JP2005215206A - Imaging unit, imaging method, program, and storage medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置において、測光を行ない、絞り値とシャッタースピードを決定する技術に関するものである。 The present invention relates to a technique for performing photometry in an imaging apparatus and determining an aperture value and a shutter speed.
従来よりデジタルカメラ等には、絞りが備えられているが、絞りを動作させたときの機械的誤差等の要因により、狙った絞り径の大きさにならないという問題がある。すなわち、絞りを設定しようとしても設定した絞りの径にならず、そのまま撮影してしまうと誤差により露出バラつきが生じてしまう。
この絞り径の誤差の対策として、絞りを動作させた後に測光動作を行う手法が知られている。すなわち誤差を含む絞りの径で測光を行ない、その絞りの径の大きさで輝度を測定し、適正な露出となるようにシャッタースピードを決定する。 As a countermeasure for the aperture diameter error, a method of performing a photometric operation after operating the aperture is known. That is, photometry is performed with the diameter of the stop including an error, the brightness is measured with the size of the diameter of the stop, and the shutter speed is determined so as to obtain an appropriate exposure.
しかしながら、この手法においては、必ず絞りを動作させた後に測光を行う必要があり、その測光を行うための時間が発生するため、カメラのレスポンスの低下を引き起こすという問題がある。 However, in this method, it is necessary to perform photometry after always operating the aperture, and there is a problem that the response of the camera is lowered because time is required for performing photometry.
したがって、本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、撮像装置のレスポンスを低下させることなく、絞り径の誤差による露出バラツキを低減させることである。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to reduce exposure variation due to an aperture diameter error without reducing the response of the imaging apparatus.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係わる撮像装置は、絞りを有するレンズにより結像された被写体像を光電変換する撮像手段と、該撮像手段から出力される画像信号に基づいて被写体輝度を求める測光動作を行なう第1の測光手段と、該第1の測光手段により求められた測光値に基づいて、前記レンズの焦点調節を行なうオートフォーカス動作を行なうときの第1の絞り値及び第1のシャッタースピードを決定する第1の決定手段と、前記第1の絞り値を目標値として前記絞りを動作させたときの実際の絞り値である第2の絞り値と前記第1のシャッタースピードで被写体像を撮像した画像信号に基づいて前記測光動作を行なう第2の測光手段と、該第2の測光手段により求められた測光値と前記第2の絞り値に基づいて、前記第1のシャッタースピードを補正して、第2のシャッタースピードを決定する第2の決定手段と、前記第2の測光手段により求められた測光値に基づいて、前記撮像手段の本撮影のための第3の絞り値及び第3のシャッタースピードを決定する第3の決定手段と、前記第3の絞り値を目標値として前記絞りを動作させたときの実際の絞り値である第4の絞り値と前記第3のシャッタースピードで被写体像を撮像した画像信号に基づいて前記測光動作を行なう第3の測光手段と、該第3の測光手段により求められた測光値と前記第4の絞り値に基づいて、前記第3のシャッタースピードを補正して、第4のシャッタースピードを決定する第4の決定手段と、前記第1の絞り値と前記第3の絞り値とが同一である場合に、前記第3の測光手段と第4の決定手段の動作を行なわず、且つ絞り駆動を行なうことなく前記第2のシャッタースピードで前記本撮影を行なう制御手段とを具備することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, an imaging apparatus according to the present invention includes an imaging unit that photoelectrically converts a subject image formed by a lens having a diaphragm, and an image signal output from the imaging unit. A first photometric means for performing a photometric operation for obtaining the subject brightness based on the first photometric value, and a first photometric operation for performing an autofocus operation for adjusting the focus of the lens based on the photometric value obtained by the first photometric means. First determining means for determining the aperture value and the first shutter speed, a second aperture value that is an actual aperture value when the aperture is operated with the first aperture value as a target value, and the Based on an image signal obtained by capturing a subject image at a first shutter speed, a second photometric unit that performs the photometric operation, a photometric value obtained by the second photometric unit, and the second aperture value. Then, based on the photometric value obtained by the second determining means for correcting the first shutter speed and determining the second shutter speed, and the photometric value obtained by the second photometric means, the main photographing of the imaging means A third determining means for determining a third aperture value and a third shutter speed for the first aperture, and a fourth aperture which is an actual aperture value when the aperture is operated with the third aperture value as a target value. A third photometric unit that performs the photometric operation based on an aperture value of the first image and an image signal obtained by capturing a subject image at the third shutter speed, a photometric value obtained by the third photometric unit, and the fourth photometric value. The fourth determining means for correcting the third shutter speed to determine the fourth shutter speed based on the aperture value, and the first aperture value and the third aperture value are the same. If the third measurement Without operation of the means and the fourth determining means, characterized by comprising a control means for performing the present photographing in and stop the second shutter speed without performing the driving.
