JP2011114441A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ブラケット撮影時に、複数の静止画データを取得している間に撮影シーンが変化するという問題を解決する。
【解決手段】撮像装置は、被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得する撮像手段と、被写体に向けて光を照射する閃光手段と、閃光手段による光の照射開始から終了までの間で、光の光量が異なる状態で、複数の静止画データをそれぞれ取得するように、撮像手段を制御する制御手段とを備える。
【選択図】図2
【解決手段】撮像装置は、被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得する撮像手段と、被写体に向けて光を照射する閃光手段と、閃光手段による光の照射開始から終了までの間で、光の光量が異なる状態で、複数の静止画データをそれぞれ取得するように、撮像手段を制御する制御手段とを備える。
【選択図】図2
Description
本発明は、撮像装置に関する。
従来から、1つの画像データを取得するごとに撮影条件を変えて複数の画像データを取得するブラケット撮影を行う撮像装置が知られている(たとえば特許文献1)。
しかしながら、1つの画像データを取得するごとに1つの撮影シーケンスを行うので、全画像データの取得間隔が長くなり、撮影シーンが変化するという問題がある。
請求項1に記載の発明による撮像装置は、被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得する撮像手段と、被写体に向けて光を照射する閃光手段と、閃光手段による光の照射開始から終了までの間で、光の光量が異なる状態で、複数の静止画データをそれぞれ取得するように、撮像手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
請求項6に記載の発明による撮像装置は、撮影光学系を介して被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得する撮像手段と、撮影光学系からの光を撮像手段へ導く第1光路と、第1光路とは異なる第2光路との間で切替える切替手段と、絞りを駆動する駆動手段と、切替手段により第1光路に切替えられている間、駆動手段を制御して絞りを連続的に駆動させ、撮像手段を制御して撮影条件がそれぞれ異なる複数の静止画データを取得させる制御手段とを備えることを特徴とする。
請求項7に記載の発明による撮像装置は、被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得する撮像手段と、絞りを駆動する駆動手段と、駆動手段を制御して絞りを連続的に駆動させ、撮像手段を制御して撮影条件がそれぞれ異なる複数の静止画データを取得させる制御手段とを備えることを特徴とする。
請求項6に記載の発明による撮像装置は、撮影光学系を介して被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得する撮像手段と、撮影光学系からの光を撮像手段へ導く第1光路と、第1光路とは異なる第2光路との間で切替える切替手段と、絞りを駆動する駆動手段と、切替手段により第1光路に切替えられている間、駆動手段を制御して絞りを連続的に駆動させ、撮像手段を制御して撮影条件がそれぞれ異なる複数の静止画データを取得させる制御手段とを備えることを特徴とする。
請求項7に記載の発明による撮像装置は、被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得する撮像手段と、絞りを駆動する駆動手段と、駆動手段を制御して絞りを連続的に駆動させ、撮像手段を制御して撮影条件がそれぞれ異なる複数の静止画データを取得させる制御手段とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、閃光手段による光の照射開始から終了までの間で、光量が異なる状態で、複数の静止画データをそれぞれ取得することができる。
さらに本発明によれば、絞りを連続的に駆動させながら複数の静止画データを取得するので、撮影条件がそれぞれ異なる複数の静止画データを取得できる。
さらに本発明によれば、絞りを連続的に駆動させながら複数の静止画データを取得するので、撮影条件がそれぞれ異なる複数の静止画データを取得できる。
−第1の実施の形態−
