单(步骤S2)。

然后，在数字式照相机100设定调整·记录模式(步骤P2)，另外，在数字式照相机

调整装置200中，若从显示器208的“菜单”画面选择AE图表调整(步骤S3)，则计

算机207的CPU2072通过RS232C电缆将表示开始AE图表调整的指令送向数字式

照相机100的CPU121(步骤S4)。

数字式照相机100的CPU121一接到该指令(步骤P3)，在停止AE、AWB、AF各

机能状态下，固定光圈、例如F4(Av4)，以相对亮度箱成为合适曝光电平的CCD

快门速度进行摄影(步骤P4)。当光圈固定为F4(Av4)场合，以例如CCD快门速度

为1/200秒(Tv7.7)，成为合适曝光电平。

摄影时，从IPP107的AF评价值电路1081、AE评价值电路1082及AWB评价值

电路1084分别输出AF评价值、AE评价值和AWB评价值到CPU121中。CPU121

将上述AF评价值、AE评价值和AWB评价值送向数字式照相机调整装置200的计

算机207(步骤P5)。

计算机207的CPU2072接收到上述AF评价值、AE评价值及AWB评价值(步骤

S5)，就将AE评价值记入控制RAM2075的y数据1地址中(步骤S6)。

在此，计算机207的CPU2072判断存入控制RAM2075中的AE评价值是否处于标

准值内(步骤S7)，当该AE评价值不处于标准值内时，则转到步骤S12，向数字式

照相机100的CPU121指示变更CCD快门速度再次摄影，反复进行上述同样处理，

直到AE评价值处于标准值内。当即使变更CCD快门速度也不能使AE评价值处

于标准值内时，判断AE评价值为异常，也可以判断为CCD103等异常。另一方面，

各AE评价值处于标准值内时，移到步骤S8。

在步骤S8，计算机207的CPU2072将“AE评价值处于标准值内”信息通知数字式

照相机100的CPU121。

数字式照相机100的CPU121接收到上述通知后，相对上述合适曝光电平时的

CCD快门速度，在-2.5Tv～+2.5Tv范围内，例如Tv=5.2～10.2(1/36秒～1/1200秒)，

变更CCD快门速度，在上至+2.5Ev、+2Ev、+1Ev、下至-1Ev、-2Ev、-2.5Ev进行

摄影(步骤P6)。

进行上述摄影时，从IPP107的AF评价值电路1081、AE评价值电路1082和AWB

评价值电路1084分别向CPU121输出AF评价值、AE评价值和AWB评价值。

CPU121将上述AF评价值、AE评价值和AWB评价值送向数字式照相机调整装置

200的计算机207(步骤P7)。

计算机207的CPU2072将接收到的在各CCD快门速度时的AE评价值顺序记入控

制RAM2075的y_数据1中(步骤S9)。接着，CPU2072将y_数据1中的各AE评

价值导引记入到调整RAM2076的x_dc[0]～[6]、即，AE图表(步骤S10)。然后，

CPU2072将记入到调整RAM2076的AE图表中的曝光电平(Ev)以及在该曝光电平

时的AE评价值作为AE图表数据送向数字式照相机100(步骤S11)，数字式照相机

100的CPU121接收到该AE图表数据，就存入瞬间存储器130中(步骤P8)。这样，

上述图2所示那样的AE图表的数据就存储在瞬间存储器130中。

如上所述，在本实施例的数字式照相机100中，数字式照相机100的CCD103将通

过透镜组件101的被照对象光变换成电信号作为图像信号输出，在A/D变换器将

该图像信号进行A/D变换输出数字图像信号，IPP107输出与该数字图像信号的亮

度数据相对应的AE评价值，参照存储在瞬间存储器130中的表示AE评价值与合

适曝光电平之间关系的AE图表，计算与从IPP107输来的AE评价值相对应的合适

曝光电平，根据该计算出来的合适曝光电平，进行自动曝光控制。因此，能不因数

字式照相机100的CCD103和对CCD103输出进行采样的CDS电路104的特性偏

差，而能最合适地设定数字式照相机100的曝光条件，从而得到高质量的图像。

在本实施例中，IPP107输出的是对将CCD103的受光画面分成若干区域场合的各

区域的AE评价值进行加权运算而得的AE评价值，因此能输出高精度的AE评价

值。

第2实施例

本实施例涉及的数字式照相机构成与第1实施例相同，可参看图1，说明从略。

在本实施例中，瞬间存储器130存入AE偏差值等调整数据。

在本实施例中，也可与第1实施例相同，如图3所示，Y运算部1079分别检测各

AE区域y_1～y_6内的若干像素或全部像素的亮度数据，输出到AE评价值回路

1082AE评价值电路1082对上述各AE区域内的若干像素或全部像素的亮度数据进

行加权计算，计算结果值作为AE评价值输出到CPU121。

但在本实施例中，各AE区域的AE评价值并不局限于通过上述加权计算来获得，

也可使用各AE区域内的若干像素或全部像素的亮度数据的平均值。

本实施例的自动曝光(AE)控制动作是这样的：CPU121以存储在瞬间存储器130中

的AE偏差值对从IPP107取来存储在RAM中的AE评价值进行补正，CPU121根

据上述补正后的AE评价值，计算在AGC放大器105设定的增益数据和在数字增

益调整部1075的各乘法器1075r、1075g、1075b进行乘法运算的RGB的增值数据。

接着，CPU121对于摄影取入的图像数据在AGC放大器105设定已算出的增益数

据，同时，将已算出的RGB的增益数据分别在数字增益调整部1075的乘法器

1075r、1075g、1075b进行乘法运算，调整摄影信号的信号电平进行自动曝光控制。

下面说明本实施例的数字照相机的调整装置。

图11是本实施例的数字照相机调整装置200的外观构成图，图12是本实施例的由

