JP2002223450A - カメラおよびディジタルカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 １／１００秒の周期で明滅する蛍光灯の影響
を受けている被写体を撮影するとき、まず被写体の光学
像が１／１００秒の整数倍の時間をかけてイメージセン
サ１６によって取り込まれる。本露光時の露光量は、取
り込まれた光学像に基づいてＣＰＵ３２によって決定さ
れる。被写体の光学像を蛍光灯の明滅周期の整数倍の時
間をかけて取り込むことで、人間の見た目の明るさが適
切に評価される。 【効果】 被写体を適切に撮影することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カメラに関し、特に
たとえばプリ露光時の被写体の光学像に基づいて本露光
時の露光量を決定する、カメラに関する。

【０００２】この発明はまた、ディジタルカメラに関
し、特にたとえば被写体をイメージセンサにプリ露光す
ることで得られた画像信号に基づいて白バランス調整量
を決定する、ディジタルカメラに関する。

【０００３】

【従来技術】静止画を撮影する場合、大抵のディジタル
カメラでは、まずプリ露光によって撮影された画像信号
に基づいて被写体の明るさや色を評価し、これらの評価
値に基づいて最適露光量の算出および白バランス調整を
行なう。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、所定周波数で
明滅する光源の下では被写体の明るさや色を正確に評価
することができず、被写体を適切に撮影できない。たと
えば、５０ＨｚのＡＣ電源で駆動される蛍光灯は、図９
（Ａ）に示すように１／１００秒の周期で明滅する。こ
のような蛍光灯の光を受けている被写体の色および明る
さを１／２００秒のプリ露光によって評価しようとする
と、プリ露光期間が短すぎるために誤った評価値が求め
られてしまい、本露光時の露光量および白バランスの調
整量が最適値から大きく外れてしまう。

【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、周
期的に明滅する光源の影響を受けている被写体を適切に
撮影することができる、カメラを提供することである。

【０００６】この発明の他の目的は、周期的に明滅する
光源の影響を受けている被写体を露光して得られた画像
信号に適切に白バランス調整を施すことができる、ディ
ジタルカメラを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、被写体に
影響を及ぼす光源の明滅周期の整数倍の時間をかけて被
写体の光学像を取り込む取り込み手段、および取り込み
手段によって取り込まれた光学像に基づいて露光量を決
定する決定手段を備える、カメラである。

【０００８】第２の発明は、被写体をイメージセンサに
露光して得られた画像信号に白バランス調整を施すディ
ジタルカメラにおいて、被写体に影響を及ぼす光源の明
滅周期の整数倍の時間にわたってイメージセンサに被写
体のプリ露光を施すプリ露光手段、およびプリ露光によ
って得られた画像信号に基づいて白バランス調整の調整
量を決定する第１決定手段を備えることを特徴とする、
ディジタルカメラである。

【０００９】

【作用】第１の発明においては、被写体の光学像は、被
写体に影響を及ぼす光源の明滅周期の整数倍の時間をか
けて、取り込み手段によって取り込まれる。露光量は、
取り込まれた光学像に基づいて決定手段によって決定さ
れる。被写体の光学像を上述の時間をかけて取り込むこ
とで、人間の見た目の明るさが適切に評価される。露光
量はこのような光学像に基づいて決定されるため、被写
体は適切に撮影される。

【００１０】決定された露光量は、好ましくは、所定周
期の整数倍と異なり得る露光期間と絞り量とによって規
定される。露光期間が光源の明滅周期よりも短ければ露
光過多または露光不足が生じる可能性があるが、人間の
見た目の明るさが適切に評価されているため、著しく露
光過多または露光不足となることはない。

【００１１】また、決定された露光量を示す数値を表示
手段によって表示するようにすれば、オペレータの操作
性が向上する。

【００１２】第２の発明においては、プリ露光手段によ
る被写体のイメージセンサへのプリ露光は、被写体に影
響を及ぼす光源の明滅周期の整数倍の時間にわたって行
なわれる。第１決定手段は、プリ露光によって得られた
画像信号に基づいて白バランス調整の調整量を決定す
る。光源の明滅周期の整数倍の時間にわたってプリ露光
を行なうことで、人間の見た目の明るさが適切に評価さ
れる。第１決定手段は、プリ露光によって得られた画像
信号に基づいて白バランス調整の調整量を決定するた
め、適切な白バランス調整が行なわれる。

【００１３】好ましくは、調整量が決定された後に、本
露光手段がイメージセンサに被写体の本露光を施す。記
録手段は、本露光によって得られかつ決定された調整量
に従って白バランス調整を施された画像信号を記録す
る。本露光時の露光期間が所定周期よりも短ければ露光
過多または露光不足が生じる可能性があるが、人間の見
た目の明るさが適切に評価されているため、著しく露光
過多または露光不足となることはない。

