JP2010152285A - Imaging apparatus - Google Patents

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Kazunori Tamura
一紀 田村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging apparatus capable of performing normal light emission amount control. <P>SOLUTION: The imaging apparatus includes: a solid-state imaging element 5; a light emitting part 12; a ranging part 11b which generates distance information to an object; a preliminary emission control part 11g which makes the light emitting part 12 perform preliminary emission before main photography; a first light emission amount determination part 11c which determines a first light emission amount required in the main photography based on an imaging signal to be obtained from the solid-state imaging element 5 in the preliminary emission; a second light emission amount determination part 11d which determines a second light emission amount required in the main photography based on the distance information to be generated by the ranging part 11b before the main photography; a weighting rate determination part 11e which determines weighting rate when weight addition is performed to the first light emission amount and the second light emission amount according to brightness of the object to be determined in preliminary photography before the main photography; a third light emission amount operation part 11f which performs the weight addition of the first light emission amount and the second light emission amount by the weighting rate to calculate a third light emission amount required in the main photography; and a main light emission control part 11fh which performs main light emission by the third light emission amount in the main photography. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、固体撮像素子と発光手段とを有する撮像装置に関する。   The present invention relates to an imaging device having a solid-state imaging device and a light emitting means.

近年、安価で複雑なタイミング発生回路を必要とせず且つ単一電源で動作して消費電力も少ない等の理由により、ＣＭＯＳ型の固体撮像素子を撮像装置に採用するケースが増えている。一般に、固体撮像素子を搭載する撮像装置では、本撮影の前に、フラッシュを発光させないで露光する非発光露光を行って固体撮像素子から得た撮像信号と、フラッシュを予備発光させて露光する予備発光露光を行って固体撮像素子から得た撮像信号とを用いて、本撮影時のフラッシュ発光量を決める発光制御が行われる。   In recent years, there has been an increasing number of cases where a CMOS type solid-state imaging device is employed in an imaging device because it does not require an inexpensive and complicated timing generation circuit, operates with a single power source, and consumes less power. In general, in an imaging apparatus equipped with a solid-state imaging device, an imaging signal obtained from a solid-state imaging device by performing non-emission exposure that performs exposure without emitting a flash and a preliminary exposure that is performed by pre-flashing the flash before actual shooting. The light emission control for determining the flash light emission amount during the main photographing is performed using the image pickup signal obtained from the solid state image pickup device by performing the light emission exposure.

ＣＭＯＳ型の固体撮像素子では、ライン単位で信号を読み出すため、ライン毎に露光開始時間がずれてしまう。このため、被写体が明るく、シャッタ速度が速くなる撮影条件では、例えば図１０に示したように、露光期間が他のラインの露光期間と重ならないラインが存在してしまう。この結果、図１０に示すように、固体撮像素子全体の露光期間の真ん中でフラッシュの予備発光を行った場合、その予備発光による被写体からの反射光を全てのラインで受光させることができなくなり、正常な発光量の演算を行うことが難しい。なお、シャッタ速度が遅い（各ラインの露光時間が長い）場合は、図１に示す平行四辺形の上辺と下辺が長くなるため、予備発光による被写体からの反射光を全てのラインで受光させることができるようになる。したがって、この場合は正常な発光量の演算を行うことができる。   In the CMOS type solid-state imaging device, since the signal is read in line units, the exposure start time is shifted for each line. For this reason, under shooting conditions in which the subject is bright and the shutter speed is high, for example, as shown in FIG. 10, there is a line where the exposure period does not overlap with the exposure period of other lines. As a result, as shown in FIG. 10, when the preliminary light emission of the flash is performed in the middle of the exposure period of the entire solid-state imaging device, the reflected light from the subject due to the preliminary light emission cannot be received by all lines, It is difficult to calculate a normal light emission amount. When the shutter speed is slow (the exposure time of each line is long), the upper side and the lower side of the parallelogram shown in FIG. 1 become longer, so that the reflected light from the subject due to preliminary light emission is received by all lines. Will be able to. Therefore, in this case, a normal light emission amount can be calculated.

特許文献１には、シャッタ速度が速い場合、予備発光による被写体からの反射光が全てのラインで受光可能となるように、読み出し水平画素数、駆動周波数、水平ブランキング時間、読み出し垂直画素数等のパラメータを変えることで、正常な発光量の演算を可能にする技術が開示されている。   In Patent Document 1, when the shutter speed is high, the number of readout horizontal pixels, the driving frequency, the horizontal blanking time, the number of readout vertical pixels, etc. so that the reflected light from the subject due to preliminary light emission can be received by all lines. A technique is disclosed in which a normal light emission amount can be calculated by changing the above parameters.

しかし、特許文献１のようにパラメータを変える方法では、パラメータの変更に制約があるため、予備発光による被写体からの反射光が全てのラインで受光可能にできないケースも出てきてしまう。   However, in the method of changing the parameters as in Patent Document 1, there are cases where the reflected light from the subject due to the preliminary light emission cannot be received by all the lines because there are restrictions on the change of the parameters.

特開２００７−２３５８９３号公報JP 2007-235893 A

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、撮影シーンに応じて最適な発光量制御を行うことが可能な撮像装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an imaging apparatus capable of performing optimal light emission amount control according to a shooting scene.

本発明の撮像装置は、固体撮像素子と、発光手段と、被写体までの距離情報を生成する距離情報生成手段と、本撮影前に前記発光手段に予備発光を行わせる予備発光制御手段と、前記予備発光時に前記固体撮像素子から得られる撮像信号に基づいて、前記本撮影時に必要な前記発光手段による第一の発光量を決定する第一の発光量決定手段と、前記本撮影前に前記距離情報生成手段で生成される距離情報に基づいて、前記本撮影時に必要な前記発光手段による第二の発光量を決定する第二の発光量決定手段と、前記本撮影前に行われる事前撮影時に決まる撮影条件に応じて、前記第一の発光量と前記第二の発光量とを重み付け加算する際の重み付け割合を決定する重み付け割合決定手段と、前記第一の発光量と前記第二の発光量とを前記重み付け割合にしたがって重み付け加算して、前記本撮影時に必要な前記発光手段による第三の発光量を演算する第三の発光量演算手段と、前記本撮影時に、前記第三の発光量で前記発光手段により本発光を行わせる本発光制御手段とを備える。   The imaging apparatus of the present invention includes a solid-state imaging device, a light emitting unit, a distance information generating unit that generates distance information to a subject, a preliminary light emission control unit that causes the light emitting unit to perform preliminary light emission before the main photographing, Based on an imaging signal obtained from the solid-state imaging device during preliminary light emission, a first light emission amount determining means for determining a first light emission amount by the light emitting means required during the main photographing, and the distance before the main photographing. Based on distance information generated by the information generating means, second light emission amount determining means for determining a second light emission amount by the light emitting means necessary at the time of the main photographing, and at the time of preliminary photographing performed before the main photographing Weighting ratio determining means for determining a weighting ratio for weighted addition of the first light emission amount and the second light emission amount according to the determined shooting condition; the first light emission amount and the second light emission Quantity and the weight A third light emission amount calculating means for calculating a third light emission amount by the light emitting means necessary at the time of the main photographing, and a light emission amount at the third light emission amount at the time of the main photographing. And a main light emission control means for performing the main light emission by the means.

本発明によれば、撮影シーンに応じて最適な発光量制御を行うことが可能な撮像装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the imaging device which can perform optimal light emission amount control according to a photography scene can be provided.

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明の一実施形態を説明するための撮像装置（ここではデジタルカメラ）の概略構成を示す図である。
図示するデジタルカメラの撮像系は、撮影レンズ１と、ＣＭＯＳ型の固体撮像素子５と、この両者の間に設けられた絞り２と、赤外線カットフィルタ３と、光学ローパスフィルタ４とを備える。 FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an imaging apparatus (here, a digital camera) for explaining an embodiment of the present invention.
The imaging system of the digital camera shown in the figure includes a photographic lens 1, a CMOS type solid-state imaging device 5, a diaphragm 2 provided between them, an infrared cut filter 3, and an optical low-pass filter 4.