数字式照相机100和数字式照相机调整装置200组成的数字式照相机调整系统300

的方框构成图。

从图11、12可知，本实施例的数字式照相机调整装置200与图5、6所示第1实施

例相比，仅少了亮度箱206，因此，其它说明从略。

上述计算机207构成与第1实施例相同，请参看图7，说明从略，作为其中的控制

程序有例如用于将AE偏差值等调整数据存入数字式照相机100的瞬间存储器130

中、即暗中偏差调整的调整数据制作程序等。

图14表示存储上述各AE区域y_1～y_6(参照图4)的AE评价值的控制RAM和调

整RAM的地址。如图14所示，AE区域的左上y_1区域、右上的y_2区域、左下

的y_3区域、右下的y_4区域、中间的y_5区域、中心的y_6区域的AE评价值分

别存储在控制RAM的ae_数据地址的0×98～0×9B、0×9c～0×9F、0×A8～0×AB、

0×Ac～0×AF、0×A0～0×A3、0×A4～0×A7中，另外，还分别存储在调整RAM的

ae_偏差地址的0×44、0×45、0×46、0×47、0×4c、0×4D、0×4E、0×4F、0×48、

0×49、0×4A、0×4B中。

下面参照图13所示流程图说明数字式照相机100和数字式照相机调整装置协同进

行的暗中偏差调整的处理程序，以下操作设为在暗中进行。

先如图12所示，将数字式照相机100装在数字式照相机调整装置200的夹具本体

210上，接通数字式照相机100和数字式照相机调整装置200的电源，进行数字式

照相机100和数字式照相机调整装置200的初期化处理，计算机207的调整RAM

的ae_偏差地址中写入初始数据0×00，同时，显示器208表示“菜单”(步骤S1,P1)。

接着，在数字式照相机100设定调整、记录模式(步骤P2)。在数字式照相机调整装

置200从显示器208的“菜单”画面选择“暗中偏差调整”(步骤S2)，计算机207的

CPU通过RS232C电缆将表示“暗中偏差调整”开始的指令送向数字式照相机100的

CPU121(步骤S3)。

数字式照相机100的CPU121接收到该指令(步骤P3)，将机械快门关闭。当没有搭

载机械快门场合，也可以用暗幕等遮盖CCD103。

然后，数字式照相机100取入处于停止AE、AWB、AF各机能的状态、且机械快

门关闭状态(暗中)下的图像数据。这时，从IPP107的AF评价值电路1081、AE评

价值电路1082以及AWB评价值电路1084分别将各AE区域y_1～y_6内的AF评

价值、AE评价值、AWB评价值输出到CPU121。CPU121将上述AF评价值、AE

评价值及AWB评价值送向数字式照相机调整装置100的计算机207。

计算机207的CPU接收到上述AF评价值、AE评价值及AWB评价值，就将AE

区域中左上y_1区域、右上y_2区域、左下y_3区域、右下y_4区域、中间y_5区

域、中心y_6区域的各AE评价值存入控制RAM的ae_数据地址0×98～0×9B、

0×9c～0×9F、0×A8～0×AB、0×Ac～0×AF、0×A0～0×A3、0×A4～0×A7(步骤S5)。

在此，计算机207的CPU判断存储在控制RAM的AE评价值是否处于规定值内

(步骤S6)，当各AE评价值不处于规定值内场合，移到步骤S3，再作上述S3-S5的

处理，反复进行上述过程直到各AE评价值处于规定值内。也可以这样设定：当反

复进行所设定次数后，各AE评价值仍不在规定值内场合，判断数字式照相机或环

境条件异常，将“数字照相机或环境条件为异常”信息表示在显示器208上。另外，

还可以这样设定：当在所定时间内各AE评价值仍不在规定值内场合，判断数字式

照相机或环境条件异常，将上述判断信息表示在显示器208上。

另一方面，当各AE评价值处于规定值内时，实行步骤S7。在步骤S7，计算机

207的CPU将存储在控制RAM的ae_数据地址中的各AE评价值分别导引写入调

整RAM的ae_偏差地址的0×44、0×45、0×46、0×47,0×4C、0×4D,0×4E、

0×4F,0×48、0×49,0×4A、0×4B。

计算机207的CPU将存入调整RAM的ae_偏差地址的各AE评价值设为AE偏差

值，送向数字照相机100(步骤S8)。并且，也可以由计算机207的CPU检测是否

有光泄漏，判定无光泄漏时，计算AE偏差值。数字式照相机100的CPU121接收

到该AE偏差值，将其存入瞬间存储器130(步骤P5)。就是说，计算机207计算而

得的AE偏差值通过数字照相机100的CPU121存入瞬间存储器130中。

如上所述，在本实施例的数字式照相机100中，数字式照相机100的CCD103将通

过透镜系101的被照对象光变换成电信号作为图像信号输出，该图像信号在A/D

变换器106作A/D变换，输出数字图像信号，IPP107输出与该数字图像信号的亮

度数据相对应的AE评价值，CPU121用存储在瞬间存储器130中的AE偏差值对

AE评价值进行补正，CPU121根据该补正后的AE评价值，进行自动曝光控制，因

此，能不受数字式照相机100的CCD103以及对CCD103输出进行取样的CDS电

路104的特性差异影响，最合适地设定数字式照相机100的曝光条件，得到高质量

的图像。

另外，AE偏差值是根据暗中AE评价值计算而得，因此，能最合适地设定数字式

照相机100的曝光条件，得到高质量的图像。

2024年5月4日发(作者：邛沛)

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN98119737.X

(22)申请日 1998.09.29

(71)申请人 株式会社理光

地址 日本东京都

(72)发明人 青山光滋 畑大介

(74)专利代理机构 柳沈知识产权律师事务所

代理人 杨梧

(51)

