JP2007086181A - 撮像装置、撮像方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 ストロボを備えた撮像装置で、被写体を適切な露光量とシャッタスピードで撮影する。
【解決手段】 被写体方向からの受光光量を検出するＣＣＤ撮像素子４を備えて、ストロボ１２の非発光状態で光量を第１の輝度評価値としてＣＣＤ撮像素子４で検出し、シャッタボタン２０の操作でストロボ１２より第１の光量のプリ発光を行ない、被写体から反射した反射光量を第２の輝度評価値としてＣＣＤ撮像素子４で検出し、第１及び第２の輝度評価値がほぼ等しい場合、ストロボ１２の発光を禁止し、第１及び第２の輝度評価値が異なり、プリ発光の第１の光量が到達する距離に被写体がいる場合、被写体が適正露光になる第２の光量を本発光量とし、第１及び第２の輝度評価値が異なり、プリ発光の第１の光量が到達する距離に被写体がいない場合、光量を最大に調節した第３の光量を本発光量として撮像を行う構成とした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば撮像した画像ファイルを外部記録媒体に記録するデジタルスチルカメラに適用して好適な撮像装置、撮像方法及びプログラムに関する。

従来、デジタルスチルカメラにより被写体を低照度または逆光の環境下で撮像する場合、ストロボを発光させ、その光で被写体を照らすことで、暗く沈んだ被写体を明るく撮像することができる。ストロボの発光時における、適正露光は、ストロボのガイドナンバ（ＧＮｏ）、絞り（ＦＮｏ）、被写体までの距離（ｍ）により規定される。ＩＳＯ（International Organization for Standardization）１００相当の感度が得られるデジタルスチルカメラを用いた場合、適正露光は以下の式で定義される。
ＧＮｏ＝ＦＮｏ×（被写体までの距離）

例えば、ＧＮｏ５のストロボを用いて、２ｍ離れた被写体を撮影するとき、絞りをＦ２．５に設定すれば、適正露光が得られる。

特許文献１には、被写体の背景によらず一様な適正発光を行う撮像技術についての記載がある。

特許文献２には、暗所で背景を含む被写体を適切な明るさで撮影できるようにする技術についての記載がある。

特許文献３には、夜景を背景とする撮影時のノイズを抑えるようにした技術についての記載がある。
特開２００２-２７７９２１号公報（図７） 特開２００４-３２６８１号公報（図３） 特開２００５-８６４８８号公報（図１）

ところで、ストロボ撮影時には、次のような問題点があった。例えば、夜景などの背景が暗い環境下での撮影時において、手ブレ防止可能な比較的高速のシャッタスピードでストロボ撮影を行うと、主被写体はストロボ光で適正露光に保たれるが、背景は露光不足のため暗くなるため撮影者の見た目とは異なる写真になってしまう。この問題点を補うためにシャッタスピードを長くすることで背景の露光を適正にするスローシンクロと称される技術が用いられている。

しかしながら、夜景等の背景が暗い環境下でストロボ撮影を行う場合、シャッタスピードが長くなるため三脚等を用いて手ブレを防止しなければならない。しかし、三脚を携帯することは、小型形状の携帯性が優れるカメラを使用するユーザにとって煩雑となってしまう。

また、夜景と人物像を同時に撮影する場合、主被写体としての人物像がストロボ光の適正距離に位置していなければ、撮影画像は明るすぎたり、暗すぎたりしてしまう。また、背景としての夜景も適切な露光量が得られず暗い画像となってしまう。また、撮影者がストロボ発光を設定していたとしても、ストロボ照射が意味をなさない夜景等の撮影を行うと無駄にストロボ発光することで不要な電力を消費してしまう。

また、フィルムカメラ（もしくはデジタル一眼レフカメラのように調光センサを使用しないとストロボ制御ができないデジタルスチルカメラ）を用いて夜景等の背景が暗い撮影時にストロボ撮影を行う場合、露光量情報と被写体距離情報を検出する調光センサが必要となるため、コストがかかってしまうばかりか、調光センサを設けるための余分なスペースが必要になるという問題がある。また、主被写体と背景をストロボとゲイン、シャッタスピードの設定を変えることによってそれぞれ撮影し、撮影後に合成するような技術もあるが、この場合もデジタル画像を合成するためのメモリ回路や制御回路が必要となるため、複雑さが増すばかりでなく、同様に余分なスペースが必要となってしまう。