また、この発明に係わる撮像装置において、前記第1の決定手段は、前記第1の測光手段により求められた測光値と、オートフォーカス動作を行なうときの絞り値とシャッタースピードの関係を示すオートフォーカス用プログラム線図とに基づいて、前記第1の絞り値及び第1のシャッタースピードを決定することを特徴とする。 In the image pickup apparatus according to the present invention, the first determining means includes an autofocus indicating a relationship between a photometric value obtained by the first photometric means, an aperture value when performing an autofocus operation, and a shutter speed. The first aperture value and the first shutter speed are determined based on a program diagram for use.
また、この発明に係わる撮像装置において、前記第3の決定手段は、前記第2の測光手段により求められた測光値と、本撮影動作を行なうときの絞り値とシャッタースピードの関係を示す本撮影用プログラム線図とに基づいて、前記第3の絞り値及び第3のシャッタースピードを決定することを特徴とする。 In the imaging apparatus according to the present invention, the third determining means may perform main photography indicating the relationship between the photometric value obtained by the second photometry means and the aperture value and shutter speed when performing the main photography operation. The third aperture value and the third shutter speed are determined based on the program diagram for operation.
また、この発明に係わる撮像装置において、前記第2の絞り値と前記第2のシャッタースピードを用いて被写体像を撮像して前記オートフォーカス動作を行なうオートフォーカス手段をさらに具備することを特徴とする。 The image pickup apparatus according to the present invention further comprises autofocus means for picking up a subject image using the second aperture value and the second shutter speed and performing the autofocus operation. .
また、この発明に係わる撮像装置において、前記第3の絞り値と前記第3のシャッタースピード、又は前記第4の絞り値と前記第4のシャッタースピードを用いて本撮影を行なう本撮影手段をさらに具備することを特徴とする。 In the image pickup apparatus according to the present invention, there is further provided a main photographing means for performing a main photographing using the third aperture value and the third shutter speed or the fourth aperture value and the fourth shutter speed. It is characterized by comprising.
また、本発明に係わる撮像方法は、絞りを有するレンズにより結像された被写体像を光電変換する撮像工程と、該撮像工程において出力される画像信号に基づいて被写体輝度を求める測光動作を行なう第1の測光工程と、該第1の測光工程において求められた測光値に基づいて、前記レンズの焦点調節を行なうオートフォーカス動作を行なうときの第1の絞り値及び第1のシャッタースピードを決定する第1の決定工程と、前記第1の絞り値を目標値として前記絞りを動作させたときの実際の絞り値である第2の絞り値と前記第1のシャッタースピードで被写体像を撮像した画像信号に基づいて前記測光動作を行なう第2の測光工程と、該第2の測光工程において求められた測光値と前記第2の絞り値に基づいて、前記第1のシャッタースピードを補正して、第2のシャッタースピードを決定する第2の決定工程と、前記第2の測光工程において求められた測光値に基づいて、前記撮像手段の本撮影のための第3の絞り値及び第3のシャッタースピードを決定する第3の決定工程と、前記第3の絞り値を目標値として前記絞りを動作させたときの実際の絞り値である第4の絞り値と前記第3のシャッタースピードで被写体像を撮像した画像信号に基づいて前記測光動作を行なう第3の測光工程と、該第3の測光工程において求められた測光値と前記第4の絞り値に基づいて、前記第3のシャッタースピードを補正して、第4のシャッタースピードを決定する第4の決定工程と、前記第1の絞り値と前記第3の絞り値とが同一である場合に、前記第3の測光工程と第4の決定工程を行なわず、且つ絞り駆動を行なうことなく前記第2のシャッタースピードで前記本撮影を行なう本撮影工程とを具備することを特徴とする。 In addition, an imaging method according to the present invention includes an imaging process for photoelectrically converting a subject image formed by a lens having a diaphragm, and a photometric operation for obtaining subject brightness based on an image signal output in the imaging process. And a first aperture value and a first shutter speed for performing an autofocus operation for adjusting the focus of the lens based on the first photometric step and the photometric value obtained in the first photometric step. An image obtained by capturing a subject image with a first determination step, a second aperture value that is an actual aperture value when the aperture is operated with the first aperture value as a target value, and the first shutter speed A second photometry step for performing the photometry operation based on the signal, and the first shutter speed based on the photometry value obtained in the second photometry step and the second aperture value. And a third aperture for the actual photographing of the imaging means based on a second determination step of correcting the second shutter speed and determining a second shutter speed and a photometric value obtained in the second photometric step A third determination step of determining a value and a third shutter speed, a fourth aperture value that is an actual aperture value when the aperture is operated with the third aperture value as a target value, and the third A third photometric step of performing the photometric operation based on an image signal obtained by capturing a subject image at a shutter speed of the first, a photometric value obtained in the third photometric step, and the fourth aperture value, The fourth determination step of correcting the third shutter speed to determine the fourth shutter speed and the third aperture value are the same when the first aperture value and the third aperture value are the same. Perform photometry process and fourth determination process Not it, characterized by comprising a main imaging step of performing the present photographing in and stop the second shutter speed without performing the driving.