H04N1/00

H04N9/73

G03B19/02

(10)申请公布号 CN 1214590 A

(43)申请公布日 1999.04.21

权利要求说明书 说明书 幅图

(54)发明名称

数字式照相机

(57)摘要

本发明涉及设有AE机能的数字式

照相机,CCD103将被摄对象光变换成电信

号,再在A/D变换器106进行变换作为数字

图像信号输出,IPP107输出与数字图像信号

的亮度数据相对应的AE评价值,CPU121

参照AE图表,计算与AE评价值对应的合

适曝光电平,进行自动曝光控制。本发明另

一种型式中,在摄像元件被遮光状态下,以

AE偏差值对AE评价值进行补正,根据补正

后值进行自动曝光控制。能设定最合适曝

光条件,得到高质量图像。

法律状态

法律状态公告日

法律状态信息

法律状态

权 利 要 求 说 明 书

1．一种数字式照相机，设有将通过光学系统的被摄对象光变换成电信号、再将该

电信号作为图像信号输出的摄像元件，以及对上述图像信号进行A/D变换作为数

字图像信号输出的A/D变换器；其特征在于，上述数字式照相机还设有：

AE评价装置、其输出与上述数字图像信号的亮度数据相对应的AE评价值；

存储装置，用于存储表示上述AE评价值和合适曝光电平之间关系的AE图表；

曝光控制装置，参照上述AE图表，计算与从上述AE评价装置输出的AE评价值

对应的合适曝光电平，根据上述计算而得的合适曝光电平，进行自动曝光控制。

2．根据权利要求1中所述的数字式照相机，其特征在于，上述摄像元件的受光画

面划分为若干区域时，上述AE评价装置加权计算各区域的AE评价值，输出计算

而得的AE评价值。

3．一种数字式照相机，设有将通过光学系统的被摄对象光变换成电信号、再将该

电信号作为图像信号输出的摄像元件，以及对上述图像信号进行A/D变换作为数

字图像信号输出的A/D变换器；其特征在于，上述数字式照相机还设有：

AE评价装置，其输出与上述数字图像信号的亮度数据相对应的AE评价值；

存储装置，用于存储上述AE评价值的AE偏差值；

曝光控制装置，根据以上述AE偏差值补正上述AE评价值所得的值，进行自动曝

光控制。

4．根据权利要求3中所述的数字式照相机，其特征在于，上述AE偏差值根据暗

中的AE评价值算出。

说 明 书

本发明涉及数字式照相机，详细地说，涉及设有自动曝光机能(automatic exposure，

以下简记为AE机能)的数字式照相机。

最近，数字式照相机得到普及，在这种数字式照相机中，高机能化、高性能化取得

了很大进展，例如，作为高机能化之一，设有AE机能的数字式照相机也得到普及。

这种设有AE机能的数字式照相机在例如特开平2-60378号公报中被公开，在上述

公报中记载的数字式照相机根据可变增益放大电路的输出信号或输入信号的信号电

平，通过控制光圈、摄像机构的快门速度及可变增益放大电路的增益，提高了使用

方便性。

但是，在上述特开平2-60378号公报中记载的数字式照相机中，因CCD元件和对

CCD元件输出进行取样的取样电路的特性偏差，存在难以设定合适的曝光条件、

不能得到高质量图像的问题。

本发明就是鉴于上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的目的在于，提供

可最合适地设定具有AE机能的数字式照相机的曝光条件、能得到高质量图像的数

字式照相机。

为了实现上述目的，本发明提出一种数字式照相机，设有将通过光学系统的被摄对

象光变换成电信号、再将该电信号作为图像信号输出的摄像元件，以及对上述图像

信号进行A/D变换作为数字图像信号输出的A/D变换器；其特征在于，上述数字

式照相机还设有：AE评价装置，其输出与上述数字图像信号的亮度数据相对应的

AE评价值；存储装置，用于存储表示上述AE评价值和合适曝光电平之间关系的

AE图表；曝光控制装置，参照上述AE图表，计算与从上述AE评价装置输出的

