JP2006310971A - Imaging apparatus, exposure control method, and program - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a flicker noise effectively and secure a necessary hysteresis amount, while maintaining a required frame rate at the time of imaging a moving image. <P>SOLUTION: The lower limit of a shutter speed is set to a first speed value (1/32 sec) determined corresponding to the frame rate required for the moving image, and the upper limit is set to a second speed value (1/128 sec) determined corresponding to the frequency of an external light source having a flickering characteristic. At the time of imaging the moving image, the shutter speed is adjusted preferentially within the above specified range, and when the shutter speed is to exceed the specified range, exposure control is performed by adjusting other imaging parameters. By this, it becomes possible to reduce the flicker noise effectively, and to secure the necessary hysteresis amount, while maintaining the required frame rate at the time of imaging the moving image. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動露出機能を備えたデジタルカメラ等の撮像装置と、この撮像装置に用いられる露出制御方法及びプログラムに関する。   The present invention relates to an imaging device such as a digital camera having an automatic exposure function, and an exposure control method and program used in the imaging device.

デジタルカメラでは、被写体の明るさに応じてシャッター速度や絞りなどの撮影パラメータを決定する自動露出機能を備えたものがある。この自動露出機能では、検出した被写体の明るさに応じて複数の撮影パラメータをどのように変化させるかを予め規定している。なお、この規定による撮影パラメータの動きを表すために露出線図が用いられ、この露出線図に従った動きを線図動作と呼ぶ。   Some digital cameras have an automatic exposure function that determines shooting parameters such as shutter speed and aperture according to the brightness of the subject. This automatic exposure function predefines how to change a plurality of shooting parameters according to the detected brightness of the subject. Note that an exposure diagram is used to represent the movement of the imaging parameter according to this rule, and the movement according to this exposure diagram is called a diagram operation.

ところで、被写体の明るさは長い時間でみれば一定であっても、短い時間で見ると、絶えず変動している。このような短い時間の輝度変動に対し、例えばメカ的な動作を伴う絞りを追従させた場合、絞りが切り替えられる度に機構音が発生し、特に音声付動画撮影を行っている場合に影響を与える。   By the way, even if the brightness of the subject is constant when viewed in a long time, it continuously fluctuates when viewed in a short time. For example, when a diaphragm with a mechanical action is caused to follow such a short-time luminance fluctuation, a mechanical sound is generated each time the diaphragm is switched, and this is particularly affected when shooting moving images with sound. give.

そこで、短い時間の輝度変動に対しては、メカ的な動作を伴わない撮影パラメータとして、シャッター速度を変化させる技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。このとき、どの程度の明るさの変動を吸収できるかを示す指標としてヒステリシス量が用いられる。このヒステリシス量が大きい程、絞りの切り替え回数を抑えることができ、EV値(露出値)に換算して1段階(明るさ2倍)以上であることが望ましい。   Thus, a technique is known in which the shutter speed is changed as a shooting parameter that does not involve a mechanical operation for a short-time luminance fluctuation (see, for example, Patent Document 1). At this time, a hysteresis amount is used as an index indicating how much brightness fluctuation can be absorbed. The larger the hysteresis amount is, the more the number of times of changing the aperture can be reduced, and it is desirable that it is at least one level (double brightness) in terms of EV value (exposure value).

一方、商用電源により明滅する蛍光灯下では、電源周波数と露光タイミングとの関係で撮影画像にフリッカノイズが生じ、スルー画像の表示や動画の記録に影響を与える問題がある。従来、このようなフリッカノイズを低減するために、シャッター速度を電源周波数に固定化する技術が知られている(例えば、特許文献2参照)。   On the other hand, under a fluorescent lamp that blinks with a commercial power supply, flicker noise occurs in the captured image due to the relationship between the power supply frequency and the exposure timing, and there is a problem that affects the display of a through image and the recording of a moving image. Conventionally, in order to reduce such flicker noise, a technique for fixing a shutter speed to a power supply frequency is known (see, for example, Patent Document 2).

また、動画撮影時には、動画としての滑らかさを確保するため、一般的に秒30コマ以上のフレームレートが適用される。1フレーム当たりの露光時間つまりシャッター速度はこのフレームレートの制約を受け、秒30コマでは1/30秒以下に設定する必要がある。
特開2004−56699号公報 特開2003−189172公報
Further, at the time of moving image shooting, a frame rate of 30 frames or more is generally applied in order to ensure smoothness as a moving image. The exposure time per frame, that is, the shutter speed is limited by this frame rate, and it is necessary to set it to 1/30 second or less for 30 frames per second.
JP 2004-56699 A JP 2003-189172 A

しかしながら、前記特許文献2のようにシャッター速度を固定化する技術では、蛍光灯の電源周波数を起因としたフリッカノイズを低減することはできるが、十分なヒステリシス量を確保できないといった問題がある。また、前記特許文献1のようにシャッター速度を変化させる技術では、必要な量のヒステリシスを確保できるが、フリッカノイズが頻繁に発生するといった問題がある。   However, the technique of fixing the shutter speed as in Patent Document 2 can reduce flicker noise caused by the power supply frequency of the fluorescent lamp, but has a problem that a sufficient amount of hysteresis cannot be secured. Further, the technique of changing the shutter speed as in Patent Document 1 can secure a necessary amount of hysteresis, but has a problem that flicker noise frequently occurs.

本発明の目的は、フリッカノイズの低減と、必要なヒステリシス量の確保とを両立させることであり、更には、動画撮影時に所要のフレームレートを保ちながら、より効果的にフリッカノイズを低減し、且つ、必要なヒステリシス量を確保することのできる撮像装置、露出制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to achieve both reduction of flicker noise and securing of a necessary amount of hysteresis, and further reduce flicker noise more effectively while maintaining a required frame rate during moving image shooting. It is another object of the present invention to provide an imaging apparatus, an exposure control method, and a program that can ensure a necessary amount of hysteresis.

本発明の請求項1に係る撮像装置は、撮像素子から連続的に得られる画像データを動画として記録または表示が可能な撮像装置であって、被写体の明るさを計測する計測手段と、この計測手段によって計測された被写体の明るさに基づいて、シャッター速度を含む複数の撮影パラメータを決定する決定手段と、前記シャッター速度の下限値を動画に必要なフレームレートに対応して決められた第1の速度値に定める第1の規定手段と、前記シャッター速度の上限値を明滅特性を有する外部光源の周波数に対応して決められた第2の速度値に定める第2の規定手段と、動画の記録または表示中に、前記計測手段によって逐次計測される被写体の明るさに応じて前記決定手段によって決定された各種撮影パラメータの値を調整する際に、前記シャッター速度を優先的に調整し、そのシャッター速度が前記第1および第2の規定手段で規定された範囲を超える場合に他の撮影パラメータを調整して露出制御を行う露出制御手段とを具備したことを特徴とする。   An image pickup apparatus according to claim 1 of the present invention is an image pickup apparatus capable of recording or displaying image data continuously obtained from an image pickup device as a moving image, measuring means for measuring the brightness of a subject, and the measurement Determining means for determining a plurality of shooting parameters including the shutter speed based on the brightness of the subject measured by the means; and a first lower limit value of the shutter speed determined in accordance with a frame rate required for the moving image. First definition means for determining a speed value of the second, second specification means for determining an upper limit value of the shutter speed as a second speed value determined in correspondence with a frequency of an external light source having a blinking characteristic, When the values of various shooting parameters determined by the determination unit are adjusted according to the brightness of the subject that is sequentially measured by the measurement unit during recording or display, the shading is performed. Exposure control means for preferentially adjusting the shutter speed and adjusting the other shooting parameters when the shutter speed exceeds the range defined by the first and second defining means. It is characterized by that.

このような構成によれば、被写体の明るさに応じて各種撮影パラメータの値を調整する際に、予め規定された範囲内でシャッター速度が優先的に調整され、その規定範囲を超える場合に他の撮影パラメータの調整により露出制御が行なわれる。前記規定範囲の下限値は動画に必要なフレームレートに対応して決められた第1の速度値に定められ、上限値は明滅特性を有する外部光源の周波数に対応して決められる。これにより、動画撮影(スルー画像表示を含む)において、滑らかな動画表示のためのフレームレートを保ったままで、フリッカノイズの低減と、必要なヒステリシス量の確保とを両立させることができる。   According to such a configuration, when adjusting the values of various shooting parameters in accordance with the brightness of the subject, the shutter speed is preferentially adjusted within a predetermined range. Exposure control is performed by adjusting the shooting parameters. The lower limit value of the specified range is determined as a first speed value determined corresponding to the frame rate necessary for the moving image, and the upper limit value is determined corresponding to the frequency of the external light source having the blinking characteristic. Accordingly, in moving image shooting (including through image display), it is possible to achieve both reduction of flicker noise and securing of a necessary hysteresis amount while maintaining a frame rate for smooth moving image display.

また、本発明の請求項2は、前記請求項1記載の撮像装置において、前記撮像素子から出力される信号の増幅率を制御する増幅率制御手段を備え、前記各種撮影パラメータは、前記増幅率制御手段による増幅率を含み、前記露出制御手段は、前記計測手段によって逐次計測される被写体の明るさに応じて前記決定手段によって決定された各種撮影パラメータの値を調整する際に、前記シャッター速度に加えて前記増幅率を優先的に調整することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided the imaging apparatus according to the first aspect, further comprising amplification factor control means for controlling an amplification factor of the signal output from the imaging element, wherein the various imaging parameters are the amplification factor. Including the amplification factor by the control means, and the exposure control means adjusts the values of the various shooting parameters determined by the determination means according to the brightness of the subject sequentially measured by the measurement means. In addition, the amplification factor is preferentially adjusted.

このような構成によれば、シャッター速度と共に、他の撮影パラメータと比較して変動による悪影響が少ない増幅率を併用して露出調整を行うことで、シャッター速度だけの場合によりもヒステリシス量を多くすることができる。   According to such a configuration, the amount of hysteresis is increased by adjusting the exposure together with the shutter speed together with an amplification factor that is less adversely affected by fluctuations compared to other shooting parameters, even when only the shutter speed is used. be able to.

また、本発明の請求項3は、前記請求項2記載の撮像装置において、前記露出制御手段は、前記増幅率の最大値を所定値に制限して調整することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the second aspect, the exposure control unit adjusts the maximum value of the amplification factor by limiting it to a predetermined value.

このような構成によれば、一般に増幅率が所定値以下であれば画質の影響は少ないが、増幅率が高くなるとノイズの影響が大きくなるという弊害がある。この増幅率を優先的に調整する場合にその最大値を所定値に制限しておくことで、ノイズの影響を軽減することができる。   According to such a configuration, the influence of image quality is generally small if the amplification factor is equal to or less than a predetermined value, but there is an adverse effect that the influence of noise increases when the amplification factor is high. When this amplification factor is preferentially adjusted, the influence of noise can be reduced by limiting the maximum value to a predetermined value.

また、本発明の請求項4は、前記請求項2記載の撮像装置において、前記露出制御手段は、露出値を暗くする方向へ追従させる場合に前記シャッター速度を調整し、露出値を明るくする方向へ追従させる場合に前記増幅率を調整することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the second aspect, the exposure control unit adjusts the shutter speed to increase the exposure value when the exposure value is caused to follow in the direction of decreasing the exposure value. The amplification factor is adjusted in the case of following the control.

このような構成によれば、露出値を暗くする方向へ追従させる場合にシャッター速度、露出値を明るくする方向へ追従させる場合に増幅率といったように、ヒステリシスの方向に応じて2つの撮影パラメータを使い分けることで、シャッター速度のみで調整する場合と比べて、ヒステリシス量を倍にすることができる。   According to such a configuration, the two shooting parameters are set according to the direction of hysteresis, such as the shutter speed when tracking the exposure value in the direction of darkening, and the amplification factor when tracking the exposure value in the direction of brightening. By using properly, the amount of hysteresis can be doubled compared to the case of adjusting only by the shutter speed.

また、本発明の請求項5は、前記請求項2記載の撮像装置において、前記露出制御手段は、前記シャッター速度と前記増幅率の各々を調整可能な最小単位で同時または交互に調整することを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the second aspect, the exposure control unit adjusts each of the shutter speed and the amplification factor simultaneously or alternately in a minimum unit that can be adjusted. Features.

このような構成によれば、優先的に調整する撮影パラメータをシャッター速度と増幅率とした場合に、これらの調整可能な最小単位で同時または交互に調整することで、シャッター速度のみで調整する場合と比べて、ヒステリシス量を倍にすることができる。   According to such a configuration, when the shooting parameter to be preferentially adjusted is the shutter speed and the amplification factor, the adjustment is performed only by the shutter speed by simultaneously or alternately adjusting these minimum adjustable units. The amount of hysteresis can be doubled.

また、本発明の請求項6は、前記請求項1記載の撮像装置において、前記撮像素子の各画素のデータを所定の倍率で加算処理する画素加算処理手段を備え、前記各種撮影パラメータは、前記画素加算処理手段による画素加算倍率を含み、前記露出制御手段は、前記シャッター速度が前記第1および第2の規定手段によって規定された範囲を超える場合に前記画素加算倍率を調整することを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the image pickup apparatus according to the first aspect, further comprising pixel addition processing means for adding data of each pixel of the image pickup device at a predetermined magnification, Including a pixel addition magnification by pixel addition processing means, wherein the exposure control means adjusts the pixel addition magnification when the shutter speed exceeds a range defined by the first and second defining means. To do.

