JP2013113967A - Imaging apparatus, control method thereof, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置及びその制御方法、並びにプログラムに関する。 The present invention relates to an imaging apparatus, a control method thereof, and a program.
従来より、被写界を複数の測光領域に分割しそれぞれの測光領域毎の輝度を測定する測光センサを有し、分割した測光領域毎の測光値から撮像に適正な露出となるように自動露出制御を行う撮像装置が広く普及している。 Conventionally, it has a photometric sensor that divides the object scene into multiple photometric areas and measures the brightness of each photometric area, and automatically exposes the appropriate exposure for imaging from the photometric value of each divided photometric area Imaging devices that perform control are widely used.
例えば、複数の焦点検出領域を有する撮像装置において、焦点検出領域毎に各測光領域の重み付けを変化させることで、撮像に適正な露出を得る手段が開示されている(例えば、特許文献1)。 For example, in an imaging apparatus having a plurality of focus detection areas, means for obtaining an appropriate exposure for imaging by changing the weighting of each photometric area for each focus detection area is disclosed (for example, Patent Document 1).
また、撮像装置においては、レンズなどの光学系の影響で、均一輝度面を測光しても周辺部の測光領域の測光値が暗くなる事が知られている。そこで、均一輝度面を測光した場合に同一の測光値になるように測光した値を補正する方法が周知されている。 In addition, in an imaging apparatus, it is known that a photometric value in a peripheral photometric area becomes dark even when photometry is performed on a uniform luminance surface due to the influence of an optical system such as a lens. Therefore, a method for correcting a photometric value so that the same photometric value is obtained when photometry is performed on a uniform luminance surface is well known.
また、近年では、撮像素子の感度向上や画像処理の高度化により、ISO感度が数万といった高感度なデジタルカメラが登場しており、低輝度な被写体を撮像した場合でも適正な露出となる撮像装置が望まれている。 In recent years, high sensitivity digital cameras with ISO sensitivity of tens of thousands have appeared due to improved sensitivity of image sensors and advanced image processing, and imaging that provides proper exposure even when shooting low-luminance subjects. An apparatus is desired.
一方、一眼レフカメラ等の撮像装置においては、被写体の輝度を、フォトダイオードの光電流をダイオード等のLOG特性を利用して、被写体の輝度を、広ダイナミックレンジで測光する測光センサが広く利用されている(例えば、特許文献2参照)。 On the other hand, in an imaging apparatus such as a single-lens reflex camera, a photometric sensor that measures the luminance of a subject and the photocurrent of a photodiode using a LOG characteristic such as a diode to measure the luminance of the subject with a wide dynamic range is widely used. (For example, refer to Patent Document 2).
しかしながら、特許文献2に記載されているようなフォトダイオードの光電流を利用した測光回路においては、フォトダイオードの漏れ電流が光電流との比率が大きくなる低輝度時には正確な測光が出来なくなる低輝度限界が存在する。
However, in the photometric circuit using the photocurrent of the photodiode as described in
図9は被写体輝度と測光値の関係を示した図である。図9において、実線901はある測光回路の被写体輝度と測光値の関係を示し、破線902は理想的な被写体輝度と測光値の関係を示し、破線902は被写体輝度と測光値が線形の関係を示している。
FIG. 9 is a diagram showing the relationship between subject brightness and photometric value. In FIG. 9, a
図9において、実線901の線形性が保たれていない境界を示す測光値903が低輝度限界値である。低輝度限界値は、製造ばらつきにより、個体毎に異なり、同一測光センサの測光領域毎にも異なり、低輝度限界以下の被写体輝度を測光すると適正よりも明るい測光値となってしまう。
In FIG. 9, a
特許文献1に開示された従来技術を用いた場合、選択された焦点検出領域に対応する測光領域が低輝度限界以下の被写体輝度であれば選択された焦点検出領域に対応する測光領域の重み付けを大きくすると適正露出よりも暗くなってしまう。
When the conventional technique disclosed in
本発明の目的は、低輝度限界以下の被写体輝度となる測光領域が存在する場合でも適正な露出となるように制御可能な撮像装置及びその制御方法、並びにプログラムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an imaging apparatus that can be controlled so that proper exposure can be achieved even when a photometric area having subject luminance below the low luminance limit exists, a control method therefor, and a program.
