JP2007096995A - 撮像装置、撮影方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ストロボの充電状態に左右されず、シャッタチャンスを逃さず確実に撮影する。
【解決手段】被写体像を撮影する撮影レンズ光学系12とＣＣＤ13を含む撮影系と、この撮影系での撮影に同期し、充電される電力により所定の充電状態以上で所定の輝度以上の閃光を発するストロボ発光部35と、ストロボ発光部35の充電状態から所定の輝度以上の発光の可／不可、及び発光可である場合の充電段階を判断し、ストロボ発光部35が発光可であると判断した場合、その充電段階に応じて撮影系での撮影感度を段階的に上げてストロボ発光部35を用いた撮影を実行させる制御部22とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、特にストロボ撮影を行なうデジタルカメラに好適な撮影装置、撮影方法及びプログラムに関する。

一般にデジタルスチルカメラ、銀塩カメラに限らず、補助光源であるストロボを発光させての静止画撮影では、一度撮影のためにストロボをフル発光させると、撮影後にストロボを発光させるための大容量コンデンサの充電状態が発光許容量に達するまでは次のストロボ撮影を行なうことができないように撮影動作を制御するのが通常である。

したがって、特に電源の電池が消耗している状態では、一旦ストロボ撮影を行なってから次にストロボ撮影を行なえるようになるまでに時間を要し、貴重なシャッタチャンスを逃してしまうことも多々あり得る。

また上記のような事態とは別にして、本出願人により、電池寿命に対する影響を可及的に少なくしつつ適切な明るさで被写体を撮像することを目的とし、設定されるシャッタスピードが１／６０［秒］よりスローである場合にはＩＳＯ感度を上げてストロボを発光させることなく被写体の明るさに対応する一方で、ＩＳＯ感度を最大としてもシャッタ速度が１／６０［秒］よりスローである場合には、ストロボ発光することを確定するとともに感度を確定する。そして、以上の処理でストロボ発光が撮影条件とされた場合には感度を下げ、ストロボの到達距離が被写体距離に対して過剰でなくなった時点でシャッタキー半押し時の処理にフローに従った処理を終了し、感度を確定するようにした技術が考えられた。（例えば、特許文献１）
特開２００５−２０４１２０号公報

上記特許文献に記載した技術は、設定可能な最大感度までの感度で被写体の明るさに対応できる場合にはストロボの発光駆動を抑制することにより電池の消耗を抑えるものであるが、電池が消耗してしまっており、且つストロボ発光が必要な撮影を行なう場合には、ストロボ用の充電に時間を要してシャッタチャンスを逃してしまう可能性が高いという不具合を依然として解消していない。

本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ストロボの充電状態をより詳細に管理し、シャッタチャンスを逃すことなく撮影を実行することが可能な撮像装置、撮影方法及びプログラムを提供することにある。

請求項１記載の発明は、被写体像を撮影する撮影手段と、この撮影手段での撮影に同期し、充電される電力により所定の充電状態以上で所定の輝度以上の閃光を発する補助光源と、この補助光源の充電状態からの充電量を判断する判断手段と、上記撮影手段での撮影に際し、その充電量に応じて上記撮影手段の撮影感度を上げて上記補助光源を用いた撮影を実行させる撮影制御手段とを具備したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記撮影制御手段は、上記判断手段の判断に応じて上記撮影手段の撮影感度を上げるのに加えてシャッタ速度を変化させて上記補助光源を用いた撮影を実行することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記判断手段は、補助光源の充電状態から所定の輝度以上の発光の可／不可を判断する手段を含み、上記撮影手段は、手振れ補正モードでの撮影に対応し、上記撮影制御手段は、上記判断手段で発光不可であると判断された場合に、上記撮影手段を上記手振れ補正モードに設定すると共にシャッタ速度を変化させて撮影を実行させることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記撮影制御手段は、上記判断手段の判断及び被写体距離に応じて上記撮影手段の撮影感度を上げて上記補助光源を用いた撮影を実行することを特徴とする。

請求項５記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記撮影制御手段は、上記補助光源の充電段階に応じた上記撮影手段の撮影感度の上昇分を予め記憶したルックアップテーブルを用いることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記撮影制御手段は、隣接する画素の情報を加算する画素加算方式により撮影感度を上げることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記撮影制御手段は、時間的に連続した複数回の露光により上記撮影手段で得られる複数の画像データを同一画素単位で加算する画像加算を実行させることで感度を上げた画像データを得ることを特徴とする。

請求項８記載の発明は、被写体像を撮影する撮影部と、この撮影部での撮影に同期し、充電される電力により所定の充電状態以上で所定の輝度以上の閃光を発する補助光源とを備えた撮像装置での撮影方法であって、上記補助光源の充電状態から充電量を判断する判断工程と、上記撮影部での撮影に際し、その充電量に応じて上記撮影部の撮影感度を上げて上記補助光源を用いた撮影を実行させる撮影制御工程とを有したことを特徴とする。

請求項９記載の発明は、被写体像を撮影する撮影部と、この撮影部での撮影に同期し、充電される電力により所定の充電状態以上で所定の輝度以上の閃光を発する補助光源とを備えた撮像装置に内蔵されたコンピュータか実行するプログラムであって、上記補助光源の充電状態から充電量を判断する判断ステップと、上記撮影部での撮影に際し、その充電量に応じて上記撮影部の撮影感度を上げて上記補助光源を用いた撮影を実行させる撮影制御ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、補助光源であるストロボが満充電状態ではなくとも発光可能であればそれを判断し、即時撮影感度を高める設定を行なってストロボ発光を伴う撮影動作に移行できるため、シャッタチャンスを逃すことなく撮影を実行することが可能となる。

