JP2004088243A

JP2004088243A - 撮像装置及び撮像装置の制御方法及び装置

Info

Publication number: JP2004088243A
Application number: JP2002243842A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Okubo; 大久保　俊之
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-08-23
Filing date: 2002-08-23
Publication date: 2004-03-18
Also published as: US7342610B2; US20040075762A1

Abstract

【課題】フラッシュを発光させた撮影を行う場合でも、撮影画像の色バランス補正を適正に行うこと。
【解決手段】撮像素子（１４）と、被写体を照明するためのフラッシュ（４８）と、シャッタースイッチ（６４）とを有する撮像装置の制御方法であって、シャッタースイッチにより撮影が指示された場合に、フラッシュを用いて撮影するか否かを判断する判断工程と（Ｓ１２７）、フラッシュを用いて撮影を行う場合に、シャッタースイッチにより撮影が指示された直後に得られた直前画像を記憶手段に格納する第１の撮影工程と（Ｓ１２８）、フラッシュを用いて本画像の撮影を行う第２の撮影工程と（Ｓ１２９）、直前画像及び本画像を用いて、本画像の色温度を検出する色温度検出工程（Ｓ７０３）とを有する。
【選択図】　図３

Description

【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、記録、再生する撮像装置及び撮像装置制御方法に関する。
【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撮像装置は既に市販されており、オートホワイトバランス機能を有する電子カメラも販売されている。
【０００３】
これらの電子カメラでは、電子カメラの使用者が被写体に照射される光源の色温度を気にせずに撮影することが可能である。具体的には、被写体を照明するためのフラッシュ発光時には外光とフラッシュ光の２種類の光源が存在するが、そのときは外光とフラッシュ光の色温度を別々に検出する。そして、照射輝度の割合に基く外光とフラッシュ光の色温度の影響からホワイトバランスを決定している。
【０００４】
【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撮像装置においては、フラッシュを発光させた撮影画像から外光の色温度を検出することになるが、被写体に照射されている光は外光とフラッシュ光の２種類あるので、外光だけの色温度を正確に検出することは困難だった。また、外光とフラッシュ光の照射割合の判別もフラッシュ発光量から求めており、すなわち発光量が大きくなるに従いフラッシュの割合が大きくなると判断していたので、カメラと被写体との距離が遠くて、フラッシュ光があまり届かないようなシーンでも、発光量が大きい場合、フラッシュの割合が大きいと誤判断してしまうケースがあった。
【０００５】
このようなカメラと被写体との距離が遠い場合は、外光の割合が多くても、フラッシュ光の色温度を重視してしまうので、撮影画像のカラーバランスが正しくなくなってしまう。
【０００６】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、フラッシュを発光させた撮影を行う場合において、撮影画像の色バランス補正をより適正に行うことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、撮像手段と、被写体を照明するための発光手段と、撮影指示手段とを有する撮像装置の本発明の制御方法は、前記撮影指示手段により撮影が指示された場合に、前記発光手段を用いて撮影するか否かを判断する判断工程と、前記発光手段を用いて撮影を行う場合に、前記撮影指示手段により撮影が指示された直後に得られた第１画像を記憶手段に格納する第１の撮影工程と、前記発光手段を用いて第２画像の撮影を行う第２の撮影工程と、前記第１画像及び前記第２画像を用いて、前記第２画像の光源の色温度を検出する色温度検出工程とを有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の好適な一様態によれば、前記第２画像に対して、前記検出した色温度に対応するホワイトバランス補正を行うホワイトバランス補正工程を更に含むことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の好適な一様態によれば、前記色温度検出工程は、前記第１画像を用いて外光の色温度を検出する工程を含むことを特徴とする。
【００１０】
更に、前記色温度検出工程は、前記第１画像を用いて外光の輝度を検出する工程と、前記第２画像を用いて発光手段の色温度を検出する工程と、前記第２画像を用いて発光手段の輝度を検出する工程と、前記外光及び前記発光手段の色温度を、前記外光及び前記発光手段の輝度に基づいて、前記色温度を混合する工程とを有することを特徴とする。
【００１１】
また、上記目的を達成するために、撮像手段と、被写体を照明するための発光手段と、撮影指示手段とを有する撮像装置の本発明の制御装置または当該制御装置を含む撮像装置は、前記撮影指示手段により撮影が指示された場合に、前記発光手段を用いて撮影するか否かを判断する判断手段と、前記発光手段を用いて撮影を行う場合に、前記撮影指示手段により撮影が指示された直後に得られた第１画像を記憶手段に格納した後に、前記発光手段を用いて第２画像の撮影を行うように制御する撮影制御手段と、前記第１画像及び前記第２画像を用いて、前記第２画像の光源の色温度を検出する色温度検出手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の好適な一様態によれば、前記第２画像に対して、前記検出した色温度に対応するホワイトバランス補正を行うホワイトバランス補正手段を更に有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の好適な一様態によれば、前記色温度検出手段は、前記第１画像を用いて外光の色温度を検出する手段を含むことを特徴とする。