上記目的を達成するために、請求項1の撮像装置は、撮影画面を分割した複数の測光領域ごとに測光を行う測光手段と、前記測光手段により測光されることで得られた複数の測光値を、前記複数の測光領域ごとの測光可能な輝度限界値に応じて補正する補正手段と、前記補正手段により補正を行わない測光値に対する重み付け係数を前記補正手段により補正を行う測光値に対する重み付け係数よりも大きくして、前記測光手段により測光されることで得られた複数の測光値の重み付け演算を行い、演算結果に基づいて露出値を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, an imaging apparatus according to
本発明によれば、低輝度限界以下の被写体輝度となる測光領域が存在する場合でも適正な露出となるように制御可能な撮像装置及びその制御方法、並びにプログラムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an imaging apparatus that can be controlled so that proper exposure can be achieved even when a photometric area having subject luminance below the low luminance limit exists, a control method therefor, and a program.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[第1の実施の形態]
図1は、本発明の実施の形態に係るデジタルカメラ(撮像装置)1の機械的構成を示す図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a mechanical configuration of a digital camera (imaging device) 1 according to an embodiment of the present invention.
図1において、デジタルカメラ1にレンズユニット150は不図示のマウント機構を介し着脱可能に取り付けられる。マウント部には不図示の電気的接点部を有しており、デジタルカメラ1とレンズユニット150間で制御信号、状態信号、データ信号の通信や電源供給が可能となっている。
In FIG. 1, a
次に、被写体像からの撮像光束について説明する。この撮像光束は、撮像レンズ152及び絞り153を介してクイックリターンミラー110に導かれる。クイックリターンミラー110の中央部はハーフミラーになっており、該クイックリターンミラー110がダウンした際に一部の光束が透過する。
Next, the imaging light flux from the subject image will be described. This imaging light flux is guided to the
そして、この透過した光束は、クイックリターンミラー110に設置されたサブミラー111によって、フィールドレンズ112、2次結像レンズ113、オートフォーカスセンサ114からなる公知の位相差方式焦点検出ユニットに導かれる。オートフォーカスセンサ114は複数の焦点検出位置を持っている。
The transmitted light beam is guided to a known phase difference type focus detection unit including a
一方、クイックリターンミラー110で反射された撮像光束は、焦点検出板(以下、「ピント板」という)115、ペンタプリズム116、接眼レンズ117を介して撮像者の目に至る。
On the other hand, the imaging light flux reflected by the
なお、ピント板115はCMOS等に代表される撮像素子118結像面と等価の結像面に配され、上記クイックリターンミラー110で反射された被写体像はピント板115で1次結像する。
The
また、上記接眼レンズ117の近傍に配置された測光回路119は、測光プリズム120、測光レンズ121によってピント板115に結像した被写体像を測光回路119のチップ上に2次結像させることで被写体像の輝度を検出している。
The
測光回路温度計122は測光回路の温度測定を行う。測定された温度に応じて、測光値或いは、測光値の低輝度限界値を補正する。すなわち、輝度限界値は、測光回路温度計122により測定された温度に応じて定まるようにしてもよい。
The
また、撮像者がレリーズボタン(不図示)を押すと、クイックリターンミラー110は撮像レンズ152の光路外に退避する。
Further, when the photographer presses a release button (not shown), the
一方、撮像レンズ152によって集光された撮像光束はフォーカルプレーンシャッタ123にてその光量制御がなされ、撮像素子118によって被写体像として光電変換処理された後、撮像済み画像として不図示の記録メディアに記録される。表示装置124は液晶装置等であり、撮像画像、各種撮像情報、設定情報等を表示する。
On the other hand, the amount of light of the imaging light beam collected by the
さらに、図1において、カメラ制御部100は、デジタルカメラ1の全体制御、レンズ制御部151は、レンズユニット150の全体制御を行う。
Further, in FIG. 1, the
また、姿勢検出部125がカメラ制御部100に接続されており、デジタルカメラ1の姿勢(光学ファインダが撮影光軸の上に位置する姿勢か撮影光軸の横に位置する姿勢か)を検出する。
An
さらに、カメラ制御部100には操作部材126が接続されており、撮像モードや設定情報或いは、前述のオートフォーカスセンサ114の複数の焦点検出位置から使用する焦点検出位置を選択するために用いられる。
Further, an
また、レンズ制御部151には、撮像レンズ駆動制御部154が接続されている。この撮像レンズ駆動制御部154は、撮像レンズ152の駆動に関する制御を行う。
In addition, an imaging lens
図2は、図1におけるデジタルカメラ1の電気的構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an electrical configuration of the
図2において、デジタルカメラ1は、カメラ制御部100、測光回路119、測光回路温度計122、姿勢検出部125、オートフォーカスセンサ114、クイックターンミラー110、及びフォーカルプレーンシャッタ123で構成される。
2, the