請求項２記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、即時撮影感度を高める設定を行なうのに加えてシャッタ速度を変化させてストロボ発光を伴う撮影動作に移行できるため、シャッタチャンスを逃すことなく撮影を実行することができる。

請求項３記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、ストロボ発光できない場合は自動的に手振れ補正モードを設定し、ストロボ発光のないスローシャッタでの撮影にも手振れを回避して確実に撮影することができる。

請求項４記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、被写体像との距離に応じて即時撮影感度を高める設定を行なってストロボ発光を伴う撮影動作に移行できるため、シャッタチャンスを逃すことなく撮影を実行することができる。

請求項５記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、簡単な回路構成で迅速に撮影の高感度化を実現できる。

請求項６記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、画素加算方式による画像データから高感度化した画像データを取得するものとしたので、より自然で画質の高い画像データを得ることができる。

請求項７記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、多重露光による画像データから高感度化した画像データを取得するものとしたので、動きの少ない被写体に限られるが、より自然で画質の高い画像データを得ることができる。

請求項８記載の発明によれば、補助光源であるストロボが満充電状態ではなくとも発光可能であればそれを判断し、即時撮影感度を高める設定を行なってストロボ発光を伴う撮影動作に移行できるため、シャッタチャンスを逃すことなく撮影を実行させることが可能となる。

請求項９記載の発明によれば、補助光源であるストロボが満充電状態ではなくとも発光可能であればそれを判断し、即時撮影感度を高める設定を行なってストロボ発光を伴う撮影動作に移行できるため、シャッタチャンスを逃すことなく撮影を実行させることが可能となる。

（第１の実施の形態）
以下本発明をデジタルカメラに適用した場合の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、このデジタルカメラ１０の電子回路の概念構成を示すものである。
図中、撮影モードでのモニタリング状態においては、モータ（Ｍ）１１の駆動により撮影レンズ光学系１２中の一部のレンズ、具体的にはズームレンズ及びフォーカスレンズの位置が適宜移動される。この撮影レンズ光学系１２の撮影光軸後方の結像位置に、図示しないメカニカルシャッタを介して、固体撮像素子であるＣＣＤ１３が配置される。

ＣＣＤ１３は、タイミング発生器（ＴＧ）１４、ＣＣＤドライバ１５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。

この光電変換出力は、ＡＧＣ／ＳＨ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ／Ｓａｍｐｌｅ Ｈｏｌｄ）回路１６において、アナログ値の信号の状態でＲＧＢの各原色成分毎にその時点に設定されているＩＳＯ感度に応じてゲイン調整された後にサンプルホールドされ、Ａ／Ｄ変換器１７に送られる。

Ａ／Ｄ変換器１７では、その時点で設定されている画像サイズ及び画質にしたがって穴の画像データをデジタルデータに変換し、カラープロセス回路１８へ出力する。

カラープロセス回路１８は、デジタルの画素データに対して画素補間処理及びγ補正処理を含むカラープロセス処理を行ない、デジタル値の輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒを生成し、ＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ）コントローラ１９に出力する。

ＤＭＡコントローラ１９は、カラープロセス回路１８の出力する輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒを、同じくカラープロセス回路１８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１９内部のバッファに書込み、ＤＲＡＭインタフェース（Ｉ／Ｆ）２０を介してバッファメモリとして使用されるＤＲＡＭ２１にＤＭＡ転送を行なう。

制御部２２は、ＣＰＵと、後述する撮影時のストロボ発光や高感度化を含む動作プログラムを固定的に記憶したフラッシュメモリなどの不揮発性メモリ、及びワークメモリとして使用されるＲＡＭ等により構成され、このデジタルカメラ全体の制御動作を司るもので、上記輝度及び色差信号のＤＲＡＭ２１へのＤＭＡ転送終了後に、この輝度及び色差信号をＤＲＡＭインタフェース２０を介してＤＲＡＭ２１より読出し、ＶＲＡＭコントローラ２３を介してＶＲＡＭ２４に書込む。

デジタルビデオエンコーダ２５は、上記輝度及び色差信号をＶＲＡＭコントローラ２３を介してＶＲＡＭ２４より定期的に読出し、これらのデータを元にビデオ信号を発生して表示部２６に出力する。

この表示部２６は、デジタルカメラ１０の筐体背面に配設された例えばバックライト付きのカラー液晶パネルとその駆動回路と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機能し、デジタルビデオエンコーダ２５からのビデオ信号に基づいた表示を行なうことで、その時点でデジタルビデオエンコーダ２５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モニタ表示する一方で、再生モード時には選択した画像等を再生表示する。

このように表示部２６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、所謂スルー画像の表示状態で、静止画撮影を行ないたいタイミングでキー入力部２７の一部を構成するシャッタキーを操作すると、トリガ信号を発生する。

制御部２２は、このトリガ信号に応じてその時点でＣＣＤ１３から取込んでいる１画面分の輝度及び色差信号のＤＲＡＭ２１へのＤＭＡ転送を取り止め、あらためて適正な露出条件に従ったシャッタ速度で図示しないメカニカルシャッタ及び上記ＣＣＤ１３を駆動して１画面分の起動及び色差信号を得てＤＲＡＭ２１へ転送し、その後にこの経路を停止し、記憶保存の状態に遷移する。

この記憶保存の状態では、制御部２２がＤＲＡＭ２１に書込まれている１フレーム分の輝度及び色差信号をＤＲＡＭインタフェース２０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出してＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈ ｃｏｄｉｎｇ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）回路２８に書込み、このＪＰＥＧ回路２８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データ圧縮処理により符号化する。