【００１４】
更に前記色温度検出手段は、前記第１画像を用いて外光の輝度を検出する手段と、前記第２画像を用いて発光手段の色温度を検出する手段と、前記第２画像を用いて発光手段の輝度を検出する手段と、前記外光及び前記発光手段の色温度を、前記外光及び前記発光手段の輝度に基づいて、前記色温度を混合する手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
【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。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態における画像処理機能を有する撮像装置の構成を示すブロック図である。
【００１７】
図１において、１００は撮像装置である。１０は撮影レンズ、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、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変換器である。
【００１８】
１８は撮像素子１４、　Ａ／Ｄ変換器１６、　Ｄ／Ａ変換器２６にそれぞれ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、メモリ制御回路２２及びシステム制御回路５０により制御される。
【００１９】
２０は画像処理回路であり、　Ａ／Ｄ変換器１６からのデータ或いはメモリ制御回路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、画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器１６から出力される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システム制御回路５０が露光制御部４０、測距制御部４２に対して、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のオートフォーカス（ＡＦ）処理、自動露出（ＡＥ）処理、フラッシュプリ発光（ＥＦ）処理を行っている。さらに、画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器１６から出力される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方式のオートホワイトバランス（ＡＷＢ）処理も行っている。
【００２０】
２２はメモリ制御回路であり、Ａ／Ｄ変換器１６、タイミング発生回路１８、画像処理回路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回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器１６から出力される画像データは、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはメモリ制御回路２２のみを介して、画像表示メモリ２４或いはメモリ３０に書き込まれる。
【００２１】
２４は画像表示メモリ、２６はＤ／Ａ変換器、２８はＴＦＴ　ＬＣＤ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。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、システム制御回路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にした場合には撮像装置１００の電力消費を大幅に低減することができる。
【００２２】
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容量を備えている。これにより、複数枚の静止画像を連続して撮影する連射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。
【００２３】
また、メモリ３０はシステム制御回路５０の作業領域としても使用することが可能である。
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が再びメモリ３０に書き込まれる。
【００２４】
４０は絞り機能を備えるシャッター１２を制御する露光制御部であり、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。４２は撮影レンズ１０のフォーカシングを制御する測距制御部、４４は撮影レンズ１０のズーミングを制御するズーム制御部、４６はバリア１０２の動作を制御するバリア制御部である。４８はフラッシュ（閃光装置）であり、ＡＦ補助光の投光機能、被写体を照明するためのフラッシュ調光機能も有する。露光制御部４０及び測距制御部４２はＴＴＬ方式を用いて制御されており、上述の通り、Ａ／Ｄ変換器１６からの画像データを画像処理回路２０によって演算した演算結果に基づき、システム制御回路５０が露光制御部４０、測距制御部４２に対して制御を行う。
【００２５】
５０は撮像装置１００全体を制御するシステム制御回路、５２はシステム制御回路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。
【００２６】
５４はシステム制御回路５０でのプログラムの実行に応じて、文字、画像、音声などを用いて動作状態やメッセージなどを外部に通知するための通知部であり、例えばＬＣＤやＬＥＤなどによる視覚的な表示を行う表示部や音声による通知を行う発音素子などが用いられるが、これらのうち１つ以上の組み合わせにより構成される。特に、表示部の場合には、撮像装置１００の操作部７０近辺の、視認しやすい、単数あるいは複数箇所に設置されている。また、通知部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。