図面を参照しながら、本発明の第1の実施の形態による電子カメラについて説明する。図1に示す電子カメラ1のボディには、撮影レンズL1と絞り20と絞り駆動部21とを備える交換レンズ2が交換可能に装着されている。電子カメラ1のボディには、クイックリターンミラー10、焦点板11、ペンタプリズム12、接眼レンズ13、撮像素子14、シャッタ15および焦点検出用センサ16が設けられている。また、電子カメラ1の図示しないアクセサリシューには、閃光装置4が着脱可能に装着されている。
図面を参照しながら、本発明の第1の実施の形態による電子カメラについて説明する。図1に示す電子カメラ1のボディには、撮影レンズL1と絞り20と絞り駆動部21とを備える交換レンズ2が交換可能に装着されている。電子カメラ1のボディには、クイックリターンミラー10、焦点板11、ペンタプリズム12、接眼レンズ13、撮像素子14、シャッタ15および焦点検出用センサ16が設けられている。また、電子カメラ1の図示しないアクセサリシューには、閃光装置4が着脱可能に装着されている。
図2は交換レンズ2および閃光装置4が装着された電子カメラ1の制御系のブロック図である。図2において、図1に示した構成要素には同一の符号を付して説明する。図2に示すように、交換レンズ2は撮影レンズL1と絞り20と絞り駆動部21とを備える。絞り駆動部21は、電子カメラ1からの駆動制御信号に応じて絞り20を駆動する。電子カメラ1の制御系は、撮像素子14、一時記録メモリ17、制御回路18、LCD駆動回路19、液晶表示器191、操作部30、およびメモリカードインタフェース31を備えている。
図1を参照して説明すると、撮影レンズL1を通過して電子カメラ1に入射した被写体光は、シャッタレリーズ前は図1において実線で示すように位置するクイックリターンミラー10で上方へ導かれて焦点板11に結像する。焦点板11に結像された被写体像は、ペンタプリズム12により接眼レンズ13へ導かれる。その結果、被写体像が撮影者に観察される。被写体光の一部はクイックリターンミラー10の半透過領域を透過し、サブミラー10aにて下方に反射され、焦点検出用センサ16へ入射される。レリーズ後はクイックリターンミラー10が図1の破線で示される位置へ回動(ミラーアップ)し、被写体光が撮像素子14へ導かれ、その撮像面上に被写体像が結像する。
図2を参照して制御系について詳細に説明する。
撮像素子14は、たとえばCMOS等により構成される光電変換素子である。撮像素子14は、後述する制御回路18が出力するタイミング信号に応じて駆動して、撮像レンズLIを通して入力される被写体像を撮像し、撮像して得た画像信号を出力する。なお、撮像素子14は、後述する高速撮影を行う場合、電子シャッタ方式、すなわち所定の水平走査期間ごとに、走査ラインごとに順次シャッタを切る方式(いわゆるローリングシャッタ方式)により駆動される。制御回路18は、図示しないCPU、ROMおよびRAM等を備え、電子カメラ1の各構成要素を制御したり、各種のデータ処理を実行する演算回路である。制御回路18は、撮像素子14の出力する画像信号にアナログ的な処理を施してからデジタルの画像信号に変換する回路である。
撮像素子14は、たとえばCMOS等により構成される光電変換素子である。撮像素子14は、後述する制御回路18が出力するタイミング信号に応じて駆動して、撮像レンズLIを通して入力される被写体像を撮像し、撮像して得た画像信号を出力する。なお、撮像素子14は、後述する高速撮影を行う場合、電子シャッタ方式、すなわち所定の水平走査期間ごとに、走査ラインごとに順次シャッタを切る方式(いわゆるローリングシャッタ方式)により駆動される。制御回路18は、図示しないCPU、ROMおよびRAM等を備え、電子カメラ1の各構成要素を制御したり、各種のデータ処理を実行する演算回路である。制御回路18は、撮像素子14の出力する画像信号にアナログ的な処理を施してからデジタルの画像信号に変換する回路である。
制御回路18は、画像処理部181、画像圧縮部182および絞り制御部184を備える。画像処理部181は、画像信号に対して、ホワイトバランス処理、ガンマ補正処理、色補間処理、輪郭強調、ビネット補正などの画像処理を実行して画像データを生成する。画像圧縮部182は、画像処理部181で画像処理の施された画像データに対してJPEG圧縮処理を実行する回路である。絞り制御部184は、絞り20の駆動を制御するための駆動制御信号を出力する。出力された駆動制御信号は、図示しないインタフェースを介して交換レンズ2の絞り駆動部21へ入力される。このインタフェースは電子カメラ1と交換レンズ2との間で各種の情報通信を行うために設けられる。一時記録メモリ17は、画像処理、画像圧縮処理および表示データ作成処理の途中や処理後のデータを一時的に格納するために使用される揮発性メモリである。
