[发明专利]照相机系统

权利要求书

1.一种照相机系统，其对来自摄像元件的影像信号进行与灰度转换 处理相组合的曝光量控制，其特征在于，该照相机系统具有：

预摄像控制部，其控制成在主摄像之前以不同的曝光量进行多次预 摄像；

转换特性计算部，其对由上述预摄像获得的各影像信号的相关信号， 计算灰度转换处理所使用的转换特性；

曝光控制部，其根据由上述预摄像获得的各影像信号的相关信号、 上述预摄像所使用的曝光量和上述转换特性，确定主摄像的曝光量；

主摄像控制部，其控制成根据上述曝光量进行主摄像；以及

灰度转换部，其针对由上述主摄像获得的影像信号的相关信号，计 算灰度转换处理所使用的转换特性，并进行灰度转换处理； 其中，上述曝光控制部具有：

暗部无效像素估计部，其根据上述影像信号的相关信号、上述预摄 像所使用的曝光量和上述转换特性，估计暗部的无效像素数和曝光量之 间的关系，

亮部无效像素估计部，其根据上述影像信号的相关信号、上述预摄 像所使用的曝光量和上述转换特性，估计亮部的无效像素数和曝光量之 间的关系，以及

曝光量计算部，其根据上述暗部的无效像素数和曝光量之间的关系、 以及上述亮部的无效像素数和曝光量之间的关系，计算主摄像的曝光量，

其中，上述暗部无效像素估计部具有：

噪声估计部，其根据上述影像信号的相关信号，对像素单位或规定 区域单位估计噪声量；

增益校正部，其根据上述转换特性，校正上述噪声量和上述影像信 号的相关信号；

噪声范围设定部，其根据上述所校正的噪声量设定噪声范围；

暗部无效率计算部，其计算上述所校正的影像信号的相关信号属于 上述噪声范围的比例，作为暗部无效率；以及

函数近似部，其使上述预摄像所使用的曝光量和上述暗部无效率之 间的关系近似于规定的函数；

其中，上述亮部无效像素估计部具有：

阈值设定部，其针对上述影像信号的相关信号设定规定的阈值；

增益校正部，其根据上述转换特性，校正上述影像信号的相关信号；

亮部无效率计算部，其计算上述所校正的影像信号的相关信号超过 上述阈值的比例，作为亮部无效率；以及

函数近似部，其使上述预摄像所使用的曝光量和上述亮部无效率之 间的关系近似于规定的函数。

2.根据权利要求1所述的照相机系统，其特征在于，

上述摄像元件是单色摄像元件，

上述影像信号的相关信号是上述影像信号本身。

3.根据权利要求1所述的照相机系统，其特征在于，

上述摄像元件是彩色摄像元件，

该照相机系统还具有：

第1Y/C分离部，其从由上述预摄像获得的各影像信号中，提取亮度 信号作为上述影像信号的相关信号；以及

第2Y/C分离部，其从由上述主摄像获得的影像信号中，提取亮度信 号作为上述影像信号的相关信号。

4.根据权利要求1所述的照相机系统，其特征在于，

上述预摄像控制部根据上述摄像元件的动态范围设定曝光量的变化 量。

5.根据权利要求1所述的照相机系统，其特征在于，

上述转换特性计算部具有：

缩小部，其以规定的缩小率转换由上述预摄像获得的各影像信号的 相关信号，由此求出缩小信号；

分割部，其将上述缩小信号分割成多个区域；

灰度转换曲线计算部，其按照每个上述区域，根据亮度分布信息来 计算灰度转换曲线；

内插计算部，其根据分别与多个区域的每个区域相关的多个灰度转 换曲线，分别对上述缩小信号中的关注像素的信号值进行灰度转换，根 据灰度转换后的多个信号值进行内插运算，由此计算该关注像素的灰度 转换处理后的信号值；

增益计算部，其根据上述缩小信号中的关注像素的信号值和上述灰 度转换处理后的信号值，计算灰度转换处理所使用的转换特性；以及

放大部，其以规定的放大率转换上述灰度转换处理所使用的转换特 性。