【００２７】
通知部５４の表示内容の内、ＬＣＤなど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、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、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・時刻表示などがある。
【００２８】
また、通知部５４の表示内容の内、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、手ぶれ警告表示、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、露出補正表示などがある。
【００２９】
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。
【００３０】
６０、６２、６４及び７０は、システム制御回路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。
【００３１】
ここで、これらの操作手段の具体的な説明を行う。
【００３２】
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、プログラム撮影モード、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。
【００３３】
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半押しによりＯＮとなり、ＡＦ処理、ＡＥ処理、ＡＷＢ処理、ＥＦ処理等の動作開始を指示する。
【００３４】
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全押しによりＯＮとなり、撮像素子１４から読み出した信号をＡ／Ｄ変換器１６、メモリ制御回路２２を介して画像データをメモリ３０に書き込む露光処理、画像処理部２０やメモリ制御回路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・伸張回路３２で圧縮を行い、記録媒体２００あるいは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。
【００３５】
７０は各種ボタンやタッチパネルなどから成る操作部で、メニューボタン、セットボタン、マクロボタン、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／セルフタイマー切り換えボタン、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、再生画像移動−（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／時間設定ボタンなどを含む。
【００３６】
８０は電源制御部で、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣ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回路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。
【００３７】
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ＮｉＭＨ電池、Ｌｉ−ｉｏｎ電池等の二次電池、ＡＣアダプター等からなる電源部である。
【００３８】
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ーフェース、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。記録媒体着脱検知回路９８は、コネクタ９２及び或いは９６に、記録媒体２００或いは２１０以外の、例えば後述する各種通信カード等が装着されているか否かも検知することができる。
【００３９】
なお、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。もちろん、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構わない。
【００４０】
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（登録商標））カード等の規格に準拠したものを用いて構成して構わない。
【００４１】
さらに、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（コンパクトフラッシュ（登録商標））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。
【００４２】
１０２は、撮像装置１００のレンズ１０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。
【００４３】
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、光学ファインダー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、通知部５４の一部の機能、例えば、合焦状態、手振れ警告、フラッシュ充電、シャッタースピード、絞り値、露出補正などが表示される。
【００４４】
１１０は通信回路で、ＲＳ２３２ＣやＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｐ１２８４、ＳＣＳＩ、モデム、ＬＡＮ、無線通信、等の各種通信機能を有する。
【００４５】
