CN1697487A - 摄像装置 - Google Patents

Abstract

一种摄像装置，具有：对被摄体光进行光电变换的摄像元件；向该摄像元件引导被摄体光的摄像光学系统；对被摄体投射辅助光的辅助光部件；以及显示图像的显示装置，其特征在于，具有预测所述摄像光学系统的一部分造成的发生所述辅助光的阴影的阴影预测部件，基于所述阴影预测部件的预测结果，在所述显示装置上进行阴影状态的显示。

Description

摄像装置

技术领域

本发明涉及摄像装置，具体涉及具有摄像元件、辅助光部件、显示图像的显示装置以及记录图像的存储部件的摄像装置。

背景技术

以往，在以照相机为代表的摄像装置中，具有电子闪光灯等的辅助光部件，使暗处的摄影容易。

另一方面，下列内容是公知的：在使用该闪光灯等的辅助光部件的摄影中，根据摄影条件，由于从摄像装置本体突出的、内有摄像光学系统的透镜镜筒等，辅助光光束被遮挡，发生所谓的阴影(shading，eclipse，ケラレ)。该阴影的发生特别是在使用广角透镜时的近距离摄影中变得更显著是公知的。

对于这样的闪光灯摄影时的阴影的问题，有各种各样的提案。

对于这种阴影问题，公开了以下装置：以摄像装置的小型化和减少阴影为目的，沿本体壳体的周缘部容纳闪光灯，沿着与摄像光学系统光轴大致垂直的面旋动从而从壳体伸出(例如，参照专利文献1)。

另外，公开了以下的照相机：根据从安装的摄影透镜获得的透镜数据和预先写入的照相机内置闪光灯的数据通过运算来求出有无阴影，在根据该运算结果判断发生阴影时，禁止发光(例如，参照专利文献2)。

[专利文献1]特开2003-330071号公报

[专利文献2]特开2001-13559号公报

近年来，取代使用胶片的照相机，一般使用所谓的数码照相机：使用对被摄体光进行光电变换的摄像元件，对来自该摄像元件的输出施以规定的处理来作为图像数据，然后将该图像数据存储在存储媒体，该数码照相机还具有显示该存储的图像的显示装置。

这些数码照相机，在迅速推进小型化的同时，可进行以往使用胶片的照相机不可比拟的近距离摄影。而且，在使用的摄像光学系统为变焦透镜的情况下，采用从广角时变为全长的透镜结构，与此相伴，上述的阴影问题变成更容易发生的状况。

相对于此，上述专利文献1记载的摄像装置，使闪光灯发光部转动的构造需要位于照相机本体侧，不利于小型化。另外，上述专利文献2记载的照相机，由于禁止闪光灯发光，不仅色再现降低，而且发生手晃动等问题。

另一方面，在数码照相机中，在显示装置上再生拍摄的图像，可当场进行确认，所以即使发生一点点的阴影，只要必要的被摄体部分没有阴影，则在摄影后进行微调从而利用的使用方法是可能的，由于一点点的阴影造成的色再现的降低和手晃动也会成为大问题。

另一方面，在数码照相机的情况下，即使发生一点点的阴影，只要必要的被摄体部分没有阴影，则在摄影后进行微调从而利用的使用方法是可能的，将拍摄的图像数据输出到个人计算机等，进行微调等的图像处理，可作成消除了阴影部的原本的图像。但是，如果不熟知设备和操作，则难以作成想要的图像。

发明内容

本发明鉴于上述问题，其第一目的在于获得一种摄像装置，可在摄影前在显示装置上确认使用辅助光时的阴影的发生状态，可进行与使用者的摄影图像配合的摄影。

而且，第二目的在于获得一种摄像装置，即使是不熟知摄像装置和个人计算机等设备及其操作的使用者，也可以容易地拍摄记录没有阴影的图像。

用于实现上述目的的方式(1)-(3)如下。

(1)一种摄像装置，具有：对被摄体光进行光电变换的摄像元件；向该摄像元件引导被摄体光的摄像光学系统；对被摄体投射辅助光的辅助光部件；以及显示图像的显示装置，其特征在于，具有预测所述摄像光学系统的一部分造成的发生所述辅助光的阴影的阴影预测部件，并基于所述阴影预测部件的预测结果，所述显示装置进行阴影状态的显示。

(2)一种摄像装置，具有：对被摄体光进行光电变换的摄像元件；向该摄像元件引导被摄体光的摄像光学系统；对被摄体投射辅助光的辅助光部件；以及显示图像的显示装置，其特征在于，具有检测所述摄像光学系统的一部分造成的发生所述辅助光的阴影的阴影检测部件，在由所述检测部件检测出阴影时，所述显示装置显示检测出阴影的图像。

(3)一种摄像装置，具有：对被摄体光进行光电变换的摄像元件；向该摄像元件引导被摄体光的摄像光学系统；以及对被摄体投射辅助光的辅助光部件，其特征在于，在获得所述摄像光学系统的一部分造成的发生所述辅助光的阴影的图像时，对所述图像进行规定的处理。

