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JP2003319250A - 撮像装置および撮像方法 - Google Patents

撮像装置および撮像方法

Info

Publication number
JP2003319250A
JP2003319250A JP2002119367A JP2002119367A JP2003319250A JP 2003319250 A JP2003319250 A JP 2003319250A JP 2002119367 A JP2002119367 A JP 2002119367A JP 2002119367 A JP2002119367 A JP 2002119367A JP 2003319250 A JP2003319250 A JP 2003319250A
Authority
JP
Japan
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brightness
image
low
image signal
speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002119367A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoru Nakamura
覚 中村
Kenichi Shinozuka
顕一 篠塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Development and Engineering Corp
Kioxia Systems Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Toshiba Memory Systems Co Ltd
Toshiba Digital Media Engineering Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd, Toshiba Memory Systems Co Ltd, Toshiba Digital Media Engineering Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2002119367A priority Critical patent/JP2003319250A/ja
Priority to DE10317934A priority patent/DE10317934A1/de
Priority to US10/419,129 priority patent/US20030210345A1/en
Publication of JP2003319250A publication Critical patent/JP2003319250A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/741Circuitry for compensating brightness variation in the scene by increasing the dynamic range of the image compared to the dynamic range of the electronic image sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、広ダイナミックレンジカメラにおい
て、広範囲な輝度を持つ被写体をも良好に撮像できるよ
うにすることを最も主要な特徴とする。 【解決手段】たとえば、この広ダイナミックレンジカメ
ラは、被写体を低速シャッタ速度と高速シャッタ速度と
で撮像し、CCDカメラ12より低速シャッタ画像と高
速シャッタ画像とを得る。その際、低速シャッタ画像の
輝度信号を積算した低速積算値と、高速シャッタ画像の
輝度信号を積算した高速積算値とを、それぞれ積算値回
路31により検出する。そして、その低速積算値の輝度
平均値および高速積算値の輝度平均値を、それぞれマイ
コン回路15により算出する。また、マイコン回路15
は、それぞれの輝度平均値をもとに、被写体の低輝度部
分を撮像するのに最適なシャッタ速度と被写体の高輝度
部分を撮像するのに最適なシャッタ速度とを算出する構
成となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、テレビジョンカ
メラのダイナミックレンジ拡大に関するもので、特に、
広範囲な輝度を持つ被写体の撮像を可能にする撮像装置