１１２は通信手段１１０により撮像装置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。
【００４６】
２００はメモリカードやハードディスク等の記録媒体である。この記録媒体２００は、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、撮像装置１００とのインタフェース２０４、撮像装置１００と接続を行うコネクタ２０６を備えている。また、２１０はメモリカードやハードディスク等の記録媒体であり、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部２１２、撮像装置１００とのインタフェース２１４、撮像装置１００と接続を行うコネクタ２１６を備えている。
【００４７】
次に、図２乃至図６を参照して、本発明の実施の形態における上記構成を有する撮像装置１００の動作を説明する。
【００４８】
図２及び図３は本実施の形態の撮像装置１００の主ルーチンのフローチャートである。
【００４９】
図２において、電池交換等の電源投入により、システム制御回路５０はフラグや制御変数等を初期化し（ステップＳ１０１）、画像表示部２８の画像表示をＯＦＦ状態に初期設定する（ステップＳ１０２）。次にステップＳ１０３でシステム制御回路５０は、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、各表示部の表示を終了状態に変更し、バリア１０２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を含む画像表示装置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（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０３に戻る。
【００５０】
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、ステップＳ１０６に進む。
【００５１】
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、システム制御回路５０は選択されたモードに応じた処理を実行し（ステップＳ１０４）、処理を終えたならばステップＳ１０３に戻る。ステップＳ１０４でのその他のモードには例えば画像確認モードがあり、撮影済みの画像確認のためのインデックス画像表示や取得した画像の修正、加工、ファイル化などを行う。
【００５２】
ステップＳ１０６において、システム制御回路５０は、電源制御部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表示装置１００の動作に問題があるか否かを判断し、問題があるならば（ステップＳ１０６でＮＯ）通知部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（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０３に戻る。
【００５３】
一方、電源８６に問題が無いならば（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、システム制御回路５０は記録媒体２００或いは２１０の動作状態が画像表示装置１００の動作、特に記録媒体２００或いは２１０に対する画像データの記録再生動作に問題があるか否かを判断し、問題があるならば（ステップＳ１０７でＮＯ）通知部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（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０３に戻る。
【００５４】
記録媒体２００或いは２１０の動作状態に問題が無いならば（ステップＳ１０７でＹＥＳ）、通知部５４を用いて画像や音声により画像表示装置１００の各種設定状態の告知を行う（ステップＳ１０９）。なお、画像表示部２８の画像表示をＯＮにして、画像表示部２８も用いて画像や音声により画像表示装置１００の各種設定状態の告知を行うようにしてもよい。
【００５５】
ステップＳ１１６においては、画像表示部２８の画像表示をＯＮにし、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、図３のステップＳ１１９に進む。なお、スルー表示状態に於いては、撮像素子１４、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理回路２０、メモリ制御回路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、メモリ制御回路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、画像モニタ機能を実現している。
【００５６】
ステップＳ１１９において、シャッタスイッチＳＷ１が押されていないならば、ステップＳ１０３に戻る。シャッタスイッチＳＷ１が押されたならば、Ｓ１２２に進む。システム制御回路５０は、測距処理を行って撮影レンズ１０の焦点を被写体に合わせ、測光処理を行って絞り値及びシャッタ時間を決定する（ステップＳ１２２）。測光の結果、必要であればフラッシュ・フラグをセットし、フラッシュの設定も行う。このステップＳ１２２で行う測距・測光処理の詳細は図４を用いて後述する。
【００５７】
測距・測光処理（ステップＳ１２２）を終えたならば、ステップＳ１２５に進む。シャッタスイッチＳＷ２が押されずに、さらにシャッタスイッチＳＷ１も解除されたならば（ステップＳ１２６）、ステップＳ１０３に戻る。シャッタスイッチＳＷ２が押されたならば（ステップＳ１２５）、システム制御回路５０はシステム制御回路５０はステップＳ１２２での測光処理の結果、フラッシュ・フラグがセットされているかどうかを判断し（ステップＳ１２７）、フラッシュ・フラグがセットされていれば、つまり、フラッシュを発光させて撮影するならば、ステップＳ１２８でスルー表示画像を直前画像として記録する。