メモリカードインタフェース31は、メモリカード31aが着脱可能なインタフェースであり、メモリカード31aの着脱を検出すると検出信号を制御回路18へ出力する。メモリカードインタフェース31は、制御回路18の制御に基づいて、一時記録メモリ17に一時的に格納された画像データをメモリカード31aに書き込んだり、メモリカード31aに記録されている画像データを読み出す。メモリカード31aはコンパクトフラッシュ(登録商標)やSDカードなどの半導体メモリカードである。
LCD駆動回路19は、制御回路18の命令に基づいて液晶表示器191を駆動する回路である。液晶表示器191はたとえば液晶表示パネルであり、再生モードにおいて、メモリカード31aに記録されている画像データに基づいて制御回路18で作成された表示データの表示を行う。また、液晶表示器191は、電子カメラ1の各種動作を設定するためのメニュー画面が表示される。メニュー画面に表示される設定内容として、たとえば撮影条件が異なる複数の撮影画像を撮影するためのブラケット撮影を設定するためのブラケット撮影モードがある。
操作部30は、ユーザの操作を受け付けるスイッチである。操作部30には、電源スイッチ、レリーズスイッチ、焦点調節を指示するAFスイッチ、その他の設定メニューの表示切換スイッチ、設定メニュー決定ボタンなどが含まれる。操作部30で設定可能な内容として、電子カメラ1の動作モードの設定がある。電子カメラ1は、動作モードとして、たとえば単写モード、連写モード、および再生モードなどを有している。
図2に示すように、閃光装置4は光源ユニット40、および発光制御部41を備える。光源ユニット40は、被写体照明光を射出する、たとえばXe管等により構成される放電発光型の光源である。発光制御部41は、閃光装置4の接点部43を介して、電子カメラ1の制御回路18との間で各種の情報を通信し、制御回路18の発光指令に基づいて光源ユニット40の発光動作を制御する。
ユーザによりブラケット撮影モードが設定された場合における電子カメラ1の動作について説明する。第1の実施の形態による電子カメラ1では、ブラケット撮影モードが設定されると、閃光装置4による発光開始から発光終了までの間(たとえば2[ms])に高速撮影により複数の静止画データを連続して取得可能に構成されている。
ブラケット撮影モードが設定されると、制御回路18は、連続して静止画データを取得する時間間隔を短く、すなわち高速撮影(たとえば1200コマ/秒)を設定する。この場合、制御回路18は、クイックリターンミラー10をミラーアップした状態でローリングシャッタ方式を用いて複数の静止画データを取得することにより高速撮影を実現する。
ユーザによるレリーズスイッチの全押し操作に応じて操作部30から撮影開始を指示する信号を入力すると、制御回路18は、図示しない駆動部を介してクイックリターンミラー10をミラーアップさせる。さらに制御回路18の絞り制御部184は、絞り駆動部21へ駆動制御信号を出力して、絞り20の絞り込みを行わせる。そして、制御回路18はシャッタ15を開口する。その結果、被写体光が撮像素子14へ導かれるようになる。シャッタ15が開口されると、制御回路18は、閃光装置4に発光指令を出力するとともに、撮像素子14に、上述した時間間隔ごとに画像信号の読み出しを指示する。
図3に閃光装置4の光源ユニット40の発光時間と、光源ユニット40から射出された被写体照明光の発光強度との特性の一例を示す。なお、図3においては、横軸は時刻を、縦軸は発光強度を表すものする。図3に示すように、光源ユニット40から射出された被写体照明光は、発行開始後からその発光強度を強め、発光強度がピークに達した後、その発光強度を弱めていく。ブラケット撮影モードでは、上述した高速撮影が実現されているので、図3に示す時刻t1において第1コマ目の静止画データが取得され、時刻t2において第2コマ目の静止画データが取得される。図3に示すように、時刻t1と時刻t2とにおける光源ユニット40から射出された被写体照明光の発光強度は、それぞれPa1、Pa2であり異なっている。すなわち、図3の領域R1で示される発光量で第1コマ目の静止画データが取得され、図3の領域R2で示される発光量で第2コマ目の静止画データが取得されることになる。その結果、時刻t1で取得される第1コマ目の静止画データと時刻t2で取得される第2コマ目の静止画データとの露光量が異なることになる。
上述のようにして、露光量が異なる複数の静止画データが取得されると、制御回路18は、シャッタ15を閉口する。そして、絞り制御部184は、絞り駆動部21に駆動制御信号を出力して絞り20を開放させる。そして、制御回路18は、クイックリターンミラー10を図1において実線で示す位置に回動させる(ミラーダウン)。