本発明はこのような状況に鑑みて成されたものであり、被写体を適切な露光量とシャッタスピードで撮影することを目的とする。

本発明は、光学系を介して結像した像光を撮像して撮像信号として出力するとともに、像光として得られる被写体側を照明する場合に、照明の非発光状態で、受光光量を第１の輝度評価値として検出し、照明を第１の光量でプリ発光させ、被写体から反射した反射光量を第２の輝度評価値として検出し、第１及び第２の輝度評価値がほぼ等しい場合、照明の発光を禁止し、第１及び第２の輝度評価値が異なり、プリ発光の第１の光量が到達する距離に被写体がいる場合、被写体が適正露光になる第２の光量を本発光量とし、第１及び第２の輝度評価値が異なり、プリ発光の第１の光量が到達する距離に被写体がいない場合、光量を最大に調節した第３の光量を本発光量とし、撮像信号の取り込み開始タイミングの指示で、それぞれの発光量で撮像を行うようにしたものである。

このようにしたことで、発光していない状態での受光量と、プリ発光での受光量に基づいて被写体の有無を判断して、その判断に基づいて適切な露光量で撮影を行うことが可能となった。

本発明によれば、プリ発光から計測した反射光量により被写体の有無及び被写体に所定の光量が達するかどうかを判別して、被写体に対して適切な露光量で撮影を行えるため、ユーザが複雑な設定を行う必要がないという効果がある。

以下、本発明の一実施の形態を、添付図面を参照して説明する。本実施の形態では、撮影した画像データを内蔵された記録媒体又は取り外し可能な外部記録媒体に記録（記憶）する、デジタルスチルカメラに適用した例としてある。

まず、本例のデジタルスチルカメラの内部構成例について説明する。図１は、本例のデジタルスチルカメラ１００の内部構成例を示したブロック図である。デジタルスチルカメラ１００は、複数のレンズなどの光学系部品で構成されるレンズ部１を備え、レンズ部１を介して入射した像光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像素子４の撮像面に結像させる構成としてある。ＣＣＤ撮像素子４は、後述するプリ発光等の外光を測定する機能も有している。レンズ部１は、図示しないズーム制御機構部と、フォーカス制御機構部とを含む。また、レンズ部１は、絞り量の制御を行うアイリス機構２と、シャッタ制御を行うシャッタ機構３とを備える。アイリス機構２は、各部を制御するメイン制御部１０から供給される制御信号によりレンズ部１を介して入射する光を透過させる開口の大きさを制御する。シャッタ機構３は、シャッタレリーズボタン２０の押下操作に応じて、メイン制御部１０から供給される制御信号により駆動され、レンズ部１を介して入射する光を透過させる時間（露光時間）を制御する。こうして、アイリス機構２とシャッタ機構３の制御により、露光光量が制御される。ＣＣＤ撮像素子４は、撮像面に結像された被写体像に応じた撮像出力信号を得ることができる。

アナログ処理を行うアナログ信号処理回路５は、サンプリング処理（Ｓ／Ｈ）や増幅処理(ＡＧＣ)等の処理を行い、ＣＣＤ撮像素子４から供給された撮像出力信号に所定のアナログ処理を施して画像信号を出力する。そして、アナログ信号処理回路５から出力された画像信号は、アナログ／デジタル変換回路６に供給される。アナログ／デジタル変換回路６は、アナログ信号処理回路５から供給されたアナログの画像信号を所定のサンプリングレートでサンプリングして、デジタルの画像信号に変換する。アナログ／デジタル変換回路６から出力されたデジタル画像信号は、デジタル処理を行うデジタル信号処理回路７に供給される。

デジタル信号処理回路７は、アナログ／デジタル変換回路６から供給されたデジタル画像信号から、フレーミング、静止画像撮像、オートフォーカス、測光等に必要となる各種信号を生成する。例えば、フレーミング時には、入力画像信号から表示画像信号を生成し、画像を表示する表示部１５に供給する。また、静止画像撮像時には、入力画像信号から１枚の静止画像信号を生成し、それを圧縮等の処理を施した後、取り外し可能な記録媒体１６に供給する。記録媒体１６は、デジタルスチルカメラ１００に内蔵したＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記録媒体であってもよい。また、オートフォーカス時には、入力画像信号から、画面内の所定領域の高周波数成分を検出し、その高周波数成分のレベルを示すパラメータを生成し、メイン制御部１０へ供給する。また、測光時には、入力画像信号から、画面内の所定領域の光量成分（ＡＥ（Auto Exposure）信号と称する）を検出し、その光量レベルを示すパラメータを生成し、メイン制御部１０へ供給する。

