JP2016116156A - 撮像装置、その制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ライブビューの拡大表示状態で撮影を行った場合でも、設定値シフト機能を働かせて適正露出の撮影画像を得ることができる露出制御技術を提供する。【解決手段】ライブビュー時にユーザ設定された絞り値、シャッタ速度及びＩＳＯ感度に基づく露出の静止画を表示する手段と、前記静止画の目標とする輝度レベルがあらかじめ定められた輝度レベルの範囲内にない場合に、レリーズボタンが半押し操作されている間は絞り値又はシャッタ速度の設定値を一時的に変更するシフト手段とを備える。拡大表示する際には、前記測光に基づき決定される目標とする輝度レベルが測光連動範囲外であった場合は、露出制御値を変更しながら複数回測光を行い、輝度レベルが測光連動範囲内に収まった後に拡大表示状態に遷移させ、拡大表示状態でレリーズボタンが半押し操作されると、測光連動範囲内に収まった輝度レベルの測光値に基づいてシフト手段による処理を実施する。【選択図】図２

Description

本発明は、例えばデジタルカメラ等の撮像装置に関し、特にライブビュー機能を有する撮像装置の露出制御技術に関する。

デジタルカメラ等の撮像装置には、ライブビュー機能を有するものがある。ライブビュー機能とは、撮像素子から連続的に読み出された画像信号をカメラ本体の背面などに設けられたＬＣＤ等の画像表示部に順次出力して表示することによって、被写体像の確認を行うことができる機能である。

また、ライブビュー機能に、ピントの確認を目的として画像表示部に撮影画像を拡大表示する機能を付加した技術が提案されている〈特許文献１）。この提案では、撮像素子から読み出された撮影画像の所定の部分の画像を画像表示部に拡大表示する。拡大表示に関しては、撮像素子から読み出された全画面の撮影画像から一部領域を切り出す方法や、あらかじめ撮影画像の一部領域のみを撮像素子から読み出して表示する方法がある。

ライブビュー表示では、表示画像の滑らかさといった観点から読み出しフレームレートは高速な方が好ましく、高速フレームレートを実現するために静止画撮影画像に対して画素信号を間引いて読み出す方法が一般的である。また、間引かれたライブビュー表示用の画像信号から一部領域を切り出して表示するより、あらかじめ一部領域を全画面のライブビュー時に比べて間引き率を抑えた設定で読み出して表示した方が拡大表示の画質が良好になり、ピント確認により適した表示となる。

また、ライブビュー表示のモードを複数備えている撮像装置も提案されている。例えばライブビュー表示画像が常に適正レベルの明るさとなるようにライブビューの露出制御を静止画撮影時とは別の露出目標値を基に実施するモードや静止画撮影時の露出制御と同一の露出目標値でライブビューの露出制御を行うモードを選択可能なものがある。

一方、カメラの露出モードには、自動でシャッタ速度と絞り値が決定されるプログラムＡＥモードの他に、ユーザがシャッタ速度と絞り値の両方、もしくはいずれかを設定するマニュアル露出モードやシャッタ速度優先モード、絞り優先モードがある。これらのモードでは、ユーザの設定した値と被写体条件によっては適正な明るさの画像が撮影できない場合がある。

そこで、マニュアル設定された露出因子の一方または双方をマニュアル設定可能な精度により測光手段の測光結果に基づく適正値に変更する技術が提案されている（特許文献２）。

また、シャッタ速度優先モードで設定されたシャッタ速度では、絞りの連動範囲内で適正な露出が実現できない場合に、レリーズボタンを半押ししている間、シャッタ速度設定値を一時的に変更する設定値シフト機能が開示されている。更に、絞り優先モードで設定された絞り値ではシャッタ連動範囲内で適正な露出が実現できない場合に、レリーズボタンを半押ししている間、絞り設定値を一時的に変更する設定値シフト機能も開示されている。

特開平１１−２９８７９１号公報 特開平５−６１０９７号公報

ライブビュー表示中の測光は、撮像素子から読み出された画像信号を用いて行われている。具体的には、撮像素子から出力されるアナログ画像信号をＡ／Ｄ変換器によりデジタル画像信号に変換し使用している。撮像素子から一度に読み出された画像信号による測光輝度範囲は、Ａ／Ｄ変換器のダイナミックレンジ特性により決まることになり、例えば、Ａ／Ｄ変換器の出力が１４ｂｉｔであれば、±３段程度が測光輝度範囲となる。