画像処理部181は、ブラケット撮影モードにて高速撮影により取得された複数の静止画データを合成する。すなわち、画像処理部181は、高速撮影することによりアンダー露光となった静止画データの光量を補完する。このとき、画像処理部181は、第1コマ目の静止画データと第2コマ目の静止画データとを合成する割合を変更することにより、露光量の異なる複数の静止画データが得られる。なお、静止画データを合成するものに代えて、感度を増幅させるようにしてもよい。この場合、画像処理部181は、高速撮影により取得された静止画データに対して、所定のデジタルゲインを乗算することにより感度を変更(増幅)させて、アンダー露光となった静止画データの光量を補完する。
図4のフローチャートを参照しながら、電子カメラ1のブラケット撮影モードにおける動作を説明する。図4の処理を行うプログラムは制御回路18内の図示しないメモリに格納されており、電源スイッチの操作に応じて操作部30から電源オンされたことを示す信号を入力すると制御回路18により起動され、実行される。
ステップS101では、ユーザによりレリーズスイッチの半押し操作が行われたか否かを判定する。操作部30からレリーズスイッチが半押し操作されたことを示す信号が入力されると、ステップS101が肯定判定されてステップS102へ進む。レリーズスイッチの半押し操作を示す信号が入力されない場合は、ステップS101が否定判定され、当該判定処理を繰り返す。
ステップS102では、ユーザによりAFスイッチが操作されたか否かを判定する。操作部30からAFスイッチが操作されたことを示す信号が入力されると、ステップS102が肯定判定されてステップS103へ進む。ステップS103では、焦点検出センサ16の出力に基づいて焦点調節を行ってステップS104へ進む。ユーザによりAFスイッチが操作されていない場合は、ステップS102が否定判定されてステップS104へ進む。
ステップS104では、ユーザによりレリーズスイッチの全押し操作が行われたか否かを判定する。レリーズスイッチの全押し操作に応じて操作部30から撮影開始を指示する信号が入力された場合は、ステップS104が肯定判定されてステップS105へ進む。撮影開始を指示する信号が入力されない場合は、ステップS104が否定判定されてステップS101へ戻る。ステップS105では、クイックリターンミラー10をミラーアップさせるとともに、絞り駆動部21を介して絞り20を絞り込ませてステップS106へ進む。
ステップS106では、シャッタ15を開口してステップS107へ進む。ステップS107では、撮影処理を行ってステップS108へ進む。すなわち、閃光装置4へ発光指令を出力するとともに、撮像素子14を高速撮影となるように駆動させて複数の静止画データを取得する。ステップS108では、シャッタ15を閉口してステップS109へ進む。
ステップS109では、クイックリターンミラー10をミラーダウンさせるとともに、絞り駆動部21を介して絞り20を開放させてステップS110へ進む。ステップS110では、画像処理部181に対して、ブラケット撮影モードで取得された静止画データの光量を補完させてステップS111へ進む。ステップS111では、ステップS110で生成した複数の静止画データをメモリカード31aに記録して処理を終了する。
以上で説明した第1の実施の形態によると、以下の作用効果が得られる。
(1)撮像素子14は、被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得し、閃光装置4の光源ユニット40は被写体に向けて光を照射する。そして、制御回路18は、光源ユニット40による光の照射開始から終了までの間で、撮像素子14を制御して、光量が異なる状態で複数の静止画データをそれぞれ取得させるようにした。光源ユニット40は発光を開始してから終了するまでの間に図3に示すように発光強度が変化する。この期間内に、制御回路18は撮像素子14を制御して、高速撮影にて複数の静止画データを取得させるので、光量が異なる静止画データをそれぞれ取得することができる。その結果、1つの静止画データを取得するごとにミラーアップからミラーダウンまでの一連の撮影シーケンスを行う場合に比べて、短時間で光量が異なる複数の静止画データを取得できるので、それぞれの静止画に撮影される撮影シーンが異なるといった不具合を防ぐことができる。
(1)撮像素子14は、被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得し、閃光装置4の光源ユニット40は被写体に向けて光を照射する。そして、制御回路18は、光源ユニット40による光の照射開始から終了までの間で、撮像素子14を制御して、光量が異なる状態で複数の静止画データをそれぞれ取得させるようにした。光源ユニット40は発光を開始してから終了するまでの間に図3に示すように発光強度が変化する。この期間内に、制御回路18は撮像素子14を制御して、高速撮影にて複数の静止画データを取得させるので、光量が異なる静止画データをそれぞれ取得することができる。その結果、1つの静止画データを取得するごとにミラーアップからミラーダウンまでの一連の撮影シーケンスを行う場合に比べて、短時間で光量が異なる複数の静止画データを取得できるので、それぞれの静止画に撮影される撮影シーンが異なるといった不具合を防ぐことができる。