【００１４】本露光時の露光量は、プリ露光によって得
られた画像信号に基づいて第２決定手段によって決定し
てもよい。

【００１５】

【発明の効果】第１の発明によれば、被写体の光学像を
光源の明滅周期の整数倍の時間をかけて取り込むことで
人間の見た目の明るさが適切に評価され、これによって
被写体を適切に撮影することができる。

【００１６】第２の発明によれば、光源の明滅周期の整
数倍の時間にわたってプリ露光を行なうことで人間の見
た目の明るさが適切に評価され、白バランスを適切に調
整することができる。

【００１７】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【００１８】

【実施例】図１を参照して、この実施例のディジタルカ
メラ１０は、レンズ１２および絞りユニット１４を含
む。被写体の光学像は、これらの部材を通してＣＣＤイ
メージャ（イメージセンサ）１６に入射される。絞りユ
ニット１４はドライバ１８によって駆動され、これによ
って絞り量（Ｆ値）が調整される。また、ＣＣＤイメー
ジャ１６の受光面は原色ベイヤ配列の色フィルタ（図示
せず）によって覆われており、各画素において生成され
る電荷量はＲ，ＧまたはＢの色の光強度に依存する。

【００１９】図２に示すように、ＣＣＤイメージャ１６
は、各画素に対応する複数の受光素子１６ａ，各々の受
光素子１６ａで光電変換されかつ蓄積された電荷を垂直
方向に転送する複数の垂直転送レジスタ１６ｂおよび垂
直転送レジスタ１６ｂの終端に配置され垂直転送された
電荷を水平方向に転送する水平転送レジスタ１６ｃを含
む。これらの素子は、１／３０秒毎に発生する垂直同期
パルス（ＶＤパルス）に基づいてタイミングジェネレー
タ（ＴＧ）２０から出力されるタイミングパルスによっ
て駆動される。タイミングパルスとしては、受光素子１
６ａから垂直転送レジスタ１６ｂに電荷を読み出しかつ
読み出された電荷を１ラインずつ垂直方向に転送する垂
直転送パルス，水平転送レジスタ１６ｃ内の電荷を１画
素ずつ水平方向に転送する水平転送パルス，非露光期間
すなわち非電荷蓄積期間において受光部１６ａで生成さ
れた電荷をオーバフロードレイン（図示せず）に掃き捨
てる電荷掃き捨てパルスなどがある。

【００２０】図３に示すように、掃き捨て期間は注目す
る１フレーム期間（１／３０秒）の最初から始まり、掃
き捨て期間の終了時期が制御される。これに応じて電荷
蓄積期間が変化し、所望の露光期間（シャッタスピー
ド）が得られる。このように掃き捨てパルスによって露
光期間を制御する技術は、電子シャッタ機能として周知
である。

【００２１】電源が投入されると、システムコントロー
ラ４８は対応する状態信号をＣＰＵ３２に与える。する
と、ＣＰＵ３２は、ＴＧ２０，信号処理回路２６などを
含む信号処理ブロックならびにビデオエンコーダ３８，
モニタ４０などを含むエンコードブロックを起動する。

【００２２】ＴＧ２０は、上述のタイミングパルスを発
生し、３０ｆｐｓのフレームレートでＣＣＤイメージャ
１６から電荷（ＲＧＢ信号）を読み出す。読み出された
ＲＧＢ信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路２２によって相関２
重サンプリングおよびゲイン調整を施され、これらの処
理を施されたＲＧＢ信号は、Ａ／Ｄ変換器２４を通して
信号処理回路２６に与えられる。信号処理回路２６は、
与えられたＲＧＢ信号に白バランス調整を施し、白バラ
ンスが調整されたＲＧＢ信号をＹＵＶ信号に変換し、そ
して変換されたＹＵＶ信号をメモリ制御回路３４を通し
てＳＤＲＡＭ３６に書き込む。信号処理回路２６には、
白バランス調整のために図４に示すアンプ２６ａおよび
２６ｂが設けられており、アンプ２６ａによってＲ信号
にゲインαが付与され、アンプ２６ｂによってＢ信号に
ゲインβが付与される。

【００２３】ビデオエンコーダ３８は、ＳＤＲＡＭ３６
に書き込まれたＹＵＶ信号をメモリ制御回路３４を通し
て読み出し、読み出されたＹＵＶ信号をコンポジット画
像信号に変換する。変換されたコンポジット画像信号は
スイッチＳＷ１を介してモニタ４０に与えられ、これに
よって、被写体のリアルタイム動画像（スルー画像）が
画面に表示される。キャラクタジェネレータ４２からキ
ャラクタ信号が出力されるときは、スイッチＳＷ１がビ
デオエンコーダ３８およびキャラクタジェネレータ４２
と間で切り換えられる。これによって、所定のキャラク
タがスルー画像に多重表示される。