そして、得た符号データを１画像分のデータファイルとして該ＪＰＥＧ回路２８から読出し、このデジタルカメラ１の記憶媒体である内蔵メモリ２９またはこのデジタルカメラ１０に着脱自在に装着されるメモリカード３０に書込む。

そして、１フレーム分の輝度及び色差信号の圧縮処理及び内蔵メモリ２９またはメモリカード３０への全圧縮データの書込み終了に伴なって、制御部２２はＣＣＤ１３からＤＲＡＭ２１への経路を再び起動する。

ここで内蔵メモリ２９とメモリカード３０とでは、メモリカード３０を優先して静止画像の画像データを始めとする各種データの書込み及び読出しを行なうものとする。すなわち、メモリカード３０がデジタルカメラ１０から取り外されて存在しない状態では内蔵メモリ２９に対する書込み／読出しを行なう一方で、メモリカード３０が装着されている状態ではメモリカード３０に対してデータの書込み／読出しを行なうものとする。

また、制御部２２には、上述したキー入力部２７と、音声処理部３１、及びストロボ駆動部３２が接続される。

キー入力部２７は、上述したシャッタキーの他に、電源キー、ズームキー、撮影モードキー、再生モードキー、カーソルキー、セットキー、メニューキー、マクロキー、及びストロボキー等から構成され、それらのキー操作に伴なう信号は直接制御部２２へ送出される。

音声処理部３１は、ＰＣＭ音源等の音源回路を備え、音声の録音時にはデジタルカメラ１０の筐体前面に配設されたマイクロホン部（ＭＩＣ）３３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（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ ｃｏｄｉｎｇ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ−１ ａｕｄｉｏ ｌａｙｅｒ ３）規格にしたがってデータ圧縮して音声データファイルを作成し、上記内蔵メモリ２９またはメモリカード３０へ送出する一方、音声の再生時には内蔵メモリ２９またはメモリカード３０から読出されてきた音声データファイルの圧縮を解いてアナログ化し、上記表示部２６と同じくデジタルカメラ１０の背面側に設けられるスピーカ部（ＳＰ）３４を駆動して、拡声放音させる。

ストロボ駆動部３２は、静止画像撮影時に図示しないストロボ用の大容量コンデンサを充電した上で、制御部２２からの制御に基づいてキセノン放電管等で構成されるストロボ発光部３５を閃光駆動させる。

しかるに、撮影モード時に静止画像ではなく動画像の撮影が選択されている場合には、１回目のシャッタキーが操作された時点で、上述した静止画データを取得してＪＰＥＧ回路２８でデータ圧縮し、内蔵メモリ２９またはメモリカード３０へ記憶するという一連の動作を適宜フレームレート、例えば３０［フレーム／秒］で連続して実行するものとして開始し、該シャッタキーが２回目に操作されるか、または所定の制限時間、例えば３０秒が経過した時点でそれら一連の静止画データファイルを一括してモーションＪＰＥＧのデータファイル（ＡＶＩファイル）として設定し直す。

また、再生モード時には、制御部２２が内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記憶されている画像データを選択的に読出し、ＪＰＥＧ回路２８で撮影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し、伸長した画像データをＤＲＡＭインタフェース２０を介しＤＲＡＭ２１に保持させた上で、このＤＲＡＭ２１の保持内容をＶＲＡＭコントローラ２３を介してＶＲＡＭ２４に記憶させ、このＶＲＡＭ２４より定期的に画像データを読出してビデオ信号を発生し、上記表示部２６で再生させる。

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、選択した動画像ファイルを構成する個々の静止画データの再生を所定のフレームレートで時間的に連続して実行し、最後の静止画データの再生を終了した時点で、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のみを用いて再生表示する。

次に上記実施の形態の動作について説明する。
なお、このデジタルカメラ１０においても、一般的な他のカメラと同様に、シャッタキーが２段階の操作ストロークを有し、第１段階としてフルストロークの半分程度までの操作、一般に半押しと称される操作状態で自動合焦（ＡＦ）処理と自動露光（ＡＥ）処理とを実行してそれぞれの処理値をロックし、その後、第２段階としてフルストロークの操作、一般に全押しと称される操作状態で、上記ＡＦ値及びＡＥ値による本撮影を実行する、という動作ロジックに基づいた撮影動作を実行するものとする。

図２は、撮影モードで静止画像の撮影を実行する場合に実行される処理の内容を示すもので、その当初にはその時点で所定のフレームレート、例えば３０［フレーム／秒］で収まるように簡易なＡＦ処理とＡＥ処理を実行し、フレームレートを考慮した高速シャッタ速度によりＣＣＤ１３を連続的に駆動することで、ＣＣＤ１３で撮像されている内容を表示部２６で表示するスルー画像表示の状態を維持しながら（ステップＳ０１）、キー入力部２７のシャッタキーが半押し操作されたか否かを判断する（ステップＳ０２）、という処理を繰返し実行することで、シャッタキーが半押し状態となるのを待機する。

しかして、シャッタキーが半押し操作されるとステップＳ０２でこれを判断し、その時点で得られる画像中央に合焦するように撮影レンズ光学系１２中のフォーカスレンズを移動させてロックする（ＡＦロック）する一方で、ＡＦロックを実行したことを例えば「ピピピ‥‥」というような電子音をスピーカ部３４で拡声出力させることによりユーザに報知する（ステップＳ０３）。

