JP2007194986A

JP2007194986A - 撮影装置

Info

Publication number: JP2007194986A
Application number: JP2006011935A
Authority: JP
Inventors: Kouhei Awazu; 亘平粟津; Mitsufumi Misawa; 充史三沢
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2007-08-02
Anticipated expiration: 2026-01-20
Also published as: JP4589874B2

Abstract

【課題】多重撮影モードにおいてより多彩な効果を与えることができる撮影装置を提供する。
【解決手段】発光部１１に発光ダイオード１１４１〜１１４３を複数配備する。多重撮影モードにおいてシステム制御回路１１０は、その発光部１１に一回の露光中に間欠的に複数回発光させる。この複数回の発光のうちのいずれか一回の発光については発光ダイオード１１４１〜１１４３すべてを発光させることにより発光のピークを増大させることにより大きな積分光量で発光させ、他の回の発光については１つまたは２つの発光ダイオードを発光させる。いずれか一回の発光で得られた画像を他の画像に比べて強調して特殊撮影効果を高める。
【選択図】図５

Description

本発明は、撮像素子を備え、その撮像素子上に被写体像を形成して画像信号を生成する撮影装置に関する。

動きのある被写体を撮影しようとするときに移動状態にある複数の被写体像を１枚の画像中に写し込む多重撮影モードと呼ばれる撮影モードを有する撮影装置がある。

この多重撮影モードを用いると、例えばゴルフクラブをスイングしているときのスイングの軌跡をコマ送りの様に一枚の画像中に写し込むことができる（例えば特許文献１，２参照）。この多重撮影モードを用いて撮影を行なうときには、一回の露光中に撮影補助光を間欠的に発光して撮影を行なうものと、継続して発光を行なわせながら連続して複数回露光するものがある。

ここで一回の露光中に撮影補助光を間欠的に発光して撮影を行なう場合の例を挙げて多重撮影モードを説明する。

図１は、多重撮影モードによってゴルフクラブをスイングしているところを撮影した画像を示す図である。図２は、図１に示す画像を得るための発光パターンを示す図である。

このように一回の露光中に発光が複数回同じ発光量で行なわれると図１に示す様に一枚の画像中に移動状態にある複数の画像が多重に写し込まれる。

ところで、多重撮影モードを用いて図１に示す様な被写体を撮影する場合には、例えばボールにあたる瞬間（図１符合Ａの部分）を静止画像つまり撮影タイミングとしておいてその撮影タイミングに至るまでのゴルフクラブの軌跡をテレビ等でよく用いられる特殊効果が付与されたかの様にぼんやりと写し込んでおきたいと思う人もいる。

しかしいままでの多重撮影モードにおいては、図２に示す発光パターンでしか移動状態にある複数の被写体を撮影することができない。
特開２００２−２４８１８９号公報特開平０７−２８１２９２号公報

本発明は、上記事情に鑑み、多重撮影モードにおいてより多彩な効果を与えることができる撮影装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の第１の撮影装置は、撮像素子上に被写体像を結像させて画像データを生成する撮影装置において、
この撮影装置は、動きのある被写体を撮影したときに移動状態にある複数の被写体像を１枚の画像中に写し込む多重撮影モードを有するものであって、
露光を制御する露光制御部と、
上記撮影補助光を発光する補助光発光部とを備え、
上記補助光発光部が、上記多重撮影モードにおいて、一回の露光中に間欠的に複数回発光するものであって、さらに、その複数回の発光のうちのいずれか一回が他のいずれの一回よりも大きな積分光量で発光するものであることを特徴とする。

上記本発明の撮影装置によれば、上記多重撮影モードにおいて上記複数回の発光のうちのいずれか一回が他のいずれの一回よりも大きな積分光量で発光される。そうすると、いずれか一回が他のいずれの一回よりも大きな積分光量で発光され撮影されることになるため、そのいずれか一回の発光により得られた画像が他の回の撮影により得られた画像よりも鮮明に撮影される様になる。

この様にいずれか一回の積分光量が他のいずれの回よりも大きな積分光量で発光されると、多重撮影モードによる撮影により得られた画像に対していままでよりもより多彩な効果を与えることができるようになる。

以上説明した様に多重撮影モードにおいてより多彩な効果を与えることができる撮影装置が実現する。

ここで上記補助発光部が、連続でパルス発光可能な第１の発光部と、その第１の発光部よりも大光量でパルス発光可能な第２の発光部とを備え、
上記補助光発光部が、上記多重撮影モードにおいて上記複数回の発光のうちのいずれか一回が上記第２の発光部により発光し、他の回の発光が上記第１の発光部により発光するものであっても良い。

そうすると、連続でパルス発光可能な第１の発光部例えば発光ダイオードに代表される
発光素子が配備された発光部と、その第１の発光部よりも大光量でパルス発光可能な第２の発光部例えばキセノン管に代表される発光管が配備された発光部とを上記補助光発光部に配備しておいて、上記いずれか一回の発光については上記第２の発光部から発光を行なわせる様にしておけば良くなる。

また、上記補助光発光部による、一回の露光中の発光回数を設定する発光回数設定部を備え、
上記補助光発光部が、上記多重撮影モードにおいて、一回の露光中に、上記発光回数設定部で設定された回数だけ発光するものであるとなお良い。

