JP2007208827A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ノーファインダーでの撮影に際して、決定的なシャッターチャンスを逃がす事なく撮影を行う事を可能とする。
【解決手段】 カメラが自動的に撮影条件を変更する事により、ファインダーをのぞいてのピント確認や、とっさのシャッターチャンスにおいて、撮影者自らが、状況に対応できるようなカメラ設定に変更する手間を省き、瞬時に現在の状況に対応した撮影を行う事を可能とする構成とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ファインダー部をのぞかない状態で撮影を行うノーファインダー撮影時のカメラ設定方法並びに、露出決定方法、撮影動作に関し、ノーファインダー時での撮影をより効果的かつ効率的に行う事を可能とする撮像装置に関する。

従来の撮像装置では、撮影方法をシャッター速度優先撮影、絞り優先撮影に設定する事により、ユーザーが独自に設定したシャッター速度、並びに絞りによって、露出を決定する機能が知られている。また、シャッター速度、レンズの絞りを自由に設定できるマニュアル撮影、または、予めカメラに常備されている撮影のシーンに応じた設定で、自動的に露出や撮影条件を決定するオート撮影などの撮影機能が知られている。また、これらの撮影方式を変更できる撮像装置の多くでは、決定する露出を補正して露出を決定する露出補正機能を有している。

また、撮像装置のデジタル化に伴い、ＣＣＤやＣＭＯＳに代表される撮像素子の感光感度を自由に変更することにより、撮像装置のＩＳＯ感度を変更する機能が存在し、ＩＳＯ感度をあげる事により、少ない光量でも撮影を行う事を可能にする事ができる。一方、高ＩＳＯでの撮影時において撮影画像におけるノイズが問題とされてきたが、近年の半導体技術の進歩により、高ＩＳＯでの撮影画像のノイズが低減されてきている。

撮像装置での撮影時の露出は、撮影方式や、露出補正、ＩＳＯ感度等の設定により、決定されることになる。

また、ファインダー上部に、センサーを取り付ける事により、ユーザーが撮像装置のファインダーをのぞくことにより、センサーが反応し、撮影状態である事を判断する先行技術が存在している。

露出は光量により、逐次変化する為、セルフタイマー撮影時や、リモコン撮影時に、予め設定した露出状態が変更されるのを防ぐ為、ファインダーに取り付けられたセンサーにより、ユーザーがファインダーから目を離したら、露出を自動的に設定変更するのを禁止する従来技術が存在する。以下に従来技術を示す特許文献１を挙げる。

また、ユーザーがファインダーをのぞかない状態、ノーファインダーで撮影を行う際には、ファインダーをのぞいて撮影する場合と比べて、撮像装置の位置がしっかりと固定できずに、不安定な状態となることから、手ぶれが発生しやすくなる。この為、ノーファインダーで撮影する際には、レンズや撮像素子による補正により、手ぶれを補正するＩＳ機能を作動させることにより、手ぶれを抑える従来技術が存在する。以下に従来技術を示す特許文献２を挙げる。

一方、手ぶれを補正する機能は主にレンズ側に搭載されており、手ぶれ補正機能を有していないレンズは多々ある。その場合に手ぶれを補正する手段は存在しない。

また、ノーファインダーで撮影であるので、ピントの確認が行えないゆえに、どうしてもピントがずれてしまい、目的の被写体がピンぼけ状態である撮影画像になってしまう可能性が高くなってしまう。

このような状況の中、ノーファインダー時の撮影において、上記した問題を解決し、より高品質な撮影画像を提供する為の撮影技術は存在していない。
特開２００１−１７４８５８号公報 特開２００２−１５６６７５号公報

しかし、従来の技術ではノーファインダー撮影時に手ぶれ補正機能を動作させる事により、手ぶれを補正する技術は存在したが、手ぶれ補正機能を有さないレンズ及び、カメラで手ぶれによる撮影画像のブレを抑える技術は存在しなかった。

また、人ごみの中での撮影や、不意に訪れたシャッターチャンスにおける、とっさの撮影の場合、ノーファインダーで、ピントの確認をせずに撮影を余儀なくされる場合が多々ある。このような場合にどうしても問題となってしまう、目的の被写体におけるピントがずれてしまう事を解決する為の技術は存在しなかった。これを解消する為には、撮影設定を被写界深度を深くし、カメラをオートフォーカスモードに切り換える事により、解消を図る事が可能となるが、それらの操作をユーザーが独自で行う必要があった。また、一般的にカメラの撮影条件の設定は、ユーザーが前回撮影を行った撮影条件の設定になっている。この為、不意に訪れたシャッターチャンスにおいて、現在の条件に合った設定に切り替える必要がありその間に決定的な撮影チャンスを逃してしまうことがあった。