AE评价值对应的合适曝光电平，根据上述计算而得的合适曝光电平，进行自动曝

光控制。

根据本发明的数字式照相机，其特征还在于，上述摄像元件的受光画面划分为若干

区域时，上述AE评价装置加权计算各区域的AE评价值，输出计算而得的AE评

价值。

为了实现上述目的，本发明还提出另一种数字式照相机，设有将通过光学系统的被

摄对象光变换成电信号、再将该电信号作为图像信号输出的摄像元件，以及对上述

图像信号进行A/D变换作为数字图像信号输出的A/D变换器；其特征在于，上述

数字式照相机还设有：AE评价装置，其输出与上述数字图像信号的亮度数据相对

应的AE评价值；存储装置，用于存储上述AE评价值的AE偏差值；曝光控制装

置，根据以上述AE偏差值补正上述AE评价值所得的值，进行自动曝光控制。

根据本发明的数字式照相机，其特征还在于，上述AE偏差值根据暗中的AE评价

值算出。

按照本发明，能获得高精度的AE评价值，不受摄像元件及对摄像元件输出进行取

样的取样电路的特性差异影响，能设定最合适的曝光条件，从而得到高质量图像。

附图说明如下：

图1是本发明实施例涉及的数字式照相机构成图；

图2是表示存储在图1的瞬间存储器中的AE图表一例的图；

图3是表示图1的IPP具体构成一例的图；

图4是表示图1的CCD的AE区域的图；

图5是本发明第1实施例涉及的数字式照相机调整装置外观构成图；

图6是本发明第1实施例涉及的数字式照相机调整系统构成图；

图7是表示图5的计算机构成图；

图8是表示图7的调整RAM的存储器构成一例的图；

图9是表示AE图表调整的处理顺序流程图；

图10是菜单表示图；

图11是本发明第2实施例涉及的数字式照相机调整装置外观构成图；

图12是本发明第2实施例涉及的数字式照相机调整系统构成图；

图13是表示暗中偏差调整处理程序的流程图；

图14表示控制RAM和调整RAM的地址。

下面参照附图，详细说明本发明涉及的数字式照相机的较佳实施例。

在本说明书中，所谓数字式照相机调整系统是指包括数字式照相机及数字式照相机

调整装置的系统。数字式照相机设有自动曝光机能、即AE机能。

在本发明的第1实施例中，从图像信息预处理部(Image Pre-Processor，以下简记为

IPP)AE评价装置输出AE评价值，在调整工序中该AE评价值被制成AE图表存入

瞬间存储器(flash memory)，自动曝光控制装置(CPU)根据该存入的AE图表，进行

自动曝光控制。实施例涉及的数字式照相机调整装置根据从数字式照相机的IPP输

出的AE评价值制作AE图表，该AE图表被存入数字式照相机的瞬间存储器中。

在本发明第2实施例中，CPU在调整工序用存储在瞬间存储器中的AE偏差值对从

IPP输出的AE评价值进行补正，根据补正后的AE评价值，进行自动曝光控制。

实施例所涉及的数字式照相机调整装置在暗中偏差调整中，数字式照相机的摄像元

件处于遮光状态，根据从数字式照相机的IPP输出的AE评价值，计算AE评价值

的偏差值，该偏差值被存入瞬间存储器中。

第1实施例

先就本实施例的数字式照相机进行说明。

图1是本发明实施例涉及的数字式照相机构成图，在该图中，100表示数字式照相

机，数字式照相机100由透镜101、包含自动调焦等的机械机构102、电荷藕合器

件(Charge-Coupled Device，以下简记为CCD)103、相关双重取样

(Correlate Dual Sampling，以下简记为CDS)电路104、可变增益放大器(AGC放大

器)105、A/D变换器106、IPP107、离散余弦变换器(Discrete Cosine Transform，以

下简记为DCT)108、编码器(Huffman Encoder/Decoder)109、存储卡控制器

(Memory Card Controller，以下简记为MCC)110、RAM(内部存储器)111、PC卡接

口112、CPU121、显示部122、操作部123、马达驱动器125、控制信号产生(SG)