そうすると、ユーザの要求に応じた発光回数で多重に撮影が行なわれるとともに、上記発光回数設定部により設定された発光回数に応じて各回の発光光量が撮影前に算出される。

ここで上記補助光発光部が、積分光量を大きくするにあたって上記多重撮影モードにおいて、上記複数回の発光のうちのいずれか１回を、他のいずれの一回よりも発光ピークを増大させることにより、大きな積分光量で発光するものであっても、上記複数回の発光のうちのいずれか１回を、発光の時間幅を広げることにより、大きな積分光量で発光するものであっても良い。

例えば上記補助光発光部が、発光ダイオードを備えていれば、複数の発光ダイオードすべてをフル発光させることで発光ピークを増大させることも、電極間に加える電圧信号の時間幅を長くすることで発光の時間幅を広げることもできる。

上記目的を達成する本発明の第２の撮影装置は、撮像素子上に被写体像を結像させて画像データを生成する撮影装置において、
この撮影装置は、動きのある被写体を撮影したときに移動状態にある複数の被写体像を１枚の画像中に写し込む多重撮影モードを有するものであって、
露光を制御する露光制御部と、
上記多重撮影モードにおいて作用し、連続する複数回の露光によって得られた複数の画像データを統合して１枚の画像を表わす画像データを生成する多重撮影画像生成部と、
撮影補助光を発光する補助光発光部とを備え、
上記補助光発光部が、前記多重撮影モードにおいて、連続する複数回の露光中に継続的に発光するものであって、さらにその複数回の露光のうちのいずれか１回と同期して他のいずれの一回よりも大光量で発光するものであることを特徴とする。

上記第１の撮影装置では、多重撮影モードにおいて一回の露光中に、上記補助光発光部に複数回の発光を行なわせるものであったが、上記第２の撮影装置の様に、上記補助光発光部に、連続する複数の回の露光中に継続的に発光を行なわせておいてその複数回の露光のうちのいずれか一回と同期して大光量で発光を行なせても良い。

例えば、ＬＥＤとキセノン管を併用してＬＥＤの方に継続的に発光を行なわせておいて、複数回の露光のうちのいずれか１回と同期してキセノン管に発光を行わせるようにしても良く、またＬＥＤを複数用いて、いずれか一回のみフル発光を行なわせる様にしても良い。

ここで、上記多重撮影モードでは、その多重撮影モードを除く通常の静止画撮影モードと比べＩＳＯ感度を低感度に切り替える感度切替部を備えた態様であることが好ましく、もしくは上記多重撮影モードでは、その多重撮影モードを除く通常の静止画撮影モードと比べ絞りを小絞りに切り替える絞り切替部を備えた態様であることが好ましい。

上記多重撮影モードにおいては、移動状態にある被写体と背景とのコントラストを際立たせた方がより好適な画像が得られる。つまり上記感度切替部によって感度を低感度にすることによってあるいは上記絞り切替部によって絞りを絞ることによって被写体側から撮像素子に与えられる光量を少なくした上で上記補助光発光部から発光が行なわれるとより一層移動状態にある複数の被写体それぞれが際立つ様になってより一層鮮明な画像が得られる。

以上、説明したように、多重撮影モードにおいてより多彩な効果を与えることができる撮影装置が実現する。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図３は本発明の一実施形態であるデジタルカメラ１の外観を示す図である。

図３に示すデジタルカメラ１の正面右方にはレンズ鏡胴１００が備えられている。そのレンズ鏡胴１００内に撮影レンズ１０２１が内蔵されている。またそのレンズ鏡胴１００の上方にはファインダ１０１が備えられており、そのファインダ１０１の横方であってレンズ鏡胴の右斜め上方には発光窓１０２が備えられている。この発光窓１０２からは、後述するシステム制御回路によって撮影補助光の照射が必要であると判定された場合に被写体に向けて撮影補助光が照射されるようになっている。またボディ上面にはモードダイヤル１０３とシャッタボタン１０４が備えられている。このモードダイヤル１０３には、複数のモードが切替項目として刻まれておりその切替項目の中には撮影モードや再生モードなどがある。さらにその撮影モードの中に静止画撮影モードや動画撮影モード等の切替項目が刻まれている。モードダイヤルが回されてその刻まれている切替項目のいずれかがボディ側の△印のところにあわせるようにして配置されると、その△印の位置にあるモードが選択される様になっている。

また図３（ｂ）に示すようにボディ背面には表示画面１５０１が備えられており、その表示画面１５０１の上方にはファインダ１０１の接眼窓が備えられている。その表示画面１５０１の右斜め下方には、電源スイッチ１５０３が設けられていて、その電源スイッチ１０５３が操作されるとこのデジタルカメラ１が動作状態になって表示画面１５０１上にスルー画が表示されたり、メニューボタン１０５１の操作に応じて表示画面１５０１上にメニューが表示されたり、さらにはモードダイヤル１０３の切替項目に応じた処理やシャッタボタン１０４の操作に応じた撮影処理などが実行されたりする。