【００２４】Ａ／Ｄ変換器２４から出力されたＲＧＢ信
号は、色評価回路２８にも入力される。色評価回路２８
は、ＲＧＢ信号を形成する各々の原色成分を１フレーム
期間毎に積分し、色評価値Ｉｒ，ＩｇおよびＩｂを求め
る。輝度評価回路３０は、色評価回路２８によって求め
られた色評価値Ｉｒ，ＩｇおよびＩｂに数１に従う演算
を施し、輝度評価値Ｉｙを求める。

【００２５】

【数１】Ｉｙ＝０．２９９×Ｉｒ＋０．５８７×Ｉｇ＋
０．１１４×Ｉｂ こうして１フレーム毎に得られた色評価値Ｉｒ，Ｉｇお
よびＩｂならびに輝度評価値ＩｙはＣＰＵ３２に与えら
れ、白バランス調整ならびに露光調整に用いられる。

【００２６】オペレータがシャッタボタン５０を半押し
すると、システムコントローラ４８は半押し状態を示す
状態信号と選択された露光モード情報とをＣＰＵ３２に
与える。露光モードとしては、プログラムＡＥモード，
露光期間優先ＡＥモードおよび絞り優先ＡＥモードの３
つがあり、このいずれかが露光モード切換スイッチ５２
によって選択される。また、露光時間優先ＡＥモードま
たは絞り優先ＡＥモードでは、メニューキー５４の操作
によって所望の露光時間または絞り量が設定される。し
たがって、プログラムＡＥモードが選択されたときは、
“プログラムＡＥ”が露光モード情報に含まれ、露光時
間優先ＡＥモードが選択されたときは、“露光時間優
先”と所望の露光時間とが露光モード情報に含まれ、絞
り優先ＡＥモードが選択されたときは、“絞り優先”と
所望の絞り量とが露光モード情報に含まれる。

【００２７】ＣＰＵ３２はまず、選択された露光モード
に従うプリ露光をＴＧ２０に命令する。ＣＣＤイメージ
ャ１６は、ＴＧ２０によってプリ露光を施される。色評
価回路２８ならびに輝度評価回路３０は、プリ露光によ
って得られたＲＧＢ信号に基づいて色評価値Ｉｒ，Ｉｇ
およびＩｂならびに輝度評価値Ｉｙを算出し、算出され
たこれらの評価値をＣＰＵ３２に与える。

【００２８】ＣＰＵ３２は、最適露光量を形成する露光
期間および絞り量を輝度評価値Ｉｙに基づいて算出し、
算出された露光期間および絞り量に基づいて被写体の明
るさを判別する。明るさが強ければ、光源は太陽光であ
るとみなして、算出された露光期間および絞り量をＴＧ
２０およびドライバ１８に設定する。これに対して、明
るさが弱ければ、光源は蛍光灯であるとみなして、露光
期間を蛍光灯の明滅周期の整数倍の期間に変更するとと
もに、変更された露光期間と協働して最適露光量を形成
する絞り量を算出する。ＴＧ２０およびドライバ１８に
は、このような露光期間および絞り量が設定される。

【００２９】設定された露光期間および絞り量によるプ
リ露光が再度行なわれると、このプリ露光によって得ら
れたＲＧＢ信号に基づいて、色評価値Ｉｒ，Ｉｇおよび
Ｉｂならびに輝度評価値Ｉｙが求められる。ＣＰＵ３２
は、白バランスが適切に調整される最適ゲインαおよび
βを当該色評価値Ｉｒ，ＩｇおよびＩｂに基づいて算出
し、算出された最適ゲインαおよびβを図４に示すアン
プ２６ａおよび２６ｂに設定する。ＣＰＵ３２はまた、
最適露光量を形成する露光期間および絞り量を当該輝度
評価値Ｉｙに基づいて決定する。但し、決定された露光
期間および絞り量は、シャッタボタン５０が全押しされ
たときにＴＧ２０およびドライバ１８に設定される。つ
まり、決定された露光時間および絞り量は本露光のため
にのみ用いられる。

【００３０】シャッタボタン５０が半押しされている
間、絞りユニット１４は従前の絞り量を維持し、ＴＧ２
０は従前の露光期間に従って電子シャッタを制御する。
これによって、同じ露光期間および絞り量に従うプリ露
光が繰り返し行なわれる。各々のプリ露光によって得ら
れたＲＧＢ信号は、最適ゲインαおよびβに従う白バラ
ンス調整を施され、モニタ４０には、最適ゲインαおよ
びβで白バランス調整されたＲＧＢ信号に基づくスルー
画像が表示される。一方、タイミングジェネレータ４２
は、決定された露光期間および絞り量を示すキャラクタ
信号をスイッチＳＷ１を通してモニタ４０に与える。こ
のため、決定された露光期間および絞り量を示す数値が
スルー画像に多重される。