このような構成によれば、優先的に調整する撮影パラメータ以外の撮影パラメータを調整する際に、比較的画質低下の少ない画素加算倍率を利用することで、画素加算倍率による解像度の低下を最小限に抑えることができる。   According to such a configuration, when adjusting the shooting parameters other than the shooting parameters to be preferentially adjusted, the pixel addition magnification with a relatively small image quality degradation is used, thereby minimizing the decrease in resolution due to the pixel addition magnification. Can be suppressed.

また、本発明の請求項7は、前記請求項1記載の撮像装置において、前記撮像素子の各画素のデータを所定の倍率で加算処理する画素加算処理手段と、前記撮像素子に入射される光量を段階的に制限する光学フィルタ手段とを備え、前記各種撮影パラメータは、前記画素加算処理手段による画素加算倍率および前記光学フィルタ手段によるフィルタ段数を含み、前記露出制御手段は、前記シャッター速度が前記第1および第2の規定手段によって規定された範囲を超える場合に当該被写体の明るさを判定する判定手段と、この判定手段により当該被写体の明るさが所定の明るさの範囲内であれば前記画素加算倍率を調整し、当該被写体の明るさが前記所定の明るさよりも明るい場合には前記フィルタ段数を調整するパラメータ変更手段とを有することを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first aspect, pixel addition processing means for adding data of each pixel of the imaging element at a predetermined magnification, and a light amount incident on the imaging element And the various imaging parameters include a pixel addition magnification by the pixel addition processing unit and a number of filter stages by the optical filter unit, and the exposure control unit has the shutter speed set to Determining means for determining the brightness of the subject when the range exceeds the range defined by the first and second defining means; and if the brightness of the subject is within a predetermined brightness range by the determining means, And a parameter changing unit that adjusts the pixel addition magnification and adjusts the number of filter stages when the brightness of the subject is brighter than the predetermined brightness. And wherein the Rukoto.

このような構成によれば、被写体が比較的明るいときだけ場合だけ利用することで、広い露出範囲で高画質を維持することができ、且つ、被写体が非常に明るい場合にも対応することができる。   According to such a configuration, by using only when the subject is relatively bright, it is possible to maintain high image quality over a wide exposure range, and it is also possible to cope with a case where the subject is very bright. .

また、本発明の請求項8は、前記請求項1記載の撮像装置において、前記撮像素子の各画素のデータを所定の倍率で加算処理する画素加算処理手段と、前記撮像素子から出力される信号の増幅率を制御する増幅率制御手段とを備え、前記各種撮影パラメータは、前記画素加算処理手段による画素加算倍率および前記増幅率制御手段による増幅率を含み、前記露出制御手段は、前記シャッター速度が前記第1および第2の規定手段によって規定された範囲を超える場合に当該被写体の明るさを判定する判定手段と、この判定手段により当該被写体の明るさが所定の明るさの範囲内であれば前記画素加算倍率を調整し、当該被写体の明るさが前記所定の明るさよりも暗い場合には前記増幅率を調整するパラメータ変更手段とを有することを特徴とする。   According to an eighth aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first aspect, pixel addition processing means for adding data of each pixel of the imaging element at a predetermined magnification, and a signal output from the imaging element Gain control means for controlling the amplification factor, and the various imaging parameters include a pixel addition magnification by the pixel addition processing means and an amplification factor by the amplification control means, and the exposure control means is the shutter speed. Determining means for determining the brightness of the subject when the brightness exceeds the range defined by the first and second defining means, and if the brightness of the subject is within the predetermined brightness range by the determining means Parameter changing means for adjusting the pixel addition magnification and adjusting the amplification factor when the brightness of the subject is darker than the predetermined brightness. That.

このような構成によれば、被写体が比較的暗いときだけ、増幅率を規定範囲以上で調整すれば、広い露出範囲で高画質を維持することができ、且つ、被写体が非常に暗い場合にも対応することができる。   According to such a configuration, only when the subject is relatively dark, if the amplification factor is adjusted beyond the specified range, high image quality can be maintained over a wide exposure range, and even when the subject is very dark. Can respond.

また、本発明の請求項9は、前記請求項1記載の撮像装置において、特殊モードを設定するモード設定手段を備え、前記露出制御手段は、前記モード設定手段によって前記特殊モードが設定された場合に、前記規定範囲内でシャッター速度を優先的に調整し、シャッター速度が前記規定範囲を超える場合に他の撮影パラメータを調整して露出制御を行うことを特徴とする。   According to a ninth aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first aspect, the image pickup apparatus further includes mode setting means for setting a special mode, and the exposure control means is configured such that the special mode is set by the mode setting means. In addition, the shutter speed is preferentially adjusted within the specified range, and when the shutter speed exceeds the specified range, other shooting parameters are adjusted to perform exposure control.

このような構成によれば、特殊モードの設定により、動画フレームレートを保ちながらフリッカノイズの低減と、必要なヒステリシス量の確保とを両立させるための露出制御が実行される。   According to such a configuration, exposure control is performed to achieve both reduction of flicker noise and securing of a necessary amount of hysteresis while maintaining the moving image frame rate by setting the special mode.

また、本発明の請求項10は、前記請求項1記載の撮像装置において、第1の特殊モードと第2の特殊モードを選択的に設定するモード設定手段を備え、前記第1および第2の規定手段は、前記モード設定手段によって前記第1の特殊モードが設定された場合にヒステリシス量を優先とした規定範囲を設定し、前記第2の特殊モードが設定された場合にフリッカ除去を優先とし規定範囲を設定し、前記露出制御手段は、前記第1または第2の特殊モードに応じて設定された規定範囲内でシャッター速度を優先的に調整し、シャッター速度が前記規定範囲を超える場合に他の撮影パラメータを調整して露出制御を行うことを特徴とする。   According to a tenth aspect of the present invention, there is provided the imaging apparatus according to the first aspect, further comprising mode setting means for selectively setting a first special mode and a second special mode, wherein the first and second special modes are provided. The defining means sets a specified range giving priority to the hysteresis amount when the first special mode is set by the mode setting means, and prioritizes flicker removal when the second special mode is set. A prescribed range is set, and the exposure control means preferentially adjusts the shutter speed within the prescribed range set according to the first or second special mode, and the shutter speed exceeds the prescribed range. The exposure control is performed by adjusting other shooting parameters.

このような構成によれば、第1の特殊モードの設定によりヒステリシス量を優先として露出制御が行われ、第2の特殊モードの設定によりフリッカ除去を優先として露出制御が行われる。   According to this configuration, exposure control is performed with priority given to the hysteresis amount by setting the first special mode, and exposure control is performed with priority given to flicker removal by setting the second special mode.

本発明の請求項11に係る露出制御方法は、撮像素子から連続的に得られる画像データを動画として記録または表示が可能な撮像装置に用いられる露出制御方法であって、被写体の明るさを計測するステップと、この計測された被写体の明るさに基づいて、シャッター速度を含む複数の撮影パラメータを決定するステップと、前記シャッター速度の下限値を動画に必要なフレームレートに対応して決められた第1の速度値に定めるステップと、前記シャッター速度の上限値を明滅特性を有する外部光源の周波数に対応して決められた第2の速度値に定めるステップと、動画の記録または表示中に、逐次計測される被写体の明るさに応じて前記各種撮影パラメータの値を調整する際に、前記シャッター速度を優先的に調整し、そのシャッター速度が前記第1および第2の速度値によって規定された範囲を超える場合に他の撮影パラメータを調整して露出制御を行うステップとを含むことを特徴とする。   An exposure control method according to an eleventh aspect of the present invention is an exposure control method used for an imaging apparatus capable of recording or displaying image data continuously obtained from an imaging device as a moving image, and measuring the brightness of a subject. A step of determining a plurality of shooting parameters including a shutter speed based on the measured brightness of the subject, and determining a lower limit value of the shutter speed corresponding to a frame rate required for the moving image. A step of setting a first speed value, a step of setting an upper limit value of the shutter speed to a second speed value determined corresponding to the frequency of an external light source having a blinking characteristic, and during recording or display of a moving image, When adjusting the values of the various shooting parameters according to the brightness of the subject that is sequentially measured, the shutter speed is preferentially adjusted, and the shutter speed is adjusted. There characterized in that it comprises a step of performing exposure control by adjusting the other imaging parameters to exceed the range defined by said first and second speed values.

このような露出制御方法によれば、前記各ステップに従った処理を実行することにより、前記請求項1記載の発明と同様の作用効果が奏せられる。   According to such an exposure control method, the same effects as those of the first aspect of the present invention can be achieved by executing the processing according to each step.

本発明の請求項12に係るプログラムは、撮像素子から連続的に得られる画像データを動画として記録または表示が可能な撮像装置に搭載されたコンピュータによって実行されるプログラムであって、前記コンピュータに、被写体の明るさを計測する機能と、この計測された被写体の明るさに基づいて、シャッター速度を含む複数の撮影パラメータを決定する機能と、前記シャッター速度の下限値を動画に必要なフレームレートに対応して決められた第1の速度値に定める機能と、前記シャッター速度の上限値を明滅特性を有する外部光源の周波数に対応して決められた第2の速度値に定める機能と、動画の記録または表示中に、逐次計測される被写体の明るさに応じて前記各種撮影パラメータの値を調整する際に、前記シャッター速度を優先的に調整し、そのシャッター速度が前記第1および第2の速度値によって規定された範囲を超える場合に他の撮影パラメータを調整して露出制御を行う機能とを実現させることを特徴とする。   A program according to claim 12 of the present invention is a program executed by a computer mounted on an imaging apparatus capable of recording or displaying image data continuously obtained from an imaging element as a moving image, and A function for measuring the brightness of the subject, a function for determining a plurality of shooting parameters including the shutter speed based on the measured brightness of the subject, and setting the lower limit of the shutter speed to a frame rate necessary for the moving image. A function for determining a first speed value determined correspondingly, a function for determining an upper limit value of the shutter speed to a second speed value determined corresponding to the frequency of an external light source having blinking characteristics, When adjusting the values of the various shooting parameters according to the brightness of the subject that is sequentially measured during recording or display, the shutter speed is increased. Adjustable, and is characterized in that to realize the function of performing exposure control by adjusting the other imaging parameters when the shutter speed is outside the range defined by the first and second speed values.

したがって、コンピュータが前記各機能を実現するためのプログラムを実行することにより、前記請求項1記載の発明と同様の作用効果が奏せられる。   Therefore, when the computer executes the program for realizing each function, the same effects as those of the first aspect of the invention can be achieved.

本発明によれば、動画に必要なフレームレートに対応して決められた第1の速度値と、明滅特性を有する外部光源の周波数に対応して決められた第2の速度値とによって規定される範囲内でシャッター速度を優先的に調整し、その規定範囲を超える場合に他の撮影パラメータの調整により露出制御を行うことにより、動画撮影時に所要のフレームレートを保ちながら、より効果的にフリッカノイズを低減し、且つ、必要なヒステリシス量を確保することができる。   According to the present invention, it is defined by the first speed value determined corresponding to the frame rate required for the moving image and the second speed value determined corresponding to the frequency of the external light source having the blinking characteristic. By adjusting the shutter speed preferentially within the specified range and performing exposure control by adjusting other shooting parameters when the specified range is exceeded, flicker is more effectively maintained while maintaining the required frame rate during movie shooting. Noise can be reduced and a necessary amount of hysteresis can be secured.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明の一実施形態に係る撮像装置としてデジタルカメラを例にした場合の外観構成を示す図であり、図1(a)は主に前面の構成、同図(b)は主に背面の構成を示す斜視図である。   FIG. 1 is a diagram showing an external configuration when a digital camera is taken as an example of an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 (a) is mainly a front configuration, and FIG. It is a perspective view which shows the structure of a back surface.

このデジタルカメラ1は、略矩形の薄板状ボディ2の前面に、撮影レンズ3、セルフタイマランプ4、光学ファインダ窓5、ストロボ発光部6、マイクロホン部7などを有し、上面の(ユーザにとって)右端側には電源キー8及びシャッタキー9などが設けられている。   The digital camera 1 has a photographing lens 3, a self-timer lamp 4, an optical finder window 5, a strobe light emitting unit 6, a microphone unit 7 and the like on the front surface of a substantially rectangular thin plate-like body 2 on the upper surface (for the user). On the right end side, a power key 8 and a shutter key 9 are provided.

電源キー8は、電源のオン/オフ毎に操作するキーであり、シャッタキー9は、撮影時に撮影タイミングを指示するキーである。   The power key 8 is a key operated every time the power is turned on / off, and the shutter key 9 is a key for instructing a photographing timing at the time of photographing.

また、デジタルカメラ1の背面には、撮影モード(R)キー10、再生モード(P)キー11、光学ファインダ12、スピーカ部13、マクロキー14、ストロボキー15、メニュー(MENU)キー16、リングキー17、セット(SET)キー18、表示部19などが設けられている。   Also, on the back of the digital camera 1, a shooting mode (R) key 10, a playback mode (P) key 11, an optical viewfinder 12, a speaker unit 13, a macro key 14, a strobe key 15, a menu (MENU) key 16, a ring A key 17, a set (SET) key 18, a display unit 19, and the like are provided.

撮影モードキー10は、電源オフの状態から操作することで自動的に電源オンとして静止画の撮影モードに移行する一方で、電源オンの状態から繰返し操作することで、静止画モード、動画モードを循環的に設定する。静止画モードは、静止画を撮影するためのモードである。また、動画モードは、動画を撮影するためのモードである。   The shooting mode key 10 is operated automatically from the power-off state to automatically turn on the power and shift to the still image shooting mode. On the other hand, by repeatedly operating from the power-on state, the still image mode and the moving image mode are switched. Set cyclically. The still image mode is a mode for photographing a still image. The moving image mode is a mode for shooting a moving image.

