JP2000115629A

JP2000115629A - 撮像装置および露出制御方法

Info

Publication number: JP2000115629A
Application number: JP10287000A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Morita; 正彦森田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-10-08
Filing date: 1998-10-08
Publication date: 2000-04-21
Anticipated expiration: 2018-10-08
Also published as: JP4124882B2

Abstract

(57)【要約】【課題】固体撮像素子の出力を利用した自動露出制
御を行う撮像装置において、長秒時露光制御を実現する
こと。【解決手段】測光手段により測定した被写体輝度が第
１の所定値より高い場合に、絞り値およびゲインを所定
値に固定して、電荷蓄積時間を変更することにより露光
量を制御し、被写体輝度が第１の所定値より低く、且
つ、第１の所定値よりも値が低い第２の所定値よりも高
い場合、絞り値および電荷蓄積時間を固定して、ゲイン
を変更することにより露光量を制御し、被写体輝度が第
２の所定値より低い場合、電荷蓄積時間およびゲインを
固定して、絞り値を変更することにより露光量を制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静止画像や動画像
を撮像し、記録し、再生する撮像装置および撮像装置の
露出制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、固体メモリ素子を有するメモリカ
ードを記録媒体として、静止画像や動画像を記録再生す
る電子カメラ等の画像処理装置や、カラー液晶パネル等
の電子ファインダーを備える電子カメラが市販されてい
る。

【０００３】これらの電子カメラによれば、撮影前の画
像を連続して表示することにより電子カメラの使用者が
構図を決定したり、撮影した画像を再生表示して確認す
ることが可能である。

【０００４】特に、撮影した画像を撮影直後に再生する
機能は利便性が高く、電子カメラの使用者にとって有益
な機能となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の電子
カメラ等の画像処理装置においては、閃光装置を内蔵し
たものが主流であるが、カメラ本体をコンパクトに収め
るために大きな容量の閃光装置を内蔵させることは難し
い。こうした閃光装置の閃光到達距離は短いため、夜間
や室内など、暗い状況下で撮影した場合に、主被写体を
適正露出で撮影することは可能であっても、背景を適正
露出で写すのは難しく、長秒時撮影や長秒時での閃光の
同調が求められる。

【０００６】また日中下での撮影においては、通常の自
動露出制御撮影では一般的に実現が難しい流し撮り等を
容易に提供できれば使用者の撮影範囲が広がるので、民
生用のこの種のカメラの要求が増えると考えられる。

【０００７】こうした電子カメラにおいては、固体撮像
素子の出力を利用した自動露出制御や自動合焦制御を行
うものがある。この場合、固体撮像素子や表示装置に対
する表示方法によって差はあるものの、撮影準備動作に
必要な時間を最小限に止める為に、設定可能なシャッタ
ー秒時に限界が生じていた。また、固体撮像素子とは異
なる専用センサーを利用して自動露出制御や自動合焦制
御を行う場合であっても、電子ファインダーに表示する
表示速度を劣化させない為に、電子ファインダー動作中
及び、測光測距等の撮影準備動作期間における固体撮像
素子からの画像読み出し方法或いは露出制御を本露光動
作とは異なる方法で行う必要がある。

【０００８】こうしたことは、固体撮像素子の総画素数
が多くなるにしたがって問題となる。また、電子ファイ
ンダーに表示する画像の視野率を引き上げようとした場
合には、フィールド読み出しを行っても全画像を読み出
す時間が長くなる問題がある。従って、撮影準備動作期
間及び／或いは電子ファインダーにおける画像表示中に
設定可能なシャッター秒時は、固体撮像素子から読み出
す画像の１コマに相当する時間を上限とするのが一般的
である。

【０００９】また、撮影準備動作期間中の合焦動作中や
本露光時に絞り開口径を変化させるのは、被写界深度が
変化してピントがずれる可能性があるので好ましくな
い。更に絞り制御装置によっては、制御後に絞りの静定
時間を必要とするためレリーズタイムラグが生じて、シ
ャッタータイミングを逃してしまう恐れがある。

【００１０】こうしたことから、上記構成の電子カメラ
における長秒時露光制御の実現が困難であった。

【００１１】本発明は上記問題点を鑑みてなされたもの
であり、固体撮像素子の出力を利用した自動露出制御を
行う撮像装置において、長秒時露光制御を実現した撮像
装置および露出制御方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明における撮像装置
は、光量を調節するための絞り手段と、前記絞り手段を
介して入力した被写体の光学像を電気信号に変換する光
電変換手段と、前記光電変換手段により変換された電気
信号に基づいて、被写体輝度を測定する測光手段と、前
記絞り手段の開口径を制御する絞り制御手段と、前記光
電変換手段から出力される電気信号の大きさを調節する
ための感度を制御する感度制御手段と、前記光電変換手
段の電荷蓄積時間を制御する蓄積時間制御手段と、前記
測光手段の測定結果に基づいて、前記絞り制御手段と、
前記感度制御手段と、前記蓄積時間制御手段の少なくと
も１つを制御することにより露光量を制御する露出制御
手段とを有し、前記露出制御手段は、前記測光手段によ
り測定した被写体輝度が第１の所定値より高い場合に、
前記絞り手段の絞り値および前記感度制御手段の感度を
所定値に固定して、前記蓄積時間制御手段の電荷蓄積時
間を変更することにより露光量を制御し、被写体輝度が
第１の所定値より低く、且つ、第１の所定値よりも値が
低い第２の所定値よりも高い場合、前記絞り手段の絞り
値および前記蓄積時間制御手段の電荷蓄積時間を固定し
て、前記感度制御手段の感度を変更することにより露光
量を制御し、被写体輝度が第２の所定値より低い場合、
前記蓄積時間制御手段の電荷蓄積時間および前記感度制
御手段の感度を固定して、前記絞り手段の絞り値を変更
することにより露光量を制御する。

【００１３】更に、本発明の露出制御方法は、光量を調
節するための絞り手段と、前記絞り手段を介して入力し
た被写体の光学像を電気信号に変換する光電変換手段
と、被写体輝度を測定する測光手段と、前記絞り手段の
開口径を制御する絞り制御手段と、前記光電変換手段か
ら出力される電気信号の大きさを調節するための感度を
制御する感度制御手段と、前記光電変換手段の電荷蓄積
時間を制御する蓄積時間制御手段とを有する撮像装置の
露出制御方法であって、前記光電変換手段により変換さ
れた電気信号に基づいて、前記測光手段により被写体輝
度を測定する測定工程と、前記測光工程で測定した被写
体輝度が第１の所定値より高いか否かを判断する第１の
判断工程と、前記第１の判断工程で前記被写体輝度が第
１の所定値より高いと判断された場合に、前記絞り手段
の絞り値および前記感度制御手段の感度を所定値に固定
して、前記蓄積時間制御手段の電荷蓄積時間を変更する
第１の露光量制御工程と、前記測光工程で測定した被写
体輝度が第１の所定値より低いと判断された場合に、第
１の所定値よりも値が小さい第２の所定値よりも高いか
否かを判断する第２の判断工程と、前記第２の判断工程
により前記被写体輝度が第２の所定値より高いと判断さ
れた場合に、前記絞り手段の絞り値および前記蓄積時間
制御手段の電荷蓄積時間を固定して、前記感度制御手段
の感度を変更する第２の露光量制御工程と、前記第２の
判断工程により前記被写体輝度が第２の所定値より低い
と判断された場合に、前記蓄積時間制御手段の電荷蓄積
時間および前記感度制御手段の感度を固定して、前記絞
り手段の絞り値を変更する第３の露光量制御工程とを有
する。

【００１４】上記構成により、固体撮像素子の出力を利
用して自動露出制御や自動合焦制御を行う場合において
は、撮影準備動作期間を短縮した状態で長秒時露光を行
う為の露出制御が可能になる。

【００１５】好適な一様態によれば、前記感度制御手段
は増幅手段であり、前記光電変換手段から出力される電
気信号に与えるゲインを調節することにより感度を制御
する。または、前記感度制御手段は前記光電変換手段の
読み出し方法を変更することにより感度を制御する。上
記構成において、前記光電変換手段は複数の読み出しモ
ードにより制御され、読み出しモードが変化した場合
に、前記絞り手段の絞り値および前記感度制御手段によ
る感度を変更せずに、電荷蓄積時間を変更して感度変更
前と同じ露光量を得るように前記蓄積時間制御手段を制
御する。これにより、撮影準備動作から本露光動作に移
行する過程で、絞り制御を伴わない露光制御が可能にな
る。

【００１６】または、前記光電変換手段は複数の読み出
しモードにより制御され、読み出しモードが変化した場
合に、前記絞り手段の絞り値を変更せずに、電荷蓄積時
間および感度を変更して感度変更前と同じ露光量を得る
ように前記蓄積時間制御手段および前記感度制御手段を
制御する。これにより、撮影準備動作から本露光動作に
移行する過程で、絞り制御を伴わない長秒時露光制御が
可能になる。

【００１７】本発明の好適な一態様によれば、複数の撮
影モードを切り換えるモード切り換え手段または工程を
更に有し、所定の撮影モードが設定されている場合に、
前記露光量制御動作または前記第１乃至第４の露光量制
御工程のいずれかを行う。

【００１８】また、本発明の好適な一態様によれば、前
記所定の撮像モードは、スローシャッター撮影モードで
ある。

【００１９】また、本発明の好適な一態様によれば、前
記測光手段は、前記光電変換手段の出力の少なくとも一
部の情報を用いて被写体輝度を測定する。また、前記光
電変換手段によって変換された被写体像を表示する表示
手段または工程を更に有し、前記所定の一画像当たりの
蓄積時間は、前記表示手段または工程における表示の書
き換え時間間隔とほぼ等しい。また、本前記表示手段ま
たは工程において前記光電変換手段によって変換された
被写体像を表示するときに、前記露光量制御動作または
前記第１乃至第３の露光量制御工程のいずれかを行う。
これにより電子ファインダーの画像表示速度を劣化させ
ない為の固体撮像素子の読み出し方法を保った状態で長
秒時露光を行う為の露出制御が可能になる。更に、使用
者が通常撮影と同じ感覚で撮影して、できる限り長めの
シャッター秒時を使用して且つ適正露出が自動的に得る
ことができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態を詳細に説明する。

【００２１】図１は、本発明の実施の形態における撮像
装置の構成を示すブロック図である。

【００２２】図１において、１００は画像処理装置であ
る。

【００２３】画像処理装置１００内において、１０は変
倍系レンズ群、１１は合焦系レンズ群、１２は絞り機能
を備えるシャッター、１４は光学像を電気信号に変換す
る撮像素子、１５は撮像素子１４の感度を設定する撮像
感度調節回路で、本実施の形態においては０〜２４ｄB
までリニアに変更可能なゲインアンプを採用している。

【００２４】本実施の形態における変倍系レンズ群１０
による変倍率は、Ｗｉｄｅ端からＴｅｌｅ端までを８分
割し、Ｗｉｄｅ端とＴｅｌｅ端を含めて９ポジションの
変倍を可能とする構成とする。

【００２５】１６は撮像素子１４のアナログ信号出力を
ディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１８は撮像素
子１４、Ａ／Ｄ変換器１６、Ｄ／Ａ変換器２６にクロッ
ク信号や制御信号を供給するタイミング発生回路であ
り、メモリ制御部２２及びシステム制御部５０により制
御される。