デジタルカメラの電気制御系全体を統括制御するシステム制御部１１は、キセノン管やＬＥＤ等によって光を発する発光手段である発光部１２を制御したり、レンズ駆動部８を制御して撮影レンズ１の位置をフォーカス位置に調整したりズーム調整を行ったりし、絞り駆動部９を介し絞り２の開口量を制御して露光量調整を行ったりする。   A system control unit 11 that performs overall control of the entire electric control system of the digital camera controls the light emitting unit 12 that emits light by a xenon tube, an LED, or the like, or controls the lens driving unit 8 to control the photographing lens 1. The position is adjusted to the focus position or the zoom is adjusted, and the exposure amount is adjusted by controlling the aperture amount of the aperture 2 via the aperture drive unit 9.

又、システム制御部１１は、撮像素子駆動部１０を介して固体撮像素子５を駆動し、撮影レンズ１を通して撮像した被写体画像を撮像信号として出力させる。システム制御部１１には、操作部１４を通してユーザからの指示信号が入力される。   Further, the system control unit 11 drives the solid-state imaging device 5 via the imaging device driving unit 10 and outputs a subject image captured through the photographing lens 1 as an imaging signal. An instruction signal from the user is input to the system control unit 11 through the operation unit 14.

デジタルカメラの電気制御系は、更に、固体撮像素子５の出力に接続された相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を行うアナログ信号処理部６と、このアナログ信号処理部６から出力されたＲＧＢの色信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路７とを備え、これらはシステム制御部１１によって制御される。   The electric control system of the digital camera further includes an analog signal processing unit 6 that performs analog signal processing such as correlated double sampling processing connected to the output of the solid-state imaging device 5, and RGB output from the analog signal processing unit 6. And an A / D conversion circuit 7 for converting the color signals into digital signals, which are controlled by the system control unit 11.

更に、このデジタルカメラの電気制御系は、メインメモリ１６と、メインメモリ１６に接続されたメモリ制御部１５と、補間演算やガンマ補正演算，ＲＧＢ／ＹＣ変換処理等を行って画像データを生成するデジタル信号処理部１７と、デジタル信号処理部１７で生成された画像データをＪＰＥＧ形式に圧縮したり圧縮画像データを伸張したりする圧縮伸張処理部１８と、測光データを積算しデジタル信号処理部１７が行うホワイトバランス補正のゲインを求める積算部１９と、着脱自在の記録媒体２１が接続される外部メモリ制御部２０と、カメラ背面等に搭載された液晶表示部２３が接続される表示制御部２２とを備え、これらは、制御バス２４及びデータバス２５によって相互に接続され、システム制御部１１からの指令によって制御される。   Furthermore, the electric control system of this digital camera generates image data by performing main memory 16, memory control unit 15 connected to main memory 16, interpolation calculation, gamma correction calculation, RGB / YC conversion processing, and the like. A digital signal processing unit 17, a compression / decompression processing unit 18 that compresses image data generated by the digital signal processing unit 17 into a JPEG format or decompresses compressed image data, and a digital signal processing unit 17 that integrates photometric data. The integration unit 19 for obtaining the gain of white balance correction performed by the camera, the external memory control unit 20 to which the removable recording medium 21 is connected, and the display control unit 22 to which the liquid crystal display unit 23 mounted on the back of the camera is connected. These are connected to each other by a control bus 24 and a data bus 25, and are controlled by commands from the system control unit 11. That.

図２は、図１に示すシステム制御部の機能ブロックを示した図である。システム制御部１１には、コントラストＡＦ制御部１１ａと、測距部１１ｂと、第一の発光量決定部１１ｃと、第二の発光量決定部１１ｄと、重み付け割合決定部１１ｅと、第三の発光量演算部１１ｆと、予備発光制御部１１ｇと、本発光制御部１１ｈとが含まれる。   FIG. 2 is a diagram showing functional blocks of the system control unit shown in FIG. The system control unit 11 includes a contrast AF control unit 11a, a distance measurement unit 11b, a first light emission amount determination unit 11c, a second light emission amount determination unit 11d, a weighting ratio determination unit 11e, and a third A light emission amount calculation unit 11f, a preliminary light emission control unit 11g, and a main light emission control unit 11h are included.

コントラストＡＦ制御部１１ａは、レンズ駆動部８を介して撮影レンズ１をステップ駆動しながら固体撮像素子５により撮像を行い、この撮像によってＡ／Ｄ変換回路７から出力される撮像信号の高域周波数成分データに基づいて、被写界のコントラストを表すコントラスト情報を算出し、撮影レンズ１の複数の位置にて算出されるコントラスト情報に基づいて撮影レンズ１のピント位置を決定するコントラストＡＦ制御を行う。   The contrast AF control unit 11a performs imaging with the solid-state imaging device 5 while stepping driving the imaging lens 1 via the lens driving unit 8, and the high frequency of the imaging signal output from the A / D conversion circuit 7 by this imaging. Contrast AF control for calculating contrast information representing the contrast of the object field based on the component data and determining the focus position of the photographic lens 1 based on the contrast information calculated at a plurality of positions of the photographic lens 1 is performed. .

測距部１１ｂは、レンズ駆動部８に含まれるレンズ駆動用のモータの駆動パルス数から、固体撮像素子５から被写体までの距離情報を生成する。レンズ駆動部８は、撮影レンズ１の位置を、至近合焦位置及び無限遠合焦位置からの駆動パルス数としてカウントする。駆動パルスは、例えばレンズ駆動用のモータの出力軸に装着されたフォトインタラプタ等のエンコーダが出力するパルスとして定義する。駆動パルス数は撮影レンズ１の位置に対応し、撮影レンズの位置は被写体までの距離に対応する。このため、固体撮像素子５から被写体までの距離と、撮影レンズ１の位置とを対応付けたテーブルを予め持っておくことで、駆動パルス数から、被写体までの距離情報を生成することができる。   The distance measuring unit 11 b generates distance information from the solid-state imaging device 5 to the subject from the number of driving pulses of a lens driving motor included in the lens driving unit 8. The lens driving unit 8 counts the position of the photographing lens 1 as the number of driving pulses from the closest focusing position and the infinite focusing position. The drive pulse is defined as a pulse output from an encoder such as a photo interrupter mounted on the output shaft of a lens driving motor, for example. The number of drive pulses corresponds to the position of the taking lens 1, and the position of the taking lens corresponds to the distance to the subject. For this reason, by previously having a table in which the distance from the solid-state imaging device 5 to the subject and the position of the photographing lens 1 are associated, distance information to the subject can be generated from the number of drive pulses.

予備発光制御部１１ｇは、本撮影の前に発光部１２に対して予備発光を行わせる制御を行う。   The preliminary light emission control unit 11g performs control to cause the light emission unit 12 to perform preliminary light emission before the main photographing.

第一の発光量決定部１１ｃは、予備発光制御部１１ｇの制御によって実施された予備発光時に固体撮像素子５から得られる撮像信号に基づいて、本撮影時に必要な発光部１２による第一の発光量を決定する。具体的には、発光部１２による発光を行わないで被写体を撮像する非発光露光と、発光部１２による予備発光を行って被写体を撮像する予備発光露光とを実施し、非発光露光により固体撮像素子５から得られた撮像信号と、予備発光露光により固体撮像素子５から得られた撮像信号とに基づき、予備発光に対し何倍の発光量で発光すれば第一の発光量となるかを決定する。第一の発光量は、撮像信号に基づいて決定されるため、被写体が極端に明るい場合（露光時間が短い場合）以外は、その精度を高く保つことができる。   The first light emission amount determination unit 11c performs the first light emission by the light emitting unit 12 necessary for the main photographing based on the imaging signal obtained from the solid-state imaging device 5 during the preliminary light emission performed by the control of the preliminary light emission control unit 11g. Determine the amount. Specifically, non-light-emitting exposure for imaging a subject without emitting light by the light-emitting unit 12 and preliminary light-emission exposure for imaging a subject by performing preliminary light emission by the light-emitting unit 12 are performed, and solid-state imaging is performed by non-light-emitting exposure. Based on the image pickup signal obtained from the element 5 and the image pickup signal obtained from the solid-state image pickup device 5 by the preliminary light emission exposure, it is determined how many times the light emission amount with respect to the preliminary light emission is the first light emission amount. decide. Since the first light emission amount is determined based on the imaging signal, the accuracy can be kept high except when the subject is extremely bright (when the exposure time is short).