附图说明

图1(a)、图1(b)是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的外观的图。

图2是表示图1(a)图1(b)所示的数码照相机的内部结构的概略方框图。

图3是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的摄影模式时的概略动作的流程图。

图4是表示评价本发明的照相机的AF功能动作时的被摄体图像数据的重点评价区域的图。

图5是用于判断是否为阴影发生区域内的、成为预先准备的表的根据的曲线的一例。

图6(a)-图6(c)是表示与预览图像重合显示的阴影发生警告的一例的图。

图7是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的摄影模式时的概略动作的流程图。

图8是用于判断被摄体距离是否为规定范围的、成为预先准备的表的根据的曲线的一例。

图9(a)、图9(b)是表示预发光而取入的图像的比较区域的例子的图。

图10是在由阴影检测部件检测出阴影发生的情况下的图像的显示例。

图11是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的摄影模式时的概略动作的例子的流程图。

图12(a)、图12(b)是表示取入的图像的示意图。

图13是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的摄影模式时的其他的概略动作的流程图。

图14(a)、图14(b)是表示取入的图像的示意图。

图15(a)、图15(b)是从拍摄的图像中微调阴影未发生部分的情况下的示意图。

图16是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的摄影模式时的其他的概略动作的例子的流程图。

图17(a)-图17(e)是表示图像合成的一例的概念图。

具体实施方式

用于实现上述目的的更优选方式(4)-(15)如下。

(4)如上述方式(1)的摄像装置，所述阴影预测部件基于摄影画面上的阴影发生的位置附近的被摄体距离来预测阴影。

(5)如(1)或(4)的摄像装置，所述阴影状态的显示在预览图像上重合显示。

(6)如(1)、(4)、(5)任何一项的摄像装置，所述摄像装置具有对拍摄的图像数据进行记录的存储部件；以及可判别半按压状态和全按压状态的点动开关部件，在所述点动开关部件的半按压状态进行所述阴影状态的显示，在所述点动开关部件的全按压状态进行摄影，将通过使用所述辅助光部件的摄影获得的图像数据存储在所述存储部件中。

即，发明人着眼于只有在摄影前可实时显示由摄像元件获得的图像的摄像装置的特性，发现和完成了本发明：通过在显示装置上显示使用辅助光时的预想的阴影发生状态，使用者既可原样继续进行摄影，也可以变更设置以便阴影不发生，可进行配合使用者的摄影图像的摄影。(也称为阴影预测模式)

(7)如(2)的摄像装置，所述阴影检测部件在使用所述辅助光部件的摄影条件时，取得使用了所述辅助光部件的图像，基于所述图像的规定位置的亮度，检测所述辅助光部件的投射光的阴影。

(8)如(2)的摄像装置，对于被摄体，所述阴影检测部件取得使用了所述辅助光部件的第一图像和未使用所述辅助光部件的第二图像，比较所述第一图像和所述第二图像，基于该比较结果，检测所述辅助光部件的投射光的阴影。

(9)如(8)的摄像装置，在使用所述辅助光部件的摄影条件时，取得所述第一图像和所述第二图像。

(10)如(8)或(9)的摄像装置，所述比较是对所述第一图像和所述第二图像的规定区域进行比较。

(11)如(2)、(7)～(10)的任何一项的摄像装置，所述摄像装置具有存储拍摄的图像数据的存储部件；以及可判别半按压状态和全按压状态的点动开关部件，在所述点动开关部件的半按压状态进行所述检测部件的动作，在所述点动开关部件的全按压状态进行摄影，将通过使用所述辅助光部件的摄影获得的图像数据存储在所述存储部件中。

即，发明人着眼于只有在摄影前可实时显示由摄像元件获得的图像的摄像装置的特性，发现和完成了本发明：通过在摄影前检测使用辅助光时的阴影的发生，并在显示装置上显示检测出的阴影发生状态，使用者既可原样继续进行摄影，也可以变更设置以便阴影不发生，可进行配合使用者的摄影图像的摄影。(也称为阴影警告模式)

(12)如(3)的摄像装置，所述摄像装置具有检测所述辅助光的阴影的发生的阴影检测部件，所述阴影检测部件在检测出阴影的发生时，进行所述处理。

(13)如(3)或(12)的摄像装置，所述处理是微调未发生所述阴影的部分的图像的处理。

(14)如(3)或(12)的摄像装置，所述处理是使用辅助光获得的图像和未使用辅助光获得的图像的合成处理。(也称为图像合成模式)

(15)如(3)、(12)～(14)的任何一项的摄像装置，所述摄像装置具有记录拍摄的图像的存储部件，将对所述图像进行了规定处理后的图像记录在所述存储部件中。

以下，根据实施方式详细说明本发明，但本发明不限于此。

图1是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的外观的图。图1(a)是照相机正面的斜视图，图1(b)是照相机背面的斜视图。

在图1(a)中，81是变焦摄像光学系统，82是取景器窗，83是点动开关钮，84是闪光灯发光部，86是调光用传感器窗，87是带子安装部，88是外部输入输出端子(例如USB端子)。89是透镜盖，不使用时变焦摄像光学系统81藏入内部。

通过将点动开关钮83按下一级(以下称为开关S1的ON)来进行照相机的摄影准备动作、即合焦动作和测光动作，通过将其按下二级(以下称为开关S2的ON)来进行摄影曝光动作。

图1(b)中，91是取景器目镜部，92是红色和绿色的显示灯，通过点亮或熄灭来向摄影者显示AF和AE的信息。93是变焦钮，是进行焦距增大、焦距减小的钮。95是菜单/设置钮，96为选择钮，是四方向开关，100是图像显示部，显示图像或其他文字信息等。具有以下功能：通过菜单/设置钮95在图像显示部100上显示各种菜单，通过选择钮96进行选择，通过菜单/设置钮95来确定。97为再生钮，是进行拍摄的图像的再生的钮。98是显示钮，是选择显示或消除在图像显示部100上显示的图像或其他文字信息的钮。99是消除钮，是进行拍摄记录的图像的消除的钮。101是三脚架孔，102是电池/卡盖。在电池/卡盖102的内部，具有供给本照相机电源的电池以及记录拍摄的图像的卡用的卡槽，可插拔记录图像的卡型的记录用存储器。

图2是表示图1所示的数码照相机的内部结构的概略方框图。用图2说明内部结构。再有，本发明可使用CCD(Charge Coupled Device)型图像传感器、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)型图像传感器等作为摄像元件，但在本实施例中说明采用CCD型图像传感器作为摄像元件的情况。

在图2中，40为控制各电路的CPU。变焦摄像光学系统81由以下部件构成：透镜部1；光圈快门单元2；将红外光截断滤波器和光学低通滤波器叠层的光学滤波器3；第一电机4；第二电机5；以及光圈快门致动器。

更详细地说，透镜部1由具有多个透镜的透镜系统构成，通过驱动第一电机4来移动这些多个透镜的光轴上的位置，进行放大倍率变换。另外，在这些多个透镜内，用于聚焦的透镜被第二电机5驱动来进行焦点调节。进而，光圈快门单元通过光圈快门致动器6进行开闭，进行曝光量的调节确定。第一电机4、第二电机5、光圈快门致动器6分别通过由来自CPU40的控制信号控制的第一电机驱动电路7、第二电机驱动电路8、光圈快门驱动电路9而被驱动。