【００３１】なお、再度のプリ露光に基づく最適露光量
の決定は、選択された露光モードに従う。プログラムＡ
Ｅモードでは、最適露光量を形成するように露光時間お
よび絞り量の両方が任意に決定される。露光時間優先Ａ
Ｅモードでは、露光時間は所望の値とされ、この所望の
値とともに最適露光量を形成する絞り量が決定される。
絞り優先ＡＥモードでは、絞り量は所望の値とされ、こ
の所望の値とともに最適露光量を形成する露光時間が決
定される。

【００３２】シャッタボタン５０が全押しされると、Ｃ
ＰＵ３２は、決定された絞り量および露光時間に従う本
露光をＴＧ２０に命令する。信号処理回路２６は、本露
光によって生成されたＲＧＢ信号に設定済みの最適ゲイ
ンαおよびβに従う白バランス調整を施し、白バランス
が調整されたＲＧＢ信号をＹＵＶ信号に変換し、そして
変換されたＹＵＶ信号をメモリ制御回路３４を通してＳ
ＤＲＡＭ３６に書き込む。ＴＧ２０は本露光の後に不能
化され、ビデオエンコーダ３８は、本露光に基づくＹＵ
Ｖ信号をＳＤＲＡＭ３６から繰り返し読み出す。この結
果、本露光された被写体像（フリーズ画像）がモニタ４
０に表示される。

【００３３】ＣＰＵ３２はまた、シャッタボタン５０の
全押しに応答してＪＰＥＧコーデック４４に圧縮処理を
命令する。ＪＰＥＧコーデック４４は、本露光に基づく
ＹＵＶ信号をメモリ制御回路３４を通してＳＤＲＡＭ３
６から読み出し、読み出されたＹＵＶ信号にＪＰＥＧ圧
縮を施す。ＣＰＵ３４は、ＪＰＥＧコーデック３４によ
って圧縮された圧縮ＹＵＶ信号を記録媒体４６に記録
し、これによって撮影処理が完了する。なお、記録媒体
４６は着脱自在であり、実際にはメモリＩ／Ｆ（図示せ
ず）を介して内部回路と接続される。

【００３４】プログラムＡＥモードが選択されたとき、
ＣＰＵ３２は図５〜図９に示すフロー図を処理する。な
お、各々の露光モードの間でＣＰＵ３２の処理に大きな
相違はないため、露光時間優先ＡＥモードおよび絞り優
先ＡＥモードにおける処理の具体的な説明は省略する。

【００３５】まずステップＳ１で、スルー画像表示処理
を行なうべく信号処理ブロックおよびエンコードブロッ
クを起動する。次に、シャッタボタン５０が半押し状態
となったかどうかをステップＳ３で判断し、ＮＯであれ
ば、ステップＳ５およびＳ７の各々でモニタ用ＡＥ（Au
tomatic Exposure）処理およびモニタ用ＡＷＢ（Automa
tic White Balance）処理を行なう。モニタ用ＡＥ処理
およびモニタ用ＡＷＢ処理はシャッタボタン５０が操作
されない間繰り返し実行され、モニタ４０には適切な露
光量で撮影されかつ白バランスが適切に調整された被写
体のスルー画像が表示される。

【００３６】シャッタボタン５０が半押しされるとステ
ップＳ３でＹＥＳと判断し、ステップＳ９で露光期間Ｔ
ｐ（＝１／２００秒）をＴＧ２０に設定するとともに、
ステップＳ１１で絞り量Ｆｐ（＝最大）をドライバ１８
（つまり絞りユニット１４）に設定する。ステップＳ１
３ではＶＤパルスが発生したかどうかを判別し、ＹＥＳ
であればステップＳ１５でプリ露光をＴＧ２０に命令す
る。ＴＧ２０は、設定された露光期間Ｔｐに従って電子
シャッタを制御し、これによって絞り量Ｆｐおよび露光
期間Ｔｐに従うプリ露光が行なわれる。ステップＳ１７
ではＶＤパルスの発生回数を判別し、発生回数が２回と
なったときにステップＳ１９に進む。

【００３７】プリ露光によって生成されたＲＧＢ信号
は、次の１フレーム期間にＣＣＤイメージャ１６から読
み出され、読み出されたＲＧＢ信号に基づく輝度評価値
Ｉｙの算出には１フレーム期間を必要とする。したがっ
て、ステップＳ１５のプリ露光に基づく輝度評価値Ｉｙ
は、ステップＳ１３でＹＥＳと判断してから２フレーム
期間経過した後に輝度評価回路３０から出力される。こ
のため、ＶＤパルスが２回発生するまでステップＳ１７
の処理が繰り返され、ＶＤパルスが２回発生したときに
ステップＳ１９に進む。