【００２６】２０は画像処理部であり、Ａ／Ｄ変換器１
６からのデータ或いはメモリ制御部２２からのデータに
対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。また、
画像処理部２０においては、撮像した画像データを用い
て所定の演算処理を行い、システム制御部５０は、得ら
れた演算結果に基づいて、自動露出制御回路４０および
測距制御手段４２に対して、ＴＴＬ（スルー・ザ・レン
ズ）方式のＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動
露出）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理を行って
いる。さらに、画像処理部２０は、撮像した画像データ
を用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基
づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）
処理も行っている。

【００２７】２２はメモリ制御部であり、Ａ／Ｄ変換器
１６、タイミング発生回路１８、画像処理部２０、画像
表示メモリ２４、Ｄ／Ａ変換器２６、メモリ３０、圧縮
・伸長回路３２を制御する。Ａ／Ｄ変換器１６のデータ
が、画像処理部２０およびメモリ制御部２２を介して、
或いは直接メモリ制御部２２を介して、画像表示メモリ
２４或いはメモリ３０に書き込まれる。

【００２８】２４は画像表示メモリ、２６はＤ／Ａ変換
器、２８はＴＦＴＬＣＤ等から成る画像表示部であ
り、画像表示メモリ２４に書き込まれた表示用の画像デ
ータはＤ／Ａ変換器２６を介して画像表示部２８により
表示される。この画像表示部２８を用いて撮像した画像
データを逐次表示すれば、電子ファインダー機能を実現
することが可能である。また、画像表示部２８は、シス
テム制御部５０の指示により任意に表示をＯＮ／ＯＦＦ
することが可能であり、表示をＯＦＦにした場合には画
像処理装置１００の電力消費を大幅に低減することがで
きる。

【００２９】３０は撮影した静止画像や動画像を格納す
るためのメモリであり、所定枚数の静止画像や所定時間
の動画像を格納するのに十分な記憶量を備えている。こ
れにより、複数枚の静止画像を連続して撮影する連続撮
影やパノラマ撮影の場合にも、高速かつ大量の画像書き
込みをメモリ３０に対して行うことが可能となる。ま
た、メモリ３０はシステム制御部５０の作業領域として
も使用することが可能である。

【００３０】３２は適応離散コサイン変換（ＡＤＣＴ）
等により画像データを圧縮伸長する圧縮・伸長回路であ
り、メモリ３０に格納された画像を読み込んで圧縮処理
或いは伸長処理を行い、処理を終えたデータを再びメモ
リ３０に書き込む。

【００３１】４０は絞り機能を備えるシャッター１２、
タイミング発生回路１８による撮像素子１４の電荷排出
動作から読み出し動作までの蓄積時間を制御する電子シ
ャッターの制御及び、撮像感度調節回路１５の制御を行
う自動露出制御回路であり、フラッシュ４８と連携する
ことによりフラッシュ調光機能も有するものである。

【００３２】４２は合焦系レンズ１１のフォーカシング
を制御する測距制御回路、４４は変倍系レンズ１０のズ
ーミングを制御するズーム制御回路、４６はバリアであ
る保護装置１０２の動作を制御するバリア制御回路であ
る。４８はフラッシュであり、ＡＦ補助光の投光機能、
フラッシュ調光機能も有する。

【００３３】自動露出制御回路４０、測距制御手段４２
はＴＴＬ方式を用いて制御されており、撮像した画像デ
ータを画像処理部２０によって演算した演算結果に基づ
き、システム制御部５０が自動露出制御回路４０および
測距制御回路４２に対して制御を行う。自動露出制御回
路４０の詳細については後述する。

【００３４】５０は画像処理装置１００全体を制御する
システム制御部、５２はシステム制御部５０の動作用の
定数、変数、プログラム等を記憶するメモリである。５
４はシステム制御部５０でのプログラムの実行に応じ
て、文字、画像、音声等を用いて動作状態やメッセージ
等をユーザに報知する、表示装置やスピーカー等の表示
部であり、画像処理装置１００の操作部近辺の視認し易
い位置に単数或いは複数個所設置される。例えばＬＣＤ
やＬＥＤ、発音素子等の組み合わせにより構成されてい
る。また、表示部５４は、その一部の機能が光学ファイ
ンダー１０４内に設置されている。

【００３５】表示部５４の表示内容のうち、ＬＣＤ等に
表示するものとしては、シングルショット／連写撮影表
示、長秒時撮影表示、夜景撮影表示、セルフタイマー表
示、圧縮率表示、記録画素数表示、記録枚数表示、残撮
影可能枚数表示、シャッタースピード表示、絞り値表
示、露出補正表示、フラッシュ表示、赤目緩和表示、
（赤目緩和ランプ点灯、前回の撮影からの）経過時間表
示、マクロ撮影表示、ブザー設定表示、時計用電池残量
表示、電池残量表示、エラー表示、複数桁の数字による
情報表示、記録媒体２００及び２１０の着脱状態表示、
通信Ｉ／Ｆ動作表示、日付け・時刻表示等がある。

【００３６】また、表示部５４の表示内容のうち、光学
ファインダー１０４内に表示するものとしては、合焦表
示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、シャッター
スピード表示、絞り値表示、露出補正表示等がある。

【００３７】５６は電気的に消去・記録可能な不揮発性
メモリであり、例えばEEPROM等が用いられる。６０、６
２、６４、６６、６８及び７０は、システム制御部５０
の各種の動作指示を入力するための操作手段であり、ス
イッチやダイアル、タッチパネル、視線検知によるポイ
ンティング、音声認識装置等の単数或いは複数の組み合
わせで構成される。

【００３８】以下、操作手段について説明する。６０は
モードダイアルスイッチで、電源オフ、自動撮影モー
ド、撮影モード、パノラマ撮影モード、再生モード、マ
ルチ画面再生・消去モード、ＰＣ接続モード等の各機能
モードを切り替え設定することができる。

【００３９】６２はシャッタースイッチＳＷ１で、不図
示のシャッターボタンの操作途中でＯＮとなり、ＡＦ
（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、Ａ
ＷＢ（オートホワイトバランス）処理、ＥＦ（フラッシ
ュプリ発光）処理等の動作開始を指示する。

【００４０】６４はシャッタースイッチＳＷ２で、不図
示のシャッターボタンの操作完了でＯＮとなり、撮像素
子１２から読み出した信号をＡ／Ｄ変換器１６、メモリ
制御部２２を介してメモリ３０に画像データを書き込む
露光処理、画像処理部２０やメモリ制御部２２での演算
を用いた現像処理、メモリ３０から画像データを読み出
し、圧縮・伸長回路３２で圧縮を行い、記録媒体２００
或いは２１０に画像データを書き込む記録処理という一
連の処理の動作開始を指示する。

【００４１】６６は画像表示ＯＮ／ＯＦＦスイッチで、
画像表示部２８のＯＮ／ＯＦＦを設定することができ
る。この機能により、光学ファインダー１０４を用いて
撮影を行う際に、ＴＦＴＬＣＤ等から成る画像表示部
２８への電流供給を遮断することにより、省電力を図る
ことが可能となる。

【００４２】６８はクイックレビューＯＮ／ＯＦＦスイ
ッチで、撮影直後に撮影した画像データを自動再生する
クイックレビュー機能を設定する。尚、本実施の形態で
は特に、画像表示部２８をＯＦＦとした場合におけるク
イックレビュー機能の設定をする機能を備えるものとす
る。

【００４３】６７、６９は夫々変倍系レンズ群１０の駆
動方向を指示するＴｅｌｅスイッチ及び、Ｗｉｄｅスイ
ッチである。Ｔｅｌｅスイッチ及びＷｉｄｅスイッチ
は、機械的に何れか一方のスイッチのみがＯＮ状態にな
るように構成されるものとする。

【００４４】７０は各種ボタンやタッチパネル等からな
る操作部で、メニューボタン、セットボタン、マクロ／
非マクロ切り替えボタン、マルチ画面再生改ページボタ
ン、フラッシュ設定ボタン、単写／連写／セルフタイマ
ー／長秒時（スローシャッター）／夜景撮影モード切り
替えボタン、メニュー移動＋（プラス）ボタン、メニュ
ー移動−（マイナス）ボタン、再生画像移動＋（プラ
ス）ボタン、再生画像−（マイナス）ボタン、撮影画質
選択ボタン、露出補正ボタン、日付/時間設定ボタン等
がある。

【００４５】ところで、フラッシュ設定には、自動発光
／強制発光／発行禁止／赤目緩和自動発光／夜景発光モ
ードが存在する。ここで、上記撮影モード切り替えボタ
ンでスローシャッター撮影モードに切り替えた時にフラ
ッシュモードを自動的に発光禁止モードに切り替えた
り、撮影モードを夜景モードに切り替えた時に自動的に
夜景発光モードに切り替えたりするようにカメラを設計
してもよい。勿論、すべてを使用者の設定に任せてもよ
いことは言うまでもない。

【００４６】８０は電源制御部で、電池検出回路、ＤＣ
−ＣＤコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイ
ッチ回路等により構成されており、電池の装着の有無、
電池の種類、電池残量の検出を行い、検出結果及びシス
テム制御部５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータ
を制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体を含む各
部へ供給する。

【００４７】８２、８４はコネクタ、８６はアルカリ電
池やリチウム電池等の一次電池やＮｉＣｄ電池やＮｉＭ
Ｈ電池、Ｌｉ電池等の二次電池、ＡＣアダプター等から
なる電源手段である。

【００４８】９０及び９４はメモリカードやハードディ
スク等の記録媒体とのインタフェース、９２及び９６は
メモリカードやハードディスク等の記録媒体と接続を行
うコネクタ、９８はコネクタ９２及び或いは９６に記録
媒体２００或いは２１０が装着されているか否かを検知
する記録媒体着脱検知回路である。

【００４９】尚、本実施の形態では記録媒体を取り付け
るインターフェース及びコネクタを２系統持つものとし
て説明している。勿論、記録媒体を取り付けるインター
フェース及びコネクタは、単数或いは複数、いずれの系
統数を備える構成としても構わない。また、異なる規格
のインターフェース及びコネクタを組み合わせて備える
構成としてもよい。

【００５０】インターフェース及びコネクタとしては、
ＰＣＭＣＩＡカードやＣＦ（コンパクトフラッシュ）カ
ード等の規格に準拠したものを用いて構成することが可
能である。インタフェース９０及び９４、そしてコネク
タ９２及び９６をＰＣＭＣＩＡカードやＣＦカード等の
規格に準拠したものを用いて構成した場合、ＬＡＮカー
ドやモデムカード、ＵＳＢカード、ＩＥＥＥ１３９４カ
ード、Ｐ１２８４カード、ＳＣＳＩカード、ＰＨＳ等の
通信カード、等の各種通信カードを接続することによ
り、他のコンピュータやプリンタ等の周辺機器との間で
画像データや画像データに付属した管理情報を転送し合
うことができる。