(2)画像処理部181は、撮像素子14により連続的に取得された複数の静止画データを合成するようにした。その結果、高速撮影することによりアンダー露光となった静止画データの光量を補完することができる。
第1の実施の形態による電子カメラ1を、以下のように変形できる。
(1)閃光装置4の光源ユニット40が公知のFP発光可能に構成されていてもよい。図5に、この場合の光源ユニット40の発光時間([ms])と、光源ユニット40から射出された被写体照明光の発光強度との特性の一例を示す。図5に示すように、光源ユニット40は、発光開始から時刻t1までの間は、発光強度Pb1でフラット光と見なせる時間間隔で発光を繰り返す。時刻t1から時刻t2までの間では、光源ユニット40は、発光強度Pb3でフラット光と見なせる時間間隔で発光を繰り返す。そして、時刻t2から時刻t3までの間では、光源ユニット40は、発光強度Pb4でフラット光と見なせる時間間隔で発光を繰り返す。そして、制御回路18は、ブラケット撮影モードでは高速撮影を設定するので、図5に示す時刻t1において第1コマ目の静止画データが取得され、時刻t2において第2フレー目の静止画データが取得される。図5に示すように、時刻t1と時刻t2とにおける光源ユニット40から射出された被写体照明光の発光強度は、それぞれPb3、Pb4と異なっている。すなわち、図5の領域R3で示される発光量で第1コマ目の静止画データが取得され、図5の領域R4で示される発光量で第2コマ目の静止画データが取得されることになる。その結果、時刻t1で取得される第1コマ目の静止画データと時刻t2で取得される第2コマ目の静止画データとの露光量が異なることになる。
(1)閃光装置4の光源ユニット40が公知のFP発光可能に構成されていてもよい。図5に、この場合の光源ユニット40の発光時間([ms])と、光源ユニット40から射出された被写体照明光の発光強度との特性の一例を示す。図5に示すように、光源ユニット40は、発光開始から時刻t1までの間は、発光強度Pb1でフラット光と見なせる時間間隔で発光を繰り返す。時刻t1から時刻t2までの間では、光源ユニット40は、発光強度Pb3でフラット光と見なせる時間間隔で発光を繰り返す。そして、時刻t2から時刻t3までの間では、光源ユニット40は、発光強度Pb4でフラット光と見なせる時間間隔で発光を繰り返す。そして、制御回路18は、ブラケット撮影モードでは高速撮影を設定するので、図5に示す時刻t1において第1コマ目の静止画データが取得され、時刻t2において第2フレー目の静止画データが取得される。図5に示すように、時刻t1と時刻t2とにおける光源ユニット40から射出された被写体照明光の発光強度は、それぞれPb3、Pb4と異なっている。すなわち、図5の領域R3で示される発光量で第1コマ目の静止画データが取得され、図5の領域R4で示される発光量で第2コマ目の静止画データが取得されることになる。その結果、時刻t1で取得される第1コマ目の静止画データと時刻t2で取得される第2コマ目の静止画データとの露光量が異なることになる。
(2)閃光装置4の光源ユニット40としてXe管等の放電発光型の光源を用いるものに代えて、たとえばLED等の電流制御型の光源を用いてもよい。この場合、制御回路18は、ブラケット撮影モードにおいて設定した高速撮影の撮影間隔が経過するごとに、閃光装置4の発光制御部41へ発光指示を出力する。なお、発光指示信号には、光源ユニット40の発光強度を指示する信号が含まれるものとする。そして、発光制御部41は、入力した発光強度を指示する信号に基づいて、光源ユニット40に発光強度に応じた電流を加える。なお、制御回路18は、閃光装置4へ発光指示を出力するごとに、光源ユニット40の発光強度を、たとえば20%ずつ減少させるように発光強度を指示する信号を出力するものとする。
(3)電子カメラ1に閃光装置4が着脱可能なものに代えて、閃光装置を内蔵する電子カメラであってもよい。
−第2の実施の形態−
図面を参照して、本発明による第2の実施の形態の電子カメラを説明する。以下の説明では、第1の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第1の実施の形態と同じである。本実施の形態では、絞りを絞り込みながらブラケット撮影をして、絞りの異なる複数の静止画データを高速撮影により取得する点で、第1の実施の形態と異なる。
