JP2010074313A - 撮像装置および撮像装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被写体の輝度が変化すると、絞り値およびシャッタ速度が変更される。シャッタ速度は、電子シャッタの場合、直ちに変更される。一方、絞り値は、レンズとカメラボディ間の通信の遅延や、メカ的な遅延により数フレームに亘り駆動される。絞り駆動期間中は、絞り値がプログラム線図に従わないため、露出が適切にならず、画質が低下する。プログラム線図に従い適切に露光されたフレームと、絞り駆動期間中の、プログラム線図から外れ不適切な露光がなされたフレームについて、所定領域の輝度値の比から、補正係数Bを算出する。そして、不適切な露光がなされたフレームの画像信号に対して、補正係数Bを用いてゲイン補正を行い、不適切な露光による画質劣化が抑制された出力画像信号を得る。
【選択図】図5
Description
以下、本発明の第1の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1の実施形態を適用可能なデジタル一眼レフカメラ100の一例の構成を示す。全体制御・演算部109は、例えばCPU、ROMおよびRAMを有し、ROMに予め記憶されたプログラムに従い、RAMをワークメモリとして用いてCPUが動作し、このデジタル一眼レフカメラ100の全体を制御する。ROMには、さらに、露出制御を行うためのプログラム線図が予め記憶されている。また、補正手段としての全体制御・演算部109は、プログラムに従い、撮影パラメータや画像データの補正処理の係数を演算する。
図5および図6を用いて、本発明の第1の実施形態による処理について説明する。本第1の実施形態では、プログラム線図に従い適切に露光されたフレームの輝度成分と、絞り駆動期間中の、プログラム線図から外れ不適切に露光されたフレームの輝度成分との差が小さくなるように、不適切な露光がなされたフレームの画像信号を補正する。より具体的には、当該適切に露光されたフレームと、当該不適切に露光されたフレームとについて、所定領域内の輝度値の比から、補正係数Bを算出する。そして、不適切な露光がなされたフレームの画像信号に対して、補正係数Bを用いてゲイン補正を行い、不適切な露光による画質劣化が抑制された出力画像信号を得る。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。絞り駆動期間は、本体とレンズが一体的とされ、共通したシステムで制御されているコンパクトデジタルカメラのような撮像装置では、正確なタイミングを知ることは容易である。一方、レンズの交換が可能なデジタル一眼レフカメラのような、レンズが別システムとされ、カメラボディとレンズとで通信を行いをレンズの制御を行う場合には、実際の絞り駆動期間のタイミングを正確に知ることは難しい。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。上述の第1の実施形態では、絞り駆動期間に係る不適露光フレームの補正に用いる補正係数Bを、該当フレームの所定領域における輝度値の平均値または積分値を用いて算出していた。これに対して、本第3の実施形態では、当該補正係数を、撮像素子105から出力される画像信号による画像の水平方向の射影に基づき求める。
101 レンズ部
102 レンズ駆動部
105 撮像素子
106 画像信号処理部
107 タイミング発生部
108 メモリ
109 全体制御・演算部
113 測光部
114 測距部
115 表示部
116 振動検出部
Claims (10)
- 撮像素子と、
前記撮像素子に入射する光量を調節する絞り機構を駆動する駆動手段と、
前記撮像素子から所定間隔で連続的にフレーム画像信号を読み出して出力する撮像手段と、
前記撮像手段から出力された前記フレーム画像信号の輝度成分を検出する輝度検出手段と、
前記輝度検出手段で前記フレーム画像信号から検出された輝度成分と、前記輝度検出手段で該フレーム画像信号の直前の前記フレーム画像信号から検出された輝度成分との間の変化に応じて前記絞り機構による調節を行うように、前記駆動手段を制御する制御手段と、
前記直前のフレーム画像信号から検出された輝度成分と、前記輝度検出手段で前記駆動手段による前記絞り機構の駆動が開始した直後の前記フレーム画像信号から検出された輝度成分とを用いて、前記駆動手段が前記絞り機構を駆動する駆動期間を含む前記フレーム画像信号に対する輝度成分に対して、該輝度成分と、前記直前のフレーム画像から検出された輝度成分との差が小さくなるように補正を行う補正手段と
を有する
ことを特徴とする撮像装置。 - 前記補正手段は、前記フレーム画像信号の所定領域内での、前記直前のフレーム画像信号から検出された輝度成分と、前記直後のフレーム画像信号から検出された輝度成分とを用いて前記補正を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記補正手段は、前記直前のフレーム画像信号から検出された輝度成分の水平射影と、前記直後のフレーム画像信号から検出された輝度成分の水平射影とを用いて前記補正を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 第1の絞り値および第2の絞り値と、該第1の絞り値から該第2の絞り値へと絞り駆動を行う場合の絞り駆動期間とを対応付けたテーブルをさらに有し、
前記補正手段は、前記駆動手段が前記絞り機構を駆動する前記駆動期間を、前記テーブルを参照することで取得する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の撮像装置。 - 前記駆動手段による前記絞り機構の駆動を検出する駆動検出手段をさらに有し、
前記補正手段は、前記駆動手段が前記絞り機構を駆動する前記駆動期間を、前記駆動検出手段による検出の結果に基づき判定する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の撮像装置。 - 前記駆動検出手段は、前記絞り機構の駆動に伴い発生する振動を検出する振動検出手段である
ことを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。 - 前記撮像素子は、ローリング電子シャッタを用いて露出時間を制御する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載の撮像装置。 - 前記制御手段は、
輝度の変化に対し、同一の絞り値で前記撮像素子のシャッタ速度が設定された上限または下限に達したら、該絞り値が次段に遷移され、同一の該輝度に該シャッタ速度が設定されるプログラム線図に従い、前記シャッタ速度および前記駆動手段を制御する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れか1項に記載の撮像装置。 - 前記補正手段は、前記直前のフレーム画像信号から検出された輝度成分と、前記直後のフレーム画像信号から検出された輝度成分との比に基づき前記補正を行う
ことを特徴とする請求項1乃至請求項8の何れか1項に記載の撮像装置。 - 撮像素子に入射する光量を調節する絞り機構を駆動する駆動ステップと、
前記撮像素子から所定間隔で連続的にフレーム画像信号を読み出して出力する撮像ステップと、
前記撮像ステップにより出力された前記フレーム画像信号の輝度成分を検出する輝度検出ステップと、
前記輝度検出ステップで前記フレーム画像信号から検出された輝度成分と、前記輝度検出ステップで該フレーム画像信号の直前の前記フレーム画像信号から検出された輝度成分との間の変化に応じて前記絞り機構による調節を行うように、前記駆動ステップを制御する制御ステップと、
前記直前のフレーム画像信号から検出された輝度成分と、前記輝度検出ステップで前記駆動ステップによる前記絞り機構の駆動が開始した直後の前記フレーム画像信号から検出された輝度成分とを用いて、前記駆動ステップが前記絞り機構を駆動する駆動期間を含む前記フレーム画像信号に対する輝度成分に対して、該輝度成分と、前記直前のフレーム画像から検出された輝度成分との差が小さくなるように補正を行う補正ステップと
を有する
ことを特徴とする撮像装置の制御方法。
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