【００５８】
本発明においては、ここで記録された直前画像を後述するステップＳ４０２で行うホワイトバランス処理において用いる。この直前画像から外光の色温度、外光とフラッシュ光との光量の割合を求めることで、フラッシュ撮影画像の適切な色バランスを得ることができる。この直前画像取り込みから、本撮影までの処理は、図８のタイミングチャートを参照して詳細に後述する。
【００５９】
一方、フラッシュ発光を行わないで撮影する場合には直前画像を用いた処理が必要無いので、ステップＳ１２７からステップＳ１２９に直接進む。
【００６０】
次にステップＳ１２９において、システム制御回路５０は、撮像素子１４、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器１６から直接メモリ制御回路２２を介して、画像データメモリ３０に撮影した画像データを書き込む露光処理、及び、メモリ制御回路２２そして必要に応じて画像処理回路２０を用いて、画像データメモリ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。このステップＳ１２９における撮影処理の詳細は図５を用いて後述する。
【００６１】
撮影処理が終了するとステップＳ１３４に進み、システム制御回路５０は、画像データメモリ３０に書き込まれた撮影画像データを読み出して、メモリ制御回路２２そして必要に応じて画像処理回路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（ステップＳ１３４）。このステップＳ１３４における記録処理の詳細は図６を用いて後述する。
【００６２】
記録処理（ステップＳ１３４）が終了した際に、シャッタスイッチＳＷ２が押された状態であったならば（ステップＳ１３５）、システム制御回路５０はシステム制御回路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（ステップＳ１３６）、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ステップＳ１２９に戻り、次の撮影を行う。
【００６３】
一方、連写フラグが設定されていないならば（ステップＳ１３６でＮＯ）、ステップＳ１３５に戻り、シャッタースイッチＳＷ２が放されるまで、現在の処理を繰り返す。
【００６４】
ＳＷ２が放されたなら、ステップＳ１４１でＳＷ１の状態を調べる。シャッタスイッチＳＷ１が押された状態であったならば、システム制御回路５０は、ステップＳ１２５に戻って次の撮影に備える。シャッタスイッチＳＷ１が放された状態であったならば、システム制御回路５０は、一連の撮影動作を終えてステップＳ１０３に戻る。
【００６５】
図４は、図３のステップＳ１２２における測距・測光処理の詳細なフローチャートを示す。システム制御回路５０は、撮像素子１４から電荷信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換器１６を介して画像処理回路２０に撮影画像データを逐次読み込む（ステップＳ２０１）。この逐次読み込まれた画像データを用いて、画像処理回路２０はＴＴＬ方式のＡＥ処理、ＥＦ処理、ＡＦ処理に用いる所定の演算を行う。
【００６６】
なお、ここでの各処理は、撮影した全画素数のうちの必要に応じた特定の部分を必要個所分切り取って抽出し、演算に用いる。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。
【００６７】
システム制御回路５０は、画像処理回路２０での演算結果を用いて露出（ＡＥ）が適正と判断されるまで（ステップＳ２０２でＹＥＳとなるまで）、露光制御部４０を用いてＡＥ制御を行う（ステップＳ２０３）。そしてステップＳ２０４に進み、システム制御回路５０は、ＡＥ制御で得られた測定データを用いてフラッシュが必要か否かを判断し、フラッシュが必要ならば（ステップＳ２０４でＹＥＳ）フラッシュ・フラグをセットし、フラッシュ４８を充電する（ステップＳ２０５）。
【００６８】
露出（ＡＥ）が適正と判断したならば（ステップＳ２０２でＹＥＳ）、測定データ及び／或いは設定パラメータをシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶する。次に、画像処理回路２０での演算結果及びＡＥ制御で得られた測定データを用いて、システム制御回路５０は測距（ＡＦ）を行い、その結果が合焦と判断されるまで（ステップＳ２０８でＮＯの間）、測距制御部４２を用いてＡＦ制御を行う（ステップＳ２０９）。
【００６９】
測距（ＡＦ）の結果、合焦と判断したならば（ステップＳ２０８でＹＥＳ）、測定データ及び／或いは設定パラメータをシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶し、測距・測光処理ルーチン（ステップＳ１２２）を終了する。
【００７０】
図５は、図３のステップＳ１２９における撮影処理の詳細なフローチャートを示す。
【００７１】
まずステップＳ３２０において、システム制御回路５０は、フラッシュ・フラグがセットされているかどうかをチェックすることによりフラッシュ４８の発光が必要か否かを判断する。不要であれば（ステップＳ３２０でＮＯ）、直接ステップＳ３０１に進み、必要な場合は（ステップＳ３２０でＹＥＳ）、システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶されている測光データに従い、露光制御部４０によって、絞り機能を有するシャッター１２を絞り値に応じて開放して撮像素子１４を露光し（ステップＳ３２１）、まずフラッシュが発光していない状態での外光輝度を測光する（ステップＳ３２２）。続いて、プリ発光を行ってフラッシュが発光した状態の輝度を測光し（ステップＳ３２３）、得られた２つの測光データから発光量を計算し、システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶し、本撮影に進む。
【００７２】