定时产生器10基于从定时控制电路11送来的时钟来生成CCD12的驱动控制信号，例如，生成CCD12的电荷的蓄积开始和结束的定时信号、各像素的电荷蓄积量的读出控制信号(水平同步信号、垂直同步信号、传送信号)等的时钟信号并输出至CCD12。摄像电路13通过CCD12将被摄体光光电变换，例如在使用原色系的滤波器的CCD的情况下，将R(红)、G(绿)、B(蓝)的各色分量的图像模拟信号输出到信号处理部14。

信号处理部14对摄像电路13输出的图像模拟信号施行信号处理。在信号处理部14中，通过相关二重取样(CDS)、自动增益控制(AGC)进行图像模拟信号的噪声降低和增益调整从而输出到图像处理部15。

图像处理部15基于来自定时控制电路11的A/D变换用时钟，对输入的图像模拟信号进行A/D变换，变换成数字信号(以下称为像素数据)。接着，在进行像素数据的黑电平校正之后，进行白平衡(WB)的调整。白平衡的调整根据从CPU40输入的变换系数来进行。该变换系数按每个摄影图像设定。而且，在进行γ校正之后，将像素数据输出到图像存储器16。图像存储器16是存储图像处理部15输出的像素数据的存储器。

VRAM17是图像显示部100显示的图像的缓冲存储器，至少具有图像显示部100的像素数和显示所需的比特数的累计值以上的存储容量。图像显示部100采用例如LCD、有机EL等的显示装置。再有，根据使用的显示装置，在VRAM17和图像显示部100之间设置D/A变换像素数据的D/A变换部。

由此，可在摄影时的成帧时，将以规定时间间隔拍摄的像素数据存储在图像存储器16中，并由CPU40进行规定的信号处理后传送到VRAM17，在图像显示部100上进行显示，确认被摄体像，可作为取景器来使用(称为中间(Through)图像显示或预览图像显示)。

另外，可插拔的图像记录用存储器卡50中记录的已摄影图像经由与CPU内的卡对应的接口被传送到CPU40，由CPU40进行规定的信号处理后被传送到VRAM17，在图像显示部100上进行显示和再生。

接口32与外部的个人计算机或打印机进行信号的授受，经由外部输入输出端子(例如USB端子)88，向外部的个人计算机或打印机送出、或从外部的个人计算机或打印机获取数据。

闪光灯控制电路21是控制闪光灯发光部84的发光的电路。闪光灯控制电路21由CPU40控制，控制闪光灯发光的有无、发光定时、向发光用电容器的充电等，并基于从连接在调光用传感器23上的调光电路24输入的发光停止信号来使发光停止。

时钟电路25管理摄影的时间日期，可以从向各部分供给电源的供电电路27接受电源供给从而动作，但最好通过未图示的另外的电源来动作。

由供电电路27进行向CPU40以及各部分的电力供给。从电池26或经由DC输入端子28从A/C适配器29向该供电电路27供给电力。

操作SW30是通过图1示出的点动开关钮83、变焦钮93、菜单/设置钮95等各种操作钮进行ON/OFF的开关组。该操作SW组30的ON/OFF信号被送到CPU40，CPU40根据导通的操作SW来控制各部分的动作。

EEPROM31是非易失性的存储器，用于存储每个照相机不同的特性值。每个不同的特性值例如是变焦摄像光学系统81的各焦点距离的聚焦透镜的无限位置的信息等，在制造工艺内被写入。CPU40按照需要从EEPROM31读取每个不同的特性值，用于各部分的控制。

再有，CPU40基于存储在ROM20中的软件，不仅进行数据的授受、各部分的定时控制，还具有其他的种种功能。例如，具有以下功能：基于图像存储器16中获得的像素数据来决定摄影时的光圈值和快门速度的曝光条件(AE功能)；使聚焦透镜小节距移动，根据分别获得的像素数据生成图像数据，基于该图像数据进行评价从而决定最合适的聚焦透镜位置(AF功能)；为了记录到存储器卡50而根据像素数据来生成压缩图像数据的功能；以及为了在图像显示部100上显示记录在存储器卡50的图像，将记录在存储器卡50中的图像数据读取扩展的功能等。

以上是作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的内部方框结构。

再有，作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机具有进行静止图像和/或动画图像摄影的摄影模式；再生以及消除拍摄的图像的再生模式；以及进行照相机各功能的设定的设置模式。本发明涉及摄影模式时，所以以下详细说明摄影模式。

(第一实施方式)

以下说明本发明的第一实施方式。

图3是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的摄影模式时的概略动作的流程图。以下示出的动作，如图2所示，基于ROM20以及EEPROM31存储的软件以及常数，CPU40控制各部分来进行。以下根据图3来说明。

在图3中，首先判断主开关是否导通(步骤S101)。如果主开关导通(步骤S101：“是”)，则进行预览图像显示(步骤S102)。如上所述，该预览图像显示被显示在图像显示部100(参照图2)上。

此后，对开关S1被导通进行待机(步骤S103)。在开关S1未导通的情况下(步骤S103：“否”)，进入S101～S103的循环，只要在步骤S101中主开关不关断，则继续进行预览图像显示。

如果开关S1导通(步骤S103：“是”)，则进行AE/AF功能动作(步骤S104)。如上所述，该AE/AF功能动作，决定摄影时的光圈值和快门速度以及闪光灯是否必要的曝光条件；以小节距移动聚焦透镜，根据分别获得的像素数据来生成图像数据，基于该图像数据进行评价从而决定最合适的聚焦透镜位置。

图4是表示评价本发明的照相机的AF功能动作时的被摄体图像数据的重点评价区域的图。图4表示从照相机正面看，作为辅助光部件的闪光灯发光部84相对于摄像光学系统81被配置在右斜上方的情况。