図面を参照して、本発明による第2の実施の形態の電子カメラを説明する。以下の説明では、第1の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第1の実施の形態と同じである。本実施の形態では、絞りを絞り込みながらブラケット撮影をして、絞りの異なる複数の静止画データを高速撮影により取得する点で、第1の実施の形態と異なる。
第2の実施の形態における電子カメラ1では、絞り駆動部21は、たとえばステッピングモータ等により構成される。絞り駆動部21は、制御回路18の絞り制御部184からの駆動制御信号(パルス信号)に基づいて絞り20を駆動する。
ブラケット撮影モードが設定されると、制御回路18は、第1の実施の形態の場合と同様に、連続して静止画データを取得する時間間隔が短い高速撮影を設定する。すなわち、制御回路18は、クイックリターンミラー10をミラーアップした状態で複数の静止画データの取得が可能になる。そして、ユーザによるレリーズスイッチの全押し操作に応じて操作部30から撮影開始を指示する信号を入力すると、制御回路18は、図示しない駆動部を介してクイックリターンミラー10をミラーアップさせるとともに、シャッタ15を開口する。その結果、被写体光が撮像素子14へ導かれるようになる。
そして、制御回路18は、絞り駆動部21に駆動制御信号を出力して、絞り20を所定時間で絞り開放の状態から最も絞り込まれた状態にさせる。さらに、制御回路18は、上述した高速撮影により静止画データが取得できるように、撮像素子14に画像信号の読み出しを指示する。すなわち、制御回路18は、所定の時間間隔で絞り20が所定段数ずつ絞り込まれるごとに、撮像素子14から画像信号を出力させる。
図6に絞り20が絞り込まれるまでに要する時間と、絞り20の開口径との関係を示す。なお、図6においては、横軸は時刻を、縦軸は絞り開口径を表すものする。図6に示すように、絞り20の絞り開口径は駆動開始からの経過時間に対して単調減少する。ブラケット撮影モードでは、高速撮影が実現されているので、絞り20が絞り込まれる時間(図6では30[ms])の間、時刻t1、t2、・・・、t16になるごとに、すなわち所定の時間間隔Δt(=tn−tn-1:1≦n≦16)が経過するごとに静止画データが取得される。図6に示すように、絞り開口径は時間に対して単調減少しているので、時間間隔Δtが経過するごとに絞り開口径が所定値ずつ小さくなる。その結果、時刻t1、t2、・・・、t16のそれぞれの時刻で取得される静止画データの被写界深度が異なることになる。
上述のようにして、絞り開口径、すなわち被写界深度が異なる複数の静止画データが取得されると、制御回路18は、第1の実施の形態の場合と同様に、シャッタ15を閉口し、絞り駆動部21を介して絞り20を開放させる。そして、制御回路18は、クイックリターンミラー10をミラーダウンさせる。
画像処理部181は、ブラケット撮影モードにて高速撮影により取得された複数の静止画データを合成する。すなわち、画像処理部181は、高速撮影することによりアンダー露光となった静止画データの光量を補完する。このとき、画像処理部181は、第1コマ目の静止画データと第2コマ目の静止画データとを合成する割合を変更することにより、露光量の異なる複数の静止画データが得られる。なお、静止画データを合成するものに代えて、感度を増幅させるようにしてもよい。この場合、画像処理部181は、高速撮影により取得された静止画データに対して、所定のデジタルゲインを乗算することにより感度を変更(増幅)させて、アンダー露光となった静止画データの光量を補完する。
図7のフローチャートを参照しながら、電子カメラ1のブラケット撮影モードにおける動作を説明する。図7の処理を行うプログラムは制御回路18内の図示しないメモリに格納されており、電源スイッチの操作に応じて操作部30から電源オンされたことを示す信号を入力すると制御回路18により起動され、実行される。
ステップS201(半押し操作判定)からステップS204(全押し操作判定)までの各処理は、図4のステップS101(半押し操作判定)からステップS104(全押し操作判定)までの各処理と同様である。ステップS205では、クイックリターンミラー10をミラーアップさせてステップS206へ進む。ステップS206では、シャッタ15を開口してステップS207へ進む。
ステップS207では、撮影処理を行ってステップS208へ進む。すなわち、絞り駆動部21へ駆動制御信号を出力するとともに、撮像素子14を高速撮影で駆動させて複数の静止画データを取得する。ステップS208(シャッタ閉口)からステップS211(記録処理)までの各処理は、図4のステップS108(シャッタ閉口)からステップS111(記録処理)の各処理と同様である。