同時に、上記自動合焦位置をロックした状態から適正な露光値を得、その露光値から絞り値及びシャッタ速度を設定して仮ロックした上で（ステップＳ０４）、シャッタキーがさらに全押し操作されたか否か（ステップＳ０５）、まだ半押し操作されているか否か（ステップＳ０６）を繰返し判断することで、ＡＦ及びＡＥの各状態をロックしながらシャッタキーが全押し操作されるか、あるいは半押し操作の状態が解除されるのを待機する。

なお、上記ステップＳ０４で仮ロックしたＡＥ値から、ストロボ発光部３５での発光が必要である場合には、直ちにストロボ駆動部３２により図示しないコンデンサへの充電を開始する。

なお、図示しないコンデンサへの充電は、ＡＥ仮ロック（ステップＳ０４）のタイミングで行なわれることに限るものではなく、例えば強制発光を行なわせるために、撮影モードに切り替わったタイミングやストロボ発光後でもかまわない。

シャッタキーの半押し操作が解除された場合には、ステップＳ０６でこれを判断し、本撮影には至らなかったものとし、再び上記ステップＳ０１からの処理に戻る。

また、上記ＡＦ値及びＡＥ値をロックした状態から、シャッタキーが全押し操作されると、ステップＳ０５でこれを判断し、次に直前のステップＳ０４でロックしたＡＥ値からストロボ発光部３５での発光が必要か否かを判断する（ステップＳ０７）。

ここでストロボ発光部３５での発光が必要ない程に被写体に対する充分な光量の外光があると判断した場合には、そのままストロボ発光部３５での発光を行なうことなしに上記ステップＳ０３，Ｓ０４でロックしたＡＦ値及びＡＥ値にしたがって撮影を実行し（ステップＳ０８）、撮影により得た画像データを圧縮した後に速やかに内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録した後（ステップＳ０９）、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ０１からの処理に戻る。

また、上記ステップＳ０７でストロボ発光部３５での発光が必要であると判断した場合には、次いでその時点でのストロボ発光部３５の発光のための図示しないコンデンサ（Ｃ）への充電状態をストロボ駆動部３２がチェックしてその結果を示す情報を制御部２２へ出力する（ステップＳ１０）。

図３は、ストロボ発光部３５を閃光駆動するためのストロボ駆動部３２によるコンデンサへの充電特性を例示するものである。ここでは、該コンデンサに充電される電荷量により、ストロボ発光部３５を構成するキセノン放電管への印加電圧が２２０［Ｖ］以上である場合にストロボ発光部３５を閃光駆動させることが可能となり、且つ３３０［Ｖ］に達すると上限値のフル充電となってその充電状態を維持するものとする。

その時点での該コンデンサの充電状態をチェックした結果、ストロボ発光部３５による発光が可能な充電状態であるか否か、ここでは２２０［Ｖ］以上であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。

ストロボ発光部３５が発光可能であると判断した場合、チェックしたその時点の充電状態に対応してＩＳＯ感度、具体的には上記ＡＧＣ／ＳＨ回路１６でのアナログ値の画像信号に対する増幅率を設定した上で（ステップＳ１２）、その時点で発光可能な光量によりストロボ発光部３５を発光させて撮影を実行する（ステップＳ１３）。

図４は、このとき制御部２２が参照するルックアップテーブルの内容を例示するものであり、該コンデンサの電圧が２２０［Ｖ］乃至３３０［Ｖ］である場合に、ＩＳＯ感度を１６００〜５０の範囲で段階的に設定して撮影を実行することとなる。

しかして、上記ステップＳ１３でその時点で発光可能な光量によるストロボ発光部３５を発光させての撮影を実行すると、撮影により得た画像データを圧縮した後に速やかに内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録した後（ステップＳ０９）、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ０１からの処理に戻る。

また、上記ステップＳ１１でストロボ駆動部３２によるコンデンサの充電状態が、ストロボ発光部３５による発光ができない状態、ここでは２２０［Ｖ］未満であると判断した場合には、ＩＳＯ感度を最大値（ここでは上記図４に示すように１６００）に設定した上で（ステップＳ１４）、ストロボ発光部３５による発光は行なわずに撮影を実行する（ステップＳ１５）。

その後、撮影により得た画像データを圧縮した後に速やかに内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録した後（ステップＳ０９）、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ０１からの処理に戻る。

このように、補助光源であるストロボ発光部３５を発光させるためのコンデンサがフル充電の状態ではなくとも、発光可能であればそれを判断し、即時ＩＳＯ感度を高める設定を行なってストロボ発光部３５での発光を伴う撮影動作に移行できるため、ストロボの充電動作に時間をとられることなくシャッタキーを操作してから即時撮影に移行することができ、シャッタチャンスを逃すことなく撮影を実行することが可能となる。

また、ストロボ発光部３５を発光させるためのコンデンサがフル充電の状態にはほど遠く、発光が不可能であると判断した場合でも、ＩＳＯ感度を最大値に設定した上でストロボ発光なしに撮影動作に移行するため、得られる画像中にノイズの影響は免れないものの、シャッタチャンスを逃さず撮影できる。

なお、上記実施の形態では、充電状態に対応したストロボの発光の可否の判断とＩＳＯ感度の設定は、いずれも制御部２２内の不揮発性メモリに動作プログラムと共に記憶したルックアップテーブルを参照して判断するものとした。

これにより、簡単な回路構成で迅速に撮影の高感度化を実現できるだけでなく、デジタルカメラ１０を構成する個々の部品等の個体差や製品のバージョンアップ、さらにはユーザのカスタマイズに応じてその記憶内容を容易に書き換えることができる。