また、カメラ制御部100は、測光制御部201、メモリー202、低輝度限界判別部203、露出演算部204、露出制御部206、及び焦点検出制御部205で構成される。
The
この構成において、撮像時はオートフォーカスセンサ114の出力に基づいて、カメラ制御部100がレンズ制御部151に撮像レンズ152の駆動量を送信する。
In this configuration, during imaging, the
レンズ制御部151は撮像レンズ駆動制御部154に撮像レンズを駆動させるための駆動量パルスを送る。撮像レンズ駆動制御部154は送られてきたパルスに応じてパルスモータを駆動させ、撮像レンズ152を合焦位置に駆動させることで自動焦点調節を行う。
The
撮像者によりレリーズボタンの半押しなど、撮像の準備動作がなされた場合、測光制御部201は測光回路119へ駆動信号を出力する。
When an imaging preparation operation such as half-pressing the release button is performed by the photographer, the
測光回路119は、撮影画面を複数の測光領域に分割して測光領域ごとに測光し、それぞれの測光データを出力する。
The
測光回路119から出力された測光データはメモリー202に記憶される。メモリー202に記憶された測光データは、測光制御部201、低輝度限界判別部203、及び露出演算部204へ出力される。
Photometry data output from the
低輝度限界判別部203は、測光回路119から読み出した測光領域毎における測光データが低輝度限界値以下か否かを、メモリー202に保持された閾値に基づいて判定する。
The low brightness
測光制御部201は、過渡的な測光データから測光値を予測する際の測光回路の蓄積および読み出しを行うタイミングを制御する機能も有する。
The
測光回路温度計122は低輝度限界判別部203、露出演算部204に接続されており、出力結果に応じて、メモリー202に記憶されている各測光領域の低輝度限界値及び測光データの補正を行う。
The
露出演算部204にはレンズ制御部151が接続されており、レンズユニット150の撮像レンズの焦点距離、開放絞り値、射出瞳位置、ケラレ情報などの露出演算に必要なレンズ情報を取得する。
A
また、露出演算部204には姿勢検出部125が接続されており、姿勢検出部125により検出された姿勢検出結果に応じて、露出演算部204が露出演算を行う。例えば、検出された姿勢に応じて、被写界領域の上方の測光領域の重み付けを被写界領域の下方の測光領域の重み付けよりも小さくする。
In addition, a
焦点検出制御部205はオートフォーカスセンサ114、及びレンズ制御部151が接続されており、オートフォーカスセンサ114で選択された焦点検出位置における出力に応じて、レンズ制御部151へレンズ駆動量を送信する。
The focus
また、焦点検出制御部205は選択された焦点検出位置、各焦点検出位置のデフォーカス情報等を露出演算部204へ出力する。また、焦点検出制御部205は、測光領域に含まれる範囲内の被写体像が合焦していることを検出することも可能である。
In addition, the focus
露出演算部204は各部より得られた情報から最適な露出を演算する。この露出制御部206はレリーズボタンが押されると露出演算部204により算出された適正な露出値に基づいてクイックリターンミラー110、フォーカルプレーンシャッタ123、及びレンズ制御部151を通じて絞り153を制御することで露光を制御する。
The
図3は、測光値例及び補正値を示す図であり、図3(a)は所定のレンズを装着し、均一輝度面を測光した場合の各測光領域の測光値例を示し、図3(b)は各測光領域における補正値を示している。 FIG. 3 is a diagram showing an example of photometric values and correction values. FIG. 3A shows an example of photometric values in each photometric area when a predetermined lens is attached and a uniform luminance surface is metered. b) shows the correction value in each photometric area.
図3では、測光回路119に含まれる測光センサにおける各測光領域の配置図を用いている。そして、この配置図によれば、一例として被写界を縦7分割、横9分割の63分割した場合を示しているが、これに限るものではない。
In FIG. 3, a layout diagram of each photometric area in the photometric sensor included in the
また、配置図では、被写界領域301を縦にAからGの7分割、横にaからiの9分割している。なお、図3(a)における測光値は数値が大きいほど明るいことを示している。また、測光値の取得方法は、測光出力を所定時間内に複数回取得し、複数回の測光値の変化量を利用して、適正と思われる測光値を算出して求めてもよい。すなわち、補正される測光値は、複数回の測光を行い得られた複数の測光値の変化量から定められた測光値であってもよい。この場合、複数の測光領域のうち、複数回の測光を行い得られた複数の測光値の変化量から定められた測光値が低輝度限界値以下の測光領域の測光値に対して補正を行うことになる。
In the layout diagram, the
図3(a)において、例えば、測光領域(D,h)の測光値S(D,h)=10である。また、被写界の中央(D,e)の測光値S(D,e)から同心円状に周辺部の測光値が暗くなっている。これは光学系の影響であり、装着するレンズや同一レンズであっても焦点距離の違いによって変化する。 In FIG. 3A, for example, the photometric value S (D, h) of the photometric area (D, h) = 10. Further, the photometric values in the peripheral part are darkened concentrically from the photometric value S (D, e) at the center (D, e) of the object scene. This is an influence of the optical system, and even a lens to be mounted or the same lens changes depending on a difference in focal length.