前記シャッタキー9は、これらの撮影モードに共通に使用される。すなわち、静止画モードでは、シャッタキー9が押下されたときのタイミングで静止画の撮影が行われる。動画モードでは、シャッタキー9が押下されたときのタイミングで動画の撮影が開始され、シャッタキー9が再度押下されたときにその動画の撮影が終了する。   The shutter key 9 is commonly used for these photographing modes. That is, in the still image mode, a still image is taken at the timing when the shutter key 9 is pressed. In the moving image mode, shooting of a moving image is started at a timing when the shutter key 9 is pressed, and shooting of the moving image is ended when the shutter key 9 is pressed again.

再生モードキー11は、電源オフの状態から操作することで自動的に電源オンとして再生モードに移行する。   When the playback mode key 11 is operated from the power-off state, the playback mode key 11 is automatically turned on to enter the playback mode.

マクロキー14は、静止画の撮影モードで通常撮影とマクロ撮影とを切換える際に操作する。ストロボキー15は、ストロボ発光部6の発光モードを切換える際に操作する。メニューキー16は、各種メニュー項目等を選択する際に操作する。リングキー17は、上下左右各方向への項目選択用のキーが一体に形成されたものであり、このリングキー17の中央に位置するセットキー18は、その時点で選択されている項目を設定する際に操作する。   The macro key 14 is operated when switching between normal shooting and macro shooting in the still image shooting mode. The strobe key 15 is operated when switching the light emission mode of the strobe light emitting unit 6. The menu key 16 is operated when selecting various menu items. The ring key 17 is integrally formed with item selection keys in the up, down, left, and right directions, and the set key 18 located in the center of the ring key 17 sets the item selected at that time. To operate.

表示部19は、バックライト付きのカラー液晶パネルで構成されるもので、撮影モード時には電子ファインダとしてスルー画像のモニタ表示を行う一方で、再生モード時には選択した画像等を再生表示する。   The display unit 19 is composed of a color liquid crystal panel with a backlight, and displays a through image on the monitor as an electronic viewfinder in the photographing mode, and reproduces and displays the selected image and the like in the reproduction mode.

また、このデジタルカメラ1には、光学ズーム機能が備えられており、ズームキー20a,20bの操作により焦点距離を物理的に変化させて画像の拡大率を変更することができる。ズームキー20a,20bのうち、一方のズームキー20aはテレ端用であり、望遠側へズーム倍率を変更する場合に用いられる。他方のズームキー20bはワイド端用であり、広角側へズーム倍率を変更する場合に用いられる。   Further, the digital camera 1 is provided with an optical zoom function, and the enlargement ratio of the image can be changed by physically changing the focal length by operating the zoom keys 20a and 20b. Of the zoom keys 20a and 20b, one zoom key 20a is for the telephoto end and is used when the zoom magnification is changed to the telephoto side. The other zoom key 20b is for the wide end and is used when the zoom magnification is changed to the wide angle side.

なお、図示はしないがデジタルカメラ1の底面には、記録媒体として用いられるメモリカードを着脱するためのメモリカードスロットや、外部のパーソナルコンピュータ等と接続するためのシリアルインタフェースコネクタとして、例えばUSB(Universal Serial Bus)コネクタ等が設けられている。   Although not shown, the digital camera 1 has a memory card slot for attaching / detaching a memory card used as a recording medium, a serial interface connector for connecting to an external personal computer, etc., for example, USB (Universal). Serial Bus) connector and the like are provided.

図2はデジタルカメラ1の電子回路構成を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing an electronic circuit configuration of the digital camera 1.

このデジタルカメラ1には、前記撮影レンズ3を構成する図示せぬフォーカスレンズおよびズームレンズを含むレンズ光学系22がモータ21の駆動により光軸方向に所定の範囲内で移動可能に設けられている。このレンズ光学系22の光軸後方にフィルタ機構23、絞り機構24を介して撮像素子であるCCD(charge coupled device)25が配設されている。   In the digital camera 1, a lens optical system 22 including a focus lens and a zoom lens (not shown) constituting the photographing lens 3 is provided so as to be movable within a predetermined range in the optical axis direction by driving a motor 21. . A CCD (charge coupled device) 25, which is an image sensor, is disposed behind the lens optical system 22 via a filter mechanism 23 and a diaphragm mechanism 24.

フィルタ機構23は、レンズ光学系22を介してCCD25に入射される光の量を「NDフィルタ」と呼ばれる光学フィルタの段数の切り替えによって光学的に調整する。絞り機構24は、レンズ光学系22を介してCCD25に入射される光の量を絞り値(F値)の切り替えによって調整する。CCD25は、この絞り機構24を通して入力される被写体の各部位からの光を受光し、その光の強度に応じた電気信号を出力する。   The filter mechanism 23 optically adjusts the amount of light incident on the CCD 25 via the lens optical system 22 by switching the number of stages of an optical filter called “ND filter”. The diaphragm mechanism 24 adjusts the amount of light incident on the CCD 25 via the lens optical system 22 by switching the diaphragm value (F value). The CCD 25 receives light from each part of the subject input through the aperture mechanism 24 and outputs an electrical signal corresponding to the intensity of the light.

基本モードである記録モード時において、CCD25はタイミング発生器(TG)26、ドライバ27によって走査駆動され、一定周期毎に結像した光像に対応する光電変換出力を1画面分出力する。このCCD25の光電変換出力は、アナログ値の信号の状態でRGBの各原色成分毎にAGC回路(自動利得制御回路)28により適宜ゲイン調整された後に、サンプルホールド回路29でサンプルホールドされ、A/D変換器30でデジタルデータに変換される。   In the recording mode, which is the basic mode, the CCD 25 is scanned and driven by a timing generator (TG) 26 and a driver 27, and outputs a photoelectric conversion output corresponding to a light image formed at fixed intervals for one screen. The photoelectric conversion output of the CCD 25 is appropriately gain-adjusted by an AGC circuit (automatic gain control circuit) 28 for each primary color component of RGB in the state of an analog value signal, and then sample-held by a sample-hold circuit 29. It is converted into digital data by the D converter 30.

そして、画像処理回路31において、画素補間処理及びγ補正処理を含む画像処理が行われて、デジタル値の輝度信号Y及び色差信号U,V(Cb,Cr)が生成され、DMA(Direct Memory Access)コントローラ32に出力される。   Then, the image processing circuit 31 performs image processing including pixel interpolation processing and γ correction processing to generate a digital luminance signal Y and color difference signals U and V (Cb, Cr), and DMA (Direct Memory Access). ) Is output to the controller 32.

DMAコントローラ32は、画像処理回路31の出力する輝度信号Y及び色差信号U,Vを、同じく画像処理回路31からの複合同期信号、メモリ書込みイネーブル信号、及びクロック信号を用いて一度DMAコントローラ32内部のバッファに書き込み、DRAMインタフェース(I/F)33を介してバッファメモリとして使用されるDRAM34にDMA転送を行う。   The DMA controller 32 once uses the luminance signal Y and the color difference signals U and V output from the image processing circuit 31 by using the composite synchronization signal, the memory write enable signal, and the clock signal from the image processing circuit 31 once. And the DMA transfer to the DRAM 34 used as a buffer memory through the DRAM interface (I / F) 33.

なお、本実施形態において、CCD25には画素加算処理部25aが含まれている。この画素加算処理部25aは、CCD25の内部で各画素毎に蓄積された電荷量をCCD25の外部に出力する際に、複数の画素の電荷量を所定の倍率で加算処理した後に出力する。スルー画像表示や動画撮影時では、静止画撮影時よりも必要とする解像度が低く、CCD25から読み出す必要のある画素数が少なくなるが、この時に、ただ単に画素を間引いて出力するのではなく、CCD25内部で画素を加算してから出力することで、読み出し時間が長くなることなく光量を増すことが可能となる。   In the present embodiment, the CCD 25 includes a pixel addition processing unit 25a. The pixel addition processing unit 25a outputs the charge amount accumulated for each pixel inside the CCD 25 to the outside of the CCD 25 after adding the charge amounts of a plurality of pixels at a predetermined magnification. During through image display and moving image shooting, the required resolution is lower than during still image shooting, and the number of pixels that need to be read out from the CCD 25 is reduced. At this time, instead of simply decimating and outputting the pixels, By adding and outputting pixels inside the CCD 25, the amount of light can be increased without increasing the readout time.

また、制御部35は、デジタルカメラ1全体の制御を行うものであり、CPUと、このCPUで実行される動作プログラムを記憶したROM、及びワークメモリとして使用されるRAMなどを含むマイクロコンピュータにより構成される。この制御部35には、被写体の明るさに応じてシャッター速度を含む各種撮影パラメータを変化させることにより露出制御を行う露出制御処理部35aが設けられている。   The control unit 35 controls the entire digital camera 1 and is constituted by a microcomputer including a CPU, a ROM storing an operation program executed by the CPU, a RAM used as a work memory, and the like. Is done. The control unit 35 is provided with an exposure control processing unit 35a that performs exposure control by changing various shooting parameters including a shutter speed in accordance with the brightness of the subject.

ここで、前記輝度及び色差信号のDRAM34へのDMA転送終了後、制御部35は、この輝度及び色差信号をDRAMインタフェース33を介してDRAM34より読み出し、VRAMコントローラ37を介してVRAM38に書き込む。   Here, after the DMA transfer of the luminance and color difference signals to the DRAM 34 is completed, the control unit 35 reads the luminance and color difference signals from the DRAM 34 via the DRAM interface 33 and writes them to the VRAM 38 via the VRAM controller 37.

デジタルビデオエンコーダ39は、前記輝度及び色差信号をVRAMコントローラ37を介してVRAM38より定期的に読み出し、これらのデータを元にビデオ信号を発生して表示部19に出力する。   The digital video encoder 39 periodically reads out the luminance and color difference signals from the VRAM 38 via the VRAM controller 37, generates a video signal based on these data, and outputs the video signal to the display unit 19.

この表示部19は、上述した如く撮影時にはモニタ表示部(電子ファインダ)として機能するもので、デジタルビデオエンコーダ39からのビデオ信号に基づいた表示を行うことで、その時点でVRAMコントローラ37から取込んでいる画像情報に基づく画像をリアルタイムに表示することとなる。   The display unit 19 functions as a monitor display unit (electronic finder) at the time of shooting as described above. By displaying based on the video signal from the digital video encoder 39, the display unit 19 captures from the VRAM controller 37 at that time. An image based on the image information is displayed in real time.

このように、表示部19にその時点での画像がモニタ画像としてリアルタイムに表示されている状態で、例えば静止画撮影を行いたいタイミングでシャッタキー9を押下操作すると、トリガ信号が発生する。   As described above, when the image at that time is displayed in real time as the monitor image on the display unit 19, for example, when the shutter key 9 is pressed at a timing at which still image shooting is desired, a trigger signal is generated.

なお、キー入力部36は、上述したシャッタキー9の他に、電源キー8、撮影モードキー10、再生モードキー11、マクロキー14、ストロボキー15、メニューキー16、リングキー17、セットキー18、ズームキー20a,20bなどから構成され、それらのキー操作に伴う信号は直接制御部35へ送出される。   In addition to the shutter key 9 described above, the key input unit 36 includes a power key 8, a shooting mode key 10, a playback mode key 11, a macro key 14, a strobe key 15, a menu key 16, a ring key 17, and a set key 18. , Zoom keys 20a, 20b, etc., and signals accompanying these key operations are sent directly to the control unit 35.

制御部35は、このトリガ信号に応じて、その時点でCCD25から取込んでいる1画面分の輝度及び色差信号のDRAM34へのDMA転送の終了後、直ちにCCD25からのDRAM34への経路を停止し、記録保存の状態に遷移する。   In response to the trigger signal, the control unit 35 immediately stops the path from the CCD 25 to the DRAM 34 after completion of the DMA transfer of the luminance and color difference signals for one screen captured from the CCD 25 to the DRAM 34 at that time. , Transition to the record storage state.

この記録保存の状態では、制御部35がDRAM34に書き込まれている1フレーム分の輝度及び色差信号をDRAMインタフェース33を介してY,Cb,Crの各コンポーネント毎に縦8画素×横8画素の基本ブロックと呼称される単位で読み出して、JPEG(Joint Photograph coding Experts Group)回路40に書き込み、このJPEG回路40でADCT(Adaptive Discrete Cosine Transform:適応離散コサイン変換)、エントロピ符号化方式であるハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮する。   In this recording and storage state, the control unit 35 transmits the luminance and color difference signals for one frame written in the DRAM 34 to each of Y, Cb, and Cr components of 8 pixels by 8 pixels by the DRAM interface 33. The data is read out in units called basic blocks and written in a JPEG (Joint Photographic Coding Experts Group) circuit 40. In this JPEG circuit 40, an ADCT (Adaptive Discrete Cosine Transform) is an entropy coding system. Data compression is performed by processing such as conversion.

そして得た符号データを1画像のデータファイルとして該JPEG回路40から読み出して記録用のメモリ41に書き込む。このメモリ41としては、予め本体に内蔵されたフラッシュメモリ等の内部メモリの他に、記録媒体として着脱自在に装着されるメモリカードなどを含む。1フレーム分の輝度及び色差信号の圧縮処理及びメモリ41への全圧縮データの書込み終了に伴って、制御部35はCCD25からDRAM34への経路を再び起動する。   The obtained code data is read out from the JPEG circuit 40 as a data file of one image and written in the memory 41 for recording. The memory 41 includes, in addition to an internal memory such as a flash memory built in the main body in advance, a memory card that is detachably mounted as a recording medium. With the compression processing of the luminance and color difference signals for one frame and the completion of writing all the compressed data to the memory 41, the control unit 35 activates the path from the CCD 25 to the DRAM 34 again.