【００５１】１０２は、画像処理装置１００の変倍系レ
ンズ１０及び、合焦系レンズ１１を含む撮像部を覆う事
により、撮像部の汚れや破損を防止する保護装置である
バリアである。この保護装置１０２のバリアは撮影中は
開かれているが、撮影を終了すると撮像部を保護するた
めにバリアを閉じる。システム制御部５０は、保護装置
１０２を動作させる前に、変倍系レンズ群１０と合焦系
レンズ群１１をカメラ内に格納するために夫々のレンズ
群の位置検出を行う。変倍系レンズ群１０を繰り出して
いると判断した場合には、合焦系レンズ群１１を沈胴待
機位置まで繰り込んだ後で変倍系レンズ群１０を沈胴位
置まで繰り込む。この時、変倍系レンズ群１０の繰り込
みとシンクロさせながら保護装置１０２のバリアを閉じ
て動作を終了する。本実施の形態においては保護装置１
０２のバリア制御を独立したバリア制御回路４６で駆動
しているが、機械的に変倍系レンズ群１０の駆動に連動
して駆動する方式を取ることも可能であり、構成は問わ
ない。

【００５２】１０４は光学ファインダであり、画像表示
部２８による電子ファインダー機能を使用すること無し
に、光学ファインダのみを用いて撮影を行うことが可能
である。また、光学ファインダー１０４内には、表示部
５４の一部の機能、例えば、合焦表示、手振れ警告表
示、フラッシュ充電表示、シャッタースピード表示、絞
り値表示、露出補正表示、マクロ撮影設定表示等が設置
されている。

【００５３】１１０は通信回路で、ＲＳ２３２ＣやＵＳ
Ｂ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｐ１２８４、ＳＣＳＩ、モデ
ム、ＬＡＮ、無線通信等の各種通信機能を有する。

【００５４】１１２は通信回路１１０により画像処理装
置１００を他の機器と接続するコネクタ或いは無線通信
の場合はアンテナである。

【００５５】２００および２１０はメモリカードやハー
ドディスク等の記録媒体である。記録媒体２００および
２１０は、それぞれ半導体メモリや磁気ディスク等から
構成される記録部２０２および２１２と、画像処理装置
１００とのインタフェース２０４および２１４と、画像
処理装置１００と接続を行うコネクタ２０６および２１
６とを備えている。

【００５６】以下に本実施の形態の自動露出制御方法を
説明する。尚、図による説明は省略するが、システム制
御部５０はスイッチなどの操作がなされない時間にも自
動露出制御処理を起動し、定期的に表示する画像の露出
状態を更新している。

【００５７】本実施の形態における自動露出制御処理の
プログラムは、システム制御部５０のプログラム領域５
２に書き込まれ、ＣＰＵによる演算結果に基づいて露出
制御を行うものであり、少なくとも以下に示す４つのモ
ードを含む。

【００５８】１．通常撮影モード２．夜景撮影モード３．スローシャッター撮影モード４．ＡＦ動作前露出モードまた、自動露出制御回路４０は、撮影準備動作期間、本
露光動作直前、画像表示部２８への表示画像準備期間、
画像表示部２８への画像表示中などの動作状態に応じ
て、露出制御速度や露出制御精度を一義的に決定して制
御を行うようにしている。したがって、システム制御部
５０は自動露出制御回路を起動する時には、上記４つの
撮影モードとは別に、動作タイミングを指定する。

【００５９】上記４つのモードによって異なるのは、絞
り１２の制御値、タイミング発生回路１８による撮像素
子１４の電荷排出動作から読み出し動作までの蓄積時間
を制御する電子シャッター制御値及び、撮像感度調節回
路１５の制御値を、被写体輝度から一義的に求められる
ように構成したプログラム線図である。プログラム線図
の構成については後述する。

【００６０】自動露出制御回路４０の基本構造は図２に
示すものである。自動露出制御回路４０のサブシステム
には、絞り１２の制御部、タイミング発生回路１８を制
御することにより撮像素子１４の電荷排出動作から読み
出し動作までの蓄積時間を制御する電子シャッター制御
部及び、撮像感度調節回路１５の制御部が存在する。ま
たこれに加えて、測光処理部、プログラム線図、プログ
ラム線図を解析して露出制御値を算出する露出制御値算
出部が存在する。

【００６１】まず測光処理部の具体的動作を説明する。

【００６２】本実施の形態においては、撮像素子１４か
ら得られる画像データを利用したＴＴＬ測光方式を採用
するが、画像表示部２８に画像を逐次表示しながら撮影
画像の構図を決定できるようなシステム構成であるなら
ば、これに限らず、測光専用センサーを用いた測光方式
を構成しても同様の効果を得ることができる。

【００６３】システム制御部５０は撮像素子１４から撮
像した電荷信号を読み出す。画像処理部２０は、Ａ／Ｄ
変換器１６を介して逐次読み込まれる撮影画像データに
ついて、システム制御部５０に予め設定された複数の分
割された領域毎に光束積分演算を行う。

【００６４】測光処理部は、メモリ５２のシステム制御
部５０用のプログラム領域に保持され、上記光束積分演
算により得られた値を１画素単位の積分値に換算した
後、分割された領域の面積比率に応じた各領域毎の評価
値を演算する。この各領域毎の評価値に所定の重み付け
を行って、評価測光、中央重点測光、スポット測光等の
測光モードに応じて、適正露出レベルからのずれ量に相
当する輝度値（以下ΔＢｖ）を算出する。

【００６５】上記ΔＢｖが得られた時の絞り制御値（以
下Ａｖ）、電子シャッター制御値（以下Ｔｖ）、撮像感
度制御値（以下ＤＧ）、および撮像感度値（以下Ｓｖ）
に基づいて、絶対被写体輝度値（以下Ｂｖ）を算出す
る。なお、Ｓｖ値は撮像素子の読み出し方法によって変
化し、ＤＧ値はゲイン設定に応じて変化するものとす
る。

【００６６】次に、プログラム線図の構造及び、露出制
御値算出動作について説明する。本実施の形態における
プログラム線図は、構成されるレンズ、撮像素子の読み
出し方法、あるいは実験などにより経験的に得られたデ
ータに基づいて作成されたものでメモリ５２のシステム
制御部５０用のプログラム領域に予め書き込まれるもの
である。また、露出制御値算出部もメモリ５２のシステ
ム制御部５０用のプログラム領域に書き込まれている。

【００６７】プログラム線図は、所定のＢｖ値に対して
一義的にＡｖ値、Ｔｖ値、ＤＧ値を決定する為に使用さ
れ、以下に説明する構造を持ち、露出制御値算出部によ
って導かれる。

【００６８】図３〜図６は、プログラム線図例を示す。
図３〜図６において、縦軸は絞り制御値（Ａｖ）および
撮像感度制御値（ＤＧ）を示し、横軸は電子シャッター
制御値（Ｔｖ）を示し、斜め軸は被写体輝度値（Ｂｖ）
を示す。また、点線は、絶対輝度値に対応する、各撮像
モード毎に設定された各制御値を示す。この点線のよう
に、複数の線分が集合した形をデータ形式で表現する為
に、夫々の線分に例えば、Ｔｖ、Ａｖ、ＤＧ夫々の、最
大最小値、線分を示す１次式及び、線分の種別等に特徴
を持たせて、これらの線分データを昇順或いは降順に配
列した線分列或いは、線分リスト形式にし、現在選択さ
れている線分配列或いはリストノードを示すデータと共
に管理する構成としている。

【００６９】本実施の形態における自動露出制御回路４
０は、先に述べたような撮影モード毎にプログラム線図
を持ち、撮影モードに応じて選択して使用している。

【００７０】露出制御値算出部は、測光したＢｖ値及
び、該被写体輝度を測定した時のＡｖ値、Ｔｖ値、ＤＧ
値及び、Ｓｖ値を入力すると、これら複数のプログラム
線図の内、適切なプログラム線図１つを利用して、次に
行うべき夫々の制御値を出力する。もし、プログラム線
図上に存在しない、即ち、連動範囲外のＢｖ値が入力さ
れた場合には、プログラム線図上の限界点が出力され
る。また、Ａｖ、Ｔｖ、ＤＧ夫々が取り得る値（精度）
には限界がある為、演算後にＡｖ、Ｔｖ、ＤＧ及びＳｖ
値からＢｖ値を逆算することによりＴＴＬ測光が破綻し
ないようにしている。

【００７１】プログラム線図で表わされる撮影モードの
違いによる露出制御の切り替わり動作について説明す
る。

【００７２】先に述べた通り本実施の形態における自動
露出制御回路４０による露出制御は４種類の撮影モード
に応じて行う。ここでは絞りやシャッター制御値をいず
れか、或いはどちらか一方を固定しないものとする。但
し、絞り制御値を固定する場合においては、例えば、ス
ローシャッター撮影モードの場合、図５および図６に示
す本実施の形態のスローシャッター撮影モードにおける
プログラム線図の絞りを固定にすれば同じ効果が得られ
る。

【００７３】本実施の形態におけるＴＴＬ測光方式は、
逐次得られる測光値は１つ前の１コマ分の画像を演算し
て得られたものであるという特徴を持つ。また、取り込
む最中に絞り１２、電子シャッター、撮像感度を制御し
た画像の演算結果を使用することは、ハンチングの原因
になるので、演算しない若しくは使用しないのが通例で
あり、本実施の形態では使用していないことにしてい
る。

【００７４】このように撮影準備動作期間中には測光と
制御を交互に行う必要があり且つ、撮影準備動作をより
高速に行う必要がある。また、撮影時には撮像素子１４
の持つ画素数を最大限記録する必要がある為、撮影準備
動作期間は撮像素子１４をフィールド読み出し、或いは
部分的な読み出しで高速に処理し、本露光時には撮像素
子の全画像をフレーム読み出して高精細な画像を得るよ
うにしている。高速な撮影準備を行う上で、電子シャッ
ターで実現できる蓄積時間は撮像素子１４の読み出し時
間より短くしている。

【００７５】また、画像表示部２８に撮像画像をごく自
然に動画として使用者に見せる為には、秒間に最低でも
十数コマ以上表示の更新を行う必要がある。例えば、撮
影準備動作期間中の部分読み出しをしないフィールド読
み出しによる撮像素子読み出し方法では、秒間２０コマ
の動画を表示するとする。先に述べた電子シャッターで
実現できる蓄積時間は、画像表示部２８に対する表示速
度によって制約されているといっても過言ではない。つ
まり、２コマ（２フィールド）分の表示時間に渡って露
光して得た画像を表示すると、表示可能な画像データが
２コマ（２フィールド）毎にしか発生できない為、秒間
１０コマの表示となり、表示速度が半減してしまうので
ある。

【００７６】また、撮影準備動作を高速に行うために、
撮像素子１４の部分読み出しにより得られた画像データ
を基に露出制御を行う場合、画像表示部２８に画像を表
示した状態で撮影準備動作を行うときには、撮像素子を
部分的に読み出すために画像表示回路２８に画像を表示
できないので、読み出しを切り替える前に一旦、一時的
に後述の図１２のＳ１２１に示すようなタイミングで表
示画像をフリーズしている。

【００７７】このように、撮影準備動作中は、撮像素子
の読み出しを本露光時とは異なるフィールド読み出しや
部分読み出し等の方法で行う必要がある。したがって、
測光、測距、調光、白抽出制御を撮像素子とは別の専用
センサーで行ったとしても読み出し方法を区別して制御
する必要がある。たとえば、撮影準備期間及び、本露光
を共にフィールド読み出しで行うとすれば、こうした作
業は必要が無い。しかしながら、様々なモード毎に撮影
シーケンスを変更しては、制御が煩雑になりテストシミ
ュレーションに負担が掛かりすぎる。

