JP2009098549A - Imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フラッシュ撮影を可能にする撮像装置に関する。より詳しくは、フラッシュ撮影時において、撮影に伴う本発光の前に、赤目現象を防止するための予備発光を行う撮像装置に関するものである。 The present invention relates to an imaging apparatus that enables flash photography. More specifically, the present invention relates to an image pickup apparatus that performs preliminary light emission for preventing red-eye phenomenon before main light emission associated with photographing at the time of flash photography.
従来、デジタルスチルカメラ等の撮像装置には、フラッシュ撮影を可能にする撮像装置が存在する。このような撮像装置では、撮影環境が暗い場合、フラッシュ(閃光)をたいて被写体を撮影すると、人間の目が赤く写ってしまうという問題が存在した(赤目現象)。そのため現在では、この赤目現象を防止する発明が数多く提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, imaging devices such as digital still cameras include imaging devices that enable flash photography. In such an imaging apparatus, when the shooting environment is dark, there is a problem that when a subject is shot with a flash, the human eye appears red (red-eye phenomenon). Therefore, many inventions for preventing the red-eye phenomenon have been proposed at present.
例えば、特許文献1に示す撮像装置では、赤目現象の発生する環境に、被写体が存在すると判断した場合、撮影前、被写体に対し閃光を照射する(事前の照射)。そして、事前の照射から一定時間経過後、撮影と伴に被写体に対する閃光を照射するようにしている(撮影時の照射)。これによって撮影の際、被写体の瞳孔を収縮させることができ、赤目現象を防止するようにしている。ここで赤目現象が発生する環境に、被写体が存在するか否かの判断は、撮影環境の明るさに応じた輝度情報と、フォーカスされた被写体から撮像装置までの距離との関係により判断される。
For example, in the imaging apparatus disclosed in
なお赤目現象は、大きく開いた瞳孔から光が入り、眼球内部の毛細血管が無数に走る脈絡膜層に光が反射して起こるものである。そのため、瞳孔を収縮させることによって、赤目現象を防止することができる。
ところで、特許文献1に示すような発明では、事前の照射から一定時間経過後に撮影時の照射を行うため、赤目現象の防止効果を十分得られないといったことがある。例えば、瞳孔が大きく開放した人間の目は、光の照射から0.8秒程度の時間で瞳孔が収縮する(最小径となる)といわれているが、個人差があるため、事前の照射から一定時間(例えば、0.8秒)で撮影時の照射を行ったのでは、赤目になってしまうといった事例が存在する。
By the way, in the invention as shown in
また、被写体が事前の照射から撮影まで必要以上に待たなければならないといったことがある。例えば、撮影環境が室内程度の明るさである場合、真っ暗な環境と比べ、被写体の瞳孔が少し閉じている。そのため、事前の照射から一定時間経過しなくても、赤目を発生しない状況まで瞳孔を閉じることができる。すなわち、被写体は瞳孔が閉じられているにも関わらず、事前の照射から一定時間待たなければならない。この必要以上の待機時間により、被写体が事前の照射を撮影時の照射と見間違え、撮影時に動いてしまう、または、目を閉じてしまうといった事例につながっている。 In addition, the subject may have to wait more than necessary from prior irradiation to shooting. For example, when the shooting environment is about indoor, the pupil of the subject is slightly closed compared to a completely dark environment. Therefore, the pupil can be closed to a state where no red eye is generated even if a certain time has not elapsed since the previous irradiation. In other words, the subject has to wait for a certain time from the previous irradiation even though the pupil is closed. This standby time longer than necessary leads to cases in which the subject mistakes prior irradiation for irradiation at the time of photographing and moves during photographing or closes his eyes.
そこで本発明は、上記課題に着目してなされたものであり、被写体の赤目現象をより確実に防止でき、かつ、被写体の混乱をより防止できる撮像装置を提供することを目的とする。なお以降の説明では、事前の照射のことを予備発光と称する。また、撮影時の照射のことを本発光と称する。 Accordingly, the present invention has been made paying attention to the above problems, and an object of the present invention is to provide an imaging apparatus that can more reliably prevent the subject's red-eye phenomenon and can further prevent the subject from being confused. In the following description, the preliminary irradiation is referred to as preliminary light emission. Moreover, the irradiation at the time of imaging | photography is called main light emission.
すなわち、本発明は上記課題を解決するため、被写体に対して閃光を照射する発光部と、被写体からの光を電気信号に変換する受光部と、前記発光部と受光部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、撮影に伴い前記発光部を発光させる本発光手段と、前記本発光手段による発光前に前記発光部を発光させる予備発光手段と、撮影前に前記受光部から取得した電気信号に基づいて、被写体の明るさを特定する輝度特定手段と、前記輝度特定手段の特定結果に基づいて、前記予備発光手段による発光から前記本発光手段による発光までの待機時間を決定する待機時間決定手段とを有し、
前記本発光手段による発光は、前記予備発光手段による発光から前記待機時間経過後に発光させるように制御するように構成する。
That is, in order to solve the above problems, the present invention provides a light emitting unit that irradiates a subject with flash light, a light receiving unit that converts light from the subject into an electrical signal, and a control unit that controls the light emitting unit and the light receiving unit. With
The control unit includes: a main light emitting unit that causes the light emitting unit to emit light during photographing; a preliminary light emitting unit that causes the light emitting unit to emit light before light emission by the main light emitting unit; and an electric signal acquired from the light receiving unit before photographing. And a standby time determining means for determining a standby time from the light emission by the preliminary light emitting means to the light emission by the main light emitting means based on the specification result of the brightness specifying means. And
The light emission by the main light emitting means is controlled to emit light after the standby time elapses from the light emission by the preliminary light emitting means.
このようにすれば、予備発光から待機時間経過後、本発光をするようにしたので、被写体の赤目現象をより確実に防止でき、被写体の混乱を防止できる。また被写体の明るさに基づいて待機時間を決定するので、より被写体の明るさに応じた撮影を可能になり、より確実に赤目現象を防止できる。 In this way, since the main light emission is performed after the standby time has elapsed since the preliminary light emission, the red-eye phenomenon of the subject can be prevented more reliably and the confusion of the subject can be prevented. In addition, since the standby time is determined based on the brightness of the subject, it is possible to perform shooting according to the brightness of the subject, and more reliably prevent the red-eye phenomenon.
また、前記輝度特定手段は、撮影前に前記受光部が取得した電気信号に基づいて、被写体の顔の明るさを特定するように構成する。 Further, the luminance specifying means is configured to specify the brightness of the face of the subject based on the electrical signal acquired by the light receiving unit before photographing.
このようにすれば、被写体の顔の明るさに基づいて待機時間を決定できるので、顔の明るさを反映でき、より確実に赤目現象を防止できる。これは顔の明るさに対象を絞ることで、被写体の服の反射率や背景の明るさに左右されず、待機時間を決定できるためである。 In this way, since the standby time can be determined based on the brightness of the face of the subject, the brightness of the face can be reflected and the red-eye phenomenon can be prevented more reliably. This is because by focusing on the brightness of the face, the standby time can be determined regardless of the reflectance of the clothes of the subject and the brightness of the background.
さらに、前記輝度特定手段は、前記予備発光手段による発光後、前記受光部から取得した電気信号に基づいて、被写体の明るさを特定するように構成する。 Further, the brightness specifying unit is configured to specify the brightness of the subject based on the electrical signal acquired from the light receiving unit after the preliminary light emitting unit emits light.
このようにすれば、予備発光による被写体からの反射光を利用して待機時間が決定できるので、撮影環境が真っ暗な場合(受光部による十分な測光ができない場合)等に有効である。また予備発光前は被写体が変更される可能性があるため、あらかじめ求めた待機時間が撮影時の被写体に適していない場合がある。したがって、予備発光後における被写体の明るさに基づいて待機時間を決定することができ、より精度を上げて赤目現象を防止できる。 In this way, the standby time can be determined using the reflected light from the subject due to the preliminary light emission, which is effective when the photographing environment is dark (when sufficient light measurement cannot be performed by the light receiving unit). Since the subject may be changed before the preliminary light emission, the standby time obtained in advance may not be suitable for the subject at the time of shooting. Therefore, the standby time can be determined based on the brightness of the subject after the preliminary light emission, and the red-eye phenomenon can be prevented with higher accuracy.
加えて、前記制御部は、撮影前に前記受光部から取得した電気信号に基づいて、被写体の顔の位置を特定する位置特定手段をさらに有し、
前記輝度特定手段は、前記位置特定手段の特定結果に基づいて、赤目になる可能性がある被写体の顔を判定し、前記判定された被写体の顔に基づいて、被写体の顔の明るさを特定するように構成する。
In addition, the control unit further includes a position specifying unit that specifies the position of the face of the subject based on the electrical signal acquired from the light receiving unit before photographing,
The brightness specifying unit determines a face of a subject that may be red-eyed based on a result of the position specifying unit, and specifies a brightness of the face of the subject based on the determined face of the subject. To be configured.
このようにすれば、被写界において赤目現象の発生しやすい顔の明るさ反映することができるので、より確実に赤目現象を防止できる。 In this way, it is possible to reflect the brightness of the face where the red-eye phenomenon is likely to occur in the object field, so that the red-eye phenomenon can be prevented more reliably.