（第２の実施の形態）
以下本発明をデジタルカメラに適用した場合の第２の実施の形態について図面を参照して説明する。
なお、この第２の実施の形態に係るデジタルカメラ１０の電子回路の概念構成については上記図１に示したものと基本的に同様であるので、同一部分には同一符号を用いるものとしてその図示と説明は省略する。

また、この第２の実施の形態においては、撮影レンズ光学系１２もしくはＣＣＤ１３が手振れ補正機能、具体的には撮影レンズ光学系１２の撮影光軸を変位させる方法、あるいはＣＣＤ１３における撮像領域中の撮像範囲を移動させる方法等を有するものとする。

加えて、この図２では示さない撮影レンズ光学系１２の撮影光軸にそれぞれ直交する２方向に対する、例えば５〜５０［Ｈｚ］の周波数範囲内での変位を検出する加速度センサを設け、手振れ補正モードが設定差逸れている状態では、上記加速度センサに応じて上記手振れ補正機能を動作させることで、手振れの影響を排除して鮮鋭な画像データを撮影することができるものとする。

次に上記実施の形態の動作について説明する。
なお、このデジタルカメラ１０においても、一般的な他のカメラと同様に、シャッタキーが２段階の操作ストロークを有し、第１段階としてフルストロークの半分程度までの操作、一般に半押しと称される操作状態で自動合焦（ＡＦ）処理と自動露光（ＡＥ）処理とを実行してそれぞれの処理値をロックし、その後、第２段階としてフルストロークの操作、一般に全押しと称される操作状態で、上記ＡＦ値及びＡＥ値による本撮影を実行する、という動作ロジックに基づいた撮影動作を実行する。

図５は、撮影モードで静止画像の撮影を実行する場合に実行される処理の内容を示すもので、その当初にはその時点で所定のフレームレート、例えば３０［フレーム／秒］で収まるように簡易なＡＦ処理とＡＥ処理を実行し、フレームレートを考慮した高速シャッタ速度によりＣＣＤ１３を連続的に駆動することで、ＣＣＤ１３で撮像されている内容を表示部２６で表示するスルー画像表示の状態を維持しながら（ステップＳ２１）、キー入力部２７のシャッタキーが半押し操作されたか否かを判断する（ステップＳ２２）、という処理を繰返し実行することで、シャッタキーが半押し状態となるのを待機する。

しかして、シャッタキーが半押し操作されるとステップＳ２２でこれを判断し、その時点で得られる画像中央に合焦するように撮影レンズ光学系１２中のフォーカスレンズを移動させてロックする（ＡＦロック）する一方で、ＡＦロックを実行したことを例えば「ピピピ‥‥」というような電子音をスピーカ部３４で拡声出力させることによりユーザに報知する（ステップＳ２３）。

同時に、上記自動合焦位置をロックした状態から適正な露光値を得、その露光値から絞り値及びシャッタ速度を設定して仮にロックした上で（ステップＳ２４）、シャッタキーがさらに全押し操作されたか否か（ステップＳ２５）、まだ半押し操作されているか否か（ステップＳ２６）を繰返し判断することで、ＡＦ及びＡＥの各状態をロックしながらシャッタキーが全押し操作されるか、あるいは半押し操作の状態が解除されるのを待機する。

なお、上記ステップＳ２４で仮ロックしたＡＥ値から、ストロボ発光部３５での発光が必要である場合には、直ちにストロボ駆動部３２により図示しないコンデンサへの充電を開始する。

なお、図示しないコンデンサへの充電は、ＡＥ仮ロック（ステップＳ２４）のタイミングで行なわれることに限るものではなく、例えば強制発光を行なわせるために、撮影モードに切り替わったタイミングやストロボ発光後でもかまわない。

シャッタキーの半押し操作が解除された場合には、ステップＳ２６でこれを判断し、本撮影には至らなかったものとし、再び上記ステップＳ２１からの処理に戻る。

また、上記ＡＦ値及びＡＥ値をロックした状態から、シャッタキーが全押し操作されると、ステップＳ２５でこれを判断し、次に直前のステップＳ２４でロックしたＡＥ値からストロボ発光部３５での発光が必要か否かを判断する（ステップＳ２７）。

ここでストロボ発光部３５での発光が必要ない程に被写体に対する充分な光量の外光があると判断した場合には、そのままストロボ発光部３５での発光を行なうことなしに上記ステップＳ２３，Ｓ２４でロックしたＡＦ値及びＡＥ値にしたがって撮影を実行し（ステップＳ２８）、撮影により得た画像データを圧縮した後に速やかに内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録した後（ステップＳ２９）、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ２１からの処理に戻る。

また、上記ステップＳ２７でストロボ発光部３５での発光が必要であると判断した場合には、次いでその時点でのストロボ発光部３５の発光のための図示しないコンデンサ（Ｃ）への充電状態をストロボ駆動部３２がチェックしてその結果を示す情報を制御部２２へ出力する（ステップＳ３０）。

図３は、ストロボ発光部３５を閃光駆動するためのストロボ駆動部３２によるコンデンサへの充電特性を例示するものである。ここでは、該コンデンサに充電される電荷量により、ストロボ発光部３５を構成するキセノン放電管への印加電圧が２２０［Ｖ］以上である場合にストロボ発光部３５を閃光駆動させることが可能となり、且つ３３０［Ｖ］に達すると上限値のフル充電となってその充電状態を維持するものとする。

その時点での該コンデンサの充電状態をチェックした結果、ストロボ発光部３５による発光が可能な充電状態であるか否か、ここでは２２０［Ｖ］以上であるか否かを判断する（ステップＳ３１）。