如图4所示，在从照相机正面看，闪光灯发光部84相对于摄像光学系统81被配置在右斜上方的情况下，对于被摄体侧光轴周边的A示出的区域；以及相对于闪光灯发光部的位置，夹着摄像光学系统81的对角侧的可能发生阴影的周边部的B示出的区域，评价被摄体图像数据，决定各自的最佳聚焦透镜位置。由此，可明白中心部A和周边部B的区域的各自的被摄体距离。

该中心部A的区域中的最佳聚焦透镜位置用作摄影时的聚焦透镜的停止位置，周边部B的区域的最佳聚焦透镜位置换算成被摄体距离，被用于图3所示以后的流程。

返回图3，在结束AE/AF功能动作后，进行是否闪光灯摄影的判断(步骤S105)。该判断是根据步骤S104中进行的AE功能动作和闪光灯模式设定结果来判断。在必须作为辅助光的闪光灯发光的情况下(步骤S105：“是”)，与预先准备的表对照来判断周边部的被摄体距离和摄影透镜的变焦位置是否在阴影发生区域内(步骤S106)。

图5是用于判断是否为阴影发生区域内的、成为预先准备的表的根据的曲线的一例。图5中，横轴为被摄体距离，纵轴为摄像光学系统的变焦位置，示出阴影的发生区域K和未发生区域N，例如在照相机的EEPROM31(参照图2)内表格化并存储。该表可以基于照相机布局的几何学作图来作成，也可以以实际拍摄的数据为根据来作成。基于该表在摄影前进行是否发生阴影的预测。再有，图5的W表示宽端，T表示远端，M1～M5表示中间的焦点距离。

在图5所示的曲线、即表中，例如在摄像光学系统的变焦位置为M2、周边部B的被摄体距离为0.09m的情况下，由于位于K的区域内，所以预测阴影发生。另外，在摄像光学系统的变焦位置为M4、周边部B的被摄体距离为0.125m的情况下，由于位于N的区域内，所以预测阴影不发生。即，该表相当于阴影预测部件，预测判断有无发生阴影。

返回图3，在步骤S106中，通过作为阴影预测部件的上述的表，判断摄像光学系统的变焦位置和周边部B的被摄体距离的组合在阴影发生区域内的情况下(步骤S106：“是”)，CPU40(参照图2)将阴影发生警告重合显示在预览图像上(步骤S107)。

图6是表示与预览图像重合显示的阴影发生警告的一例的图。图6(a)表示预览图像，图6(b)表示在EEPROM31等中预先存储的阴影部分的图像，图6(c)表示在预览图像上重合了阴影部分的图像的显示图像。

如图6所示，由于预览图像不使用辅助光，所以成为图6(a)示出的那样的未发生阴影的图像。在该图像上嵌入图6(b)示出的预先存储的阴影部分的图像，并重合，预想图6(c)所示的使用辅助光后的摄影图像并在图像显示装置上显示，对使用者进行阴影发生警告。该显示中的阴影量最好根据变焦位置和被摄体距离的组合来变化，可设为与使用辅助光后的摄影图像近似的显示图像。

再有，此时使用的预览图像最好是用AF动作结束之后取入的预览图像。

另外，图6(b)所示的EEPROM等存储的阴影部分的形状当然可以根据闪光灯发光部84和摄像光学系统81的照相机布局来适当变更，该形状也可以基于照相机布局的几何学作图来作成，也可以以实际拍摄的数据为根据来作成。

返回图3，在步骤S107中，CPU40在将阴影发生警告重合显示在预览图像上之后，再次判断开关S1是否导通(步骤S108)。在开关S1关断的情况下(步骤S108：“否”)，将上述的与预览图像重合显示的阴影发生警告以及在AE/AF动作中蓄积的曝光条件和最佳聚焦透镜位置的数据清除，返回步骤S103。

在开关S1连续导通的情况下(步骤S108：“是”)，对开关S2导通进行待机(步骤S109)。如果开关S2导通(步骤S109：“是”)，则进行摄影处理(步骤S110)。该摄影处理按照在步骤S104中确定的聚焦透镜位置、曝光条件来进行，取入摄影图像。此后，对拍摄的像素数据施行图像处理(步骤S111)，作为图像数据存储在记录用存储器—存储器卡中(步骤S112)。由此结束一个图像的摄影，返回步骤S101。

再有，在步骤S105中判断为不需要作为辅助光的闪光灯发光的情况下(步骤S105：“否”)，不进行步骤S106以及S107的动作，移至步骤S108，同样地进行步骤S108～步骤S112的动作。

另一方面，在步骤S101中，如果主开关关断(步骤S101：“否”)，则在进行例如摄像光学系统的收入等的各部分的结束动作(步骤S120)后，结束。

如上所述，具有预测辅助光的阴影的发生的阴影预测部件，基于该阴影预测部件的预测结果，通过在显示装置上进行阴影状态的显示，可预先在摄影前确认阴影的发生状态。因此，在根据使用者的判断而可通过微调等应对的情况下，可原样继续进行摄影，在不发生阴影地改变变焦位置和周边部的被摄体距离并且设定了相同的摄影倍率后，可以摄影，可获得一种摄像装置，能进行与使用者的摄影图像配合的摄影。

另外，测定摄影画面上的阴影发生位置近旁的被摄体距离，基于该被摄体距离来预测阴影，由此可更正确地预测阴影状态。

而且，通过将阴影状态的显示重合显示在预览图像上，可预料摄影结果，使用者能容易地判断是原样继续进行摄影还是重新设定以便阴影不发生。

再有，在上述的说明中，说明了从照相机正面看相对于摄像光学系统81将作为辅助光部件的闪光灯发光部84配置在右斜上方的情况，但如下构成也可以：例如，从照相机正面看相对于摄像光学系统81将闪光灯发光部84配置在正上方的情况下，将被摄体侧的光轴周边的区域和相对于闪光灯发光部的位置夹置摄像光学系统81的下侧的区域设为周边部的区域，从而决定各自的最佳聚焦透镜位置。即，根据闪光灯发光部84和摄像光学系统81的布局来适当地决定。

