CN102075687B - 摄影装置和摄影装置的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可在摄影时没有不协调感而以自然感进行摄影的摄影装置和摄影装置的控制方法。该摄影装置的控制方法响应于快门释放指示，在第1光圈值(开放光圈值)时进行第1图像的摄影(S21，S22)，在该第1图像的摄影结束后，通过拍摄部读出第1图像数据，并且并行进行光圈动作直至第2光圈值(S23)，在该第2光圈值时进行第2图像摄影(S24)，在该摄影结束后，通过拍摄部读出第2图像数据(S25)，检测第1图像数据和第2图像数据的各局部的对比度值的变化量，以与变化量对应的晕映强度按各局部对第1或第2图像数据进行晕映处理(S35～S44)。

Description

摄影装置和摄影装置的控制方法

技术领域

本发明涉及摄影装置和摄影装置的控制方法。

背景技术

摄影图像的景深根据光圈值、焦距等光学特性而变化。在使用望远镜头的运动模式下的摄影中，期望的是景深深。然而，在肖像摄影中，有积极地利用模糊的作法。在135胶卷照相机(35mm银盐胶卷照相机)中，通过适当选择光圈值和焦距，可使景深充分变化。然而，近年，在所出现的数字照相机中，由于拍摄部的面积减小，因而景深变深，即使以与以往相同的视场角进行摄影，背景的模糊也不显著。因此，提出了通过图像处理生成景深浅的图像的各种模糊处理，以生成摄影者期望的摄影图像。

例如，在日本公开专利2004-310504号公报(2004年11月4日公开，(称为专利文献1))中，提出了根据改变了光圈值后的2张图像生成景深浅的图像的方法。并且，在日本公开专利2005-229198号公报(2005年8月25日公开(称为专利文献2))中，提出了这样的模糊处理方法：从基准图像分离为被摄体区域的图像数据和背景区域的图像数据，对所分离的背景区域的图像数据进行模糊处理，之后将模糊处理后的背景图像数据与基准图像数据进行合成，从而使背景的景深变浅。而且，在日本公开专利2009-177782号公报(2009年8月6日公开，(称为专利文献3))中，提出了这样的模糊处理：根据光圈值不同的2张摄影图像的高频分量的变化量，变更基准图像与对基准图像进行了晕映后的图像的图像合成的比率，从而对背景进行晕映。

如上所述提出了用于使景深变浅的各种模糊处理，然而却未提出这样的摄影装置：在使用数字照相机等摄影装置进行摄影时，可以没有不协调感而以自然感进行模糊处理。即，在专利文献2公开的模糊处理方法中，有必要将主要被摄体从背景分离，然而由于背景和主要被摄体的边界不能明确区分的情况居多，因而在边界处的模糊容易变得不自然。并且，必须进行用于将主要被摄体从背景分离的复杂处理，花费作业时间，并且精度有缺点。而且，对于背景和主要被摄体的各部分，模糊量根据距离而变化，然而对该方面未作考虑，由于均一地进行模糊处理，因而成为不自然的模糊处理。

并且，在专利文献1和专利文献3公开的模糊处理方法中，由于根据2张图像进行模糊处理，因而不需要如专利文献2那样将主要被摄体从背景分离的作业，可解决伴随于此的不利情况。然而，在专利文献1和专利文献3公开的模糊处理方法中，为了取得2张图像必须连拍。对摄影者来说，在1次摄影时由于连拍而产生2次快门声音，有不协调感，造成操作上的不安。特别是，在具有可动镜和焦面快门机构的单反照相机中，快门声音大，因而该不协调感强。

并且，不仅产生感觉上的问题，而且由于为了进行模糊处理而进行连拍，因而在可动镜和快门的耐用次数上也产生问题。而且，被摄体不限于静止，还有运动物体的情况，在该情况下期望的是，2张图像的摄影间隔短。然而，在具有以往那样的可动镜和快门机构的单反照相机中，即使是称为专业机器的高级机器，也只不过是8～14帧/秒程度的连拍性能，对于一般普及型机器，只不过是2～5帧/秒程度的连拍性能，根据被摄体，有时很难实现摄影间隔短。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而作成的，本发明的目的是提供一种可在摄影时没有不协调感而以自然感进行摄影的摄影装置和摄影装置的控制方法。

本发明涉及的摄影装置，拍摄部，其对由摄影镜头形成的被摄体像进行光电转换，输出图像数据；光圈控制部，其配置在上述摄影镜头的光路上，以第1光圈值和第2光圈值将被摄体光束缩小；摄影控制部，其响应于快门释放指示，在上述第1光圈值下进行第1图像的摄影，在该第1图像的摄影结束后，通过上述拍摄部读出第1图像数据，并通过上述光圈控制部并行进行光圈动作直到成为上述第2光圈值，在上述第2光圈值下进行第2图像的摄影，在该摄影结束后，通过上述拍摄部读出第2图像数据；以及图像处理部，其检测上述第1图像数据和上述第2图像数据的各个局部的对比度值的变化量，按照各个局部以与上述变化量对应的晕映强度对上述第1图像数据或第2图像数据进行晕映处理。

并且，本发明涉及的摄影装置的控制方法，该控制方法包含以下步骤：在第1光圈值时进行第1图像的摄影，在该第1图像的摄影结束后读出第1图像数据，并且并行进行将光圈从第1光圈值驱动到第2光圈值的光圈动作；在上述第2光圈值时进行第2图像的摄影，在该第2图像的摄影结束后读出第2图像数据；以及检测上述第1图像数据和上述第2图像数据的各个局部的对比度值的变化量，针对上述第1图像或第2图像，按各个局部以与上述变化量对应的晕映强度进行晕映处理。

本发明涉及的摄影装置，该摄影装置包括：拍摄部，其对由摄影镜头形成的被摄体像进行光电转换，输出图像数据；光圈控制部，其配置在上述摄影镜头的光路上，以第1光圈值和第2光圈值将被摄体光束缩小；摄影控制部，其响应于快门释放指示，在上述第1光圈值时进行第1图像的摄影，在该第1图像的摄影结束后，通过上述拍摄部读出第1图像数据，并通过上述光圈控制部并行进行光圈动作直到成为上述第2光圈值，在上述第2光圈值时进行第2图像的摄影，在该摄影结束后，通过上述拍摄部读出第2图像数据；以及图像处理部，其针对由上述摄影控制部所读出的上述第1图像数据和上述第2图像数据进行图像处理。

根据本发明，能提供一种可在摄影时没有不协调感而以自然感进行摄影的摄影装置和摄影装置的控制方法。

附图说明

图1是示出本发明的第1实施方式涉及的数字照相机的主要电气结构的框图。

图2是示出本发明的第1实施方式涉及的数字照相机的主要动作的流程图。

图3是示出本发明的第1实施方式涉及的数字照相机的摄影动作的流程图。

图4是示出本发明的第1实施方式涉及的数字照相机的模糊模拟动作的流程图。

图5A-5D是说明在本发明的第1实施方式中的数字照相机中的模糊处理的图。

图6是说明在本发明的第1实施方式中的数字照相机中、根据2张图像估计预定光圈值时的模糊量的图。

图7是说明在本发明的第1实施方式中的数字照相机中进行模糊模拟的位置的图。

图8是说明在本发明的第1实施方式中的数字照相机中进行模糊模拟的位置的变形例1的图。

图9是说明在本发明的第1实施方式中的数字照相机中进行模糊模拟的位置的变形例2的图。

图10A-10B是示出在本发明的第1实施方式中的数字照相机中图像文件的数据结构的图。

图11是说明在本发明的第1实施方式中的数字照相机中文件名的附加方法的图。

图12是示出在本发明的第1实施方式中的数字照相机中用于显示在实时取景显示时进行了模糊强调处理的图像的液晶光圈、摄像元件、显示部的动作状态的图。

图13是本发明的第1实施方式中的数字照相机中摄影动作时的时序图。

图14是本发明的第1实施方式中的数字照相机中变形例1的摄影动作时的时序图。

图15是本发明的第1实施方式中的数字照相机中变形例2的摄影动作时的时序图。

图16是本发明的第1实施方式中的数字照相机中变形例3的摄影动作时的时序图。

图17是本发明的第1实施方式中的数字照相机中变形例4的摄影动作时的时序图。

图18是本发明的第1实施方式中的数字照相机中变形例5的摄影动作时的时序图。

图19是示出本发明的第1实施方式中的数字照相机的摄像元件中的1像素的电路结构的图。

图20是示出本发明的第1实施方式中的数字照相机中变形例1的摄像元件中的1像素的电路结构的图。

图21是示出在本发明的第1实施方式中的数字照相机中变形例5的摄像元件中的1像素的电路结构的图。

图22是示出本发明的第2实施方式涉及的数字照相机中的主要动作的流程图。

图23是示出本发明的第2实施方式涉及的数字照相机的摄影动作的流程图。

图24是示出本发明的第2实施方式涉及的数字照相机中摄影动作时的时序图。

图25是示出本发明的第3实施方式涉及的数字照相机中的主要动作的流程图。

图26是示出本发明的第3实施方式涉及的数字照相机的摄影动作的流程图。

图27是示出本发明的第3实施方式涉及的数字照相机中摄影动作时的时序图。

具体实施方式

以下，根据附图使用应用了本发明的照相机来说明优选实施方式。本发明的第1实施方式涉及的照相机100是数字照相机，大体上，具有拍摄部，通过该拍摄部将被摄体像转换成图像数据，根据该转换后的图像数据，将被摄体像在显示部上进行实时取景显示。在摄影时，摄影者观察实时取景显示，决定构图和快门机会。当进行了快门释放时，进行摄影。此时，以开放光圈值等进行第1帧的图像的像素的光电流的电荷蓄积，当第1帧的电荷蓄积结束时继续进行光圈缩小，在该光圈缩小中进行基于第1帧的电荷蓄积的图像数据的读出，并暂时存储。当图像数据的读出结束时，进行第2帧的图像的像素的光电流的电荷蓄积，在电荷蓄积结束后，进行基于该电荷蓄积的图像数据的读出。根据在该1次摄影中所取得的2个图像数据，进行与期望的光圈值时的图像同等的模糊处理，将该处理后的图像数据记录在记录介质内。当选择了再现模式时，记录在记录介质内的模糊处理完成的摄影图像可在显示部上再现显示。