および撮像方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、CCD(電荷結合撮像素子または
固体撮像素子)などの撮像素子を用いたカメラでは、電
荷の蓄積容量の限界と、その特性との関係で、カメラへ
の入射光量をある範囲内に抑えるようにして撮像してい
た。したがって、屋外などでの撮像時には、被写体の輝
度範囲のすべてを撮像可能にするダイナミックレンジが
得られないという問題があった。このため、撮像素子な
どの電子シャッタ機能を用いて、高速シャッタと低速シ
ャッタのように異なったシャッタ時間で被写体の撮像を
行い、その映像信号を信号処理することで広ダイナミッ
クレンジ拡大を図るなどしていた。
【0003】図5は、従来の広ダイナミックレンジカメ
ラの動作原理を示すものである。同図(a)には、CC
Dからの出力映像信号を、同図(b)には、広ダイナミ
ックレンジカメラの映像信号(合成画像)を、それぞれ
示している。
【0004】出力映像信号において、A1,A2,…の
各フィールドは低速シャッタ画像であり、B1,B2,
…の各フィールドは高速シャッタ画像である。低速シャ
ッタ画像/高速シャッタ画像とは、CCDなどにシャッ
タパルスを直接与える電子シャッタで電荷の蓄積時間を
制御した映像信号のことである。低速シャッタ画像は、
たとえばシャッタ速度が1/60の画像であり、高速シ
ャッタ画像は、たとえばシャッタ速度が1/2000の
画像である。
【0005】広ダイナミックレンジカメラは、低速シャ
ッタで被写体の輝度の低い部分(輝度の高い部分は飽和
してしまう)を撮像し、高速シャッタで被写体の輝度の
高い部分(輝度の低い部分は暗くて撮像不可能)を撮像
する。そして、両方の画像を合成することにより、1画
面で被写体の輝度の低い部分から輝度の高い部分までの
撮像を可能にするものである。たとえば、A1フィール
ドの低速シャッタ画像とB0フィールドの高速シャッタ
画像(図示していない)とを合成した後、A1フィール
ドの低速シャッタ画像とB1フィールドの高速シャッタ
画像とを合成する。以降、同じ動作を繰り替えし行う。
【0006】この場合、低速シャッタと高速シャッタと
の速度比および各画像の合成比率は固定である。また、
広ダイナミックレンジカメラに、入射光量を自動調節す
るオートアイリスレンズなどを搭載してもダイナミック
レンジは拡大しない。また、このシャッタ速度の比が、
ダイナミックレンジの拡大比に相当する。たとえば、低
速シャッタ速度が1/60、高速シャッタ速度が1/2
000で固定されているとすると、この広ダイナミック
レンジカメラは約32倍の拡大率を持っているというこ
とになる。
【0007】図6は、従来の広ダイナミックレンジカメ
ラの構成を示すブロック図である。固体撮像素子1で得
た映像信号、つまり低速シャッタ画像/高速シャッタ画
像は、A/D変換器2でアナログ/ディジタル変換さ
れ、ディジタル処理部3内のフレームメモリ3a,3b
に交互に書き込まれる。一方、フレームメモリ3a,3
bから読み出された信号は合成処理回路3cに送られ、
そこで合成された後、プロセス回路3dを通って出力さ
れる。制御部4は、CPU4aと露光制御部4bとで構
成されており、ディジタル処理部3からの測光データを
用いて演算を行う。その演算の結果は、ディジタル処理
部3と露光制御部4bとに送られ、それぞれ、ディジタ
ル処理部3および固体撮像素子1の制御に供される(た
とえば、特開2000−32303号公報参照)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
においては、異なる電子シャッタ時間の画像を合成する
ことによって、輝度差を有する被写体の撮像を可能にし
ていた。このため、静止画では有効であったが、監視カ
メラなどのように、動きのある被写体(動画)の撮像に
は不向きであった。
【0009】そこで、この発明は、被写体の輝度差に応
じてカメラダイナミックレンジを高速に可変でき、静止
画だけでなく、輝度差が大きい動画の撮像にも好適な撮
像装置および撮像方法を提供することを目的としてい
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の撮像装置にあっては、第1の露光時間
で撮像した画面単位の第1の画像信号、および、前記第
1の露光時間とは異なる第2の露光時間で撮像した画面
単位の第2の画像信号を得る撮像手段と、前記撮像手段
で撮像された、前記第1の画像信号および前記第2の画
像信号の加算によって合成画像信号を構築する画像合成
手段と、前記撮像手段で撮像された、前記第1の画像信
号および前記第2の画像信号をそれぞれ複数のエリアに