【００３８】ステップＳ１９では、輝度評価回路３０か
ら輝度評価値Ｉｙを取り込む。続くステップＳ２１で
は、取り込まれた輝度評価値Ｉｙと図示しないＥＶ表を
用いて、最適露光量を規定する露光時間Ｔａ１および絞
り量Ｆａを算出する。

【００３９】ステップＳ２３では、露光時間Ｔａ１およ
び絞り量Ｆａに基づいて被写体の明るさを特定し、特定
した明るさを所定閾値と比較して被写体の光源を判別す
る。ここで明るさ＞閾値であれば、被写体は屋外におい
て太陽光を浴びているとみなし、ステップＳ２５で露光
時間Ｔａ１および絞り量ＦａをＴＧ２０およびドライバ
１８に設定する。設定が完了するとステップＳ４３に進
む。一方、明るさ≦閾値であれば、被写体は蛍光灯（５
０ＨｚのＡＣ電源で駆動）の光を浴びているとみなし、
ステップＳ２７，Ｓ３１およびＳ３５において露光期間
Ｔａ１を判別する。

【００４０】露光期間Ｔａ１が１／１００秒よりも短け
れば、ステップＳ２７からステップＳ２９に進み、露光
期間Ｔｂ１（＝１／１００秒）に対する最適絞り量Ｆｂ
を算出する。露光期間Ｔａ１が１／１００秒以上である
が１／５０秒よりも短ければ、ステップＳ３１からステ
ップＳ３３に進み、露光期間Ｔｂ１（＝１／５０秒）に
対する絞り量Ｆｂを算出する。露光期間Ｔａ１が１／５
０秒以上であるが１／３０秒よりも短ければ、ステップ
Ｓ３５からステップＳ３７に進み、露光期間Ｔｂ１（＝
１／３０秒）に対する絞り量Ｆｂを算出する。絞り量Ｆ
ｂが求められるとステップＳ３９に進み、露光期間Ｔｂ
１および絞り量ＦｂをＴＧ２０およびドライバ１８に設
定する。一方、露光期間Ｔａ１が１／３０秒以上であれ
ばステップＳ３７に進み、露光期間Ｔａ１および絞り量
ＦａをＴＧ２０およびドライバ１８に設定する。ステッ
プＳ３９またはＳ４１の処理が完了すると、ステップＳ
４３に進む。

【００４１】ステップＳ２９，Ｓ３３およびＳ３７にお
ける絞り量Ｆｂの算出は、数２に従って行なわれる。こ
うして決定された露光期間Ｔｂ１および絞り量Ｆｂもま
た、最適露光量を規定する。

【００４２】

【数２】Ｆｂ＝√（Ｆａ²＊Ｔｂ１／Ｔａ１） なお、露光期間Ｔａ１が１／３０秒を下回るときに露光
期間Ｔｂ１を１／２５秒ではなく１／３０秒に設定する
のは、ＶＤパルスの発生周期が１／３０秒であり、これ
より長い露光期間を設定しようとすると、処理が複雑に
なるからである。

【００４３】ステップＳ４３ではＶＤパルスが発生した
かどうか判断し、ＹＥＳであればステップＳ４５で再度
のプリ露光をＴＧ２０に命令する。ステップＳ２５また
はＳ４１の処理を経てステップＳ４３に進んだときは絞
り量Ｆａおよび露光期間Ｔａ１に従うプリ露光が行なわ
れ、ステップＳ３９の処理を経てステップＳ４３に進ん
だときは絞り量Ｆｂおよび露光期間Ｔｂ１に従うプリ露
光が行なわれる。このプリ露光に基づく色評価値Ｉｒ，
ＩｇおよびＩｂならびに輝度評価値Ｉｙの算出にも２フ
レーム期間を必要とするため、ＶＤパルスが２回発生し
たときにステップＳ４７からステップＳ４９に進み、色
評価値Ｉｒ，ＩｇおよびＩｂならびに輝度評価値Ｉｙを
取り込む。

【００４４】ステップＳ５１では、取り込まれた色評価
値Ｉｒ，ＩｇおよびＩｂに基づいて最適ゲインαおよび
βを決定し、決定した最適ゲインαおよびβを図４に示
すアンプ２６ａおよび２６ｂに設定する。ステップＳ５
３ではドライバ１８に設定した絞り量を判別し、判別結
果に応じてステップＳ５５〜Ｓ５９およびステップＳ６
１〜Ｓ６５のいずれかを処理する。