图1是示出本实施方式涉及的数字照相机100的主要电气结构的框图。在摄影镜头101的光轴上配置有光圈机构103、液晶光圈105以及摄像元件107。摄像元件107的输出与A/D转换部109连接，A/D转换部109的输出与存储器110连接。存储器110与图像处理部111和系统控制部116连接。系统控制部116上分别连接有摄像控制部108、液晶光圈控制部106、光圈控制部104、镜头控制部102、曝光控制部112、AF处理部113、闪光控制部121、非易失性存储器118、外部存储器114、显示部115、操作部117以及电源控制部120。上述摄像控制部108与摄像元件107连接，液晶光圈控制部106与液晶光圈105连接，镜头控制部102与摄影镜头101连接。并且，电源控制部120与电源部119连接，闪光控制部121与闪光充电部122和闪光发光部123分别连接。

摄影镜头101是用于使被摄体光束会聚于摄像元件107、并使被摄体像成像的光学系统。该摄影镜头101被根据来自系统控制部116的指示而动作的镜头控制部102沿光轴方向移动，焦点状态发生变化。光圈机构103调节经由摄影镜头101入射到摄像元件107的被摄体光束的入射量。光圈机构103被根据来自系统控制部116的指示而动作的光圈控制部104控制开口量。光圈机构103、光圈控制部104以及系统控制部116执行作为光圈控制部的功能。

液晶光圈105由可切换到透射状态和遮光状态的液晶构成，可切换到开放光圈值状态和F8状态这2个状态。液晶光圈105与根据来自系统控制部116的指示而动作的液晶光圈控制部106连接，被控制为开放状态和F8状态中的任一方。该液晶光圈105用于进行使用图12在后面描述的实时取景显示时的模糊强调处理。在省略实时取景显示时的模糊强调处理的情况下，也可以省略液晶光圈105和液晶光圈控制部106。在本实施方式中，液晶光圈105可切换到开放光圈值和F8，然而作为光圈值，不限于此，可以是其他光圈值。

具有作为拍摄部的功能的摄像元件107由配置在前面的拜尔排列的彩色滤光器和与该彩色滤光器对应排列的光电二极管等光电转换元件构成。由各彩色滤光器和与其对应的各光电转换元件构成各像素，并且由像素组构成摄像区域。摄像元件107在各像素接收由摄影镜头101所会聚的光并转换为光电流，利用电容器(后述的浮动扩散)蓄积该光电流，作为模拟电压信号(图像信号)输出到A/D转换部109。摄像控制部108根据来自系统控制部116的指示进行摄像元件107的动作控制。

这里，本实施方式中的摄像元件107是CMOS图像传感器，具有全局快门功能。全局快门进行在全部像素同时的时刻开始电荷蓄积、在全部像素同时的时刻结束电荷蓄积的快门动作。关于摄像元件107的各像素的结构，使用图19在后面描述。另外，与全局快门对比的滚动快门将1行～数行设定为块，在块内，在相同时刻进行电荷蓄积的开始和结束，然而块间具有读出用的时间差，进行按各块依次执行电荷蓄积动作的快门动作。

A/D转换部109将从摄像元件107输出的模拟电压信号(图像信号)转换为数字图像信号(图像数据)。存储器110是暂时存储在A/D转换部109中获得的图像数据、在图像处理部111中经过了处理的图像数据等各种数据的存储部。另外，在本说明书中，只要是基于从摄像元件107输出的图像信号的信号，则不仅包含由A/D转换部109进行了A/D转换后的信号，而且还包含进行了图像处理后的信号在内都称为图像数据。

作为图像处理部发挥功能的图像处理部111读出暂时存储在存储器110内的图像数据，针对该图像数据进行白平衡校正处理、同时化处理、颜色转换处理等图像处理。并且，图像处理部111在记录到后述的外部存储器114内时进行图像压缩，并对从外部存储器114所读出的压缩过的图像数据进行解压缩。而且，图像处理部111对使用不同的光圈值拍摄的2张摄影图像的图像数据进行处理，进行强调模糊的图像处理。

曝光控制部112使用暂时存储在存储器110内的图像数据来计算被摄体亮度(包含被摄体的场景的亮度)。另外，当然也可以使用专用的测光传感器来计算被摄体亮度。

AF(Auto Focus，自动对焦)处理部113从暂时存储在存储器110内的图像数据中提取高频分量的信号，通过AF累积处理取得对焦评价值。系统控制部116根据对焦评价值，通过镜头控制部102进行驱动控制，以使摄影镜头101处于对焦位置。另外，AF处理部113当然可以设有TTL相位差AF传感器等专用的传感器，根据该专用传感器的输出求出摄影镜头101的偏焦量。

外部存储器114例如是在照相机主体上自由拆装的存储介质，记录有在图像处理部111中进行了压缩的图像数据及其附带数据。另外，作为用于记录图像数据等的记录介质，不限于在照相机主体上可拆装的外部存储器，可以是内置于照相机主体中的硬盘等记录介质。

显示部115具有配置在照相机主体的背面等的液晶监视器或有机EL等显示器，根据图像数据进行实时取景显示。并且，显示部115进行记录在外部存储器114内的摄影图像的再现显示，并进行曝光控制值等的显示和摄影模式等的设定用的菜单画面的显示。

作为摄影控制部发挥功能的系统控制部116由包含CPU等的ASIC构成，统一控制摄像控制部108和闪光控制部121等的照相机100的各种处理序列。操作部117是电源按钮、快门释放按钮、各种输入键等的操作部件。当用户操作了操作部117中的任一操作部件时，系统控制部116执行与用户的操作对应的各种处理序列。

操作部117内的电源按钮是用于指示照相机100的电源的接通断开的操作部件，当按下电源按钮时，系统控制部116为电源接通，当再次按下时，为电源断开。快门释放按钮具有第1快门释放按钮和第2快门释放按钮的2级开关。当半按下快门释放按钮时，第1快门释放按钮接通，在半按下后再按下并全按下时，第2快门释放按钮接通。当第1快门释放按钮接通时，系统控制部116执行AE处理和AF处理等摄影准备处理序列。并且当第2快门释放按钮接通时，系统控制部116执行摄影处理序列，进行摄影。用户通过使用在显示部115中显示的菜单画面，对操作部117的输入键进行操作，可设定摄影时的摄影条件等。

非易失性存储器118是可电改写的非易失性存储器，存储照相机100的动作所需要的各种参数。并且，非易失性存储器118还存储在系统控制部116中执行的程序。系统控制部116按照存储在非易失性存储器118内的程序，读入存储在非易失性存储器118内的参数，执行各种处理序列。

电源部119提供照相机100的各部分的动作所需要的电力，例如由二次电池等电源电池构成。电源控制部120进行构成电源部119的电池的电源电压和剩余电量的检测等电源部119的控制。

闪光控制部121根据来自系统控制部116的指示控制闪光充电部122中的充电动作和闪光发光部123中的发光动作。闪光充电部122具有对电源部119的电源电压进行升压的升压电路、和以这里升压后的电压蓄积能量的电容器，蓄积进行闪光发光部123的发光所需要的能量。

闪光发光部123例如具有氙(Xe)管等发光管或反射伞，在从闪光控制部121接收到发光指示时，利用蓄积在闪光充电部122的电容器内的能量来进行发光。

下面，使用图19来说明摄像元件107的像素的概略结构。摄像元件107的1像素的电路由构成1像素的光电二极管PD、光电转换电流的蓄积部即浮动扩散(Floating Diffusion)MEM、以及5个晶体管Tr1～Tr5构成。φRM表示复位脉冲，φTR表示传送脉冲，φRPD表示光电二极管复位脉冲，φSE表示行选择脉冲。另外，关于该摄像元件107的像素的结构和动作，由于在日本公开专利2009-188650号公报的段落[0052]～[0057]、[0079]～[0083]中作了记载，因而省略详细说明。

下面，使用图2～图4所示的流程图来说明本实施方式中的照相机100的动作。该流程由系统控制部116根据存储在非易失性存储器118内的程序来执行。图2所示的流程是主例行程序动作。当操作部117的电源按钮接通时该主例行程序开始执行。

当主例行程序的动作开始时，首先，进行实时取景动作(S1)。在实时取景动作中，根据从摄像元件107输出的图像信号，将由图像处理部111进行了图像处理以用于实时取景显示的图像数据显示在显示部115上。摄影者观看该实时取景显示，决定构图，决定快门时刻。