また、この発明に係わる撮像方法において、前記第1の決定工程では、前記第1の測光工程において求められた測光値と、オートフォーカス動作を行なうときの絞り値とシャッタースピードの関係を示すオートフォーカス用プログラム線図とに基づいて、前記第1の絞り値及び第1のシャッタースピードを決定することを特徴とする。 In the imaging method according to the present invention, in the first determination step, an autofocus indicating a relationship between a photometric value obtained in the first photometry step, an aperture value when performing an autofocus operation, and a shutter speed. The first aperture value and the first shutter speed are determined based on a program diagram for use.
また、この発明に係わる撮像方法において、前記第3の決定工程では、前記第2の測光工程において求められた測光値と、本撮影動作を行なうときの絞り値とシャッタースピードの関係を示す本撮影用プログラム線図とに基づいて、前記第3の絞り値及び第3のシャッタースピードを決定することを特徴とする。 Further, in the imaging method according to the present invention, in the third determination step, the main photographing showing the relationship between the photometric value obtained in the second photometric step, the aperture value when performing the main photographing operation, and the shutter speed. The third aperture value and the third shutter speed are determined based on the program diagram for operation.
また、この発明に係わる撮像方法において、前記第2の絞り値と前記第2のシャッタースピードを用いて被写体像を撮像して前記オートフォーカス動作を行なうオートフォーカス工程をさらに具備することを特徴とする。 In addition, the imaging method according to the present invention further includes an autofocus step of imaging a subject image using the second aperture value and the second shutter speed and performing the autofocus operation. .
また、本発明に係わるプログラムは、上記の撮像方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。 A program according to the present invention causes a computer to execute the above imaging method.
また、本発明に係わる記憶媒体は、上記のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記憶したことを特徴とする。 A storage medium according to the present invention stores the above-mentioned program so as to be readable by a computer.
本発明によれば、撮像装置のレスポンスを低下させることなく、絞り径の誤差による露出バラツキを低減させることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to reduce the exposure variation due to the aperture diameter error without reducing the response of the imaging apparatus.
以下、本発明の好適な一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係わる撮像装置の構成を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
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。
In FIG. 1,
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、メモリ制御回路22及びシステム制御回路50により制御される。
A timing generation circuit 18 supplies a clock signal and a control signal to the
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。
An
また、画像処理回路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、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に対して制御を行う、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。
The
さらに、画像処理回路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、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。
Further, the
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
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のデータが直接メモリ制御回路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。
The data of the A /
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。 If the image data captured using the image display unit 28 is sequentially displayed, the electronic viewfinder function can be realized.
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出来る。
Further, the image display unit 28 can arbitrarily turn on / off the display according to an instruction from the
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。
Thereby, even in the case of continuous shooting or panoramic shooting in which a plurality of still images are continuously shot, it is possible to write a large amount of images to the
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。
The
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メモリ30に書き込む。
A compression /
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はバリアである保護装置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。 A flash 48 has an AF auxiliary light projecting function and a flash light control function.