本発明では、レンズを通して得られる光の量を計測する測光手段と、該測光手段が測光する毎に、測光による測光値に基づき露出制御用の露出データを設定する露出決定手段と、露出決定する為に必要なカメラ内部の露出設定や撮影に関係する設定を、個別または一括で撮影者が設定する事が可能であるカメラ設定手段と、該露出決定手段が設定した露出データに基づき露出制御を行うレリーズ手段と、撮影者がファインダー部をのぞいているかどうかを検出する検出手段と、該検出手段によって撮影者がファインダー部をのぞいているか否かによって、該カメラ設定手段による設定を自動的に変更する自動カメラ設定変更手段を有し、該自動カメラ設定変更手段により設定された状態で、撮影を行う手段を設ける事により、瞬間的なシャッターチャンスを逃すことなく、瞬時に現在の状況に対応した撮影を行う事を可能とする。

本発明では、ノーファインダーでの撮影に際して、カメラが自動的に撮影条件を変更する事により、ファインダーをのぞいてのピント確認や、とっさのシャッターチャンスにおいて、撮影者自らが、状況に対応できるようなカメラ設定に変更する手間を省く事により、決定的なシャッターチャンスを逃がす事なく撮影を行う事を可能とする。

また、撮影者が予め設定しておいた、モードに切り替える手段を設けることにより、より撮影者の好みにあった撮影を可能とする。

以下、図面を用いて本発明の最良な実施の形態を詳細に説明する。

ただし、本実施の形態において例示される構成要素の寸法、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明がそれらの例示に限定されるものではない。

図３は、本発明の実施形態における撮像装置の全体構成を示すブロック図である。まず、図３を参照しながら各部の構成及び動作を説明する。

制御部１１はプログラム記憶部１２にあらかじめ格納されているプログラムに従って、撮像装置における全体の動作を制御する。

被写体からの光線Lは、撮影レンズ１3および絞り１４を介して撮像素子１５で受光される。撮像素子１５は、受けた光を電気信号に変換する素子であり、CCD（電化転送デバイス）、CMOSデバイス等の固定撮像素子により構成される。１６は前処理回路であり、撮像素子１５の出力ノイズ除去のためのCDS回路やA/D変換前に行う非線形増幅回路を備えている。１７は前処理回路からのアナログ出力をデジタル出力信号に変換するA/D変換器であり、デジタル変換された画像信号は画像処理回路１８に導かれ、そこで輪郭補償、ガンマ補正、ホワイトバランス補正等の画像処理が行われてメモリ制御回路１９に出力される。

メモリ制御回路１９は画像処理回路１８で生成された画像信号を外部記録媒体I/F回路２０を経由してメモリーカードなどの外部記録媒体２１に記憶させる。外部記録媒体I/F回路２０は複数の外部記憶装置に対応している。また、内部記憶装置２２は、上記したホワイトバランス補正値等を記憶格納する記憶手段である。

ISO感度制御部２３はISO感度として設定を行う装置であり、設定されたISO感度によってカメラに具備されている撮像素子１５のセンサ感度の制御を行う装置である。

絞り１４は、被写体の輝度を測定する測光センサ２５からの出力により制御部１１によって制御されている。また、ユーザー操作により任意の絞り値に設定する事も可能である。測距センサ２６は側距点に対応した公知のCCDやCMOS等のライセンサで構成され、被写体までの距離に応じた測距点ずれ信号として制御部１１へ出力する。シャッター装置２７は撮像素子１５に光を供給する為にシャッターを開放する時間を制御する装置である。これらの各種の入力信号に基づき、制御部１１は露出値を演算してシャッタースピードや絞り値を決定し、シャッター装置２７の駆動を制御する。

AFモード制御部２４はカメラにおけるピントを自動的に決定する為のモードを制御する装置であり、マニュアルフォーカス、ワンショットオートフォーカス、AIオートフォーカス、AIサーボオートフォーカス等の制御を行う装置である。

ストロボ制御装置３７はカメラに内蔵されるストロボ及び、外付けのストロボの制御を行う装置であり、絞り１４やシャッター装置２７などで設定された設定値での露出が制御部１１により、アンダーであると判断された場合に、自動的にストロボ発光させたり、ユーザー操作によるストロボ操作の制御を行う為の装置である。

フェイスセンサ制御部４６は、ユーザーがカメラのファインダーをのぞいているか否かを、ファインダー上部に設置されたセンサにより、判断を行う装置である。

第１外部表示装置２８は主に露出制御に関する各種設定を中心に表示する液晶素子、第2外部表示装置２９は、主に画像処理に関する各種の設定情報を中心に表示する液晶素子、第3外部表示装置３０は、撮影画像の再生や、撮影素子から得られた撮影画像に関する情報や更にはデジタルカメラの詳細な各種設定状態等も表示することが可能なカラー液晶素子である。