另外，采用了根据预先准备的表来预测阴影发生的结构，但不限于此，当然也可以是根据运算等来预测的结构。

根据上述(1)的方式，基于阴影预测部件的预测结果，在显示装置上进行阴影状态的显示，可预先在摄影前确认阴影的发生状态。因此，在根据使用者的判断而可通过微调等应对的情况下，可原样继续进行摄影，在不发生阴影地改变变焦位置和周边部的被摄体距离并且设定了相同的摄影倍率后，可以摄影，可获得一种摄像装置，能进行与使用者的摄影图像配合的摄影。

根据上述(4)，可更正确地预测阴影的发生。

根据上述(5)，可预料摄影结果，使用者能容易地判断是原样继续进行摄影还是重新设定以便阴影不发生。

根据上述(6)，可在摄影前在显示装置上确认阴影的发生状态，可获得一种摄像装置，能进行与使用者的摄影图像配合的摄影。

(第二实施方式)

以下说明本发明的第二实施方式。

图7是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的摄影模式时的概略动作的流程图。以下示出的动作，如图2所示，基于ROM20以及EEPROM31中存储的软件以及常数，CPU40控制各部分来进行。以下根据图7来说明。

在图7中，首先判断主开关是否导通(步骤S201)。如果主开关导通(步骤S201：“是”)，则进行预览图像显示(步骤S202)。如上所述，该预览图像显示被显示在图像显示部100(参照图2)上。

此后，对开关S1被导通进行待机(步骤S203)。在开关S1未导通的情况下(步骤S203：“否”)，进入S201～S203的循环，只要在步骤S201中主开关不关断，则继续进行预览图像显示。

如果开关S1导通(步骤S203：“是”)，则进行AE/AF功能动作(步骤S204)。如上所述，该AE/AF功能动作，决定摄影时的光圈值和快门速度以及闪光灯是否必要的曝光条件；以小节距移动聚焦透镜，根据分别获得的像素数据来生成图像数据，基于该图像数据进行评价从而决定最合适的聚焦透镜位置。

在结束AE/AF功能动作后，进行是否用作为辅助光的闪光灯摄影的判断、即判断是否为需要闪光灯发光的低亮度或者为使闪光灯强制发光的模式(步骤S205)。该判断是根据步骤S204中进行的AE功能动作和闪光灯模式设定结果来判断。在必须作为辅助光的闪光灯发光的情况下(步骤S205：“是”)，根据在步骤S204中进行的AF功能动作来判断被摄体是否在规定的距离内(步骤S206)。在判断为被摄体距离在规定距离内的情况下(步骤S206：“是”)，使作为辅助光部件的闪光灯发光部预发光，取入此时的图像(步骤S207)。由于被摄体距离近，所以该预发光是小闪光系数的发光就可以。另外，最好是根据照相机布局以及形状将预想阴影开始产生的距离设定为该规定距离。

图8是用于判断被摄体距离是否为规定范围的、成为预先准备的表的根据的曲线的一例。图8中，横轴为被摄体距离，纵轴为摄像光学系统的变焦位置，示出预发光的被摄体距离区域K和未预发光区域N，例如在照相机的EEPROM31(参照图2)内表格化并存储。该表可以基于照相机布局的几何学作图来作成，也可以以实际拍摄的数据为根据来作成。基于该表进行是否预发光的判断。再有，图8的W表示宽端，T表示远端，M1～M5表示中间的焦点距离。

在图8所示的曲线、即表中，例如在摄像光学系统的变焦位置为M1、被摄体距离为0.125m的情况下，由于位于K的区域内，所以预发光，取入此时的图像。另一方面，例如在摄像光学系统的变焦位置为M5、被摄体距离为0.1m的情况下，由于位于N的区域内，所以判断为不预发光。

即，通过预发光来取入图像是近距离摄影，是进行闪光灯发光的摄影条件时。通过这样，可防止能源的无谓消耗。

返回图7，CPU40(参照图2)评价进行该预发光而取入的图像，判断图像的规定区域与周围相比较是否较暗(步骤S208)。该规定的区域为图像周边部中根据照相机布局以及形状来预想阴影发生的区域，比较时使用其他图像周边部。例如图1所示的照相机的情况下，预想在图像右下发生阴影，比较该右下区域和不发生阴影的左下区域。另外，进行比较的区域根据被摄体距离以及焦点距离来变化也可以。另外，关于较暗的判断，在规定区域比与其比较的其他图像周边部的区域低例如1.5EV以上的情况下，判断为较暗。

即，本实施方式，比较预发光取得的图像的规定区域，在规定区域暗规定值以上的差值的情况下判断为发生阴影，由此，可检测有无辅助光的阴影的发生，作为阴影发生检测部件。

图9(a)、图9(b)是表示预发光而取入的图像的比较区域的例子的图。如图1所示的照相机那样，图9示出从照相机正面看相对于摄像光学系统闪光灯发光部配置在右上时的比较的区域。

如图9(a)以及图9(b)所示，比较图像的右下的区域B和左下的区域C。该区域B、C的形状可以是图9(a)所示的矩形，可以是图9(b)所示的圆弧，或者是线状。另外，如果计算平均亮度来比较，则也可以将区域B与其他区域比较。再有，该区域的设定是根据照相机布局来适当地设定。

返回图7，在步骤S208中，在预发光取入的图像的规定区域比周围较暗的情况下(步骤S208：“是”)，将预发光取入的图像在显示装置100(参照图2)上显示规定时间例如3～5秒左右(步骤S209)。即，在由阴影检测部件检测出阴影发生的情况下，为了警告而将该图像显示在显示装置上。

图10是在由阴影检测部件检测出阴影发生的情况下的图像的显示例。显示图10所示的预发光取入的发生了阴影的图像。

返回图7，再次判断开关S1是否导通(步骤S210)。在开关S1关断的情况下(步骤S210：“否”)，将在AE/AF动作中蓄积的曝光条件和最佳聚焦透镜位置的数据清除，返回步骤S203。

在开关S1连续导通的情况下(步骤S210：“是”)，对开关S2导通进行待机(步骤S211)。如果开关S2导通(步骤S211：“是”)，则进行摄影处理(步骤S212)。该摄影处理按照在步骤S204中确定的聚焦透镜位置、曝光条件来进行，取入摄影图像。此后，对拍摄的像素数据施行图像处理(步骤S213)，作为图像数据存储在记录用存储器—存储器卡中(步骤S214)。由此结束一个图像的摄影，返回步骤S201。