露光制御部40、測距制御部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。
The
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。
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、音声等を用いて動作状態やメッセージ等を表示する液晶表示装置、スピーカー等の表示部であり、撮像装置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、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。
In addition, the
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、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、日付け・時刻表示、等がある。
Among the display contents of the
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。
Further, among the display contents of the
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、62、64、66、68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。
ここで、これらの操作手段の具体的な説明を行う。 Here, a specific description of these operating means will be given.
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出来る。
62はシャッタースイッチSW1で、シャッターボタンの操作途中(シャッターボタンの半押し)でONとなり、AF(オートフォーカス)処理、AE(自動露出)処理、AWB(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。 Reference numeral 62 denotes a shutter switch SW1 which is turned on in the middle of the operation of the shutter button (half-pressing the shutter button), AF (autofocus) processing, AE (automatic exposure) processing, AWB (auto white balance) processing, EF (flash pre-flash). ) Instruct the start of operations such as processing.
64はシャッタースイッチSW2で、シャッターボタンの操作完了(シャッターボタンの全押し)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、メモリ制御回路22を介してメモリ30に画像データとして書き込む露光処理、画像処理回路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。
Reference numeral 64 denotes a shutter switch SW2, which is turned on when the operation of the shutter button is completed (the shutter button is fully pressed), and the signal read from the image sensor 12 is transferred to the
66は画像表示ON/OFFスイッチで、画像表示部28のON/OFFを設定することが出来る。 Reference numeral 66 denotes an image display ON / OFF switch that can set ON / OFF of the image display unit 28.
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、TFT LCD等から成る画像表示部への電力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。
With this function, when photographing is performed using the
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。なお、本実施形態では特に、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。
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、画像削除ボタン、画像削除取消しボタン等がある。
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。
A power control unit 80 includes a battery detection circuit, a DC-DC converter, a switch circuit that switches a block to be energized, and the like. In addition, the DC-DC converter is controlled based on an instruction from the
82はコネクタ、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。
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及び/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部である。
90 and 94 are interfaces with a recording medium such as a memory card and a hard disk, 92 and 96 are connectors for connecting to a recording medium such as a memory card and a hard disk, and 98 is a
なお、本実施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。 In the present embodiment, it is assumed that there are two systems of interfaces and connectors for attaching a recording medium. Of course, the interface and the connector for attaching the recording medium may have a single or a plurality of systems and any number of systems. Moreover, it is good also as a structure provided with combining the interface and connector of a different standard.
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。 The interface and connector may be configured using a PCMCIA card, a CF (Compact Flash (registered trademark)) card, or the like that conforms to a standard.
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出来る。
Further, when the interfaces 90 and 94, and the
102は、撮像装置100のレンズ10を含む撮像部を覆うことにより、撮像部の汚れや破損を防止するバリアである保護装置である。
Reference numeral 102 denotes a protective device that is a barrier that prevents the imaging unit from being soiled or damaged by covering the imaging unit including the
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、露出補正表示などが設置されている。
110は通信部で、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。
A
112は通信部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。
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。
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。
The
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210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。
The
図2は、本実施形態の撮像装置を電子カメラとして構成した場合の斜視図である。 FIG. 2 is a perspective view when the imaging apparatus of the present embodiment is configured as an electronic camera.
2−1は電源ON/OFFのためのボタンである。2−2はモード切り替えレバーで、撮影モード、再生モード、動画撮影モード、静止画撮影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。2−3はシャッターボタンを示す。 2-1 is a button for power ON / OFF. Reference numeral 2-2 denotes a mode switching lever which can switch and set each function mode such as a shooting mode, a playback mode, a moving image shooting mode, and a still image shooting mode. Reference numeral 2-3 denotes a shutter button.