【００７８】このように、画像表示期間及び撮影準備動
作期間と、本露光時とでは撮像素子の読み出し方法が異
なる為、撮像の感度が異なる。本実施の形態では、撮影
準備期間及び、画像表示期間の撮像素子の読み出しがフ
ィールド読み出しで、本露光時にはフレーム読み出しで
ある為、本露光時の撮像感度をＡＳＡ８０とすれば、画
像表示期間及び撮影準備期間の撮像感度は倍のＡＳＡ１
６０に相当する。

【００７９】つまり、ＴＴＬ方式のＡＥ、ＡＦ、ＡＷ
Ｂ、ＥＦを行う場合、撮影準備期間における撮像データ
から得られる評価値を効率よく且つ、準備期間を高速に
行う為に撮影準備期間では撮像素子をフィールド読み出
しで且つ、場合によっては更に部分的に読み出して駆動
している。この撮像感度差を絞り制御で吸収すること
は、被写界深度の変化や、機械的制御を伴うことによる
精度の劣化及び、レリーズタイムラグの増加を伴う為、
現実的ではない。したがって、撮影準備期間のＢｖ値に
基づいて本露光時の露出制御値を算出する際に絞りが変
化しないようにするには基本的にシャッター秒時で換算
する他無い。

【００８０】このため、本実施の形態においては、撮像
の感度の差分を撮影時のシャッター秒時及び、或いは撮
像感度制御値に代替することによって吸収している。そ
して、これを実現しているのが、図３と図４、図５と図
６の組み合わせで構成されるプログラム線図である。

【００８１】図３及び、図４に示したプログラム線図
は、通常撮影モードにおける撮影準備動作期間と本露光
時の制御を示したものである。また、図５及び図６は、
スローシャッター撮影モードにおける撮影準備動作期間
と本露光時の制御を示したものである。尚、撮影準備動
作期間用のプログラム線図は、画像表示部に表示する画
像を準備する期間に行う露出制御と、表示期間に定期的
に行う露出制御において兼用している。但し、露出制御
速度は画像表示期間を輝度変化に応じて変えている。実
際には、測光したＢｖ値の圧縮をΔＢｖ値に応じて加減
し実現している。例えば、ΔＢｖ値が±２段の場合は、
制御に用いるＢｖ値を半分にし、ΔＢｖ値が±１段の場
合は、制御に用いるＢｖ値をそのまま制御値算出に用い
ると言った具合である。これを数段階に分けて制御速度
をコントロールしている。

【００８２】通常撮影モードは、被写体に合わせて適正
露出画像を得る一般的な露出制御であり、図４に示す通
り、電子シャッターの最長秒時を１／８に規定すること
により、手振れによる撮影ミスを少なくしている。

【００８３】図３の撮影準備期間の露出制御は、最大絞
りと撮像素子の読み出し時間内の電子シャッターで制御
可能な輝度範囲ではどのように設定してもよい。本実施
の形態では、蛍光燈によるフリッカが画像表示部に表示
されないように、蛍光燈の明るさ付近では撮像読み出し
時間と、電子シャッターによる蓄積時間とで５０Ｈｚ及
び、６０Ｈｚのフリッカをキャンセルするように構成し
ている。更に、絞りを最大にし、電子シャッターの秒時
を撮像素子の読み出し時間にしても露光量が不足する輝
度では、被写体輝度に応じて撮像感度調節回路による露
出制御に切り替えて画像表示部に表示できる輝度範囲を
拡大すると共に、適正に測光できる輝度範囲を拡大して
いる。

【００８４】図４の本露光時の露出制御は、撮像感度が
ＡＳＡ１６０からＡＳＡ８０に切り替わったことによる
露光量の変化をシャッター秒時に置き換えると共に、撮
影準備期間における撮像素子の読み出しという制約によ
って撮像感度調節に置き換えていた露光量をシャッター
秒時に換算している。更に、連動範囲を拡大する為、撮
影画像上で影響の無い範囲で撮像感度調節回路による撮
像ゲインを上げている。

【００８５】例えば、図３に示す撮影準備期間に、絞り
値がＦ１１（Ａｖ＝７．０）、シャッター秒時が１／１
０２４秒（Ｔｖ＝１０）で適切な露出レベルが得られた
場合、被写体輝度Ｂｖは１１．３であることが分かる
（Ｅｖ値は７＋１０＝１７）。本露光時には、図４のプ
ログラム線図に基づいて各制御値を決定する。ここでは
被写体輝度Ｂｖが１１．３であるため、絞り値は変わら
ずにＦ１１（Ａｖ＝７．０）、シャッター秒時は１／５
１２秒（Ｔｖ＝９）となり、Ｅｖ値は１６（＝７＋９）
であり、撮影準備期間に比べて１段低い値となる。これ
は撮像感度がＡＳＡ１６０からＡＳＡ８０に切り替わっ
た１段分に相当する。本露光時には、これらの値に基づ
いて露出制御を行う。

【００８６】上述の通常撮影モードにおいては、本露光
時に露出値を変更せずに、適切な露出で撮像できるとい
う効果があるが、本露光時にシャッター秒時および／ま
たは撮像ゲインのみにより露出を制御することにより、
長秒時露光を効果的に実現であるという利点がある。

【００８７】スローシャッター撮影モード（長秒時露
光）では、通常撮影モードに対して比較的明るい被写体
輝度からシャッター秒時を長く、且つ、本露光時に絞り
を動かさないように制御し、流し撮りや、長秒時でのフ
ラッシュ同調撮影を実現しようとしている。

【００８８】多くのコンパクト化したカメラのレンズの
F値は限界がある為、ＴＴＬ方式のＡＥ処理を行うため
の測光限界が存在する。その為撮像感度を調節すること
によって限界点を伸ばして、測光領域を拡大している。

【００８９】しかしながら図３及び図４を見て分かるよ
うに、限界点を伸ばすだけでは比較的明るい段階から本
露光時に絞りを制御しないで本露光時のシャッター秒時
を伸ばすことは難しい。

【００９０】その為、図５に示す撮影準備期間及び、画
像表示期間用のプログラム線図によれば、絞り１２が最
小値の場合の一画像当たりの被写体輝度が一定値よりも
高い場合は、電子シャッターのみによる露光量制御を行
い、絞り１２が最小値で且つ、電子シャッターのスピー
ドを撮像素子の読み出し時間内における最長時間にして
も適正輝度以下となる場合は、撮像感度調節回路のゲイ
ンによる露光量制御を行う。また、絞り１２が最小値
で、電子シャッターのスピードを撮像素子の読み出し時
間内における最長時間に設定されている場合に、撮像感
度調節回路のゲインを調節しても適正輝度以下となる場
合には、絞り制御回路によって露光量制御をするように
構成されている。

【００９１】こうすることによって本露光時に図６に示
す本露光用のプログラム線図に切り替えた時に、撮像感
度がＡＳＡ１６０からＡＳＡ８０に切り替わった１段分
と、撮影準備期間における撮像素子の読み出しという制
約によって撮像感度調節に置き換えていた３段分と合わ
せて４段分の露光量をシャッター秒時として還元できる
のである。

【００９２】例えば、図５に示す撮影準備期間に、絞り
値がＦ１１（Ａｖ＝７．０）、シャッター秒時が１／３
２秒（Ｔｖ＝５）、撮像感度調節値が６ｄＢで適切な露
出レベルが得られた場合、被写体輝度Ｂｖは５．３であ
ることが分かる（Ｅｖ値は７＋５−１＝１１）。本露光
時には、図６のプログラム線図に基づいて各制御値を決
定する。ここでは被写体輝度Ｂｖが５．３であるため、
絞り値は変わらずにＦ１１（Ａｖ＝７．０）、シャッタ
ー秒時は１／８秒（Ｔｖ＝３）、撮像感度調節値が０ｄ
Ｂ（ＤＧ＝０）となり、Ｅｖ値は１０（＝７＋３−０）
であり、撮影準備期間に比べてやはり１段低い値とな
る。これは撮像感度がＡＳＡ１６０からＡＳＡ８０に切
り替わった１段分に相当する。本露光時には、これらの
値に基づいて露出制御を行う。

【００９３】更に、撮影準備期間における露出制御の限
界点からは、最大４段まで測定可能であるので、双方含
めて撮影準備期間の最長秒時１／３２秒より８段分拡大
して、最大８秒まで自動的に適正露出が得られる。但
し、夜間などの暗い撮影条件下において肉眼で見えない
ものが見えるといった不自然さを軽減する為に、確実に
適正露出で撮影可能な輝度より明るい輝度から徐々に適
正露出レベルを下げるようにしている。適正露出判定レ
ベルを下げ始める輝度や下げ幅は、カメラの設計或いは
開発段階でチューニングするものなのでここでは特に規
定しない。

【００９４】通常撮影モードとスローシャッター撮影モ
ードとの大きな違いは、撮像感度制御を行う被写体輝度
に対するタイミングにあり、このタイミングが長秒時を
実現する鍵になる。つまり、通常撮影モードでは絞りお
よびシャッターの制御が共に限界点に達してから撮像感
度制御を行い、スローシャッター撮影モードでは、シャ
ッターのみが限界点に達した時点で撮像感度制御を行
い、且つ、撮像感度制御値が限界点に達してから制御を
行うことである。

【００９５】本発明によれば、図５及び図６のスローシ
ャッター撮影モードの時のプログラム線図が示す通り、
撮影準備期間から本露光に掛けて、絞りの制御を伴わず
に比較的明るい段階から長秒時露光が自動的に実現でき
る。しかも、変更するのはプログラム線図のみである。
また、本実施の形態においては絞りを制御しながら露出
制御を行っているが、絞り制御値を固定した撮影モード
を用意しても限界点は異なるものの同じ効果が得られ
る。従って、使用者がカメラに詳しくなくても、流し撮
りや渓流の躍動感ある水の流れなどの撮影が可能とな
る。

【００９６】次に、撮像感度調節回路１５について説明
する。

【００９７】撮像感度調節回路１５は、撮像素子の感度
を０〜２４ｄBまでリニアに調節するゲインアンプであ
る。撮像部が起動されると、システム制御部５０が、自
動露出制御回路４０を介して不揮発性メモリ５６に記憶
された前回の本露光撮影時の感度値を初期値として撮像
感度調節回路１５に設定する。この初期化以降は上記初
期感度設定を基点として、撮像感度の制御を行う。ここ
までで説明したＳｖ値が前者で、ＤＧ値が後者と解釈し
てよい。但し、Ｓｖ値は、フィールド撮影またはフレー
ム撮影撮影に応じて変化し、フレーム撮影時には撮影準
備動作期間と本露光期間とでは異なる。このことから想
像できる通り、本実施の形態においては同じ撮影モード
においても、撮影準備期間中に使用するプログラム線図
と、本露光時に使用するプログラム線図は別々に用意
し、本露光時にプログラム線図を切り替えて本露光制御
を行っている。

【００９８】従来の問題点として指摘した通り、本露光
時に絞り制御等の機械的制御が伴わないようにするの
は、プログラム線図を如何に描くかで決定するため、プ
ログラム線図のすげ替えを行い易く構成したのが最も重
要な点である。

【００９９】絞り制御及び、電子シャッター制御は従来
どうりであるので、説明を省略する。

【０１００】以上のような構成で、自動露出制御回路４
０は、撮影準備動作期間或いは、画像表示部２８に対す
る画像表示準備期間並びに、画像表示期間に夫々のモー
ドに応じた制御速度、精度でほぼ同一の測光及び制御を
繰り返し、測光回路から得られるΔＢｖ値が所定範囲内
に入った場合に適正露出が得られたと判断する。