分割し、エリアごとの輝度値を積算する積算手段と、前
記第1の画像信号より前記積算手段で積算された各エリ
アの輝度値の積算結果を比較して、輝度レベルの低い順
にn個の低輝度エリアを抽出し、そのn個の低輝度エリ
アの輝度平均値を算出する低輝度平均値算出手段と、前
記第2の画像信号より前記積算手段で積算された各エリ
アの輝度値の積算結果を比較して、輝度レベルの高い順
にm個の高輝度エリアを抽出し、そのm個の高輝度エリ
アの輝度平均値を算出する高輝度平均値算出手段と、前
記各算出手段による輝度平均値の算出結果にもとづき、
それぞれ前記第1,第2の露光時間を個別に制御する第
1,第2の制御信号を生成する露光時間制御信号生成手
段とを具備したことを特徴とする。
【0011】また、この発明の撮像方法にあっては、撮
像手段により、第1の露光時間で撮像した画面単位の第
1の画像信号、および、前記第1の露光時間とは異なる
第2の露光時間で撮像した画面単位の第2の画像信号を
得る工程と、画像合成手段により、前記撮像手段で撮像
された、前記第1の画像信号および前記第2の画像信号
の加算によって合成画像信号を構築する工程と、積算手
段により、前記撮像手段で撮像された、前記第1の画像
信号および前記第2の画像信号をそれぞれ複数のエリア
に分割し、エリアごとの輝度値を積算する工程と、低輝
度平均値算出手段により、前記第1の画像信号より前記
積算手段で積算された各エリアの輝度値の積算結果を比
較して、輝度レベルの低い順にn個の低輝度エリアを抽
出し、そのn個の低輝度エリアの輝度平均値を算出する
工程と、高輝度平均値算出手段により、前記第2の画像
信号より前記積算手段で積算された各エリアの輝度値の
積算結果を比較して、輝度レベルの高い順にm個の高輝
度エリアを抽出し、そのm個の高輝度エリアの輝度平均
値を算出する工程と、露光時間制御信号生成手段によ
り、前記各算出手段による輝度平均値の算出結果にもと
づき、それぞれ前記第1,第2の露光時間を個別に制御
する第1,第2の制御信号を生成する工程とを備えたこ
とを特徴とする。
【0012】この発明の撮像装置および撮像方法によれ
ば、被写体の輝度差に応じた最適なシャッタ速度によ
り、低速シャッタと高速シャッタの電子シャッタ速度を
独立して制御できるようになる。これにより、広範囲な
輝度差を有する被写体をも良好に撮像することが可能と
なるものである。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
【0014】図1は、本発明の一実施形態にかかる広ダ
イナミックレンジカメラの回路構成例を示すものであ
る。
【0015】撮像レンズ11で撮像された被写体像は、
CCDカメラ(撮像手段)12の撮像素子上に結像され
る。そして、電気信号に変換され、映像信号として出力
される。CCDカメラ12の撮像素子は、電子シャッタ
回路13により、低速シャッタ速度と高速シャッタ速度
の異なる2つの電子シャッタ速度で制御される。
【0016】このCCDカメラ12の映像信号はAGC
(自動利得制御)回路14に入力され、利得が制御され
る。AGC回路14の利得は、マイクロコンピュータ
(マイコン)回路15によってフィールドごとに独立し
て制御される。すなわち、低速シャッタ映像信号の利得
と高速シャッタ映像信号の利得とを独立して制御できる
ように構成されている。
【0017】AGC回路14の出力(利得が制御された
アナログの映像信号)は、A/D(アナログ/ディジタ
ル)回路16に送られ、ディジタルの映像信号に変換さ
れる。
【0018】ここで、電子シャッタ回路13からは、C
CDカメラ12に対して、フィールドごとにシャッタ速
度の異なる、低速電子シャッタと高速電子シャッタの電
子シャッタ信号(シャッタパルス)が交互に供給され
る。これにより、CCDカメラ12からは、フィールド
ごとに、低速シャッタ画像(第1の露光時間で撮像した
画面単位の第1の画像信号としての低速シャッタ映像信
号)と、高速シャッタ画像(第2の露光時間で撮像した
画面単位の第2の画像信号としての高速シャッタ映像信
号)とが交互に出力される(間欠信号)。したがって、
A/D回路16の出力であるディジタル映像信号は、2
つの1垂直期間のメモリである低速シャッタ用メモリ回
路17aと高速シャッタ用メモリ回路17bとにそれぞ
れ入力され、低速シャッタ映像信号と高速シャッタ映像
信号とに分離される。
【0019】また、上記A/D回路16の出力であるデ
ィジタル映像信号は、積算値回路(積算手段)31にも
送られる。
【0020】低速シャッタ用メモリ回路17aの入力側
と出力側の各信号は、低速シャッタ用切換回路18aへ