システム制御回路５０は、システム制御回路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に従い、露光制御部４０により、絞り機能を有するシャッター１２を得られた測光データに対応する絞り値に設定して、撮像素子１４を露光する（ステップＳ３０１、Ｓ３０２）。
【００７３】
ステップＳ３０３で、フラッシュ・フラグがセットされているかをチェックしてフラッシュ４８が必要か否かを判断し、必要な場合にはステップＳ３２３でシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶したフラッシュ発光量に従い、フラッシュを発光させる（ステップＳ３０４）。システム制御回路５０は、測光データに従って撮像素子１４の露光終了を待ち（ステップＳ３０５）、シャッター１２を閉じて（ステップＳ３０６）、撮像素子１４から電荷信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器１６から直接メモリ制御回路２２を介して、画像データメモリ３０に撮影画像のデータを書き込む（ステップＳ３０７）。
【００７４】
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（ステップＳ３０８でＹＥＳ）、システム制御回路５０は、メモリ制御回路２２そして必要に応じて画像処理回路２０を用いて、画像データメモリ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（ステップＳ３０９）、色処理（ステップＳ３１０）を順次行った後、画像データメモリ３０に処理を終えた画像データを書き込む。
【００７５】
システム制御回路５０は、画像データメモリ３０から画像データを読み出し、メモリ制御回路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（ステップＳ３１１）。一連の処理を終えたならば、撮影処理ルーチン（ステップＳ１２９）を終了する。
【００７６】
図６は、図３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。システム制御回路５０は、メモリ制御回路２２そして必要に応じて画像処理回路２０を用いて、画像データメモリ３０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（ステップＳ４０１）、画像データメモリ３０に処理を終えた画像データを書き込む。
【００７７】
次にステップＳ４０２で、画像データメモリ３０に書き込んだ画像データを読み出して、ホワイトバランス処理を行う。このステップＳ４０２で行うホワイトバランス処理の詳細は、図７を参照して後述する。
【００７８】
そして、画像データメモリ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によって行った後（ステップＳ４０３）、インタフェース９０或いは９４、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（登録商標）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（ステップＳ４０４）。記録媒体への書き込みが終わったならば、記録処理ルーチン（ステップＳ１３４）を終了する。
【００７９】
図７は、図６のステップＳ４０２におけるホワイトバランス処理の詳細なフローチャートを示す。
【００８０】
システム制御回路５０は、フラッシュ発光したかを調べ（ステップＳ７０１）、発光していなければ撮影画像から外光の色温度を検出し（ステップＳ７０２）、ステップＳ７０７で検出した色温度に応じた公知のホワイトバランス処理を行う。一方、フラッシュ発光していたら、図３のステップＳ１２８で記録された撮影を行う前の直前画像から外光の色温度を検出し（ステップＳ７０３）、ステップＳ１２９の本撮影で得られた画像（本撮影画像）からフラッシュ光の色温度を検出する（ステップＳ７０４）。このときフラッシュ光の色温度の検出は、画像（記録媒体２００あるいは２１０に記録するための本撮影画像）全体からストロボ光に対応した色温度（例えば７０００〜８０００Ｋ）の画像のみを対象に白検出を行い、この白検出によって求められた色温度をフラッシュ光の色温度とする。
【００８１】
更に、直前画像と本撮影画像の輝度を求め、求めた輝度に基づいて外光とフラッシュ光の光量比を求める（ステップＳ７０５）。なお、直前画像は、スルー表示用に撮影した画像をそのまま記憶するので、本撮影時とは露光時間や絞り値等の露出条件が異なることが考えられる。また、理想的な撮像素子１４の光電変換特性（輝度対して出力される電荷量）は正比例であるが、実際には輝度によって、輝度と出力される電荷量の比は異なるため、外光だけの時の輝度と、フラッシュ撮影のときの輝度とでは異なる比率で電荷が出力され、感度がばらつく。更に、各画素をカラーフィルタが覆っているような場合には、色によって光電変換特性が異なることもある。そのため、光量比を求める際には、露出条件差、感度差、また色毎の感度差（分光感度差）などの差を考慮する必要がある。
【００８２】
次のステップＳ７０６では、ステップＳ７０５で求めた光量比を元に、外光色温度とフラッシュ光色温度との重み付けを行い、得られた値の加算平均を求めることにより最終的な色温度を算出し、本撮影画像に対して算出された色温度に対応した公知のホワイトバランス補正を行って（ステップＳ７０７）、処理を終了する。
【００８３】
図８は、図３に示すステップＳ１２５でのＳＷ２押下による撮影指示に応じてフラッシュ撮影する場合に、直前画像を取り込んで（ステップＳ１２８）、撮影を完了するまで（ステップＳ１２９）の詳細なタイミングチャートを示す。
【００８４】