【０１０１】ここで、画像表示部２８に撮像した画像を
表示する前に、画像表示部２８に表示する画像の露出が
適正となる所定範囲内に入るように露出制御を行う動作
について、図７、図８及び図９を参照しながら説明す
る。図７は露出制御の全体的な動作を示すフローチャー
ト、図８は図７のステップＳ５００で行われる露出制御
の詳細を示すフローチャート、そして図９は図８のステ
ップＳ５０９において行われる制御処理を示すフローチ
ャートである。

【０１０２】まずシステム制御部５０はステップＳ１０
で撮像部を起動し、ステップＳ１１で予め決められた初
期Ｂｖ値を基点とし、指示された動作状態で自動露出制
御回路４０を起動し、ステップＳ５００で露出制御を開
始する。

【０１０３】起動された自動露出制御回路４０は、ステ
ップＳ５０１で現在の撮影モードおよび動作状態を認識
し、撮像モードまたは／および動作状態に変更が認めら
れた場合には（Ｓ５０２でＹＥＳ）、ステップＳ５０３
で適正露出フラグを解除する。次にステップＳ５０４で
プログラム線図を選択し、この選択したプログラム線図
をステップＳ５０５で露出制御値算出部に登録する。そ
して、ステップＳ５０６で測光に必要な測光領域設定等
の初期設定を行い、ステップＳ５０７に進む。

【０１０４】一方、モード変更がない場合には（ステッ
プＳ５０２でＮＯ）、ステップＳ５０７へ直接進み、前
回の露出制御から引き続きの露出制御を行う。ステップ
Ｓ５０７では被写体輝度値をＢｖ値とし、これにＳｖ値
を加えて得られたＥｖ値を露出制御値算出部に入力し、
Ａｖ、Ｔｖ、ＤＧ値を求めて、ステップＳ５０８へ進
む。ステップＳ５０８では、動作状態が本露光動作であ
るか否かを判断し、本露光用でない場合には（Ｓ５０８
でＮＯ）、ステップＳ５０９へ進み、図９に示す制御を
行う。

【０１０５】図９に示すように、ステップＳ５２１で絞
り制御回路、ステップＳ５２２で電子シャッター回路、
ステップＳ５２３で撮像感度調節回路の制御を行う。前
にも述べた通り、撮像素子１４の電荷排出動作から読み
出し動作までの蓄積時間即ち、露光（取り込み）時間内
に絞り１２、電子シャッター、撮像感度を制御した場合
には、次のコマで得られる画像データを基にした光束積
分演算はできない。特に、機械的な動作を伴う絞り１２
の制御は、駆動制御後に静定時間を待つ必要があるの
で、ステップＳ５２４で駆動量に応じた静定時間を待っ
た後に、ステップＳ５２５で測光可能タイミングを待つ
ようにしている。

【０１０６】ステップＳ５０９の処理が終了すると、続
いてステップＳ５１０で測光処理部を起動して、ステッ
プＳ５１１で上記初期露出制御状態で測光を行ってＢｖ
及びΔＢｖ値を得る。ステップＳ５１２では、ステップ
Ｓ５１１で得られたΔＢｖ値が所定範囲内にあるか否か
を判断し、ΔＢｖ値が上記所定範囲内にあれば（Ｓ５１
２でＹＥＳ）、ステップＳ５１３で適正露出状態フラグ
を設定する。これにより一露出制御が終了する。

【０１０７】ΔＢｖ値が上記所定範囲内にない場合に
は、ステップＳ５０７に戻り、Ｂｖ値を露出制御値算出
部に入力し、絞り制御部、電子シャッター制御部及び、
撮像感度調節回路の制御部を制御することにより、ΔＢ
ｖ値を所定範囲内に追い込む動作、即ちステップＳ５０
７からステップＳ５１２を繰り返す。

【０１０８】その後、図７のステップＳ１２で適正露出
であることが判断されると、露出制御は終了する。

【０１０９】次に、画像表示期間におけるズーム操作部
６７、６９によるズーム駆動と、画像表示部２８の表示
画像の露出補正について図１０を参照して説明する。

【０１１０】本実施の形態においては、変倍系レンズ群
１０をＷｉｄｅ側からＴｅｌｅ側に駆動するのに伴っ
て、撮像素子１４への光量が少なくなる。絞り制御回路
は、Ｗｉｄｅ端におけるF値と絞り１２の開口径の関係
に基づいた制御を行い、Ｗｉｄｅ端以外の変倍率におい
ては、Ｗｉｄｅ端での絞り開口制御値に換算して制御を
行う方式を採用している。これに伴って、自動露出制御
回路４０は、各モード毎のプログラム線図を９ポジショ
ン分配列化或いは、リスト化して持ち、ズームポジショ
ンに応じて選択して露出制御が同一構造で実現できるよ
うに簡易化している。

【０１１１】変倍レンズ群が現在Ｗｉｄｅ端にあって、
画像表示部２８に撮像画像が表示された状態から、ズー
ム操作部６７が操作された場合を例にとって説明する。

【０１１２】変倍レンズ群はＷｉｄｅ端から中間ポジシ
ョン１から７までリニアに倍率変化し、最後にＴｅｌｅ
端に到達する。ズーム制御回路４４には変倍系レンズ群
１０のポジションを検出する回路が備わっており、シス
テム制御部５０は変倍レンズ群１０のポジション検出を
行いながらズーム駆動を行っている。

【０１１３】ズーム操作部６７が操作されると、チャタ
リングを除去する（Ｓ６０１〜Ｓ６０３）。ステップＳ
６０１でＯＮとなっているのがＴｅｌｅスイッチである
と判断され、ステップＳ６０２で再度Ｔｅｌｅスイッチ
がＯＮされていると判断されると、ステップＳ６０３で
システム制御部５０は変倍系レンズ群１０のポジション
検出並びにズーム操作部の状態を監視し、レンズ群１０
がＴｅｌｅ端にあった場合（Ｓ６０３でＹＥＳ）には、
これ以上レンズ群１０を動かせないのでそのまま処理を
終了する。Ｔｅｌｅ端に到達していなければ（Ｓ６０３
でＮＯ）、ステップＳ６０４で１ステップ分、レンズ群
１０をＴｅｌｅ側に移動して、ステップＳ６０８で現在
のポジションを記憶する。ここで、画像表示部２８に撮
像画像を表示していた場合には（Ｓ６０９でＹＥＳ）、
変倍レンズ群１０を移動したときに記憶したポジション
に基づいて、スイッチが操作がなされない間の露出制御
を行って、変倍レンズ群のポジションで変化するＦ値を
補正している。尚、自動露出制御回路４０は、図８のス
テップＳ５０１におけるモード認識を行う際に変倍レン
ズ群１０のポジションの変更をも認識し、ステップＳ５
０４では該ポジションに応じてプログラム線図を選択選
択している。

【０１１４】また、画像表示部２８に画像を表示してい
ない場合には（Ｓ６０９でＮＯ）、そのまま処理を終了
する。

【０１１５】次に、図１１乃至図１５を参照して、本実
施の形態における上記構成を有する画像処理装置の動作
を説明する。

【０１１６】図１１及び図１２は本実施の形態における
画像処理装置１００の主ルーチンのフローチャートを示
す。

【０１１７】電源投入されると、ステップＳ１０１にお
いてシステム制御部５０はフラグや制御変数等を初期化
し、ステップＳ１０２において画像表示部２８の画像表
示をＯＦＦ状態に初期設定する。

【０１１８】ステップＳ１０３では、システム制御部５
０がモードダイアル６０の設定位置を判断し、モードダ
イアル６０が電源ＯＦＦに設定されていたならば、ステ
ップＳ１０５に進み、各表示部の表示を終了状態に変更
し、保護装置１０２のバリア（不図示）を閉じて撮像部
を保護し、フラグや制御変数等を含む必要なパラメータ
や設定値、設定モードを不揮発性メモリ５６に記録し、
電源制御部８０により画像表示部２８を含む画像処理装
置１００各部の不要な電源を遮断する等の所定の終了処
理を行った後、Ｓ１０３に戻る。

【０１１９】また、ステップＳ１０３でモードダイアル
６０が撮影モードに設定されていたならば、Ｓ１０６に
進む。

【０１２０】また、ステップＳ１０３でモードダイアル
６０がその他のモードに設定されていたならば、ステッ
プＳ１０４でシステム制御部５０は選択されたモードに
応じた処理を実行し、処理を終えた後、Ｓ１０３に戻
る。

【０１２１】ステップＳ１０６では、システム制御部５
０は、電源制御回路８０により、電池等により構成され
る電源８６の残容量や動作情況が、画像処理装置１００
の動作に問題を与えない位に充分であるか否かを判断
し、問題があるならば、ステップＳ１０８で表示部５４
を用いて画像や音声により所定の警告表示を行った後
に、Ｓ１０３に戻る。

【０１２２】ステップＳ１０６で電源８６に問題が無い
と判断されると、ステップＳ１０７においてシステム制
御部５０は、記録媒体２００或いは２１０の動作状態が
画像処理装置１００の動作、特に記録媒体に対する画像
データの記録再生動作に関して問題があるか否かを判断
する。問題がある場合にはステップＳ１０８に進み、表
示部５４を用いて画像や音声により所定の警告表示を行
った後に、Ｓ１０３に戻る。

【０１２３】ステップＳ１０７で記録媒体２００或いは
２１０の動作状態に問題が無いと判断されると、ステッ
プＳ１０９へ進み、表示部５４を用いて画像や音声によ
り画像処理装置１００の各種設定状態の表示を行う。
尚、画像表示部２８の画像表示がＯＮであったならば、
画像表示部２８も用いて画像や音声により画像処理装置
１００の各種設定状態の表示を行う。

【０１２４】ステップＳ１１０では、システム制御部５
０は、クイックレビューＯＮ／ＯＦＦスイッチ６８の設
定状態を調べ、クイックレビューＯＮに設定されていた
ならば、ステップＳ１１１でクイックレビューフラグを
設定し、クイックレビューＯＦＦに設定されていたなら
ば、ステップＳ１１２でクイックレビューフラグを解除
する。尚、クイックレビューフラグの状態は、システム
制御部５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶する。

【０１２５】続いて、ステップＳ１１３でシステム制御
部５０は、画像表示ＯＮ／ＯＦＦスイッチ６６の設定状
態を調べ、画像表示ＯＮに設定されていたならば、ステ
ップＳ１１４で画像表示フラグを設定すると共に、ステ
ップＳ１１５で撮像した画像データを逐次表示するスル
ー表示状態に設定して、ステップＳ１１６で画像表示部
２８の画像表示をＯＮ状態に設定し、図１２に示すＳ１
１９に進む。

【０１２６】スルー表示状態においては、撮像素子１
２、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理部２０、メモリ制御部
２２を介して、画像表示メモリ２４に逐次書き込まれた
データを、メモリ制御部２２、Ｄ／Ａ変換器２６を介し
て画像表示部２８により逐次表示することにより、電子
ファインダー機能を実現している。なお、ステップＳ１
１５における画像表示部２８に撮像した画像をスルー表
示する制御においては、操作部７０により指定された４
種類の撮像モードのいずれかに応じて、図７乃至図９を
参照して説明した自動露出制御を行っている。