ストロボ発光部３５が発光可能であると判断した場合、チェックしたその時点の充電状態に対応してＩＳＯ感度、具体的には上記ＡＧＣ／ＳＨ回路１６でのアナログ値の画像信号に対する増幅率と必要に応じてシャッタ速度とを設定した上で（ステップＳ３２）、その時点で発光可能な光量によりストロボ発光部３５を発光させて撮影を実行する（ステップＳ３３）。

なお、ストロボ発光部３５が発光可能であると判断した場合、ＩＳＯ感度を設定することなく、その時点で発光可能な光量によりストロボ発光部３５を発光させて撮影を実行してもかまわない。また、ストロボ発光部３５が発光可能であるかどうかを判断するのではなく、フル充電となっているか否かを判断するものとしてもよい。

図６は、このとき制御部２２が参照するルックアップテーブルの内容を例示するものであり、該コンデンサの電圧が２２０［Ｖ］乃至３３０［Ｖ］である場合に、ＩＳＯ感度を１６００〜５０の範囲で段階的に設定し、且つコンデンサの電圧がより高い領域の２９０［Ｖ］乃至３３０［Ｖ］である場合にはシャッタ速度を１／１５［秒］〜１／６０［秒］の範囲で段階的に設定して撮影を実行することとなる。

しかして、上記ステップＳ３３でその時点で発光可能な光量によるストロボ発光部３５を発光させての撮影を実行すると、撮影により得た画像データを圧縮した後に速やかに内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録した後（ステップＳ２９）、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ２１からの処理に戻る。

また、上記ステップＳ３１でストロボ駆動部３２によるコンデンサの充電状態が、ストロボ発光部３５による発光ができない状態、ここでは２２０［Ｖ］未満であると判断した場合には、上記撮影レンズ光学系１２またはＣＣＤ１３による手振れ補正モードを自動的にオン設定した後（ステップＳ３４）、ＩＳＯ感度を最大値（ここでは上記図６に示すように１６００）に設定し、さらにそのＩＳＯ感度値での適正露出にしたがったシャッタ速度（Ｓ値）を設定した上で（ステップＳ３５）、ストロボ発光部３５による発光は行なわずに撮影を実行する（ステップＳ３６）。

その後、撮影により得た画像データを圧縮した後に速やかに内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録した後（ステップＳ２９）、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ０１からの処理に戻る。

このように、補助光源であるストロボ発光部３５を発光させることができない場合には、自動的に手振れ補正モードを設定し、ＩＳＯ感度を最大値に設定した上で適正露出を得るためのシャッタ速度を設定して撮影を実行させることで、ストロボ発光のないスローシャッタでの撮影にも確実に手振れを回避して確実に撮影することができる。

なお、上記実施の形態では、充電状態に対応したストロボの発光の可否の判断とＩＳＯ感度、及び一部の範囲でのシャッタ速度の設定を、いずれも制御部２２内の不揮発性メモリに動作プログラムと共に記憶したルックアップテーブルを参照して判断するものとした。

これにより、簡単な回路構成で迅速に撮影の高感度化を実現できるだけでなく、デジタルカメラ１０を構成する個々の部品等の個体差や製品のバージョンアップ、さらにはユーザのカスタマイズに応じてその記憶内容を容易に書き換えることができる。

（第３の実施の形態）
以下本発明をデジタルカメラに適用した場合の第３の実施の形態について図面を参照して説明する。
なお、この第３の実施の形態に係るデジタルカメラ１０の電子回路の概念構成については上記図１に示したものと基本的に同様であるので、同一部分には同一符号を用いるものとしてその図示と説明は省略する。

次に上記実施の形態の動作について説明する。
なお、このデジタルカメラ１０においても、一般的な他のカメラと同様に、シャッタキーが２段階の操作ストロークを有し、第１段階としてフルストロークの半分程度までの操作、一般に半押しと称される操作状態で自動合焦（ＡＦ）処理と自動露光（ＡＥ）処理とを実行してそれぞれの処理値をロックし、その後、第２段階としてフルストロークの操作、一般に全押しと称される操作状態で、上記ＡＦ値及びＡＥ値による本撮影を実行する、という動作ロジックに基づいた撮影動作を実行するものとする。

またこの実施の形態では、ストロボ発光部３５によるストロボ撮影を行なう場合、被写体までの有効撮影距離が例えば１０［ｍ］までとし、１０［ｍ］乃至無限遠（∞）に存在する被写体を撮影する際には、撮影に充分なだけの反射光量が得られず、ストロボの発光による効果が期待できないためにストロボ発光部３５を用いての撮影は行なわないものとする。

図７は、撮影モードで静止画像の撮影を実行する場合に実行される処理の内容を示すもので、その当初にはその時点で所定のフレームレート、例えば３０［フレーム／秒］で収まるように簡易なＡＦ処理とＡＥ処理を実行し、フレームレートを考慮した高速シャッタ速度によりＣＣＤ１３を連続的に駆動することで、ＣＣＤ１３で撮像されている内容を表示部２６で表示するスルー画像表示の状態を維持しながら（ステップＳ４１）、キー入力部２７のシャッタキーが半押し操作されたか否かを判断する（ステップＳ４２）、という処理を繰返し実行することで、シャッタキーが半押し状態となるのを待機する。

しかして、シャッタキーが半押し操作されるとステップＳ４２でこれを判断し、その時点で得られる画像中央に合焦するように撮影レンズ光学系１２中のフォーカスレンズを移動させてロックする（ＡＦロック）する一方で、ＡＦロックを実行したことを例えば「ピピピ‥‥」というような電子音をスピーカ部３４で拡声出力させることによりユーザに報知する（ステップＳ４３）。