制御部35には、さらに音声処理部42、USBインタフェース(I/F)43、ストロボ駆動部44が接続される。   The control unit 35 is further connected with an audio processing unit 42, a USB interface (I / F) 43, and a strobe driving unit 44.

音声処理部42は、PCM音源等の音源回路を備え、音声の録音時には前記マイクロホン部(MIC)7より入力された音声信号をデジタル化し、所定のデータファイル形式、例えばMP3(MPEG−1 audio layer 3)規格に従ってデータ圧縮して音声データファイルを作成してメモリ41へ送出する一方、音声の再生時にはメモリ41から読み出された音声データファイルの圧縮を解いてアナログ化し、上述したデジタルカメラ1の背面側に設けられるスピーカ部(SP)13を通じて出力する。   The audio processing unit 42 includes a sound source circuit such as a PCM sound source, and digitizes the audio signal input from the microphone unit (MIC) 7 when recording audio, and a predetermined data file format such as MP3 (MPEG-1 audio layer). 3) While compressing the data according to the standard, an audio data file is created and sent to the memory 41. On the other hand, when reproducing the audio, the audio data file read from the memory 41 is uncompressed and converted into an analog signal. The sound is output through a speaker unit (SP) 13 provided on the back side.

USBインタフェース43は、USBコネクタを介して有線接続されるパーソナルコンピュータ等の他の情報端末装置との間で画像データ、その他の送受を行う場合の通信制御を行う。ストロボ駆動部44は、撮影時に図示せぬストロボ用の大容量コンデンサを充電した上で、制御部35からの制御に基づいてストロボ発光部6を閃光駆動する。   The USB interface 43 performs communication control when image data and other information are transmitted / received to / from another information terminal device such as a personal computer connected by wire via a USB connector. The strobe driving unit 44 charges a large-capacitance capacitor for strobe (not shown) at the time of photographing, and then drives the strobe light emitting unit 6 to flash based on the control from the control unit 35.

また、静止画像ではなく動画像の撮影時においては、シャッタキー9が押下操作されたときに、上述したJPEG回路40によりmotion−JPEG(Joint Photographic Experts Group)などの手法により撮影動画をデータ圧縮してメモリ41へ記録する。再度シャッタキー9が操作されると、動画データの記録を終了する。   Further, when shooting a moving image instead of a still image, when the shutter key 9 is pressed, the above-described JPEG circuit 40 compresses the captured moving image using a technique such as motion-JPEG (Joint Photographic Experts Group). To the memory 41. When the shutter key 9 is operated again, the recording of the moving image data is finished.

一方、基本モードである再生モード時には、制御部35がメモリ41に記録されている画像データを選択的に読み出し、JPEG回路40で記録モード時にデータ圧縮した手順と全く逆の手順で、圧縮されている画像データを伸長する。そして、この伸長した画像データをDRAMインタフェース33を介してDRAM34に保持させた上で、このDRAM34の保持内容をVRAMコントローラ37を介してVRAM38に記憶させ、このVRAM38より定期的に画像データを読み出してビデオ信号を発生し、表示部19で再生出力させる。   On the other hand, in the playback mode which is the basic mode, the control unit 35 selectively reads out the image data recorded in the memory 41 and is compressed by a procedure completely opposite to the procedure in which the data is compressed by the JPEG circuit 40 in the recording mode. Decompress image data. The decompressed image data is held in the DRAM 34 via the DRAM interface 33, and then the content held in the DRAM 34 is stored in the VRAM 38 via the VRAM controller 37. The image data is periodically read out from the VRAM 38. A video signal is generated and reproduced and output by the display unit 19.

選択した画像データが静止画像ではなく動画像であった場合には、その動画データを構成する複数フレームの静止画データを時系列の順で順次再生して表示し、すべての静止画データの再生を終了した時点で、例えば、次に再生の指示がなされるまで先頭に位置する静止画データを表示するなどを行う。   If the selected image data is not a still image but a moving image, the multiple frames of still image data that make up the moving image data are played back and displayed sequentially in chronological order, and all the still image data is played back. For example, the top still image data is displayed until the next playback instruction is given.

図3はデジタルカメラ1のシャッター速度とフリッカとの関係を説明するための図である。   FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the shutter speed of the digital camera 1 and flicker.

一般に室内照明として設置されている蛍光灯の明るさは、電源周波数の倍の周期で変動する。つまり、図3(a),(b)に示すように、50Hzの電源(東日本)では100Hz、60Hzの電源(西日本)では120Hzの周期で明滅を繰り返していることになる。このような明滅特性を有する蛍光灯の下で動画撮影を行うと、その電源周期とシャッター速度によって決まる露光時間との関係で、撮影画像にフリッカ(ちらつき)が生じ、動画の記録やスルー表示に影響を与えることがある。   In general, the brightness of a fluorescent lamp installed as indoor lighting fluctuates at a cycle twice the power supply frequency. That is, as shown in FIGS. 3A and 3B, the blinking is repeated at a cycle of 100 Hz with a power source of 50 Hz (East Japan) and 120 Hz with a power source of 60 Hz (Western Japan). When shooting a movie under a fluorescent lamp with such flickering characteristics, flicker (flicker) occurs in the shot image due to the relationship between the power cycle and the exposure time determined by the shutter speed. May have an effect.

すなわち、図3(c)に示すように、例えば1/512秒のシャッター速度で動画撮影を行うと、露光のタイミングと電源周期によって変動する光の山とのズレにより、各露光ポイントで得られる光量が異なってくる。図3(a),(b)において、斜線で示す部分の面積が多い程、光量が多く、逆に斜線で示す部分の面積が少ない程、光量が少ないことを意味する。この光量の違いがフリッカとして表れる。   That is, as shown in FIG. 3C, when a moving image is taken at a shutter speed of 1/512 seconds, for example, the exposure point is obtained at each exposure point due to a deviation between the exposure timing and the light peak that fluctuates depending on the power cycle. The amount of light is different. In FIGS. 3A and 3B, the larger the area of the hatched portion, the greater the amount of light. Conversely, the smaller the area of the shaded portion, the smaller the amount of light. This difference in the amount of light appears as flicker.

この場合、例えば電源周期の最小公倍数である秒20コマで露光すれば、露光のタイミングが電源周期に同期するので、フリッカの現象を抑えることができる。しかしながら、秒20コマでは、動画としての滑らかなさに欠けてしまう問題がある。一般に、動画の撮影では、秒30コマ以上のフレームレートが必要とされる。   In this case, for example, if exposure is performed at 20 frames per second, which is the least common multiple of the power cycle, the timing of exposure is synchronized with the power cycle, so that the flicker phenomenon can be suppressed. However, at 20 frames per second, there is a problem of lack of smoothness as a moving image. Generally, when shooting moving images, a frame rate of 30 frames or more per second is required.

また、他の方法として、シャッター速度を遅くして露光時間を延ばす方法がある。すなわち、図3(d)、(e)に示すように、シャッター速度を遅くして露光時間が長く取るようにすれば、電源周期によって変動する光の山を多く含むことになるので、フリッカが発生しなくなる。しかしながら、シャッター速度を遅くすると、前記動画フレームレートを確保できなくなる問題がある。   As another method, there is a method of extending the exposure time by slowing the shutter speed. That is, as shown in FIGS. 3D and 3E, if the exposure time is increased by slowing down the shutter speed, a lot of light peaks that fluctuate depending on the power supply cycle are included. No longer occurs. However, if the shutter speed is decreased, there is a problem that the moving image frame rate cannot be secured.

以下に、前記構成のデジタルカメラ1による露出動作について説明する。   The exposure operation by the digital camera 1 having the above configuration will be described below.

図4はデジタルカメラ1による露出動作を示す図(露出線図)であり、ISO100とした場合のEV値(Exposure Value:露出値)とシャッター速度を含む各種撮影パラメータとの対応関係を表している。なお、シャッター速度以外の撮影パラメータとしては、NDフィルタ、絞り、画素加算、増幅率が含まれる。   FIG. 4 is a diagram (exposure diagram) showing an exposure operation by the digital camera 1, and shows a correspondence relationship between EV values (Exposure Value) and various shooting parameters including a shutter speed when ISO 100 is used. . Note that shooting parameters other than the shutter speed include ND filter, aperture, pixel addition, and amplification factor.

蛍光灯下で動画撮影を行う場合において、図1に示した撮影モードキー10の押下により動画モードを設定した状態で、例えばメニューキー16の操作により、「フリッカ除去モード」と呼ばれる特殊モードを設定する。   When shooting a movie under a fluorescent lamp, a special mode called “flicker removal mode” is set by, for example, operating the menu key 16 with the movie mode set by pressing the shooting mode key 10 shown in FIG. To do.

この「フリッカ除去モード」では、図4に示すように、シャッター速度の下限値が1/32秒(第1の速度値)、上限値が1/128秒(第2の速度値)に定められる。下限値の1/32秒(第1の速度値)は、動画に必要な秒30コマのフレームレートに対応している。上限値の1/128秒(第2の速度値)は、明滅特性を有する蛍光灯の電源周波数に対応している。   In this “flicker removal mode”, as shown in FIG. 4, the lower limit value of the shutter speed is set to 1/32 seconds (first speed value), and the upper limit value is set to 1/128 seconds (second speed value). . The lower limit of 1/32 seconds (first velocity value) corresponds to a frame rate of 30 frames required for moving images. The upper limit value 1/128 seconds (second speed value) corresponds to the power supply frequency of the fluorescent lamp having the blinking characteristic.

ここで、被写体の明るさに応じた最適な露出値つまりEV値が決定されると、図4の露出線図に従って、シャッター速度が前記規定範囲内で優先的に調整される。この場合、シャッター速度(電子シャッター)による調整は無段階であると考えて良く、前記規定範囲である1/32秒〜1/128秒の間で細かく調整される。   Here, when the optimum exposure value, that is, the EV value according to the brightness of the subject is determined, the shutter speed is preferentially adjusted within the specified range according to the exposure diagram of FIG. In this case, the adjustment by the shutter speed (electronic shutter) may be considered to be stepless, and is finely adjusted between 1/32 seconds and 1/128 seconds, which is the specified range.

一方、被写体の明るさの変化が前記規定範囲を超える場合には、シャッター速度以外の他の撮影パラメータによって露出が調整される。ここで言う他の撮影パラメータとは、増幅率、画素加算、絞り(F値)、NDフィルタのことである。   On the other hand, when the change in the brightness of the subject exceeds the specified range, the exposure is adjusted by other shooting parameters other than the shutter speed. The other imaging parameters referred to here are amplification factor, pixel addition, aperture (F value), and ND filter.

増幅率による調整は、図2に示すように、CCD25の出力信号の増幅率(ゲイン)をAGC回路28によって制御することで行う。図4の例では、0〜+18dBの間で調整可能としている。   As shown in FIG. 2, the adjustment by the amplification factor is performed by controlling the amplification factor (gain) of the output signal of the CCD 25 by the AGC circuit 28. In the example of FIG. 4, adjustment is possible between 0 and +18 dB.

画素加算による調整は、図2に示すように、画像処理回路31に設けられた画素加算処理部25aによって各画素のデータを加算する倍率を変更することで行う。図4の例では、なし,2倍,4倍の3段階で調整可能としている。   As shown in FIG. 2, the adjustment by pixel addition is performed by changing the magnification at which data of each pixel is added by the pixel addition processing unit 25 a provided in the image processing circuit 31. In the example of FIG. 4, adjustment is possible in three stages of none, double, and quadruple.

絞り(F値)による調整は、図2に示すように、レンズ光学系22を通じてCCD25に入射される光量を絞り機構24によってメカ的に調整することで行う。図4の例では、F2.8とF4.0の2段階で調整可能としている。   Adjustment by the diaphragm (F value) is performed by mechanically adjusting the amount of light incident on the CCD 25 through the lens optical system 22 by a diaphragm mechanism 24 as shown in FIG. In the example of FIG. 4, adjustment is possible in two stages of F2.8 and F4.0.

NDフィルタによる調整は、図2に示すように、フィルタ機構23によってNDフィルタの段数を切り替えることで行う。図4の例では、なしと1段の2段階で調整可能としている。なお、NDフィルタなしの場合には、フィルタ機構23によってNDフィルタが光軸上から離間し、1段の場合にはNDフィルタが光軸上に位置するように駆動されるものとする。   The adjustment by the ND filter is performed by switching the number of stages of the ND filter by the filter mechanism 23 as shown in FIG. In the example of FIG. 4, the adjustment can be performed in two stages, that is, none and one stage. In the case of no ND filter, the ND filter is separated from the optical axis by the filter mechanism 23, and in the case of one stage, the ND filter is driven to be positioned on the optical axis.