また、前記予備発光手段により被写体に対して発光を行う第一の発光部をさらに備え、
前記発光部を第二の発光部とし、前記制御部は、前記第二の発光部を、前記本発光手段によって発光させるように制御する。
And a first light emitting unit that emits light to the subject by the preliminary light emitting means,
The light emitting unit is a second light emitting unit, and the control unit controls the second light emitting unit to emit light by the main light emitting unit.
このようにすれば、第一の発光部をLEDランプによる閃光装置によって構成し、第二の発光部をキセノンランプによる閃光装置によって構成した場合、第一の発光部と第二の発光部を一つの発光部(キセノンランプ)で構成した場合と比べて、予備発光の際、LEDランプによる発光ができるので、消費電力量を少なくできる。また本発光の際、キセノンランプのフル発光が容易となる。例えば、キセノンランプを予備発光で利用した場合、キセノンランプの充電は予備発光後、少し減った状態となる。すなわち、このキセノンランプを用いてフル発光を行う場合、予備発光で利用された分を充電して発光を行う必要がある。したがって、二つの発光部を備えて構成すれば、予備発光を行った後、直ちに本発光(フル発光)の処理を行うことができる。 In this case, when the first light emitting unit is configured by a flash device using an LED lamp and the second light emitting unit is configured by a flash device using a xenon lamp, the first light emitting unit and the second light emitting unit are combined. Compared with the case where it is configured with two light emitting units (xenon lamps), the light emission by the LED lamp can be performed during the preliminary light emission, so that the power consumption can be reduced. In addition, the full emission of the xenon lamp is facilitated during the main emission. For example, when a xenon lamp is used for preliminary light emission, the charge of the xenon lamp is slightly reduced after the preliminary light emission. That is, when full light emission is performed using this xenon lamp, it is necessary to charge the portion used for preliminary light emission to emit light. Therefore, if it comprises two light emission parts, after performing preliminary light emission, the process of this light emission (full light emission) can be performed immediately.
さらに、前記輝度特定手段は、前記予備発光手段による発光前、被写体からの光を電気信号に変換する予備発光前輝度取得手段と、前記予備発光手段による発光後、被写体からの反射光を電気信号に変換する予備発光後輝度取得手段とをさらに有し、
前記予備発光前輝度取得手段によって変換された電気信号に基づいて、前記被写体からの反射光の明るさを測光する測光エリアを決定し、前記決定された測光エリアにおける、前記被写体からの反射光から変換された電気信号に基づいて、被写体の明るさを特定するように構成する。
Further, the luminance specifying means includes a pre-light emission luminance acquisition means for converting light from the subject into an electrical signal before light emission by the preliminary light emission means, and a reflected light from the subject after the light emission by the preliminary light emission means as an electric signal. And a preliminary post-luminance luminance acquisition means for converting to
Based on the electrical signal converted by the pre-preliminary luminance acquisition means, a photometric area for measuring the brightness of the reflected light from the subject is determined, and from the reflected light from the subject in the determined photometric area Based on the converted electrical signal, the brightness of the subject is specified.
このようにすれば、予備発光前の情報と予備発光後の情報を用いて、人物輝度情報を特定するので、より人物の輝度を反映した人物輝度情報を取得でき、赤目現象をより確実に防止できる。また予備発光後において測光するエリアを限定したので、予備発光後の処理時間を短縮できる。 In this way, since the person luminance information is specified using the information before the preliminary light emission and the information after the preliminary light emission, the human luminance information more reflecting the luminance of the person can be acquired, and the red-eye phenomenon can be prevented more reliably. it can. In addition, since the area to be measured after the preliminary light emission is limited, the processing time after the preliminary light emission can be shortened.
加えて、被写体に対して閃光を照射する発光部と、被写体からの光を電気信号に変換する受光部と、前記受光部の電気信号をデジタル信号に変換するA/D変換部と、前記発光部と受光部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、撮影に伴い前記発光部を発光させる本発光手段と、前記本発光手段による発光前に前記発光部を発光させる予備発光手段と、前記A/D変換部が変換したデジタル信号に基づくデジタル画像を解析し、被写体の瞳孔の開きを検出する瞳孔解析手段と、
前記瞳孔解析手段の解析結果に基づいて、前記予備発光手段による発光から前記本発光手段による発光までの待機時間を決定する待機時間決定手段とを有し、
前記本発光手段による発光は、前記予備発光手段による発光から前記待機時間経過後に発光させるように制御するように構成する。
In addition, a light emitting unit that irradiates the subject with flash light, a light receiving unit that converts light from the subject into an electrical signal, an A / D conversion unit that converts the electrical signal of the light receiving unit into a digital signal, and the light emission And a control unit for controlling the light receiving unit,
The control unit includes: a main light emitting unit that causes the light emitting unit to emit light upon photographing; a preliminary light emitting unit that causes the light emitting unit to emit light before light emission by the main light emitting unit; and a digital signal converted by the A / D conversion unit. A pupil analysis means for analyzing a digital image based on the image and detecting a pupil opening of the subject;
Standby time determining means for determining a standby time from light emission by the preliminary light emission means to light emission by the main light emission means based on the analysis result of the pupil analysis means,
The light emission by the main light emitting means is controlled to emit light after the standby time elapses from the light emission by the preliminary light emitting means.
このようにすれば、人物の瞳孔の開きを検出できるため、より適切な待機時間を決定でき、より確実に赤目現象を防止できる。 In this way, since the opening of the human pupil can be detected, a more appropriate standby time can be determined, and the red-eye phenomenon can be prevented more reliably.
本発明によれば、被写体に対して閃光を照射する発光部と、被写体からの光を電気信号に変換する受光部と、前記発光部と受光部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、撮影に伴い前記発光部を発光させる本発光手段と、前記本発光手段による発光前に前記発光部を発光させる予備発光手段と、撮影前に前記受光部から取得した電気信号に基づいて、被写体の明るさを特定する輝度特定手段と、前記輝度特定手段の特定結果に基づいて、前記予備発光手段による発光から前記本発光手段による発光までの待機時間を決定する待機時間決定手段とを有し、
前記本発光手段による発光は、前記予備発光手段による発光から前記待機時間経過後に発光させるように制御するように構成したので、被写体の赤目現象をより確実に防止でき、被写体の混乱を防止できる。
According to the present invention, comprising: a light emitting unit that irradiates a flash with a subject; a light receiving unit that converts light from the subject into an electrical signal; and a control unit that controls the light emitting unit and the light receiving unit.
The control unit includes: a main light emitting unit that causes the light emitting unit to emit light during photographing; a preliminary light emitting unit that causes the light emitting unit to emit light before light emission by the main light emitting unit; and an electric signal acquired from the light receiving unit before photographing. And a standby time determining means for determining a standby time from the light emission by the preliminary light emitting means to the light emission by the main light emitting means based on the specification result of the brightness specifying means. And
Since the light emission by the main light emission means is controlled to emit light after the standby time elapses from the light emission by the preliminary light emission means, the subject's red-eye phenomenon can be prevented more reliably and the subject can be prevented from being confused.
以下、添付の図面を参照し、本発明の実施形態を説明する。以下に説明する撮像装置は、光学的な画像情報を電気信号に変換し、その結果得られる画像データ(デジタル信号)を着脱可能な記録媒体に記録するものである。またこの撮像装置は、被写体に対して閃光を照射する発光部を有し、被写体に対し発光を伴った撮影を可能にするものである。例えば、デジタルスチルカメラがこれに含まれる。
(実施の形態1)
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. An imaging apparatus described below converts optical image information into an electrical signal and records the resulting image data (digital signal) on a removable recording medium. In addition, the imaging apparatus includes a light emitting unit that irradiates a subject with flash light, and enables photographing with light emission to the subject. For example, this includes a digital still camera.
(Embodiment 1)
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態に係る撮像装置1の斜視図である。図2は、本実施の形態に係る撮像装置1の機能ブロックの概略を説明する機能ブロック図である。図3は、本実施の形態に係る撮像装置1の構成例を示す図である。
FIG. 1 is a perspective view of an
本実施の形態に係る撮像装置1の構成を説明すると、
赤目を防止するために被写体に対して閃光を照射する第一の発光部2と、
撮影に伴って被写体に対し閃光を照射する第二の発光部3と、
被写体からの光学的信号を集光するレンズ系4と、
レンズ系4を介して取得した光学的信号を電気信号に変換する撮像部5と、
レンズ系4を介して取得した光学的信号を電気信号に変換する受光部6と、
撮像部5が変換した電気信号をデジタル信号に変換する第一のA/D変換部7と、
受光部6が変換した電気信号をデジタル信号に変換する第二のA/D変換部8と、
第一の発光部2、第二の発光部3、レンズ系4、撮像部5、および受光部6を制御する制御部9と、
ユーザの操作によって撮影開始のタイミング信号を入力するシャッタスイッチ10と、
を備えて構成される。
The configuration of the
A first
A second
A
An
A
A first A /
A second A /
A
A
It is configured with.