部126、闪光灯127、电池128、DC一DC转换器129、瞬间存储器130构成。另

外，通过PC卡接口112与可装离的PC卡150连接着。

透镜组件由透镜101、包含自动调焦(AF)·光圈·滤光部的机械机构102等构成，机

械机构102的机械快门使两半帧同时曝光。CCD103将通过透镜组件输入的镜像变

换成电信号(模拟图像数据)。CDS电路104是为了对CCD型摄像元件低噪音化的

电路。

另外，AGC放大器105对由CDS电路104作相关双重取样的信号电平进行补正。

A/D变换器106将通过AGC放大器输入的来自CCD103的模拟图像数据变换成数

字图像数据。即，CCD103的输出信号通过CDS电路104及AGC放大器105，再

由A/D变换器106，以最合适取样频率(例如NTSC信号的副载波频率的整数倍)变

换成数字信号。

另外，IPP107、DCT108、以及编码器109对由A/D变换器106输入的数字图像数

据按色差(Cb、Cr)和亮度(Y)进行各种处理、补正及图像压缩/伸长的数据处理。所

谓图像压缩/伸长数据处理是指进行例如JPEG标准的图像压缩/伸长一过程的正交

变换以及JPEG标准的图像压缩/伸长一过程的赫夫曼符号化·复号化。

MCC110是将被压缩处理的图像暂时存储，通过PC卡接口112往PC卡150记录，

或从PC卡150读出。

CPU121根据存储在ROM(没有图示)的程序将RAM(没有图示)作为作业区域使用，

按照来自操作部123的指示，或者按照没有图示的遥控器等外部动作指示，控制上

述数字式照相机内部的全部动作。具体地说，CPU121控制照相动作、自动曝光动

作(AE)、自动白平衡(AWB)调整动作、AF动作等。

另外，照相机电源是从电池128、例如镍镉、镍氢、锂电池等输入到DC-DC转换

器129，供给该数字式照相机内部。

显示部122由液晶、二极管发光、电致发光等实现，显示所摄影的数字图像数据、

经伸长处理的记录图像数据，同时，在模式显示部将该数字式照相机状态等表示在

画面上。操作部123设有用于从外部进行机能选择、摄影指示及其它各种设定的按

扭。在瞬间存储器130中写入例如图2所示被数值化的AE图表等的调整数据。

上述AE图表如图2所示，是表示AE评价值(例如16位数据)和合适亮度电平(dEv)

关系的，CPU121参照该AE图表，计算与从IPP107(后述AE评价值电路1082)输

出的AE评价值对应的合适亮度电平，进行自动曝光控制，使得摄影图像数据的亮

度电平成为上述计算出来的合适亮度电平。

上述数字式照相机100设有将摄像而得的图像数据记录在PC卡150上的记录模式、

显示上述记录在PC卡150上的图像的显示模式、与数字式照相机调整装置200协

同将调整数据存入瞬间存储器130中的记录·调整模式等。

图3表示上述IPP107具体构成一例，IPP107设有将从A/D变换器106输入的数字

图像数据分离成三原色R·G·B各色成份的色分离部1071、插入所分离的R·G·B各

图像数据的信号插入部1072、调整R·G·B各图像数据黑色信号电平的熄灭脉冲电

平(pedestal)调整部1073、调整R·B各图像数据白色电平的白平衡调整部1074、以

由CPU121设定的增益对R·G·B各图像数据进行补正的数字增益调整部1075、进

行R·G·B各图像数据的γ变换的灰度系数变换部1076、将RGB图像数据分离为色

差信号(Cb、Cr)和亮度信号(Y)的矩阵变换(matrix)部1077、以及根据色差信号(Cb、

Cr)和亮度信号(Y)制作视频信号输出到显示部122的视频信号处理部1078。

IPP107还设有检测由基础电平调整部1073调整后的R·G·B各图像数据的亮度数据

(Y)的Y运算部1079、仅让在Y运算部检测而得的亮度数据(Y)的所定频率成份通

过的BPF1080、将与通过BPF1080的亮度数据(Y)对应的数字计数值作为AF评价

值输出到CPU121的AF评价值电路1081、将与经Y运算部1079检测而得的亮度

数据(Y)对应的数字计数值作为AE评价值输出到CPU121的AE评价值电路1082、

检测经数字增益调整部1075进行增益调整后的R·G·B各图像数据的亮度数据(Y)