第二の発光量決定部１１ｄは、本撮影前に測距部１１ｂで生成される距離情報に基づいて、本撮影時に必要な発光部１２による第二の発光量を決定する。例えば、被写体までの距離に応じて必要な発光量は変化するため、距離情報と必要な発光量とを対応付けたテーブルを持っておき、このテーブルと、測距部１１ｂで生成された距離情報とを用いて第二の発光量を生成する。もちろん、単位距離あたりの発光量のデータを持っておき、このデータと距離情報とから演算により第二の発光量を決定しても良い。第二の発光量は、距離情報に基づいて決定されるため、第一の発光量よりも精度は劣るが、被写体が暗い場合（露光時間が長い場合）と明るい場合（露光時間が短い場合）でも、その精度に差は生じない。   The second light emission amount determination unit 11d determines the second light emission amount by the light emitting unit 12 necessary for the main photographing based on the distance information generated by the distance measuring unit 11b before the main photographing. For example, since the necessary light emission amount changes according to the distance to the subject, a table in which distance information and the necessary light emission amount are associated is provided, and this table and the distance information generated by the distance measuring unit 11b are provided. To generate a second light emission amount. Of course, the light emission amount data per unit distance may be stored, and the second light emission amount may be determined by calculation from this data and distance information. Since the second light emission amount is determined based on the distance information, the accuracy is inferior to the first light emission amount, but the subject is dark (when the exposure time is long) and bright (when the exposure time is short). However, there is no difference in accuracy.

第三の発光量演算部１１ｆは、第一の発光量と第二の発光量とを重み付け割合決定部１１ｅで決定された重み付け割合にしたがって重み付け加算して、本撮影時に必要な発光部１２による第三の発光量を演算する。   The third light emission amount calculation unit 11f performs weighted addition of the first light emission amount and the second light emission amount according to the weighting ratio determined by the weighting ratio determination unit 11e, and is performed by the light emitting unit 12 necessary for the main photographing. A third light emission amount is calculated.

重み付け割合決定部１１ｅは、本撮影前に行われる事前撮影（ＡＥ・ＡＦ用の撮影）時に決まる撮影条件（具体的には被写体の明るさに対応する情報である明るさ情報）に応じて、第一の発光量と第二の発光量とを重み付け加算する際の重み付け割合を決定する。明るさ情報は、例えばシャッタ速度である。シャッタ速度は、被写体が暗いほど遅くなり、被写体が明るいほど速くなるため、被写体の明るさに対応する情報として用いることができる。   The weighting ratio determination unit 11e is in accordance with shooting conditions (specifically, brightness information that is information corresponding to the brightness of the subject) determined in advance shooting (AE / AF shooting) performed before the main shooting. A weighting ratio for weighted addition of the first light emission amount and the second light emission amount is determined. The brightness information is, for example, a shutter speed. The shutter speed is slower as the subject is darker, and faster as the subject is brighter. Therefore, the shutter speed can be used as information corresponding to the brightness of the subject.

重み付け割合決定部１１ｅは、第一の発光量の重み付け割合が１００％であった場合、第二の発光量決定部１１ｄの動作を停止し、第一の発光量決定部１１ｃにのみ第一の発光量を決定するよう指示を出す。重み付け割合決定部１１ｅは、第二の発光量の重み付け割合が１００％であった場合、第一の発光量決定部１１ｃの動作を停止し、第二の発光量決定部１１ｄにのみ第二の発光量を決定するよう指示を出す。   When the weighting ratio of the first light emission amount is 100%, the weighting ratio determination unit 11e stops the operation of the second light emission amount determination unit 11d, and only the first light emission amount determination unit 11c performs the first operation. An instruction is given to determine the light emission amount. When the weighting ratio of the second light emission amount is 100%, the weighting ratio determination unit 11e stops the operation of the first light emission amount determination unit 11c, and only the second light emission amount determination unit 11d performs the second operation. An instruction is given to determine the light emission amount.

本発光制御部１１ｈは、本撮影時に、第三の発光量で発光部１２により本発光を行わせる。なお、これまで述べてきた発光量とは、例えば光の発光時間のことを示す。   The main light emission control unit 11h causes the light emission unit 12 to perform main light emission with a third light emission amount during main photographing. The light emission amount described so far indicates, for example, the light emission time.

以下、図１に示すデジタルカメラの動作について説明する。   Hereinafter, the operation of the digital camera shown in FIG. 1 will be described.

図３は、図１に示すデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャートである。撮影モードに設定され、操作部１４に含まれるシャッタボタンが半押しされて事前撮影の指示がなされると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、システム制御部１１は、固体撮像素子５により事前撮影を実施し、これにより固体撮像素子５から得られる撮像信号に基づいてＡＥ・ＡＦ処理を行う（ステップＳ２）。ＡＥ処理によって決まった露出値に基づく撮影条件（絞り値やシャッタ速度）や、ＡＦ処理によって得られた駆動パルス数等の情報は内蔵メモリに記憶される。   FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the digital camera shown in FIG. When the shooting mode is set and the shutter button included in the operation unit 14 is half-pressed to give a pre-shooting instruction (step S1: YES), the system control unit 11 performs pre-shooting with the solid-state imaging device 5. Thus, AE / AF processing is performed based on the imaging signal obtained from the solid-state imaging device 5 (step S2). Information such as shooting conditions (aperture value and shutter speed) based on the exposure value determined by the AE process and the number of drive pulses obtained by the AF process are stored in the built-in memory.

次に、システム制御部１１は、内蔵メモリに記憶された撮影条件から明るさ情報（ここではシャッタ速度）を取得する（ステップＳ３）。次に、システム制御部１１は、内蔵メモリの駆動パルス数から被写体までの距離情報を生成する（ステップＳ４）。   Next, the system control unit 11 acquires brightness information (here, shutter speed) from the shooting conditions stored in the built-in memory (step S3). Next, the system control unit 11 generates distance information to the subject from the number of drive pulses in the built-in memory (step S4).

次に、システム制御部１１は、ステップＳ３で取得した被写体の明るさ情報から、第一の発光量と第二の発光量の重み付け割合を決定する（ステップＳ５）。重み付け割合の決定方法には様々なものがあるが、以下に例を列挙する。   Next, the system control unit 11 determines a weighting ratio between the first light emission amount and the second light emission amount from the brightness information of the subject acquired in step S3 (step S5). There are various methods for determining the weighting ratio. Examples are listed below.

（第一の例）
予備発光による被写体からの反射光が固体撮像素子５の全てのラインで受光可能とならなくなるときのシャッタ速度の最遅値を閾値とし、ステップＳ３で取得したシャッタ速度が閾値よりも速いときには、第一の発光量の重み付け割合を０％、第二の発光量の重み付け割合を１００％とする。一方、シャッタ速度が閾値よりも遅いときには、第一の発光量の重み付け割合を１００％、第二の発光量の重み付け割合を０％とする。 (First example)
When the reflected light from the subject due to the preliminary light emission cannot be received by all the lines of the solid-state imaging device 5, the slowest value of the shutter speed is set as a threshold, and when the shutter speed acquired in step S3 is faster than the threshold, The weighting ratio of the first light emission amount is 0%, and the weighting ratio of the second light emission amount is 100%. On the other hand, when the shutter speed is slower than the threshold value, the weighting ratio of the first light emission amount is set to 100%, and the weighting ratio of the second light emission amount is set to 0%.