ただし、これらの撮影パラメータを用いた場合に、例えば増幅率による調整では、増幅率を所定値以上に上げると、ノイズによる影響が大きくなるといった問題がある。絞りによる調整は、絞りの切り替え時に「カチャカチャ」といったメカ的な動作を伴うため、特に音声付き動画撮影を行う場合に問題となる。NDフィルタによる調整は光学レンズによって光を遮るため、画質が低下するといった問題がある。また、画素加算による調整では、上記の撮影パラメータほどではないが、加算倍率により若干画質が変化するため、頻繁に加算倍率が切り替わると、ちらつきが生じるなどの問題がある。   However, when these imaging parameters are used, for example, in the adjustment based on the amplification factor, there is a problem that if the amplification factor is increased to a predetermined value or more, the influence of noise increases. The adjustment by the aperture is accompanied by a mechanical operation such as “clicking” at the time of switching the aperture, and thus becomes a problem particularly when shooting moving images with sound. The adjustment by the ND filter has a problem that the image quality deteriorates because light is blocked by the optical lens. In addition, in the adjustment by pixel addition, although not as much as the above-described shooting parameters, the image quality slightly changes depending on the addition magnification. Therefore, there is a problem that flickering occurs when the addition magnification is frequently switched.

このようなことから、シャッター速度以外の撮影パラメータで露出を調整する際には、それぞれの特性を考慮した順番で選択的に使用することが好ましい。すなわち、図4に示されているように、光量を減らす場合つまり露出値を明るい方向に追従させる場合には、増幅率→画素加算→絞り(F値)→NDフィルタの順で調整することが好ましい。逆に、光量を増やす場合つまり露出値を暗い方向に追従させる場合には、NDフィルタ→絞り(F値)→画素加算→増幅率の順で調整することが好ましい。   For this reason, when adjusting the exposure with the shooting parameters other than the shutter speed, it is preferable to use them selectively in the order in which the respective characteristics are taken into consideration. That is, as shown in FIG. 4, when the amount of light is reduced, that is, when the exposure value is made to follow a brighter direction, the adjustment can be made in the order of amplification factor → pixel addition → aperture (F value) → ND filter. preferable. Conversely, when increasing the amount of light, that is, when making the exposure value follow in a dark direction, it is preferable to adjust in the order of ND filter → aperture (F value) → pixel addition → amplification factor.

また、被写体が極端に明るくEV値が11以上である場合は、前記規定範囲を超えてシャッター速度を調整する。   When the subject is extremely bright and the EV value is 11 or more, the shutter speed is adjusted beyond the specified range.

ここで、理解を容易にするため、絞り(F値)に着目して具体的に説明する。   Here, in order to facilitate understanding, a specific description will be given focusing on the aperture (F value).

図5は前記露出線図の中の絞り(F値)の切り替え付近の線図動作を部分的に示した図である。動画の記録あるいはスルー表示中において、絞り(F値)はF2.8とF4.0の2値をとるものとする。   FIG. 5 is a diagram partially showing a diagram operation in the vicinity of switching of the aperture (F value) in the exposure diagram. It is assumed that the aperture (F value) takes two values of F2.8 and F4.0 during moving image recording or through display.

例えば、絞りがF2.8に設定されている状態で、被写体の明るさがEV10よりも明るくなると、絞り側つまりF4.0に切り替えられる。逆に、絞りがF4.0に設定されている状態で、被写体の明るさがEV9よりも暗くなる場合には、絞りが開放側つまりF2.8に切り替えられる。   For example, when the aperture is set to F2.8 and the brightness of the subject becomes brighter than EV10, the aperture is switched to F4.0. Conversely, when the brightness of the subject is darker than EV9 with the aperture set to F4.0, the aperture is switched to the open side, that is, F2.8.

ここで、絞りF値の中間地点、例えばEV9.5付近では、シャッター速度による調整が行なわれる。すなわち、例えば絞りがF2.8の状態でEV9からEV10に変化させる場合には、シャッター速度を徐々に上げていき、規定範囲の上限値である1/128に達した時点で絞りをF4.0に切り替えると共にシャッター速度を1/64に戻す。逆に、絞りがF4.0の状態でEV10からEV9に変化させる場合には、シャッター速度を徐々に下げていき、規定範囲の下限値である1/32に達した時点で絞りをF2.8に切り替えると共にシャッター速度を1/64に戻す。これにより、EV9からEV10までの1EVのヒステリシス量を確保して露出制御を行うことができる。   Here, an adjustment based on the shutter speed is performed at an intermediate point of the aperture F value, for example, in the vicinity of EV9.5. That is, for example, when the aperture is changed from EV9 to EV10 in a state where the aperture is F2.8, the shutter speed is gradually increased, and when the aperture reaches 1/128 which is the upper limit value of the specified range, the aperture is set to F4.0. And the shutter speed is returned to 1/64. Conversely, when changing from EV10 to EV9 with the aperture set to F4.0, the shutter speed is gradually decreased, and when the aperture reaches 1/32 which is the lower limit value of the specified range, the aperture is set to F2.8. And the shutter speed is returned to 1/64. Thereby, exposure control can be performed while securing a hysteresis amount of 1 EV from EV9 to EV10.

このように、動画に必要なフレームレートに対応して決められた第1の速度値と、明滅特性を有する蛍光灯の電源周波数に対応して決められた第2の速度値とによって規定される範囲内でシャッター速度を優先的に調整することで、動画撮影時に所要のフレームレートを保ちながら、フリッカノイズを低減し、且つ、必要なヒステリシス量を確保することができる。   Thus, it is defined by the first speed value determined corresponding to the frame rate necessary for the moving image and the second speed value determined corresponding to the power supply frequency of the fluorescent lamp having the blinking characteristic. By preferentially adjusting the shutter speed within the range, flicker noise can be reduced and a necessary amount of hysteresis can be secured while maintaining a required frame rate during moving image shooting.

なお、ここでは、EV値換算で1段階のヒステリシス量を確保するためにシャッター速度の上限値を1/128秒に設定したが、ヒステリシス量よりもフリッカの低減を優先したい場合には、シャッター速度の上限値を1/64秒に設定して、ヒステリシス量を半分に減らすようにしても良い。この場合、後述するように、シャッター速度と共に増幅率の調整を併用すれば(図6および図7参照)、シャッター速度の上限値を1/64秒として、ヒステリシス量を1EV分確保することができる。   Here, the upper limit value of the shutter speed is set to 1/128 seconds in order to secure a one-step hysteresis amount in terms of EV value. However, if priority is given to the reduction of flicker over the hysteresis amount, the shutter speed is set. May be set to 1/64 second to reduce the amount of hysteresis in half. In this case, as will be described later, if the adjustment of the amplification factor is used together with the shutter speed (see FIGS. 6 and 7), the upper limit value of the shutter speed can be set to 1/64 seconds and the hysteresis amount can be secured by 1 EV. .

また、動画撮影の動作として説明したが、静止画撮影の待機中におけるスルー画像表示に関しても同様の動作を行い、同様の効果が得られる。   Further, although described as the moving image shooting operation, the same operation is performed for the through image display during standby for still image shooting, and the same effect can be obtained.

次に、デジタルカメラ1による他の露出動作として、シャッター速度に加えて増幅率を優先的に調整する場合について説明する。   Next, as another exposure operation by the digital camera 1, a case where the gain is preferentially adjusted in addition to the shutter speed will be described.

図6はデジタルカメラ1による他の露出動作を示す図(露出線図)であり、シャッター速度に加えて増幅率を優先的に調整する場合の露出動作が示されている。   FIG. 6 is a diagram (exposure diagram) showing another exposure operation by the digital camera 1, and shows an exposure operation when the gain is preferentially adjusted in addition to the shutter speed.

図1に示した撮影モードキー10の押下により動画モードを設定した状態で、例えばメニューキー16の操作により、「フリッカ除去モード」と呼ばれる特殊モードを設定する。   In a state where the moving image mode is set by pressing the shooting mode key 10 shown in FIG. 1, a special mode called “flicker removal mode” is set by operating the menu key 16, for example.

この「フリッカ除去モード」の設定に伴い、シャッター速度の下限値が1/32秒(第1の速度値)、上限値が1/64秒(第2の速度値)に定められる。上述したように、下限値の1/32秒(第1の速度値)は動画に必要な秒30コマのフレームレートに対応し、上限値の1/64秒(第2の速度値)は蛍光灯の電源周波数に対応しているが、上限値については前記図4の露出線図よりも低い値が設定されている。さらに、このようなシャッター速度の調整範囲に対応させて、増幅率の調整範囲が0dB〜+6dBに定められる。   With the setting of the “flicker removal mode”, the lower limit value of the shutter speed is set to 1/32 seconds (first speed value), and the upper limit value is set to 1/64 seconds (second speed value). As described above, 1/32 seconds (first velocity value) of the lower limit corresponds to a frame rate of 30 frames required for moving images, and 1/64 seconds (second velocity value) of the upper limit is fluorescent. Although it corresponds to the power frequency of the lamp, the upper limit value is set lower than the exposure diagram of FIG. Further, the gain adjustment range is set to 0 dB to +6 dB in correspondence with the shutter speed adjustment range.

このような構成において、シャッタキー9が押下されると、動画撮影が開始される。その際、レンズ光学系22を通じてCCD25に入射される光の量から被写体の明るさが測定され、制御部35に設けられた露出制御処理部35aによって、当該被写体の明るさに応じた最適な露出値つまりEV値が決定される。そして、このEV値に合わせるべく、図6の露出線図に従ってシャッター速度と増幅率が優先的に調整される。   In such a configuration, when the shutter key 9 is pressed, moving image shooting is started. At that time, the brightness of the subject is measured from the amount of light incident on the CCD 25 through the lens optical system 22, and an optimum exposure corresponding to the brightness of the subject is performed by an exposure control processing unit 35 a provided in the control unit 35. A value or EV value is determined. Then, in order to match this EV value, the shutter speed and the amplification factor are preferentially adjusted according to the exposure diagram of FIG.

この場合、暗くする方向へ調整する場合(つまり、EV値が前回よりも高い場合)には、前記図5と同様にシャッター速度が規定範囲内で調整されるが、明るくする方向へ調整する場合(つまり、EV値が前回よりも低い場合)には増幅率が規定範囲内で調整される。   In this case, when adjusting in the direction of darkening (that is, when the EV value is higher than the previous time), the shutter speed is adjusted within the specified range as in FIG. 5, but when adjusting in the direction of brightening. In other words, when the EV value is lower than the previous time, the amplification factor is adjusted within a specified range.

すなわち、絞りの切り替え付近に着目して具体的に説明すると、例えば、絞りがF2.8の状態でEV8からEV9に変化させる場合には、シャッター速度を徐々に上げていき、規定範囲の上限値である1/64に達した時点で絞りをF4.0に切り替えると共にシャッター速度を1/32に戻す。逆に、絞りがF4.0の状態でEV9からEV8に変化させる場合には、シャッター速度をそのままの状態にして増幅率の方を徐々に上げていく。この場合、増幅率が+6dBに達した時点で絞りをF2.8に切り替えると共に増幅率を0dbに戻す。この増幅率の最大値を+6dBに制限しておくのは、それ以上に増幅率を上げると、ノイズの影響によって画質が著しく低下してしまうためである。   That is, a specific description will be given focusing on the vicinity of the aperture switching. For example, when the aperture is changed from EV8 to EV9 in the state of F2.8, the shutter speed is gradually increased, and the upper limit value of the specified range is set. When 1/64 is reached, the aperture is switched to F4.0 and the shutter speed is returned to 1/32. Conversely, when changing from EV9 to EV8 with the aperture at F4.0, the gain is gradually increased with the shutter speed left unchanged. In this case, when the amplification factor reaches +6 dB, the aperture is switched to F2.8 and the amplification factor is returned to 0 db. The reason why the maximum value of the amplification factor is limited to +6 dB is that when the amplification factor is further increased, the image quality is significantly deteriorated due to the influence of noise.

また、被写体の明るさの変化が前記規定範囲を超える場合には、シャッター速度以外の他の撮影パラメータによって調整される。他の撮影パラメータとは、上述したように増幅率、画素加算、絞り(F値)、NDフィルタであり、これらを被写体の明るさに応じて適宜選択的に調整して露出制御を行う。   Further, when the change in the brightness of the subject exceeds the specified range, adjustment is performed by other shooting parameters than the shutter speed. As described above, the other imaging parameters are the amplification factor, pixel addition, aperture (F value), and ND filter, and exposure control is performed by appropriately adjusting these according to the brightness of the subject.

また、被写体の明るさの絶対値がEV値換算で5〜11の範囲外となった場合には、前記規定範囲を超えてシャッター速度や増幅率を調整する。   When the absolute value of the brightness of the subject falls outside the range of 5 to 11 in terms of EV value, the shutter speed and amplification factor are adjusted beyond the specified range.

このように、露出値を暗くする方向へ追従させる場合にシャッター速度、露出値を明るくする方向へ追従させる場合に増幅率といったように、ヒステリシスの方向に応じて2つの撮影パラメータを使い分けることで、前記図5のようにシャッター速度のみで調整する場合と比べて、ヒステリシス量を倍にすることができる。この場合、図6に示すように、ヒステリシス量は2EV分となる。   In this way, by properly using the two shooting parameters according to the direction of hysteresis, such as the shutter speed when tracking the exposure value in the darkening direction and the amplification factor when tracking the exposure value in the brightening direction, The amount of hysteresis can be doubled as compared with the case of adjusting only by the shutter speed as shown in FIG. In this case, as shown in FIG. 6, the amount of hysteresis is 2 EV.

なお、図6の例では、優先的に調整する撮影パラメータをヒステリシスの方向に応じてシャッター速度と増幅率で使い分けるようにしたが、必ずしもこれに限るものではなく、ヒステリシスの方向にかかわらずシャッター速度と増幅率の両方を用いることでも良い。   In the example of FIG. 6, the shooting parameter to be preferentially adjusted is selectively used depending on the shutter speed and amplification factor according to the hysteresis direction. However, the present invention is not limited to this, and the shutter speed is not necessarily limited to the hysteresis direction. It is also possible to use both the amplification factor and the amplification factor.