同時に、上記自動合焦位置をロックした状態から適正な露光値を得、その露光値から絞り値及びシャッタ速度を設定して仮ロックした上で（ステップＳ４４）、シャッタキーがさらに全押し操作されたか否か（ステップＳ４５）、まだ半押し操作されているか否か（ステップＳ４６）を繰返し判断することで、ＡＦ及びＡＥの各状態をロックしながらシャッタキーが全押し操作されるか、あるいは半押し操作の状態が解除されるのを待機する。

なお、上記ステップＳ４４で仮ロックしたＡＥ値から、ストロボ発光部３５での発光が必要である場合には、直ちにストロボ駆動部３２により図示しないコンデンサへの充電を開始する。

なお、図示しないコンデンサへの充電は、ＡＥ仮ロック（ステップＳ４４）のタイミングで行なわれることに限るものではなく、例えば強制発光を行なわせるために、撮影モードに切り替わったタイミングやストロボ発光後でもかまわない。

シャッタキーの半押し操作が解除された場合には、ステップＳ４６でこれを判断し、本撮影には至らなかったものとし、再び上記ステップＳ４１からの処理に戻る。

また、上記ＡＦ値及びＡＥ値をロックした状態から、シャッタキーが全押し操作されると、上記ステップＳ４５でこれを判断し、次に直前のステップＳ４４でロックしたＡＥ値からストロボ発光部３５での発光が必要か否かを判断する（ステップＳ４７）。

ここでストロボ発光部３５での発光が必要ない程に被写体に対する充分な光量の外光があると判断した場合には、そのままストロボ発光部３５での発光を行なうことなしに上記ステップＳ４３，Ｓ４４でロックしたＡＦ値及びＡＥ値にしたがって撮影を実行し（ステップＳ４８）、撮影により得た画像データを圧縮した後に速やかに内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録した後（ステップＳ４９）、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ０１からの処理に戻る。

また、上記ステップＳ４７でストロボ発光部３５での発光が必要であると判断した場合には、次いでその時点でのストロボ発光部３５の発光のための図示しないコンデンサ（Ｃ）への充電状態をストロボ駆動部３２がチェックしてその結果を示す情報を制御部２２へ出力する（ステップＳ５０）。

図３は、ストロボ発光部３５を閃光駆動するためのストロボ駆動部３２によるコンデンサへの充電特性を例示するものである。ここでは、該コンデンサに充電される電荷量により、ストロボ発光部３５を構成するキセノン放電管への印加電圧が２２０［Ｖ］以上である場合にストロボ発光部３５を閃光駆動させることが可能となり、且つ３３０［Ｖ］に達すると上限値のフル充電となってその充電状態を維持するものとする。

その時点での該コンデンサの充電状態をチェックした後、上記直前のステップＳ４３でロックしたＡＦ値から被写体までの距離が、ストロボ発光による効果が期待できない範囲（１０［ｍ］乃至無限遠（∞））であるか否かを判断する（ステップＳ５１）。

ここで、被写体までの距離が遠く、ストロボ発光による効果が期待できない範囲にあると判断した場合には、ＩＳＯ感度を含む、ストロボ以外の要素をすべて高感度化設定した上で（ステップＳ５２）、ストロボ発光部３５での発光を行なうことなしに撮影を実行する（ステップＳ５３）。

その後、撮影により得た画像データを圧縮した後に速やかに内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録し（ステップＳ４９）、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ０１からの処理に戻る。

また、上記ステップＳ５１で被写体までの距離がストロボ発光による効果が期待できる範囲内にあると判断した場合には、次に上記ステップＳ５０での充電状態のチェックの結果、ストロボ発光部３５による充分な発光が可能な充電状態であるか否か、ここでは２２０［Ｖ］以上であるか否かを判断する（ステップＳ５４）。

ストロボ発光部３５が発光可能であると判断した場合、チェックしたその時点の充電状態に対応してＩＳＯ感度、具体的には上記ＡＧＣ／ＳＨ回路１６でのアナログ値の画像信号に対する増幅率を被写体との距離に応じて設定した上で（ステップＳ５６）、その時点で発光可能な光量によりストロボ発光部３５を発光させて撮影を実行する（ステップＳ５７）。

図８は、このとき制御部２２が参照するルックアップテーブルの内容を例示するものであり、該コンデンサの電圧が２２０［Ｖ］乃至３３０［Ｖ］である場合に、ＡＦ値に応じてＩＳＯ感度を１６００〜５０の範囲で段階的に設定して撮影を実行することとなる。

しかして、上記ステップＳ５７でその時点で発光可能な光量によるストロボ発光部３５を発光させての撮影を実行すると、撮影により得た画像データを圧縮した後に速やかに内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録した後（ステップＳ４９）、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ４１からの処理に戻る。

また、上記ステップＳ５４でストロボ駆動部３２によるコンデンサの充電状態が、ストロボ発光部３５による充分な発光ができない状態、ここでは２２０［Ｖ］未満であると判断した場合には、ＩＳＯ感度を含む、ストロボ以外の要素をすべて高感度化設定した上で（ステップＳ５８）、ストロボ発光部３５での発光を行なうことなしに撮影を実行する（ステップＳ５９）。

その後、撮影により得た画像データを圧縮した後に速やかに内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録した上で（ステップＳ４９）、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ４１からの処理に戻る。

このように、本来は発光できない充電状態であっても、あえて不充分ながらストロボを発光させ、併せて自動的に設定した各要素による高感度化により撮影を強行するものとしたため、ユーザの撮影意図を優先してシャッタチャンスを逃すことなく撮影を確実に実行できる。