（第二の例）
上記閾値までに更に段階的に閾値を設定し、シャッタ速度が閾値よりも速くなる毎に、第一の発光量の重み付け割合を減らしていく。つまり、シャッタ速度が速いほど第二の発光量の重み付け割合を大きくするようにする。 (Second example)
The threshold value is further set stepwise up to the threshold value, and each time the shutter speed becomes faster than the threshold value, the weighting ratio of the first light emission amount is decreased. That is, the higher the shutter speed, the larger the weighting ratio of the second light emission amount.

次に、システム制御部１１は、シャッタボタンが全押しされて本撮影の指示がなされたかどうかを判定し、シャッタボタンが全押しされると（ステップＳ６：ＹＥＳ）、ステップＳ５で決定した重み付け割合のうち、第一の発光量と第二の発光量のいずれか一方の重み付け割合が１００％かどうかを判定する（ステップＳ７）。   Next, the system control unit 11 determines whether or not the shutter button is fully pressed to instruct the main shooting. When the shutter button is fully pressed (step S6: YES), the weighting ratio determined in step S5 is determined. Among these, it is determined whether the weighting ratio of one of the first light emission amount and the second light emission amount is 100% (step S7).

第一の発光量と第二の発光量のいずれかも重み付け割合が１００％でなかった場合（ステップＳ７：ＮＯ）、システム制御部１１は、ステップＳ４で生成した距離情報に基づいて第二の発光量を決定する（ステップＳ８）。   If either of the first light emission amount and the second light emission amount is not 100% (step S7: NO), the system control unit 11 performs the second light emission based on the distance information generated in step S4. The amount is determined (step S8).

次に、システム制御部１１は、非発光露光を行い（ステップＳ９）、その後、予備発光露光を行う（ステップＳ１０）。なお、非発光露光と予備発光露光における露出は、例えばステップＳ２のＡＥ処理で求めたものと同じである。次に、システム制御部１１は、非発光露光と予備発光露光とで得られた撮像信号から第一の発光量を決定する（ステップＳ１１）。   Next, the system control unit 11 performs non-light emission exposure (step S9), and then performs preliminary light emission exposure (step S10). Note that the exposure in the non-emission exposure and the preliminary emission exposure is the same as that obtained in the AE process in step S2, for example. Next, the system control unit 11 determines a first light emission amount from the imaging signals obtained by the non-light emission exposure and the preliminary light emission exposure (step S11).

図４は、図３に示すステップＳ１１での第一の発光量の決定処理の一例を示すフローチャートである。まず、システム制御部１１は、非発光露光により得られた撮像信号をエリア分割し、各エリアの平均輝度（以下、非発光輝度という）を算出する（ステップＳ２１）。次に、システム制御部１１は、予備発光露光により得られた撮像信号をエリア分割し、各エリアの平均輝度（以下、予備発光輝度という）を算出する（ステップＳ２２）。   FIG. 4 is a flowchart showing an example of the first light emission amount determination process in step S11 shown in FIG. First, the system control unit 11 divides an image pickup signal obtained by non-light emission exposure into areas, and calculates an average luminance (hereinafter referred to as non-light emission luminance) of each area (step S21). Next, the system control unit 11 divides the imaging signal obtained by the preliminary light emission exposure into areas, and calculates the average luminance (hereinafter referred to as preliminary light emission luminance) of each area (step S22).

次に、システム制御部１１は、同一エリアの予備発光輝度から非発光輝度を減算することにより、被写体から反射してきた光の輝度（以下、反射輝度という）を求める（ステップＳ２３）。次に、エリア毎に中央重点の重みを付けて、反射輝度、非発光輝度それぞれの重み付け平均を求める（ステップＳ２４）。   Next, the system control unit 11 obtains the luminance of the light reflected from the subject (hereinafter referred to as reflection luminance) by subtracting the non-emission luminance from the preliminary emission luminance of the same area (step S23). Next, a center-weighted weight is assigned to each area, and a weighted average of each of reflection luminance and non-light emission luminance is obtained (step S24).

次に、システム制御部１１は、下式により、予備発光に対して何倍の発光倍率で発光すれば第一の発光量となるかを演算する（ステップＳ２５）。下記式の目標輝度とは、本撮影時において一般的に必要とされる所定の輝度のことを言い、予め定められたものを用いる。
発光倍率＝（目標輝度−非発光輝度）／反射輝度 Next, the system control unit 11 calculates how many times the light emission magnification with respect to the preliminary light emission is the first light emission amount according to the following equation (step S25). The target luminance in the following equation means a predetermined luminance generally required at the time of actual photographing, and a predetermined luminance is used.
Luminous magnification = (target luminance-non-luminous luminance) / reflection luminance

次に、システム制御部１１は、ステップＳ２５で求めた発光倍率を満たす発光時間を求める（ステップＳ２６）。発光部１２は、発光管により特性が異なるため、発光時間は予めルックアップテーブル等にて発光倍率と対応させておく。このような処理により、第一の発光量を発光時間として決定することができる。   Next, the system control unit 11 obtains a light emission time that satisfies the light emission magnification obtained in step S25 (step S26). Since the light emitting unit 12 has different characteristics depending on the light emitting tube, the light emission time is previously associated with the light emission magnification using a lookup table or the like. By such processing, the first light emission amount can be determined as the light emission time.

図３に戻り、ステップＳ１１の後、システム制御部１１は、第一の発光量と第二の発光量を、ステップＳ５で決定された重み付け割合で加算して第三の発光量を演算する（ステップＳ１２）。そして、固体撮像素子５により本撮影を実施し、この本撮影時に、発光部１２には第三の発光量で発光を行わせる（ステップＳ１３）。   Returning to FIG. 3, after step S <b> 11, the system control unit 11 calculates the third light emission amount by adding the first light emission amount and the second light emission amount at the weighting ratio determined in step S <b> 5 ( Step S12). Then, actual photographing is performed by the solid-state imaging device 5, and at the time of the actual photographing, the light emitting unit 12 emits light with the third light emission amount (step S13).

ステップＳ７において、第一の発光量の重み付け割合が１００％であった場合、システム制御部１１は、第二の発光量の決定処理は行わず、ステップＳ９に処理を移行する。   In step S7, when the weighting ratio of the first light emission amount is 100%, the system control unit 11 does not perform the process of determining the second light emission amount, and proceeds to step S9.

ステップＳ７において、第二の発光量の重み付け割合が１００％であった場合、システム制御部１１は、ステップＳ４で生成した距離情報に基づいて第二の発光量を決定する（ステップＳ１４）。その後、システム制御部１１は、第一の発光量の決定処理を行わずにステップＳ１２に処理を移行する。   In step S7, when the weighting ratio of the second light emission amount is 100%, the system control unit 11 determines the second light emission amount based on the distance information generated in step S4 (step S14). Thereafter, the system control unit 11 shifts the process to step S12 without performing the first light emission amount determination process.

以上のように、図１に示すデジタルカメラによれば、被写体が明るい場合（シャッタ速度が速い場合）には、距離情報に基づいて決定した第二の発光量の重み付け割合を１００％にした第三の発光量、または、距離情報に基づいて決定した第二の発光量の重み付け割合を、撮像信号に基づいて決定した第一の発光量の重み付け割合よりも多くした第三の発光量によって本撮影時の発光を行うことができる。このため、第一の発光量だけでは正常に発光制御ができないような場合でも、発光制御を正常に行うことができる。   As described above, according to the digital camera shown in FIG. 1, when the subject is bright (when the shutter speed is fast), the second light emission weighting ratio determined based on the distance information is set to 100%. The third light emission amount or the third light emission amount obtained by making the weighting ratio of the second light emission amount determined based on the distance information larger than the weighting ratio of the first light emission amount determined based on the imaging signal. Light emission during shooting can be performed. For this reason, even when the light emission control cannot be normally performed only by the first light emission amount, the light emission control can be normally performed.