撮影者により操作されるモーメンタリ型の押圧スイッチであるシャッタレリーズボタン２０は、複数の押圧状態により操作できる。このシャッタレリーズボタン２０は、スイッチを全く押さない状態（オフ）と、スイッチを押し切った状態（深押し）と、スイッチを半分程度まで押した状態（半押し）の３つの状態を区別してスイッチングする機能が設けられている。深押し状態は、画像を取り込むシャッタタイミング（撮像タイミング）を指示する状態であり、半押し状態は、画像の取り込み準備を指示する状態である。このシャッタレリーズボタン２０の３つの押圧状態（オフ、半押し、深押し）は、メイン制御部１０が判別する。

所定のタイミング信号を生成するタイミング信号発生回路９は、ＣＣＤ撮像素子４が１画面毎の画像信号の蓄積及び読み出しに必要とする各種の駆動パルスを発生する。タイミング信号発生回路９から発生された各種パルスは、ＣＣＤ撮像素子４に供給され、画像信号の撮像処理や出力処理のタイミング信号として用いられる。

デジタルスチルカメラ１００内の各部を制御するメイン制御部１０は、マイクロコンピュータを備え、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、プログラムＲＯＭ（Read Only Memory）、ワークエリア用ＲＡＭ（Random Access Memory）と各種Ｉ／Ｏポート、インタフェースを有している。メイン制御部１０は、露光量計算、レンズズームの制御、ストロボ発光制御、キャプチャイメージの記憶、リサイズ等の画像処理等の各種処理を行う。メイン制御部１０には、レンズ部１のズーム機構やフォーカス機構を駆動制御するレンズ制御部８が接続される。メイン制御部１０からの制御信号は、レンズ制御部８を介してレンズ部１のズーム制御機構部とフォーカス制御機構部に供給されて、ズームとフォーカスが駆動制御される。本例のデジタルスチルカメラ１００は、図示しない電源部より供給を受け、電源が入っている間は常にループ制御をしており、明るさが変わったときにアイリス、シャッタ機構を変化させ適正露出としている。また、メイン制御部１０には、必要なストロボ光量を得られるまで充電し、発光制御を行う充電・発光回路制御部１１を介して、ストロボ光を発光するストロボ１２が接続される。また、メイン制御部１０には、ユーザが各種の操作入力を行うためのメニューキー、操作カーソル等を備えた操作入力部１４と、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネルを備え、画像データを表示可能な表示部１５と、取り外し可能な記録媒体１６と、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格に準拠した出力端子を備える外部インタフェース１７と、電気的に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）１８と、生成されたデータ等を一時保存するＲＡＭ（Random Access Memory）１９が接続されている。

被写体にストロボ発光を行うストロボ１２は、例えば筐体の前面部や上部に取り付けられ、撮像対象となる被写体に対して光を照射するように設けられる。すなわち、ストロボ１２は、レンズの光軸方向であって、レンズから前方に向かう方向に光を照射するように設けられている。そして、ストロボ１２は、例えばキセノンランプのような放電器具であり、強い光を一瞬だけ発光し、強い閃光を被写体に照射することができる。このストロボ１２の充電、発光を制御する充電・発光制御部１１によりストロボ１２は駆動され、その発光タイミングがメイン制御部１０により制御される。また、本発光の前に所定の発光量でストロボ１２をプリ発光させることもできる。このプリ発光での測光データより、ＣＣＤ撮像素子４から撮像画面全体の輝度レベルを検出し、適正露光が得られる目標輝度レベルと比較して、ストロボ１２の本発光としての発光量をメイン制御部１０が決定する。

次に、夜景などの背景が暗いような静止画撮影において、プリ発光、本発光のストロボ光を発光するストロボモードを使用した場合に、自動で適正露光とするための露光制御処理について、図２を参照して説明する。図２は、例えば夜景と人物を同時に撮影するモードである場合に、露光補正を行う処理のフローチャートである。本例では、撮影状況に応じてストロボの発光を許可するモードと、ストロボの発光を禁止するモードと、被写体の有無によりストロボの発光を自動的に許可、禁止させるモードを切り替え設定可能である。

まず、撮影時に被写体に対してストロボ１２からストロボ光の発光を許可するストロボモードを選択すると手ブレ防止可能なシャッタスピードである（１/焦点距離）秒Ｔ１にシャッタスピードが設定される(ステップＳ１００)。