【０１２７】ここでは、図７のステップＳ１０で動作状
態は画像表示準備期間として自動露出制御回路４０を起
動して露出制御を行い、この露出制御が完了すると、シ
ステム制御部５０は、画像表示準備期間用の露出制御で
得た最後の測光による輝度値Ｂｖを基点とし、今度は動
作状態を画像表示期間として自動露出制御回路を起動す
る。画像表示部２８に表示する画像の輝度変化が大きい
と、使用者が画角を設定する上で見にくい表示になる
為、測光したΔＢｖ値の大きさに応じてＢｖ値を圧縮し
て露出制御値算出部に入力している。Ｂｖ値の圧縮を行
っても、測光処理部及び、露出制御値算出部は現在の露
出制御値に基づいて相対的に測光値及び露出制御値を算
出しているので、測光精度に影響はない。尚、不図示で
はあるがシステム制御部５０は、画像表示部２８に対す
る画像表示準備期間は、ズーム操作部６７、６９による
ズーム駆動を禁止している。

【０１２８】また、ステップＳ１１３で、画像表示ＯＮ
／ＯＦＦスイッチ６６が画像表示ＯＦＦに設定されてい
たならば、ステップＳ１１７で画像表示フラグを解除す
ると共に、ステップＳ１１８で画像表示部２８の画像表
示をＯＦＦ状態に設定した後、Ｓ１１９に進む。

【０１２９】画像表示ＯＦＦの場合は、画像表示部２８
による電子ファインダー機能を使用せず、光学ファイン
ダー１０４を用いて撮影を行う。この場合、電力消費量
の大きい画像表示部２８やＤ／Ａ変換器２６等の消費電
力を削減することが可能となる。

【０１３０】尚、画像表示フラグの状態は、システム制
御部５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶する。

【０１３１】ステップＳ１１９でシャッタースイッチＳ
Ｗ１が押されていないと判断されると、Ｓ１０３に戻
る。

【０１３２】また、シャッタースイッチＳＷ１が押され
たならば（Ｓ１１９でＹＥＳ）、ステップＳ１２０にお
いてシステム制御部５０はシステム制御部５０の内部メ
モリ或いはメモリ５２に記憶される画像表示フラグの状
態を判断し、画像表示フラグが設定されていたならば、
ステップＳ１２１で画像表示部２８の表示状態をフリー
ズ表示状態に設定してＳ１２２に進む。

【０１３３】フリーズ表示状態においては、撮像素子１
２、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理部２０、メモリ制御部
２２を介した画像表示メモリ２４の画像データ書き換え
を禁止し、最後に書き込まれた画像データを、メモリ制
御部２２、Ｄ／Ａ変換器２６を介して画像表示部２８に
より表示することにより、フリーズした映像を電子ファ
インダーに表示している。

【０１３４】画像表示フラグが解除されていたならば
（Ｓ１２０でＮＯ）、画像表示部２８に画像が表示され
ていないのでそのままＳ１２２に進む。

【０１３５】このステップＳ１２２における測距・測光
処理の詳細を図１３を参照して説明する。

【０１３６】システム制御部５０は、ステップＳ２０１
で撮像素子１４から電荷信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換器
１６を介して画像処理部２０に撮影画像データを逐次読
み込む。この読み込まれた画像データを用いて、画像処
理部２０はＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＥ
（自動露出）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理、
ＡＦ（オートフォーカス）処理及び、ＡＷＢ（オートホ
ワイトバランス）に用いる所定の演算を行っている。
尚、ここでの各処理は、撮影した画像を分割し、全画素
数のうちの必要に応じた領域の画像データを抽出して、
演算に用いている。これにより、ＴＴＬ方式のＡＥ、
ＥＦ、ＡＷＢ、ＡＦの各処理において、中央重点モー
ド、平均モード、評価モードの各モード等の異なるモー
ド毎に最適な演算を行うことが可能となる。

【０１３７】ステップＳ２０２において、システム制御
部５０は、自動露出制御回路４０をＡＦ動作前露出モー
ドで起動して露出制御を行い、ＴＴＬ方式によるＡＦ処
理における測距領域を適正露出にする。露出制御は、図
７乃至図９を参照して説明した方法により行う。ステッ
プＳ２０３で適正露出であると判断されると、ステップ
Ｓ２０４でＴＴＬ方式によるＡＦ処理による測距処理を
行って、合焦系レンズ１１の焦点を被写体に合わせる。
合焦後、再度ステップＳ２０５で操作部７０のモード切
り換えボタンにより設定されている撮影モードで画面全
体の評価測光処理を行って絞り値、シャッター時間及
び、撮像感度調節値を算出する。ステップＳ２０６で露
出が適正と判断されたならば、測定データ及び或いは設
定パラメータをシステム制御部５０の内部メモリ或いは
メモリ５２に保存記憶する。続いて露出制御で決定され
たＢｖ値から本露光時の撮影条件下でのシャッター秒時
を算出する。この時にはプログラム線図を一旦本露光用
に切り替えて算出し、算出した後に元のプログラム線図
に戻している。勿論この時には演算のみで制御を行わな
い。

【０１３８】その後、ステップＳ２０７でシステム制御
部５０はホワイトバランスが適正と判断されるまで画像
処理部２０を用いて色処理のパラメータを調節してＡＷ
Ｂ制御を行う。

【０１３９】ステップＳ２０８では、ステップＳ２０６
で決定したシャッター秒時が所定（手振れ限界）値以上
であった場合、ステップＳ２０９で操作部７０の内フラ
ッシュ設定ボタンの状態を調べる。フラッシュオフに設
定されているならば（Ｓ２０９でＹＥＳ）、ステップＳ
２１０において表示部５４は、光学ファインダー１０４
内に手振れ警告表示を行う。フラッシュオフに設定され
ていなければ、ステップＳ２１１でＥＦ処理による撮影
を行う旨の表示を行う。また赤目緩和ランプを点灯する
モードであった場合には、手振れ限界以下では赤目緩和
ランプの点灯を開始する。Ｓ２０８において手振れ限界
に達しなければ、即ち、シャッター秒時が所定値以下な
らば被写体が十分に明るいので、ステップＳ２１２に進
み、ＡＥ処理による撮影を行う旨の表示を行う。更に、
ステップＳ２１０，Ｓ２１１，またはＳ２１２の処理が
終了するとステップＳ２１３へ進み、上記条件で決定さ
れた撮影モードのフラグを設定し、ステップＳ２１４で
撮影準備完了を示すブザーを鳴らす。

【０１４０】上記のように、ステップＳ１２２における
測距・測光処理を終えたならば、ステップＳ１２３でシ
ステム制御部５０はシステム制御部５０の内部メモリ或
いはメモリ５２に記憶される画像表示フラグの状態を判
断する。画像表示フラグが設定されていたならば（ステ
ップＳ１２３でＹＥＳ）、ステップＳ１２４へ進み画像
表示部２８の表示状態をスルー表示状態に設定した後、
Ｓ１２５に進む。尚、Ｓ１２４でのスルー表示状態は、
Ｓ１１５でのスルー表示状態と同じ動作状態である。ま
た、ステップＳ１２３で画像表示フラグが設定されてい
ないならば、画像を表示しないので、そのままステップ
Ｓ１２５へ進む。

【０１４１】次に、ステップＳ１２５でシャッタースイ
ッチＳＷ２の状態を調べ、シャッタースイッチＳＷ２が
押されずに（Ｓ１２５でＮＯ）、さらにシャッタースイ
ッチＳＷ１も解除されたならば（Ｓ１２６でＹＥＳ）、
Ｓ１０３に戻る。

【０１４２】シャッタースイッチＳＷ２が押されたなら
ば（Ｓ１２５でＹＥＳ）、ステップＳ１２７でシステム
制御部５０はシステム制御部５０の内部メモリ或いはメ
モリ５２に記憶される画像表示フラグの状態を判断し、
画像表示フラグが設定されていたならば、ステップＳ１
２８で画像表示部２８の表示状態を固定色表示状態に設
定してＳ１２９に進む。

【０１４３】固定色表示状態においては、撮像素子１
２、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理部２０、メモリ制御部
２２を介して画像表示メモリ２４に書き込まれた撮影画
像データの代わりに、差し替えた固定色の画像データ
を、メモリ制御部２２、Ｄ／Ａ変換器２６を介して画像
表示部２８により表示することにより、固定色の映像を
画像表示部２８に表示している。このように固定色によ
る表示に切り換えることにより、シャッターが閉じたこ
とを使用者に伝える。

【０１４４】画像表示フラグが解除されていたならば
（Ｓ１２７でＮＯ）、画像表示部に画像を表示しないの
で、そのままステップＳ１２９に進む。

【０１４５】ステップＳ１２９では、システム制御部５
０は、撮像素子１２、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理部２
０、メモリ制御部２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器１
６から直接メモリ制御部２２を介して、メモリ３０に撮
影した画像データを書き込む露光処理、及び、メモリ制
御部２２、そして必要に応じて画像処理部２０を用い
て、メモリ３０に書き込まれた画像データを読み出して
各種処理を行う現像処理からなる撮影処理を実行する。

【０１４６】この撮影処理Ｓ１２９の詳細を図１４を用
いて説明する。

【０１４７】図１４は、図１２のＳ１２９における撮影
処理の詳細なフローチャートを示す。システム制御部５
０はまず、ステップＳ３０１で撮像素子を全画像読み出
しに切り替える。システム制御部５０の内部メモリ或い
は、メモリ５２に記憶される測光データ（Ｂｖ値、ΔＢ
ｖ等）に従い、ステップＳ３０２でスローシャッター撮
影モードであるか否かを判断し、撮影モードがスローシ
ャッター撮影モードであった場合には、ステップＳ３０
３でΔＢｖ値をＢｖに加味して、ステップＳ３０４で自
動露出制御回路４０を起動して本露光時のＡｖ、Ｔｖ、
ＤＧ値を求める。自動露出制御回路４０においては、す
でに図７から図９を参照して説明したとおり、モード認
識時のおいて本露光制御を認識し（Ｓ５０１）、プログ
ラム線図を本露光用に切り替える（Ｓ５０４〜Ｓ５０
５）。撮影準備期間に記憶したＢｖ値から本露光時の絞
り、シャッター、撮像感度調節値を露出制御値算出部で
求める（Ｓ５０７）。

【０１４８】また、撮影準備期間に設定した撮影モード
（ＡＥ／ＥＦ）フラグにより露光モードを決定する。ス
テップＳ３０５でフラッシュ４８が必要か否かを判断
し、必要でない場合はＳ３０９に進む。また、発光が必
要な場合には本露光時の発光時間を決定する為、ステッ
プＳ３０６でフラッシュを所定時間発光させ、発光と同
期した１コマ分の画像データに基づいて、予め設定され
た複数の分割された領域毎に光束積分演算を行う。ステ
ップＳ３０７では、ステップＳ３０６で求められた複数
に分割された各領域の演算結果に基づいて評価演算を行
い、本露光時に必要とされる本発光時間を求める。こう
したＴＴＬ方式によるＥＦ制御を行った後、ステップＳ
３０８で、算出した発光量（時間）をシステム制御部５
０のフラッシュ発光時間レジスタに設定する。