均一輝度面を測光した場合に各測光領域の測光値に差がある場合、適正な露出演算が出来ない。従って、露出演算部204では、基準の輝度を測光した場合の基準輝度測光値と基準輝度を測光した各測光領域の測光値との差分を補正し、光学系のばらつき、測光回路の個体ばらつきがあっても適正な測光を可能としている。
When photometry is performed on a uniform luminance surface, if there is a difference in the photometric value of each photometric area, proper exposure calculation cannot be performed. Accordingly, the
例えば、図3(a)の被写体輝度を基準輝度Srefとすると、測光領域(D,h)の測光値は、その補正値S’(D,h)としたとき、以下の式1で補正される。
S’(D,h)=Sref−S(D,h)…(式1)
以下の説明では、Sref=30とする。この補正値S’(D,h)を用いて、(S’+測光値)を補正された測光値(補正測光値)とする。
For example, assuming that the subject luminance in FIG. 3A is the reference luminance Sref, the photometric value in the photometric area (D, h) is corrected by the following
S ′ (D, h) = Sref−S (D, h) (Formula 1)
In the following description, Sref = 30. Using this correction value S ′ (D, h), (S ′ + photometry value) is set as a corrected photometry value (corrected photometry value).
図3(b)は、図3(a)の光学系における基準輝度Srefに基づく補正値であって、各測光領域の低輝度限界値を示す図である。 FIG. 3B is a correction value based on the reference luminance Sref in the optical system of FIG. 3A and is a diagram showing the low luminance limit value of each photometric area.
具体的には、測光センサによる測光値が0となる輝度を示している。例えば、測光領域(A,a)では、輝度値30で測光値が0になることを示している。すなわち、輝度値30以下の輝度値は、測光値が0になる。
Specifically, the luminance at which the photometric value obtained by the photometric sensor is 0 is shown. For example, in the photometric area (A, a), the
この低輝度限界値を測光センサによる測光値に加えることで、補正された測光値とするので、低輝度限界値は補正値でもある。 By adding this low luminance limit value to the photometric value obtained by the photometric sensor, a corrected photometric value is obtained, so the low luminance limit value is also a correction value.
そこで、図3(b)において、例えば、測光領域(D,h)の低輝度限界値S(D,h)min=20となっている。この場合、輝度値が20未満の輝度の被写体を測光したときは、適正な測光値が得られない。 Therefore, in FIG. 3B, for example, the low luminance limit value S (D, h) min = 20 of the photometric area (D, h). In this case, when a subject having a luminance value less than 20 is measured, an appropriate photometric value cannot be obtained.
例えば、被写体輝度が理想的には測光値S(D,h)=10であった場合、10は20未満であることから、測光センサによる測光値が0となる。従って、図3(b)に示される補正値20を加えて、補正された測光値は20となり、適正な測光値である10より明るい測光値となってしまう。
For example, when the subject brightness is ideally the photometric value S (D, h) = 10, 10 is less than 20, and thus the photometric value obtained by the photometric sensor becomes zero. Therefore, by adding the
すなわち、低輝度限界値Sminとは、それ以下の輝度を測光した場合に適正な測光値を得る事が出来ないという輝度の閾値である。 That is, the low luminance limit value Smin is a luminance threshold value at which an appropriate photometric value cannot be obtained when the luminance below that is measured.
従って、図3(b)において、測光領域(D,h)の測光値S(D,h)が中央部の測光値S(D,e)と比較して明るい輝度でも適正な測光が出来ないという事を意味している。 Therefore, in FIG. 3B, proper photometry cannot be performed even when the photometric value S (D, h) of the photometric area (D, h) is brighter than the photometric value S (D, e) of the central portion. It means that.