当进行了实时取景动作时，接下来判定是否半按下操作部117的快门释放按钮，即，第1快门释放按钮是否接通(S2)。在该判定结果为第1快门释放按钮未接通的情况下，回到步骤S1，重复进行实时取景动作。

当步骤S2中的判定结果为第1快门释放按钮接通时，即，当半按下了快门释放按钮时，接下来执行AF处理(S3)。在该步骤中，系统控制部116根据由AF处理部113获得的对焦评价值，经由镜头控制部102控制摄影镜头101的焦点状态，以使成像在摄像元件107上的被摄体像最鲜明，换句话说，处于对焦状态。

当进行了AF处理时，接下来进行测光(S4)，进行曝光运算(S5)。在这些步骤中，系统控制部116在曝光控制部112中执行被摄体亮度的计算，使用计算出的被摄体亮度来求出光圈值和快门速度(蓄积时间)等曝光控制值。在计算光圈值和快门速度时，可以通过Apex运算来求出，然而在本实施方式中，在非易失性存储器118内存储与被摄体亮度对应的光圈值和快门速度的表，通过参照表，决定光圈值和快门速度。并且，在该计算时，针对光圈机构103的开放光圈值和根据被摄体亮度决定的预定光圈值这2个光圈值，求出成为适当曝光的快门速度。

当进行了曝光运算时，接下来判定是否全按下了操作部117的快门释放按钮，即，第2快门释放按钮是否接通(S6)。在该判定结果为第2快门释放按钮未接通的情况下，回到步骤S1。系统控制部116重复执行步骤S1～步骤S5，直到第2快门释放按钮接通，每当第1快门释放按钮接通时，使AF(自动焦点调节)和AE(自动曝光控制)追随被摄体的变化。

另一方面，在步骤S6中的判定结果为第2快门释放按钮接通的情况下，进行摄影(S7)。在该步骤中，取得开放光圈值时的被摄体像的图像数据，接下来继续取得与开放光圈值不同的光圈值时的被摄体像的图像数据。关于该摄影流程的详情，使用图3在后面描述。

当进行了摄影时，接下来进行在步骤S7中所取得的图像数据的图像处理(S8)。在该图像处理中，在图像处理部111中进行白平衡校正处理等一般的图像处理，并且使用在不同的光圈值时所取得的2个图像数据，也进行生成强调了模糊的图像的模糊处理。关于该强调了模糊的图像处理的详情，使用图4所示的模糊模拟流程在后面描述。

当进行了图像处理时，接下来将在步骤S8中所生成的强调了模糊的图像在显示部115上显示预定时间(S9)。当进行了模糊强调图像的显示时，系统控制部116对在图像处理部111中所获得的强调了模糊的图像数据进行图像压缩，将该图像数据记录在外部存储器114内(S10)。当进行了图像记录时，回到步骤S1。另外，当再次操作了操作部117的电源按钮时，结束主例行程序的处理。

下面，使用图3所示的流程图来说明步骤S7中的摄影的子例行程序的详情。该子例行程序也由系统控制部116根据存储在非易失性存储器118内的程序来执行。在该摄影动作中，液晶光圈105是透射状态，对曝光控制不作任何干预。当进入了摄影的子例行程序时，首先开放光圈(S21)。这里，系统控制部116通过光圈控制部104使光圈机构103处于开放状态。

接下来，在光圈开放状态下通过摄像控制部108进行摄像元件107的蓄积动作1(S22)。在蓄积动作1中，将摄像元件107的各像素的光电流在蓄积部(浮动扩散MEM)内进行电荷蓄积。该蓄积时间采用在步骤S5中的曝光运算中计算成在光圈开放条件下成为适当曝光的蓄积时间(快门速度)。在本实施方式中，不具有所谓的机械快门，机械快门实现的曝光时间的控制是通过摄像元件107的蓄积动作的时间控制来进行的。

当蓄积动作1结束时，接下来进行摄像数据1的读出，并进行光圈缩小(S23)。在该步骤中，读出在蓄积动作1期间在摄像元件107中所蓄积的图像信号，通过A/D转换部109进行A/D转换，将该图像数据(摄像数据1)暂时存储在存储器110内。并且，与该读出动作并行，光圈控制部104进行光圈机构103的光圈缩小动作，以成为在步骤S5中计算出的预定光圈值。

当进行了摄像数据1的读出和光圈机构103的光圈缩小时，接下来通过摄像控制部108进行蓄积动作2(S24)。该蓄积动作2中的蓄积时间采用在步骤S5中的曝光运算中计算成在上述预定光圈值时成为适当曝光的蓄积时间(快门速度)。

当蓄积动作2结束时，接下来进行摄像数据2的读出(S25)。在该步骤中，读出在蓄积动作2期间在摄像元件107中所蓄积的图像信号，通过A/D转换部109进行A/D转换，将该图像数据(摄像数据2)暂时存储在存储器110内。

当开始了读出摄像数据2时，接下来使光圈回到开放状态(S26)。在该步骤中，系统控制部116通过光圈控制部104使光圈机构103回到开放状态。当使光圈开放时，回到原来的流程。通过执行以上步骤，结束以不同的光圈取得2张图像的图像数据的摄影动作。

下面，使用图13所示的时序图来更详细说明图3所示的摄影的子例行程序中的动作。当进入了摄影动作时，在光圈开放之前，首先使垂直同步信号(以下称为VD)成为低电平(时刻t01)。当使VD处于低电平时，开始读出浮动扩散(以下称为FD)的复位电平(时刻t02)。该FD相当于图19中的浮动扩散MEM。在该FD的复位电平的读出中，将光圈机构103驱动到开放状态(时刻t03～t04)。

当将VD设定为低电平之后经过了预定时间例如50ms(以下，“50ms”是例示)时，将VD再次设定为低电平(时刻t05)。之后当解除了VD的低电平时，开始在摄像元件107的光电二极管所产生的光电流的电荷蓄积(时刻t06)。如在步骤S22中所说明那样，该蓄积时间是通过开放光圈成为适当曝光的时间。

当经过蓄积时间时(时刻t07)，VD成为低电平，光电流的电荷蓄积结束。如上所述，本实施方式中的摄像元件107的快门是全局快门，各像素同时开始光电流的电荷蓄积(时刻t06)，当经过了与快门速度对应的时间(蓄积时间)时，各像素同时结束电荷蓄积(时刻t07)。

当解除了VD的低电平时(时刻t08)，开始在步骤S23中所说明的摄像数据1的读出。通过从该所读出的摄像数据1减去在时刻t02～t05所读出的FD的复位信号，可取得通过开放光圈获得的图像数据。并且，进行在步骤S23中所说明的光圈缩小(时刻t9～t10)。在图13所示的例子中，光圈缩小到F8。

当将VD设定为低电平(时刻t07)之后经过了50ms时，将VD再次设定为低电平(时刻t11)，从解除了低电平的时刻(时刻t12)开始，再次开始FD的复位信号的读出。

当将VD设定为低电平(时刻t09)之后经过了50ms时，将VD再次设定为低电平(时刻t13)，从解除了低电平的时刻(时刻t14)开始，开始在光圈缩小状态下通过摄像元件107的光电二极管所产生的光电流的电荷蓄积。如在步骤S24中所说明那样，该蓄积时间是在光圈缩小状态(在图13的例子中是F8)下成为适当曝光的时间。

当经过了蓄积时间时(时刻t15)，VD成为低电平，光电流的电荷蓄积结束。如上所述，摄像元件107的快门是全局快门，因而各像素同时开始光电流的蓄积，同时结束蓄积。

当解除了VD的低电平时(时刻t16)，开始在步骤S25中所说明的摄像数据2的读出。通过从该所读出的摄像数据2减去在时刻t11～t13所读出的FD的复位信号，可取得光圈缩小状态下的图像数据。并且，使光圈从光圈缩小状态恢复到摄影前的光圈值(时刻t17～t18)。然后当从VD的低电平时起经过了50ms时(时刻t19)，使VD再次成为低电平，恢复到实时取景显示状态。

这样，在本实施方式中，在时刻t03～t04时设定为开放光圈，在时刻t06～t07时，取得开放光圈下的图像数据。并且在时刻t11～t12时进行光圈缩小到预定光圈值，在时刻t14～t15时，取得预定光圈值时的图像数据。另外，在图13中，假定在实时取景显示时，与开放光圈相比处于光圈缩小状态，然而在实时取景显示时设定为开放状态的情况下，可省略时刻t03～t04时的向开放光圈的驱动动作。

下面，使用图4所示的流程图来说明在步骤S8的图像处理中处理的模糊模拟的详情。在步骤S7的摄影的子例行程序中所取得的2个图像数据，由于图像取得时的光圈值不同，图像的亮度不同，因而在步骤S31～S34中进行亮度校正处理，以使两者的亮度大致相同。

作为亮度校正处理，首先进行开放光圈图像的平均亮度Kopen的计算(S31)。这里，通过对基于在步骤S23中所读出、通过减去复位信号所取得的开放光圈状态下的各像素的图像信号的图像数据进行总计，来计算平均亮度。

当计算出Kopen时，接下来进行光圈缩小状态(F8)下的图像的平均亮度KF8的计算(S32)。这里，通过对基于在步骤S25中所读出、通过减去复位信号所取得的预定光圈(在图示的例子中是F8)的各像素的图像信号的图像数据进行总计，来计算平均亮度。