入力される。同じく、高速シャッタ用メモリ回路17b
の入力側と出力側の各信号は、高速シャッタ用切換回路
18bへ入力される。低速シャッタ用切換回路18aお
よび高速シャッタ用切換回路18bは、間欠信号である
低速シャッタ映像信号と高速シャッタ映像信号とを、そ
れぞれ連続信号として出力する。つまり、低速シャッタ
用切換回路18aからは低速シャッタ映像信号の連続信
号が、高速シャッタ用切換回路18bからは高速シャッ
タ映像信号の連続信号が、それぞれ得られる。これらの
信号は、加算回路(画像合成手段)19に送られる。
【0021】加算回路19は、低速シャッタ映像信号と
高速シャッタ映像信号とを加算して、広い範囲の映像信
号(合成画像信号)を見易いように信号処理(非線形処
理など)するものである。この加算回路19の出力信号
は、D/A(ディジタル/アナログ)回路20に送ら
れ、ディジタルからアナログの映像信号に変換される。
そして、このアナログ映像信号は、出力端子21より外
部へと出力される。
【0022】一方、上記積算値回路31は、電子シャッ
タ回路13のシャッタ時間(露光時間)を決めるための
画像情報を得る回路である。この積算値回路31は、た
とえば図2に示すように、低速・高速シャッタ映像信号
32を“25”のエリア33に分割する。そして、撮像
画面の輝度信号を積算し、そのエリア33ごとの積算結
果(輝度積算値)を画像情報として出力するようになっ
ている。積算値回路31の出力は上記マイコン回路15
に送られ、このマイコン回路15による電子シャッタ回
路13のシャッタ時間の決定に供される。
【0023】つまり、高速シャッタのシャッタ時間は、
マイコン回路15において、積算値回路31からの高速
シャッタ映像信号の積算結果(高速積算値)をもとに決
定される。同様に、低速シャッタのシャッタ時間は、マ
イコン回路15において、積算値回路31からの低速シ
ャッタ映像信号の積算結果(低速積算値)をもとに決定
される。こうして、マイコン回路15によって決定され
た電子シャッタ時間により、電子シャッタ回路13は自
動制御される。
【0024】以下に、電子シャッタ回路13を自動制御
するための、上記マイコン回路15の構成(ソフトウェ
アブロック)について説明する。
【0025】図3は、マイコン回路15の内部ブロック
の構成例を示すものである。なお、ここでは、電子シャ
ッタ回路13を自動制御するための制御系に関するブロ
ックのみ例示している。
【0026】マイコン回路15は、画面分割平均処理部
(低輝度・高輝度平均値算出手段)15aとシャッタ速
度計算処理部(露光時間制御信号生成手段)15bとを
有して構成されている。
【0027】画面分割平均処理部15aは、積算値回路
31からの低速シャッタ画像より得られる低速積算値か
ら、被写体の低輝度部分に着目した輝度平均値(低速画
像平均値)を求めるとともに、積算値回路31からの高
速シャッタ画像より得られる高速積算値から、被写体の
高輝度部分に着目した輝度平均値(高速画像平均値)を
求め、それぞれシャッタ速度計算処理部15bに出力す
る。なお、この画面分割平均処理部15aでの処理の詳
細については後述する。
【0028】シャッタ速度計算処理部15bは、画面分
割平均処理部15aからの低速画像平均値をもとに低速
電子シャッタ制御信号(第1の制御信号)を算出すると
ともに、画面分割平均処理部15aからの高速画像平均
値をもとに高速電子シャッタ制御信号(第2の制御信
号)を算出し、それぞれ上記電子シャッタ回路13に出
力する。
【0029】上記のように、低速シャッタ・高速シャッ
タに対して、それぞれ、輝度値にもとづいたシャッタ速
度を算出するようにしている。これにより、低輝度・高
輝度それぞれに最適なシャッタ速度を得ることができ
る。
【0030】次に、図4を参照して、上述の画面分割平
均処理部15aでの処理について簡単に説明する。
【0031】同図(a)は、低速シャッタ画像より得ら
れる低速積算値41の一例を模式的に示すものである。
すなわち、画面分割平均処理部15aでは、低速積算値
41のうち、輝度レベルの最も小さいものから昇順に低
輝度エリア41aを抽出し、抽出したエリア41aの面
積がある一定面積に達するまで、n個の低輝度エリア4
1aの輝度値を加算し、その平均値を求める。この例の
場合、低速積算値41は“25”のエリア41aに分割
され、“25”のエリア41aのうち、輝度レベルが最
も小さい1番目の低輝度エリア(図4(a)中の
「1」)41aから10(n)番目の低輝度エリア(図
4(a)中の「10」)41aまでの各輝度値が加算さ
れ、その平均が求められる。このようにして、被写体の
低輝度部分に注目した輝度の平均値が低速画像平均値