そして制御部9が、撮影に伴い第二の発光部3を発光させる本発光手段91と、
本発光手段91による発光前に第一の発光部2を発光させる予備発光手段92と、
撮影前に受光部6から取得した電気信号に基づいて、被写体の明るさを特定する輝度特定手段93と、
輝度特定手段93の特定結果に基づいて、予備発光手段92による発光から本発光手段91による発光までの待機時間を決定する待機時間決定手段94とを有し、
本発光手段91による発光が、予備発光手段92による発光から待機時間経過後に発光させるように制御したものである。以下、撮像装置1の具体的構成について説明する。
And the
Preliminary light emitting means 92 for causing the first
Luminance specifying means 93 for specifying the brightness of the subject based on the electrical signal obtained from the
A standby
The light emission by the main light emitting means 91 is controlled so as to emit light after the standby time elapses from the light emission by the preliminary
第一の発光部2は、LEDランプ等を有する閃光装置によって構成されるものであり、制御部9からの信号によって、被写体に対し閃光を照射するものである。この閃光の照射は、撮影前に被写体に対し照射(予備発光)を行うものであり、これによって被写体は、本発光による赤目現象を防止される。この実施の形態では、図1に示すように、第一の発光部2は、撮像装置1に内蔵されており、LEDランプを発光させるように構成している。
The first
第二の発光部3は、キセノンランプ等を有する閃光装置によって構成されるものであり、制御部9の信号によって、被写体に対し閃光を照射するものである。本実施の形態では、第二の発光部3は、図示しないが、撮像装置1の上面に突出するように構成している。そして、撮像装置1を携帯する場合やフラッシュ撮影を行わない場合等には、図1に示すように、収納して構成される。
The second
レンズ系4は、複数枚のレンズによって構成され、フォーカスレンズやズームレンズを含んで構成される。これによって、被写体から光学的信号を集光できるようにしている。
The
撮像部5は、CCDやCMOS等の撮像素子によって構成され、制御部9からの制御に基づいて、光学的信号を電気信号に変換する。そして撮像部5は、変換された電気信号を第一のA/D変換部7に出力する。なお、この出力される電気信号は、オペアンプ等の増幅器/減衰器11によって増幅又は減衰されて第一のA/D変換部7に出力される。ここで増幅器/減衰器11の増幅又は減衰レベルは、撮像部5又は受光部6が取得する電気信号に基づいて判断される。例えば、電気信号によって被写界が暗いと判断されれば、増幅レベルを上げ、被写界が明るいと判断されれば、増幅レベルを下げるように制御する。
The
受光部6は、調光センサや測光センサ等の光センサによって構成されるもので、制御部9からの制御に基づいて、光学的信号を電気信号に変換する。そして受光部6は、変換された電気信号を第二のA/D変換部8に出力するようにしたものである。本実施の形態では、レンズを介して集光され、ミラー61によって反射された光学的信号を受光するように構成している。なお、この出力される電気信号は、オペアンプ等の増幅器/減衰器12によって増幅又は減衰されて第二のA/D変換部8に出力される。
The
第一のA/D変換部7は、A/Dコンバータ等のICチップによって構成されるものであり、撮像部5から入力された電気信号をデジタル信号に変換する。そして第一のA/D変換部7は、変換したデジタル信号を表示部、制御部9、または/および着脱可能な記録媒体に出力するようにしたものである。
なおデジタル信号が入力された表示部では、デジタル信号を表示装置に表示できる画像(可視画像)に変換して、表示装置に表示するようにしている。またデジタル信号が入力された記録媒体では、デジタル信号に対してRC分離、JPEG圧縮処理が行われ、記録媒体に保存される。
The first A /
Note that in the display unit to which the digital signal is input, the digital signal is converted into an image (visible image) that can be displayed on the display device and displayed on the display device. In the recording medium to which the digital signal is input, RC separation and JPEG compression processing are performed on the digital signal, and the digital signal is stored in the recording medium.
第二のA/D変換部8は、第一のA/D変換部7と同様に、ICチップによって構成されるものであり、受光部6から入力された電気信号をデジタル信号に変換する。そして第二のA/D変換部8は、変換したデジタル信号を制御部9に出力するようにしたものである。なお本実施の形態では、二つのA/D変換部を備えて構成するようにしているが、これに限られず、一つのA/D変換部によって第一と第二のA/D変換部7,8の機能を実行するように構成してもよい。
Similar to the first A /
シャッタスイッチ10は、ユーザの操作に基づいて、撮影開始のタイミングを制御するものである。図1では、撮像装置1の上面に設けられ、ユーザからの半押し、および全押しを検知できるようにしたものである。なおシャッタスイッチ10は、ユーザからの半押し操作を検知した場合、制御部9に対して半押信号を出力する。一方、ユーザからの全押し操作を検知した場合、制御部9に対して撮影開始信号を出力する。
The
制御部9は、撮像装置1の各部を制御するものである。この制御部9は、CPU13と内蔵メモリ14とタイマ15によって構成され、内蔵メモリ14に記憶されている制御プログラムにしたがって、各部の制御を行う。ここで制御部9は、輝度特定手段93と、待機時間決定手段94と、予備発光手段92と、本発光手段91と、経過時間計測手段96とを有しており、これらの手段によって、より確実な赤目現象の防止を可能にしている。以下、制御部9における各々の手段を説明する。
The
輝度特定手段93は、受光部6および第二のA/D変換部8を介して入力されたデジタル信号に基づいて、被写体の明るさ(人物輝度情報)を特定するものである。ここで本発明の人物輝度情報とは、被写体が持つ明るさ(輝度)を反映した輝度情報のことである。
具体的な輝度特定手段93の処理手順(ステップZ1〜Z3)を説明する。この輝度特定手段93はシャッタスイッチ10からの半押信号を受信すると、処理を開始する。
The
A specific processing procedure (steps Z1 to Z3) of the
まずステップZ1では、第二のA/D変換部8からデジタル信号を取得する。
First, in step Z1, a digital signal is acquired from the second A /
そしてステップZ2では、取得したデジタル信号から人物輝度情報(EV値)を特定する。この人物輝度情報の特定方法は、主に露出制御に利用される測光方式により決定される。例えば、本実施の形態では、多分割(評価)測光方式を用いて人物輝度情報を特定するように構成している。この多分割測光方式を用いて人物輝度情報を特定する場合、受光部6は被写界を複数に分割して測光する。そして複数に分割して測光されたデジタル信号に、被写体の明るさが反映されるような重み付けを行う。
In step Z2, person luminance information (EV value) is specified from the acquired digital signal. The method for specifying the person luminance information is determined mainly by a photometric method used for exposure control. For example, in the present embodiment, the human luminance information is specified using a multi-division (evaluation) photometry method. When the human luminance information is specified using this multi-division photometry method, the
その後、分割された各領域(エリア)における輝度を算出し、各領域の輝度と、各領域に対応する重み付けを用いて積算値を算出する。例えば、各領域の輝度がBi、重み付けをDi(i=1,2,…,領域総数)とした場合、積算値HBは、
HB=ΣBi×Di
で表される。そしてこの積算値に基づいて、EV値を算出する。このEV値が人物輝度情報となる。
Thereafter, the luminance in each divided area (area) is calculated, and the integrated value is calculated using the luminance of each area and the weight corresponding to each area. For example, when the luminance of each region is Bi and the weight is Di (i = 1, 2,..., The total number of regions), the integrated value HB is
HB = ΣBi × Di
It is represented by Based on this integrated value, an EV value is calculated. This EV value becomes person luminance information.
なおEV値の算出方法は、以下の通りである。まず積算値の平均が、予め設定した目標輝度値になるような、絞り、シャッタスピードを算出する。そして算出された絞り、シャッタスピードから、EV値の計算式や対応表を用いて、EV値を求める。 The EV value calculation method is as follows. First, the aperture and shutter speed are calculated so that the average of the integrated values becomes a preset target luminance value. Then, the EV value is obtained from the calculated aperture and shutter speed using an EV value calculation formula and a correspondence table.
ここで重み付けは、被写体が存在すると推定する領域の重みを大きく構成する。例えば
デジタル信号における輝度の強さから、デジタル画像において被写体の存在を推定する。そして被写体の存在が推定された領域近辺の重み付けを大きくする。ここで被写体の存在を推定するためには、例えば、被写体(人物)が存在するエリアは他のエリアよりもある程度明るい輝度を持つことを利用して推定すればよい。また顔検出処理を用いて、人物の顔を検出し、この顔領域の近辺の重み付けを大きくするように構成してもよい。顔検出処理については後述する。なお本実施の形態では、多分割測光方式を利用するように構成しているが、これに限られず、中央重点測光方式やスポット測光方式などを利用することができる。
Here, the weighting is configured to increase the weight of the region where the subject is estimated to exist. For example, the presence of a subject in a digital image is estimated from the intensity of luminance in the digital signal. Then, the weighting in the vicinity of the area where the existence of the subject is estimated is increased. Here, in order to estimate the presence of the subject, for example, the estimation may be performed by using the fact that the area where the subject (person) exists has a somewhat brighter brightness than the other areas. Further, a face detection process may be used to detect a person's face and increase the weight in the vicinity of the face area. The face detection process will be described later. In this embodiment, the multi-division photometry method is used. However, the present invention is not limited to this, and a center-weighted photometry method, a spot photometry method, or the like can be used.