この様子を図7に示す。
図7はデジタルカメラ1による他の露出動作を示す図(露出線図)であり、シャッター速度と増幅率を同時に調整する場合の露出動作が示されている。
This is shown in FIG.
FIG. 7 is a diagram (exposure diagram) showing another exposure operation by the digital camera 1, and shows the exposure operation when adjusting the shutter speed and the amplification factor simultaneously.

前記「フリッカ除去モード」の設定に伴い、シャッター速度の下限値が1/32秒(第1の速度値)、上限値が1/64秒(第2の速度値)に定められる。上述したように、下限値の1/32秒(第1の速度値)は動画に必要な秒30コマのフレームレートに対応し、上限値の1/64秒(第2の速度値)は蛍光灯の電源周波数に対応している。さらに、このようなシャッター速度の調整範囲に対応させて増幅率の調整範囲が0dB〜+6dBに定められる。   As the “flicker removal mode” is set, the lower limit value of the shutter speed is set to 1/32 seconds (first speed value) and the upper limit value is set to 1/64 seconds (second speed value). As described above, 1/32 seconds (first velocity value) of the lower limit corresponds to a frame rate of 30 frames required for moving images, and 1/64 seconds (second velocity value) of the upper limit is fluorescent. It corresponds to the power frequency of the lamp. Further, the adjustment range of the amplification factor is set to 0 dB to +6 dB in correspondence with the adjustment range of the shutter speed.

ここで、図6と異なる点は、暗くする方向へ調整する場合、明るくする方向へ調整する場合共にシャッター速度と増幅率の両方を使用して、同じヒステリシス量つまり2EVを確保していることである。   Here, the difference from FIG. 6 is that both the shutter speed and the amplification factor are used to secure the same hysteresis amount, that is, 2 EV when adjusting in the darkening direction and adjusting in the brightening direction. is there.

絞りの切り替え付近に着目して具体的に説明すると、例えば、絞りがF2.8の状態でEV8からEV9に変化させる場合には、シャッター速度を徐々に上げていくと共に増幅率を徐々に下げていく。この場合、図6にてシャッター速度のみの調整によって得られていたEV値と同じになるように、シャッター速度と増幅率を調整可能な最小単位で同時または交互に調整する。シャッター速度と増幅率の両方が規定範囲の上限値である1/64、0dbに達した時点で絞りをF4.0に切り替えると共にシャッター速度と増幅率を1/48、+3dbに戻す。   Specifically, for example, when changing the aperture from EV8 to EV9 in a state where the aperture is F2.8, the shutter speed is gradually increased and the amplification factor is gradually decreased. Go. In this case, the shutter speed and the amplification factor are adjusted simultaneously or alternately in the smallest adjustable unit so as to be the same as the EV value obtained by adjusting only the shutter speed in FIG. When both the shutter speed and the amplification factor reach 1/64, 0 db which is the upper limit value of the specified range, the aperture is switched to F4.0 and the shutter speed and the amplification factor are returned to 1/48, +3 db.

逆に、絞りがF4.0の状態でEV9からEV8に変化させる場合には、シャッター速度を徐々に下げながら増幅率を徐々に上げていく。この場合も、図6にて増幅率のみの調整によって得られていたEV値と同じになるように、シャッター速度と増幅率を調整可能な最小単位で同時または交互に調整する。シャッター速度と増幅率の両方が規定範囲の下限値である1/32、+6dBに達した時点で絞りをF2.8に切り替えると共にシャッター速度と増幅率を1/48、+3dbに戻す。   Conversely, when changing from EV9 to EV8 with the aperture at F4.0, the gain is gradually increased while the shutter speed is gradually decreased. Also in this case, the shutter speed and the amplification factor are adjusted simultaneously or alternately in the smallest adjustable unit so as to be the same as the EV value obtained by adjusting only the amplification factor in FIG. When both the shutter speed and the amplification factor reach 1/32, +6 dB which is the lower limit value of the specified range, the aperture is switched to F2.8 and the shutter speed and the amplification factor are returned to 1/48, +3 db.

また、被写体の明るさの変化が前記規定範囲を超える場合には、シャッター速度以外の他の撮影パラメータによって調整される。他の撮影パラメータとは、上述したように増幅率、画素加算、絞り(F値)、NDフィルタであり、これらを被写体の明るさに応じて適宜選択的に調整して露出制御を行う。   Further, when the change in the brightness of the subject exceeds the specified range, adjustment is performed by other shooting parameters than the shutter speed. As described above, the other imaging parameters are the amplification factor, pixel addition, aperture (F value), and ND filter, and exposure control is performed by appropriately adjusting these according to the brightness of the subject.

また、被写体の明るさの絶対値がEV値換算で5〜11の範囲外となった場合には、前記規定範囲を超えてシャッター速度や増幅率を調整する。   When the absolute value of the brightness of the subject falls outside the range of 5 to 11 in terms of EV value, the shutter speed and amplification factor are adjusted beyond the specified range.

このように、シャッター速度と増幅率の各々を調整可能な最小単位で同時または交互に調整することでも、前記同様に必要なヒステリシス量を確保して露出制御を行うことができる。   As described above, the exposure control can be performed while securing the necessary hysteresis amount as described above by adjusting each of the shutter speed and the amplification factor simultaneously or alternately in the minimum adjustable unit.

次に、デジタルカメラ1による具体的な処理手順について詳しく説明する。なお、以下のフローチャートで示される各処理は、マイクロコンピュータである制御部35が所定のプログラムを読み込むことにより、そのプログラムに記述された手順に従って実行される。   Next, a specific processing procedure by the digital camera 1 will be described in detail. Each process shown in the following flowchart is executed according to the procedure described in the program when the control unit 35 which is a microcomputer reads the predetermined program.

図8および図9はデジタルカメラ1による露出動作を示すフローチャートであり、図7の露出線図に従ったヒステリシス有りの場合の露出条件決定処理の手順が示されている。   FIGS. 8 and 9 are flowcharts showing the exposure operation by the digital camera 1, and shows the procedure of the exposure condition determination process with hysteresis according to the exposure diagram of FIG.

動画の記録または表示中において、所定の操作により「フリッカ除去モード」が設定されると(ステップA11のYes)、制御部35に設けられた露出制御処理部35aによって、以下のような処理が実行される。   When the “flicker removal mode” is set by a predetermined operation during recording or displaying of a moving image (Yes in step A11), the following processing is executed by the exposure control processing unit 35a provided in the control unit 35. Is done.

なお、この「フリッカ除去モード」はユーザが任意に設定可能であり、例えば、蛍光灯下の撮影でない場合には、「フリッカ除去モード」以外のモードを設定することで、図4、図6、図7で示される線図動作とは異なり、フリッカ除去よりも他を優先した線図動作に従って露出制御が行なわれることになる。   The “flicker removal mode” can be arbitrarily set by the user. For example, when shooting is not performed under a fluorescent lamp, by setting a mode other than the “flicker removal mode”, FIGS. Unlike the diagram operation shown in FIG. 7, exposure control is performed in accordance with a diagram operation prioritizing other than flicker removal.

まず、初期設定処理として、秒30コマの動画フレームレートが設定される(ステップA12)。また、EV値が任意の値に初期設定されると共に、そのEV値に基づいて露出条件(シャッター速度を含む各種撮影パラメータ)が初期設定される(ステップA13,A14)。   First, as an initial setting process, a moving image frame rate of 30 frames per second is set (step A12). Further, the EV value is initialized to an arbitrary value, and the exposure conditions (various shooting parameters including the shutter speed) are initialized based on the EV value (steps A13 and A14).

続いて、レンズ光学系22を通じてCCD25に入射される光の量から被写体の明るさが測定され、その被写体の明るさに応じたEV値が算出される(ステップA15)。この算出されたEV値が前回のEV値よりも高い場合、つまり、明るい方向へ露出を調整する必要があった場合には(ステップA16のYes)、シャッター速度による調整が規定範囲内で行なわれる。この場合、シャッター速度の上限値として規定された1/64秒よりも速くなるか否かが判断される(ステップA17)。上述したように、1/64秒とは、蛍光灯の電源周波数に対応して決められた速度値であって、この1/64秒よりも速いと、フリッカが発生する可能性がある。   Subsequently, the brightness of the subject is measured from the amount of light incident on the CCD 25 through the lens optical system 22, and an EV value corresponding to the brightness of the subject is calculated (step A15). When the calculated EV value is higher than the previous EV value, that is, when it is necessary to adjust the exposure in the bright direction (Yes in step A16), the adjustment based on the shutter speed is performed within the specified range. . In this case, it is determined whether or not the shutter speed is faster than 1/64 seconds defined as the upper limit value of the shutter speed (step A17). As described above, 1/64 seconds is a speed value determined according to the power supply frequency of the fluorescent lamp, and if it is faster than 1/64 seconds, flicker may occur.

シャッター速度が1/64秒を超えなければ(ステップA17のNo)、前記算出されたEV値に基づいてシャッター速度を必要なだけ速くすることで露出の調整がなされる(ステップA18)。   If the shutter speed does not exceed 1/64 seconds (No in step A17), the exposure is adjusted by increasing the shutter speed as much as necessary based on the calculated EV value (step A18).

また、シャッター速度が1/64秒を超えてしまう場合には(ステップA17のYes)、続いて増幅率による調整が規定範囲内で行なわれる。その際、増幅率が0dBよりも小さくなるか否かが判断される(ステップA19)。増幅率が0dBより小さくなければ(ステップA19のNo)、シャッター速度を1/64秒に設定した状態で(ステップA20)、前記算出されたEV値に基づいて増幅率を必要なだけ小さくすることで露出の調整がなされる(ステップA21)。   If the shutter speed exceeds 1/64 seconds (Yes in step A17), the adjustment based on the amplification factor is performed within the specified range. At that time, it is determined whether or not the amplification factor is smaller than 0 dB (step A19). If the gain is not smaller than 0 dB (No in Step A19), the gain is reduced as much as necessary based on the calculated EV value with the shutter speed set to 1/64 seconds (Step A20). The exposure is adjusted at step A21.

また、増幅率が0dBよりも小さくなる場合には(ステップA19のYes)、シャッター速度を1/48秒に設定すると共に増幅率を+3dBに設定した状態で(ステップAA22,A23)、前記算出されたEV値に基づいて他の露出条件(撮影パラメータ)が決定される(ステップA31)。なお、このときの露出条件決定処理については、後に図10を参照して詳しく説明する。   If the gain is smaller than 0 dB (Yes in Step A19), the calculation is performed with the shutter speed set to 1/48 seconds and the gain set to +3 dB (Steps AA22 and A23). Based on the EV value, another exposure condition (imaging parameter) is determined (step A31). The exposure condition determination process at this time will be described in detail later with reference to FIG.

一方、前記ステップA16において、前記算出されたEV値が前回のEV値よりも低い場合、つまり、暗い方向へ露出を調整する必要があった場合にも同様であり、シャッター速度と増幅率による調整が規定範囲内で行なわれる。   On the other hand, when the calculated EV value is lower than the previous EV value in the step A16, that is, when it is necessary to adjust the exposure in the dark direction, the adjustment by the shutter speed and the amplification factor is the same. Is performed within the prescribed range.

すなわち、暗い方向へ露出を調整する必要があった場合には、まず、シャッター速度の下限値として規定された1/32秒よりも遅くなるか否かが判断される(ステップA24)。上述したように、1/32秒とは、秒30コマの動画フレームレートを確保するのに必要な速度値であって、この1/32秒よりも遅いと、動画としての滑らかな動きが保証されなくなる。   That is, when it is necessary to adjust the exposure in the dark direction, it is first determined whether or not the exposure time is slower than 1/32 seconds defined as the lower limit value of the shutter speed (step A24). As described above, 1/32 seconds is a speed value necessary to secure a movie frame rate of 30 frames per second, and if it is slower than 1/32 seconds, smooth motion as a movie is guaranteed. It will not be done.

シャッター速度が1/32秒よりも遅くならなければ(ステップA24のNo)、前記算出されたEV値に基づいてシャッター速度を必要なだけ遅くすることで露出の調整がなされる(ステップA25)。   If the shutter speed does not become slower than 1/32 seconds (No in step A24), exposure is adjusted by making the shutter speed as slow as necessary based on the calculated EV value (step A25).

また、シャッター速度が1/32秒よりも遅くなるような場合には(ステップA24のYes)、続いて増幅率による調整が規定範囲内で行なわれる。その際、増幅率が6dBよりも大きくなるか否かが判断される(ステップA26)。増幅率が6dBよりも大きくならなければ(ステップA26のNo)、シャッター速度を1/32秒に設定した状態で(ステップA27)、前記算出されたEV値に基づいて増幅率を必要なだけ大きくすることで露出の調整がなされる(ステップA28)。   If the shutter speed is slower than 1/32 seconds (Yes in step A24), the adjustment based on the amplification factor is performed within the specified range. At that time, it is determined whether or not the amplification factor is larger than 6 dB (step A26). If the gain is not greater than 6 dB (No in Step A26), the gain is increased as much as necessary based on the calculated EV value with the shutter speed set to 1/32 seconds (Step A27). As a result, the exposure is adjusted (step A28).