ここで、図８を参照して、ライブビュー表示中の測光制御について説明する。前述した測光輝度範囲の制約により、ライブビューの制御目標とする明るさから３段を超えて離れた明るさの被写体を測光する場合には、複数回の測光を行う必要がある。

例えば、シャッタ速度優先モードで１／８０００秒を設定し、ＩＳＯ１００で撮影しようとした場合、開放Ｆ１．８のレンズであれば、ＥＶ１７で適正露出となる被写体は適正な光量を実現できる。一方、ＥＶ９で適正となる被写体を撮影する場合には光量が不足し、アンダーな撮影結果になってしまう。この場合、静止画撮影時の露出制御と同一の露出目標値でライブビュー表示の露出制御を行うモード（以下、露出シミュレーションモードという）であれば、画像表示部に表示される被写体画像が暗く表示される。

ユーザは、画像表示部を見て適正露出でないと気付き、シャッタ速度設定やＩＳＯ感度設定を変更することで適正露出の画像を撮影可能であるが、前述の設定値シフト機能があれば、ユーザが設定値を変更することなく適正露出の画像を撮影可能である。

図８の例では、ユーザが設定したシャッタ速度と使用しているレンズの開放Ｆ値とから、ＥＶ１７に対応する明るさを目標とした露出シミュレーションモードの画像表示を行っている。この状態でレリーズボタンを半押しすると、設定値シフト機能が働くこととなるが、前述の測光輝度範囲の制約により、複数回の測光を行いながら測光目標値を追い込むことで最終的な設定値シフト量を算出することができる。

一方、撮像素子の一部領域の画像信号を読み出してライブビューを拡大表示している場合、拡大表示中は全画面の画像信号が取得できないため、このような測光目標値の追い込みが行えず、正確な設定値シフト量が算出できないという問題がある。つまり、ライブビューの拡大表示状態で撮影を行った場合に、適正露出の撮影画像が得られない可能性がある。

そこで、本発明は、ライブビューの拡大表示状態で撮影を行った場合でも、設定値シフト機能を働かせて適正露出の撮影画像を得ることができる露出制御技術を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、測光手段と、前記測光手段による測光を指示する指示手段と、絞り優先モード及びシャッタ速度優先モードの少なくとも一方の撮影モードの設定が可能な設定手段と、ライブビュー時にユーザにより設定された絞り値、シャッタ速度、及びＩＳＯ感度に基づく露出の静止画を表示部に表示する露出シミュレーション手段と、前記測光手段による測光に基づき決定される、前記露出シミュレーション手段により前記表示部に表示された静止画の目標とする輝度レベルがあらかじめ定められた輝度レベルの範囲内にない場合に、前記指示手段による前記測光の指示が行われている間は前記絞り値及び前記シャッタ速度の少なくとも一方の設定値を一時的に変更する設定値シフト手段と、ユーザの操作により前記ライブビューの表示を拡大して表示する拡大表示手段と、前記拡大表示手段により前記ライブビューの表示を拡大して表示する際に、前記測光に基づき決定される目標とする輝度レベルが測光連動範囲外であった場合は、露出制御値を変更しながら複数回の測光を行い、前記輝度レベルが測光連動範囲内に収まった後に拡大表示状態に遷移させ、前記拡大表示状態で前記指示手段により前記測光手段による測光が指示された場合は、前記測光連動範囲内に収まった前記輝度レベルに基づいて前記設定値シフト手段による処理を実施する制御手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の撮像装置は、測光手段と、前記測光手段による測光を指示する指示手段と、絞り優先モード及びシャッタ速度優先モードの少なくとも一方の撮影モードの設定が可能な設定手段と、ライブビュー時にユーザにより設定された絞り値、シャッタ速度、及びＩＳＯ感度に基づく露出の静止画を表示部に表示する露出シミュレーション手段と、前記測光手段による測光に基づき決定される、前記露出シミュレーション手段により前記表示部に表示された静止画の目標とする輝度レベルがあらかじめ定められた輝度レベルの範囲内にない場合に、前記絞り値及び前記シャッタ速度の少なくとも一方の設定値を一時的に変更する設定値シフト手段と、ユーザの操作により前記ライブビューの表示を拡大して表示する拡大表示手段と、ユーザの操作による前記ライブビューの表示の拡大表示を前記設定値シフト手段による処理を実施した後に行う制御手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の撮像装置は、撮像素子と、前記撮像素子で撮像を行い得られた画像信号に基づいて測光を行う測光手段と、前記撮像素子で連続的に撮像を行い得られた画像信号に基づく複数の画像を画像表示部に順次表示させる表示制御手段と、前記画像表示部に順次表示させる画像を拡大表示させるためにユーザに操作される操作手段と、前記画像表示部に前記複数の画像を順次表示させている際に前記操作手段が操作された場合、前記操作手段が操作された後に露出制御値を変更させて測光を行ってから前記画像表示部に順次表示させる画像を拡大表示させる制御手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、ライブビューの拡大表示状態で撮影を行った場合でも、設定値シフト機能を働かせて適正露出の撮影画像を得ることができる。