カメラの撮影画像は画像表示部に表示されるが、これは通常LCD(液晶ディスプレイ)を使用しているので、以下、LCDと称する。静止画像及び/或いは動画像の再生等のための画面もこのLCD 2−4に表示される。2−5はMENUボタンで、撮影パラメータやカメラの設定を変更するためのメニュー画面に出入りするためのボタンである。2−6はSETボタンで、メニューの決定等に使用する。2−7は削除ボタンで、画像の削除を指定することができる。2−8はDISPボタンで、LCD 2−4における表示の有り無しなどを切り替えるボタンである。2−9は十字ボタンで、この上下左右ボタンを使ってメニュー画面での項目の移動などを行ったり、再生モードでは左右ボタンを押して画像送りを行ったりするのに使用する。 The captured image of the camera is displayed on the image display unit, which is usually referred to as an LCD since it normally uses an LCD (liquid crystal display). A screen for reproducing a still image and / or a moving image is also displayed on the LCD 2-4. Reference numeral 2-5 denotes a MENU button which is used to enter and exit a menu screen for changing shooting parameters and camera settings. 2-6 is a SET button, which is used for determining a menu. A delete button 2-7 can designate deletion of an image. Reference numeral 2-8 denotes a DISP button which is used to switch presence / absence of display on the LCD 2-4. Reference numeral 2-9 denotes a cross button, which is used to move items on the menu screen using the up / down / left / right buttons.
次に本実施形態の撮像装置の動作の流れを図3と図4のフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation flow of the imaging apparatus of the present embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS.
撮像装置のシャッタースイッチSW1が押されると、201で測光動作が行われる(Step1)。測光された被写体輝度値(Ev0)は203のAFP線図(オートフォーカスプログラム線図)へと送られ、オートフォーカス動作を行うための絞り値(Av0)とシャッタースピード値(Tv0)が決定される(Step2)。202のAvTv制御では決定された絞り値をもとに絞りを動作させ(Step3)、電子シャッターのシャッタースピードを設定する。ただしここではAv0を目標に絞りを動作させるが、メカ的誤差を含むため、絞りの大きさが完全にAv0とならない場合がある。次に204の測光(Step4)において、202でAv0を目標に絞り駆動を行なったときの実際の絞り値(Av1)と電子シャッター(Tv0)で測光を行う。ここで測光された輝度値(Ev1)と実際の絞り値(Av1)とから、205のTv制御においては実際の絞り値Av1で最適露出になるようなシャッタースピード値Tv1が求められる(Step5)。この考え方を以下に示す。
When the shutter switch SW1 of the image pickup apparatus is pressed, a photometric operation is performed in 201 (Step 1). The measured subject luminance value (Ev0) is sent to an AFP diagram 203 (autofocus program diagram), and an aperture value (Av0) and a shutter speed value (Tv0) for performing an autofocus operation are determined. (Step 2). In the
201で測光された輝度値Ev0と203で決定されたAv0、Tv0の関係は式(1)で示される。 The relationship between the luminance values Ev0 measured in 201 and Av0 and Tv0 determined in 203 is expressed by equation (1).
Ev0=Av0+Tv0 …(1)
すなわち(1)式は、Ev0の被写体を撮影するためには絞り値Av0とシャッタースピードTv0で撮影すれば適正露出となることを意味する。
Ev0 = Av0 + Tv0 (1)
That is, equation (1) means that in order to photograph a subject with Ev0, proper exposure is obtained if the subject is photographed with the aperture value Av0 and the shutter speed Tv0.
また202で絞り駆動をされた現実の絞り値をAv1とし、204で測光された輝度値をEv1とするならば、実際の絞り値(Av1)で適正露出を得るためのシャッタースピードTv1は以下で求めることができる。 If the actual aperture value driven by the aperture at 202 is Av1, and the luminance value measured at 204 is Ev1, the shutter speed Tv1 for obtaining an appropriate exposure with the actual aperture value (Av1) is as follows. Can be sought.