当计算出KF8时，接下来通过KF8/Kopen的运算来计算亮度校正系数H(S33)。这里，通过将在步骤S32计算出的KF8除以在步骤S31计算出的Kopen来求出。当计算出亮度校正系数H时，接下来利用亮度校正系数H进行开放光圈图像的亮度校正(S34)。这里，通过对开放光圈状态下所取得的各像素的图像数据乘以亮度校正系数H，来校正亮度。

当针对在开放光圈状态下所取得的图像数据进行了亮度校正时，接下来在步骤S35～S44中，求出假想光圈值(期望的光圈值Fno.x)时的模糊量bx，使用该模糊量bx来生成模糊图像。

首先，决定评价像素(X，Y)(S35)。摄像元件107的各像素的坐标在本实施方式中是(0，0)～(4000，3000)，如图5A所示，(0，0)对应于摄像区域的左上角，(4000，3000)对应于摄像区域的右下角。在该步骤S35中，从评价像素的初始值，即摄像区域的原点(0，0)开始处理。

接下来，进行评价像素评价区域决定(S36)。评价像素评价区域是评价像素的周围的数个像素，将该区域设定为模糊量运算区域。该评价区域采用适合于模糊量运算的大小。当评价区域过大时，画面上的局部模糊情况的把握过于粗略，背景与被摄体的边界附近的区别变得粗略。反之当过小时，模糊量运算的精度不足，并且在处理时间上有时会成为问题。考虑到这些情况，在本实施方式中，如图5A-5D所示，将周围的纵横各3个像素，合计9个像素作为评价区域，然而也可以根据状况采用适当的值。

当决定了评价像素评价区域时，接下来进行开放光圈Fopen图像的评价区域的模糊量bopen的运算(S37)。在该步骤中，使用开放光圈状态下的图像数据，求出在步骤S36中所决定的评价区域内的对比度，将该对比度设定为评价区域的模糊量bopen。对比度的求法有各种，例如，可以将相邻像素的差值在评价区域内进行总计。

当计算出模糊量bopen时，接下来进行F8图像的评价区域的模糊量b8的运算(S38)。在该步骤中，使用基于光圈F8获得的图像数据(图5B)，使用与步骤S37相同的方法求出在步骤S36中所决定的评价区域内的对比度，将该对比度设定为评价区域的模糊量b8。

当计算出模糊量b8时，接下来运算开放和F8图像的模糊量的变化量Δb(S39)。这里，Δb＝(b8-bopen)，即，从在步骤S38运算出的模糊量b8减去在步骤S37运算出的模糊量bopen，求出变化量Δb。

当运算出模糊量的变化量Δb时，接下来估计假想光圈值(预定Fno.x)的模糊量bx(S40)。如图6所示，当知道开放光圈(在图示的例子中是F2.8)和假想光圈值(在图示的例子中F8)时的模糊量时，可以使用模糊量的倾斜度Δb，通过直线近似法估计假想光圈值(预定的Fno.x(在图6的例子中是F0.7))时的模糊量bx。在本实施方式中，使用bx＝bopen+{Δb·(Fx-Fopen)}/(F8-Fopen)的运算式来求出该估计模糊量bx。另外，系统控制部116还发挥作为用于设定假想光圈值的假想光圈值设定部的功能。

当估计出估计模糊量bx时，接下来生成近似于假想光圈值(预定Fno.x)的估计模糊量bx的模糊函数(S41)。作为模糊函数，例如使用图5C所示的平滑滤波器，然而不限于此，只要是可转换为估计模糊量bx的函数即可，不限于此。

当生成了模糊函数时，接下来将模糊函数应用于应用图像的像素(X，Y)(S42)。在图5所示的平滑滤波器中，将评价像素(X，Y)乘以系数4，对评价像素的周围像素乘以系数1，总计后，进行除以总计数的运算(在图5所示的平滑滤波器的例子中，除以12(4+1×8))，将评价像素(X，Y)的值如图5D所示置换为运算结果。

当应用了模糊函数时，接下来进行评价像素(X，Y)的移动(S43)。评价像素的初始值在步骤S35中设定为(0，0)，从该(0，0)的位置开始，最开始在相同行向右侧前进，当进到右端时，移到下1行。即，在本实施方式中，按照(0，1)、(0，2)、(0，3)、…、(0，2999)、(0，3000)、(1，1)、(1，2)、…、(3999，3000)、(4000，1)、…、(4000，3000)的顺序移动评价像素。

当进行了评价像素的移动时，接下来判定是否对全部像素进行了处理(S44)。在本实施方式中，判定针对评价像素即(4000，3000)是否结束了处理。在该判定结果为未结束的情况下，回到步骤S36，重复处理。另一方面，在判定结果为针对全部像素结束了处理的情况下，回到原来的流程，进行其他图像处理。

下面，使用图7来说明进行图4所示的模糊模拟的图像数据。图7示出图像数据的处理流程，从摄像元件107所输出、且由图像处理部111进行了处理的16位的RAW图像数据201进一步由图像处理部111处理成16位的RGB图像数据203。该RGB图像数据203被处理成由亮度和颜色信号构成的16位的YCC图像数据205，然后YCC图像数据205被图像压缩成8位的JPEG图像数据207。

作为模糊模拟，有以下3种：在RAW图像数据201和RGB图像数据203之间进行模糊模拟202，在RGB图像数据203和YCC图像数据205之间进行模糊模拟204，在YCC图像数据205和JPEG图像数据207之间进行模糊模拟206。

在针对JPEG图像数据207进行模糊模拟的情况下，为8位的数据，信息量少，特别是在高亮度区域进行γ校正，作为数据粗略，数据缺乏，因而不适合进行模糊模拟。与此相对，对于RAW图像数据201、RGB图像数据203以及YCC图像数据205，为16位的数据，信息量多，对于亮度是线性的，因而对于任一图像数据都可以进行模糊模拟。

在针对JPEG压缩后的JPEG图像数据进行模糊模拟的情况下，如图8所示，针对JPEG图像数据207进行γ解压缩208，使进行了该γ解压缩后的图像数据208再次恢复成RGB图像数据209，之后进行模糊模拟210。如图8中的图所示，这样暂时进行解压缩是为了对高亮度侧进行线性解压缩，由此，在有亮的光源的情况下，可很好地再现光源的模糊情况。

在图8所示的例子中，只是使非线性的JPEG图像数据恢复成线性的RGB图像数据，然而存在这样的情况：即使是RAW图像数据，通常的点光源也已经饱和。因此，为了解决该问题，如图9所示，可以针对RAW图像数据211进行γ部分解压缩212。在γ部分解压缩212中，如图9中的图所示，针对RAW图像数据211的高亮度侧的数据(在图中是64000以上)进行非线性解压缩，针对比其低的低亮度侧的数据，使其保持线性状态。

可以将进行了γ部分解压缩212后的图像数据处理成32位的RGB图像数据213，并针对该RGB图像数据213进行模糊模拟214。通过针对进行了模糊模拟214的图像数据进行γ压缩215，使基于γ部分解压缩212的解压缩复原。然后，转换为16位的YCC图像数据216，将其转换为8位的JPEG图像数据217。在该图9所示的变形例中，如上所述，即使是如点光源那样已经饱和的图像，也能获得与预定的光圈值时的模糊状态同等的模糊图像。

下面，使用图10A～图12来说明在步骤S10中进行的图像记录时的模糊图像数据的记录。一般，在数字照相机中，在摄影时将RAW图像数据或JPEG图像数据的一方或双方以用户预先指定的形式进行记录。在记录图像数据是JPEG图像数据的情况下，只要记录进行了在图7～图9中所说明的模糊模拟的JPEG图像数据就够了。

然而，RAW图像数据是未进行任何处理的数据，基于这种性质，不能对RAW图像数据实施模糊模拟后将其记录。一般，RAW图像数据在个人计算机(以下称为PC)等中进行显像，因而可以此时在PC上进行模糊模拟。并且，会存在这样的情况：即使对于JPEG图像数据，也在PC上进行增加模糊量等的后处理。

因此，在本实施方式中，在图像数据的记录时，记录在PC上能进行模糊模拟的信息。即，将与图像整体中的各像素对应的模糊量变化Δb和计算出该模糊量变化Δb的图像的光圈值附加给图像数据，在记录图像上进行记录。

图10A示出记录在外部存储器114内的以Exif形式记录的图像数据。在区域302内首先记录主图像的图像数据，这里的图像数据的形式是JPEG数据或RAW数据。在区域303、304内分别记录以不同的光圈值所拍摄的图像的光圈值。在区域305～307内按R、G、B各方记录模糊量变化Δb。

可以取代计算出模糊量变化Δb的图像的光圈值的信息，而记录将模糊量变化Δb除以光圈值的差值后的值，即，Δb/(F8-Fopen)。这里，F8是计算出模糊量变化Δb时的光圈值，使用摄影时的光圈值。

此时的记录信息如图10B所示，从区域301到区域304与图10A相同。然而，取代区域305～区域307的记录，在区域315～区域317，按RGB各方记录将模糊量变化Δb除以光圈值的差值后的值。