本発明の撮像装置の第１の実施形態であるデジタル一眼レフカメラの構成を示すブロック図である。 デジタル一眼レフカメラにおけるライブビュー表示中の露出制御を説明するフローチャート図である。 図２のステップＳ１１１で実行される測光追い込み処理を説明するフローチャート図である。 図２のステップＳ１１４で実行される設定値シフト処理を説明するフローチャート図である。 本発明の撮像装置の第２の実施形態であるデジタル一眼レフカメラにおける露出制御を説明するフローチャート図である。 図５のステップＳ４１３での設定値シフト処理を説明するフローチャート図である。 ライブビューの拡大表示状態でレリーズボタンが半押し操作されてスイッチＳＷ１がオンされたときの処理を説明するフローチャート図である。 ライブビュー表示中の測光制御を示す模式図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の撮像装置の第１の実施形態であるデジタル一眼レフカメラの構成を示すブロック図である。

本実施形態のデジタル一眼レフカメラは、図１に示すように、カメラ本体１００に対して交換式のレンズユニット２００が着脱可能に装着される。

まず、カメラ本体１００の構成について説明する。

図１において、カメラ制御回路１０１は、マイクロコンピュータにより構成され、カメラ全体の制御や各種の条件判定も行う。撮像素子１０２は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサにより構成され、赤外カットフィルタやローパスフィルタ等も含まれる。撮像素子１０２には、レンズユニット２００のレンズ群２０２を通過した被写体像が結像される。

シャッタ１０３は、制御回路を含み、撮影画像の読み出し時には閉じて撮像素子１０２を遮光し、ライブビュー時や撮影時には開いて撮像素子１０２へ被写体光束を導く。シャッタ１０３に含まれる制御回路は、カメラ制御回路１０１からのシャッタ駆動信号１１８の信号に従ってシャッタ１０３の動作を制御する。本実施形態では、シャッタ１０３は、フォーカルプレンシャッタを用い、フォーカルプレンシャッタを構成するシャッタ駆動マグネットを制御してシャッタ幕を走行させ、露出動作を行う。なお、ライブビュー表示中には、フォーカルプレンシャッタを走行させた露出動作に代えて、撮像素子１０２の露光タイミングを制御した露出動作、いわゆる電子シャッタによる露出動作を行う。電子シャッタは、後述するカメラ制御回路１０１とタイミングジェネレータ（ＴＧ）１１０とによって、シャッタ速度に応じた露光期間となるように撮像素子１０２の露光開始タイミングや露光終了タイミングを公知の方法で制御することで実行される。また、シャッタ１０３には、シャッタ羽根の位置を検出し、シャッタ走行完了などのタイミングを検出するフォトインタラプタが内蔵され、フォトインタラプタの検出信号は、信号線１１９を介してカメラ制御回路１０１に出力される。

測光回路（ＡＥ）１０６は、Ａ／Ｄ変換器１０９でデジタル変換された撮像素子１０２の出力画像信号をデジタル信号処理回路１１１と協調することによって演算処理して測光制御を行う。焦点検出回路（ＡＦ）１０７は、Ａ／Ｄ変換器１０９でデジタル変換された撮像素子１０２の出力画像信号をデジタル信号処理回路１１１と協調することによって演算処理して焦点検出制御を行う。