(全画素平均)として算出されて、シャッタ速度計算処
理部15bへと出力される。
【0032】同図(b)は、高速シャッタ画像より得ら
れる高速積算値42の一例を模式的に示すものである。
すなわち、画面分割平均処理部15aでは、高速積算値
42のうち、輝度レベルの最も大きいものから降順に高
輝度エリア42aを抽出し、抽出したエリア42aの面
積がある一定面積に達するまで、m個の高輝度エリア4
2aの輝度値を加算し、その平均値を求める。この例の
場合、高速積算値42は“25”のエリア42aに分割
され、“25”のエリア42aのうち、輝度レベルが最
も大きい1番目の高輝度エリア(図4(b)中の
「1」)42aから10(m)番目の高輝度エリア(図
4(b)中の「10」)42aまでの各輝度値が加算さ
れ、その平均が求められる。このようにして、被写体の
高輝度部分に注目した輝度の平均値が高速画像平均値
(全画素平均)として算出されて、シャッタ速度計算処
理部15bへと出力される。
【0033】シャッタ速度計算処理部15bでは、この
ようにして抽出された低速画像平均値と高速画像平均値
とを個別に用いることにより、被写体の低輝度部分を撮
像するのに最適な低速電子シャッタ制御信号と、被写体
の高輝度部分を撮像するのに最適な高速電子シャッタ制
御信号とを生成することができる。
【0034】特に、撮像画像に対する面積の割合に応じ
て、低輝度・高輝度エリアを抽出するようにしている。
これにより、低輝度・高輝度の平均値を得るための面積
を大きくとることが可能となる。このため、輝度レベル
で分離する場合(たとえば、特願2001−11045
2号)に比して、中間輝度抜けのないリニアなダイナミ
ックレンジ拡大画像の撮像が可能となる。
【0035】上記したように、この実施形態によれば、
被写体の輝度差に応じてカメラダイナミックレンジを高
速に可変できるようになる。すなわち、異なる電子シャ
ッタ速度を用いて撮像した映像信号をもとに、被写体の
低輝度部分を撮像するのに最適な低速電子シャッタ時間
と、被写体の高輝度部分を撮像するのに最適な高速電子
シャッタ時間とを算出できるようになるため、極めて広
範囲な光量をもった被写体の撮像が可能となる。
【0036】また、低速シャッタ画像と高速シャッタ画
像との平均値を算出するための面積を大きくすること
で、低速シャッタ画像と高速シャッタ画像との輝度レベ
ルのつながりが自然となるため、被写体としての輝度差
が極めて大きい場合の、特に画像認識用の車載カメラや
屋内・夜間の屋外を撮像する監視カメラなど、動的に変
化する被写体の撮像装置とした場合に大きな効果があ
る。
【0037】このように、シャッタ時間を固定せず、常
に、被写体の明るさに応じてシャッタ時間を決定でき、
得られる合成画像を非線形処理することにより、暗い被
写体から明るい被写体まで良好に撮像することが可能で
ある。
【0038】その他、本発明は、上記(各)実施形態に
限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱
しない範囲で種々に変形することが可能である。さら
に、上記(各)実施形態には種々の段階の発明が含まれ
ており、開示される複数の構成要件における適宜な組み
合わせにより種々の発明が抽出され得る。たとえば、
(各)実施形態に示される全構成要件からいくつかの構
成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の
欄で述べた課題(の少なくとも1つ)が解決でき、発明
の効果の欄で述べられている効果(の少なくとも1つ)
が得られる場合には、その構成要件が削除された構成が
発明として抽出され得る。
【0039】
【発明の効果】以上、詳述したようにこの発明によれ
ば、被写体の輝度差に応じてカメラダイナミックレンジ
を高速に可変でき、静止画だけでなく、輝度差が大きい
動画の撮像にも好適な撮像装置および撮像方法を提供で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかる広ダイナミックレ
ンジカメラの構成例を示す回路ブロック図。
【図2】同じく、広ダイナミックレンジカメラにおける
積算値回路での、積算値の算出方法を説明するために示
す説明図。
【図3】同じく、広ダイナミックレンジカメラにおける
マイコン回路の構成例を示すブロック図。
【図4】同じく、広ダイナミックレンジカメラにおける
画面分割平均処理部での処理を説明するために、積算値
の一例を模式的に示す説明図。
【図5】従来技術とその問題点を説明するために示す、
広ダイナミックレンジカメラの信号波形図。
【図6】同じく、従来の広ダイナミックレンジカメラの