また、増幅率が6dBを超える場合には(ステップA26のYes)、シャッター速度を1/48秒に設定すると共に増幅率を+3dBに設定した状態で(ステップA29,A30)、前記算出されたEV値に基づいて他の露出条件(撮影パラメータ)の決定処理が行われる(ステップA31)。なお、このときの露出条件決定処理については、後に図10を参照して詳しく説明する。   If the amplification factor exceeds 6 dB (Yes in step A26), the calculated EV is set with the shutter speed set to 1/48 seconds and the amplification factor set to +3 dB (steps A29 and A30). Based on the value, another exposure condition (imaging parameter) is determined (step A31). The exposure condition determination process at this time will be described in detail later with reference to FIG.

以上のような動作が動画撮影中に繰り返し行われる。そして、所定の操作により撮影終了が指示されると(ステップA32のYes)、ここでの処理が終了する。   The above operation is repeatedly performed during moving image shooting. Then, when the end of shooting is instructed by a predetermined operation (Yes in step A32), the process here ends.

なお、図6の露出線図に従ったヒステリシス有りの場合の露出条件決定処理の手順については、上述した図8および図9に示すフローチャートにおいて、ステップA22を「シャッター速度を1/32秒に設定」と変更し、ステップA23を「増幅率を0dBに設定」と変更し、ステップA29を「シャッター速度を1/32秒に設定」と変更し、ステップA30を「増幅率を0dBに設定」と変更すればよい。   For the procedure of the exposure condition determination process with hysteresis according to the exposure diagram of FIG. 6, in the flowcharts shown in FIGS. 8 and 9, the step A22 is set to “set shutter speed to 1/32 seconds. Step A23 is changed to “Set gain to 0 dB”, Step A29 is changed to “Set shutter speed to 1/32 seconds”, and Step A30 is set to “Set gain to 0 dB”. Change it.

また、図4の露出線図の場合も同様に、図8および図9のフローチャートをアレンジすることで実現可能である。   Similarly, the exposure diagram of FIG. 4 can be realized by arranging the flowcharts of FIGS. 8 and 9.

次に、前記ステップA31で実行される露出条件決定処理について説明する。   Next, the exposure condition determination process executed in step A31 will be described.

図10はその処理動作を示すフローチャートであり、図7の露出線図に従ったヒステリシス無しの場合の露出条件決定処理の手順が示されている。前記シャッター速度および増幅率の調整によるヒステリシスの範囲を超える場合において、以下のようにして露出条件(各種撮影パラメータ)が設定される。   FIG. 10 is a flowchart showing the processing operation, and shows the procedure of the exposure condition determination process when there is no hysteresis according to the exposure diagram of FIG. When exceeding the hysteresis range by adjusting the shutter speed and amplification factor, exposure conditions (various shooting parameters) are set as follows.

すなわち、被写体の明るさに応じて設定されたEV値が10よりも大きい場合には(ステップB11のNo)、増幅率0〜6dB、画素加算なし、絞りF4.0、NDフィルタ1段に固定され(ステップB12)、その固定された条件以外の撮影パラメータの調整によって露出が調整される(ステップB22)。この場合の撮影パラメータとはシャッター速度である。つまり、被写体が明るすぎる状態では、図6の露出線図に示されているように、シャッター速度を規定範囲以上に上げて露出を調整することになる。   That is, when the EV value set according to the brightness of the subject is larger than 10 (No in Step B11), the amplification factor is 0 to 6 dB, no pixel is added, the aperture is F4.0, and the ND filter is fixed to one stage. Then (step B12), the exposure is adjusted by adjusting the shooting parameters other than the fixed conditions (step B22). The shooting parameter in this case is the shutter speed. That is, when the subject is too bright, the exposure is adjusted by increasing the shutter speed to a specified range or more as shown in the exposure diagram of FIG.

また、EV値が10〜9の間であれば(ステップB13のNo)、増幅率0〜6dB、画素加算なし、絞りF4.0に固定され(ステップB14)、その固定された条件以外の撮影パラメータの調整によって露出が調整される(ステップB22)。具体的には、NDフィルタによって露出を調整することになる。   If the EV value is between 10 and 9 (No in Step B13), the gain is 0 to 6 dB, no pixel is added, and the aperture is fixed at F4.0 (Step B14). The exposure is adjusted by adjusting the parameters (step B22). Specifically, the exposure is adjusted by the ND filter.

また、EV値が9以下であれば(ステップB13のYes)、NDフィルタなしに固定される(ステップB15)。その際、EV値が8よりも大きければ、つまり、EV値が9〜8の間であれば(ステップB16のNo)、さらに増幅率0〜6dB、画素加算なしに固定され(ステップB17)、その固定された条件以外の撮影パラメータの調整によって露出が調整される(ステップB22)。具体的には、絞りによって露出を調整することになる。   If the EV value is 9 or less (Yes in step B13), the EV value is fixed without an ND filter (step B15). At this time, if the EV value is larger than 8, that is, if the EV value is between 9 and 8 (No in step B16), the amplification factor is further fixed at 0 to 6 dB and no pixel addition (step B17). Exposure is adjusted by adjusting shooting parameters other than the fixed conditions (step B22). Specifically, the exposure is adjusted by the diaphragm.

また、EV値が8以下であれば(ステップB16のYes)、前記NDフィルタなしの固定に加えて絞りF2.8に固定される(ステップB18)。その際、EV値が6よりも大きければ、つまり、EV値が8〜6の間であれば(ステップB16のNo)、さらに増幅率0〜6dBに固定され(ステップB20)、その固定された条件以外の撮影パラメータの調整によって露出が調整される(ステップB22)。具体的には、画素加算よって露出を調整することになる。   If the EV value is 8 or less (Yes in Step B16), in addition to fixing without the ND filter, the EV value is fixed to the aperture F2.8 (Step B18). At that time, if the EV value is larger than 6, that is, if the EV value is between 8 and 6 (No in Step B16), the amplification factor is further fixed to 0 to 6 dB (Step B20), and is fixed. Exposure is adjusted by adjusting shooting parameters other than the conditions (step B22). Specifically, exposure is adjusted by pixel addition.

また、EV値が6以下であれば(ステップB16のYes)、前記NDフィルタなし、絞りF2.8の固定に加えて、画素加算4倍に固定され(ステップB21)、その固定された条件以外の撮影パラメータの調整によって露出が調整される(ステップB22)。この場合の撮影パラメータとは増幅率である。つまり、被写体が暗すぎる状態では、図6の露出線図に示されているように、増幅率を規定範囲以上に上げて露出を調整することになる。   If the EV value is 6 or less (Yes in step B16), the pixel addition is fixed to 4 times (step B21) in addition to the absence of the ND filter and the stop F2.8 (step B21). The exposure is adjusted by adjusting the shooting parameters (step B22). The imaging parameter in this case is an amplification factor. In other words, when the subject is too dark, as shown in the exposure diagram of FIG. 6, the exposure is adjusted by raising the amplification factor to a specified range or more.

このように、シャッター速度あるいは増幅率以外の撮影パラメータを露出条件として設定する際に適宜選択的に使用することで、それぞれの撮影パラメータによる不具合を最低限に抑えて、露出を調整することができる。   As described above, when the shooting parameters other than the shutter speed or the amplification factor are appropriately used when setting the exposure conditions, the exposure can be adjusted while minimizing problems caused by the respective shooting parameters. .

すなわち、例えばEV値が8〜6のときに、比較的画質低下の少ない画素加算倍率を利用することで、その他の撮影パラメータを用いた場合の不具合を最小限に抑えることができる。   That is, for example, when the EV value is 8 to 6, by using the pixel addition magnification with relatively little image quality degradation, it is possible to minimize problems caused by using other shooting parameters.

また、被写体が比較的明るいときだけ、画質変化の大きいNDフィルタを利用すれば、広い露出範囲で高画質を維持することができ、且つ、被写体が非常に明るい場合にも対応することができる。   Further, if an ND filter having a large image quality change is used only when the subject is relatively bright, high image quality can be maintained over a wide exposure range, and even when the subject is very bright.

また、被写体が比較的暗いときだけ、増幅率を規定範囲以上で調整すれば、広い露出範囲で高画質を維持することができ、且つ、被写体が非常に暗い場合にも対応することができる。   Further, if the amplification factor is adjusted to a specified range or more only when the subject is relatively dark, it is possible to maintain high image quality over a wide exposure range, and to cope with a case where the subject is very dark.

なお、前記実施形態では、例えば絞り(F値)をF2.8とF4.0の2値としたが、EV値に対してもっと細かく調整できるようにしても良い。他の撮影パラメータについても同様であり、EV値に対してもっと細かく調整できるようにしても良い。   In the above-described embodiment, for example, the aperture (F value) is a binary value of F2.8 and F4.0, but the EV value may be adjusted more finely. The same applies to other shooting parameters, and the EV value may be adjusted more finely.

また、ヒステリシス量とフリッカ除去のどちらを優先するかをユーザがモード設定により任意に選択できるようにし、この選択に応じてシャッター速度の規定範囲を可変しても良い。すなわち、例えばヒステリシス量を優先とした第1の特殊モードと、フリッカ除去を優先とした第2の特殊モードを用意しておき、第1の特殊モードが設定された場合にはシャッター速度の規定範囲を1/32〜1/128秒に設定し、第2の特殊モードが設定された場合にはシャッター速度の規定範囲を1/32〜1/64秒に設定する。これにより、秒30コマの動画フレームレートを保ちながら、ヒステリシス量とフリッカ除去のどちらかを優先した露出制御が行われることになる。   Also, it may be possible for the user to arbitrarily select the hysteresis amount or flicker removal by mode setting, and the prescribed range of the shutter speed may be varied according to this selection. That is, for example, a first special mode that prioritizes the hysteresis amount and a second special mode that prioritizes flicker removal are prepared, and when the first special mode is set, the shutter speed regulation range is set. Is set to 1/32 to 1/128 seconds, and when the second special mode is set, the prescribed range of the shutter speed is set to 1/32 to 1/64 seconds. As a result, exposure control giving priority to either the hysteresis amount or flicker removal is performed while maintaining a moving image frame rate of 30 frames per second.

また、前記実施形態では、デジタルカメラを例にして説明したが、本発明はこれに限る者ではなく、例えばデジタルムービカメラの他、同様の撮像機能を備えた携帯電話やPDA(Personal Digital Assistant)などにも適用可能である。   In the above-described embodiment, the digital camera has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, in addition to a digital movie camera, a mobile phone or a PDA (Personal Digital Assistant) having a similar imaging function. It is also applicable to.

要するに、本発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。   In short, the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Moreover, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.

図1は本発明の一実施形態に係る撮像装置としてデジタルカメラを例にした場合の外観構成を示す図であり、図1(a)は主に前面の構成、同図(b)は主に背面の構成を示す斜視図である。FIG. 1 is a diagram showing an external configuration when a digital camera is taken as an example of an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 (a) is mainly a front configuration, and FIG. It is a perspective view which shows the structure of a back surface. 図2は同実施形態におけるデジタルカメラの電子回路構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an electronic circuit configuration of the digital camera in the embodiment. 図3は同実施形態におけるデジタルカメラのシャッター速度とフリッカとの関係を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the shutter speed and flicker of the digital camera in the embodiment. 図4は同実施形態のデジタルカメラによる露出動作を示す図(露出線図)である。FIG. 4 is a diagram (exposure diagram) showing an exposure operation by the digital camera of the embodiment. 図5は前記露出線図の中の絞り(F値)の切り替え付近の線図動作を部分的に示した図である。FIG. 5 is a diagram partially showing a diagram operation in the vicinity of switching of the aperture (F value) in the exposure diagram. 図6は同実施形態のデジタルカメラによる他の露出動作を示す図(露出線図)であり、シャッター速度に加えて増幅率を優先的に調整する場合の露出動作を示す図である。FIG. 6 is a diagram (exposure diagram) showing another exposure operation by the digital camera of the embodiment, and is a diagram showing an exposure operation when the gain is preferentially adjusted in addition to the shutter speed. 図7は同実施形態のデジタルカメラによる他の露出動作を示す図(露出線図)であり、シャッター速度と増幅率を同時に調整する場合の露出動作を示す図である。FIG. 7 is a diagram (exposure diagram) showing another exposure operation by the digital camera of the embodiment, and is a diagram showing the exposure operation when adjusting the shutter speed and the amplification factor simultaneously. 図8は同実施形態のデジタルカメラによるヒステリシス有りの場合の露出条件決定処理の手順を示すフローチャート(その1)である。FIG. 8 is a flowchart (part 1) showing the procedure of the exposure condition determination process when there is hysteresis by the digital camera of the embodiment. 図9は同実施形態のデジタルカメラによるヒステリシス有りの場合の露出条件決定処理の手順を示すフローチャート(その2)である。FIG. 9 is a flowchart (No. 2) showing the procedure of the exposure condition determination process when hysteresis is provided by the digital camera of the embodiment. 図10は同実施形態のデジタルカメラによるヒステリシス無しの場合の露出条件決定処理の手順を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing the procedure of the exposure condition determination process when there is no hysteresis by the digital camera of the embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…デジタルカメラ、2…ボディ、3…撮影レンズ、4…セルフタイマランプ、5…光学ファインダ窓、6…ストロボ発光部、7…マイクロホン部、8…電源キー、9…シャッタキー、10…撮影モードキー、11…再生モードキー、12…光学ファインダ、13…スピーカ部、14…マクロキー、15…ストロボキー、16…メニュー(MENU)キー、17…リングキー、18…セット(SET)キー、19…表示部、20a,20b…ズームキー、21…モータ、22…レンズ光学系、23…フィルタ機構、24…絞り機構、25…CCD、25a…画素加算処理部、26…タイミング発生器(TG)、27…ドライバ、28…アンプ、29…サンプルホールド回路(S/H)、30…A/D変換器、31…画像処理回路、32…DMAコントローラ、33…DRAMインタフェース(I/F)、34…DRAM、35…制御部、35a…露出制御処理部、36…キー入力部、37…VRAMコントローラ、38…VRAM、39…デジタルビデオエンコーダ、40…JPEG回路、41…メモリ、42…音声処理部、43…USBインタフェース(I/F)、44…ストロボ駆動部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Digital camera, 2 ... Body, 3 ... Shooting lens, 4 ... Self-timer lamp, 5 ... Optical finder window, 6 ... Strobe light emission part, 7 ... Microphone part, 8 ... Power key, 9 ... Shutter key, 10 ... Photographing Mode key, 11 ... Playback mode key, 12 ... Optical viewfinder, 13 ... Speaker unit, 14 ... Macro key, 15 ... Strobe key, 16 ... Menu (MENU) key, 17 ... Ring key, 18 ... Set key, DESCRIPTION OF SYMBOLS 19 ... Display part, 20a, 20b ... Zoom key, 21 ... Motor, 22 ... Lens optical system, 23 ... Filter mechanism, 24 ... Diaphragm mechanism, 25 ... CCD, 25a ... Pixel addition processing part, 26 ... Timing generator (TG) 27 ... Driver, 28 ... Amplifier, 29 ... Sample hold circuit (S / H), 30 ... A / D converter, 31 ... Image processing circuit, 32 ... DM Controller 33 ... DRAM interface (I / F) 34 ... DRAM 35 ... Control unit 35a ... Exposure control processing unit 36 ... Key input unit 37 ... VRAM controller 38 ... VRAM 39 ... Digital video encoder 40 ... JPEG circuit, 41 ... Memory, 42 ... Audio processing unit, 43 ... USB interface (I / F), 44 ... Strobe drive unit.