ストロボ１２は、発光量が固定のプリ発光量Ｐによるプリ発光状態で得られる輝度評価値ＹＳを検出し、適正露光が得られる目標輝度レベルＹＴと比較する。つまり、輝度評価値ＹＳ，目標輝度レベルＹＴ，プリ発光量Ｐより本発光時の発光量Ｑを決定することを特徴とするプリ発光調光方式を用いる。また、本発光時の発光量Ｑは次式で求めることができる。
Ｑ＝Ｐ×√(ＹＴ/ＹＳ)
Ｐ：固定のプリ発光量
Ｑ：本発光時の発光量
ＹＳ：プリ発光状態で得られる輝度評価値
ＹＴ：適正露光が得られる目標輝度レベル

測光においては、基準の明るさに対して露光を決める必要がある。そのため、ＡＥ信号に基づいて明るさを示すＬＶ値を計算する（ステップＳ１０１）。そして、このＬＶ値を基準閾値と比較し（ステップＳ１０２)、このＬＶ値が基準閾値以上の場合は露光補正量１の処理を選択する（ステップＳ１０３）。これは光量が大きすぎる場合は絞り量を大きく、シャッタスピード量を速く、もしくは画像信号を下げるＡＧＣ処理である。

また、このＬＶ値が基準閾値よりも小さい場合は露光補正量２の処理を選択する（ステップＳ１１５）。これは光量が小さすぎる場合は絞り量を小さく、シャッタスピード量を遅く、もしくは画像信号を上げるＡＧＣ処理である。また、これらの露光補正量は三種類以上備えられていても良いし、露光補正量を備えることなく個々のＬＶ値等に応じて補正演算するような構成であっても良い。

次に、夜景などの背景における露光量が適正に保たれ、ユーザがシャッタボタン２０を半押しすると（ステップＳ１０４）、適正露光量が確定し、ゲイン量Ｇ１を算出する（ステップＳ１０５)。本例のシャッタボタン２０は、半押し、深押しの２つの押下状態を持つ。また、適正露光量とは、絞り量Ｆ１、シャッタスピードＴ１、ゲイン量Ｇ１などがメイン制御部１０によって算出される値である。シャッタボタン２０を半押ししない場合、再度ステップＳ１０１の処理に戻り、ＬＶ値の計算を行う。

次に、シャッタボタン２０の深押しをすることで撮影シーケンスに入る（ステップＳ１０６)。シャッタボタン２０の深押しをしない場合、再度ステップＳ１０５の処理に戻り、適正露光量の確定を行う。

ステップＳ１０６でシャッタボタン２０を深押しした場合、次に、発光量が固定のプリ発光を行う（ステップＳ１０７）。そしてプリ発光によって、主被写体がいるかいないかを判断する（ステップＳ１０８）。ここで、主被写体とは、例えば夜景＋人物モードにおける人物像を指す。ステップＳ１０８における、主被写体がいるかいないかの判断処理は、メイン制御部１０が非発光状態で得られる輝度評価値Ｙ０と、プリ発光状態で得られる輝度評価値ＹＳを比較し、Ｙ０＝ＹＳならば主被写体がいないと判断できる。これは、プリ発光によって得られるはずの人物からの反射光が得られない場合を意味する。

通常、ストロボモードをユーザが選択した時には主被写体がいることが前提ではあるが、必ずしも主被写体がいるとは限らない。例えば、間違ってストロボモードを選択していた場合に、ユーザは夜景の背景のみを撮影したいにもかかわらずストロボ発光してしまうことにより、ユーザが予想していた画像と違う画像が撮影されてしまうような誤操作を防ぐために輝度評価値Ｙ０と、輝度評価値ＹＳの比較が行われる。このため、強制的にプリ発光、本発光を行ってストロボ光を発光するストロボモードに対して、プリ発光で主被写体から得られる反射光量をＣＣＤ撮像素子４で検出し、主被写体の有無を検出し、主被写体がいないと判断した場合、本発光を禁止するモードに設定しておく。

ステップＳ１０８で、主被写体がいないと判断した場合、本発光を止めて露光を開始し、後述する本発光禁止フラグＦ１＝１と設定する（ステップＳ１１６）。ここで、本発光禁止フラグＦ１は、ストロボ光の本発光を制御する２値フラグであり、本発光禁止フラグＦ１＝０であれば、本発光を行う。一方、本発光禁止フラグＦ１＝１であれば、本発光を行わない。また、本発光禁止フラグＦ１は、メイン制御部１０のワークエリアに格納して、随時書き替えが行われる。

こうして主被写体がいない場合に撮影された画像は、背景のみの適正露光された画像として得ることができる。また、このような誤発光を防ぐことで無駄な発光をなくし消費電力を抑えることができる。