システム制御回路５０は、ＳＷ２押下による撮影指示を検出すると（ｔ１）、その時点で撮像素子１４を露光している画像（直前画像）を取り込む（図３のステップＳ１２８に対応）。撮像素子１４がＣＣＤで電子シャッター機能を有する場合、画像表示部２８へのスルー表示等のためにシャッター１２を開いた状態にしておき、各画素のクリア期間終了後、次のクリア期間の開始までに撮像素子１４を露光して蓄積される電荷を読み出すことで画像信号を得ることができる。図８に示すように、クリア期間は垂直同期信号ＶＤにより始まるので、この場合の直前画像は、前回のクリア期間終了時刻ｔ０から時刻ｔ２の間に各画素に蓄積された電荷を、時刻ｔ２の垂直同期信号ＶＤと同期した読み出しパルスによって転送ＣＣＤに転送することで得られる。更に、時刻ｔ２にはクリア期間が始まり、転送後の各画素の残留電荷がクリアされる。転送ＣＣＤに転送された電荷は、次の画像読み出しが始まるまでに公知の方法で垂直・水平方向に順次転送して読み出される。
【００８５】
また、時刻ｔ２では垂直同期信号ＶＤによりシステム制御回路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に従って、露光制御部４０によって、絞り機能を有するシャッター１２を絞り値に応じて開放させる（図５のステップＳ３２１）。そしてｔ３でクリア期間終了と共に撮像素子１４での電荷蓄積が開始される。ｔ４で露光終了の読み出しパルスが出力されると、撮像素子１４から電荷信号の読み出しを開始し、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器１６から直接メモリ制御回路２２を介して、メモリ３０に撮影画像のデータを書き込み、外光測光データとしてシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶させる（図５のステップＳ３２２）。同様に次の露光期間（ｔ５〜ｔ６）では、フラッシュを所定量発光させ、プリ発光測光データとしてシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶させ、両者の差から本発光量を算出する（図５のステップＳ３２３）。
【００８６】
本発光量が決定されたら、システム制御回路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に従い、露光制御部４０によって、絞り機能を有するシャッター１２を絞り値に応じて開放させ（図５のステップＳ３０１）、本撮影用の露出設定を行う。
【００８７】
露出設定が完了し、撮像素子１４のクリア期間が終了したら（ｔ７）、電荷蓄積が開始されるが、システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶されるフラッシュ発光量に従い、フラッシュを発光させる（図５のステップＳ３０４）。そして所定時間経過後に（ｔ８）シャッター１２を閉じる（図５のステップＳ３０６）。シャッター１２が閉じたら、第１フィールドの読み出しパルスを出力して（ｔ９）、撮像素子１４から電荷信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器１６から直接メモリ制御回路２２を介して、メモリ３０に撮影画像のデータを書き込み、システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶させる。同様に次の第２フィールド読み出しパルスが出力され（ｔ１０）、メモリ３０に撮影画像のデータを書き込み、２つのフィールド画像が書き込まれ全画素分のフレーム画像が揃う。
【００８８】
上記のタイミング制御により得た直前画像及び本撮影の第１フィールド及び第２フィールドの画像を用いて、図７のステップＳ７０３〜Ｓ７０６の処理が行われる。
【００８９】
なお、上記実施の形態においては、フラッシュ光の色温度は撮影画像から検出しているが、フラッシュ光の色温度は工場で生産された際に調整された固有の値を使用しても良い。
【００９０】
【他の実施形態】
なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ等の画像処理装置、インターフェイス機器、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（例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラなど）に適用してもよい。
【００９１】
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（または記録媒体）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み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。この場合、記憶媒体から読み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。また、コンピュータが読み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オペレーティングシステム（ＯＳ）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。ここでプログラムコードを記憶する記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯなどが考えられる。
【００９２】
さらに、記憶媒体から読み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カ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、その機能拡張カ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。
【００９３】
本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明した図２〜図７に示すフローチャートに対応するプログラムコードが格納されることになる。
【００９４】
【発明の効果】