另外，记录在区域305～区域307的Δb(R)、Δb(G)、Δb(B)、以及记录在区域315～区域317的Δb/(F8-Fopen)(R)、Δb/(F8-Fopen)(G)、Δb/(F8-Fopen)(B)的数据通常仅是低频分量，因而可以对其进行JPEG压缩，减少数据量。

这样，在本实施方式中，作为主图像仅记录1张图像数据、不同的2个图像各自的光圈值、以及模糊量变化Δb，因而与分别记录不同的2个图像的图像数据相比，可显著削减数据量。并且，在使用所记录的图像数据在PC上使RAW图像数据显像的情况下，或者在对JPEG图像数据进一步进行模糊处理的情况下，可使用所记录的光圈值的信息或模糊变化量等来进行模糊处理。作为模糊处理，PC可以执行图4所示的模糊模拟。

并且，记录在区域302内的主图像的图像数据是在JPEG形式的情况下进行了模糊处理后的图像数据，并且在RAW形式的情况下，记录更接近最终图像的光圈开放侧的RAW图像数据。然而，由于也存在想要泛焦(pan focus)图像的情况，因而设有选择是否进行模糊模拟的选择部，在选择了模糊模拟的情况下，可以利用开放光圈值和预定光圈值(例如F8)自动进行追加摄影，并除了该摄影图像以外还记录进行了追加摄影的图像。在该情况下，进行了追加摄影的开放光圈值和预定光圈值时的图像数据可以是RAW形式和JPEG形式中的任一形式。

其结果，可形成主图像的图像文件、开放光圈值时的图像文件、以及预定光圈值时的图像文件这3个图像文件。这里，为使3个图像文件的关联简化，在本实施方式中，使文件名相同，使后缀名不同。

例如，如图11所示，关于主图像文件321，如果JPEG形式的图像数据则后缀名是JPG，如果是RAW形式则为RAW，赋予图像文件名(在图11的例子中是Pmdd△△△△)。关于模糊评价用的评价用图像文件322、323，采用除RAW和JPG以外的后缀名(在图11的例子中是B00和B08)，作为与主图像文件相同的文件名的相同对象(在图11的例子中Pmdd△△△△)来记录。另外，评价用图像文件322是开放光圈值的图像，评价用图像文件323是F8光圈的图像。

下面，使用图12来说明步骤S1中的实时取景显示。实时取景显示一般使用开放光圈状态下的图像数据来进行显示。不过，在此，不能事先观察在进行了模糊处理的情况下的图像。因此，在本实施方式中，不仅显示在开放光圈状态下的图像，还能在实时取景显示时显示进行了模糊强调处理的图像。

在图12中，在时刻T3、T6、T9，液晶光圈105由液晶光圈控制部106交替切换到透射状态(相当于开放光圈)和光圈缩小状态(相当于F8)。在液晶光圈105处于透射状态下的T1～T2时刻，摄像元件107进行曝光，此时基于所蓄积的光电流的图像数据在T2～T4被读出。接下来，在时刻T4～T5，在液晶光圈105被光圈缩小到F8的状态下，摄像元件107进行曝光，此时的图像数据在T5～T7被读出。

在获得了在液晶光圈105处于透射状态(相当于开放光圈值)和光圈缩小状态(相当于F8)下的2个图像数据之后，在时刻T7～T9，通过执行图4所示的模糊模拟来进行模糊强调处理。在时刻T9～T10显示基于该模糊强调处理后的图像数据的图像。

这样，通过交替变更液晶光圈105的透射状态，取得在2个光圈状态下的图像，对该图像实施模糊模拟，显示模糊强调处理后的图像。因此，可在快门释放动作前观察在进行了模糊强调处理的情况下的模糊状态。

如以上说明那样，在本发明的第1实施方式中，在开放光圈状态下取得图像数据，然后接下来在比起开放光圈值光圈缩小的状态下取得图像数据，根据该2个图像数据进行模糊强调处理。因此，可在摄影时没有不协调感而以自然感进行模糊处理。特别是，在本实施方式中，不设有所谓的机械快门，通过控制摄像元件中的光电流的电荷蓄积时间，取得2个图像数据。因此，在进行1次摄影时，不会发出2次快门声音，不会使摄影者有不协调感。

下面，说明使用作为本发明的第1实施方式中的摄像元件107的滚动快门的变形例1。使用图20来说明该变形例1的摄像元件107的像素的概略结构。摄像元件107的1像素的电路由构成1像素的光电二极管PD、光电转换电流的蓄积部即浮动扩散MEM、以及4个晶体管Tr11～Tr14构成。

与所述的图19所示的具有全局快门的摄像元件107的情况相比较，大体上，图19的晶体管Tr2相当于图20的晶体管Tr11，晶体管Tr3相当于晶体管Tr12，晶体管Tr4相当于晶体管Tr13，晶体管Tr5相当于晶体管Tr14。在图20的电路中不存在与图19的晶体管Tr1对应的晶体管。

并且，在图20中，φRMi表示复位脉冲，φTRi表示传送脉冲，φSEi表示行选择脉冲。另外，关于该变形例1的摄像元件107的像素的结构和动作，由于在日本公开专利2009-188650号公报的段落[0002]～[0016]中作了记载，因而省略详细说明。

在使用这样的变形例的摄像元件107的情况下，在摄影时取代全局快门，使用滚动快门进行摄影。使用图14所示的时序图来说明该摄影时的动作。另外，该时序图相当于本发明的第1实施方式中的图13的时序图。

当进入变形例1的摄影动作时，使VD处于低电平(时刻t21)，并将光圈向开放光圈值驱动(时刻t23～t24)。当成为开放光圈状态时，接下来，通过滚动快门使从摄像元件107的光电二极管输出的光电流在浮动扩散MEM中开始蓄积动作(时刻t26)。

当经过以开放光圈值而成为适当曝光的快门速度(蓄积时间)时，结束蓄积动作(时刻t27)。由于是滚动快门，因而全部像素不会同时开始蓄积并同时结束蓄积，而是一点一点地依次逐行地开始蓄积并结束蓄积。不过，在任一像素中蓄积时间是相同的。

即使全部像素未经过蓄积时间，当最初开始蓄积的像素结束蓄积时间时，也开始摄像数据1(图像信号)的读出(时刻t28)，逐行地依次进行读出。

当摄像数据1的读出结束时，接下来进行光圈缩小，使光圈为预定的光圈值(在图示的例子是F8)(时刻t31～t32)。接下来，与时刻t26～t27一样，通过滚动快门使从摄像元件107的光电二极管输出的光电流在浮动扩散MEM开始蓄积动作。当蓄积动作结束时，开始摄像数据2的读出(时刻t36)，恢复到开放光圈(时刻t38～t39)。

这样，在变形例1中，使用滚动快门，在1次摄影中取得光圈值不同的2个图像数据。可使用该所取得的2个图像数据，与本发明的第1实施方式一样进行模糊强调处理。

下面，说明作为本发明的第1实施方式中的摄像元件107将全局快门和滚动快门组合起来的变形例2。在该变形例2中使用的摄像元件107是使用图19所说明的全局快门类型的摄像元件。在作为全局快门使用的情况下，使用全部5个晶体管，在作为滚动快门使用的情况下，在5个晶体管中，可以不使用晶体管Tr1。

使用图15所示的时序图来说明变形例2中的摄影时的动作。另外，该时序图相当于本发明的第1实施方式中的图13的时序图。

变形例2中的第1张的摄影使用全局快门来进行，在开放光圈状态下取得图像数据。由于该第1张的摄影与图13中的时刻t01～t08相同，因而对相同时刻附上相同标号，省略详细说明。

不过，在第1张的摄影时，在从时刻t08起进行的摄像数据1的读出期间，进行光圈缩小动作(时刻t41～t42)。在本发明的第1实施方式中，在第2张的摄影的FD复位读出当中进行，而在变形例2中，由于第2张的摄影使用滚动快门进行，因而在第1张的摄像数据1的读出当中进行。

当光圈缩小结束后，当VD成为低电平并恢复到高电平时(时刻t44)，通过滚动快门使摄像元件107的光电二极管的光电流在浮动扩散MEM中进行蓄积动作(时刻t44～t46)。当蓄积动作结束时，开始摄像数据2的读出(时刻t46)，恢复到开放光圈(时刻t48～t49)。

这样，在第1实施方式的变形例2中，使全局快门和滚动快门组合，在1次摄影中取得光圈值不同的2个图像数据。可使用该所取得的2个图像数据，与本发明的第1实施方式一样进行模糊强调处理。

下面，使用图16所示的时序图来说明作为本发明的第1实施方式中的摄像元件107将全局快门和滚动快门组合起来的变形例3。在该变形例3中使用的摄像元件107与变形例2一样与图19所示的摄像元件相同。

并且，在变形例3中，在图1所示的结构中，在摄影镜头101和摄像元件107之间配置常开式焦面快门。该机械快门的位置只要位于上述区间即可，可以在其中任何处，然而由于具有第1和第2快门帘，因而优选的是位于摄像元件107的正前方。常开式机械快门在通常状态下是开放状态，在进行了快门上紧之后，当进行了快门释放时快门关闭。

变形例3中的第1张的摄影也与变形例2的情况一样使用全局快门进行，在开放光圈状态下取得图像数据。由于该第1张的摄影与图13中的时刻t01～t08相同，因而对相同时刻附上相同标号，省略详细说明。