一方、ステップＳ１０８で、主被写体がいると判断した場合、主被写体がいる位置にストロボ光が達するかどうかを輝度レベルで判断する（ステップＳ１０９）。主被写体がいる位置にストロボ光が達すると判断した場合、ストロボ光の発光量Ｑをメイン制御部１０が調節する（ステップＳ１１０）ことで、適正露光の画像が得られる。この場合の最終露光量は、絞り量Ｆ１、シャッタスピードＴ１、ゲイン量Ｇ１のままで確定する（ステップＳ１１１)。

ステップＳ１０９で、主被写体がいる位置にストロボ光が達しないと判断した場合、光量が足りないため、そのまま撮影したのでは主被写体が暗くなってしまう。そこで、ストロボ光の発光量Ｑを最大に設定して、主被写体が適正露光になるようにストロボ光が達する位置までのゲイン量Ｇ２をメイン制御部１０が計算する（ステップＳ１１７）。このようにして主被写体の撮影画像が暗くなってしまう問題を防ぐ。

そして、計算されたゲイン量Ｇ２と、背景におけるゲイン量Ｇ１の差分ゲイン量Ｇ２−Ｇ１を元にして、更にシャッタスピード量を高速にしたシャッタスピードＴ２を決定する（ステップＳ１１８)。この場合は絞り量Ｆ１、シャッタスピードＴ２、ゲイン量Ｇ２で最終露光量が確定する（ステップＳ１１１)。

ステップＳ１１１で最終露光量が確定すると、露光を開始し、本発光禁止フラグＦ１＝０に設定し（ステップＳ１１２)、ストロボ光を本発光させ（ステップＳ１１３)、露光を終了する（ステップＳ１１４）。

本例のデジタルスチルカメラ１００は、露光を制御する処理に加えて、ユーザに適切な撮影を提示するガイダンス機能を有している。ガイダンス機能の自動判別のためステップＳ１１２における露光では本発光を行うので、本発光禁止フラグＦ１＝０にする。一方、ステップＳ１１６における露光では本発光を禁止するので本発光禁止フラグＦ１＝１とする。

そして、ステップＳ１１６で本発光を止めて露光を開始した場合、所定時間後、露光を終了する（ステップＳ１１４）。このようにして被写体と背景のバランスをとり適正露光の画像を得ることができる。

ここで、例えばガイドナンバ１０のストロボ光を用いた場合、被写体に対して３ｍの距離が推奨距離であるならば、被写体が３ｍ以内の距離に位置すればハードウェアで背景と被写体が共に調光可能である。そして、被写体が３ｍより遠くに位置する場合、カメラは調光プログラム等のソフトウェアでゲイン量を向上させて推奨距離を延長する。ところで、ゲイン量が上がると背景のノイズも上がるため、シャッタスピードを速めることでノイズを抑制する。こうして、被写体と背景を共にバランスよく撮影することができる。具体的な数値を用いて説明すると、手ブレ防止可能なシャッタスピードＴ１として、例えばレンズの焦点距離が３８ｍｍであれば、シャッタスピードＴ１は１／４０秒で設定される。このときの、ゲイン量Ｇ１がＩＳＯ＝１００であるとする。そして、被写体が適正露光になるようなゲイン量Ｇ２がＩＳＯ＝２００の設定となるなら、ゲイン差分量Ｇ２−Ｇ１＝２００−１００＝１００であるため、ゲイン量Ｇ２はゲイン量Ｇ１の２倍となることが分かる。この結果、シャッタスピードＴ２は、Ｔ２＝Ｔ１×１／２＝１／８０秒に設定することで最終露光量を確定することができる。

次に、ストロボ撮影時にガイダンス機能により、ユーザにストロボ発光の使用有無を促すようにしたストロボ撮影の処理例について、図３〜図７を参照して説明する。図３は、１枚目の撮影後に行うストロボ撮影の制御表示処理例を示すフローチャートである。また、図４〜図７は、表示部１５に表示させるガイダンスメッセージの表示例を示す。

本例のデジタルスチルカメラ１００が、主被写体がいないと判断した場合であっても、ユーザが気付かないままストロボモードを選択し、撮影を継続する場合がある。このような場合に、ストロボモードのまま主被写体がいないシーンを撮影し続けないようにするため、「ストロボモードを解除して下さい」や「夜景撮影モードに切り替えて下さい」などのガイダンス機能を自動判別して表示部１５に表示するガイダンスモードによる制御を行うことで、ユーザに注意喚起させる。

まず、デジタルスチルカメラ１００のモード設定が、ストロボモードかどうかを判別する（ステップＳ２００）。ストロボモードでない場合、処理を終了する。ストロボモードであれば、表示部１５にガイダンスメッセージを表示させるガイダンスモードかどうかを判別する（ステップＳ２０１）。ガイダンスモードでない場合、処理を終了する。