また、被写体が暗い場合（シャッタ速度が遅い場合）には、撮像信号に基づいて決定した第一の発光量の重み付け割合を１００％にした第三の発光量、または、撮像信号に基づいて決定した第一の発光量の重み付け割合を、距離情報に基づいて決定した第二の発光量の重み付け割合よりも多くした第三の発光量によって本撮影時の発光を行うことができる。このため、被写体が暗い場合には、発光制御を高精度に行うことができる。   Further, when the subject is dark (when the shutter speed is slow), it is determined based on the third light emission amount obtained by setting the weighting ratio of the first light emission amount determined based on the imaging signal to 100% or on the imaging signal. The light emission at the time of the main photographing can be performed by the third light emission amount in which the weighting ratio of the first light emission amount is larger than the weighting ratio of the second light emission amount determined based on the distance information. For this reason, when the subject is dark, the light emission control can be performed with high accuracy.

また、図１に示すデジタルカメラによれば、シャッタ速度が速いほど第二の発光量の重み付け割合を大きくするといった、重み付け割合の段階的な変更も可能である。このため、撮影シーン毎に細かな発光制御が可能となると共に、発光量のハンチングを防ぐことができる。この結果、利用者に違和感を与えない発光制御を実現することができる。   Further, according to the digital camera shown in FIG. 1, the weighting ratio can be changed stepwise, such that the higher the shutter speed, the larger the weighting ratio of the second light emission amount. For this reason, fine light emission control can be performed for each shooting scene, and hunting of the light emission amount can be prevented. As a result, it is possible to realize light emission control that does not give the user a sense of incongruity.

また、図１に示すデジタルカメラによれば、第一の発光量の重み付け割合が１００％だったときには、第二の発光量の決定処理を行わないようにし、第二の発光量の重み付け割合が１００％だったときには、第一の発光量の決定処理を行わないようにしているため、電力消費の削減、シャッタータイムラグの低減が可能となる。   Further, according to the digital camera shown in FIG. 1, when the weighting ratio of the first light emission amount is 100%, the determination process of the second light emission amount is not performed, and the weighting ratio of the second light emission amount is When it is 100%, the first light emission amount determination process is not performed, so that it is possible to reduce power consumption and shutter time lag.

また、図１に示すデジタルカメラによれば、コントラストＡＦ処理で得られた駆動パルス数を用いて距離情報を生成することができるため、被写体までの距離を測定する専用の手段を設ける必要がなく、小型化及び低コスト化が可能となる。   Further, according to the digital camera shown in FIG. 1, distance information can be generated using the number of drive pulses obtained by the contrast AF process, so there is no need to provide a dedicated means for measuring the distance to the subject. Thus, downsizing and cost reduction are possible.

以下、図１に示すデジタルカメラの変形例について説明する。   Hereinafter, modifications of the digital camera shown in FIG. 1 will be described.

（第一の変形例）
第一の変形例では、図１に示すデジタルカメラに、固体撮像素子５から出力される撮像信号に基づいて顔を検出する顔検出部を追加した構成とし、この顔検出部によって顔が検出された場合には、システム制御部１１が、被写体の明るさ情報に応じて決定した重み付け割合を変更するものとしている。 (First modification)
In the first modification, the digital camera shown in FIG. 1 has a configuration in which a face detection unit that detects a face based on an imaging signal output from the solid-state imaging device 5 is added, and the face is detected by the face detection unit. In such a case, the system control unit 11 changes the weighting ratio determined according to the brightness information of the subject.

図５は、第一の変形例のデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャートである。図５において図３と同じ処理には同一符号を付してある。   FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the digital camera of the first modification. In FIG. 5, the same processes as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

ステップＳ６でシャッタボタンが全押しされた場合、システム制御部１１は、事前撮影によって得られた撮像信号に基づいて顔が検出されたかどうかを判定し、顔が検出されていた場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、顔検出部からの顔検出情報に応じて、ステップＳ５で決定した重み付け割合を変更し（ステップＳ１６）、図３のステップＳ７に移行する。   When the shutter button is fully pressed in step S6, the system control unit 11 determines whether or not a face is detected based on an imaging signal obtained by pre-shooting, and when a face is detected (step S15: YES), the weighting ratio determined in step S5 is changed according to the face detection information from the face detection unit (step S16), and the process proceeds to step S7 in FIG.

例えば、図６に示す撮影条件において、網掛けをしたエリアで顔が検出された場合を考える。図６に示した撮影条件の場合、固体撮像素子５全体では、予備発光による被写体からの反射光が全てのラインで受光可能ではないため、ステップＳ５で決定される重み付け割合は第二の発光量が１００％になるか若しくは相対的に多くなる。   For example, consider a case where a face is detected in a shaded area under the shooting conditions shown in FIG. In the case of the imaging conditions shown in FIG. 6, since the entire solid-state imaging device 5 cannot receive the reflected light from the subject due to the preliminary light emission on all lines, the weighting ratio determined in step S5 is the second light emission amount. Becomes 100% or relatively large.

一方、網掛けをしたエリアでは、予備発光による被写体からの反射光が全てのラインで受光可能となる。このため、顔が存在する網掛けのエリアから得られる撮像信号のみを用いて第一の発光量を演算すれば、発光制御を正常に行うことが可能である。   On the other hand, in the shaded area, the reflected light from the subject due to preliminary light emission can be received by all lines. For this reason, if the first light emission amount is calculated using only the imaging signal obtained from the shaded area where the face exists, the light emission control can be performed normally.

そこで、第一の変形例のデジタルカメラでは、ステップＳ５で決定した重み付け割合が、第二の発光量が１００％若しくは相対的に多い場合でも、顔検出がなされた場合には、第一の発光量を１００％若しくは相対的に多くするようにしている。そして、第一の発光量を決定する際には、予備発光を行うタイミングを、検出された顔が含まれるエリアの各ラインの露光時間が重なるタイミングに設定して、予備発光を行うようにする。例えば、図６に示すように、網掛けをしたエリアで顔が検出された場合には、このエリア内の全てのラインが予備発光による被写体からの反射光を受光可能となるように、図示したような予備発光タイミングを設定する。そして、第一の発光量決定部１１ｃでは、上記網掛けエリアから得られた撮像信号に基づいて第一の発光量を決定すれば良い。   Therefore, in the digital camera of the first modified example, when face detection is performed even when the weighting ratio determined in step S5 is 100% or relatively large in the second light emission amount, the first light emission is performed. The amount is made 100% or relatively large. When determining the first light emission amount, the preliminary light emission is performed by setting the timing for performing the preliminary light emission to a timing at which the exposure times of the respective lines in the area including the detected face overlap. . For example, as shown in FIG. 6, when a face is detected in a shaded area, all lines in this area are illustrated so as to be able to receive reflected light from a subject due to preliminary light emission. Such preliminary light emission timing is set. Then, the first light emission amount determination unit 11c may determine the first light emission amount based on the imaging signal obtained from the shaded area.

このように、顔検出結果に応じて重み付け割合を変更することで、第一の発光量によって発光制御を行う割合を増やすことができ、発光制御を高精度に行える確率を上げることができる。   As described above, by changing the weighting ratio according to the face detection result, the ratio of performing the light emission control according to the first light emission amount can be increased, and the probability that the light emission control can be performed with high accuracy can be increased.