以上で説明した第2の実施の形態によると、第1の実施の形態で得られた(2)の作用効果に加えて、次の作用効果が得られる。撮像素子14は、撮影レンズL1を介して被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得し、クイックリターンミラー10は撮影レンズL1からの光を撮像素子14へ導く光路と、接眼レンズ13へ導く光路との間で切替え、絞り駆動部21は 絞り20を駆動する。そして、制御回路18は、クイックリターンミラー10に撮像素子14へ被写体光が導かれている間、絞り駆動部21を制御して絞り20を連続的に駆動させ、さらに、撮像素子14を制御して撮影条件がそれぞれ異なる複数の静止画データを取得させるようにした。絞り20は駆動を開始してから終了するまでの間に図6に示すように絞り開口径が変化する。この期間内に、制御回路18は撮像素子14を制御して、高速撮影にて複数の静止画データを取得させるので、撮影条件、すなわち被写界深度が異なる静止画データをそれぞれ取得することができる。その結果、1つの静止画データを取得するごとにミラーアップからミラーダウンまでの一連の撮影シーケンスを行う場合に比べて、短時間で被写界深度が異なる複数の静止画データを取得できるので、それぞれの静止画に撮影される撮影シーンが異なるといった不具合を防ぐことができる。
以上で説明した第2の実施の形態による電子カメラ1を、以下のように変形できる。
(1)絞り駆動部21がステッピングモータにより構成されるものに代えて、バネや突起部材等を含む駆動機構により構成されてもよい。この場合、通常状態(非撮影状態)においては、絞り駆動部21に含まれる図示しない突起部材により、絞り20は、たとえば開放のまま保持されている。そして、撮影開始に応じたミラーアップに伴って、バネの付勢力により突起部材が移動して絞り20が絞り込まれる。撮影終了に応じたミラーダウンに伴って、突起部材が通常状態における位置まで再び移動することにより、絞り20が開放位置に戻る。
(1)絞り駆動部21がステッピングモータにより構成されるものに代えて、バネや突起部材等を含む駆動機構により構成されてもよい。この場合、通常状態(非撮影状態)においては、絞り駆動部21に含まれる図示しない突起部材により、絞り20は、たとえば開放のまま保持されている。そして、撮影開始に応じたミラーアップに伴って、バネの付勢力により突起部材が移動して絞り20が絞り込まれる。撮影終了に応じたミラーダウンに伴って、突起部材が通常状態における位置まで再び移動することにより、絞り20が開放位置に戻る。
絞り駆動部21が上記の構成を有する場合には、絞り20が絞り込まれるまでに要する時間と、絞り開口径との関係が図8に示すようになる。なお、図8においても、図6の場合と同様に、横軸は時刻を、縦軸は絞り開口径を表すものする。ブラケット撮影モードでは、高速撮影が実現されているので、絞り20が絞り込まれる時間(図8では20[ms])の間、時刻t1、t2、・・・、t16になるごとに、すなわち所定の時間間隔Δt(=tn−tn-1:1≦n≦16)が経過するごとに静止画データが取得される。絞り開口径は時間に対して図8に示す減少カーブとなるので、時間間隔Δtが経過するごとに絞り開口径が所定値ずつ小さくなる。その結果、時刻t1、t2、・・・、t16のそれぞれの時刻で取得される静止画データの被写界深度が異なることになる。
(2)絞り駆動部21がバネや電磁石等により構成され、絞り20の駆動を制御する電磁絞り機構であってもよい。この場合においては、ブラケット撮影モードが設定されると、絞り20が段階的に絞り込まれるごとに、制御回路18は、撮像素子14から画像信号を取得して静止画データを生成する。その結果、高速撮影により取得された複数の静止画データのぞれぞれは、被写界深度が異なるようになる。
以上で説明した第1および第2の実施の形態による電子カメラ1を、次のように変形できる。電子カメラ1は、クイックリターンミラー10に代えてハーフミラーを備えるようにしてもよい。この場合、撮影レンズL1を介して入射した被写体光は、一部は、ハーフミラー31の半透過領域を通過してシャッタ21を介して撮像素子14へ導かれる。また撮影レンズL1を介して入射した被写体光の他の一部はハーフミラー31により反射されて、ペンタプリズム12へ導かれる。この場合、図4におけるステップS105(ミラーアップ)およびステップ109(ミラーダウン)と、図7におけるステップS205(ミラーアップ)およびステップS209(ミラーダウン)とが不要になる。