また、表示画面１５０１の横にあるメニューボタン１０５１が押されたときに表示画面１５０１上に表示されるメニューの中のいずれかの選択項目を選択するための十字キー１０５２も表示画面１５０１の横方に配備されている。その十字キー１０５２には上下左右キーの４つのキーが設けられており、それらのキーのうちの上あるいは下キーの操作によりいずれかの選択項目が選択され十字キー１０５２の中央にある決定ボタン１０５２０が操作されるか、あるいは右キー１０５２１が操作されると選択項目のうちのいずれかが後述するシステム制御手段内に設定される様になっている。この例では上記モードダイヤル１０４が静止画撮影モードに切り替えられた状態にあるときに上記メニューボタン１０５１が操作されると、撮影条件が表示画面１５０１上に表示される様になっていて、その撮影条件の中に多重撮影モードという選択項目が設けられている。この多重撮影モードという選択項目が十字キー１０５２の操作により選択され多重撮影モードが内部のシステム制御手段内に設定された後シャッタボタン１０４が全押されると、一回の露光中に間欠的に上記発光窓１０２から発光が行なわれて多重撮影が行なわれる。

なお本実施形態のデジタルカメラ１においては、上記多重撮影モードが十字キー１０５２の操作により選択されたときにサブメニューとしてマニュアルによる多重撮影を行なうか、プログラムによる多重撮影を行なうかを選択することができるようにもしている。

ここで図４を参照してモードダイヤル１０３が静止画撮影モードに切り替えられた状態にあるときに図３（ｂ）に示すメニューボタン１０５１等が操作されることによって撮影条件の設定がシステム制御回路１１０によってどのようにして行なわれるかを説明する。

図４は、メニューボタン１０５１が押されたときに表示画面１０５１上に表示される、設定可能な撮影条件の内容を説明する図である。

まずモードダイヤル１０３が静止画撮影モードに切り替えられた状態にあるときに操作部内のメニューボタン１０５１が操作されたらその操作を受けてシステム制御回路１１０（後述する）の制御の下に画像表示部（後述する）によっていくつかの選択項目（図４にはいくつかの選択項目の中の‘設定’という項目のみが示されている）が縦一列に表示される。このときにはいずれかの選択項目上に選択項目を覆うようなカーソルも表示される。そのカーソルが十字キー１０５２の下キーあるいは上キーの操作によりいずれかの選択項目上に配置された後決定ボタン１０５２０が押されるか、あるいは右キー１０５２１が操作されると、ＷＢ（ホワイトバランス用の色温度を設定する等）を初めとする撮影条件に関する選択項目が縦一列に７つ表示される。この７つの中には連写撮影モードがあり、その連写撮影モードが上記と同様の十字キー１０５２の操作により選択されると、連写撮影モードのサブメニューとして多重撮影モードを含む３つの連写モードが表示される。ここでサブメニューの中から多重撮影モードが十字キー１０５２の操作により選択されると、今度は多重撮影モードのサブメニューとして‘プログラム’、‘マニュアル’という選択項目が縦一列に表示される。さらに十字キー１０５２の操作により‘プログラム’が選択されると今度は‘プログラム’という項目のサブメニューとして４つの選択項目が表示され、また‘マニュアル’という選択項目が選択されると‘マニュアル’という項目のサブメニューとして４つの選択項目が表示される。ここで例えば‘プログラム’が選択されゴルフ撮影用が選択されると図１に示す多重撮影画像が得られる様になっている。

また‘マニュアル’が選択され、例えば発光回数を５回、露光時間を２００ｍｓ、各発光回の発光タイミング（初期の発光回のタイミングは半押し時にしてある）を発光時間にあたる２ｍｓと設定することによっても図１に示す画像が得られるようにもなっている。さらに上記マニュアルが選択されたときに‘発光バランス’という項目が選択され‘５回目’という風に十字キーの操作等により入力されたら、５回目の積分光量が大きくなるように発光が行なわれて撮影が行なわれる様にもなっている。この様になっていると、図１に示すゴルフクラブのスイングの軌跡のうち、ゴルフボールに当たる瞬間が鮮明に撮影されてそれまでのゴルフスイングの軌跡が特殊効果を付与したかのようにぼんやりと画像内に写し込まれる様になる。

ここでこのような機能を持つ、図３に示すデジタルカメラの内部の構成を説明する。

図５は、図３のデジタルカメラ１の内部の構成を示す構成ブロック図である。

図５を参照してデジタルカメラ１内部の構成を説明する。

本実施形態のデジタルカメラ１ではすべての処理がシステム制御回路１１０によって制御されている。このシステム制御回路１１０の入力部には図３に示したモードダイヤル１０３、シャッタボタン１０４、画像表示ＯＮ・ＯＦＦスイッチ１０７、十字キー１０５２、メニューボタン１０５１等の操作子が接続されていてそれらの操作子のうちの少なくともいずれかの操作による操作信号がこのシステム制御回路１１０に供給されてくると、それらの操作子の操作に応じた処理が開始されるようになっている。この図４には、メニューボタン１０５１、十字キー１０５２、決定ボタン１０５２０、電源スイッチ１０５３を一まとめにして操作部１０５としてある。

また図１には示していないが、本実施形態のデジタルカメラ１は、着脱自在な記憶媒体３００ここではメモリカードが媒体装填室１００Ａに装着されてその媒体装填室１００Ａに装填されたメモリカード３００に撮影画像を表わす画像データが記録されるようになっているので、記憶媒体であるメモリカード３００が媒体装填室１００Ａ内に装着されているかどうかを検知するための記憶媒体着脱検知手段１０８が備えられている。