ステップZ3では、人物輝度情報が特定されると、この人物輝度情報を待機時間決定手段94に引き渡す。これらの処理によって、輝度特定手段93は人物輝度情報を特定するようにしている。
In step Z3, when the person brightness information is specified, the person brightness information is handed over to the standby time determination means 94. Through these processes, the
なお本実施の形態では、シャッタスイッチ10からの半押信号に基づいて人物輝度情報を特定するように構成しているが、これに限られず、撮影開始信号を受信する前において、一定間隔で人物輝度情報を特定するようにしてもよい(図6の輝度特定手段93a)。この場合、前記一定間隔ごとに受光部6で受光するように構成するとよい。また、予備発光手段92の発光後、予備発光により被写体から反射された光の電気信号に基づいて、被写体における人物輝度情報を特定するようにしてもよい(図8の輝度特定手段93b)。このようにすれば、被写体の反射光を利用することができるため、より確実に被写体における人物の明るさを反映できるようになる。
In the present embodiment, the configuration is such that the person luminance information is specified based on the half-press signal from the
待機時間決定手段94は、輝度特定手段93の結果に基づいて、予備発光から本発光までの待機時間を決定するものである。具体的には、輝度特定手段93から受け取った人物輝度情報に基づいて、待機時間を決定する。待機時間は、人物輝度情報に基づいて、低輝度から高輝度になるほど短くなるように構成する。例えば図4に示すように、人物輝度情報が中輝度(EV値3以上、かつ、EV値9未満)である場合、待機時間を従来例のように0.8秒に決定する。また人物輝度情報が赤目現象が発生しやすい輝度、すなわち、低輝度(EV値3未満)である場合、待機時間を1.0秒に決定する。さらに人物輝度情報が赤目現象が発生しにくい輝度、すなわち、高輝度(EV値9以上)である場合、待機時間を0.6秒に決定する。これによって、待機時間決定手段94は待機時間を決定できるようにしている。そして待機時間決定手段94は、待機時間が決定されると、この待機時間を記憶手段95に引き渡す。この記憶手段95によって、待機時間が内蔵メモリ14に記憶され、保持される。なお本実施の形態では、待機時間を内蔵メモリ14に記憶するようにしているが、これに限られず、制御部9の外部の記憶装置に記憶するようにしてもよい。
The standby
予備発光手段92は、シャッタスイッチ10からの撮影開始信号に基づいて、第一の発光部2を発光させるものである。具体的には、シャッタスイッチ10からの撮影開始信号を受信した場合、第一の発光部2を発光させる予備発光制御信号を第一の発光部2に出力する。また、予備発光が開始されたタイミングを指示する予備発光開始信号を経過時間計測手段96に引き渡す。これらの処理によって、第一の発光部2による予備発光が行われる。なお予備発光制御信号は、好ましくは、シャッタスイッチ10からの撮影開始信号を受信した後直ちに出力する。このようにすれば、ユーザのシャッタスイッチ10操作からなるべく少ないタイムラグで撮影することが可能になり、シャッタチャンスを逃してしまうといったことが少なくなる。
The preliminary
経過時間計測手段96は、予備発光手段92から予備発光開始信号を受け取ると、制御部9に存在するタイマ15を動作させ、予備発光開始からの経過時間を計測するようにしたものである。なお本実施の形態では、制御部9に存在するタイマ15を動作させるように構成したが、これに限られず、制御部9の外部にタイマ15を設けるようにしてもよい。またこのタイマ15に関しては、時間を計測できるものならば、どのような構成でもよく、例えば、水晶振動子を利用して構成することができる。
The elapsed time measuring means 96, when receiving the preliminary light emission start signal from the preliminary light emission means 92, operates the
本発光手段91は、シャッタスイッチ10からの撮影開始信号に基づいて、撮像部によって撮像させると伴に、第二の発光部3を発光させるものである。詳しくは、シャッタスイッチ10の撮影開始信号を受信した場合、記憶手段95から待機時間を取得する。そして経過時間計測手段96における予備発光開始からの経過時間と、取得した待機時間を比較する。この比較結果により予備発光開始からの経過時間が待機時間を超えた場合、第二の発光部3を発光させる本発光制御信号を第二の発光部3に出力する。また、撮像部5に対して撮像を実行させる制御信号を出力する。この際、第二の発光部3を発光させた後、直ちに撮像部5で撮像を開始するように制御すると良い。これによって、本発光を伴った撮像部5による撮像が可能になる。
The main
次に、このように構成された装置の動作について図5、7、9のフローチャートを用いて説明する。 Next, the operation of the apparatus configured as described above will be described with reference to the flowcharts of FIGS.
まず図5を参照して、半押信号に基づいて人物輝度情報の特定を行う動作を説明する。この撮像装置1の動作は、撮像装置1の電源がオンされると開始される。なお、好ましくは、赤目軽減モードのような赤目現象を防止するモードを撮像装置1に備え、この赤軽減モードに設定された場合にのみ、以下の処理を実施するようにしてもよい。
First, referring to FIG. 5, the operation for specifying the human luminance information based on the half-press signal will be described. The operation of the
ステップA1では、制御部9がユーザからのシャッタスイッチ10の半押しを受け付ける。半押し(半押信号)を受け付けた場合、制御部9の輝度特定手段93が半押信号を受信する。そしてステップA2の処理に移行する。なお半押しを受け付けない場合、半押しを受け付けるまでステップA1の処理を繰り返す。
In step A1, the
ステップA2では、輝度特定手段93が受光部6を制御し、受光部6が被写体からの光学的信号を受光する。これに伴って、受光部6では、光学的信号を電気信号に変換し、第二のA/D変換部8に対して電気信号を出力する。そして第二のA/D変換部8では、電気信号をデジタル信号に変換し、制御部9の輝度特定手段93に対してデジタル信号を出力する。
In step A2, the luminance specifying means 93 controls the
ステップA3では、輝度特定手段93が人物輝度情報の特定を行う。この際、第二のA/D変換部8から出力されたデジタル信号を用いて、人物輝度情報の算出を行う。この人物輝度情報の算出方法は、上述した方法により特定する。そして輝度特定手段93は、算出した人物輝度情報を待機時間決定手段94に引き渡す。
In step A3, the
ステップA4では、待機時間決定手段94が待機時間を決定する。この際、例えば、図4の対応表を用いて、引き渡された人物輝度情報により待機時間を決定する。そして待機時間決定手段94は、決定された待機時間を記憶手段95に引き渡す。待機時間を引き渡された記憶手段95は、待機時間を格納し、保持する。
In step A4, the standby
ステップA5では、制御部9がユーザからのシャッタスイッチ10の全押しを受け付ける。この全押し(撮影開始信号)を受け付けた場合、制御部9の予備発光手段92および本発光手段91が撮影開始信号を受信する。そしてステップA6の処理に移行する。一方、全押し(撮影開始信号)を受け付けない場合、ステップA1の処理に移行する。なお、全押し(撮影開始信号)を受け付けない場合の判断は、ユーザからのシャッタスイッチ10の半押し(半押信号)が解除された時点で判断するのが好ましい。すなわち、シャッタスイッチ10が半押しされている間は、ステップA5で留まり、シャッタスイッチ10が全押しされた場合、ステップA6に移行し、シャッタスイッチ10の半押しが解除された場合、ステップA1に移行するのが好ましい。このようにすれば、1回の待機時間決定で撮影処理まで入れるので、効率良く撮影処理に入ることができるようになる。
In step A5, the
ステップA6では、撮影開始信号を受信した予備発光手段92が、予備発光制御信号によって、第一の発光部2を発光させる。また、予備発光手段92は、予備発光開始信号を経過時間計測手段96に出力する。これによって経過時間計測手段96は、タイマ15を制御して、予備発光開始からの経過時間を計測する。
In step A6, the preliminary light emission means 92 that has received the imaging start signal causes the first
ステップA7では、撮影開始信号を受信した本発光手段91が、経過時間計測手段96における予備発光開始からの経過時間と、記憶手段95から取得した待機時間を比較する。そして予備発光開始からの経過時間が、待機時間を越えた場合、本発光制御信号によって第二の発光部3を発光させる。また、撮像部5を動作させる制御信号によって、撮像部5に被写体を撮像させる。これによってフラッシュ撮影を伴った撮影を可能にしている。
In
これらの処理を繰り返すことによって、予備発光から待機時間経過後、本発光を行うようにしている。 By repeating these processes, the main light emission is performed after the standby time elapses from the preliminary light emission.