再有，在步骤S205中判断为不是闪光灯发光摄影的情况下(步骤S205：“否”)，并且在步骤S206中判断为被摄体距离比规定值远的情况下(步骤S206：“否”)，跳至步骤S210。另外，在步骤S208中，规定区域比与其比较的其他图像周边部的区域亮度高、或例如比1.5EV的差值小的情况下，移至步骤S210，进行上述的步骤S210～步骤S214的动作。

另一方面，在步骤S201中，如果主开关关断(步骤S201：“否”)，则在进行例如摄像光学系统的收入等的各部分的结束动作(步骤S220)后，结束。

如上所述，由于摄像装置具有阴影检测部件，预发光辅助光，取入其图像进行评价，检测阴影的发生，可在实际的摄影前确认阴影的发生状态。因此，在根据使用者的判断而可通过微调应对等的情况下，可原样继续进行摄影，在不发生阴影地改变变焦位置和被摄体距离并且设定了相同的摄影倍率后，可以摄影，可获得一种摄像装置，能进行与使用者的摄影图像配合的摄影。

另外，在用辅助光部件的摄影条件时，通过检测辅助光部件的投射光的阴影，可防止电源的无谓消耗。

(第三实施方式)

下面说明本发明的第三实施方式。

图11是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的摄影模式时的概略动作的例子的流程图。同样地，以下示出的动作，如图2所示，基于ROM20以及EEPROM31存储的软件以及常数，CPU40控制各部分来进行。

另外，本实施例中，对与图7所示的流程图相同的部分赋予相同的标号，为避免重复说明，仅说明不同的部分。

在图11中，步骤S201～步骤S206与图7相同。在步骤S206中，在判断为被摄体距离在规定距离内的情况下(步骤S206：“是”)，取得不使用闪光灯的正常光的图像(步骤S307)。接着，取得使作为辅助光部件的闪光灯发光部预发光的图像(步骤S308)。由于被摄体距离近，所以该预发光是小闪光系数的发光就可以。

此后，CPU40比较取得的两个图像，判断两个图像的规定区域是否有较大的差(步骤S309)。

图12(a)、图12(b)是表示取入的图像的示意图。

在图12中，在不使用闪光灯的正常光的图像以及预发光的图像不发生阴影的情况下，获得图12(a)所示的图像。然而，在预发光的图像发生阴影的情况下，获得如图12(b)所示那样的周边部损毁为暗部的图像。

即，在步骤S309中，CPU40整体比较两个图像，或者比较根据照相机布局预想发生阴影的一部分区域、本例中为右下周边区域，由此，可检测阴影的发生。该检测部件，由于比较有无使用闪光灯的两个图像，所以不受被摄区域的亮度分布的影响，从而可获得更具信赖性的阴影发生检测部件。

返回图11，在步骤S309中，在比较的两个图像的规定区域的亮度不同的情况下(步骤S309：“是”)，将预发光取入的图像在显示装置100(参照图2)上显示规定时间例如3～5秒左右(步骤S209)。即，在由阴影检测部件检测出阴影发生的情况下，为了警告而将该图像显示在显示装置上。即，显示图12(b)示出的发生阴影的图像。

接着，再次判断开关S1是否导通(步骤S210)。关于此后的步骤S210～步骤S214，与图7同样动作。

再有，上述的步骤S307中的不使用闪光灯的正常光的图像的取得，在进行预览图像的显示的情况下，用该预览图像也可以，该情况下步骤S307可省略。

如上所述，取得使用辅助光的图像和不使用辅助光的图像，比较这两个图像，基于该比较结果，检测投射光的阴影，在显示装置上显示阴影状态，可在实际的摄影前确认阴影的发生状态。因此，在根据使用者的判断而可通过微调等应对的情况下，可原样继续进行摄影，在不发生阴影地改变变焦位置和被摄体距离并且设定了相同的摄影倍率后，可以摄影，从而可获得一种摄像装置，能进行与使用者的摄影图像配合的摄影。

另外，在用辅助光部件的摄影条件时，通过检测辅助光部件的投射光的阴影，可防止电源的无谓消耗。

根据上述(2)的方式，使用者可在摄影之前根据显示图像来确认有无辅助光的阴影的发生，可确认该图像并原样继续进行摄影，也可变更设置以便阴影不发生，可进行与使用者的摄影图像配合的摄影。

根据上述(7)，在用辅助光部件的摄影条件时，通过进行阴影的检测，可防止电源的无谓消耗。

根据上述(8)，阴影的发生检测不受被摄区域的亮度的影响，可进行信赖度更高的阴影发生检测。

根据上述(9)，在用辅助光部件的摄影条件时，通过进行阴影的检测，可防止电源的无谓消耗。

根据上述(10)，通过限定比较区域，可在短时间进行判断，可进行顺利的操作。

根据上述(11)，可防止电源的无谓消耗，并且使用者可在摄影之前通过显示图像来确认有无辅助光的阴影的发生，使用者可以以顺利的操作进行与摄影图像配合的摄影。

(第四实施方式)

以下说明本发明的第四实施方式。

图13是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的摄影模式时的概略动作的流程图。以下示出的动作，如图2所示，基于ROM20以及EEPROM31存储的软件以及常数，CPU40控制各部分来进行。以下根据图13来说明。

在图13中，首先判断主开关是否导通(步骤S401)。如果主开关导通(步骤S401：“是”)，则进行预览图像显示(步骤S402)。如上所述，该预览图像显示被显示在图像显示部100(参照图2)上。

此后，对开关S1被导通进行待机(步骤S403)。在开关S1未导通的情况下(步骤S403：“否”)，进入S401～S403的循环，只要在步骤S401中主开关不关断，则继续进行预览图像显示。

如果开关S1导通(步骤S403：“是”)，则进行AE/AF功能动作(步骤S404)。如上所述，该AE/AF功能动作，决定摄影时的光圈值和快门速度以及闪光灯是否必要的曝光条件；以小节距移动聚焦透镜，根据分别获得的像素数据来生成图像数据，基于该图像数据进行评价从而决定最合适的聚焦透镜位置。