さらに図５には図示されていないが、表示画面の表面を保護するための防護用扉やその防護用扉の開閉を検知する画像表示部開閉検知手段１０９も備えられている。これらの記憶媒体着脱検知手段１０８や画像表示部開閉検知手段１０９それぞれからの信号もシステム制御回路１１０に供給されるようになっていてシステム制御回路１１０はそれらの信号を受けて処理を実行するようにもなっている。

またシステム制御回路１１０は、ズームスイッチとしても機能する十字キー１０５２の操作に応じてズーム制御手段１０２０に指示して撮影レンズ１０２１の中のズームレンズを移動させたり、後述するＴＴＬ測距により得た測距結果に応じて測距制御手段１０３０に指示して撮影レンズ１０２１の中のフォーカスレンズを所定の位置に移動させたりもしている。

このシステム制御回路１１０では、ＣＣＤ固体撮像素子１２０（以降ＣＣＤという）で生成された画像信号に基づいて上記ＴＴＬ測距とともにＴＴＬ測光が行なわれている。また、本実施形態のデジタルカメラ１においては、ＣＣＤ１２０で生成された画像データが画像処理回路１４０を経由して色温度測定回路１４０に供給され色温度測定回路１４１で色温度の測定も行なわれている。この色温度の測定結果に基づいてホワイトバランス処理部が備える各色アンプのゲイン設定などが行なわれて好適なホワイトバランス調整がシステム制御回路１１０内のホワイトバランス処理部で行なわれる。

また、上記ＴＴＬ測光による測光値に応じてシステム制御回路１１０は、露光制御手段１０４０に指示してその露光制御手段に絞り１０４１の開口を調節させたり、さらに撮影時に撮影補助光の発光を行なわせる必要があるかどうかの判定も行っている。また、測光値に応じてシステム制御回路１１０は、シャッタ秒時を定めるとともに、そのシャッタ秒時をタイミング発生回路１２１に通知して撮影時にタイミング発生回路１２１にそのシャッタ秒時に応じた信号をＣＣＤ１２０に供給させることによりＣＣＤ１２０の感光面に所定の光量で被写体像を結像させるようにもしている。

さらに測光結果に応じてシステム制御回路１１０が、撮影補助光の発光を行なわせる必要があると判定したときには、補助光発光部１１が備える発光量制御手段１１２に指示してＬＥＤ駆動回路１１３に３つのＬＥＤ１１４１〜１１４３のうちの少なくも１つを駆動させることによって、撮影補助光を被写体に向けて照射させるようにしている。

ここで、上記構成を持つデジタルカメラの撮影に係る動作概要を、電源スイッチの投入から順に説明していく。

まず、デジタルカメラ１の電源スイッチ１０５３（図３参照）が投入されると、システム制御回路１１０を含む各部に電池Ｂｔから電力が供給される。そうしたらシステム制御回路１１０によって不揮発性メモリ１１０１内の全体処理プログラムの手順にしたがって撮影処理が開始される。この例では電池Ｂｔの消費電力を抑制するために操作部１０５内の電源スイッチ１０５３（図３参照）が投入されシステム制御回路１１０（システム制御回路１１０には電池からＢｔの電力が常に供給されている）により電源スイッチが投入されたことが検知されたときに初めて電池Ｂｔから電源制御手段１１１ｂを介して各ブロックに電力が供給されるようになっている。こうして電池から各部に電力が供給されたら撮影処理が開始される。

ここから被写体に近い撮影レンズ１０２１側から撮影レンズにより捉えられた被写体を表わす画像信号が記録される記憶媒体３００の方に向かって順に構成を説明していく。

図５に示すように、図３に示すレンズ鏡胴１００内にはフォーカスレンズやズームレンズといった撮影レンズ１０２１、さらに光量調節用の絞り１０４１などが配備されている。またこの例においてはレンズを保護するレンズバリア１０１１が配備されている例が示されており、電源スイッチが投入されるとそのレンズバリア１０１１が解放されて図１に示すように撮影レンズ１０２１が表面に露出する構成になっている。

この電源スイッチが投入されたときにモードダイヤル１０３が撮影モードに切り替えられていた場合には、まず表面に露出した撮影レンズ１０２１を通ってＣＣＤ１２０に結像された被写体像が、タイミング発生回路１２１からのタイミング信号に基づいて所定の間隔ごと（３３ｍｓごと）に間引かれて出力される。その出力されたスルー画を表わす画像信号（以下スルー画信号）がＡ／Ｄ変換回路１３０でアナログのスルー画信号からデジタルのスルー画信号に変換され、さらにデジタルのスルー画信号がメモリ制御部１１１ａに制御され画像処理回路１４０に導かれる。この画像処理回路１４０で今度はＲＧＢのスルー画信号からＹＣ信号のスルー画信号に変換され、さらにメモリ制御部１１１ａに制御され画像表示メモリ１５１に導かれてスルー画信号がその画像表示メモリ１５１内に記憶される。この画像表示メモリ１５１内に記憶された１フレーム分のスルー画信号がメモリ制御部１１１ａにより読み出されてＤ／Ａ変換回路１６０に導かれアナログのスルー画信号に変換されてから画像表示部１５０に供給される。この例では、画像表示部１５０に所定の間隔ごとに新しいスルー画信号をいち早く供給することができるようにと画像表示メモリ１５１を設けて、その画像表示メモリ１５１に少なくとも２フレーム分のスルー画信号を記憶することによって表示画面上のスルー画の表示タイミングを調整することができるようにしている。