的Y运算部1083、将与经Y运算部1083检测而得的亮度数据(Y)对应的数字计数

值作为AWB评价值输出到CPU121的AWB评价值电路1084、与CPU121接口的

CPUI/F1085、以及与DCT108接口的DCTI/F1086等。

上述数字增益调整部1075对于R·G·B各设有乘法器1075r、1075g、1075b，将

CPU121设定的RGB各增益数据分别与输入到各乘法器1075r、1075g、1075b的

R·G·B的图像数据进行乘法运算，调整R·G·B图像数据的信号电平。

下面涉及上述AE评价值电路1082，如图4所示，将画面(CCD103的受光画面)分

割为6个AE区域y_1～y_6，具体地说，分割为左上的y_1区域、右上的y_2区域、

左下的y_3区域、右下的y_4区域、中间的y_5区域、中心的y_6区域，在上述场

合下，AE评价值电路1082将各区域AE评价值进行加权运算，输出作为运算结果

的AE评价值。更具体地说，Y运算部1079分别检测各AE区域y_1-y_6的亮度数

据，输出到AE评价值电路1082,AE评价值电路1082对各AE区域y_1～y_6的

AE评价值进行加权运算，所得的数字计算值作为AE评价值输出到CPU121。

下面说明上述数字式照相机100中的涉及自动曝光控制的动作。

CPU121参照存储在瞬间存储器130中的AE图表(参照图2)计算与从IPP107取来

储存在RAM中的AE评价值相对应的合适亮度电平，再根据该合适亮度电平，计

算在AGC放大器105设定的增益数据和在数字增益调整部1075的各乘法器1075r、

1075g、1075b进行乘法运算的RGB的增益数据。接着，CPU121对于摄影取入的

图像数据在AGC放大器105设定已算出的增益数据，同时，将已算出的RGB的

增益数据分别在数字增益调整部1075的乘法器1075r、1075g、1075b进行乘法运

算，调整摄像信号的信号电平进行自动曝光控制。

关于取入AE评价值，可以采用在通常摄影动作之前取入AE评价值、摄影时根据

该AE评价值进行自动曝光控制的方法，也可以采用通常摄影动作中取入AE评价

值、在下次摄影时根据该已取入的AE评价值进行自动曝光控制的方法。

另外，自动曝光控制的对象不一定局限于如上所述的AGC放大器105及数字增益

调整部1075两者，可以是AGC放大器105和数字增益调整部1075中某方，此外，

也可根据AE评价值设定光圈量、快门速度，进行自动曝光控制。这就是说，进行

自动曝光控制的对象可以是AGC放大器105、数字增益调整部1075、光圈、快门

速度中某一个或若干个。

下面说明本实施例涉及的数字式照相机调整装置。

图5表示本实施例涉及的数字式照相机调整装置200的外观结构图，图6表示由数

字式照相机100和数字式照相机调整装置200所构成的数字式照相机调整系统300

的方框构成图。

图5和图6所示数字式照相机调整装置200设有：向数字式照相机100供给电源的

数字式照相机供给用电源201，用于对数字式照相机供给用电源201进行通用接口

母线(General-Purpose Interface Bus，以下简记为GPIB)控制的适配器202，显示用

数字式照相机100所摄影的图像的监视器203，以向量显示数字式照相机100扫描

的彩色信号(RGB)的振幅和位相的向量显示器204，用于观察监视器203的影像信

号的波形监视器205，亮度箱206，对数字式照相机100和上述检测器(向量显示器

204、波形监视器205等)进行控制等的计算机207，作为计算机207的显示装置、

表示调整菜单等的显示器208，装在计算机207本体中的GPIBI/F209，用于固定数

字式照相机100、进行数字式照相机供给用电源201、RS-232C、视频等信号连接

的调整夹具本体210，控制箱211。

图7表示上述计算机207的构成，其设有给与操作指示的输入部2071、控制计算

机装置整体的CPU2072、存储使上述CPU2072动作的各种控制程序的ROM2073、

作为CPU2072的工作区使用的RAM2074、存储从数字式照相机100的IPP107送

来的AF评价值、AE评价值、AWB评价值等的控制RAM2075、存储从控制RAM

读出的AE评价值的调整RAM2076。作为上述控制程序有例如用于将AE图表等

的调整数据存入数字式照相机100的瞬间存储器130中的调整数据制作程序等。

图8表示调整RAM的存储器构成一例，如图8所示，曝光电平(Ev)和在该曝光电

平时的AE评价值x_dc作为AE图表数据存储在调整RAM中，更具体地说，在调

整RAM的地址(0×50,0×51)、(0×52,0×53)、(0×54,0×55)、(0×56,0×57)、(0×58,0×59)、

(0×5A,0×5B)、(0×5C,0×5D)分别存储曝光电平-2.5Ev,-2.5Ev时的AE评价值x_dc[0]、

曝光电平-2Ev,-2Ev时的AE评价值x_dc[1]、曝光电平-1Ev,-1Ev时的AE评价值

x_dc[2]、曝光电平±0Ev,±0Ev时的AE评价值x_dc[3]、曝光电平+1Ev,+1Ev时的

AE评价值x_dc[4]、曝光电平+2Ev,+2Ev时的AE评价值x_dc[5]、曝光电平

+2.5Ev,+2.5Ev时的AE评价值x_dc[6]。上述图2就是该AE数据图式化结果。

下面参照图9所示流程图说明数字式照相机100与数字式照相机调整装置200协同

实行的AE图表调整的处理程序。

在该AE图表调整中，使用发出一定亮度光的亮度箱206、例如Lv12(ISO100)作为

照明源。

先如图6所示，将数字式照相机100装到数字式照相机调整装置200的夹具本体