【０１４９】次に、ステップＳ３０９で、先のステップ
Ｓ３０４の本露光用露出制御値演算で求められた撮像感
度調節値を設定する。多くの場合、撮像感度調節値はゼ
ロになり、撮像感度は純粋な撮像感度値（本実施の形態
ではＡＳＡ８０相当のＳｖ値）に設定される。シャッタ
ー幕設定は各絞り値毎に予め記憶されたシャッター幕の
機械的遅延時間を加味したメカシャッター秒時に変換
し、システム制御部５０のメカシャッター閉口設定レジ
スタに設定する（Ｓ３１０）。

【０１５０】本露光の準備が完了した時点で、ステップ
Ｓ３１１においてシステム制御部５０の露光開始トリガ
をオンして露光を開始する。ステップＳ３１２ではシス
テム制御部５０の本露光が終了した時に自動的に設定さ
れるレジスタのデータビットを監視し、本露光が完了し
たと判断すると、ステップＳ３１３でシャッターが閉じ
たことを確認する。

【０１５１】システム制御部５０は、撮像素子１４から
電荷信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理部２
０、メモリ制御部２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器１
６から直接メモリ制御部２２を介して、メモリ３０に撮
影画像のデータを書き込む（Ｓ３１４）。設定された撮
影モードに応じて、フレーム処理を行う必要があるなら
ば（Ｓ３１３でＹＥＳ）、システム制御部５０は、メモ
リ制御部２２そして必要に応じて画像処理部２０を用い
て、メモリ３０に書き込まれた画像データを読み出して
垂直加算処理や（Ｓ３１６）、色処理（Ｓ３１７）を順
次行った後、メモリ３０に処理を終えた画像データを書
き込んで、ステップＳ３１８へ進む。

【０１５２】フレーム処理を行う必要が無ければ（Ｓ３
１５でＮＯ）、そのままステップＳ３１８へ進み、シス
テム制御部５０は、メモリ３０から画像データを読み出
し、メモリ制御部２２を介して画像表示メモリ２４に表
示画像データの転送を行う。

【０１５３】以上の一連の処理を終えたならば、ステッ
プＳ１２９における撮影処理を終了する。

【０１５４】システム制御部５０は、ステップ１３０で
システム制御部５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記
憶される画像表示フラグの状態を判断し、画像表示フラ
グが設定されていたならばステップＳ１３３でクイック
レビュー表示を行う。この場合は、撮影中も画像表示部
２８が電子ファインダーとして常に画像が表示された状
態であり、撮影直後にはクイックレビュー表示が行われ
る。

【０１５５】画像表示フラグが解除されていたならば
（Ｓ１３０でＮＯ）、ステップＳ１３１でシステム制御
部５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶されるクイ
ックレビューフラグの状態を判断し、クイックレビュー
フラグが設定されていたならば、ステップＳ１３２で画
像表示部２８の画像表示をＯＮ状態に設定し、ステップ
Ｓ１３３でクイックレビュー表示を行う。即ち、画像表
示フラグまたはクイックレビューフラグの少なくもいず
れか一方が設定されている場合には、クイックレビュー
表示を行うことになる。

【０１５６】画像表示フラグが解除され（Ｓ１３０でＮ
Ｏ）、更にクイックレビューフラグも解除されていたな
らば（Ｓ１３１でＮＯ）、画像表示部２８がＯＦＦの状
態のままＳ１３４に進む。この場合は、撮影を行った後
でも画像表示部２８は消えたままであり、クイックレビ
ュー表示も行われない。これは、光学ファインダー１０
４を用いて撮影を続ける場合のように、撮影直後の撮影
画像の確認が不要で、画像表示部２８の電子ファインダ
ー機能を使用せずに省電力を重視する使用方法である。

【０１５７】ステップＳ１３４では、システム制御部５
０は、メモリ３０に書き込まれた撮影画像データを読み
出して、メモリ制御部２２そして必要に応じて画像処理
部２０を用いて各種画像処理を、また、圧縮・伸長回路
３２を用いて設定したモードに応じた画像圧縮処理を行
った後、記録媒体２００或いは２１０へ画像データの書
き込みを行う記録処理を実行する。

【０１５８】このステップＳ１３４における記録処理を
図１５を参照して説明する。

【０１５９】図１５は、図１２のステップＳ１３４にお
ける記録処理の詳細なフローチャートを示す。

【０１６０】システム制御部５０は、メモリ制御部２２
そして必要に応じて画像処理部２０を用いて、メモリ３
０に書き込まれた撮影画像データを読み出して撮像素子
の縦横画素比率を１：１に補間する画素正方化処理を行
った後（Ｓ４０１）、メモリ３０に処理を終えた画像デ
ータを書き込む。

【０１６１】そして、ステップＳ４０２でメモリ３０に
書き込まれた画像データを読み出して、設定したモード
に応じた画像圧縮処理を圧縮・伸長回路３２により行っ
た後、ステップＳ４０３でインタフェース９０或いは９
４、コネクタ９２或いは９６を介して、メモリカードや
コンパクトフラッシュカード等の記録媒体２００或いは
２１０へ圧縮した画像データの書き込みを行う。

【０１６２】記録媒体への書き込みが終わったならば、
ステップＳ１３４における記録処理を終了する。

【０１６３】ステップＳ１３４の記録処理が終了した際
に、シャッタースイッチＳＷ２が押された状態であった
ならば（Ｓ１３５でＹＥＳ）、ステップＳ１３６でシス
テム制御部５０はシステム制御部５０の内部メモリ或い
はメモリ５２に記憶される連写フラグの状態を判断し、
連写フラグが設定されていたならば、連続して撮影を行
うためにＳ１２９に戻り、次の撮影を行う。

【０１６４】連写フラグが設定されていないならば（Ｓ
１３６でＮＯ）、シャッタースイッチＳＷ２が放される
まで、すなわちステップＳ１３５でＮＯになるまで、ス
テップＳ１３５およびＳ１３６の処理を繰り返す。ステ
ップＳ１３４における記録処理が終了した際にシャッタ
ースイッチＳＷ２が放された状態であった、或いは、シ
ャッタースイッチＳＷ２を押し続けてクイックレビュー
表示を継続して撮影画像の確認を行った後にシャッター
スイッチＳＷ２を放した状態であったならば（Ｓ１３５
でＮＯ）、ステップＳ１３７で所定のミニマムレビュー
時間が経過した後にステップＳ１３８に進む。

【０１６５】尚、このミニマムレビュー時間は、固定値
としても、使用者が任意に設定することが可能として
も、さらには所定の範囲内で使用者が任意に設定或いは
選択することが可能としてもよく、いずれの方法で設定
しても構わない。

【０１６６】ステップＳ１３８では画像表示フラグが設
定されているか否かを判断し、システム制御部５０は、
画像表示フラグが設定されていたならば（Ｓ１３８でＹ
ＥＳ）、ステップＳ１３９で画像表示部２８の表示状態
をスルー表示状態に設定して、Ｓ１４１に進む。

【０１６７】この場合、画像表示部２８でのクイックレ
ビュー表示によって撮影画像を確認した後に、次の撮影
のために撮像した画像データを逐次表示するスルー表示
状態にすることができる。

【０１６８】画像表示フラグが解除されていたならば
（Ｓ１３８でＮＯ）、ステップＳ１４０で画像表示部２
８の画像表示をＯＦＦ状態に設定して、Ｓ１４１に進
む。

【０１６９】この場合、画像表示部２８でのクイックレ
ビュー表示によって撮影画像を確認した後に、省電力の
ために画像表示部２８の機能を停止して、電力消費量の
大きい画像表示部２８やＤ／Ａ変換器２６等の消費電力
を削減することが可能となる。

【０１７０】ステップＳ１４１ではシャッタースイッチ
ＳＷ１の状態を判断し、押された状態であったならば
（Ｓ１４１でＹＥＳ）、システム制御部５０は、Ｓ１２
５に戻って次の撮影に備える。

【０１７１】シャッタースイッチＳＷ１が放された状態
であったならば（Ｓ１４１でＮＯ）、システム制御部５
０は、一連の撮影動作を終えてＳ１０３に戻る。

【０１７２】本実施の形態においては、撮影準備期間に
おけるメモリ５２に保存記憶された絞り１２の制御値
と、上記演算で決定される本露光時の絞り１２の制御値
が変化しないようにプログラム線図で規定しているの
で、絞り制御を行うようにしても、絞り開口径は変化せ
ず且つ、絞り制御による静定時間待ちは発生しない。し
たがってレリーズタイムラグが少なくなる。また、本露
光制御に移行した後では、フラッシュ撮影以外再度測光
を行わないので、絞りを動かすことによる機械的な露光
量のずれが生じないので精度も向上する。なお、記録媒
体２００及び２１０は、ＰＣＭＣＩＡカードやコンパク
トフラッシュ等のメモリカード、ハードディスク等だけ
でなく、マイクロＤＡＴ、光磁気ディスク、ＣＤ−Ｒや
ＣＤ−ＷＲ等の光ディスク、ＤＶＤ等の相変化型光ディ
スク等で構成されていてもよい。また、記録媒体２００
及び２１０がメモリカードとハードディスク等が一体と
なった複合媒体であってもよい。さらに、その複合媒体
から一部が着脱可能な構成としてもよい。そして、実施
の形態の説明においては、記録媒体２００及び２１０は
画像処理装置１００と分離していて任意に接続可能な着
脱可能な記録媒体として説明したが、いずれか或いは全
ての記録媒体が画像処理装置１００に固定したままとな
っていてもよい。また、画像処理装置１００に記録媒体
２００或いは２１０が、単数或いは複数の任意の個数接
続可能な構成であっても構わない。

【０１７３】そして、画像処理装置１００に記録媒体２
００及び２１０が装着する構成として説明したが、記録
媒体は単数或いは複数の何れの組み合わせの構成であっ
てもよいことは言うまでもない。

【０１７４】更に、本実施の形態においては画像表示を
本装置内の画像表示部で行っているが、ＴＦＴＬＣＤ
等から成る画像表示部２８の変わりにビデオアンプとビ
デオ信号出力端子を備えて、装置外部の表示装置に表示
する場合や、通信回路１１０及び、コネクタ１１２を用
いて外部装置に画像データを転送して表示を行う場合に
おいても同じ効果を発揮する。

【０１７５】更に、本実施の形態で説明した撮像感度調
節回路の他に、撮像素子の読み出し方法そのもので撮像
感度を調節或いは切り替える方法もある。例えば、本実
施の形態における撮像素子の読み出し方は、撮像素子の
２ライン加算で且つ２ライン束ねられた走査線の内の偶
数ライン群を読み捨てている。そして、この読み出し状
態を変更せずにゲインを制御して感度を変更している。
しかし感度を変更する手段はこれに限らず、ライン加算
方法を変更し且つ、垂直走査時間を変えずに感度を変更
することは実現可能である。この場合には、連動範囲内
の高輝度側から低輝度側にむけて、蓄積時間から制御す
ることなく、最初から撮像感度を制御し、次に蓄積時
間、絞りを制御しても自動的に長秒時露光を実現するこ
とができる。

【０１７６】なお、本発明は、複数の機器（例えばホス
トコンピュータ，カメラヘッドなど）から構成されるシ
ステムに適用しても、一つの機器からなる装置（カメラ
単体など）に適用してもよい。複数の機器で構成する場
合、撮影モード切り替えスイッチをソフトウエアにより
構成し、撮影モード切り替えをホストコンピュータで行
うようにすれば、同様の効果を得ることができる。