Av1=Av0+ΔAv0とすると、Ev1=Av1+Tv0=(Av0+ΔAv0)+Tv0であるから、ΔAv0=Ev1−Ev0であるが、被写体の現実の輝度値はEv0であることから、Ev0=Av1+Tv1が成り立つように設定されるべきであるので、
Tv1=Ev0−Av1=Tv0−ΔAv0 …(2)
202で動作設定された実際の絞り値Av1と205で求められたシャッタースピード値Tv1を用いることで、絞り誤差を除去した適性の輝度レベルで206のAFの動作が行われる。このAFの動作についてはここでは詳述しないが、ピント位置を複数ステップ動かし、一番高周波成分の多いステップにピント位置を設定する(Step6)。
If Av1 = Av0 + ΔAv0, Ev1 = Av1 + Tv0 = (Av0 + ΔAv0) + Tv0, and thus ΔAv0 = Ev1-Ev0. However, since the actual luminance value of the subject is Ev0, Ev0 = Av1 + Tv1 is established. Should
Tv1 = Ev0−Av1 = Tv0−ΔAv0 (2)
By using the actual aperture value Av1 set in
AF動作が終了すると、204で測光された輝度値Ev1から208の撮像P線図において、撮像をおこなうための絞り値Av2とシャッタースピードTv2が決定される(Step7)。 When the AF operation is completed, an aperture value Av2 and a shutter speed Tv2 for performing imaging are determined in the imaging P diagram from the luminance values Ev1 to 208 measured in 204 (Step 7).
207の判定においては203のAFP線図(オートフォーカスプログラム線図)で決定された絞り値Av0と208の撮像P線図で決定された絞り値Av2の値の比較を行う(Step8)。ここで、Av0とAv2が等しければ、絞り値Av2、205のTv制御において求められたシャッタースピード値Tv1が212へと送られる(Step12)。なお、この場合、上記のStep3で絞りがAv0を目標値として駆動されてAv1の絞り値になってから、最終的にStep12で本撮影が行なわれるまで、絞りは駆動されず、Av1の値に保たれる。 In the determination of 207, the aperture value Av0 determined by the 203 AFP diagram (autofocus program diagram) is compared with the aperture value Av2 determined by the imaging P diagram of 208 (Step 8). Here, if Av0 and Av2 are equal, the shutter speed value Tv1 obtained in the Tv control of the aperture values Av2 and 205 is sent to 212 (Step 12). In this case, the aperture is not driven until the actual photographing is performed in Step 12 after the aperture is driven with Av0 as the target value in Step 3 and becomes the aperture value of Av1, and finally the value is set to Av1. Kept.
また207の判定で、Av0とAv2が等しくなければ、209のAvTv制御は決定された絞り値をもとに絞りを動作させ(Step9)、シャッタースピードを設定する。また、ここでも202と同様にAv2を目標に絞りを動作させるが、メカ的誤差を含むため、絞りの大きさが完全にAv2とならない場合がある。次に210の測光において、209でAv2を目標に絞り駆動を行なったときの実際の絞り値(Av3)と電子シャッター(Tv2)で測光を行う(Step10)。ここで測光された輝度値(Ev3)と実際の絞り値(Av3)とから211のTv制御において、実際の絞り値Av3で最適露出になるようなシャッタースピード値Tv3が求められる(Step11)。この考え方を以下に示す。 If Av0 and Av2 are not equal in the determination of 207, the AvTv control of 209 operates the aperture based on the determined aperture value (Step 9) and sets the shutter speed. In this case as well, the aperture is operated with Av2 as a target, as in 202, but the size of the aperture may not be completely Av2 because it includes a mechanical error. Next, in the photometry of 210, photometry is performed with the actual aperture value (Av3) and electronic shutter (Tv2) when the aperture drive is performed with Av2 as the target in step 209 (Step 10). From the photometric brightness value (Ev3) and the actual aperture value (Av3), the shutter speed value Tv3 is obtained so that the optimum exposure is obtained with the actual aperture value Av3 in the Tv control of 211 (Step 11). This concept is shown below.
204で測光された輝度値Ev1と208で決定されたAv2、Tv2の関係は式(3)で示される。 The relationship between the brightness values Ev1 measured in 204 and Av2 and Tv2 determined in 208 is expressed by equation (3).
Ev1=Av2+Tv2 …(3)
また209で動作設定された実際の絞り値をAv3とし、210で測光された輝度値をEv3とするならば、実際の絞り値で適正露出を得るためのシャッタースピードTv3は211において式(4)で求められる。
Ev1 = Av2 + Tv2 (3)
Further, if the actual aperture value set in
Av3=Av2+ΔAv2とすると、Ev1=Av2+Tv2であるから、ΔAv2=Ev3−Ev1であるが、被写体の輝度値はEv1であることから、Ev1=Av3+Tv3が成り立つように設定されるべきであるので、
Tv3=Tv2−(Ev3−Ev1)=Ev1−Av3=Tv2−ΔAv2 …(4)
211で求められたシャッタースピード値Tv3と209で動作設定された実際の絞り値Av3が211へと送られる。
When Av3 = Av2 + ΔAv2, since Ev1 = Av2 + Tv2, ΔAv2 = Ev3-Ev1, but since the luminance value of the subject is Ev1, it should be set so that Ev1 = Av3 + Tv3 holds.