ゲイン切換え回路１０８は、撮像素子１０２の出力画像信号を増幅するゲインを切換える回路である。ゲインの切換えは、撮影の条件やユーザの入力等に基づきカメラ制御回路１０１により制御される。

Ａ／Ｄ変換器１０９は、増幅された撮像素子１０２からのアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換し、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１１０は、撮像素子１０２からの増幅されたアナログ画像信号の入力とＡ／Ｄ変換器１０９の変換タイミングを同期させる。デジタル信号処理回路１１１は、Ａ／Ｄ変換器１０９でデジタル画像信号に変換された画像データに対してパラメータにしたがって画像処理を行う。なお、デジタル信号処理回路１１１で処理された画像データを記憶するメモリなどの記憶手段については説明を省略する。

レンズマウント１３０は、レンズユニット２００のレンズ制御回路２０１とのインタフェースであり、レンズ制御回路２０１とカメラ制御回路１０１との間でデータを通信するための通信端子を有する。この通信により、レンズユニット２００の種類や各種状態がカメラ本体１００内のカメラ制御回路１０１で判別可能となっている。

入力部１１２には、レリーズボタン１１４や拡大ボタン１１５の他に、各種入力ボタンやスイッチ等が含まれる。各種入力ボタンやスイッチ等としては、評価測光とスポット測光等の測光モードの切換えやＡＦエリアの任意選択モードと多点／顔追尾モード切換え等のスイッチやボタン、シャッタ速度優先モードと絞り優先モードを含む撮影モード切換えダイアル等がある。レリーズボタン１１４は、半押し操作されると、スイッチＳＷ１がオンしてＡＦやＡＥ等を指示して撮影準備動作が行われ、全押し操作されると、スイッチＳＷ２がオンして露光動作（撮影動作）が行われる。

画像表示部１１３は、ＬＣＤやＬＥＤ等で構成され、設定された各種モードやその他の撮影情報などを表示する。その他、撮像素子１０２から連続的に読み出されて順次出力されるスルー画像を順次表示するライブビュー表示を行うように、カメラ制御回路１０１に表示制御される。

次に、レンズユニット２００の構成について説明する。

レンズ制御回路２０１は、マイクロコンピュータにより構成され、レンズユニット２００の各部の動作を制御する他に、各種の条件判定を行う。レンズ群２０２は、複数枚の撮影レンズで構成され、レンズ群２０２には、光軸方向に移動することで焦点調節を行うフォーカスレンズも含まれる。レンズ駆動部２０３は、レンズ群２０２の焦点検出および合焦用のレンズを駆動する。

レンズ群２０２の駆動量は、カメラ本体１００の焦点検出回路１０７の出力に基づいてカメラ制御回路１０１で算出される。エンコーダ２０４は、レンズ群２０２の駆動時にレンズ群２０２の位置を検出する。

カメラ制御回路１０１で算出されたレンズ群２０２の駆動量は、カメラ制御回路１０１からレンズ制御回路２０１に送信され、レンズ制御回路２０１は、エンコーダ２０４の位置情報を基にレンズ駆動部２０３を制御し、レンズ群２０２を合焦位置へ移動させる。また、焦点検出の際には、カメラ制御回路１０１からレンズ制御回路２０１へレンズ群２０２の駆動方向及び駆動速度が送信される。レンズ制御回路２０１は、カメラ制御回路１０１から送信された駆動方向及び駆動速度の情報を基にレンズ駆動部２０３を制御して、レンズ群２０２を駆動する。

絞り２０５は、絞り駆動回路２０６により駆動されることで、レンズ群２０２を通過する光量を調節する。レンズ制御回路２０１は、絞り駆動回路２０６を制御することにより、絞り２０５の駆動制御を行う。絞り２０５を制御するために必要な絞り駆動量は、カメラ制御回路１０１からレンズ制御回路２０１に送信される。なお、レンズ群２０２の焦点距離は、単焦点のものでも、ズームレンズのように可変であってもよい。

次に、図２を参照して、上記構成のデジタル一眼レフカメラにおけるライブビュー表示中の露出制御について説明する。図２での各処理は、カメラ本体１００の不図示のＲＯＭ等に記憶された制御プログラムが不図示のＲＡＭに展開されてカメラ制御回路１０１のＣＰＵ等によって実行される。