Claims (12)

撮像素子から連続的に得られる画像データを動画として記録または表示が可能な撮像装置であって、
被写体の明るさを計測する計測手段と、
この計測手段によって計測された被写体の明るさに基づいて、シャッター速度を含む複数の撮影パラメータを決定する決定手段と、
前記シャッター速度の下限値を動画に必要なフレームレートに対応して決められた第1の速度値に定める第1の規定手段と、
前記シャッター速度の上限値を明滅特性を有する外部光源の周波数に対応して決められた第2の速度値に定める第2の規定手段と、
動画の記録または表示中に、前記計測手段によって逐次計測される被写体の明るさに応じて前記決定手段によって決定された各種撮影パラメータの値を調整する際に、前記シャッター速度を優先的に調整し、そのシャッター速度が前記第1および第2の規定手段で規定された範囲を超える場合に他の撮影パラメータを調整して露出制御を行う露出制御手段と
を具備したことを特徴とする撮像装置。
An image pickup apparatus capable of recording or displaying image data continuously obtained from an image pickup device as a moving image,
A measuring means for measuring the brightness of the subject;
A determining unit that determines a plurality of shooting parameters including a shutter speed based on the brightness of the subject measured by the measuring unit;
First defining means for setting a lower limit value of the shutter speed to a first speed value determined corresponding to a frame rate necessary for a moving image;
A second defining means for determining an upper limit value of the shutter speed as a second speed value determined in correspondence with a frequency of an external light source having a blinking characteristic;
During the recording or display of a moving image, the shutter speed is preferentially adjusted when adjusting the values of various shooting parameters determined by the determining unit according to the brightness of the subject that is sequentially measured by the measuring unit. An image pickup apparatus comprising: an exposure control unit that adjusts another shooting parameter to perform exposure control when the shutter speed exceeds a range defined by the first and second defining units.
前記撮像素子から出力される信号の増幅率を制御する増幅率制御手段を備え、
前記各種撮影パラメータは、前記増幅率制御手段による増幅率を含み、
前記露出制御手段は、前記計測手段によって逐次計測される被写体の明るさに応じて前記決定手段によって決定された各種撮影パラメータの値を調整する際に、前記シャッター速度に加えて前記増幅率を優先的に調整することを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
Amplification factor control means for controlling the amplification factor of the signal output from the image sensor,
The various photographing parameters include an amplification factor by the amplification factor control means,
The exposure control means prioritizes the amplification factor in addition to the shutter speed when adjusting the values of various shooting parameters determined by the determination means according to the brightness of the subject sequentially measured by the measurement means. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein the image pickup apparatus is adjusted in an automatic manner.
前記露出制御手段は、前記増幅率の最大値を所定値に制限して調整することを特徴とする請求項2記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 2, wherein the exposure control unit adjusts the maximum value of the amplification factor by limiting to a predetermined value. 前記露出制御手段は、露出値を暗くする方向へ追従させる場合に前記シャッター速度を調整し、露出値を明るくする方向へ追従させる場合に前記増幅率を調整することを特徴とする請求項2記載の撮像装置。   The exposure control means adjusts the shutter speed when the exposure value is made to follow in the direction of darkening, and adjusts the amplification factor when making the exposure value follow in the direction of making the exposure value brighter. Imaging device. 前記露出制御手段は、前記シャッター速度と前記増幅率の各々を調整可能な最小単位で同時または交互に調整することを特徴とする請求項2記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 2, wherein the exposure control unit adjusts each of the shutter speed and the amplification factor simultaneously or alternately in a minimum unit that can be adjusted. 前記撮像素子の各画素のデータを所定の倍率で加算処理する画素加算処理手段を備え、
前記各種撮影パラメータは、前記画素加算処理手段による画素加算倍率を含み、
前記露出制御手段は、前記シャッター速度が前記第1および第2の規定手段によって規定された範囲を超える場合に前記画素加算倍率を調整することを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
Pixel addition processing means for adding data of each pixel of the image sensor at a predetermined magnification;
The various shooting parameters include a pixel addition magnification by the pixel addition processing means,
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the exposure control unit adjusts the pixel addition magnification when the shutter speed exceeds a range defined by the first and second defining units.
前記撮像素子の各画素のデータを所定の倍率で加算処理する画素加算処理手段と、
前記撮像素子に入射される光量を段階的に制限する光学フィルタ手段とを備え、
前記各種撮影パラメータは、前記画素加算処理手段による画素加算倍率および前記光学フィルタ手段によるフィルタ段数を含み、
前記露出制御手段は、
前記シャッター速度が前記第1および第2の規定手段によって規定された範囲を超える場合に当該被写体の明るさを判定する判定手段と、
この判定手段により当該被写体の明るさが所定の明るさの範囲内であれば前記画素加算倍率を調整し、当該被写体の明るさが前記所定の明るさよりも明るい場合には前記フィルタ段数を調整するパラメータ変更手段と
を有することを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
Pixel addition processing means for adding data of each pixel of the image sensor at a predetermined magnification;
Optical filter means for limiting the amount of light incident on the image sensor stepwise,
The various shooting parameters include a pixel addition magnification by the pixel addition processing unit and a filter stage number by the optical filter unit,
The exposure control means includes
Determining means for determining the brightness of the subject when the shutter speed exceeds a range defined by the first and second defining means;
If the brightness of the subject is within a predetermined brightness range, the pixel addition magnification is adjusted by the determination means. If the brightness of the subject is brighter than the predetermined brightness, the number of filter stages is adjusted. The imaging apparatus according to claim 1, further comprising: a parameter changing unit.
前記撮像素子の各画素のデータを所定の倍率で加算処理する画素加算処理手段と、
前記撮像素子から出力される信号の増幅率を制御する増幅率制御手段とを備え、
前記各種撮影パラメータは、前記画素加算処理手段による画素加算倍率および前記増幅率制御手段による増幅率を含み、
前記露出制御手段は、
前記シャッター速度が前記第1および第2の規定手段によって規定された範囲を超える場合に当該被写体の明るさを判定する判定手段と、
この判定手段により当該被写体の明るさが所定の明るさの範囲内であれば前記画素加算倍率を調整し、当該被写体の明るさが前記所定の明るさよりも暗い場合には前記増幅率を調整するパラメータ変更手段と
を有することを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
Pixel addition processing means for adding data of each pixel of the image sensor at a predetermined magnification;
An amplification factor control means for controlling the amplification factor of the signal output from the image sensor;
The various shooting parameters include a pixel addition magnification by the pixel addition processing unit and an amplification factor by the amplification factor control unit,
The exposure control means includes
Determining means for determining the brightness of the subject when the shutter speed exceeds a range defined by the first and second defining means;
When the brightness of the subject is within the predetermined brightness range, the pixel addition magnification is adjusted by the determination means, and when the brightness of the subject is darker than the predetermined brightness, the amplification factor is adjusted. The imaging apparatus according to claim 1, further comprising: a parameter changing unit.
特殊モードを設定するモード設定手段を備え、
前記露出制御手段は、前記モード設定手段によって前記特殊モードが設定された場合に、前記規定範囲内でシャッター速度を優先的に調整し、シャッター速度が前記規定範囲を超える場合に他の撮影パラメータを調整して露出制御を行うことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
It has mode setting means to set the special mode,
The exposure control means preferentially adjusts the shutter speed within the specified range when the special mode is set by the mode setting means, and sets other shooting parameters when the shutter speed exceeds the specified range. The imaging apparatus according to claim 1, wherein exposure control is performed by adjusting.
第1の特殊モードと第2の特殊モードを選択的に設定するモード設定手段を備え、
前記第1および第2の規定手段は、前記モード設定手段によって前記第1の特殊モードが設定された場合にヒステリシス量を優先とした規定範囲を設定し、前記第2の特殊モードが設定された場合にフリッカ除去を優先とした規定範囲を設定し、
前記露出制御手段は、前記第1または第2の特殊モードに応じて設定された規定範囲内でシャッター速度を優先的に調整し、シャッター速度が前記規定範囲を超える場合に他の撮影パラメータを調整して露出制御を行うことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
Comprising mode setting means for selectively setting the first special mode and the second special mode;
When the first special mode is set by the mode setting means, the first and second specifying means set a specified range giving priority to a hysteresis amount, and the second special mode is set. Set a specified range that prioritizes flicker removal,
The exposure control unit preferentially adjusts the shutter speed within a specified range set according to the first or second special mode, and adjusts other shooting parameters when the shutter speed exceeds the specified range. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein exposure control is performed.
撮像素子から連続的に得られる画像データを動画として記録または表示が可能な撮像装置に用いられる露出制御方法であって、
被写体の明るさを計測するステップと、
この計測された被写体の明るさに基づいて、シャッター速度を含む複数の撮影パラメータを決定するステップと、
前記シャッター速度の下限値を動画に必要なフレームレートに対応して決められた第1の速度値に定めるステップと、
前記シャッター速度の上限値を明滅特性を有する外部光源の周波数に対応して決められた第2の速度値に定めるステップと、
動画の記録または表示中に、逐次計測される被写体の明るさに応じて前記各種撮影パラメータの値を調整する際に、前記シャッター速度を優先的に調整し、そのシャッター速度が前記第1および第2の速度値によって規定された範囲を超える場合に他の撮影パラメータを調整して露出制御を行うステップと
を含むことを特徴とする露出制御方法。
An exposure control method used in an imaging apparatus capable of recording or displaying image data continuously obtained from an imaging element as a moving image,
Measuring the brightness of the subject;
A step of determining a plurality of shooting parameters including a shutter speed based on the measured brightness of the subject;
Setting a lower limit value of the shutter speed to a first speed value determined in accordance with a frame rate necessary for a moving image;
Determining an upper limit value of the shutter speed as a second speed value determined in correspondence with a frequency of an external light source having a blinking characteristic;
During the recording or display of a moving image, when adjusting the values of the various shooting parameters according to the brightness of the subject that is sequentially measured, the shutter speed is preferentially adjusted, and the shutter speed is the first and first shutter speeds. And adjusting exposure control by adjusting other imaging parameters when the range defined by the speed value of 2 is exceeded.
撮像素子から連続的に得られる画像データを動画として記録または表示が可能な撮像装置に搭載されたコンピュータによって実行されるプログラムであって、
前記コンピュータに、
被写体の明るさを計測する機能と、
この計測された被写体の明るさに基づいて、シャッター速度を含む複数の撮影パラメータを決定する機能と、
前記シャッター速度の下限値を動画に必要なフレームレートに対応して決められた第1の速度値に定める機能と、
前記シャッター速度の上限値を明滅特性を有する外部光源の周波数に対応して決められた第2の速度値に定める機能と、
動画の記録または表示中に、逐次計測される被写体の明るさに応じて前記各種撮影パラメータの値を調整する際に、前記シャッター速度を優先的に調整し、そのシャッター速度が前記第1および第2の速度値によって規定された範囲を超える場合に他の撮影パラメータを調整して露出制御を行う機能と
を実現させることを特徴とするプログラム。
A program executed by a computer mounted on an imaging apparatus capable of recording or displaying image data continuously obtained from an imaging element as a moving image,
In the computer,
A function to measure the brightness of the subject,
A function for determining a plurality of shooting parameters including the shutter speed based on the measured brightness of the subject,
A function for setting a lower limit value of the shutter speed to a first speed value determined in accordance with a frame rate necessary for a moving image;
A function of determining an upper limit value of the shutter speed as a second speed value determined corresponding to a frequency of an external light source having a blinking characteristic;
During the recording or display of a moving image, when adjusting the values of the various shooting parameters according to the brightness of the subject that is sequentially measured, the shutter speed is preferentially adjusted, and the shutter speed is the first and first shutter speeds. And a function for performing exposure control by adjusting other shooting parameters when the range defined by the speed value of 2 is exceeded.
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