ここでスルー画信号の流れとともに各部の動作を流れに沿って詳細に説明していく。

システム制御回路１１０の制御の下、タイミング発生回路１２１からのタイミング信号（例えば３３ｍｓごと）に応じて、撮影レンズ１０２０でＣＣＤ１２０上の受光面に結像させた被写体像を表わす画像信号をスルー画信号として後段のＡ／Ｄ変換回路１３０へと次々と出力させる。このＡ／Ｄ変換回路１３０でアナログのスルー画信号からデジタルのスルー画信号に変換され、そのスルー画信号がメモリ制御部１１１ａに制御され画像処理回路１４０に導かれる。この画像処理回路１４０によってＲ色、Ｇ色、Ｂ色の各信号に分離されて色温度測定回路１４１に供給されたり、それらのＲ、Ｇ、Ｂの各色信号が色変換行列により表示用のＹＣ信号に変換されて後段の画像表示メモリ１５１に供給されたりする。Ｒ，Ｇ，Ｂの各色信号の方は後段の色温度測定回路１４１に供給されてこの色温度測定回路１４１により色温度の測定が行なわれたらシステム制御回路１１０内部のホワイトバランス処理部を構成する各色アンプにその測定された色温度に応じたゲインがそれぞれ設定され画像信号のホワイトバランス調整が行なわれる。

またＹＣ信号の方は、画像表示メモリ１５１に供給され、画像表示メモリ１５１に供給され記憶される。この画像表示メモリ１５１には少なくとも２フレーム分の画像信号が記憶されるようになっており、２フレーム分の画像信号のうち、古い時刻に記憶された１フレーム分の画像信号がＤ／Ａ変換部１６０に導かれアナログ信号に変換されて画像表示部１５０に供給されスルー画が表示画面１５０１上に表示される。

また前述したようにシステム制御回路１１０ではＴＴＬ測距が行なわれその測距結果に基づいて測距制御手段１０３０に指示して常に合焦点に撮影レンズ１０２１の中のフォーカスレンズを移動させるようにしたり、またズームスイッチとしても機能する十字キー１０５２が操作されたときにはズーム制御手段１０２０に指示してそのズームスイッチの操作によるズーム倍率に応じた位置に撮影レンズ１０２１の中のズームレンズを移動させるようにもしたりしているため、表示画面１５０１上にはズームスイッチである十字キー１０５２の操作位置に応じたズーム倍率を持つ、常にピントのあったスルー画が常に表示される様になる。

このようにして撮影レンズ１０２１が向けられた側の被写体がスルー画として表示画面１５０１上に表示されているときに半押し、全押しという２つの操作態様を持つシャッタボタン１０４が半押しされたら撮影準備が整えられ、さらに全押しされたら撮影処理が行なわれる。

本実施形態においては、システム制御回路１１０がシャッタボタン１０４の半押し時にＴＴＬ測光やＴＴＬ測距を行なってシャッタボタン１０４の全押しタイミングでタイミング発生回路１２１に露光開始信号をＣＣＤ固体撮像素子１２０に向けて供給させており、上記ＴＴＬ測光の測光結果により撮影補助光の発光が必要であるとシステム制御回路１１０が判定した場合には発光部１１内の発光量制御手段１１２に指示してシャッタボタン１０４の全押しに同期して撮影補助光を発光させる様にもしている。

こうして撮影補助光の発光・非発光に拘わらず撮影に必要な撮影光量が確保されて撮影が開始されたら、システム制御回路１１０はタイミング発生回路１２１に指示を出し、さらに所定の時間（シャッタ秒時）を隔てて露光終了信号をＣＣＤ１２０に向けて供給させる。

そしてタイミング発生回路１２１に露光終了信号を供給させたらその露光終了信号に同期してＣＣＤ１２０からＡ／Ｄ変換回路１３０にアナログの画像信号が出力される。そのアナログの画像信号が後段のＡ／Ｄ変換回路１３０でデジタルの画像信号に変換され、さらにこのデジタルの画像信号がメモリ制御部１１１ａに制御されバスを経由してメモリ１８０に供給される。そのメモリ１８０にＣＣＤ１２０が備えるすべての画素からなる画像信号がすべて記憶されたら、今度はシステム制御回路１１０の制御の下にその画像信号が読み出されてシステム制御回路１１０で前述のホワイトバランス調整やガンマ補正などが行なわれる。さらにホワイトバランスに応じた撮影補助光の発光により得た画像信号にホワイトバランス調整やガンマ補正が行なわれた後、画像信号がバスを介して画像処理回路１４０に供給されＹＣ信号への変換が行なわれる。さらにＹＣ信号からなる画像信号がバスを介して圧縮・伸張回路１９０に供給されＹＣ信号からなる画像信号が圧縮されて記憶媒体３００ここではメモリカードに記憶される。こうしてシャッタボタン１０４の全押し操作に応じて撮影処理が実行されメモリカード３００に撮影により得られた画像信号が圧縮されて記憶される。

なお、図４にはカメラボディ側面部にあるコネクタ１１０５にケーブルを介してアンテナが接続されると外部との間で無線通信が行なえる通信手段１１０４や、操作内容をユーザに伝える表示部１１０２やメモリ１１０３なども図示されている。