なお、本実施例では簡略化の為、光学系のばらつきのみにて説明をしているが、実際には、同一の測光回路119の測光センサの各測光領域の低輝度限界値は異なる。
In this embodiment, for the sake of simplification, description is made only with variations in the optical system. However, actually, the low luminance limit values of the photometric areas of the photometric sensors of the same
図4は、測光領域と被写体の対応、測光値、及び補正値を示す図である。具体的には、図4(a)は測光領域と被写体の対応を示す図である。図4(b)は、図4(a)における各測光領域の補正された測光値を示している。図4(c)は、図4(b)の測光回路による低輝度限界が無かった場合の理想的な各測光領域の測光値を示している。 FIG. 4 is a diagram showing the correspondence between the photometric area and the subject, the photometric value, and the correction value. Specifically, FIG. 4A shows the correspondence between the photometry area and the subject. FIG. 4B shows the corrected photometric value of each photometric area in FIG. FIG. 4C shows ideal photometric values in the respective photometric areas when there is no low luminance limit by the photometric circuit of FIG.
図4(b)において、図4(c)の各測光領域の測光値との比較より、測光領域401以外の測光領域は低輝度限界以下の測光値であり、適正な測光値が得られていない。なお、測光領域401は、((C,d)、(C,e)、(C,f)、(D,d)、(D,e)、(D,f)、(E,d)、(E,e)、(E,f)、(F,d)、(F,e)、(F,f))である。
In FIG. 4B, by comparing with the photometric value of each photometric area in FIG. 4C, the photometric areas other than the
例えば、測光領域(C,d)の測光値S(C,d)=5で、理想値と一致しているが、測光領域(A,a)の測光値S(A,a)=30で理想値「2」とは一致しておらず、適正な測光値が得られていない。 For example, the photometric value S (C, d) in the photometric area (C, d) = 5 matches the ideal value, but the photometric value S (A, a) in the photometric area (A, a) = 30. It does not match the ideal value “2”, and an appropriate photometric value is not obtained.
図5は、各測光領域と測光値演算用の重み付け例の関係を示す図である。 FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between each photometric area and a weighting example for calculating a photometric value.
図5において、図4(b)の各測光領域の測光値と図3(b)の低輝度限界値を比較し、低輝度限界値以下に対応する測光領域の重み付け係数W(x,y)を1としている。また、低輝度限界値以下ではない適正な測光値が得られている測光領域401の重み付け係数W(x,y)を10としている。
In FIG. 5, the photometric value of each photometric area of FIG. 4B is compared with the low luminance limit value of FIG. 3B, and the weighting coefficient W (x, y) of the photometric area corresponding to the low luminance limit value or less. Is set to 1. Further, the weighting coefficient W (x, y) of the
露出演算部204では、下記式2に示されるように、各測光領域の補正値S’(x,y)と重み付け係数W(x,y)を乗算し、重み付け係数の総和で除算することで、露出値Xを算出する。
X=Σ(S’(x,y)×W(x,y))/ΣW(x,y)…(式2)
(Σは、x=A,B…G、y=a,b…iでの和)
式2から算出された露出値Xに基づいて、露出制御部206は露出制御を行う。このように、低輝度限界以下ではない測光領域の重み付けを上げることで、適切な露出値を得ることができる。なお、重み付けを上げずに単純に加重平均を取ると、図4の場合、本来中央の被写体に輝度に合わせたいにも関わらず、(A,a)など周辺の補正後の値に引っ張られて、低輝度限界以下ではない測光領域の重み付けを上げた加重平均よりも露出値は高い値となる。
The
X = Σ (S ′ (x, y) × W (x, y)) / ΣW (x, y) (Expression 2)
(Σ is the sum of x = A, B ... G, y = a, b ... i)
Based on the exposure value X calculated from
図6は、図1におけるカメラ制御部100により実行される撮像処理の手順を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a procedure of imaging processing executed by the
図6において、撮像指示により、測光制御部201は測光回路119を制御し、各測光領域の測光値Sを取得する(ステップS601)。
In FIG. 6, the
次いで、低輝度限界判別部203は取得した測光値Sと低輝度限界値をメモリー202から読み出し、各測光領域の測光値と低輝度限界値とを比較することで(ステップS602)、測光値が低輝度限界以下か否かを判別し、判別結果を露出演算部204へ出力する。
Next, the low luminance
露出演算部204は各測光領域の測光値と低輝度限界判別結果から露出演算のための各測光領域の重み付け係数W(x,y)を算出する(ステップS603)。このステップS603は、補正を行わない測光値に対する重み付け係数を補正を行う測光値に対する重み付け係数よりも大きくして、複数の測光値の重み付け演算を行う処理に対応する。
The
そして、露出演算部204は取得した各測光領域の測光値S(x,y)を補正することで(ステップS604)、補正値S’(x,y)を得る。このステップS604は、測光されることで得られた複数の測光値を、複数の測光領域ごとの測光可能な輝度限界値に応じて補正する処理に対応する。
Then, the
次いで、露出演算部204は算出した各測光領域の測光値S’(x,y)と重み付け係数Wから、式2により露出値Xを算出する(ステップS605)。このステップS605は、重み付け演算の演算結果に基づいて露出値を決定する処理に対応する。そして、露出制御部206は算出された露出値Xに基づいて、露出制御を行い、シャッタ、レンズ駆動を行うことで撮像を実行し(ステップS606)、本処理を終了する。
Next, the
この撮像処理により、被写体輝度が低輝度限界以下ではない測光領域の測光値の重み付けが低輝度限界以下の測光領域と比較して大きくなるので、適正な露出演算が可能となる。 By this imaging processing, the weighting of the photometric value in the photometric area where the subject luminance is not lower than the low luminance limit becomes larger than that in the photometric area where the subject luminance is lower than the low luminance limit, so that appropriate exposure calculation is possible.