210上，接通数字式照相机100和数字式照相机调整装置200的电源，进行数字式

照相机100和数字式照相机调整装置200的初期化处理(步骤S1,P1)，在显示器208

表示图10所示菜单(步骤S2)。

然后，在数字式照相机100设定调整·记录模式(步骤P2)，另外，在数字式照相机

调整装置200中，若从显示器208的“菜单”画面选择AE图表调整(步骤S3)，则计

算机207的CPU2072通过RS232C电缆将表示开始AE图表调整的指令送向数字式

照相机100的CPU121(步骤S4)。

数字式照相机100的CPU121一接到该指令(步骤P3)，在停止AE、AWB、AF各

机能状态下，固定光圈、例如F4(Av4)，以相对亮度箱成为合适曝光电平的CCD

快门速度进行摄影(步骤P4)。当光圈固定为F4(Av4)场合，以例如CCD快门速度

为1/200秒(Tv7.7)，成为合适曝光电平。

摄影时，从IPP107的AF评价值电路1081、AE评价值电路1082及AWB评价值

电路1084分别输出AF评价值、AE评价值和AWB评价值到CPU121中。CPU121

将上述AF评价值、AE评价值和AWB评价值送向数字式照相机调整装置200的计

算机207(步骤P5)。

计算机207的CPU2072接收到上述AF评价值、AE评价值及AWB评价值(步骤

S5)，就将AE评价值记入控制RAM2075的y数据1地址中(步骤S6)。

在此，计算机207的CPU2072判断存入控制RAM2075中的AE评价值是否处于标

准值内(步骤S7)，当该AE评价值不处于标准值内时，则转到步骤S12，向数字式

照相机100的CPU121指示变更CCD快门速度再次摄影，反复进行上述同样处理，

直到AE评价值处于标准值内。当即使变更CCD快门速度也不能使AE评价值处

于标准值内时，判断AE评价值为异常，也可以判断为CCD103等异常。另一方面，

各AE评价值处于标准值内时，移到步骤S8。

在步骤S8，计算机207的CPU2072将“AE评价值处于标准值内”信息通知数字式

照相机100的CPU121。

数字式照相机100的CPU121接收到上述通知后，相对上述合适曝光电平时的

CCD快门速度，在-2.5Tv～+2.5Tv范围内，例如Tv=5.2～10.2(1/36秒～1/1200秒)，

变更CCD快门速度，在上至+2.5Ev、+2Ev、+1Ev、下至-1Ev、-2Ev、-2.5Ev进行

摄影(步骤P6)。

进行上述摄影时，从IPP107的AF评价值电路1081、AE评价值电路1082和AWB

评价值电路1084分别向CPU121输出AF评价值、AE评价值和AWB评价值。

CPU121将上述AF评价值、AE评价值和AWB评价值送向数字式照相机调整装置

200的计算机207(步骤P7)。

计算机207的CPU2072将接收到的在各CCD快门速度时的AE评价值顺序记入控

制RAM2075的y_数据1中(步骤S9)。接着，CPU2072将y_数据1中的各AE评

价值导引记入到调整RAM2076的x_dc[0]～[6]、即，AE图表(步骤S10)。然后，

CPU2072将记入到调整RAM2076的AE图表中的曝光电平(Ev)以及在该曝光电平

时的AE评价值作为AE图表数据送向数字式照相机100(步骤S11)，数字式照相机

100的CPU121接收到该AE图表数据，就存入瞬间存储器130中(步骤P8)。这样，

上述图2所示那样的AE图表的数据就存储在瞬间存储器130中。

如上所述，在本实施例的数字式照相机100中，数字式照相机100的CCD103将通

过透镜组件101的被照对象光变换成电信号作为图像信号输出，在A/D变换器将

该图像信号进行A/D变换输出数字图像信号，IPP107输出与该数字图像信号的亮

度数据相对应的AE评价值，参照存储在瞬间存储器130中的表示AE评价值与合

适曝光电平之间关系的AE图表，计算与从IPP107输来的AE评价值相对应的合适

曝光电平，根据该计算出来的合适曝光电平，进行自动曝光控制。因此，能不因数

字式照相机100的CCD103和对CCD103输出进行采样的CDS电路104的特性偏

差，而能最合适地设定数字式照相机100的曝光条件，从而得到高质量的图像。

在本实施例中，IPP107输出的是对将CCD103的受光画面分成若干区域场合的各

区域的AE评价值进行加权运算而得的AE评价值，因此能输出高精度的AE评价

值。

第2实施例

本实施例涉及的数字式照相机构成与第1实施例相同，可参看图1，说明从略。

在本实施例中，瞬间存储器130存入AE偏差值等调整数据。

在本实施例中，也可与第1实施例相同，如图3所示，Y运算部1079分别检测各

AE区域y_1～y_6内的若干像素或全部像素的亮度数据，输出到AE评价值回路

1082AE评价值电路1082对上述各AE区域内的若干像素或全部像素的亮度数据进

行加权计算，计算结果值作为AE评价值输出到CPU121。

但在本实施例中，各AE区域的AE评价值并不局限于通过上述加权计算来获得，

也可使用各AE区域内的若干像素或全部像素的亮度数据的平均值。

本实施例的自动曝光(AE)控制动作是这样的：CPU121以存储在瞬间存储器130中

的AE偏差值对从IPP107取来存储在RAM中的AE评价值进行补正，CPU121根

据上述补正后的AE评价值，计算在AGC放大器105设定的增益数据和在数字增

益调整部1075的各乘法器1075r、1075g、1075b进行乘法运算的RGB的增值数据。

接着，CPU121对于摄影取入的图像数据在AGC放大器105设定已算出的增益数