また、動きのある被写体を撮影しようとしてユーザ操作により図４でも説明した上記多重撮影モードが設定された場合には、システム制御回路１１０がシャッタボタン１０４の全押操作を受けて、タイミング発生回路１２１に指示してＣＣＤ１２０に露光開始信号を供給させＣＣＤ１２０に露光を開始させる。本実施形態のデジタルカメラ１では一回の露光中に複数の発光を行なわせることにより移動状態にある複数の被写体を一枚の画像中に写し込むことによって多重撮影が行なわれる。つまり、この例ではシステム制御回路１１０がタイミング発生回路１２１に露光開始信号を供給させ露光をＣＣＤ１２０に開始させた後、そのＣＣＤ１２０に露光終了信号を供給させるまでの間に発光部１１に指示してユーザ操作により設定された発光回数分の発光を間欠的に行なわせることによってＣＣＤ１２０に移動状態にある複数の被写体を多重に結像させる多重撮影（図１の例と同じ多重撮影）が行なわれている。

さらにこの例では、上記図４に示した様に多重撮影モードを‘マニュアル’により行なうことを選択した場合には‘マニュアル’のサブメニューの中の‘発光バランス’という項目で何回目という発光回を入力することによって複数回の発光のうちのいずれか一回を他のいずれの一回よりも大きな積分光量で発光させることができるようにしている。この様にしておくと例えばゴルフボールにあたる瞬間（図１の符号Ａで示す部分）の積分光量を大きくしてＣＣＤ１２０に結像させることによってその瞬間を際立たせて他の発光回にＣＣＤに結像させた、スイングの軌跡をあたかも特殊効果を付与したかのように一枚の画像内に写し込むことができる。

ここでシステム制御回路１１０が行なう多重撮影モードに関する処理の手順をフローチャートを参照して説明する。

図６は、システム制御回路１１０が行なう多重撮影モードにおける撮影処理の手順を示すフローチャートである。図６には、モードダイヤル１０３が静止画撮影モードに切り替えられた状態にあるときにメニューボタン１０５１が押されて多重撮影モードの中のマニュアルが選択されてサブメニューである発光回数、露光時間、発光タイミング、発光バランスが設定されるときの設定手順も、多重撮影を行なうときの処理の前処理として示されている。

ステップＳ６０１で図４に示す多重撮影モードが設定されているかどうかを判定する。このステップＳ６０１で多重撮影モードが設定されていなかったらＮｏ側に進んで通常撮影モードであると判定してこのフローの処理を終了する。

ステップＳ６０１で多重撮影モードであると判定したときにはＹｅｓ側に進んでステップＳ６０２で一回の露光中に何回発光するかという発光回数を表示画面上でユーザに問い合わせる。ステップＳ６０２で発光回数がユーザ操作により例えば５回と設定されたら次のステップＳ６０３へ進んで今度は露光時間を表示画面上で問い合わせる。ステップＳ６０３で露光時間が例えば２００ｍｓと設定されたら、次のステップＳ６０４へ進んで今度は各発光回の発光時間を含めた発光タイミングを表示画面上でユーザに問い合わせる。ステップＳ６０４でユーザ操作により一回の発光時間が例えば２ｍｓと設定されたら、各回の発光時間が２ｍｓに設定されるとともに初回の発光タイミングを全押しタイミングとして露光時間（２００ｍｓ）と発光回数（５回）との双方から初回を除く各発光回の発光タイミングが設定される。次のステップＳ６０５に進んで発光バランスを表示画面上でユーザに問い合わせる。この発光バランスとは複数回の発光回のうちのどの一回の積分光量を大きくするかであり例えば５回と設定されたら１回から４回目までの発光の光量よりも大きな積分光量で５回目の発光を発光部１１に行なわせることになる。

すべての設定が終了したら次のステップＳ６０６へ進んでシャッタボタン１０４が半押しされたかどうかを判定する。ステップＳ６０６で半押しされたと判定したらＹｅｓ側に進み次のステップＳ６０７でＴＴＬ測光（ＡＥ）およびＴＴＬ測距（ＡＦ）を行なう。さらに次のステップＳ６０８へ進み、ステップＳ６０８で被写界輝度や被写体距離に応じて各発光回の撮影補助光の発光量の算出を行なう。ステップＳ６０９へ進んでレリーズボタン１０４が全押しされていないと判定したらＮｏ側に進んでステップＳ６０７からステップＳ６０９までの処理を繰り返し行なう。ステップＳ６０９でシャッタボタン１０４が全押しされたと判定したらＹｅｓ側へ進んでステップＳ６１０でタイミング発生回路１２１にＣＣＤ１２０に向けて露光開始信号を供給させてＣＣＤ１２０に露光を開始させる。

さらにステップＳ６１１へ進んで発光部１１にステップＳ６０８で算出した発光量で発光回の回数に応じた発光を行なわせる。このようにしておくと設定された発光回になったときに自動的に他の回よりも大きな積分光量で発光が行なわれる。そして次のステップＳ６１２へ進んでステップＳ６１２で、ステップＳ６０２で設定された発光回数になったかどうかを判定する。このステップＳ６１２で設定発光回数に達していないと判定したらＮｏ側へ進んでステップＳ６１１に戻ってステップＳ６１１からステップＳ６１２の処理を繰り返し行なう。ステップＳ６１２で設定した発光回数になったと判定したらステップＳ６１３へ進んでタイミング発生回路１２１にＣＣＤ１２０に向けて露光終了信号を供給させＣＣＤ１２０から画像信号を出力させてこのフローの処理を終了する。