なお、システム制御部１１は、検出された顔の大きさや数等により、重み付け割合を変更しても良い。例えば、顔の大きさが大きいほど第一の発光量の重み付け割合を大きくする等の方法を採用しても良い。また、以上の説明では、被写体の明るさ情報に応じて重み付け割合を決定した後に、顔検出結果に基づいて重み付け割合を変更するものとしたが、これに限らない。例えば、ステップＳ５の時点で顔検出がなされているかを判定し、被写体の明るさ情報と、顔検出結果とに基づいて重み付け割合を決定するようにしても良い。   Note that the system control unit 11 may change the weighting ratio according to the size and number of detected faces. For example, a method of increasing the weighting ratio of the first light emission amount as the face size increases may be employed. In the above description, after the weighting ratio is determined according to the brightness information of the subject, the weighting ratio is changed based on the face detection result. However, the present invention is not limited to this. For example, it may be determined whether face detection has been performed at the time of step S5, and the weighting ratio may be determined based on the brightness information of the subject and the face detection result.

（第二の変形例）
図７は、第二の変形例のデジタルカメラのシステム制御部の機能ブロック図である。図７に示すように、第二の変形例のデジタルカメラのシステム制御部１１は、図２に示した機能ブロックに警告部１１ｉを追加したものとなっている。 (Second modification)
FIG. 7 is a functional block diagram of the system control unit of the digital camera of the second modification. As shown in FIG. 7, the system control unit 11 of the digital camera of the second modified example is obtained by adding a warning unit 11i to the functional block shown in FIG.

警告部１１ｉは、重み付け割合決定部１１ｅによって決定された第二の発光量の重み付け割合が閾値以上であった場合に、表示部２３に警告画面を表示して、利用者に警告を行う。   The warning unit 11i displays a warning screen on the display unit 23 to warn the user when the weighting ratio of the second light emission amount determined by the weighting ratio determination unit 11e is equal to or greater than the threshold value.

図８は、第二の変形例のデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャートである。図８において図３と同じ処理には同一符号を付してある。   FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the digital camera of the second modified example. In FIG. 8, the same processes as those in FIG.

ステップＳ５で重み付け割合を決定後、システム制御部１１は、決定した第二の発光量の重み付け割合が閾値以上かどうかを判定する（ステップＳ１７）。第二の発光量の重み付け割合が閾値以上であった場合、システム制御部１１は、警告画面を表示部２３に表示させて（ステップＳ１８）、図３のステップＳ６に移行する。   After determining the weighting ratio in step S5, the system control unit 11 determines whether or not the determined weighting ratio of the second light emission amount is greater than or equal to the threshold (step S17). When the weighting ratio of the second light emission amount is equal to or greater than the threshold, the system control unit 11 displays a warning screen on the display unit 23 (step S18), and proceeds to step S6 in FIG.

例えば閾値を５０％とすると、第二の発光量が５０％以上であった場合は、第三の発光量において第二の発光量の方が支配的となる。このため、発光制御の精度は第一の発光量が５０％以上のときに比べて低下する。そこで、このように発光制御の精度が低下するようなときには、その旨を警告することで、撮影を中止したり、マニュアル操作によって重み付け割合を変更したりといった操作を利用者に促すことができる。この結果、利用者の意図しない撮影が行われてしまうのを防ぐことができる。   For example, when the threshold value is 50%, when the second light emission amount is 50% or more, the second light emission amount is dominant in the third light emission amount. For this reason, the accuracy of light emission control is lower than when the first light emission amount is 50% or more. Therefore, when the accuracy of light emission control is reduced as described above, a warning to that effect can be given to prompt the user to stop shooting or change the weighting ratio by manual operation. As a result, it is possible to prevent photographing that is not intended by the user.

なお、警告は、表示部２３への表示に限らず、音声による警告や、ＬＥＤ等のランプを光らせる等の警告であっても良い。   The warning is not limited to the display on the display unit 23, but may be a warning by sound or a warning such as lighting a lamp such as an LED.

（第三の変形例）
第三の変形例のデジタルカメラは、図１に示すデジタルカメラのシステム制御部１１に、本撮影によって得られた画像データと、本撮影時に発光された第三の発光量を演算する際に用いられた重み付け割合の情報とを対応付けて記録する機能を追加したものとなっている。画像データに対応付ける情報としては、例えば図９に示したようなものが挙げられる。 (Third modification)
The digital camera according to the third modified example is used when the system control unit 11 of the digital camera shown in FIG. 1 calculates the image data obtained by the main photographing and the third light emission amount emitted during the main photographing. And a function for recording the weighted ratio information in association with each other. As information associated with the image data, for example, information shown in FIG.

このように、画像データに、その撮影時の撮影条件、発光制御の情報、顔検出の有無の情報を対応付けて記録することで、本撮影時の詳細を本撮影後に確認することができる。また、本撮影後の画像処理にこれらの情報を利用することができ、柔軟な画像処理が可能となる。   In this manner, by recording the image data in association with the shooting conditions at the time of shooting, information on light emission control, and information on the presence or absence of face detection, the details at the time of main shooting can be confirmed after the main shooting. Further, these pieces of information can be used for image processing after the main photographing, and flexible image processing is possible.

以上説明したように、本明細書には以下の事項が開示されている。   As described above, the following items are disclosed in this specification.

開示された撮像装置は、固体撮像素子と、発光手段と、被写体までの距離情報を生成する距離情報生成手段と、本撮影前に前記発光手段に予備発光を行わせる予備発光制御手段と、前記予備発光時に前記固体撮像素子から得られる撮像信号に基づいて、前記本撮影時に必要な前記発光手段による第一の発光量を決定する第一の発光量決定手段と、前記本撮影前に前記距離情報生成手段で生成される距離情報に基づいて、前記本撮影時に必要な前記発光手段による第二の発光量を決定する第二の発光量決定手段と、前記本撮影前に行われる事前撮影時に決まる撮影条件に応じて、前記第一の発光量と前記第二の発光量とを重み付け加算する際の重み付け割合を決定する重み付け割合決定手段と、前記第一の発光量と前記第二の発光量とを前記重み付け割合にしたがって重み付け加算して、前記本撮影時に必要な前記発光手段による第三の発光量を演算する第三の発光量演算手段と、前記本撮影時に、前記第三の発光量で前記発光手段により本発光を行わせる本発光制御手段とを備える。   The disclosed imaging apparatus includes a solid-state imaging device, a light emitting unit, a distance information generating unit that generates distance information to a subject, a preliminary light emission control unit that causes the light emitting unit to perform preliminary light emission before actual photographing, Based on an imaging signal obtained from the solid-state imaging device during preliminary light emission, a first light emission amount determining means for determining a first light emission amount by the light emitting means required during the main photographing, and the distance before the main photographing. Based on distance information generated by the information generating means, second light emission amount determining means for determining a second light emission amount by the light emitting means necessary at the time of the main photographing, and at the time of preliminary photographing performed before the main photographing Weighting ratio determining means for determining a weighting ratio for weighted addition of the first light emission amount and the second light emission amount according to the determined shooting condition; the first light emission amount and the second light emission Quantity and the weight A third light emission amount calculating means for calculating a third light emission amount by the light emitting means necessary at the time of the main photographing by weighting and adding according to an attaching ratio; and the light emission at the third light emission amount at the time of the main photographing. And a main light emission control means for performing the main light emission by the means.

この構成により、第一の発光量決定手段によって決定された発光量と第二の発光量決定手段によって決定された発光量とを撮影条件に応じた割合で重み付け加算して得られる発光量で本撮影時に発光を行うことができる。このため、例えば、撮影条件から被写体が暗いと判断できるときには第一の発光量の重み付け割合を１００％にしたり、被写体が明るいと判断できるときには第二の発光量の重み付け割合を１００％にしたりすることで、撮影シーンによらず、常に最適な発光量制御を行うことができる。   With this configuration, the light emission amount obtained by weighting and adding the light emission amount determined by the first light emission amount determination unit and the light emission amount determined by the second light emission amount determination unit at a ratio according to the shooting conditions. Light can be emitted during shooting. For this reason, for example, when it can be determined that the subject is dark from the photographing conditions, the weighting ratio of the first light emission amount is set to 100%, and when the subject is determined to be bright, the weighting ratio of the second light emission amount is set to 100%. Thus, it is possible to always perform optimal light emission amount control regardless of the shooting scene.