Tv3 = Tv2- (Ev3-Ev1) = Ev1-Av3 = Tv2-ΔAv2 (4)
The shutter speed value Tv3 obtained in 211 and the actual aperture value Av3 set for operation in 209 are sent to 211.
以上がSW1が押されたときの動作であり、さらにシャッタースイッチSW2が押されると212において設定された絞り値およびシャッタースピード値により撮影が行われる(Step12)。 The above is the operation when SW1 is pressed. When the shutter switch SW2 is further pressed, shooting is performed with the aperture value and shutter speed value set in 212 (Step 12).
以上説明したように、上記の実施形態によれば、オートフォーカス時に設定した絞り値と、撮像時に用いる絞り値が同じ場合には、絞り誤差を排除するための測光動作を行わないシーケンスで撮像装置が動作するため、シャッターレリーズタイムラグを低減することが可能となる。 As described above, according to the above-described embodiment, when the aperture value set at the time of autofocus and the aperture value used at the time of imaging are the same, the imaging device is operated in a sequence that does not perform the photometric operation for eliminating the aperture error. Therefore, the shutter release time lag can be reduced.
(他の実施形態)
また、各実施形態の目的は、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。
(Other embodiments)
In addition, an object of each embodiment is to supply a storage medium (or recording medium) on which a program code of software that realizes the functions of the above-described embodiments is recorded to a system or apparatus, and a computer (or CPU) of the system or apparatus Needless to say, this can also be achieved by reading and executing the program code stored in the storage medium. In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention. Further, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also an operating system (OS) running on the computer based on the instruction of the program code. It goes without saying that a case where the function of the above-described embodiment is realized by performing part or all of the actual processing and the processing is included.
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。 Furthermore, after the program code read from the storage medium is written into a memory provided in a function expansion card inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function is determined based on the instruction of the program code. It goes without saying that the CPU or the like provided in the expansion card or the function expansion unit performs part or all of the actual processing and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.
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。 When the present invention is applied to the storage medium, the storage medium stores program codes corresponding to the flowcharts described above.
Claims (11)
該撮像手段から出力される画像信号に基づいて被写体輝度を求める測光動作を行なう第1の測光手段と、
該第1の測光手段により求められた測光値に基づいて、前記レンズの焦点調節を行なうオートフォーカス動作を行なうときの第1の絞り値及び第1のシャッタースピードを決定する第1の決定手段と、
前記第1の絞り値を目標値として前記絞りを動作させたときの実際の絞り値である第2の絞り値と前記第1のシャッタースピードで被写体像を撮像した画像信号に基づいて前記測光動作を行なう第2の測光手段と、
該第2の測光手段により求められた測光値と前記第2の絞り値に基づいて、前記第1のシャッタースピードを補正して、第2のシャッタースピードを決定する第2の決定手段と、
前記第2の測光手段により求められた測光値に基づいて、前記撮像手段の本撮影のための第3の絞り値及び第3のシャッタースピードを決定する第3の決定手段と、
前記第3の絞り値を目標値として前記絞りを動作させたときの実際の絞り値である第4の絞り値と前記第3のシャッタースピードで被写体像を撮像した画像信号に基づいて前記測光動作を行なう第3の測光手段と、
該第3の測光手段により求められた測光値と前記第4の絞り値に基づいて、前記第3のシャッタースピードを補正して、第4のシャッタースピードを決定する第4の決定手段と、
前記第1の絞り値と前記第3の絞り値とが同一である場合に、前記第3の測光手段と第4の決定手段の動作を行なわず、且つ絞り駆動を行なうことなく前記第2のシャッタースピードで前記本撮影を行なう制御手段とを具備することを特徴とする撮像装置。 Imaging means for photoelectrically converting a subject image formed by a lens having an aperture; and
First photometry means for performing photometry operation for obtaining subject luminance based on an image signal output from the imaging means;
First determining means for determining a first aperture value and a first shutter speed when performing an autofocus operation for adjusting the focus of the lens based on a photometric value obtained by the first photometric means; ,
The photometric operation based on a second aperture value, which is an actual aperture value when the aperture is operated using the first aperture value as a target value, and an image signal obtained by capturing a subject image at the first shutter speed. A second photometric means for performing