なお、本実施の形態では重み付けの係数を1または10としたが、これに限るものではない。係数の比率は変えてもよいし、測光領域毎に変えてもよい。低輝度限界以下の測光領域は演算から除外する様にしてもよい。 In this embodiment, the weighting coefficient is 1 or 10, but the present invention is not limited to this. The ratio of the coefficients may be changed or may be changed for each photometric area. You may make it exclude the photometry area | region below a low-luminance limit from a calculation.
また、低輝度限界値か否かのみを重み付け係数の算出に用いなくてもよい。低輝度限界値の情報と合わせて、測光値の分布を用いて重み付けを決定してもよいし、被写界に対する測光領域の位置やデジタルカメラ1の姿勢を用いて重み付けを決定してもよい。
Further, it is not necessary to use only the low luminance limit value for calculating the weighting coefficient. The weighting may be determined using the distribution of the photometric value together with the information on the low luminance limit value, or the weighting may be determined using the position of the photometric area with respect to the object scene and the attitude of the
さらに、各測光領域の測光値の補正は光学系の補正のみとしているが、これに限るものではない。温度に応じて補正してもよいし、固定ではなくレンズ情報に応じて変更するようにしてもよい。 Furthermore, the correction of the photometric value in each photometric area is limited only to the correction of the optical system, but is not limited to this. The correction may be made according to the temperature, or may be changed according to the lens information instead of being fixed.
図6の撮像処理によれば、各々の測光領域における測光値の加重平均を算出するための重み係数を、補正されなかった測光値に対する重み係数を補正測光値に対する重み係数よりも大きくするように算出する。そして、算出された重み係数を用いた加重平均を用いて露出を制御するので、低輝度限界以下の被写体輝度となる測光領域が存在する場合でも適正な露出となるように制御可能となる。 According to the imaging process of FIG. 6, the weighting factor for calculating the weighted average of the photometric values in each photometric region is set so that the weighting factor for the uncorrected photometric value is larger than the weighting factor for the corrected photometric value. calculate. Since the exposure is controlled using a weighted average using the calculated weighting coefficient, it is possible to control the exposure so that the exposure is appropriate even when there is a photometric area having subject luminance below the low luminance limit.
[第2の実施の形態]
以下、本発明の第2の実施の形態として、測距点情報を用いた場合の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態におけるデジタルカメラの機械的及び電気的構成は第1の実施の形態と同じである。
[Second Embodiment]
In the following, as a second embodiment of the present invention, an embodiment using distance measuring point information will be described. The mechanical and electrical configuration of the digital camera in the present embodiment is the same as that in the first embodiment.
図7は、測距点情報を用いた重み付けについて説明するための図であり、(a)はオートフォーカスセンサ114の焦点検出位置と各測光領域との位置関係を示した図であり、(b)は重み付け係数例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining weighting using distance measuring point information. FIG. 7A is a diagram showing the positional relationship between the focus detection position of the
図7(a)において、測距点701、702、703、704はオートフォーカスセンサ114によって、各々独立して焦点検出が可能な測距点である。これら測距点について、撮像者が任意に測距点701、702、703、704のいずれかを選択することができ、デジタルカメラ1が自動で選択することもできる。これらの測距点は、測光領域に含まれる範囲内の被写体像が合焦していることを検出するようになっている。
In FIG. 7A,
なお、焦点検出の方法に関しては本実施の形態とは直接関係無いので、具体的な方法は記載しないが、焦点検出方法、及び焦点検出情報について限定するものではない。 Since the focus detection method is not directly related to the present embodiment, a specific method is not described, but the focus detection method and focus detection information are not limited.