本実施形態においてはシステム制御回路１１０とタイミング発生回路１２１とが本発明にいう露光制御部にあたり、発光部１１が本発明にいう撮影補助光発光部にあたる。またメニューボタン１０５１と十字キー１０５２（右キー１０５２１）と決定ボタン１０５２０と表示画面１５１０を有する画像表示部１５１とが本発明にいう発光回数設定部にあたる。

図７、図８は、図６に示すフローにより発光が行なわれたときの発光パターンを示す図である。

図７には、いずれか一回の発光回（符号Ｐで示す発光）に積分光量を大きくするために３つのＬＥＤすべてをフル発光させた場合の発光パターンが示されており、図８には、いずれか一回の発光回に積分光量を大きくするために発光の時間幅（ｔ１＞ｔ０）を長くした場合の発光パターンが示されている。

図６のフローの手順に従って処理を行なうと、図７、図８に示す様にいずれかの発光回の積分光量を大きくするように発光を行なわせることができるため、多重撮影にいろいろなバリエーションを持たせることができる。例えば発光バランスが５回目と設定されていたら、図７（ｂ）、図８（ｃ）に示す発光パターンになる。

以上説明した様に、多重撮影モードにおいてより多彩な効果を与えることができる撮影装置が実現する。

また、多重撮影モードでは、その多重撮影モードを除く通常の静止画撮影モードと比べＩＳＯ感度を低感度に切り替えて上記補助光発光部からの発光光量を大きくすると、より一層被写体を際立たせることができる。

この場合には例えばＡ／Ｄ変換回路１３０内（あるいはＡ／Ｄ変換回路前段にある不図示のＣＤＳ部分）にある感度調整用の可変利得アンプに制御信号を供給して感度を下げることによって撮影感度の調節を行なったり、ＣＣＤ固体撮像素子に制御信号を供給して撮影感度の調節を行なったりする。

図９は、感度を下げる手順を付加した手順を示すフローチャートである。

ステップＳ６０１５とステップＳ６０５２〜Ｓ６０５６までの４つのステップに感度設定を行なうステップを追加した以外は図６のフローと同じである。

ステップＳ６０１で多重撮影であると判定したらＹｅｓ側に進んでステップＳ６０１５で多重撮影モードを除く通常の静止画撮影モードと比べＩＳＯ感度を低感度に切り替える。以降のステップＳ６０２〜Ｓ６０５で図６と同様の処理を行なって、ステップＳ６０５２で被写界輝度の測定（ＡＥ）を行なう。このフローでは、ステップＳ６０５４で発光部１１に発光を行なわせるにあたってＬＥＤ１１４の最大発光量以内で撮影することが可能であるかどうかを判定し不可能であると判定したらＮｏ側に進んでステップＳ６０５６で、ステップＳ６０１５で設定した感度よりも感度を上げてステップＳ６０５２に戻りステップＳ６０５２からステップＳ６０５６までの処理を繰り返し行なう。こうして撮影感度を調節することによって撮影補助光の効果を最大限に得ようとしている。つまり、ＣＣＤ１２０の受光面に被写体側から与えられる光量を少なくしておいて、発光回ごとに移動状態にある被写体をより鮮明に撮影しようというのである。このようにして良い。

また、上記感度を低感度に切り替える代わりに露光制御手段１０４０（図５参照）に絞り１０４１の開口径を調節させてＣＣＤ１２０に与えられる光量を少なくする様に絞り１０４１を小絞りに切り替えても良い。

さらに上記構成でも多重撮影における効果にバリエーションを持たせることができるが、ＬＥＤの発光電力はキセノン管に比べるとまだまだ小さい。ＬＥＤの数を多くすることで発光電力をもっと大きなものにすることもできるが、ＬＥＤに加えてキセノン管を付加しても良い。

図１０は、第二実施形態を示す図であって、Ｘｅ（キセノン）管を備えた発光部１１Ａを付加した場合の構成を示す図である。図１１は、図１０の構成であった場合に行なうことができる多重撮影の例を説明する図である。

図１０に示す様に、図５に示す構成に加えて、Ｘｅ（キセノン）管駆動回路１１５とそのＸｅ管回路１１４により駆動されるＸｅ管１１６が付加されている。

図１０に示す構成であると、図７に示す発光を行なわせるにあたっては符号Ｐの部分の発光を発光部１１Ａ内のＸｅ管１１６側に行なわせることもできる。

また、図１０の構成においては、図１１に示す様な連続する複数回の露光によって多重撮影を行なうこともできる。その場合には、ＬＥＤ１１４１〜１１４３に継続的に発光を行なわせておいてシステム制御回路１１０がタイミング発生回路１２１に指示して露光開始信号と露光終了信号とを繰り返しＣＣＤ１２０に供給させる様にして各露光回で得た画像データをメモリ１８０内に順次に重ねて記憶させていくこともできる。このシステム制御回路１１０とタイミング発生回路１２１が本発明にいう露光制御部にあたり、システム制御回路１１０とメモリ１８０とが本発明にいう多重撮影画像生成部にあたる。