并且，在第1张的摄影时，在从时刻t08起进行的摄像数据1的读出期间，与变形例2一样进行光圈缩小动作(时刻t51～t52)。在变形例3的情况下，不仅进行光圈开放，而且使常开式焦面快门的第1帘关闭(时刻t52)。该状态是快门关闭状态，在该关闭状态时进行摄像元件107的全局复位。

然后，使常开式焦面快门的第1帘移动(时刻t55)，在经过了与计算出的快门速度对应的时间的时刻，使快门的第2帘移动(时刻t56)，成为快门关闭状态。之后，开始从摄像元件107读出摄像数据2(时刻t58)，进行常开式焦面快门的上紧(时刻t59)。

这样，在变形例3中，利用摄像元件107的全局快门对第1张的摄影控制曝光时间，而第2张的摄影则利用常开式焦面快门来控制曝光时间。不过，在第2张的摄影时，摄像元件107通过滚动快门进行电荷蓄积。

另外，在本变形例中，使用常开式快门，在第1张的摄影结束时，快门帘移动，产生快门声音。然而，由于在从第1张移到第2张时仅产生1次快门声音，因而不会使摄影者有不协调感。

下面，使用图17所示的时序图来说明作为本发明的第1实施方式中的摄像元件107将全局快门和滚动快门组合起来的变形例4。在该变形例4中使用的摄像元件107和常开式焦面快门与变形例3一样。

变形例4中的第1张的摄影也与变形例2、3的情况一样使用全局快门来进行，在开放光圈状态下取得图像数据。由于该第1张的摄影与图13中的时刻t01～t08相同，因而对相同时刻附上相同标号，省略详细说明。

并且，在第1张的摄影时，在从时刻t08起进行的摄像数据1的读出期间，与变形例2、3一样进行光圈缩小动作(时刻t61～t62)。当光圈缩小结束时，摄像元件107以与快门帘的速度相同的速度在与快门帘的移动方向相同的方向上逐行地进行复位(以下，将该伪前帘复位称为“SDS复位”)(时刻t64)。由此，依次具有时间差地将摄像元件107的各像素的各行复位。

然后，在从开始SDS复位起经过了与计算出的快门速度对应的时间的时刻，使快门的第2帘移动(时刻t65)，成为快门关闭状态。之后，开始从摄像元件107读出摄像数据2(时刻t66)，进行常开式快门的上紧(时刻t67)。

这样，在第1实施方式的变形例4中，第1张的摄影利用摄像元件107的全局快门来控制曝光时间，而第2张的摄影则利用SDS复位和常开式焦面快门的第2帘控制曝光时间。

下面，使用图18所示的时序图来说明作为本发明的第1实施方式中的摄像元件107使用全局快门的变形例5。使用图21来说明在该变形例5中使用的摄像元件107的像素的概略结构。摄像元件107的1像素的电路由构成1像素的光电二极管PD、光电转换电流的蓄积部即浮动扩散MEM、以及7个晶体管Tr21～Tr27构成。

与所述的图19所示的具有全局快门的摄像元件107的情况相比较，大体上，图19的晶体管Tr1相当于图21的晶体管Tr21，晶体管Tr2相当于晶体管Tr22、Tr23、Tr24，晶体管Tr3相当于晶体管Tr25，晶体管Tr4相当于晶体管Tr27。

另外，关于该变形例5的摄像元件107的像素的结构和动作，由于在日本公开专利2004-282552号公报的图8和图9、段落[0086]～[0106]中作了记载，因而省略详细说明。不过，在该公知技术中，省略了与Tr21对应的晶体管，而其功能与图19的晶体管Tr1相同。

在使用这样的变形例5的摄像元件107的情况下，在摄影时使用全局快门进行摄影。使用图18所示的时序图来说明该摄影时的动作。另外，该时序图相当于本发明的第1实施方式中的图13的时序图。变形例5的摄像元件107与本发明的第1实施方式中的摄像元件107相比较，不同点仅在于不需要FD复位读出。因此，以与图13所示的第1实施方式中的时序图的不同点为中心进行说明。

在本发明的第1实施方式中，在第1张的摄影时，在时刻t01～05进行FD复位电平的读出，而在变形例5中，在时刻t73～t74仅进行向开放光圈的驱动。然后，在时刻t76～t77期间进行摄像元件107的光电流的蓄积。

之后，与第1实施方式一样，从摄像元件107进行图像信号的读出，并进行光圈缩小(时刻t79～t80)。然后，进入第2张的摄影，进行光电流的蓄积(时刻t82～t83)，当蓄积结束时，进行图像信号的读出(时刻t84～)，使光圈恢复到实时取景显示时的光圈(时刻t85～t86)。

如以上说明那样，在本发明的第1实施方式及其变形例中，作为摄影控制部发挥功能的系统控制部116响应于快门释放指示，在第1光圈值(开放光圈值)时进行第1图像的摄影(S21，S22)，在该第1图像的摄影结束后，通过拍摄部读出第1图像数据，并且并行进行光圈动作直至第2光圈值(S23)，在该第2光圈值时进行第2图像的摄影(S24)，在该摄影结束后，通过拍摄部读出第2图像数据(S25)，检测第1图像数据和第2图像数据的各局部的对比度值的变化量，以与变化量对应的晕映强度按各个局部对第1或第2图像数据进行晕映处理(S35～S44)。因此，可在摄影时没有不协调感而以自然感进行模糊处理。

并且，摄像元件107具有与各像素对应的光电转换元件(PD)和电荷蓄积部(浮动扩散MEM)，第1图像和第2图像的摄影时的曝光时间控制电荷蓄积部中的蓄积时间。由于不使用机械快门进行曝光时间的控制，因而在取得2张图像数据时，不会发出2次快门声音，不会使摄影者有不协调感。

另外，在本发明的第1实施方式和变形例中，在获取光圈值不同的2张图像时，使用开放光圈和光圈值F8这2种光圈值来进行模糊处理。然而，这是例示，当然也可以使用其他光圈值。并且，在使用光圈值不同的3张以上的图像来进行模糊处理的情况下，可进一步提高模糊处理的精度。

并且，在本发明的第1实施方式和变形例中，使用照相机100进行了模糊处理，然而可以记录2张图像数据，在PC等图像处理装置中，通过执行图4所示的流程，进行模糊处理。

下面，使用图22～图24来说明本发明的第2实施方式。在本发明的第1实施方式中，在同一个摄影中，以不同的光圈值取得2个图像数据，使用该所取得的图像数据来进行晕映处理，从而实施自然感的模糊处理。与此相对，第2实施方式示出将本发明应用于包围(bracket)摄影的例子。

包围摄影是以不同的曝光量对同一摄影场景进行多张摄影的摄影方法。根据这样的包围摄影，当难以判断曝光是否最佳时等，可进行微妙变化来进行拍摄，因而能进行没有失败的摄影。然而，存在的问题是，由于进行多张摄影，因而摄影需要的时间长，使用便利性不好。因此，在本实施方式中，根据快门释放的指示，与第1实施方式一样，连续进行一系列摄影，包围摄影需要的时间不会变长。

由于本实施方式中的电路与图1所示的框图大致相同，因而省略详细说明。照相机100具有包围摄影模式，摄影者通过使显示部115显示菜单画面等，对操作部117进行操作，可设定为包围摄影模式。在包围摄影模式时，根据包围摄影模式的详细设定，运算包围摄影用的曝光参数。

在包围摄影时进行变更的曝光参数除了光圈以外，还可以是快门速度(摄像元件107的电荷蓄积时间)和摄影灵敏度。在本实施方式中，说明在变更光圈的同时进行摄影的光圈包围摄影模式。

下面，使用图22和图23所示的流程图、以及图24所示的时序图来说明本实施方式中的照相机100的动作。该流程与第1实施方式一样，由系统控制部116根据存储在非易失性存储器118内的程序来执行。图22所示的流程是主例行程序动作，当操作部117的电源按钮接通时，开始执行。

当进入主例行程序时，进行实时取景动作(S101)，判定第1快门释放按钮是否接通(S102)，进行AF动作(S103)，进行测光动作(S104)。这些步骤S101～S104中的处理由于与图2所示的主例行程序中的步骤S1～S4相同，因而省略详细说明。

当进行了测光动作时，接下来进行曝光运算(S105)。在该步骤中，使曝光控制部112执行被摄体亮度的计算，使用计算出的被摄体亮度，求出成为适当曝光的光圈值和快门速度(蓄积时间)等曝光控制值。并且，还计算与使适当曝光量增减预定量的曝光量而得到的曝光量对应的光圈值。

即，计算过度曝光预定量的设定光圈值1、适当曝光的设定光圈值2、以及差预定量曝光不足的设定光圈值3。将光圈包围摄影模式摄影时的蓄积时间固定为作为适当曝光而计算出的蓄积时间来进行曝光。另外，预定量只要是作为包围摄影达到一般的曝光差的程度的光圈值的差即可。

当进行了曝光运算时，接下来判定是否全按下了操作部117的快门释放按钮，即，第2快门释放按钮是否接通(S106)。在该判定结果为第2快门释放按钮未接通的情况下，回到步骤S101。另一方面，在第2快门释放按钮接通的情况下，在步骤S107及以后，转移到摄影用的处理。

首先进行摄影(S107)。这里，使光圈值变化为作为曝光过度的设定光圈值1、成为适当曝光的设定光圈值2、以及成为曝光不足的设定光圈值3，在各设定光圈值时进行摄像元件107的电荷蓄积和图像信号的读出。关于该摄影中的详细动作，使用图23所示的流程图和图24所示的时序图在后面描述。