【００４５】絞り量＝ＦａであればステップＳ５５に進
む。このステップでは、ステップＳ４９で取り込んだ輝
度評価値ＩｙとＥＶ表とに基づいて、絞り量Ｆａと協働
して最適露光量を規定する露光期間Ｔａ２を算出する。
続くステップＳ５７では、キャラクタジェネレータ４２
およびスイッチＳＷ１を制御して露光期間Ｔａ２および
絞り量Ｆａを示す数値をモニタ４０にＯＳＤ表示する。

【００４６】一方、絞り量＝ＦｂであればステップＳ５
９に進み、ステップ４９で取り込んだ輝度評価値Ｉｙと
ＥＶ表とに基づいて、絞り量Ｆｂと協働して最適露光量
を規定する露光期間Ｔｂ２を算出する。ステップＳ６１
では、絞り量Ｆｂを本露光時に使用する絞り量Ｆａに変
更したときに同じ最適露光量が得られるように、数３に
従って露光時間Ｔｂ３を算出する。露光時間Ｔｂ３が算
出されるとステップＳ６３に進み、露光期間Ｔｂ３およ
び絞り量Ｆａを示す数値をモニタ４０にＯＳＤ表示す
る。

【００４７】

【数３】Ｔｂ３＝（Ｆａ²＊Ｔｂ２）／Ｆｂ² ステップＳ５７またはＳ６３の処理を終えると、ステッ
プＳ６５およびＳ７５でシャッタボタン５０の押圧状態
を判別する。半押し状態が続いていれば、ステップＳ７
５でＮＯと判断し、ステップＳ７７でＶＤパルスの発生
の有無を判別する。ＶＤパルスが発生しなければステッ
プＳ６５に戻るが、ＶＤパルスが発生すると、ステップ
Ｓ７９でプリ露光をＴＧ２０に命令する。これによっ
て、ステップＳ３９またはＳ４１の設定に従うプリ露光
が行なわれ、プリ露光が完了するとステップＳ６５に戻
る。したがって、半押し状態が続いていれば、露光期間
Ｔａ１および絞り量Ｆａあるいは露光期間Ｔｂ１および
絞り量Ｆｂに従うプリ露光が繰り返され、各々のプリ露
光によって得られたＲＧＢ信号は、ステップＳ５１で設
定された最適ゲインαおよびβに従う白バランス調整を
施される。モニタ４０には、プリ露光によって得られか
つ白バランス調整を施されたＲＧＢ信号に基づくスルー
画像と、露光時間Ｔａ２および絞り量Ｆａあるいは露光
時間Ｔｂ３および絞り量Ｆａを示す数値とが表示され
る。

【００４８】一方、半押し状態が解除されると、ステッ
プＳ７５からステップＳ３に戻る。したがって、半押し
状態が解除されたときは、ステップＳ５のモニタ用ＡＥ
処理に従うプリ露光およびステップＳ７のモニタ用ＡＷ
Ｂ処理に従う白バランス調整が繰り返される。モニタ４
０にはプリ露光によって生成されかつ白バランス調整を
施されたＲＧＢ信号に基づくスルー画像が表示される。
なお、モニタ用ＡＥ処理およびモニタ用ＡＷＢ処理で
は、シャッタボタン５０が半押しされたときとは異なる
方法で露光調整および白バランス調整が行なわれる。

【００４９】シャッタボタン５０が半押し状態から全押
し状態に移行すると、ステップＳ６５からステップＳ６
７に進み、絞り量Ｆａをドライバ１８に設定するととも
に、ステップＳ５５またはＳ６１で算出された露光期間
Ｔａ２またはＴｂ３をＴＧ２０に設定する。ステップＳ
６９ではＶＤパルスの発生の有無を判別し、ＶＤパルス
が発生するとＴＧ２０に本露光を命令する。本露光は、
絞り量Ｆａおよび露光期間Ｔａ２あるいは絞り量Ｆａお
よび露光期間Ｔｂ３に従って行なわれる。本露光によっ
て得られたＲＧＢ信号は、ステップＳ５１で設定された
最適ゲインαおよびβに従う白バランス調整を施され
る。白バランス調整されたＲＧＢ信号はＹＵＶ信号に変
換され、変換されたＹＵＶ信号はＳＤＲＡＭ３６に書き
込まれる。このＹＵＶ信号はビデオエンコーダ３８によ
って読み出され、モニタ４０には本露光された被写体の
フリーズ画像が表示される。

【００５０】ステップＳ７１では、本露光に基づくＹＵ
Ｖ信号の記録処理を行なう。具体的には、ＳＤＲＡＭ３
６に書き込まれたＹＵＶ信号の圧縮をＪＰＥＧコーデッ
ク４４に命令し、ＪＰＥＧコーデック４４によって生成
された圧縮ＹＵＶ信号を記録媒体４６に記録する。記録
処理が完了するとステップＳ１に戻り、モニタ４０には
スルー画像が再び表示される。