(実施の形態1の変形例1)
次に、図7を参照して、一定間隔で人物輝度情報の特定を行う動作を説明する。なお、上記半押信号に基づいて人物輝度情報の特定を行う動作と同様の動作については、説明を省略する。この処理は、撮像装置1の電源がオンされると開始される。
(
Next, with reference to FIG. 7, an operation for specifying person luminance information at regular intervals will be described. In addition, description is abbreviate | omitted about the operation | movement similar to the operation | movement which specifies person brightness information based on the said half-press signal. This process is started when the power of the
ステップB1では、ステップA2と同様に、受光部6が被写体からの光学的信号を受光し、電気信号に変換する。そして第二のA/D変換部8が、電気信号をデジタル信号に変換し、制御部9の輝度特定手段93aに出力する。
In step B1, as in step A2, the
ステップB2では、ステップA3と同様に、輝度特定手段93aが、人物輝度情報を特定し、この人物輝度情報を待機時間決定手段94に出力する。
In step B2, as in step A3, the luminance specifying unit 93a specifies the human luminance information and outputs the human luminance information to the standby
ステップB3では、ステップA4と同様に、待機時間決定手段94が、待機時間を決定し、この待機時間を記憶手段95に引き渡す。そして記憶手段95が、待機時間を保持する。
In
ステップB4では、撮像装置1の電源がオンにされた時間から一定時間(例えば、1分)経過しているか否かを判定する。一定時間経過していた場合、ステップB1の処理に移行する。一方、一定時間経過していない場合、ステップB5の処理に移行する。なお二回目以降のステップB4の処理は、前回のステップB4の処理を行った時から一定時間経過したか否かの判断により行われる。ここで一定時間の計測に関しては、上記のタイマ15のような水晶振動子を利用した部材によって処理を行うことが可能である。
In step B4, it is determined whether or not a certain time (for example, 1 minute) has elapsed since the time when the power of the
ステップB5では、制御部9がユーザからのシャッタスイッチ10の全押しを受け付ける。この際、全押しを受け付けた場合、ステップB6に移行する。一方、全押しを受け付けない場合、ステップB4に移行する。ここでこの全押しを受け付けない場合とは、撮影開始信号を受け付けていない場合をいうものとする。
In step B5, the
ステップB6では、ステップA6と同様に、予備発光手段92によって、第一の発光部2を予備発光させる。
In step B6, as in step A6, the preliminary light emission means 92 causes the first
ステップB7では、ステップA7と同様に、本発光手段91によって待機時間経過後、第二の発光部3を本発光させる。そして撮像部5によって撮像を行う。
In step B7, as in step A7, the main
これらの処理を繰り返すことによって、予備発光から待機時間経過後、本発光を行うようにしている。 By repeating these processes, the main light emission is performed after the standby time elapses from the preliminary light emission.
(実施の形態1の変形例2)
さらに、図9を参照して、予備発光による被写体からの反射光に基づいて、人物輝度情報の特定を行う動作を説明する。なお、上記半押信号に基づいて人物輝度情報の特定を行う動作と同様の動作については、説明を省略する。この処理は、撮像装置1の電源がオンされることによって開始される。
(
Furthermore, with reference to FIG. 9, the operation | movement which specifies person brightness information based on the reflected light from the to-be-photographed object by preliminary light emission is demonstrated. In addition, description is abbreviate | omitted about the operation | movement similar to the operation | movement which specifies person brightness information based on the said half-press signal. This process is started when the power of the
ステップC1では、制御部9がユーザからのシャッタスイッチ10の全押しを受け付ける。全押しを受け付けた場合、ステップC2に移行する。一方、全押しを受け付けない場合、ステップC1の処理を繰り返す。ここでこの全押しを受け付けない場合とは、撮影開始信号を受け付けていない場合をいうものとする。
In step C1, the
ステップC2では、ステップA6と同様に、予備発光手段92によって、第一の発光部2を予備発光させる。また、経過時間計測手段96によってタイマ15を動作させ、予備発光開始からの経過時間を計測する。ここでステップA6とは違い、予備発光開始信号を輝度特定手段93bに出力する。
In Step C2, as in Step A6, the preliminary light emission means 92 causes the first
ステップC3では、予備発光開始信号の基づき、輝度特定手段93bが受光部6を制御する。そして受光部6が被写体からの光学的信号(反射光)を受光する。これに伴って、受光部6では、光学的信号を電気信号に変換し、第一のA/D変換部7に対して電気信号を出力する。そして第二のA/D変換部8では、電気信号をデジタル信号に変換し、デジタル信号を輝度特定手段93bに出力する。
In Step C3, the
ステップC4では、ステップA3と同様に、輝度特定手段93bが人物輝度情報を特定し、この人物輝度情報を待機時間決定手段94に出力する。
In step C4, as in step A3, the
ステップC5では、ステップA4と同様に、待機時間決定手段94が待機時間を決定し、この待機時間を記憶手段95に引き渡す。そして記憶手段95が待機時間を格納し、保持する。
In step C5, as in step A4, the standby
ステップC6では、ステップA7と同様に、本発光手段91によって待機時間経過後、第二の発光部3を本発光させる。そして撮像部5によって撮像を行う。
In step C6, as in step A7, the main
これらの処理を繰り返すことによって、予備発光から待機時間経過後、本発光を行うようにしている。 By repeating these processes, the main light emission is performed after the standby time elapses from the preliminary light emission.
なお本実施の形態では、異なる発光部(第一の発光部2、第二の発光部3)を用いて予備発光および本発光を行うようにしているが、これに限られず、一つの発光部で予備発光と本発光を行うようにしてもよい。このように構成した場合、例えば、図1の第二の発光部3で予備発光および本発光を行うようにする。
In the present embodiment, preliminary light emission and main light emission are performed using different light emitting units (first
ここで上記本実施の形態では、第一の発光部2と第二の発光部3を異なる発光部で構成するようにしている。これは以下の点で有効である。まず、第一の発光部2をLEDランプによる閃光装置によって構成し、第二の発光部3をキセノンランプによる閃光装置によって構成した場合、第一の発光部2と第二の発光部3を一つの発光部(キセノンランプ)で構成した場合と比べて、予備発光の際、LEDランプによる発光ができるので、電力消費量が少なくできる。また本発光の際、キセノンランプのフル発光が容易となる。
さらに本実施の形態では、受光部6と撮像部5を異なる光センサによって構成するようにしているが、これに限られず、一つの光センサによって構成するようにしてもよい。
Here, in the present embodiment, the first
Further, in the present embodiment, the
加えて本実施の形態では、人物輝度情報に基づいて、待機時間を決定するように構成しているが、これに限られず、被写体の顔の明るさ(顔輝度情報)に基づいて、待機時間を決定するように構成してもよい。このように構成する場合、輝度特定手段93は、以下の手段によって顔輝度情報を特定する。なお顔輝度情報とは、被写体の顔が持つ明るさ(輝度)を反映した輝度情報のことである。
In addition, in the present embodiment, the standby time is determined based on the person luminance information. However, the present invention is not limited to this, and the standby time is determined based on the brightness of the face of the subject (face luminance information). May be determined. When configured in this way, the
この輝度特定手段は、まず、入力されたデジタル信号を利用して、顔検出処理を行う。そして検出した顔領域から輝度情報を取得する。この際、一つの顔領域が検出された場合、この輝度情報に基づいて、顔輝度情報を特定する。一方、複数の顔領域が検出された場合、各々の顔領域の輝度情報に基づいて、顔輝度情報を特定する。例えば、図10では顔領域は、顔領域20aと20bが検出され、この領域の輝度のみに基づいて、顔輝度情報が特定される。ここで顔輝度情報は、人物輝度情報と同様にEV値によって特定される。
This luminance specifying means first performs face detection processing using the input digital signal. Then, luminance information is acquired from the detected face area. At this time, when one face area is detected, the face luminance information is specified based on the luminance information. On the other hand, when a plurality of face areas are detected, the face brightness information is specified based on the brightness information of each face area. For example, in FIG. 10,
なおこの顔輝度情報の取得方法は、上記の実施の形態に限られず、人物の顔の輝度が反映された輝度情報であれば、どのような構成であってもよい。例えば、複数の顔領域が検出された場合、その中から一つの領域を選択し、選択された顔領域の輝度情報から得られるEV値を顔輝度情報として特定してもよい。また、好ましくは、顔の位置を特定する顔位置特定手段97を有し、特定された顔の位置が赤目が発生しやすい位置か否かを判断し、赤目の発生しやすい位置であった場合、顔輝度情報に反映するようにしてもよい。この場合、赤目の発生しやすい位置か否かの判断は、例えば、図10に示すように、被写界22の左右から見た中心位置21に存在するか否かで判断する。この場合、顔領域20aが赤目の発生しやすい位置に存在する顔である。これは中心位置21の方が、赤目の発生する条件である見込む角度(特開平1−235932の図8参照)が一定値以下になりやすいからである。
The method for acquiring the face luminance information is not limited to the above embodiment, and any configuration may be used as long as the luminance information reflects the luminance of the face of a person. For example, when a plurality of face areas are detected, one area may be selected from them, and the EV value obtained from the brightness information of the selected face area may be specified as the face brightness information. Preferably, it has face position specifying means 97 for specifying the position of the face, and it is determined whether the specified face position is a position where red eyes are likely to occur. Alternatively, it may be reflected in the face luminance information. In this case, the determination as to whether or not the position is likely to cause red eyes is made based on whether or not the position exists at the center position 21 as viewed from the left and right of the
ここで顔検出処理について説明する。顔検出処理は、デジタル信号(デジタル画像)から特徴抽出を行い、あらかじめ用意した顔領域を表す特徴と比較し、類似度が高いものを検出することで行う。顔領域は、あらかじめ用意した顔領域のテンプレートと輝度の相関が高い領域を画像中から探索したり、画像中からHSV色空間における色相があらかじめ指定した肌色の色相と近い領域を検出する肌色領域検出をおこなったり、人の顔を楕円でモデル化し、ハフ変換(Huagh Transformation)によって楕円検出を行ったり、統計的パターン識別手法を用いて、あらかじめ学習させた顔の特徴空間との相関の近い領域を検出したりすることで検出してもよい。 Here, the face detection process will be described. The face detection process is performed by extracting features from a digital signal (digital image), comparing with features representing a face area prepared in advance, and detecting those having a high degree of similarity. The face area is a skin color area detection in which an area having a high correlation between brightness and the template of the face area prepared in advance is searched from the image, or an area in the HSV color space whose hue is close to the skin color hue specified in advance is detected. , Model human faces as ellipses, detect ellipses by Hough transformation, or use statistical pattern identification techniques to find areas that have a close correlation with previously learned facial feature spaces You may detect by detecting.