当摄影结束时，接下来进行图像处理(S108)。这里，进行一般的图像处理，生成3个不同的光圈值(即，设定光圈值1～3)的图像。另外，也可以使用模糊模拟来生成中间的光圈值时的图像。

当进行了图像处理时，接下来进行包围摄影图像显示(S109)。这里，将通过步骤S108中的图像处理获得的多个，即3个不同光圈值的图像显示在显示部115上。

当进行了包围摄影图像显示时，接下来进行图像选择操作(S110)。通过操作部117的操作开关的操作，从在步骤S109中所显示的多个图像中选择摄影者认为最佳曝光的图像。因此，在该步骤中，检测选择了哪个图像。

当图像选择操作结束时，接下来进行图像记录(S111)。这里，将在步骤S110中所选择的图像记录在外部存储器114内。当图像记录结束时，回到步骤S101。

下面，使用图23所示的流程图和图24所示的时序图来说明步骤S 107的摄影动作。另外，本实施方式中的摄影动作是以图13中的摄影动作为基础，对于共同的步骤，简化说明，说明不同步骤。

当进入摄影动作时，首先进行光圈驱动直至设定光圈值1(S121)。这里，光圈控制部104对光圈103进行驱动控制，以成为比起适当曝光为过度曝光的设定光圈值1。并且，与该光圈驱动并行，进行摄像元件107的FD的复位电平的读出(参照图24：t92-t95)。

当光圈值为设定光圈值1时，接下来进行蓄积动作1(S122)。这里，在步骤S105中计算出的成为适当曝光的蓄积时间(快门速度)期间，进行摄像元件107的蓄积动作(参照图24：t96-t97)。

当蓄积动作1结束时，接下来进行摄像数据1的读出，并进行光圈驱动直至设定光圈值2(S123)。这里，从摄像元件107读出摄像数据1(参照图24：t98-t101)。并且，与摄像数据1的读出动作并行，进行光圈驱动直至成为适当曝光的设定光圈值2(参照图24：t99-t100)。当摄像数据1的读出结束时，进行摄像元件107的FD的复位电平的读出(图24：t102-t103)。

当进行了摄像数据1的读出并进行了光圈驱动直至设定光圈值2时，接下来进行蓄积动作2(S124)。这里，在步骤S105中计算出的成为适当曝光的蓄积时间期间，进行摄像元件107的蓄积动作(参照图24：t104-t105)。

当蓄积动作2结束时，接下来进行摄像数据2的读出，并进行光圈驱动直至设定光圈值3(S125)。这里，从摄像元件107读出摄像数据2(参照图24：t106-t109)。并且，与摄像数据2的读出动作并行，进行光圈驱动直至成为适当曝光的设定光圈值3(参照图24：t107-t108)。当摄像数据2的读出结束时，进行摄像元件107的FD的复位电平的读出(图24：t110-t111)。

当进行了摄像数据2的读出并进行了光圈驱动直至设定光圈值3时，接下来进行蓄积动作3(S126)。这里，在步骤S105中计算出的成为适当曝光的蓄积时间期间，进行摄像元件107的蓄积动作(参照图24：t112-t113)。

当蓄积动作3结束时，接下来进行摄像数据3的读出(S127)。这里，从摄像元件107读出摄像数据3(参照图24：t114-t117)。并且，与摄像数据3的读出动作并行，进行光圈103的驱动用于实时取景显示(参照图24：t115-t116)。在本实施方式中，采用开放光圈。当摄像数据3的读出和光圈驱动结束时，结束摄影动作，回到原来的流程。

这样，在本实施方式中，在包围摄影动作时，在改变光圈值的同时，取得图像数据，使用该图像数据来显示包围摄影图像，将摄影者所选择的图像记录在外部存储器114内。因此，在包围摄影动作时，可缩短处理时间，可改善使用便利性。并且，在本实施方式中，由于取得3张图像数据，因而不会产生3次快门声音，不会使摄影者有不协调感。

另外，在本实施方式中，所设定的光圈值是3个，然而也可以是2个，当然也可以设定4个以上的光圈值来取得图像。

下面，使用图25～图27来说明本发明的第3实施方式。在所述的第2实施方式中，说明了将本发明应用于包围摄影的例子。第3实施方式是将本发明应用于宽动态范围摄影的例子。

以往，公知有这样的方法：将拍摄了同一摄影场景的2个曝光量不同的图像进行合成，生成宽动态范围的合成图像。例如，用基于曝光量小的曝光的图像信号置换在基于曝光量大的曝光的图像信号中饱和的部分，在该置换时，通过进行基于曝光量比的增益校正，获得宽动态范围的合成图像信号。

然而，存在这样的问题：由于进行多个摄影，因而摄影需要的时间长，使用便利性不好。并且，还存在这样的问题：由于取得2张图像数据，因而对摄影者来说在1次摄影时产生2次快门声音，在具有可动镜或焦面快门机构等的机械声音的照相机的情况下，产生强烈的不协调感。

因此，在本实施方式中，进行曝光量大的曝光和曝光量小的曝光，在进行宽动态范围摄影时，通过改变光圈值来连续进行2次摄像，解决了上述课题。

本实施方式中的电路由于与图1所示的框图大致相同，因而省略详细说明。照相机100具有宽动态摄影模式，摄影者通过使显示部115显示菜单画面等，对操作部117进行操作，可设定为宽动态摄影模式。

另外，本实施方式中的图像处理部111不仅进行通常的图像处理，而且能将第1图像数据和第2图像数据进行合成，并将放大了动态范围后的图像数据进行合成。

下面，使用图25和图26所示的流程图、以及图27所示的时序图来说明本实施方式中的照相机100的动作。该流程与第1实施方式一样，由系统控制部116根据存储在非易失性存储器118内的程序来执行。图25所示的流程是主例行程序动作，当操作部117的电源按钮接通时，开始执行。

当进入主例行程序时，进行实时取景动作(S201)，判定第1快门释放按钮是否接通(S202)，进行AF动作(S203)，进行测光动作(S204)。这些步骤S201～S204中的处理由于与图2所示的主例行程序中的步骤S1～S4相同，因而省略详细说明。

当进行了测光动作时，接下来进行曝光运算(S205)。在该步骤中，运算成为不同曝光量的2种曝光参数。例如，计算针对被摄体的高亮度部成为适当曝光的设定光圈值1和蓄积时间1、以及针对被摄体的中低亮度部成为适当曝光的设定光圈值2和蓄积时间2。

当进行了曝光运算时，接下来判定是否全按下了操作部117的快门释放按钮，即，第2快门释放按钮是否接通(S206)。在该判定结果为第2快门释放按钮未接通的情况下，回到步骤S201。另一方面，在第2快门释放按钮接通的情况下，在步骤S207及以后，转移到摄影用的处理。

首先进行宽动态范围摄影(S207)。这里，在对于高亮度部而言成为适当曝光的设定光圈值1和蓄积时间1中进行曝光，当该曝光结束时，进行摄像元件107的电荷蓄积和图像信号的读出。然后，当第1次的曝光结束时，接下来在对于中低亮度部而言成为适当曝光的设定光圈值2和蓄积时间2中进行曝光，当该曝光结束时，进行摄像元件107的电荷蓄积和图像信号的读出。对于该摄影中的详细动作，使用图26所示的流程图和图27所示的时序图在后面描述。

当摄影结束时，接下来进行图像处理和图像合成(S208)。这里，针对所拍摄的图像，分别进行图像处理，根据曝光量比对图像信号进行增益校正，进行合成而生成宽动态范围图像。即，在本实施方式中，由于在步骤S207中取得2张图像，因而将该2张图像进行合成，生成宽动态范围图像。

当图像处理和图像合成结束时，接下来进行合成图像显示(S209)。这里，将在步骤S208中所合成的图像显示在显示部115上。当进行了合成图像的显示时，接下来进行图像记录(S210)。这里，在步骤S208中，将所生成的合成图像的图像数据记录在外部存储器114内。当图像记录结束时，回到步骤S201。

下面，使用图26所示的流程图和图27所示的时序图来说明步骤S207的摄影动作。另外，本实施方式中的摄影动作与所述的图23一样，是以图13中的摄影动作为基础，对于共同的步骤，简化说明，说明不同步骤。

当进入摄影动作时，首先进行光圈驱动直至设定光圈值1(S221)。这里，光圈控制部104对光圈103进行驱动控制，以成为针对高亮度部而言为适当曝光的设定光圈值1(图27：t123-t124)。并且，与该光圈驱动并行，进行摄像元件107的FD的复位电平的读出(参照图27：t122-t125)。

当光圈值成为设定光圈值1时，接下来进行蓄积动作1(S222)。这里，在步骤S205中计算出的针对高亮度部而言为适当曝光的蓄积时间(快门速度)期间，进行摄像元件107的蓄积动作(参照图27：t126-t127)。

当蓄积动作1结束时，接下来进行摄像数据1的读出，并进行光圈驱动直至设定光圈值2(S223)。这里，从摄像元件107读出摄像数据1(参照图27：t128-t131)。并且，与摄像数据1的读出动作并行，进行光圈驱动直至针对中低亮度部而言为适当曝光的设定光圈值2(参照图27：t129-t130)。当摄像数据1的读出结束时，进行摄像元件107的FD的复位电平的读出(图27：t132-t133)。