また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。説明に用いた実施の形態および変形例は、それぞれを適宜組合わせて構成しても構わない。
1 電子カメラ、 4 閃光装置、 10 クイックリターンミラー、
14 撮像素子、 18 制御回路、 20 絞り、 21 絞り駆動部、
40 光源ユニット、 181 画像処理部、 184 絞り制御部
14 撮像素子、 18 制御回路、 20 絞り、 21 絞り駆動部、
40 光源ユニット、 181 画像処理部、 184 絞り制御部
Claims (10)
- 被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得する撮像手段と、
前記被写体に向けて光を照射する閃光手段と、
前記閃光手段による前記光の照射開始から終了までの間で、前記光の光量が異なる状態で、前記複数の静止画データをそれぞれ取得するように、前記撮像手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記閃光手段により照射される前記光の光量が所定の光量となるごとに、前記制御手段は、前記撮像手段に前記静止画データの取得を指示することを特徴とする撮像装置。 - 請求項2に記載の撮像装置において、
前記閃光手段は、放電発光型の光源を含むことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記閃光手段は、前記複数の静止画データのそれぞれについて、前記被写体に照射される前記光の光量が異なるように、前記光量を変更することを特徴とする撮像装置。 - 請求項4に記載の撮像装置において、
前記閃光手段は、電流制御型の光源を含むことを特徴とする撮像装置。 - 撮影光学系を介して被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得する撮像手段と、
前記撮影光学系からの光を前記撮像手段へ導く第1光路と、前記第1光路とは異なる第2光路との間で切替える切替手段と、
絞りを駆動する駆動手段と、
前記切替手段により前記第1光路に切替えられている間、前記駆動手段を制御して前記絞りを連続的に駆動させ、前記撮像手段を制御して撮影条件がそれぞれ異なる前記複数の静止画データを取得させる制御手段とを備えることを特徴とする撮像装置。 - 被写体の像を撮像して、複数の静止画データを連続的に順次取得する撮像手段と、
絞りを駆動する駆動手段と、
前記駆動手段を制御して前記絞りを連続的に駆動させ、前記撮像手段を制御して撮影条件がそれぞれ異なる前記複数の静止画データを取得させる制御手段とを備えることを特徴とする撮像装置。 - 請求項6または7に記載の撮像装置において、
前記制御手段は、前記撮像手段により連続して取得される前記複数の静止画データの被写界深度がそれぞれ異なるように前記駆動手段を制御して前記絞りを駆動させることを特徴とする撮像装置。 - 請求項6乃至8のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記駆動手段は、ステッピングモータにより構成されることを特徴とする撮像装置。 - 請求項1乃至9のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記撮像手段により連続的に取得された前記複数の静止画データを合成する合成手段をさらに備えることを特徴とする撮像装置。
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JP2009267193A JP2011114441A (ja) | 2009-11-25 | 2009-11-25 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Country | Link |
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JP (1) | JP2011114441A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20160036230A (ko) * | 2014-09-25 | 2016-04-04 | 엘지전자 주식회사 | 이동 단말기 제어방법 및 이동 단말기 |
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-
2009
- 2009-11-25 JP JP2009267193A patent/JP2011114441A/ja active Pending
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