在结束AE/AF功能动作后，进行是否用作为辅助光的闪光灯摄影的判断、即判断是否为需要闪光灯发光的低亮度或使闪光灯牵制发光的模式(步骤S405)。该判断是根据步骤S404中进行的AE功能动作和闪光灯模式设定结果来判断。在必须作为辅助光的闪光灯发光的情况下(步骤S405：“是”)，根据步骤S404中进行的AF功能动作来判断被摄体距离是否在规定距离内(步骤S406)。

在判断为被摄体距离在规定距离内的情况下(步骤S406：“是”)，取得不使用闪光灯的正常光的图像(步骤S407)。接着，取得使作为辅助光部件的闪光灯发光部预发光的图像(步骤S408)。由于被摄体距离近，所以该预发光可以是小闪光系数的发光。

此后，CPU40(参照图2)比较取得的两个图像，判断两个图像的规定区域是否有大的差值(步骤S409)。

在图8所示的曲线、即表中，例如在摄像光学系统的变焦位置为M1、被摄体距离为0.125m的情况下，由于位于K的区域，判断为规定区域内，所以取入此时的正常光和使闪光灯预发光获得的图像。另一方面，例如在摄像光学系统的变焦位置为M5、被摄体距离为0.1m的情况下，由于位于N的区域内，所以判断为规定距离外。

即，通过预发光来取入图像是近距离摄影，是进行闪光灯发光的摄影条件时。通过这样，可防止电源的无谓消耗。

图14(a)、图14(b)是表示取入的图像的示意图。

在图14中，在不使用闪光灯的正常光的图像以及即使是预发光的图像也不发生阴影的情况下，获得图14(a)所示的图像。然而，在预发光的图像发生阴影的情况下，获得如图14(b)所示那样的周边部损毁为暗部的图像。

即，在步骤S409中，CPU40整体比较两个图像，或者比较根据照相机布局预想发生阴影的一部分区域、本例中为右下周边区域，由此，可检测阴影的发生。该检测部件，由于比较有无使用闪光灯的两个图像，所以不受被摄区域的亮度分布的影响，可获得更具信赖性的阴影发生检测部件。

返回图13，在步骤S409，CPU40比较两个图像的规定区域，在预发光取得的图像为暗部的情况下(步骤S409：“是”)，判定为发生阴影(步骤S410)。

再有，在步骤S405中，在判断为不是闪光灯摄影的情况下(步骤S405：“否”)，并且在步骤S406中判断被摄体距离比规定值远(图4的N示出的区域)的情况下(步骤S4067：“否”)，跳至步骤S411。另外，在步骤S409中判断比较的两个图像的规定区域无差别的情况下(步骤S409：“否”)，也跳至步骤S411。即，在这样的情况下，不进行正常光的图像以及预发光的图像的取得，不进行比较这些图像的阴影发生检测。

接着，在步骤S411中再次判断开关S1是否导通。在开关S1关断的情况下(步骤S411：“否”)，将AE/AF动作中蓄积的曝光条件和最佳聚焦透镜位置的数据清除，返回步骤S403。

在开关S1连续导通的情况下(步骤S411：“是”)，对开关S2导通进行待机(步骤S412)。如果开关S2导通(步骤S412：“是”)，则进行摄影处理(步骤S413)。该摄影处理按照在步骤S404中确定的聚焦透镜位置、曝光条件来进行，取入摄影图像。此后，对拍摄的像素数据施行图像处理(步骤S414)，作为图像数据。

此后，判断是否判定为阴影发生(步骤S415)。这是确认是否在步骤S410判定了阴影发生。CPU40在判定为阴影发生的情况下(步骤S415：“是”)，根据拍摄的图像数据仅对未发生阴影的部分进行微调(步骤S416)。即，删除发生了阴影的部分。

图15(a)、图15(b)是从拍摄的图像微调阴影未发生的部分的情况下的示意图。图15(a)表示拍摄的图像，图15(b)表示微调后的图像。如图所示，进行微调以消除阴影造成的暗部D。

返回图13，在步骤S416被微调的图像被存储在作为记录用存储器的存储器卡中(步骤S417)。另一方面，在判定为未发生阴影的情况下(步骤S415：“否”)，原样存储在作为记录用存储器的存储器卡中(步骤S417)。

通过以上来结束一个图像的摄影，返回步骤S401。

另一方面，在步骤S401中，如果主开关关断(步骤S401：“否”)，则在进行例如摄像光学系统的收入等的各部分的结束动作(步骤S420)后，结束。

如上所述，在获得发生了辅助光的阴影的图像时，对拍摄的图像进行微调，将微调了的图像记录在作为存储部件的存储器卡中，因此，即使是不熟知摄像装置和个人计算机等的设备以及其操作的使用者，也可以拍摄记录没有阴影的图像。

再有，上述的步骤S407中的不使用闪光灯的正常光的图像的取得，用预览图像也可以，该情况下步骤S407可省略。

另外，在步骤S405～步骤S410中，并不一定需要构成检测辅助光阴影发生的阴影检测部件以预先检测阴影的发生，也可以由在步骤S413的摄影处理后的像素数据或步骤S414的图像处理后的数据来确认是否发生阴影，根据该结果，判断是否进行微调处理。

(第五实施方式)

以下说明本发明的第五实施方式。

图16是表示作为本发明的摄像装置的一例的数码照相机的摄影模式时的另一概略动作的例子的流程图。同样地，以下示出的动作，如图2所示，基于ROM20以及EEPROM31存储的软件以及常数，CPU控制各部分来进行。另外，本实施例中，对与图13所示的流程图相同的部分赋予相同的标号，为避免重复说明，仅说明不同的部分。

在图16中，步骤S401～步骤S412与图13相同。在步骤S412中，在开关S2导通的情况下(步骤S412：“是”)，判断是否判定了阴影发生(步骤S501)。这是确认是否在步骤S410判定了阴影发生。