また顔検出処理においては、色の判断が必要な場合がある。この場合のデジタル信号は、撮像素子のようにR,G、Bの原色フィルターを用いた光センサによって受光された光学的信号から取得される必要がある。したがって色を利用した顔検出処理を行う場合、例えば、実施の形態1では原色フィルターを用いた光センサによって受光部を構成する。なお他の実施の形態では、撮像素子で受光部を構成することによって、受光部の機能と撮像部の機能を兼用し、顔検出処理を可能にするとよい。 In face detection processing, color determination may be required. The digital signal in this case needs to be acquired from an optical signal received by an optical sensor using R, G, and B primary color filters like an image sensor. Therefore, when face detection processing using color is performed, for example, in the first embodiment, the light receiving unit is configured by an optical sensor using a primary color filter. In another embodiment, it is preferable that a face detection process is made possible by combining the function of the light receiving unit and the function of the imaging unit by configuring the light receiving unit with an image sensor.
(実施の形態2)
次に、上記実施の形態1における撮像装置1の別の構成例である実施の形態2の撮像装置1について説明する(図11)。なお上記実施の形態1における撮像装置1と同様の構成については説明を省略する。
(Embodiment 2)
Next, the
本実施の形態における撮像装置1は、第一の発光部2と、第二の発光部3と、レンズ系4と、撮像部5と、受光部6と、第一のA/D変換部7と、第二のA/D変換部8と、各部を制御する制御部9と、シャッタスイッチ10とを備えて構成される。
そして制御部9が、本発光手段91と、予備発光手段92と、輝度特定手段93と、待機時間決定手段94とを有する。
そして前記輝度特定手段93は、
予備発光手段92による発光前、被写体からの光を電気信号に変換する予備発光前輝度取得手段と、
予備発光手段92による発光後、被写体からの反射光を電気信号に変換する予備発光後輝度取得手段とをさらに有し、
予備発光前輝度取得手段によって変換された電気信号に基づいて、前期被写体からの反射光の明るさを測光する測光エリアを決定し、前記限定された測光エリアにおける、前記被写体からの反射光から変換された電気信号にもとづいて、被写体の明るさを特定するものである。これによって本発光が、予備発光から待機時間経過後に発光されるように制御している。
The
The
The
Before preliminary emission by the preliminary light emission means 92, a preliminary light emission luminance acquisition means for converting light from the subject into an electrical signal;
A pre-light emission luminance acquisition means for converting the reflected light from the subject into an electrical signal after the light emission by the preliminary light emission means 92;
Based on the electrical signal converted by the luminance acquisition means before preliminary light emission, a photometric area for measuring the brightness of reflected light from the previous subject is determined, and converted from the reflected light from the subject in the limited photometric area The brightness of the subject is specified based on the electrical signal. Thus, the main light emission is controlled to be emitted after the standby time elapses from the preliminary light emission.
以下、実施の形態1と別の構成のみ説明する。なお測光エリアの決定は、複数に分割された各領域(エリア)の中から、一つのエリアを選択して決定してもよいし、複数のエリアを選択して決定してもよい。 Only the configuration different from that of the first embodiment will be described below. The photometric area may be determined by selecting one area from each of the divided areas (areas) or by selecting a plurality of areas.
輝度特定手段93cは、予備発光前輝度取得手段と、予備発光後輝度取得手段と、人物輝度算出手段とを有して構成され、予備発光前の被写体からの光学的信号と予備発光後の被写体からの光学的信号(反射光)に基づいて、人物輝度情報を特定するようにしたものである。
The
予備発光前輝度取得手段は、予備発光前に、受光部6および第二のA/D変換部8を介してデジタル信号を取得する。このデジタル信号は、予備発光前の被写体からの光学的信号に基づいて変換される。そして人物輝度特定手段93に、取得したデジタル信号を引き渡す。
The luminance acquisition means before preliminary light emission acquires a digital signal via the
予備発光後輝度取得手段は、予備発光後に、受光部6および第二のA/D変換部8を介してデジタル信号(反射光)を取得する。このデジタル信号(反射光)は、予備発光後の被写体からの光学的信号(反射光)に基づいて変換される。そして人物輝度算出手段に、取得したデジタル信号(反射光)を引き渡す。
The pre-light emission luminance acquisition means acquires a digital signal (reflected light) via the
人物輝度算出手段は、デジタル信号とデジタル信号(反射光)に基づいて、人物輝度情報を特定するものである。具体的には、まず予備発光前輝度取得手段からのデジタル信号に基づいて、デジタル信号(反射光)を測光する測光エリアを決定する。なおこの処理は予備発光前に行われることが好ましい。 The person luminance calculation means specifies person luminance information based on the digital signal and the digital signal (reflected light). Specifically, first, based on the digital signal from the pre-light emission luminance acquisition means, a photometric area for measuring the digital signal (reflected light) is determined. This process is preferably performed before preliminary light emission.
また人物輝度算出手段は、決定した測光エリアにおけるデジタル信号(反射光)に基づいて、人物輝度情報を特定する。ここで人物輝度情報の特定に関しては、実施の形態1と同様に、露出制御に用いられる測光方式を利用することができる。したがって例えば、決定された測光エリアにおけるデジタル信号の輝度の積算値(重み付けなし)に基づいて、EV値を算出し、人物輝度情報として決定してもよい。 In addition, the person brightness calculation means specifies person brightness information based on the digital signal (reflected light) in the determined photometry area. Here, as for the identification of the human luminance information, a photometric method used for exposure control can be used as in the first embodiment. Therefore, for example, an EV value may be calculated based on the integrated value (unweighted) of the luminance of the digital signal in the determined photometric area and determined as the human luminance information.
なお、測光エリアの決定方法は、デジタル信号において被写体が存在すると推定するエリアを測光エリアとして決定できればよい。したがって、上記実施の形態1の重み付けの方法で記載された内容と同様の方法によって決定できる。 Note that the photometric area determination method is not limited as long as the area in which the subject is present in the digital signal can be determined as the photometric area. Therefore, it can be determined by the same method as described in the weighting method of the first embodiment.
このように構成すれば、予備発光前の情報と予備発光後の情報を用いて、人物輝度情報を特定するので、より人物の輝度を反映した人物輝度情報を取得でき、赤目現象をより確実に防止できる。また予備発光後において測光するエリアを限定したので、予備発光後の処理時間を短縮できる。 According to this configuration, since the person luminance information is specified using the information before the preliminary light emission and the information after the preliminary light emission, the human luminance information more reflecting the luminance of the person can be acquired, and the red-eye phenomenon can be more reliably performed. Can be prevented. In addition, since the area to be measured after the preliminary light emission is limited, the processing time after the preliminary light emission can be shortened.