【００５１】以上の説明から分かるように、被写体が蛍
光灯の影響を受けているときは、露光期間Ｔｂ１が１／
１００秒，１／５０秒または１／３０秒に設定され、こ
の露光時間Ｔｂ１に従うプリ露光が行なわれる。蛍光灯
は図９（Ａ）に示すように１／１００秒の周期で明滅
し、ＶＤパルスは図９（Ｂ）に示すように１／３０秒毎
に発生する。このため、露光時間Ｔｂ１が１／１００秒
または１／５０秒に設定されたときは、ＶＤパルスがい
ずれのタイミングで発生してもプリ露光量は同じにな
る。また、１／１００秒または１／５０秒のプリ露光に
よって求められる色評価値Ｉｒ，ＩｇおよびＩｂならび
に輝度評価値Ｉｙは、人間の見た目の色および明るさを
反映する。

【００５２】本露光時の露光時間Ｔａ２またはＴｂ３
は、プリ露光時に求められた輝度評価値Ｉｙに基づいて
決定される。また、本露光によって得られたＲＧＢ信号
の白バランスを調整するための最適ゲインαおよびβ
は、プリ露光時に求められた色評価値Ｉｒ，Ｉｇおよび
Ｉｂに基づいて決定される。ここで、露光期間Ｔａ２お
よびＴｂ３はいずれも蛍光灯の明滅周期の整数倍とは限
らず、１／２００秒のような明滅周期よりもかなり短い
期間が露光期間Ｔａ２またはＴｂ３として決定される場
合がある。すると、図９（Ａ）に示す山の頂上部分の１
／２００秒で本露光が行なわれたときは露光過多が生
じ、図９（Ａ）に示す谷の部分の１／２００秒で本露光
が行なわれたときは露光不足が生じる。さらに、このよ
うな不適切な露光で得られたＲＧＢ信号に上述の最適ゲ
インαおよびβに従う白バランス調整を施しても、白バ
ランスは適切に調整されない。

【００５３】しかし、１／１００秒または１／５０秒の
プリ露光によって求められた輝度評価値Ｉｙならびに色
評価値Ｉｒ，ＩｇおよびＩｂは、人間の見た目の明るさ
ならびに色を反映している。そして、本露光時の露光量
（絞り量Ｆａおよび露光期間Ｔａ２あるいは絞り量Ｆａ
および露光期間Ｔｂ３）は、見た目の明るさを反映する
輝度評価値Ｉｙに基づいて決定され、白バランス調整量
（最適ゲインαおよびβ）は、見た目の色を反映する色
評価値Ｉｒ，ＩｇおよびＩｂに基づいて決定される。こ
のため、著しい露光過多または露光不足が生じたり、著
しく不適切な白バランス調整が行なわれることはない。

【００５４】つまり、図９（Ａ）に示す山の頂上部分や
谷の部分で行なわれた短時間のプリ露光に基づいて本露
光時の露光量および白バランス調整量を決定すると、決
定された値は、ある瞬間の明るさおよび色に影響され、
最適値から大きく外れてしまうが、この実施例では、見
た目の明るさおよび色に基づいて本露光量および白バラ
ンス調整量が決定されるため、決定された値が最適値か
ら大きく外れることはない。このように、この実施例
は、周期的に明滅する光源下で撮影された被写体像に現
れる明るさや色合いの歪みをできるだけ抑制しようとす
るものである。

【００５５】なお、この実施例では、蛍光灯が５０Ｈｚ
のＡＣ電源によって駆動されることを想定しているが、
ＡＣ電源の周波数が６０Ｈｚであるときは、ステップＳ
２７で“Ｔａ１＜１／１２０秒？”との判別を行ない、
ＹＥＳであればステップＳ２９で露光期間Ｔｂ１（＝１
／１２０秒）に対する絞り量Ｆｂを算出する必要があ
る。また、ステップＳ３１では“Ｔａ１＜１／６０秒
？”との判別を行ない、ＹＥＳであればステップＳ３３
で露光期間Ｔｂ１（＝１／６０秒）に対する絞り量Ｆｂ
を算出する必要がある。

【００５６】また、この実施例では、図６から分かるよ
うに、Ｔａ＜１／１００秒のときにＴｂ１＝１／１００
秒とし、１／１００秒≦Ｔａ＜１／５０秒のときにＴｂ
１＝１／５０秒とし、そして１／５０秒≦Ｔａ＜１／３
０秒のときにＴｂ１＝１／３０秒としている。しかし、
これに代えて、Ｔａ＞１／３０秒のときにＴｂ１＝１／
３０秒とし、１／３０秒≧Ｔａ＞１／５０秒のときにＴ
ｂ１＝１／５０秒とし、そして１／５０秒≧Ｔａ＞１／
１００秒のときにＴｂ１＝１／１００秒とするようにし
てもよい。