なお、上記第１乃至第３の実施の形態にあっては、上記撮影の高感度化を、ＩＳＯ感度、具体的にはアナログの画像信号をＡＧＣ／ＳＨ回路１６で増幅する際の増幅率によって対応するものとしたが、本発明はこれに限らず、隣接する画素間の情報で加算を行ない、画素のダイナミックレンジを大きくする画素加算方式により行なうものとしてもよい。

また、時間的に連続した複数回の露光により得た複数の画像データを画素［］で加算する複数画像による画素加算方式により行なうものとしてもよい。

この場合、多重露光による画像データから高感度化した画像データを取得するものとしたので、被写体の動きが激しい場合には手振れ補正機能を動作させたとしても必然的に画像に「ブレ」を生じてしまうことになり、良好な撮影を行なうためには動きの少ない被写体に限られるが、より自然で画質の高い画像データを得ることができる。

その他、本発明は上記実施の形態に限らず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能であるものとする。

さらに、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

本発明の実施の第１の形態に係るデジタルカメラの電子回路の機能構成を示すブロック図。 同実施の形態に係る撮影モード時の処理内容を示すフローチャート。 同実施の形態に係るストロボ用大容量コンデンサの充電特性を例示する図。 同実施の形態に係る蓄電量に対応したストロボ発光の有無とＩＳＯ感度を規定するルックアップテーブルの内容を例示する図。 本発明の実施の第２の形態に係るデジタルカメラの撮影モード時の処理内容を示すフローチャート。 同実施の形態に係る蓄電量に対応したストロボ発光の有無とＩＳＯ感度及びシャッタ速度速度（Ｓ値）を規定するルックアップテーブルの内容を例示する図。 本発明の実施の第３の形態に係るデジタルカメラの撮影モード時の処理内容を示すフローチャート。 同実施の形態に係る蓄電量と被写体距離とに対応したＩＳＯ感度を規定するルックアップテーブルの内容を例示する図。

符号の説明

１０…デジタルカメラ、１１…モータ（Ｍ）、２２…レンズ光学系、１３…ＣＣＤ、１４…タイミング発生器（ＴＧ）、１５…ＣＣＤドライバ、１６…ＡＧＣ／ＳＨ回路、１７…Ａ／Ｄ変換器、１８…カラープロセス回路、１９…ＤＭＡコントローラ、２０…ＤＲＡＭインタフェース（Ｉ／Ｆ）、２１…ＤＲＡＭ、２２…制御部、２３…ＶＲＡＭコントローラ、２４…ＶＲＡＭ、２５…デジタルビデオエンコーダ、２６…表示部、２７…キー入力部、２８…ＪＰＥＧ回路、２９…内蔵メモリ、３０…メモリカード、３１…音声処理部、３２…ストロボ駆動部、３３…マイクロホン部（ＭＩＣ）、３４…スピーカ部（ＳＰ）、３５…ストロボ発光部。

Claims (9)

1. 被写体像を撮影する撮影手段と、
   この撮影手段での撮影に同期し、充電される電力により所定の充電状態以上で所定の輝度以上の閃光を発する補助光源と、
   この補助光源の充電状態からの充電量を判断する判断手段と、
   上記撮影手段での撮影に際し、その充電量に応じて上記撮影手段の撮影感度を上げて上記補助光源を用いた撮影を実行させる撮影制御手段と
   を具備したことを特徴とする撮像装置。
2. 上記撮影制御手段は、上記判断手段の判断に応じて上記撮影手段の撮影感度を上げるのに加えてシャッタ速度を変化させて上記補助光源を用いた撮影を実行することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
3. 上記判断手段は、補助光源の充電状態から所定の輝度以上の発光の可／不可を判断する手段を含み、
   上記撮影手段は、手振れ補正モードでの撮影に対応し、
   上記撮影制御手段は、上記判断手段で発光不可であると判断された場合に、上記撮影手段を上記手振れ補正モードに設定すると共にシャッタ速度を変化させて撮影を実行させる
   ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
4. 上記撮影制御手段は、上記判断手段の判断及び被写体距離に応じて上記撮影手段の撮影感度を上げて上記補助光源を用いた撮影を実行することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
5. 上記撮影制御手段は、上記補助光源の充電段階に応じた上記撮影手段の撮影感度の上昇分を予め記憶したルックアップテーブルを用いることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
6. 上記撮影制御手段は、隣接する画素の情報を加算する画素加算方式により撮影感度を上げることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
7. 上記撮影制御手段は、時間的に連続した複数回の露光により上記撮影手段で得られる複数の画像データを同一画素単位で加算する画像加算を実行させることで感度を上げた画像データを得ることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
8. 被写体像を撮影する撮影部と、この撮影部での撮影に同期し、充電される電力により所定の充電状態以上で所定の輝度以上の閃光を発する補助光源とを備えた撮像装置での撮影方法であって、
   上記補助光源の充電状態から充電量を判断する判断工程と、
   上記撮影部での撮影に際し、その充電量に応じて上記撮影部の撮影感度を上げて上記補助光源を用いた撮影を実行させる撮影制御工程と
   を有したことを特徴とする撮影方法。
9. 被写体像を撮影する撮影部と、この撮影部での撮影に同期し、充電される電力により所定の充電状態以上で所定の輝度以上の閃光を発する補助光源とを備えた撮像装置に内蔵されたコンピュータか実行するプログラムであって、
   上記補助光源の充電状態から充電量を判断する判断ステップと、
   上記撮影部での撮影に際し、その充電量に応じて上記撮影部の撮影感度を上げて上記補助光源を用いた撮影を実行させる撮影制御ステップと
   をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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