在判定了阴影发生的情况下(步骤S501：“是”)，CPU40进行摄影处理(步骤S502)。该步骤S502的摄影处理，进行使用了作为辅助光的闪光灯光的摄影和未使用闪光灯光的正常光的摄影，取得两个图像的像素数据。接着，CPU40用这两个图像的像素数据，对使用闪光灯光获得的像素数据中的发生阴影的部分与用正常光获得的像素数据置换，合成无阴影的图像的像素数据(步骤S503)。

图17(a)-图17(e)是表示图像合成的一例的概念图。在图17中，在上述步骤S502获得的图像为图17(a)示出的使用闪光灯光获得的发生阴影的图像，以及图17(b)示出的通过正常光获得的图像的两个图像。

如图17(c)所示，从图17(a)示出的发生阴影的图像中切出未阴影的部分。另一方面，如图17(d)所示，从图17(b)示出的用正常光获得的图像中切出与通过微调删除的部分相当的图像。将该图17(c)、图17(d)示出的图像合成为图17(e)所示的一个图像。

返回图16，对合成的无阴影的图像的像素数据施行图像处理，作为图像数据(步骤S505)存储在作为记录用存储器的存储器卡中(步骤S506)。

另一方面，在步骤S501判定阴影未发生的情况下(步骤S501：“否”)，用在步骤S404的AE功能动作时决定的、摄影时有无使用闪光灯以及光圈值和快门速度的曝光条件来进行正常的一个图像的摄影处理(步骤S504)，以下，同样地在步骤S505进行图像处理，在步骤S506存储在作为记录用存储器的存储器卡中。

以上，结束一个图像的摄影，返回步骤S401。

另一方面，在步骤S401中，如果主开关关断(步骤S401：“否”)，则在进行例如摄影光学系统的收入等的各部分的结束动作之后，结束。

另外，基于图8所示的曲线，检测阴影的发生，在此时摄影时，接连进行有闪光灯发光和正常光的摄影，从利用闪光灯光获得的发生阴影的图像中切下阴影部分。另一方面，将与切下的部分相当的通过正常光摄影获得的图像切出。将这些图像合成作为一个图像也可以。

如上所述，根据(3)、(12)～(15)的方式，在获得辅助光阴影发生的图像时，将使用辅助光获得的图像和未使用辅助光获得的图像合成，作为一个无阴影的图像，将合成的图像记录在作为存储部件的存储器卡中，由此，即使是不熟知摄像装置和个人计算机等设备以及其操作的使用者，也可以拍摄记录无阴影的图像。

而且，如上所述，也可以选择阴影预测模式、阴影警告模式、图像合成模式的任何一个。

Claims (15)

1.一种摄像装置，具有：对被摄体光进行光电变换的摄像元件；向该摄像元件引导被摄体光的摄像光学系统；对被摄体投射辅助光的辅助光部件；以及显示图像的显示装置，其特征在于，具有预测所述摄像光学系统的一部分造成的发生所述辅助光的阴影的阴影预测部件，基于所述阴影预测部件的预测结果，在所述显示装置上进行阴影状态的显示。

2.如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述阴影预测部件基于摄影画面上的阴影发生的位置附近的被摄体距离来预测阴影。

3.如权利要求1或2所述的摄像装置，其特征在于，所述阴影状态的显示在预览图像上重合显示。

4.如权利要求1～3的任何一项所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像装置具有对拍摄的图像数据进行记录的存储部件；以及可判别半按压状态和全按压状态的点动开关部件，在所述点动开关部件的半按压状态进行所述阴影状态的显示，在所述点动开关部件的全按压状态进行摄影，将通过使用所述辅助光部件的摄影获得的图像数据存储在所述存储部件中。

5.一种摄像装置，具有：对被摄体光进行光电变换的摄像元件；向该摄像元件引导被摄体光的摄像光学系统；对被摄体投射辅助光的辅助光部件；以及显示图像的显示装置，其特征在于，具有检测所述摄像光学系统的一部分造成的发生所述辅助光的阴影的阴影检测部件，在由所述检测部件检测出阴影时，将检测出阴影的图像显示在所述显示装置上。

6.如权利要求5所述的摄像装置，其特征在于，所述阴影检测部件，在使用所述辅助光部件的摄影条件时，取得使用了所述辅助光部件的图像，基于所述图像的规定的位置的亮度，检测所述辅助光部件的投射光的阴影。

7.如权利要求5所述的摄像装置，其特征在于，对于被摄体，所述阴影检测部件取得使用了所述辅助光部件的第一图像和未使用所述辅助光部件的第二图像，比较所述第一图像和所述第二图像，基于该比较结果，检测所述辅助光部件的投射光的阴影。

8.如权利要求7所述的摄像装置，其特征在于，在使用所述辅助光部件的摄影条件时，取得所述第一图像和所述第二图像。

9.如权利要求7或8所述的摄像装置，其特征在于，所述比较是对所述第一图像和所述第二图像的规定的区域进行比较。

10.如权利要求5～9的任何一项所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像装置具有对拍摄的图像数据进行存储的存储部件；以及可判别半按压状态和全按压状态的点动开关部件，在所述点动开关部件的半按压状态进行所述检测部件的动作，在所述点动开关部件的全按压状态进行摄影，将通过使用所述辅助光部件的摄影获得的图像数据存储在所述存储部件中。

11.一种摄像装置，具有：对被摄体光进行光电变换的摄像元件；向该摄像元件引导被摄体光的摄像光学系统；以及对被摄体投射辅助光的辅助光部件，其特征在于，在获得所述摄像光学系统的一部分造成的发生所述辅助光的阴影的图像时，对所述图像进行规定的处理。

12.如权利要求11所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像装置具有检测所述辅助光的阴影的发生的阴影检测部件，所述阴影检测部件在检测出阴影的发生时，进行所述处理。

13.如权利要求11或12所述的摄像装置，其特征在于，所述处理是微调未发生所述阴影的部分的图像的处理。

14.如权利要求11或12所述的摄像装置，其特征在于，所述处理是使用辅助光获得的图像和未使用辅助光获得的图像的合成处理。

15.如权利要求11～14的任何一项所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像装置具有记录拍摄的图像的存储部件，将对所述图像进行了规定处理后的图像记录在所述存储部件中。

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