開示された撮像装置は、前記撮影条件が被写体の明るさに対応する明るさ情報である。   In the disclosed imaging apparatus, the shooting condition is brightness information corresponding to the brightness of the subject.

開示された撮像装置は、前記明るさ情報がシャッタ速度であり、前記重み付け割合決定手段が、前記シャッタ速度が閾値よりも速い場合に、前記第二の発光量の重み付け割合を１００％にする。   In the disclosed imaging apparatus, when the brightness information is a shutter speed and the weighting ratio determination unit sets the weighting ratio of the second light emission amount to 100% when the shutter speed is faster than a threshold value.

この構成により、シャッタ速度が閾値よりも速い場合には距離情報に基づいて発光量制御がなされるため、正常に調光が可能となる。   With this configuration, when the shutter speed is faster than the threshold value, the light emission amount is controlled based on the distance information, so that the light can be normally adjusted.

開示された撮像装置は、前記明るさ情報がシャッタ速度であり、前記重み付け割合決定手段が、前記シャッタ速度が速いほど、前記第二の発光量の重み付け割合を大きくする。   In the disclosed imaging device, the brightness information is a shutter speed, and the weighting ratio determination unit increases the weighting ratio of the second light emission amount as the shutter speed is faster.

この構成により、発光量のハンチングを防ぐことができる。   With this configuration, hunting of the light emission amount can be prevented.

開示された撮像装置は、前記第一の発光量決定手段が、前記第二の発光量の重み付け割合が１００％と決定された場合にはその動作を停止し、前記第二の発光量決定手段が、前記第一の発光量の重み付け割合が１００％と決定された場合にはその動作を停止する。   In the disclosed imaging apparatus, the first light emission amount determination unit stops the operation when the weighting ratio of the second light emission amount is determined to be 100%, and the second light emission amount determination unit However, when the weighting ratio of the first light emission amount is determined to be 100%, the operation is stopped.

この構成により、不要な手段の動作が禁止されるため、シャッタータイムラグを減らして高速化を図ることができる。   This configuration prohibits unnecessary means from operating, so that the shutter time lag can be reduced and the speed can be increased.

開示された撮像装置は、前記固体撮像素子から出力される撮像信号に基づいて顔を検出する顔検出手段を備え、前記重み付け割合決定手段が、前記撮影条件に加え、前記顔検出手段による顔検出結果も考慮して前記重み付け割合を決定する。   The disclosed imaging apparatus includes a face detection unit that detects a face based on an imaging signal output from the solid-state imaging device, and the weighting ratio determination unit detects the face by the face detection unit in addition to the shooting condition. The weighting ratio is determined in consideration of the result.

顔検出された場合には、予備発光を行う期間をその顔が存在するエリアに限定して第一の発光量を演算することで、被写体が明るい場合でも演算精度を向上させることができる。このため、例えば、顔が検出された場合には、第一の発光量の重み付け割合を増やすことができ、本撮影時の発光量の演算精度を向上させることができる。   When a face is detected, the calculation accuracy can be improved even when the subject is bright by calculating the first light emission amount by limiting the period of preliminary light emission to the area where the face exists. For this reason, for example, when a face is detected, the weighting ratio of the first light emission amount can be increased, and the calculation accuracy of the light emission amount at the time of actual photographing can be improved.

開示された撮像装置は、前記予備発光制御手段が、前記事前撮影後に前記顔検出手段により顔検出がなされた場合には、前記顔が存在するエリアの露光期間中に前記予備発光を行わせ、前記第一の発光量決定手段が、当該エリアから得られる撮像信号に基づいて前記第一の発光量を決定する。   In the disclosed imaging apparatus, the preliminary light emission control unit causes the preliminary light emission to be performed during an exposure period of an area where the face exists when the face detection unit performs face detection after the preliminary photographing. The first light emission amount determining means determines the first light emission amount based on an imaging signal obtained from the area.

この構成により、被写体が明るい場合でも演算精度を向上させることができる。   With this configuration, calculation accuracy can be improved even when the subject is bright.

開示された撮像装置は、前記固体撮像素子の前面に配置される撮影レンズと、前記撮影レンズを移動させる駆動モータと、前記固体撮像素子から出力される撮像信号に基づいて、被写界のコントラストを表すコントラスト情報を算出し、前記撮影レンズの複数の位置にて算出されるコントラスト情報に基づいて前記撮影レンズのピント位置を決定するコントラストＡＦ制御を行うコントラストＡＦ手段とを備え、前記距離情報生成手段が、前記駆動モータの駆動パルス数から前記距離情報を生成する。   The disclosed imaging apparatus includes a photographing lens disposed in front of the solid-state imaging device, a drive motor that moves the photographing lens, and an imaging signal output from the solid-state imaging device, and a contrast of the object scene. A contrast AF means for performing contrast AF control for calculating contrast information representing the position and determining a focus position of the photographing lens based on contrast information calculated at a plurality of positions of the photographing lens, and generating the distance information A means generates the distance information from the number of drive pulses of the drive motor.

この構成により、被写体までの距離情報を生成する専用の手段を設ける必要がなく、小型化及び低コスト化が可能となる。   With this configuration, there is no need to provide a dedicated means for generating distance information to the subject, and it is possible to reduce the size and cost.

開示された撮像装置は、前記第二の発光量の重み付け割合が閾値以上であった場合に警告を行う警告手段を備える。   The disclosed imaging apparatus includes a warning unit that issues a warning when the weighting ratio of the second light emission amount is equal to or greater than a threshold value.

一般に、距離情報に基づいて演算した第二の発光量は、撮像信号に基づいて演算した第一の発光量よりも精度が劣る。このため、上記構成のように、精度が劣る第二の発光量重み付け割合が多くなった場合には警告を行うことで、撮影を中止したり、マニュアル操作によって重み付け割合を変更したりといった操作を利用者に促すことができる。この結果、利用者の意図しない撮影が行われてしまうのを防ぐことができる。   In general, the second light emission amount calculated based on the distance information is less accurate than the first light emission amount calculated based on the imaging signal. For this reason, as in the above configuration, when the second light emission amount weighting ratio, which is inferior in accuracy, increases, a warning is issued to stop shooting or change the weighting ratio by manual operation. Encourage users. As a result, it is possible to prevent photographing that is not intended by the user.

開示された撮像装置は、前記本撮影によって得られた画像データと、前記本撮影時に発光された第三の発光量を演算する際に用いられた前記重み付け割合の情報とを対応付けて記録する記録手段とを備える。   The disclosed imaging apparatus records the image data obtained by the main photographing in association with the information on the weighting ratio used when calculating the third light emission amount emitted during the main photographing. Recording means.

この構成により、本撮影時の詳細を本撮影後に確認することができる。また、本撮影後の画像処理に重み付け割合の情報を利用することができる。   With this configuration, details at the time of actual photographing can be confirmed after the actual photographing. In addition, information on the weighting ratio can be used for image processing after the main photographing.