上記の通り、本発明の実施の形態によれば、フラッシュを発光させた撮影を行う場合でも、撮影画像の色バランス補正を適正に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】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。
【図２】本発明の実施の形態における主ルーチンの一部を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態における主ルーチンの一部を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態における測距・測光ルーチンのフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態における撮影ルーチンのフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態における記録ルーチンのフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態におけるホワイトバランス処理ルーチンのフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態における撮影シーケンスのタイミングチャートである。
【符号の説明】
１０　撮影レンズ
１２　シャッター
９２、９６、２０４、２１６
１０２　バリア
２００、２１０　記録媒体

Claims

撮像手段と、被写体を照明するための発光手段と、撮影指示手段とを有する撮像装置の制御方法であって、
前記撮影指示手段により撮影が指示された場合に、前記発光手段を用いて撮影するか否かを判断する判断工程と、
前記発光手段を用いて撮影を行う場合に、前記撮影指示手段により撮影が指示された直後に得られた第１画像を記憶手段に格納する第１の撮影工程と、
前記発光手段を用いて第２画像の撮影を行う第２の撮影工程と、
前記第１画像及び前記第２画像を用いて、前記第２画像の色温度を検出する色温度検出工程と
を有することを特徴とする制御方法。
前記第２画像に対して、前記検出した色温度に対応するホワイトバランス補正を行うホワイトバランス補正工程を更に有することを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
前記色温度検出工程は、前記第１画像を用いて外光の色温度を検出する工程を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の制御方法。
前記色温度検出工程は、
前記第１画像を用いて外光の輝度を検出する工程と、
前記第２画像を用いて発光手段の色温度を検出する工程と、
前記第２画像を用いて発光手段の輝度を検出する工程と、
前記外光及び前記発光手段の色温度を、前記外光及び前記発光手段の輝度に基づいて、前記色温度を混合する工程と
を有することを特徴とする請求項３に記載の制御方法。
前記第１画像撮影時と前記第２画像撮影時とで露出条件が異なる場合、前記混合工程では露出条件による差分を補正して混合することを特徴とする請求項４に記載の制御方法。
前記第１画像撮影時と前記第２画像撮影時とで前記撮像手段の感度が異なる場合、前記混合工程では感度差分を補正して混合することを特徴とする請求項４または５に記載の制御方法。
前記第１画像撮影時と前記第２画像撮影時とで分光感度が異なる場合、前記混合工程では分光感度差分を補正して混合することを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載の制御方法。
撮像手段と、被写体を照明するための発光手段と、撮影指示手段とを有する撮像装置の制御装置であって、
前記撮影指示手段により撮影が指示された場合に、前記発光手段を用いて撮影するか否かを判断する判断手段と、
前記発光手段を用いて撮影を行う場合に、前記撮影指示手段により撮影が指示された直後に得られた第１画像を記憶手段に格納した後に、前記発光手段を用いて第２画像の撮影を行うように制御する撮影制御手段と、
前記第１画像及び前記第２画像を用いて、前記第２画像の色温度を検出する色温度検出手段と
を有することを特徴とする制御装置。
前記第２画像に対して、前記検出した色温度に対応するホワイトバランス補正を行うホワイトバランス補正手段を更に有することを特徴とする請求項８に記載の制御装置。
前記色温度検出手段は、前記第１画像を用いて外光の色温度を検出する手段を含むことを特徴とする請求項８または９に記載の制御装置。
前記色温度検出手段は、
前記第１画像を用いて外光の輝度を検出する手段と、
前記第２画像を用いて発光手段の色温度を検出する手段と、
前記第２画像を用いて発光手段の輝度を検出する手段と、
前記外光及び前記発光手段の色温度を、前記外光及び前記発光手段の輝度に基づいて、前記色温度を混合する手段と
を有することを特徴とする請求項１０に記載の制御装置。
前記第１画像撮影時と前記第２画像撮影時とで露出条件が異なる場合、前記混合手段は露出条件による差分を補正して混合することを特徴とする請求項１１に記載の制御装置。
前記第１画像撮影時と前記第２画像撮影時とで前記撮像手段の感度が異なる場合、前記混合手段は感度差分を補正して混合することを特徴とする請求項１１または１２に記載の制御装置。
前記第１画像撮影時と前記第２画像撮影時とで分光感度が異なる場合、前記混合手段では分光感度差分を補正して混合することを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれかに記載の制御装置。
請求項８乃至１４のいずれかに記載の制御装置を含む撮像装置。
請求項１乃至７のいずれかに記載の制御方法を実現するためのプログラムコードを有することを特徴とする情報処理装置が実行可能なプログラム。
情報処理装置が実行可能なプログラムであって、前記プログラムを実行した情報処理装置を、請求項８乃至１４のいずれかに記載の制御装置として機能させることを特徴とするプログラム。
請求項１６又は１７に記載のプログラムを記憶したことを特徴とする情報処理装置が読み取り可能な記憶媒体。