当进行了摄像数据1的读出并进行了光圈驱动直至设定光圈值2时，接下来进行蓄积动作2(S224)。这里，在步骤S205中计算出的针对中低亮度部而言为适当曝光的蓄积时间期间，进行摄像元件107的蓄积动作(参照图27：t134-t135)。

当蓄积动作2结束时，接下来进行摄像数据2的读出(S225)。这里，从摄像元件107读出摄像数据2(参照图27：t136-t139)。并且，与摄像数据2的读出动作并行，进行光圈103的驱动用于实时取景显示(参照图27：t137-t138)。在本实施方式中，采用开放光圈。当摄像数据2的读出和光圈驱动结束时，结束摄影动作，回到原来的流程。

这样，在本实施方式中，在宽动态范围摄影动作时，在改变光圈值的同时，取得图像数据，使用该图像数据将宽动态范围图像进行合成，将该合成图像记录在外部存储器114内。因此，在宽动态范围摄影动作时，可缩短处理时间，可改善使用便利性。并且，在本实施方式中，由于取得2张图像数据，因而不会产生2次快门声音，不会使摄影者有不协调感。

另外，在本实施方式中，所设定的光圈值是2个，然而当然可以也可以设定3个以上的光圈值来取得图像。例如，在设定3个光圈值的情况下，控制蓄积时间，以便针对高亮度部、中亮度部以及低亮度部的亮度分别成为适当曝光。

如以上说明那样，在本发明的各实施方式及其变形例中，当全按下了快门释放按钮并开始摄影动作时，在设定光圈值1时进行蓄积动作，当蓄积动作结束时读出摄像数据。并且与摄像数据的读出并行而进行光圈缩小动作直至设定光圈值2，进行蓄积动作，当蓄积动作结束时读出摄像数据。在有设定光圈值3的情况下，重复这些动作。因此，即使在如任意光圈值时的摄影图像的生成(第1实施方式)、包围摄影、宽动态范围摄影那样在全按下快门释放按钮之后需要多次摄影的情况下，也不会多次产生快门声音，不会使摄影者有不协调感。

另外，在本发明的各实施方式和变形例中，作为摄影用的设备，使用数字照相机作了说明，然而作为照相机，可以是数字单反照相机，也可以是小型数字照相机，可以是摄像机、摄影机那样的动态图像用的照相机，而且可以是内置于便携电话、便携信息终端(PDA：Personal DigitalAssist，个人数字助理)、游戏设备等中的照相机。

本发明并不限定于上述实施方式，可在实施阶段中在不背离本发明主旨的范围内对构成要素进行变形来具体化。并且，通过将上述实施方式公开的多个构成要素适当组合，可形成各种发明。例如，可以从实施方式所示的全部构成要素中删除若干构成要素。而且，可以将不同实施方式中的构成要素适当组合。

Claims (23)

1.一种摄影装置，该摄影装置包括：

拍摄部，其对由摄影镜头形成的被摄体像进行光电转换，输出图像数据；

光圈控制部，其配置在上述摄影镜头的光路上，以第1光圈值和第2光圈值将被摄体光束缩小；

摄影控制部，其响应于快门释放指示，在上述第1光圈值下进行第1图像的摄影，在该第1图像的摄影结束后，通过上述拍摄部读出第1图像数据，并通过上述光圈控制部并行进行光圈动作直到成为上述第2光圈值，在上述第2光圈值下进行第2图像的摄影，在该摄影结束后，通过上述拍摄部读出第2图像数据；以及

图像处理部，其检测上述第1图像数据和上述第2图像数据的各个局部的对比度值的变化量，按照各个局部以与上述变化量对应的晕映强度对上述第1图像数据或第2图像数据进行晕映处理。

2.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，上述拍摄部具有全局快门功能。

3.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，上述第1光圈值是开放光圈值。

4.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，上述图像处理部针对上述第1图像数据和第2图像数据设定由预定的评价像素和上述评价像素的周边像素构成的评价区域，在上述评价区域内将与上述评价像素的数据和上述周边像素的数据之差相关联的信息总计，计算上述各个局部的对比度值。

5.根据权利要求4所述的摄影装置，其中，上述图像处理部将上述第1图像数据和上述第2图像数据的上述各个局部的对比度值的差值设定为上述变化量。

6.根据权利要求5所述的摄影装置，其中，上述摄影装置具有假想光圈值设定部，该假想光圈值设定部设定用于调节上述晕映强度的假想光圈值，

上述图像处理部根据由上述假想光圈值设定部设定的假想光圈值，按照上述变化量计算上述晕映强度。

7.根据权利要求6所述的摄影装置，其中，上述图像处理部按照上述变化量估计在上述假想光圈值时的模糊量，根据估计出的上述模糊量计算晕映强度。

8.根据权利要求7所述的摄影装置，其中，对于上述第1图像数据和第2图像数据的全部像素，按照每个上述评价像素进行与上述晕映强度对应的晕映处理。

9.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，上述图像处理部针对从上述拍摄部输出的RAW图像数据、或者对上述RAW图像数据进行了处理后的RGB图像数据、或者对上述RGB图像数据进行了处理后的YCC图像数据，执行上述晕映处理。

10.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，上述图像处理部针对根据从上述拍摄部输出的图像数据所生成的JPEG图像数据，进行图像解压缩处理，之后执行上述晕映处理。

11.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，上述摄影装置还具有记录部，该记录部记录图像数据，

上述图像处理部将图像数据记录在上述记录部内，并将与上述图像数据的晕映处理相关联的上述第1光圈值及第2光圈值和上述对比度值的变化量记录在上述记录部内。

12.根据权利要求11所述的摄影装置，其中，上述图像处理部分别按照R、G、B将上述对比度值的变化量记录在上述记录部内。

13.根据权利要求11所述的摄影装置，其中，上述图像处理部将进行了上述晕映处理后的图像数据记录在上述记录部内。

14.根据权利要求13所述的摄影装置，其中，上述图像处理部分别按照R、G、B将上述对比度值的变化量记录在上述记录部内。

15.根据权利要求11所述的摄影装置，其中，上述图像处理部将进行上述晕映处理前的RAW图像数据记录在上述记录部内。

16.根据权利要求15所述的摄影装置，其中，上述图像处理部分别按照R、G、B将上述对比度值的变化量记录在上述记录部内。

17.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，上述摄影装置还具有记录部，该记录部记录图像数据，

上述图像处理部将进行了上述晕映处理后的图像数据以及上述第1图像数据和第2图像数据记录在上述记录部内，并将上述第1图像数据和第2图像数据的图像文件的文件名作为与进行了上述晕映处理后的图像数据的图像文件名相同的文件名的相同对象来记录。

18.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，上述摄影装置还具有：

显示部，其根据从上述拍摄部输出的上述图像数据进行实时取景显示；以及

第2光圈部，其配置在由上述光圈控制部控制的光圈的附近，

上述摄影控制部在上述实时取景显示中，通过上述第2光圈部，使上述第1光圈值和第2光圈值交替变化，并且上述图像处理部根据由上述拍摄部所取得的上述图像数据进行上述晕映处理，上述显示部根据进行了上述晕映处理后的图像数据进行实时取景显示。

19.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，上述拍摄部的摄像元件具有与各像素对应的光电转换元件和电荷蓄积部，上述摄影控制部通过控制上述电荷蓄积部的蓄积时间来控制上述第1图像和第2图像的摄影时的曝光时间。

20.一种摄影装置的控制方法，该控制方法包含以下步骤：

在第1光圈值时进行第1图像的摄影，在该第1图像的摄影结束后读出第1图像数据，并且并行进行将光圈从第1光圈值驱动到第2光圈值的光圈动作；

在上述第2光圈值时进行第2图像的摄影，在该第2图像的摄影结束后读出第2图像数据；以及

检测上述第1图像数据和上述第2图像数据的各个局部的对比度值的变化量，针对上述第1图像或第2图像，按各个局部以与上述变化量对应的晕映强度进行晕映处理。

21.一种摄影装置，该摄影装置包括：

拍摄部，其对由摄影镜头形成的被摄体像进行光电转换，输出图像数据；

光圈控制部，其配置在上述摄影镜头的光路上，以第1光圈值和第2光圈值将被摄体光束缩小；

摄影控制部，其响应于快门释放指示，在上述第1光圈值时进行第1图像的摄影，在该第1图像的摄影结束后，通过上述拍摄部读出第1图像数据，并通过上述光圈控制部并行进行光圈动作直到成为上述第2光圈值，在上述第2光圈值时进行第2图像的摄影，在该摄影结束后，通过上述拍摄部读出第2图像数据；以及

图像处理部，其针对由上述摄影控制部所读出的上述第1图像数据和上述第2图像数据进行图像处理。

22.根据权利要求21所述的摄影装置，其中，上述摄影装置还包括：

显示部，其根据由上述图像处理部进行了图像处理后的第1图像数据和第2图像数据来显示图像；

操作部，其手动选择基于上述第1图像数据和第2图像数据的图像中的任一方；以及

记录部，其记录由上述操作部所选择的图像的图像数据。

23.根据权利要求21所述的摄影装置，其中，上述图像处理部进行上述第1图像数据和上述第2图像数据的合成处理，生成放大了动态范围后的图像数据。

Images