また図１１に示す発光パターンを得る場合には、キセノン管を用いなくても図５に示す構成であっても良く、その場合にはＬＥＤ１１４１〜１１４３が３つあることを利用して例えば３つあるＬＥＤのうちの２つのＬＥＤを継続的に発光させておいていずれか一回フル発光させても良い。

さらにＬＥＤをもっと数多く設けて少なくとも一つを発光させる様にすると各発光回、あるいは露光回ごとに積分光量の異なる発光パターンにすることもでき、より一層発光パターンにバリエーションを持たせて多重撮影を行なうことが可能となる。

なお、本実施形態では、発光素子としてＬＥＤを例に掲げたが、発光素子は有機ＥＬであっても良い。

多重撮影モードによってゴルフクラブをスイングしているところを撮影した画像を示す図である。ＬＥＤを用いた場合の発光光量の状態の変化を説明する図である。本発明の一実施形態であるデジタルカメラ１の外観を示す図である。メニューボタン１０５１が押されたときに表示画面１０５１上に表示される撮影条件の内容を説明する図である。図３のデジタルカメラ１の内部の構成を示す構成ブロック図である。システム制御回路１１０が行なう多重撮影モードにおける撮影処理の手順を示すフローチャートである。図６に示すフローにより発光が行なわれたときの発光パターンを示す図である。図６に示すフローにより発光が行なわれたときの発光パターンを示す図である。感度を下げる手順を付加した手順を示すフローチャートである。第二実施形態を示す図であって、キセノン管を備えた発光部を付加した場合の構成を示す図である。図１０の構成であった場合に行なうことができる多重撮影の例を説明する図である。

符号の説明

１デジタルカメラ
１００レンズ鏡胴
１０１ファインダ
１０２発光窓
１０３モードダイヤル
１０４シャッタボタン
１０５操作部
１０５１メニューボタン
１０５２十字キー
１０５２０決定ボタン
１０５２１右キー
１０５３電源スイッチ
１０７画像表示ＯＮ／ＯＦＦスイッチ
１１０システム制御回路
１２０ＣＣＤ固体撮像素子
１３０Ａ／Ｄ変換回路
１４０画像処理回路
１４１色温度測定回路
１１１１Ａ発光部
１１２発光量制御手段
１１３ＬＥＤ駆動回路
１１４１〜１１４３ＬＥＤ
１１５Ｘｅ管駆動回路
１１６Ｘｅ管

Claims

撮像素子上に被写体像を結像させて画像データを生成する撮影装置において、
この撮影装置は、動きのある被写体を撮影したときに移動状態にある複数の被写体像を１枚の画像中に写し込む多重撮影モードを有するものであって、
露光を制御する露光制御部と、
前記撮影補助光を発光する補助光発光部とを備え、
前記補助光発光部が、前記多重撮影モードにおいて、一回の露光中に間欠的に複数回発光するものであって、さらに、該複数回の発光のうちのいずれか一回が他のいずれの一回よりも大きな積分光量で発光するものであることを特徴とする撮影装置。
前記補助発光部が、連続でパルス発光可能な第１の発光部と、該第１の発光部よりも大光量でパルス発光可能な第２の発光部とを備え、
前記補助光発光部が、前記多重撮影モードにおいて前記複数回の発光のうちのいずれか一回が前記第２の発光部により発光し、他の回の発光が前記第１の発光部により発光するものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
前記補助光発光部による、一回の露光中の発光回数を設定する発光回数設定部を備え、
前記補助光発光部が、前記多重撮影モードにおいて、一回の露光中に、前記発光回数設定部で設定された回数だけ発光するものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
前記補助光発光部が、前記多重撮影モードにおいて、前記複数回の発光のうちのいずれか１回を、他のいずれの一回よりも発光ピークを増大させることにより、大きな積分光量で発光するものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
前記補助光発光部が、前記多重撮影モードにおいて、前記複数回の発光のうちのいずれか一回を、発光の時間幅を広げることにより、大きな積分光量で発光するものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
撮像素子上に被写体像を結像させて画像データを生成する撮影装置において、
この撮影装置は、動きのある被写体を撮影したときに移動状態にある複数の被写体像を一枚の画像中に写し込む多重撮影モードを有するものであって、
露光を制御する露光制御部と、
前記多重撮影モードにおいて作用し、連続する複数回の露光によって得られた複数の画像データを統合して一枚の画像を表わす画像データを生成する多重撮影画像生成部と、
撮影補助光を発光する補助光発光部とを備え、
前記補助光発光部が、前記多重撮影モードにおいて、連続する複数回の露光中、継続して発光するものであって、さらに該複数回の露光のうちのいずれか一回と同期して他のいずれの一回よりも大光量で発光するものであることを特徴とする撮影装置。
前記多重撮影モードでは、該多重撮影モードを除く通常の静止画撮影モードと比べ、ＩＳＯ感度を低感度に切り替える感度切替部を備えたことを特徴とする請求項１又は６記載の撮影装置。
前記多重撮影モードでは、該多重撮影モードを除く通常の静止画撮影モードと比べ、絞りを小絞りに切り替える絞り切替部を備えたことを特徴とする請求項１又は６記載の撮影装置。