構成例を示す回路ブロック図。
【符号の説明】
11…撮像レンズ 12…CCDカメラ 13…電子シャッタ回路 14…AGC回路 15…マイコン回路 15a…画面分割平均処理部 15b…シャッタ速度計算処理部 16…A/D回路 17a…低速シャッタ用メモリ回路 17b…高速シャッタ用メモリ回路 18a…低速シャッタ用切換回路 18b…高速シャッタ用切換回路 19…加算回路 20…D/A回路 21…出力端子 31…積算値回路 32…低速・高速シャッタ映像信号 33…エリア 41…低速積算値 41a…低輝度エリア 42…高速積算値 42a…高輝度エリア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 覚 神奈川県川崎市幸区堀川町580番地 東芝 エルエスアイシステムサポート株式会社内 (72)発明者 篠塚 顕一 東京都青梅市新町3丁目3番地の1 東芝 デジタルメディアエンジニアリング株式会 社内 Fターム(参考) 5C022 AB04 AB06 AB17 AC69 5C024 CX47 CX54

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の露光時間で撮像した画面単位の第
    1の画像信号、および、前記第1の露光時間とは異なる
    第2の露光時間で撮像した画面単位の第2の画像信号を
    得る撮像手段と、 前記撮像手段で撮像された、前記第1の画像信号および
    前記第2の画像信号の加算によって合成画像信号を構築
    する画像合成手段と、 前記撮像手段で撮像された、前記第1の画像信号および
    前記第2の画像信号をそれぞれ複数のエリアに分割し、
    エリアごとの輝度値を積算する積算手段と、 前記第1の画像信号より前記積算手段で積算された各エ
    リアの輝度値の積算結果を比較して、輝度レベルの低い
    順にn個の低輝度エリアを抽出し、そのn個の低輝度エ
    リアの輝度平均値を算出する低輝度平均値算出手段と、 前記第2の画像信号より前記積算手段で積算された各エ
    リアの輝度値の積算結果を比較して、輝度レベルの高い
    順にm個の高輝度エリアを抽出し、そのm個の高輝度エ
    リアの輝度平均値を算出する高輝度平均値算出手段と、 前記各算出手段による輝度平均値の算出結果にもとづ
    き、それぞれ前記第1,第2の露光時間を個別に制御す
    る第1,第2の制御信号を生成する露光時間制御信号生
    成手段とを具備したことを特徴とする撮像装置。
  2. 【請求項2】 前記第1の露光時間は、前記第2の露光
    時間よりも長いことを特徴とする請求項1に記載の撮像
    装置。
  3. 【請求項3】 前記撮像手段は、電子シャッタを備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  4. 【請求項4】 撮像手段により、第1の露光時間で撮像
    した画面単位の第1の画像信号、および、前記第1の露
    光時間とは異なる第2の露光時間で撮像した画面単位の
    第2の画像信号を得る工程と、 画像合成手段により、前記撮像手段で撮像された、前記
    第1の画像信号および前記第2の画像信号の加算によっ
    て合成画像信号を構築する工程と、 積算手段により、前記撮像手段で撮像された、前記第1
    の画像信号および前記第2の画像信号をそれぞれ複数の
    エリアに分割し、エリアごとの輝度値を積算する工程
    と、 低輝度平均値算出手段により、前記第1の画像信号より
    前記積算手段で積算された各エリアの輝度値の積算結果
    を比較して、輝度レベルの低い順にn個の低輝度エリア
    を抽出し、そのn個の低輝度エリアの輝度平均値を算出
    する工程と、 高輝度平均値算出手段により、前記第2の画像信号より
    前記積算手段で積算された各エリアの輝度値の積算結果
    を比較して、輝度レベルの高い順にm個の高輝度エリア
    を抽出し、そのm個の高輝度エリアの輝度平均値を算出
    する工程と、 露光時間制御信号生成手段により、前記各算出手段によ
    る輝度平均値の算出結果にもとづき、それぞれ前記第
    1,第2の露光時間を個別に制御する第1,第2の制御
    信号を生成する工程とを備えたことを特徴とする撮像方
    法。
  5. 【請求項5】 前記第1の露光時間は、前記第2の露光
    時間よりも長いことを特徴とする請求項4に記載の撮像
    方法。
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