図7(b)は焦点検出制御部205が、測距点703、及び705が合焦した判断した場合の測光領域の重み付け係数例である。合焦した測距点に対応する測光領域の重み付け係数W’を10とし、隣接する測光領域の重み付け係数を5とする。
FIG. 7B shows an example of the weighting coefficient of the photometric area when the focus
例えば、図7(b)において、測距点703に対応する測光領域(D,e)の重み付け係数W’ (D,e)は10である。また、隣接する測光領域(C,e),(D,d),(D,f),(E,e)の重み付け係数W’は5である。その他、測距点を含まない測光領域に対応する重み付け係数W’は1とする。このように、合焦していることが検出された被写体像を含む測光領域、及び当該測光領域の周辺の測光領域に対応する測光値に対する重み係数を、合焦していない場合と比較して大きくするように算出する。
For example, in FIG. 7B, the weighting coefficient W ′ (D, e) of the photometric area (D, e) corresponding to the
露出演算部204では、式3に示されるように、各測光領域の補正値S’と低輝度限界の判別結果からの重み付け係数W及び焦点検出結果からの重み付け係数W’を乗算し、重み付け係数を乗算したものの総和で除算することで、露出値Xを算出する。
X=Σ(S’(x,y)×W(x,y)×W’(x,y))/Σ(W(x,y)×W’ (x,y))…(式3)
(Σは、x=A,B…G、y=a,b…iでの和)
図8は、図1におけるカメラ制御部100により実行される撮像処理の手順を示すフローチャートである。
As shown in Expression 3, the
X = Σ (S ′ (x, y) × W (x, y) × W ′ (x, y)) / Σ (W (x, y) × W ′ (x, y)) (Formula 3)
(Σ is the sum of x = A, B ... G, y = a, b ... i)
FIG. 8 is a flowchart illustrating a procedure of imaging processing executed by the
図8において、撮像指示により、焦点検出制御部205はオートフォーカスセンサ114の各焦点検出より測距情報を取得し(ステップS801)、露出演算に必要な選択した測距点の情報を露出演算部204へ出力する。
In FIG. 8, in response to the imaging instruction, the focus
次いで、露出演算部204は取得した測距点情報に基づき、露出演算のための各測光領域の重み付け係数W’を式3により算出する(ステップS802)。
Next, the
測光制御部201は測光回路119を制御し、各測光領域の測光値Sを取得する(ステップS803)。次いで、低輝度限界判別部203は取得した測光値Sと低輝度限界値をメモリー202から読み出し、各測光領域の測光値と低輝度限界値とを比較することで(ステップS804)、測光値が低輝度限界以下か否かを判別し、判別結果を露出演算部204へ出力する。
The
露出演算部204は各測光領域の測光値と低輝度限界判別結果から露出演算のための各測光領域の重み付け係数W(x,y)を算出する(ステップS805)。そして、露出演算部204は取得した各測光領域の測光値S(x,y)を補正することで(ステップS806)、補正値S’(x,y)を得る。
The
次いで、露出演算部204は算出した各測光領域の測光値S’(x,y)と重み付け係数W、及びW’から、式2により露出値Xを算出する(ステップS807)。そして、露出制御部206は算出された露出値Xに基づいて、露出制御を行い、シャッタ、レンズ駆動を行うことで撮像を実行し(ステップS808)、本処理を終了する。
Next, the
この撮像処理により、測距点に対応した測光領域の重み付けを高くすると共に、被写体輝度が低輝度限界以下ではない測光領域の測光値の重み付けが低輝度限界以下の測光領域と比較して大きくなるので、適正な露出演算が可能となる。 This imaging process increases the weighting of the photometry area corresponding to the distance measuring point, and the weighting of the photometry value in the photometry area where the subject brightness is not lower than the low brightness limit is larger than the photometry area below the low brightness limit. Therefore, proper exposure calculation can be performed.
なお、本実施の形態において、焦点検出制御部205は5点の独立した測距点を選択できる構成としたが、これに限るものではない。単一でもよいし、その他の測距点数でもよい。
In the present embodiment, the focus
また、重み付け係数はあくまでも説明のための例として設定しており、これに限るものではなく、重み付けの算出方法も本実施の形態に示す算出方法に限るものではない。 Further, the weighting coefficient is set as an example for explanation only, and the present invention is not limited to this. The weighting calculation method is not limited to the calculation method shown in the present embodiment.