Second determining means for correcting the first shutter speed and determining the second shutter speed based on the photometric value obtained by the second photometric means and the second aperture value;
Third determining means for determining a third aperture value and a third shutter speed for the actual photographing of the imaging means based on the photometric value obtained by the second photometric means;
The photometric operation based on a fourth aperture value, which is an actual aperture value when the aperture is operated with the third aperture value as a target value, and an image signal obtained by capturing a subject image at the third shutter speed. A third photometric means for performing
Fourth determining means for correcting the third shutter speed based on the photometric value obtained by the third photometric means and the fourth aperture value to determine the fourth shutter speed;
When the first aperture value and the third aperture value are the same, the second photometric means and the fourth determining means are not operated, and the second aperture value is not driven. An image pickup apparatus comprising: control means for performing the main photographing at a shutter speed.
該撮像工程において出力される画像信号に基づいて被写体輝度を求める測光動作を行なう第1の測光工程と、
該第1の測光工程において求められた測光値に基づいて、前記レンズの焦点調節を行なうオートフォーカス動作を行なうときの第1の絞り値及び第1のシャッタースピードを決定する第1の決定工程と、
前記第1の絞り値を目標値として前記絞りを動作させたときの実際の絞り値である第2の絞り値と前記第1のシャッタースピードで被写体像を撮像した画像信号に基づいて前記測光動作を行なう第2の測光工程と、
該第2の測光工程において求められた測光値と前記第2の絞り値に基づいて、前記第1のシャッタースピードを補正して、第2のシャッタースピードを決定する第2の決定工程と、
前記第2の測光工程において求められた測光値に基づいて、前記撮像手段の本撮影のための第3の絞り値及び第3のシャッタースピードを決定する第3の決定工程と、
前記第3の絞り値を目標値として前記絞りを動作させたときの実際の絞り値である第4の絞り値と前記第3のシャッタースピードで被写体像を撮像した画像信号に基づいて前記測光動作を行なう第3の測光工程と、
該第3の測光工程において求められた測光値と前記第4の絞り値に基づいて、前記第3のシャッタースピードを補正して、第4のシャッタースピードを決定する第4の決定工程と、
前記第1の絞り値と前記第3の絞り値とが同一である場合に、前記第3の測光工程と第4の決定工程を行なわず、且つ絞り駆動を行なうことなく前記第2のシャッタースピードで前記本撮影を行なう本撮影工程とを具備することを特徴とする撮像方法。 An imaging process for photoelectrically converting a subject image formed by a lens having a diaphragm;
A first photometric step of performing a photometric operation for obtaining subject luminance based on an image signal output in the imaging step;
A first determination step for determining a first aperture value and a first shutter speed when performing an autofocus operation for adjusting the focus of the lens based on the photometric value obtained in the first photometric step; ,
The photometric operation based on a second aperture value, which is an actual aperture value when the aperture is operated using the first aperture value as a target value, and an image signal obtained by capturing a subject image at the first shutter speed. A second photometric step of performing
A second determining step of correcting the first shutter speed and determining a second shutter speed based on the photometric value obtained in the second photometric step and the second aperture value;
A third determination step of determining a third aperture value and a third shutter speed for the actual photographing of the imaging means based on the photometric value obtained in the second photometric step;
The photometric operation based on a fourth aperture value, which is an actual aperture value when the aperture is operated with the third aperture value as a target value, and an image signal obtained by capturing a subject image at the third shutter speed. A third photometric step of performing
A fourth determining step of correcting the third shutter speed based on the photometric value obtained in the third photometric step and the fourth aperture value to determine the fourth shutter speed;
When the first aperture value and the third aperture value are the same, the second shutter speed is not performed without performing the third photometry step and the fourth determination step, and without performing aperture driving. And a main photographing step of performing the main photographing.
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