【００５７】また、この実施例では、シャッタボタンが
半押しされたときに露光調整および白バランス調整を行
ない、全押しされたときに本露光を行なうようにしてい
るが、シャッタボタンが押されたときに、露光調整およ
び白バランス調整と本露光とを連続して行なうようにし
てもよい。

【００５８】さらに、この実施例では、ＣＣＤイメージ
ャを３０ｆｐｓで駆動するようにしているが、ＣＣＤイ
メージャはさらに遅いフレームレートで駆動するように
してもよい。また、この実施例では、プリ露光および本
露光のいずれも電子シャッタ方式で制御しているが、本
露光はメカシャッタ方式で制御してもよい。さらに、被
写体を撮影するイメージセンサとしては、ＣＣＤ型のほ
かにＣＭＯＳ型を用いてもよい。また、この発明は、デ
ィジタルカメラだけでなく、フィルムに被写体像を記録
する銀塩カメラにも適用できる。このとき、被写体の明
るさはＴＴＬ測光によって評価すればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】ＣＣＤイメージャの構成を示す図解図である。

【図３】電子シャッタ方式の動作の一例を示す図解図で
ある。

【図４】信号処理回路の構成の一部を示すブロック図で
ある。

【図５】図１実施例の動作の一部を示すフロー図であ
る。

【図６】図１実施例の動作の他の一部を示すフロー図で
ある。

【図７】図１実施例の動作のその他の一部を示すフロー
図である。

【図８】図１実施例の動作のさらにその他の一部を示す
フロー図である。

【図９】（Ａ）は蛍光灯の明滅周期を示す図解図であ
り、（Ｂ）は垂直同期パルスの発生周期を示す図解図で
ある。

【符号の説明】

１０…ディジタルカメラ １４…絞りユニット １６…ＣＣＤイメージャ ２０…タイミングジェネレータ ２８…色評価回路 ３０…輝度評価回路 ３２…ＣＰＵ ４２…キャラクタジェネレータ ５２…露光モード切換スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 9/73 Ｈ０４Ｎ 9/73 Ａ // Ｈ０４Ｎ 101:00 101:00 Ｆターム(参考） 2H002 EB00 FB52 FB53 GA00 GA33 HA01 JA07 ZA03 2H102 AB21 BB01 CA11 5C022 AA13 AB03 AB15 AB17 AB51 AC03 AC42 AC69 5C065 AA03 BB02 BB21 DD02 DD17 EE05 EE06 GG18 GG30 GG32 5C066 AA01 CA08 DA01 EA14 EB01 EC01 GA01 GA32 GA33 GB01 HA02 JA01 KA01 KA11 KD06 KE09 KE11 KE19 KE20 KG01 KM02

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被写体に影響を及ぼす光源の明滅周期の整
   数倍の時間をかけて前記被写体の光学像を取り込む取り
   込み手段、および前記取り込み手段によって取り込まれ
   た前記光学像に基づいて露光量を決定する決定手段を備
   える、カメラ。
2. 【請求項２】前記露光量は前記明滅周期の整数倍と異な
   り得る露光期間と絞り量とによって規定される、請求項
   １記載のカメラ。
3. 【請求項３】前記露光量を示す数値を表示する表示手段
   をさらに備える、請求項１または２記載のカメラ。
4. 【請求項４】被写体をイメージセンサに露光して得られ
   た画像信号に白バランス調整を施すディジタルカメラに
   おいて、 前記被写体に影響を及ぼす光源の明滅周期の整数倍の時
   間にわたって前記イメージセンサに前記被写体のプリ露
   光を施すプリ露光手段、および前記プリ露光によって得
   られた前記画像信号に基づいて前記白バランス調整の調
   整量を決定する第１決定手段を備えることを特徴とす
   る、ディジタルカメラ。
5. 【請求項５】前記調整量が決定された後に前記イメージ
   センサに前記被写体の本露光を施す本露光手段、および
   前記本露光によって得られかつ前記調整量に従って前記
   白バランス調整を施された前記画像信号を記録する記録
   手段をさらに備える、請求項６記載のディジタルカメ
   ラ。
6. 【請求項６】前記プリ露光によって得られた前記画像信
   号に基づいて前記本露光時の露光量を決定する第２決定
   手段をさらに備える、請求項７記載のディジタルカメ
   ラ。
7. 【請求項７】前記露光量は前記明滅周期の整数倍と異な
   り得る露光期間と絞り量とによって規定される、請求項
   ６記載のカメラ。
8. 【請求項８】前記露光量を示す数値を表示する表示手段
   をさらに備える、請求項６または７記載のカメラ。