さらに、重み付け係数を、選択した測距点情報に応じて変更したが、これに限るものではなく、各測距点のデフォーカス情報などの選択していない測距点情報を使用してもよい。 Furthermore, although the weighting coefficient is changed according to the selected distance measuring point information, the present invention is not limited to this, and unselected distance measuring point information such as defocus information of each distance measuring point may be used. .
以上、本発明の好ましい2つの実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 As mentioned above, although two preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.
例えば、焦点検出手段の情報ではなく、測光モードや撮像モードや姿勢情報に基づいて重み付けを算出してもよいし、複数を組み合わせてもよい。 For example, the weight may be calculated based on the photometric mode, the imaging mode, and the posture information instead of the information on the focus detection unit, or a plurality of weights may be combined.
(他の実施の形態)
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)をネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU等)がプログラムコードを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
(Other embodiments)
The present invention is also realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads the program code. It is a process to be executed. In this case, the program and the storage medium storing the program constitute the present invention.
1 デジタルカメラ
100 カメラ制御部
114 オートフォーカスセンサ
118 撮像素子
119 測光回路
122 測光回路温度計
125 姿勢検出部
150 レンズユニット
201 測光制御部
202 メモリー
203 低輝度限界判別部
204 露出演算部
205 焦点検出制御部
206 露出制御部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記測光手段により測光されることで得られた複数の測光値を、前記複数の測光領域ごとの測光可能な輝度限界値に応じて補正する補正手段と、
前記補正手段により補正を行わない測光値に対する重み付け係数を前記補正手段により補正を行う測光値に対する重み付け係数よりも大きくして、前記測光手段により測光されることで得られた複数の測光値の重み付け演算を行い、演算結果に基づいて露出値を決定する決定手段と
を備えたことを特徴とする撮像装置。 A metering means for performing metering for each of a plurality of metering areas obtained by dividing the shooting screen;
Correction means for correcting a plurality of photometric values obtained by photometry by the photometry means in accordance with luminance limit values that can be measured for each of the plurality of photometric areas,
Weighting of a plurality of photometric values obtained by photometry by the photometry means by making a weighting coefficient for photometry values not corrected by the correction means larger than a weighting coefficient for photometry values corrected by the correction means An imaging apparatus comprising: a determination unit that performs an operation and determines an exposure value based on the operation result.
前記輝度限界値は、前記温度測定手段により測定された温度に応じて定まることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。 A temperature measuring means for measuring the temperature of the photometric means;
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the luminance limit value is determined according to a temperature measured by the temperature measuring unit.
前記測光手段により測光されることで得られた複数の測光値を、前記複数の測光領域ごとの測光可能な輝度限界値に応じて補正する補正ステップと、
前記補正ステップにより補正を行わない測光値に対する重み付け係数を前記補正ステップにより補正を行う測光値に対する重み付け係数よりも大きくして、前記測光手段により測光されることで得られた複数の測光値の重み付け演算を行い、演算結果に基づいて露出値を決定する決定ステップと
を備えたことを特徴とする制御方法。 A method for controlling an imaging apparatus including a photometric means for performing photometry for each of a plurality of photometric areas obtained by dividing a photographing screen,
A correction step of correcting a plurality of photometric values obtained by photometry by the photometric means according to a luminance limit value that can be measured for each of the plurality of photometric areas,
Weighting of a plurality of photometric values obtained by photometry by the photometric means by making a weighting factor for photometric values not corrected by the correcting step larger than a weighting factor for photometric values corrected by the correcting step A control method comprising: a determination step of performing an operation and determining an exposure value based on the operation result.
前記制御方法は、
前記測光手段により測光されることで得られた複数の測光値を、前記複数の測光領域ごとの測光可能な輝度限界値に応じて補正する補正ステップと、
前記補正ステップにより補正を行わない測光値に対する重み付け係数を前記補正ステップにより補正を行う測光値に対する重み付け係数よりも大きくして、前記測光手段により測光されることで得られた複数の測光値の重み付け演算を行い、演算結果に基づいて露出値を決定する決定ステップと
を備えたことを特徴とするプログラム。 A program for causing a computer to execute a control method of an imaging apparatus including a photometric unit that performs photometry for each of a plurality of photometric areas obtained by dividing a photographing screen
The control method is:
A correction step of correcting a plurality of photometric values obtained by photometry by the photometric means according to a luminance limit value that can be measured for each of the plurality of photometric areas,
Weighting of a plurality of photometric values obtained by photometry by the photometric means by making a weighting factor for photometric values not corrected by the correcting step larger than a weighting factor for photometric values corrected by the correcting step A program comprising: a determination step for performing an operation and determining an exposure value based on the operation result.
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