【０１７７】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。

【０１７８】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【０１７９】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【０１８０】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【０１８１】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【０１８２】

【発明の効果】上述の通り、本発明によれば、固体撮像
素子の出力を利用して自動露出制御や自動合焦制御を行
う場合においては、撮影準備動作期間を短縮した状態で
長秒時露光を行う為の露出制御が可能になる。また、電
子ファインダーの画像表示速度を劣化させない為の固体
撮像素子の読み出し方法を保った状態で長秒時露光を行
う為の露出制御が可能になる。更には、撮影準備動作か
ら本露光動作に移行する過程で、絞り制御を伴わない長
秒時露光制御が可能になる。また、使用者が通常撮影と
同じ感覚で撮影して、できる限り長めのシャッター秒時
を使用して且つ適正露出が自動的に得られるため、日中
下での流し撮りや、渓流の躍動感ある水の流れ等の撮影
を提供することが可能となる。また、暗中下におけるフ
ラッシュ撮影においては、背景を長時間露出で写しなが
ら主被写体をフラッシュで適正露出で撮影が可能とな
る。

【０１８３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の構成ブロック図である。

【図２】本実施の形態の自動露出制御回路の基本構造図
である。

【図３】本実施の形態の通常撮影モード時における撮影
準備動作期間のプログラム線図である。

【図４】本実施の形態の通常撮影モード時における本露
光時のプログラム線図である。

【図５】本実施の形態のスローシャッター撮影モード時
における撮影準備動作期間のプログラム線図である。

【図６】本実施の形態のスローシャッター撮影モード時
における本露光時のプログラム線図である。

【図７】本実施の形態の自動露出制御を示すフローチャ
ートである。

【図８】本実施の形態の露出制御処理を示すフローチャ
ートである。

【図９】本実施の形態の絞り制御処理を示すフローチャ
ートである。ｓ

【図１０】本実施の形態の変倍レンズ駆動時の露出制御
のフローチャートである。

【図１１】本実施の形態の主ルーチンのフローチャート
の一部である。

【図１２】本実施の形態の主ルーチンのフローチャート
の一部である。

【図１３】本実施の形態の測距・測光ルーチンのフロー
チャートである。

【図１４】本実施の形態の撮影ルーチンのフローチャー
トである。

【図１５】本実施の形態の記録ルーチンのフローチャー
トである

【符号の説明】

１０変倍系レンズ１１合焦系レンズ１２シャッター８２、８４コネクタ９２、９６コネクタ１０２保護装置２００、２１０記録媒体２０６、２１６コネクタ

フロントページの続きＦターム(参考） 2H002 AB01 BC07 CC00 CC01 CC21 CC31 CC36 CD13 DB01 DB06 DB19 DB21 FB01 FB03 FB28 FB51 FB71 FB84 GA09 GA26 GA77 JA07 5C022 AA13 AB03 AB12 AB17 AB18 AB20 AC42 5C024 AA01 BA01 CA17 CA24 EA02 FA01 FA11 HA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光量を調節するための絞り手段と、前記絞り手段を介して入力した被写体の光学像を電気信
号に変換する光電変換手段と、前記光電変換手段により変換された電気信号に基づい
て、被写体輝度を測定する測光手段と、前記絞り手段の開口径を制御する絞り制御手段と、前記光電変換手段から出力される電気信号の大きさを調
節するための感度を制御する感度制御手段と、前記光電変換手段の電荷蓄積時間を制御する蓄積時間制
御手段と、前記測光手段の測定結果に基づいて、前記絞り制御手段
と、前記感度制御手段と、前記蓄積時間制御手段の少な
くとも１つを制御することにより露光量を制御する露出
制御手段とを有し、前記露出制御手段は、前記測光手段により測定した被写
体輝度が第１の所定値より高い場合に、前記絞り手段の
絞り値および前記感度制御手段の感度を所定値に固定し
て、前記蓄積時間制御手段の電荷蓄積時間を変更するこ
とにより露光量を制御し、被写体輝度が第１の所定値よ
り低く、且つ、第１の所定値よりも値が低い第２の所定
値よりも高い場合、前記絞り手段の絞り値および前記蓄
積時間制御手段の電荷蓄積時間を固定して、前記感度制
御手段の感度を変更することにより露光量を制御し、被
写体輝度が第２の所定値より低い場合、前記蓄積時間制
御手段の電荷蓄積時間および前記感度制御手段の感度を
固定して、前記絞り手段の絞り値を変更することにより
露光量を制御することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】前記感度制御手段は増幅手段であり、前記
光電変換手段から出力される電気信号に与えるゲインを
調節することにより感度を制御することを特徴とする請
求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】前記感度制御手段は前記光電変換手段の
読み出し方法を変更することにより感度を制御すること
を特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】前記光電変換手段は複数の読み出しモー
ドにより制御され、読み出しモードが変化した場合に、
前記露出制御手段は、前記絞り手段の絞り値および前記
感度制御手段による感度を変更せずに、電荷蓄積時間を
変更して感度変更前と同じ露光量を得るように前記蓄積
時間制御手段を制御することを特徴とする請求項１乃至
３のいずれか記載の撮像装置。
【請求項５】前記光電変換手段は複数の読み出しモー
ドにより制御され、読み出しモードが変化した場合に、
前記露出制御手段は、前記絞り手段の絞り値を変更せず
に、電荷蓄積時間および感度を変更して感度変更前と同
じ露光量を得るように前記蓄積時間制御手段および前記
感度制御手段を制御することを特徴とする請求項１乃至
３のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項６】複数の撮影モードを切り換えるモード切
り換え手段を更に有し、前記露出制御手段は、所定の撮
影モードが設定されている場合に、前記露光量制御動作
を行うことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記
載の撮像装置。
【請求項７】前記所定の撮像モードは、スローシャッ
ター撮影モードであることを特徴とする請求項６に記載
の撮像装置。
【請求項８】前記測光手段は、前記光電変換手段の出
力の少なくとも一部の情報を用いて被写体輝度を測定す
ることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の
撮像装置。
【請求項９】前記光電変換手段によって変換された被
写体像を表示する表示手段を更に有し、前記所定の一画
像当たりの蓄積時間は、前記表示手段の表示の書き換え
時間間隔とほぼ等しいことを特徴とする請求項１乃至８
のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１０】前記表示手段に前記光電変換手段によ
って変換された被写体像を表示するときに、前記露光量
制御動作を行うことを特徴とする請求項９に記載の撮像
装置。
【請求項１１】光量を調節するための絞り手段と、前
記絞り手段を介して入力した被写体の光学像を電気信号
に変換する光電変換手段と、被写体輝度を測定する測光
手段と、前記絞り手段の開口径を制御する絞り制御手段
と、前記光電変換手段から出力される電気信号の大きさ
を調節するための感度を制御する感度制御手段と、前記
光電変換手段の電荷蓄積時間を制御する蓄積時間制御手
段とを有する撮像装置の露出制御方法であって、前記光電変換手段により変換された電気信号に基づい
て、前記測光手段により被写体輝度を測定する測定工程
と、前記測光工程で測定した被写体輝度が第１の所定値より
高いか否かを判断する第１の判断工程と、前記第１の判断工程で前記被写体輝度が第１の所定値よ
り高いと判断された場合に、前記絞り手段の絞り値およ
び前記感度制御手段の感度を所定値に固定して、前記蓄
積時間制御手段の電荷蓄積時間を変更する第１の露光量
制御工程と、前記測光工程で測定した被写体輝度が第１の所定値より
低いと判断された場合に、第１の所定値よりも値が小さ
い第２の所定値よりも高いか否かを判断する第２の判断
工程と、前記第２の判断工程により前記被写体輝度が第２の所定
値より高いと判断された場合に、前記絞り手段の絞り値
および前記蓄積時間制御手段の電荷蓄積時間を固定し
て、前記感度制御手段の感度を変更する第２の露光量制
御工程と、前記第２の判断工程により前記被写体輝度が第２の所定
値より低いと判断された場合に、前記蓄積時間制御手段
の電荷蓄積時間および前記感度制御手段の感度を固定し
て、前記絞り手段の絞り値を変更する第３の露光量制御
工程とを有することを特徴とする露出制御方法。
【請求項１２】前記感度制御手段は増幅手段であり、
前記光電変換手段から出力される電気信号に与えるゲイ
ンを調節することにより感度を制御し、前記光電変換手
段の感度が変化した場合に、前記絞り手段の絞り値およ
び前記増幅手段のゲインを変更せずに、電荷蓄積時間を
変更して感度変更前と同じ露光量を得るように前記蓄積
時間制御手段を制御する第４の露光量制御工程を更に有
することを特徴とする請求項１１に記載の露出制御方
法。
【請求項１３】前記感度制御手段は増幅手段であり、
前記光電変換手段から出力される電気信号に与えるゲイ
ンを調節することにより感度を制御し、前記光電変換手
段の感度が変化した場合に、前記絞り手段の絞り値を変
更せずに、電荷蓄積時間およびゲインを変更して感度変
更前と同じ露光量を得るように前記蓄積時間制御手段お
よび前記増幅手段を制御する第４の露光量制御工程を更
に有することを特徴とする請求項１１に記載の露出制御
方法。
【請求項１４】前記感度制御手段は前記光電変換手段
の読み出し方法を制御することにより感度を制御し、前
記光電変換手段は複数の読み出しモードにより制御さ
れ、読み出しモードが変化した場合に、前記絞り手段の
絞り値および前記感度制御手段の感度を変更せずに、電
荷蓄積時間を変更して感度変更前と同じ露光量を得るよ
うに前記蓄積時間制御手段を制御する第４の露光量制御
工程を更に有することを特徴とする請求項１１に記載の
露出制御方法。
【請求項１５】前記感度制御手段は前記光電変換手段
の読み出し方法を制御することにより感度を制御し、前
記光電変換手段は複数の読み出しモードにより制御さ
れ、読み出しモードが変化した場合に、前記絞り手段の
絞り値を変更せずに、電荷蓄積時間および感度を変更し
て感度変更前と同じ露光量を得るように前記蓄積時間制
御手段および前記感度制御手段制御する第４の露光量制
御工程を更に有することを特徴とする請求項１１に記載
の露出制御方法。
【請求項１６】複数の撮影モードを切り換えるモード
切り換え工程を更に有し、所定の撮影モードが設定され
ている場合に、前記第１乃至第４の露光量制御工程のい
ずれかを行うことを特徴とする請求項１１乃至１５のい
ずれかに記載の露出制御方法。
【請求項１７】前記所定の撮像モードは、スローシャ
ッター撮影モードであることを特徴とする請求項１６に
記載の露出制御方法。
【請求項１８】前記測光工程では、前記光電変換手段
の出力の少なくとも一部の情報を用いて被写体輝度を測
定することを特徴とする請求項１１乃至１７のいずれか
に記載の露出制御方法。
【請求項１９】前記光電変換手段によって変換された
被写体像を表示する表示工程を更に有し、前記所定の一
画像当たりの蓄積時間は、前記表示工程における表示の
書き換え時間間隔とほぼ等しいことを特徴とする請求項
１１乃至１８のいずれかに記載の露出制御方法。
【請求項２０】前記表示工程において前記光電変換手
段によって変換された被写体像を表示するときに、前記
第１乃至第３の露光量制御工程のいずれかを行うことを
特徴とする請求項１９に記載の露出制御方法。