本発明の一実施形態を説明するための撮像装置（ここではデジタルカメラ）の概略構成を示す図The figure which shows schematic structure of the imaging device (here digital camera) for describing one Embodiment of this invention 図１に示すシステム制御部の機能ブロックを示した図The figure which showed the functional block of the system control part shown in FIG. 図１に示すデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャートThe flowchart for demonstrating operation | movement of the digital camera shown in FIG. 図３に示すステップＳ１１での第一の発光量の決定処理の一例を示すフローチャートThe flowchart which shows an example of the determination process of the 1st light emission amount in step S11 shown in FIG. 第一の変形例のデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャートThe flowchart for demonstrating operation | movement of the digital camera of a 1st modification. 固体撮像素子の各ラインの露光時間と予備発光期間との関係を示す図The figure which shows the relationship between the exposure time of each line of a solid-state image sensor, and a preliminary light emission period 第二の変形例のデジタルカメラのシステム制御部の機能ブロック図Functional block diagram of the system control unit of the digital camera of the second modification 第二の変形例のデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャートThe flowchart for demonstrating operation | movement of the digital camera of a 2nd modification. 第三の変形例のデジタルカメラにおいて画像データと対応付けて記録される情報の一例を示す図The figure which shows an example of the information recorded by matching with image data in the digital camera of a 3rd modification. 固体撮像素子の各ラインの露光時間と予備発光期間との関係を示す図The figure which shows the relationship between the exposure time of each line of a solid-state image sensor, and a preliminary light emission period

符号の説明Explanation of symbols

５ 固体撮像素子
１２ 発光部
１１ システム制御部
１１ｂ 測距部
１１ｃ 第一の発光量決定部
１１ｄ 第二の発光量決定部
１１ｅ 重み付け割合決定部
１１ｆ 第三の発光量演算部
１１ｇ 予備発光制御部
１１ｈ 本発光制御部 5 Solid-state imaging device 12 Light emitting unit 11 System control unit 11b Distance measuring unit 11c First light emission amount determining unit 11d Second light emission amount determining unit 11e Weighting ratio determining unit 11f Third light emission amount calculating unit 11g Preliminary light emission control unit 11h Main flash controller

Claims (10)

固体撮像素子と、
発光手段と、
被写体までの距離情報を生成する距離情報生成手段と、
本撮影前に前記発光手段に予備発光を行わせる予備発光制御手段と、
前記予備発光時に前記固体撮像素子から得られる撮像信号に基づいて、前記本撮影時に必要な前記発光手段による第一の発光量を決定する第一の発光量決定手段と、
前記本撮影前に前記距離情報生成手段で生成される距離情報に基づいて、前記本撮影時に必要な前記発光手段による第二の発光量を決定する第二の発光量決定手段と、
前記本撮影前に行われる事前撮影時に決まる撮影条件に応じて、前記第一の発光量と前記第二の発光量とを重み付け加算する際の重み付け割合を決定する重み付け割合決定手段と、
前記第一の発光量と前記第二の発光量とを前記重み付け割合にしたがって重み付け加算して、前記本撮影時に必要な前記発光手段による第三の発光量を演算する第三の発光量演算手段と、
前記本撮影時に、前記第三の発光量で前記発光手段により本発光を行わせる本発光制御手段とを備える撮像装置。 A solid-state image sensor;
Light emitting means;
Distance information generating means for generating distance information to the subject;
Preliminary light emission control means for causing the light emission means to perform preliminary light emission before actual photographing;
First light emission amount determination means for determining a first light emission amount by the light emission means necessary at the time of the main photographing based on an imaging signal obtained from the solid-state imaging device at the time of the preliminary light emission;
Based on distance information generated by the distance information generating means before the main photographing, a second light emission amount determining means for determining a second light emitting amount by the light emitting means necessary at the time of the main photographing;
Weighting ratio determining means for determining a weighting ratio for weighted addition of the first light emission amount and the second light emission amount in accordance with a photographing condition determined at the time of preliminary photographing performed before the main photographing;
Third light emission amount calculating means for calculating the third light emission amount by the light emission means necessary at the time of the main photographing by weighting and adding the first light emission amount and the second light emission amount according to the weighting ratio. When,
An imaging apparatus comprising: a main light emission control unit that causes the light emission unit to perform main light emission with the third light emission amount during the main photographing. 請求項１記載の撮像装置であって、
前記撮影条件が被写体の明るさに対応する明るさ情報である撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 1,
An imaging apparatus in which the shooting condition is brightness information corresponding to the brightness of a subject. 請求項２記載の撮像装置であって、
前記明るさ情報がシャッタ速度であり、
前記重み付け割合決定手段が、前記シャッタ速度が閾値よりも速い場合に、前記第二の発光量の重み付け割合を１００％にする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 2,
The brightness information is a shutter speed;
The imaging apparatus, wherein the weighting ratio determining unit sets the weighting ratio of the second light emission amount to 100% when the shutter speed is faster than a threshold value. 請求項２記載の撮像装置であって、
前記明るさ情報がシャッタ速度であり、
前記重み付け割合決定手段が、前記シャッタ速度が速いほど、前記第二の発光量の重み付け割合を大きくする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 2,
The brightness information is a shutter speed;
The imaging apparatus, wherein the weighting ratio determining unit increases the weighting ratio of the second light emission amount as the shutter speed is faster. 請求項１〜４のいずれか１項記載の撮像装置であって、
前記第一の発光量決定手段が、前記第二の発光量の重み付け割合が１００％と決定された場合にはその動作を停止し、
前記第二の発光量決定手段が、前記第一の発光量の重み付け割合が１００％と決定された場合にはその動作を停止する撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The first light emission amount determining means stops the operation when the weighting ratio of the second light emission amount is determined to be 100%,
An imaging apparatus that stops the operation when the second light emission amount determining means determines that the weighting ratio of the first light emission amount is 100%. 請求項１〜５のいずれか１項記載の撮像装置であって、
前記固体撮像素子から出力される撮像信号に基づいて顔を検出する顔検出手段を備え、
前記重み付け割合決定手段が、前記撮影条件に加え、前記顔検出手段による顔検出結果も考慮して前記重み付け割合を決定する撮像装置。 The imaging device according to any one of claims 1 to 5,
Comprising face detection means for detecting a face based on an imaging signal output from the solid-state imaging device;
The imaging apparatus in which the weighting ratio determining unit determines the weighting ratio in consideration of a face detection result by the face detecting unit in addition to the photographing condition. 請求項６記載の撮像装置であって、
前記予備発光制御手段が、前記事前撮影後に前記顔検出手段により顔検出がなされた場合には、前記顔が存在するエリアの露光期間中に前記予備発光を行わせ、
前記第一の発光量決定手段が、当該エリアから得られる撮像信号に基づいて前記第一の発光量を決定する撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 6,
When the preliminary light emission control means detects the face by the face detection means after the preliminary photographing, the preliminary light emission is performed during the exposure period of the area where the face exists,
An imaging apparatus in which the first light emission amount determining means determines the first light emission amount based on an imaging signal obtained from the area. 請求項１〜７のいずれか１項記載の撮像装置であって、
前記固体撮像素子の前面に配置される撮影レンズと、
前記撮影レンズを移動させる駆動モータと、
前記固体撮像素子から出力される撮像信号に基づいて、被写界のコントラストを表すコントラスト情報を算出し、前記撮影レンズの複数の位置にて算出されるコントラスト情報に基づいて前記撮影レンズのピント位置を決定するコントラストＡＦ制御を行うコントラストＡＦ手段とを備え、
前記距離情報生成手段が、前記駆動モータの駆動パルス数から前記距離情報を生成する撮像装置。 The imaging device according to any one of claims 1 to 7,
A taking lens disposed in front of the solid-state image sensor;
A drive motor for moving the photographing lens;
Based on the imaging signal output from the solid-state imaging device, the contrast information representing the contrast of the object scene is calculated, and the focus position of the photographing lens is calculated based on the contrast information calculated at a plurality of positions of the photographing lens. Contrast AF means for performing contrast AF control for determining
An imaging apparatus in which the distance information generating means generates the distance information from the number of drive pulses of the drive motor. 請求項１〜８のいずれか１項記載の撮像装置であって、
前記第二の発光量の重み付け割合が閾値以上であった場合に警告を行う警告手段を備える撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 8,
An imaging apparatus comprising warning means for giving a warning when the weighting ratio of the second light emission amount is equal to or greater than a threshold value. 請求項１〜９のいずれか１項記載の撮像装置であって、
前記本撮影によって得られた画像データと、前記本撮影時に発光された第三の発光量を演算する際に用いられた前記重み付け割合の情報とを対応付けて記録する記録手段とを備える撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 9,
An image pickup apparatus comprising: recording means for recording the image data obtained by the main photographing and the information of the weighting ratio used in calculating the third light emission amount emitted at the main photographing in association with each other .
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