続いて本発光禁止フラグＦ１＝１であるかどうか判別する（ステップＳ２０２）。本発光禁止フラグＦ１＝０の場合、ストロボ発光を行うため、処理を終了する。本発光禁止フラグＦ１＝１の場合、デジタルスチルカメラ１００が主被写体はいないと判断し、本発光を禁止している。この場合ユーザが気付かないままストロボモードを選択し、撮影を続けたままになる場合になる可能性が極めて高いので、ガイダンス表示処理に入る。まずオートモードかどうか判別する（ステップＳ２０３）。ここで、ストロボが発光するかどうかを自動で判断するオートモード（オートストロボモード）を使用して露光を制御する。オートモードは、プリ発光を行い、ＣＣＤ撮像素子４により検出した光量に基づいて、露光を補正し、ストロボ１２の本発光を許可又は禁止する判断を自動的に行うモードである。

オートモードの場合、次回以降の撮影でも主被写体がいない撮影になる可能性が極めて高いのでデジタルスチルカメラ１００が自動的にストロボ発光を禁止する他のモードに設定を切り替える（ステップＳ２０４）。ここで、自動的に撮影モードが変わったことをユーザに知らせるために、図４のようなガイダンスメッセージ１５ｃを表示部１５に表示する。本例では、ガイダンスメッセージ１５ｃを「夜景モードが適切と判断しました 夜景モードに切り替えます」と表示する。同時に表示部１５には、切り替わった撮影モード（この例の場合はストロボ光の発光を禁止する夜景モードでありプリ発光、本発光は行わない）を表すアイコン１５ａと、ストロボ発光の禁止状態を表すアイコン１５ｂを表示する（ステップＳ２０５）。

ステップＳ２０３でオートモードではない場合、ユーザが手動でストロボ発光の動作・禁止を選択するガイダンスモードになる。ここでは、メイン制御部１０の指令により、ストロボ発光禁止を奨めるガイダンスメッセージを表示部１５に表示し、ユーザに現在の状態を適切に表示し、実際に発光禁止にするかどうかはユーザが選択できるようになっている（ステップＳ２０６）。デジタルスチルカメラ１００は主被写体がいないと判断しているので、図５のようにガイダンスメッセージ１５ｅを表示する。本例では、ガイダンスメッセージ１５ｅを「人物がいないと判断しました この場合はストロボ発光禁止がオススメです ストロボ発光禁止にしますか？」と表示部１５に表示する。同時に表示部１５には、操作入力部１４で「はい」か「いいえ」を選択可能な選択肢１５ｆとストロボ発光状態を表すアイコン１５ｄを表示する。

ユーザは、発光禁止にするかどうかを選択肢１５ｆの「はい」か「いいえ」で選択する（ステップＳ２０７）。選択肢１５ｆの「はい」を選択した場合、発光禁止モードに切り替え、図６のようにガイダンスメッセージ１５ｇを表示する。本例では、ガイダンスメッセージ１５ｇを「ストロボ発光禁止にしました このまま撮影して下さい」と表示部１５に表示する。同時に表示部１５には、ストロボ発光の禁止状態を表すアイコン１５ｂを表示し（ステップＳ２０８）、処理を終了する。

一方、選択肢１５ｆの「いいえ」を選択した場合、発光を禁止しないので、図７のようにガイダンスメッセージ１５ｈを表示する。本例では、ガイダンスメッセージ１５ｈを「ストロボ発光します 下枠内に人物をあわせて撮影して下さい」と表示部１５に表示する。同時に表示部１５には、ストロボ発光状態を表すアイコン１５ｄと、被写体の撮影ガイドとなる人物枠１５ｉを表示し（ステップＳ２０９）、処理を終了する。この場合、モードは、例えばスローシンクロモードとしてある。

このようにすることで、被写体に対して適切な露光制御を行うと共に、デジタルスチルカメラ１００が自動判別して発光禁止モードに切り替えるガイダンス機能と、ユーザが手動に切り替えた場合は発光禁止モードと発光モードの各々をサポートするガイダンス機能を有することによって、ユーザにとって適切な撮影をサポートできるようになった。

本発明の実施の形態によれば、夜景などの背景が暗いような静止画撮影においてストロボモードを使用した場合であっても、適切なシャッタスピードにより手ブレを最小限に抑え、主被写体と背景のバランスをとり適正露光の画像を得ることができるという効果がある。