３１aは撮影準備スイッチ（SW1）、３１bは撮影スイッチ（SW2）である。３２は、各種の撮影設定情報を入力すると共に、通常再生時は再生する画像の横方向の情報を入力する際に用いる第１情報入力部。３３は、各種の撮影設定情報を入力すると共に、通常再生時は再生する画像の縦方向の情報を入力する際に用いる第2情報入力部である。３４，３５，３６は各種の撮影設定モードを設定するためのモード設定手段であり、３４は撮影モード選択ボタン、３５はAFモード選択ボタン、３６は測光モード選択ボタンである。

カメラ設定記憶部４７はユーザーにより設定された絞り値やシャッター速度、ISO感度等のカメラ設定を記憶しておく記憶装置である。ユーザーがファインダーをのぞいていない場合にカメラに設定される設定値もカメラ設定記憶部４７に記憶されている。

シリアルI/F３８は、ファイル受信側の記憶媒体との物理的な接続を行うためのシリアルポートであり、ファイルデータの送受信のやり取りは、このシリアルポートを通じて行われる。

３９から４４は各種の設定や選択を行うためのデジタル系設定選択手段であり、主に第3外部表示装置３０に対応した撮影機能やファイル転送処理に関する各種設定や選択を行う為に用いる。３９はメニューボタンで、第3外部表示装置３０に撮像装置の設定メニューを表示させる際に用いる。４０はセレクトボタンでメニューボタン３９の押下により第3外部表示装置３０に撮像装置の設定メニューが表示されている際の各種選択の際に用いる。４１はキャンセルボタンで、各種設定のキャンセル時に用いる。４２はInfoボタンでファイルの詳細情報表示を行う際に用いる。４３はファイル消去ボタンである。４４は画像再生ボタンで、外部記録媒体２１より読み出された画像データを第3外部表示装置３０に表示する。４５は回転ボタンで、画像再生ボタン４４により第3外部表示装置３０に表示された画像データを画像処理回路１８により回転して第3外部表示装置３０に表示しなおし、外部記録媒体２１に保存する。

次に上記構成を有する撮像装置における、ファインダーをのぞいていない場合における撮影を行った際の動作を、図１のフローチャートを用いて説明する。

まず撮影準備スイッチ（SW1）３１aが押下されると、通常では撮影者が予め設定してある、撮影設定モードで、露出の計算が開始される。

本発明では、撮影準備スイッチ（SW1）３１aが押下されると、ステップS１０１で、フェイスセンサ制御部４６により、撮影者がファインダーをのぞいている状態であるか否かを判断する。

撮影者がファインダーをのぞいた状態である場合は、ステップS１０５へ進み現在の設定状態で露出の計算が行われる。

撮影者がファインダーをのぞいていない状態である場合は、ステップS１０２へ進み、カメラ設定記憶部４７に予めノーファインダー時におけるカメラ設定が記録されているかの判断を行う。記録されている場合は、ステップS１０３へ進み、カメラ設定記憶部４７に予め設定されていた、ノーファインダー時の設定にカメラ設定を切り替え、ステップS１０５により、露出の計算が行われる。

ステップS１０２でノーファインダー時の設定がなされていなかった場合は、ステップS１０４へ進み、現在の状況にあったカメラの設定に自動的に切り替えられる。ステップS１０４については、別途、フローチャートを用いて詳細に記述する。

その後、ステップS１０４で変更された設定値を用いてステップS１０６で露出が計算され、撮影に際しこの露出結果で撮影が行われる事になる。

次にステップS１０４のカメラ設定を自動変更の詳細について図２のフローチャートを用いて説明する。

まず、ステップS２０１において、適正なシャッター速度、絞り、ISO感度の組み合わせを制御部１１により、算出し設定値を決定する。この時、シャッター速度は一般的に手ぶれが起こらないとされているシャッター速度の閾値まで上げるようにする。また、絞りも、できるだけ被写界震度の深くなるように、絞りこむような設定に変更する。ISO感度に関しては、前記したシャッター速度、絞りでは、光量が不足すると判断された場合、ISO感度を上げるようにするが、できるだけ感度の上昇を抑える方向で制御する。

シャッター速度、絞り、ISO感度の組み合わせ方の優先順等のアルゴリズムは、カメラによる特徴とされる。また、ステップS２０２において、ステップS２０１で設定値を決める際、シャッター速度、絞り、ISO感度がカメラの許容する条件以上の値となってしまうと判断された場合は、ステップS２０４に進み、ストロボを用いた撮影モードへと切り替えられ、ステップS２０５で、ストロボ発光を考慮したシャッター速度、絞り、ISO感度への設定変更が行われる。