以下、図12のフローチャートを用いて本実施の形態における撮像装置1の動作手順を説明する。なお、上記実施の形態1の半押信号に基づいて人物輝度情報の特定を行う動作と同様の処理については、説明を省略する。この処理は撮像装置1の電源がオンされることによって開始される。
Hereinafter, the operation procedure of the
ステップD1では、ステップA1と同様に、ユーザからシャッタスイッチ10の半押しを受け付ける。そして半押しを受け付けた場合、ステップD2に移行する。
In Step D1, as in Step A1, a half-press of the
ステップD2では、ステップA2と同様に、輝度特定手段93cが受光部6を制御して、受光部6が被写体からの光学的信号を電気信号に変換する。そして受光部6は電気信号を第二のA/D変換部8に出力する。さらに第二のA/D変換部8では、入力された電気信号をデジタル信号に変換し、輝度特定手段93cに出力する。
In step D2, as in step A2, the
ステップD3では、輝度特定手段93cが、入力されたデジタル信号を元に、デジタル信号(反射光)における測光エリアを決定する。
In step D3, the
ステップD4では、ステップA5と同様に、制御部9がユーザからのシャッタスイッチ10の全押しを受け付ける。この全押し(撮影開始信号)を受け付けた場合、制御部9の予備発光手段92および本発光手段91に撮影開始信号が入力される。そしてステップD5に移行する。
In step D4, as in step A5, the
ステップD5では、ステップA6と同様に、予備発光手段92によって、第一の発光部2を予備発光させる。また、経過時間計測手段96によってタイマ15を動作させ、予備発光開始からの経過時間を計測する。ここでステップA6とは違い、予備発光開始信号を輝度特定手段93cに出力する。
In Step D5, as in Step A6, the preliminary light emission means 92 causes the first
ステップD6では、輝度特定手段93cが受光部6を制御し、受光部6が被写体から反射光を受光する。そして受光部6は、受光した光学的信号(反射光)を電気信号に変換し、第二のA/D変換部8に出力する。さらに第二のA/D変換部8では、入力された電気信号をデジタル信号に変換し、輝度特定手段93cに出力する。
In step D6, the
ステップD7では、測光エリアのデジタル信号に基づいて、輝度特定手段93cが人物輝度情報を特定する。そしてこの人物輝度情報を待機時間決定手段94に出力する。
In step D7, the
ステップD8では、ステップA4と同様に、待機時間決定手段94が、待機時間を決定し、この待機時間決定手段94を記憶手段95に引き渡す。そして記憶手段95が、待機時間を保持する。
In step D8, as in step A4, the standby
ステップD9では、ステップA7と同様に、本発光手段91によって待機時間経過後、第二の発光部3を本発光させる。そして撮像部5によって撮像を行う。
In step D9, as in step A7, the main
これらの処理を繰り返すことによって、予備発光から待機時間経過後、本発光を行うようにしている。
(実施の形態3)
さらに、上記実施の形態1における撮像装置1の別の構成例である実施の形態3の撮像装置1について説明する(図13)。なお上記実施の形態1における撮像装置1と同様の構成については説明を省略する。
By repeating these processes, the main light emission is performed after the standby time elapses from the preliminary light emission.
(Embodiment 3)
Furthermore, the
本実施の形態における撮像装置1は、第一の発光部2と、第二の発光部3と、レンズ系4と、撮像部5と、受光部6と、第一のA/D変換部7と、第二のA/D変換部8と、各部を制御する制御部9と、シャッタスイッチ10とを備えて構成される。
そして制御部9が、本発光手段91と、予備発光手段92と、
第二のA/D変換部8が変換したデジタル信号に基づくデジタル画像を解析し、被写体の瞳孔の開きを検出する瞳孔解析手段98と、
瞳孔解析手段98の解析結果に基づいて、予備発光手段92による発光から本発光手段91による発光までの待機時間を決定する待機時間決定手段94aとを有し、
本発光が、予備発光から待機時間後に発光されるように制御したものである。以下、実施の形態1と別の構成のみ説明する。
The
And the
Pupil analysis means 98 for analyzing the digital image based on the digital signal converted by the second A /
A waiting
The main light emission is controlled to be emitted after the standby time from the preliminary light emission. Only the configuration different from that of the first embodiment will be described below.
瞳孔解析手段98は、入力されたデジタル信号を利用して、被写体における人物の瞳孔の開き(瞳孔開口情報)を解析するものである。そして取得された瞳孔開口情報を待機時間決定手段94に引き渡す。なお複数の瞳孔開口情報が存在する場合、最も瞳孔が開口している情報を引き渡すのが好ましいが、これに限られず、瞳孔の開きの平均をとった瞳開口情報を引き渡すようにしてもよい。
The pupil analyzing means 98 analyzes the opening of a person's pupil in the subject (pupil opening information) using the input digital signal. Then, the acquired pupil opening information is handed over to the waiting
具体的に瞳孔解析の処理は、まず顔検出処理を行い、検出した顔領域の中から瞳孔を検出して行う。そして検出した瞳孔の開きを検出する。具体的な処理を以下で説明する。
顔検出処理は、上記実施の形態1で説明した方法で処理を行う。
Specifically, the pupil analysis process is performed by first performing a face detection process and detecting a pupil from the detected face area. Then, the detected pupil opening is detected. Specific processing will be described below.
The face detection process is performed by the method described in the first embodiment.
瞳孔の検出は、瞳孔が画像上に楕円として投影されることを利用し、顔領域の中からハフ変換を用いて楕円を検出することで行う。なお、ハフ変換によってエッジに接する円を検出し、その円を繰り返し変形させて楕円にあてはめる楕円成長法や、あらかじめ瞳孔の画像を入力させて作製した特長空間との相関の高い画像領域を瞳孔として検出する手法を用いてもよい。さらに瞳孔の検出は、顔検出結果を用いず、デジタル信号(デジタル画像)の入力から直接行ってもよい。 The detection of the pupil is performed by using the fact that the pupil is projected as an ellipse on the image and detecting the ellipse from the face region using the Hough transform. In addition, the circle that touches the edge is detected by the Hough transform, and the circle is repeatedly deformed and applied to the ellipse. A detection method may be used. Furthermore, the detection of the pupil may be performed directly from the input of a digital signal (digital image) without using the face detection result.
瞳孔の開きの検出は、上記のハフ変換によって検出された楕円を利用することで検出を行う。なお、あらかじめ瞳孔の画像を入力させて作製した特長空間と相関の高い画像領域を瞳孔として検出する場合、あらかじめ特徴空間に瞳孔の開きの大きさを示す情報を付加しておき、検出された瞳孔の画像領域と相関の高い特徴空間の情報を用いることによって、瞳孔の開きを検出するようにしてもよい。 The detection of the opening of the pupil is performed by using the ellipse detected by the above Hough transform. In addition, when an image region having a high correlation with the feature space created by inputting a pupil image in advance is detected as a pupil, information indicating the size of the pupil opening is added to the feature space in advance, and the detected pupil The opening of the pupil may be detected by using information on the feature space having a high correlation with the image area.
待機時間決定手段94aは、瞳孔解析手段98の結果に基づいて、予備発光から本発光までの待機時間を決定するものである。具体的には、瞳孔解析手段98から引き渡された瞳孔の開きの情報に基づいて、待機時間を決定する。そして決定された待機時間を、記憶手段95を介して記憶するようにしたものである。なお待機時間については、瞳孔の開きが大きくなるほど、待機時間を長く設定するのが好ましい。
The standby
以下、図14を参照して本実施の形態における撮像装置1の動作手順を説明する。なお、上記実施の形態1の半押信号に基づいて人物輝度情報の特定を行う動作と同様の動作については、動作を省略する。この処理は、撮像装置1の電源がオンされることによって開始される。
Hereinafter, the operation procedure of the
ステップE1では、ステップA1と同様に、ユーザからシャッタスイッチ10の半押しを受け付ける。そして半押しを受け付けた場合、ステップE2に移行する。
In step E1, as in step A1, a half press of the
ステップE2では、ステップA2と同様に、瞳孔解析手段98が受光部6を制御する。そして、受光部6が被写体からの光学的信号を電気信号に変換し、電気信号を第二のA/D変換部8に出力する。さらに第二のA/D変換部8では、入力された電気信号をデジタル信号に変換し、瞳孔解析手段98に出力する。
In step E2, the pupil analyzing means 98 controls the
ステップE3では、ステップA3と同様に、瞳孔解析手段98が、取得したデジタル信号を元に、瞳孔開口情報を取得する。そして瞳孔開口情報を待機時間決定手段94aに引き渡す。
In step E3, as in step A3, the pupil analyzing means 98 acquires pupil opening information based on the acquired digital signal. Then, the pupil opening information is handed over to the waiting
ステップE4では、ステップA4と同様に、待機時間決定手段94aが、待機時間を決定し、この待機時間決定手段94を記憶手段95に引き渡す。そして記憶手段95が、待機時間を保持する。
In step E4, as in step A4, the standby
ステップE5では、ステップA5と同様に、制御部9がユーザからのシャッタスイッチ10の全押しを受け付ける。この全押し(撮影開始信号)を受け付けた場合、制御部9の予備発光手段92および本発光手段91が撮影開始信号を受信し、ステップE6に移行する。
In step E5, as in step A5, the
ステップE6では、ステップA6と同様に、予備発光手段92によって、第一の発光部2を予備発光させる。また、経過時間計測手段96によってタイマ15を動作させ、予備発光開始からの経過時間を計測する。
In step E6, similarly to step A6, the preliminary light emission means 92 causes the first
ステップE7では、ステップA7と同様に、本発光手段91によって待機時間経過後、第二の発光部3を本発光させる。そして撮像部5によって撮像を行う。
In step E7, as in step A7, the main
これらの処理を繰り返すことによって、予備発光から待機時間経過後、本発光を行うようにしている。 By repeating these processes, the main light emission is performed after the standby time elapses from the preliminary light emission.