また、プリ発光調光方式を用いるため、露光量情報および被写体距離情報を検出する調光センサを必要としない。従って、余分なスペースは必要とせず、またコストもかからないという効果があり、今日主流になっている小型形状のデジタルスチルカメラに対応することが可能である。

また、夜景などの背景が暗い環境下における静止画撮影時に、ストロボモードを使用した場合に、ストロボ光が達する位置に主被写体がいるかどうかを自動的に判断することができる。このため、ストロボ光が届かない場合もシャッタスピードとＡＧＣの適切な処理によって撮影する主被写体が暗くなることはないため、ユーザが撮影を失敗する可能性を減少させるという効果がある。

また、プリ発光によって、主被写体がいるかいないかを自動判断することができ、主被写体がいない場合は本発光を止めることによって、ユーザがストロボ光を必要としない場合も対応することができるため、夜景の背景のみの画像を手ブレすることなく撮影できるという効果がある。

また、発光禁止モードと発光モードの各々をサポートするガイダンス機能を備えることによって、ユーザが手動操作でストロボ発光の切り替えを行うことが可能であり、場面に応じて適切にストロボ発光させることができるという効果がある。また、本発光を止める制御を行うことによって消費電力が抑えられるため、デジタルスチルカメラ１００を利用可能な使用時間を延長することができるという効果がある。

また、主被写体がいない場合にストロボモードで撮影を続けないためにガイダンス機能を自動で表示しつつ適切な撮影状態に切り替える制御と、またユーザがガイダンス機能に従って選択する制御をすることによって、ユーザにとって所望の撮影モードを簡単に設定することができ、ユーザが撮影失敗する可能性を減少させるという効果がある。

なお、上述した実施の形態では、調光センサ、測距センサ等のセンサを用いることなく、ストロボの調光制御を行うようにしたが、ストロボの調光制御に関しては、他に露光情報や距離情報を検出するセンサを用いることで同様の機能、効果を得ることもできる。また、ストロボモードを使用しなくても、他にストロボが発光するかどうかを自動で判断するオートストロボモードを使用して露光を制御するようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、夜景と人物を同時に撮影する場合に適用される露光制御技術について説明したが、夜景などの背景が暗い撮影シーンに限らず、あらゆるシーンにおいても本例の露光制御技術を適用することができる。例えば、逆光時の撮影を行う場合でもプリ調光により、ストロボ発光とシャッタスピード、ゲインを適切に設定可能であるため、ユーザが意図した画像を得ることができる。

また、ストロボモード使用時における露光制御を操作入力部１４によって手動でオン・オフ切り替え可能としてもよい。また、オートモードのオン・オフについては操作入力部１４によって手動でオン・オフにする制御を備える構成であっても良い。また、ガイダンスモードの判別をせず、常にガイダンスモードがオン状態としてもよいし、操作入力部１４によって手動でガイダンスモードをオフにするようにしてもよい。

また、ガイダンス機能の制御に関しては、バイブレーション機能やアラーム機能等の各種報知機能を併用して、ユーザにストロボ発光制御の切り替えを促すようにしても同様の機能・効果を得ることが出来る。

本発明の一実施の形態におけるデジタルスチルカメラの内部構成例を示したブロック図である。 本発明の一実施の形態におけるストロボ撮影の処理例を示したフローチャートである。 本発明の一実施の形態におけるストロボ撮影（ガイダンス機能）の処理例を示したフローチャートである。 本発明の一実施の形態におけるガイダンス機能（夜景モード切り替え）の表示例を示した説明図である。 本発明の一実施の形態におけるガイダンス機能（ストロボ発光選択）の表示例を示した説明図である。 本発明の一実施の形態におけるガイダンス機能（ストロボ発光禁止）の表示例を示した説明図である。 本発明の一実施の形態におけるガイダンス機能（ストロボ発光）の表示例を示した説明図である。

符号の説明

１…レンズ部、２…アイリス、３…シャッタ、４…ＣＣＤ、５…アナログ信号処理部、６…アナログ／デジタル変換回路、７…デジタル信号処理部、８…レンズ制御部、９…タイミング信号生成回路、１０…メイン制御部、１１…充電・発光制御部、１２…ストロボ、１４…操作入力部、１５…表示部、１５ａ〜１５ｇ…ガイダンスメニュー、１６…記録媒体、１７…外部インタフェース、１８…ＥＥＰＲＯＭ、１９…ＲＡＭ、２０…シャッタレリーズボタン、１００…デジタルスチルカメラ

Claims (7)