次にステップS２０３において、カメラの設定をオートフォーカスモードに変更し、自動的にピントの調整がなされるような設定へと変更される。

なお、本発明の構成は、上記した実施例に限定されるものでなく、他の実施形態として、本実施形態とは逆にファインダーをのぞいた場合のみ、ファインダーをのぞいた場合の撮影モードにきりかえる。また、カメラ設定を自動的に切り替える際には、シャッター優先または絞り優先、ISO感度優先にするなど、優先する設定値の選択を行えるようにするなどの実施形態が考えられる。

本発明の実施形態のフローチャート１ 本発明の実施形態のフローチャート２ 本発明を実施する為の装置ブロック図

符号の説明

１１ 制御部
１２ プログラム記憶部
１３ 撮像レンズ
１４ 絞り
１５ 撮像素子
１６ 前処理回路
１７ Ａ／Ｄ変換器
１８ 画像処理回路
１９ メモリ制御回路
２０ 外部記録媒体Ｉ／Ｆ回路
２１ 外部記録媒体
２２ 内部記憶装置
２３ ISO感度制御部
２４ AFモード制御部
２５ 測光センサ
２６ 測距センサ
２７ シャッター装置
２８ 第一外部表示部
２９ 第二外部表示部
３０ 第三外部表示部
３１(a) 撮像準備スイッチ（ＳＷ１）
３１(b) 撮像スイッチ（ＳＷ２）
３２ 第１情報入力部
３３ 第２情報入力部
３４ 撮影モード選択ボタン
３５ ＡＦモード選択ボタン
３６ 測光モード選択ボタン
３７ ファイル転送処理部
３８ シリアルＩ／Ｆ
３９ メニューボタン
４０ セレクトボタン
４１ キャンセルボタン
４２ Ｉｎｆｏボタン
４３ ファイル消去ボタン
４４ 画像再生ボタン
４５ 回転ボタン
４６ フェイスセンサ制御部
４７ カメラ設定記憶部

Claims (8)

1. レンズを通して得られる光の量を計測する測光手段と、該測光手段が測光する毎に、測光による測光値に基づき露出制御用の露出データを設定する露出決定手段と、露出決定する為に必要なカメラ内部の露出設定や撮影に関係する設定を、個別または一括で撮影者が設定する事が可能であるカメラ設定手段と、該露出決定手段が設定した露出データに基づき露出制御を行うレリーズ手段と、撮影者がファインダー部をのぞいているかどうかを検出する検出手段と、該検出手段によって撮影者がファインダー部をのぞいているか否かによって、該カメラ設定手段による設定を自動的に変更する自動カメラ設定変更手段を有し、該自動カメラ設定変更手段により設定された状態で、撮影を行う事を特徴とした撮像装置。
2. 前記カメラ設定手段ではシャッター速度、レンズの絞り値、ＩＳＯ感度、露出補正、ストロボ撮影、又はオートフォーカス撮影の設定を個別または一括で設定できる事を特徴とした請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記自動カメラ設定変更手段では、前記検出手段により、撮影者がファインダー部をのぞいていないと判断した場合、前記自動カメラ設定変更手段において、被写界震度が深くなるように露出設定を行う事を特徴とした請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記自動カメラ設定変更手段では、前記検出手段により、撮影者がファインダー部をのぞいていないと判断した場合、カメラ設定手段において、ＩＳＯ感度を高める事を特徴とした請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
5. ストロボ機能を有する、または外付けストロボが備え付けられている撮像装置において、前記検出手段において、撮影者がファインダー部をのぞいていないと判断した場合、ストロボ機能がＯＦＦの状態でも前記自動カメラ設定変更手段により、自動的にストロボ撮影を行う事を特徴とした請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
6. カメラのオートフォーカスモードをオート、マニュアルに切り換える手段を有し、前記検出手段において、撮影者がファインダー部をのぞいていないと判断した場合、オートフォーカスモードがマニュアルの状態でも、前記自動カメラ設定変更手段により、自動的にオートフォーカスモードに切り換える事を特徴とした請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
7. 前記自動カメラ設定変更手段によって切り換えられる設定を、前記検出手段において、撮影者がファインダー部をのぞいている場合とのぞいていない場合とで、撮影者が予め設定をしておく事が可能な設定手段と、これらを前記検出手段によって、切り換えを可能とする切り換え手段を有する事を特徴とした請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
8. 前記自動カメラ設定変更手段を有効にするか否かを切り換える手段を有する事が可能である事を特徴とした請求項１〜請求項７のいずれかに記載の撮像装置。

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