上述のように本実施の形態1では、制御部9が、撮影に伴い第二の発光部3を発光させる本発光手段91と、本発光手段91による発光前に第一の発光部2を発光させる予備発光手段92と、撮影前に受光部6から取得した電気信号に基づいて、被写体の明るさを特定する輝度特定手段93と、輝度特定手段93の特定結果に基づいて、予備発光手段92による発光から本発光手段91による発光までの待機時間を決定する待機時間決定手段94とを有し、本発光手段91による発光が、予備発光手段92による発光から待機時間経過後に発光させるように制御したので、より確実に被写体の赤目現象を防止でき、被写体の混乱を防止できる。
As described above, in the first embodiment, the
また本実施の形態2では、制御部9が、本発光手段91と、予備発光手段92と、輝度特定手段93と、待機時間決定手段94とを有する。そして前記輝度特定手段93は、予備発光手段92による発光前、被写体からの光を電気信号に変換する予備発光前輝度取得手段と、予備発光手段92による発光後、被写体からの反射光を電気信号に変換する予備発光後輝度取得手段とをさらに有し、予備発光前輝度手段の電気信号に基づいて、前記被写体からの反射光の明るさを測光する測光エリアを限定し、前記限定された測光エリアにおける、被写体からの反射光から変換された電気信号に基づいて、被写体の明るさを特定したので、より人物の輝度を反映した人物輝度情報を取得でき、赤目現象をより確実に防止できる。また予備発光後において測光するエリアを限定したので、予備発光後の処理時間を短縮できる。
In the second embodiment, the
さらに本実施の形態3では、制御部9が、本発光手段91と、予備発光手段92と、
第二のA/D変換部8が変換したデジタル信号に基づくデジタル画像を解析し、被写体の瞳孔の開きを検出する瞳孔解析手段98と、瞳孔解析手段98の解析結果に基づいて、予備発光手段92による発光から本発光手段91による発光までの待機時間を決定する待機時間決定手段94aとを有し、本発光が、予備発光から待機時間後に発光されるように制御したので、人物の瞳孔の開きを検出でき、より適切な待機時間を決定できる。
Further, in the third embodiment, the
A
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施できる。
例えば、上記実施の形態2において、上記に記載した顔輝度情報に基づいて待機時間を決定するようにしてもよい。
Note that the present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented in various modes.
For example, in the second embodiment, the standby time may be determined based on the face luminance information described above.
また、上記実施の形態3においては、予備発光前のデジタル信号を用いて瞳孔解析を行う(瞳孔開口情報を算出する)ようにしているが、これに限られず、予備発光後のデジタル信号(反射光)を用いて瞳孔解析を行うようにしてもよい
さらに、上記実施の形態では人物輝度情報および顔輝度情報をEV値で特定するようにしているが、これに限られず、輝度を反映した情報によって待機時間を決定できればどのような手段であってもよい。
In the third embodiment, pupil analysis is performed using the digital signal before preliminary light emission (pupil opening information is calculated). However, the present invention is not limited to this, and the digital signal (reflection) after preliminary light emission is used. Further, in the above embodiment, the person luminance information and the face luminance information are specified by the EV value. However, the present invention is not limited to this, and information reflecting the luminance is used. As long as the waiting time can be determined by any means, any means may be used.
本発明は、フラッシュ撮影を可能にする撮像装置に適用可能である。具体的には、デジタルスチルカメラ、ムービー、カメラ機能付き携帯電話端末等に利用できる。 The present invention is applicable to an imaging apparatus that enables flash photography. Specifically, it can be used for a digital still camera, a movie, a mobile phone terminal with a camera function, and the like.
1 撮像装置
2 第一の発光部
3 第二の発光部
4 レンズ系
5 撮像部
6 受光部
7 第一のA/D変換部
8 第二のA/D変換部
9 制御部
10 シャッタスイッチ
11,12 増幅器/減衰器
13 CPU
14 内蔵メモリ
15 タイマ
20a,20b 顔領域
21 中心位置
91 本発光手段
92 予備発光手段
93,93a,93b,93c 輝度特定手段
94,94a 待機時間決定手段
95 記憶手段
96 経過時間計測手段
97 顔位置特定手段
98 瞳孔解析手段
61 ミラー
DESCRIPTION OF
14 Built-in
Claims (7)
被写体からの光を電気信号に変換する受光部と、
前記発光部と受光部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
撮影に伴い前記発光部を発光させる本発光手段と、
前記本発光手段による発光前に前記発光部を発光させる予備発光手段と、
撮影前に前記受光部から取得した電気信号に基づいて、被写体の明るさを特定する輝度特定手段と、
前記輝度特定手段の特定結果に基づいて、前記予備発光手段による発光から前記本発光手段による発光までの待機時間を決定する待機時間決定手段とを有し、
前記本発光手段による発光は、前記予備発光手段による発光から前記待機時間経過後に発光させるように制御する、撮像装置。 A light emitting unit that irradiates the subject with a flash;
A light receiving unit that converts light from the subject into an electrical signal;
A control unit for controlling the light emitting unit and the light receiving unit,
The controller is
A main light emitting means for causing the light emitting unit to emit light when photographing;
Preliminary light emitting means for causing the light emitting part to emit light before light emission by the main light emitting means;
Luminance specifying means for specifying the brightness of the subject based on the electrical signal acquired from the light receiving unit before shooting;
Standby time determination means for determining a standby time from light emission by the preliminary light emission means to light emission by the main light emission means based on the identification result of the luminance identification means;
The imaging apparatus that controls the light emission by the main light emission means to emit light after the standby time elapses from the light emission by the preliminary light emission means.
撮影前に前記受光部から取得した電気信号に基づいて、被写体の顔の位置を特定する位置特定手段をさらに有し、
前記輝度特定手段は、前記位置特定手段の特定結果に基づいて、赤目になる可能性がある被写体の顔を判定し、前記判定された被写体の顔に基づいて、被写体の顔の明るさを特定する、請求項1に記載の撮像装置。 The controller is
Based on the electrical signal acquired from the light receiving unit before shooting, further comprising a position specifying means for specifying the position of the face of the subject,
The brightness specifying unit determines a face of a subject that may be red-eyed based on a result of the position specifying unit, and specifies a brightness of the face of the subject based on the determined face of the subject. The imaging apparatus according to claim 1.
前記発光部を第二の発光部とし、
前記制御部は、
前記第二の発光部を、前記本発光手段によって発光させるように制御する、
請求項1に記載の撮像装置。 A first light emitting unit for emitting light to the subject by the preliminary light emitting means;
The light emitting unit is a second light emitting unit,
The controller is
Controlling the second light emitting unit to emit light by the main light emitting means;
The imaging device according to claim 1.
前記予備発光手段による発光前、被写体からの光を電気信号に変換する予備発光前輝度取得手段と、
前記予備発光手段による発光後、被写体からの反射光を電気信号に変換する予備発光後輝度取得手段とをさらに有し、
前記予備発光前輝度取得手段によって変換された電気信号に基づいて、前記被写体からの反射光の明るさを測光する測光エリアを決定し、前記決定された測光エリアにおける、前記被写体からの反射光から変換された電気信号に基づいて、被写体の明るさを特定する、
請求項1に記載の撮像装置。 The luminance specifying means includes
Before pre-emission by the pre-emission unit, pre-emission luminance acquisition unit that converts light from the subject into an electrical signal;
After preliminary light emission by the preliminary light emission means, further comprising a luminance acquisition means after preliminary light emission for converting reflected light from the subject into an electrical signal;
Based on the electrical signal converted by the pre-preliminary luminance acquisition means, a photometric area for measuring the brightness of the reflected light from the subject is determined, and from the reflected light from the subject in the determined photometric area Identify the brightness of the subject based on the converted electrical signal,
The imaging device according to claim 1.
被写体からの光を電気信号に変換する受光部と、
前記受光部で変換された電気信号をデジタル信号に変換するA/D変換部と、
前記発光部と受光部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
撮影に伴い前記発光部を発光させる本発光手段と、
前記本発光手段による発光前に前記発光部を発光させる予備発光手段と、
前記A/D変換部が変換したデジタル信号に基づくデジタル画像を解析し、被写体の瞳孔の開きを検出する瞳孔解析手段と、
前記瞳孔解析手段の解析結果に基づいて、前記予備発光手段による発光から前記本発光手段による発光までの待機時間を決定する待機時間決定手段とを有し、
前記本発光手段による発光は、前記予備発光手段による発光から前記待機時間経過後に発光させるように制御する、撮像装置。 A light emitting unit that irradiates the subject with a flash;
A light receiving unit that converts light from the subject into an electrical signal;
An A / D converter that converts the electrical signal converted by the light receiving unit into a digital signal;
A control unit for controlling the light emitting unit and the light receiving unit,
The controller is
A main light emitting means for causing the light emitting unit to emit light when photographing;
Preliminary light emitting means for causing the light emitting part to emit light before light emission by the main light emitting means;
Pupil analysis means for analyzing a digital image based on the digital signal converted by the A / D converter and detecting the pupil opening of the subject;
Standby time determining means for determining a standby time from light emission by the preliminary light emission means to light emission by the main light emission means based on the analysis result of the pupil analysis means,
The imaging apparatus that controls the light emission by the main light emission means to emit light after the standby time elapses from the light emission by the preliminary light emission means.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2007272124A JP2009098549A (en) | 2007-10-19 | 2007-10-19 | Imaging device |
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Publications (1)
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JP2009098549A true JP2009098549A (en) | 2009-05-07 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016010130A (en) * | 2014-06-26 | 2016-01-18 | 京セラ株式会社 | Apparatus with imaging function, imaging control method and program |
-
2007
- 2007-10-19 JP JP2007272124A patent/JP2009098549A/en active Pending
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