1. 光学系を介して結像した像光を撮像信号として出力する撮像部と、
   前記像光として得られる被写体側を照明する発光部と、
   前記撮像部が出力する撮像信号の取り込みタイミングを指示するシャッタ操作部と、
   前記被写体方向からの受光光量を検出する光量検出部と、
   前記発光部の非発光状態で光量を第１の輝度評価値として前記光量検出部で検出し、前記発光部より第１の光量のプリ発光を行ない、前記被写体から反射した反射光量を第２の輝度評価値として前記光量検出部で検出し、
   前記第１及び第２の輝度評価値がほぼ等しい場合、前記発光部の発光を禁止し、
   前記第１及び第２の輝度評価値が異なり、前記プリ発光の第１の光量が到達する距離に前記被写体がいる場合、前記被写体が適正露光になる第２の光量を本発光量とし、
   前記第１及び第２の輝度評価値が異なり、前記プリ発光の第１の光量が到達する距離に前記被写体がいない場合、光量を最大に調節した第３の光量を本発光量とし、
   前記シャッタ操作部の操作で、前記それぞれの発光量で撮像を行う制御部とを備えることを特徴とする
   撮像装置。
2. 請求項１記載の撮像装置において、
   前記制御部は、
   前記プリ発光及び本発光を許可する第１のモードと、
   前記プリ発光及び本発光を禁止する第２のモードと、
   前記プリ発光を行い、前記光量検出部により検出した光量に基づいて、露光を補正し、前記発光部の本発光を許可又は禁止する判断を自動的に行う第３のモードと、
   前記プリ発光を行い、前記光量検出部により検出した光量に基づいて、前記被写体の有無を検出し、前記被写体がない場合は本発光を禁止する第４のモードとを用意し、
   前記第１〜４のモードのいずれか１つのモードを選択して設定することを特徴とする
   撮像装置。
3. 請求項２記載の撮像装置において、
   前記第１〜４のモードに対して所定のガイダンスメッセージを表示する表示部を備えることを特徴とする
   撮像装置。
4. 請求項３記載の撮像装置において、
   前記制御部は、前記第３のモードである場合に、前記発光部の本発光を禁止し、前記表示部に本発光を禁止するガイダンスメッセージを表示することを特徴とする
   撮像装置。
5. 請求項３記載の撮像装置において、
   前記制御部は、前記第３のモードでない場合に、前記発光部の本発光の禁止を奨めるガイダンスメッセージを前記表示部に表示し、
   前記発光部の本発光を行う場合は、本発光で撮影するガイダンスメッセージを前記表示部に表示し、
   前記発光部の本発光を行わない場合は、本発光を禁止するガイダンスメッセージを前記表示部に表示することを特徴とする
   撮像装置。
6. 光学系を介して結像した像光を撮像して撮像信号として出力するとともに、前記像光として得られる被写体側を照明する撮像方法であって、
   前記照明の非発光状態で、受光光量を第１の輝度評価値として検出し、
   前記照明を第１の光量でプリ発光させ、被写体から反射した反射光量を第２の輝度評価値として検出し、
   前記第１及び第２の輝度評価値がほぼ等しい場合、前記照明の発光を禁止し、
   前記第１及び第２の輝度評価値が異なり、前記プリ発光の第１の光量が到達する距離に被写体がいる場合、被写体が適正露光になる第２の光量を本発光量とし、
   前記第１及び第２の輝度評価値が異なり、前記プリ発光の第１の光量が到達する距離に被写体がいない場合、光量を最大に調節した第３の光量を本発光量とし、
   撮像信号の取り込み開始タイミングの指示で、前記それぞれの発光量で撮像を行うことを特徴とする
   撮像方法。
7. 光学系を介して結像した像光を撮像して撮像信号として出力するとともに、前記像光として得られる被写体側を照明する撮像を制御するプログラムにおいて、
   前記照明の非発光状態で、受光光量を第１の輝度評価値として検出する処理と、
   前記照明を第１の光量でプリ発光させ、被写体から反射した反射光量を第２の輝度評価値として検出する処理と、
   前記第１及び第２の輝度評価値がほぼ等しい場合、前記照明の発光を禁止し、
   前記第１及び第２の輝度評価値が異なり、前記プリ発光の第１の光量が到達する距離に被写体がいる場合、被写体が適正露光になる第２の光量を本発光量とし、
   前記第１及び第２の輝度評価値が異なり、前記プリ発光の第１の光量が到達する距離に被写体がいない場合、光量を最大に調節した第３の光量を本発光量とする発光量設定処理と、
   撮像信号の取り込み開始タイミングの指示で、前記発光量設定処理で設定された発光量で撮像を行う撮像処理を行うことを特徴とする
   プログラム。

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