据，同时，将已算出的RGB的增益数据分别在数字增益调整部1075的乘法器

1075r、1075g、1075b进行乘法运算，调整摄影信号的信号电平进行自动曝光控制。

下面说明本实施例的数字照相机的调整装置。

图11是本实施例的数字照相机调整装置200的外观构成图，图12是本实施例的由

数字式照相机100和数字式照相机调整装置200组成的数字式照相机调整系统300

的方框构成图。

从图11、12可知，本实施例的数字式照相机调整装置200与图5、6所示第1实施

例相比，仅少了亮度箱206，因此，其它说明从略。

上述计算机207构成与第1实施例相同，请参看图7，说明从略，作为其中的控制

程序有例如用于将AE偏差值等调整数据存入数字式照相机100的瞬间存储器130

中、即暗中偏差调整的调整数据制作程序等。

图14表示存储上述各AE区域y_1～y_6(参照图4)的AE评价值的控制RAM和调

整RAM的地址。如图14所示，AE区域的左上y_1区域、右上的y_2区域、左下

的y_3区域、右下的y_4区域、中间的y_5区域、中心的y_6区域的AE评价值分

别存储在控制RAM的ae_数据地址的0×98～0×9B、0×9c～0×9F、0×A8～0×AB、

0×Ac～0×AF、0×A0～0×A3、0×A4～0×A7中，另外，还分别存储在调整RAM的

ae_偏差地址的0×44、0×45、0×46、0×47、0×4c、0×4D、0×4E、0×4F、0×48、

0×49、0×4A、0×4B中。

下面参照图13所示流程图说明数字式照相机100和数字式照相机调整装置协同进

行的暗中偏差调整的处理程序，以下操作设为在暗中进行。

先如图12所示，将数字式照相机100装在数字式照相机调整装置200的夹具本体

210上，接通数字式照相机100和数字式照相机调整装置200的电源，进行数字式

照相机100和数字式照相机调整装置200的初期化处理，计算机207的调整RAM

的ae_偏差地址中写入初始数据0×00，同时，显示器208表示“菜单”(步骤S1,P1)。

接着，在数字式照相机100设定调整、记录模式(步骤P2)。在数字式照相机调整装

置200从显示器208的“菜单”画面选择“暗中偏差调整”(步骤S2)，计算机207的

CPU通过RS232C电缆将表示“暗中偏差调整”开始的指令送向数字式照相机100的

CPU121(步骤S3)。

数字式照相机100的CPU121接收到该指令(步骤P3)，将机械快门关闭。当没有搭

载机械快门场合，也可以用暗幕等遮盖CCD103。

然后，数字式照相机100取入处于停止AE、AWB、AF各机能的状态、且机械快

门关闭状态(暗中)下的图像数据。这时，从IPP107的AF评价值电路1081、AE评

价值电路1082以及AWB评价值电路1084分别将各AE区域y_1～y_6内的AF评

价值、AE评价值、AWB评价值输出到CPU121。CPU121将上述AF评价值、AE

评价值及AWB评价值送向数字式照相机调整装置100的计算机207。

计算机207的CPU接收到上述AF评价值、AE评价值及AWB评价值，就将AE

区域中左上y_1区域、右上y_2区域、左下y_3区域、右下y_4区域、中间y_5区

域、中心y_6区域的各AE评价值存入控制RAM的ae_数据地址0×98～0×9B、

0×9c～0×9F、0×A8～0×AB、0×Ac～0×AF、0×A0～0×A3、0×A4～0×A7(步骤S5)。

在此，计算机207的CPU判断存储在控制RAM的AE评价值是否处于规定值内

(步骤S6)，当各AE评价值不处于规定值内场合，移到步骤S3，再作上述S3-S5的

处理，反复进行上述过程直到各AE评价值处于规定值内。也可以这样设定：当反

复进行所设定次数后，各AE评价值仍不在规定值内场合，判断数字式照相机或环

境条件异常，将“数字照相机或环境条件为异常”信息表示在显示器208上。另外，

还可以这样设定：当在所定时间内各AE评价值仍不在规定值内场合，判断数字式

照相机或环境条件异常，将上述判断信息表示在显示器208上。

另一方面，当各AE评价值处于规定值内时，实行步骤S7。在步骤S7，计算机

207的CPU将存储在控制RAM的ae_数据地址中的各AE评价值分别导引写入调

整RAM的ae_偏差地址的0×44、0×45、0×46、0×47,0×4C、0×4D,0×4E、

0×4F,0×48、0×49,0×4A、0×4B。

计算机207的CPU将存入调整RAM的ae_偏差地址的各AE评价值设为AE偏差

值，送向数字照相机100(步骤S8)。并且，也可以由计算机207的CPU检测是否

有光泄漏，判定无光泄漏时，计算AE偏差值。数字式照相机100的CPU121接收

到该AE偏差值，将其存入瞬间存储器130(步骤P5)。就是说，计算机207计算而

得的AE偏差值通过数字照相机100的CPU121存入瞬间存储器130中。

如上所述，在本实施例的数字式照相机100中，数字式照相机100的CCD103将通

过透镜系101的被照对象光变换成电信号作为图像信号输出，该图像信号在A/D

变换器106作A/D变换，输出数字图像信号，IPP107输出与该数字图像信号的亮

度数据相对应的AE评价值，CPU121用存储在瞬间存储器130中的AE偏差值对

AE评价值进行补正，CPU121根据该补正后的AE评价值，进行自动曝光控制，因

此，能不受数字式照相机100的CCD103以及对CCD103输出进行取样的CDS电

路104的特性差异影响，最合适地设定数字式照相机100的曝光条件，得到高质量

的图像。

另外，AE偏差值是根据暗中AE评价值计算而得，因此，能最合适地设定数字式

照相机100的曝光条件，得到高质量的图像。