図２において、ステップＳ１０１では、カメラ制御回路１０１は、入力部１１２により設定された撮影モードがシャッタ速度優先モードか否かを判定する。そして、カメラ制御回路１０１は、シャッタ速度優先モードであれば、ステップＳ１０３に進み、シャッタ速度優先モードでなければ、ステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２では、カメラ制御回路１０１は、入力部１１２により設定された撮影モードが絞り優先モードであるか否かを判定し、絞り優先モードであれば、ステップＳ１０４に進み、絞り優先モードでなければ、処理を終了する。

本実施形態では、入力部１１２により設定された撮影モードがシャッタ速度優先モード及び絞り優先モードのいずれにも該当しない場合は、後述する設定値シフト条件に該当しないものとして処理を終了する。

ステップＳ１０３では、カメラ制御回路１０１は、設定されたシャッタ速度とカメラ本体１００に装着されたレンズユニット２００の絞り制御範囲とから露出制御ＢＶ値の範囲（制御ＢＶ限界値）を決定し、ステップＳ１０５に進む。ここでのＩＳＯ感度については、任意の値としてＩＳＯ１００が設定されているものとして説明する。露出制御ＢＶ値とは、輝度レベルを表しており、公知のＡＰＥＸ(Additive System of Photographic Exposure)演算を用いて次式（１），（２）により算出される。

ＥＶ＝ＢＶ＋ＳＶ＝ＴＶ＋ＡＶ …（１）
ＢＶ＝ＴＶ＋ＡＶ―ＳＶ …（２）
ここで、ＴＶはシャッタ速度、ＡＶは絞り値、ＳＶはＩＳＯ感度、ＥＶは露出値を表している。

シャッタ速度として１／８０００秒が設定されている場合に、カメラ本体１００に装着されたレンズユニット２００の開放絞り値がＦ１．８であれば、ＥＶ１７が適正露出となる露出値下限となる。ＩＳＯ１００は、ＡＰＥＸ値表現で５と定義されるため、低輝度側の制御ＢＶ限界値は、ＢＶ１２となる。

ステップＳ１０４では、カメラ制御回路１０１は、ステップＳ１０３と同様にして、絞り優先モードの場合の制御ＢＶ限界値を求め、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５では、カメラ制御回路１０１は、実際に測光した結果に基づき露出制御目標となるＢＶ値（以下、目標ＢＶ値という）を決定し、ステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６では、カメラ制御回路１０１は、目標ＢＶ値が制御ＢＶ限界値を超えているか否かを判定し、超えている場合は、ステップＳ１０７に進み、超えていない場合は、ステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１０７では、カメラ制御回路１０１は、目標ＢＶ値を制御ＢＶ限界値でクリップし（目標ＢＶ値を制御ＢＶ限界値と等しい値にし）、ステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１０８では、カメラ制御回路１０１は、ステップＳ１０６又はステップＳ１０７で決定された目標ＢＶ値に基づき、ライブビューの露出制御用の制御値を更新してライブビューの露出制御を行い、ステップＳ１０９に進む。ここでは、ライブビューの露出制御値は、静止画撮影のために設定されているシャッタ速度や絞り値とは無関係に決定することができるが、ライブビューで表示されるスルー画像の明るさは、撮影される静止画の明るさとほぼ等しくなる。

ステップＳ１０９では、カメラ制御回路１０１は、入力部１１２の拡大ボタンが操作されるのを待ち、拡大ボタンが操作されると、ステップＳ１１０へ進む。

ステップＳ１１０、カメラ制御回路１０１は、拡大表示の方式判定を行う。具体的には、カメラ制御回路１０１は、あらかじめ一部領域のみを撮像素子１０２から読み出して表示する方式の場合は、ステップＳ１１１に進んで測光追い込み処理を行う。一方、カメラ制御回路１０１は、撮像素子１０２から全画面を読み出した後に拡大範囲を切り出して表示する場合は、ステップＳ１１１の測光追い込み処理を行うことなく、ステップＳ１１２に進む。

ステップＳ１１１では、カメラ制御回路１０１は、測光追い込み処理を行い、ステップＳ１１２に進む。ここで、ステップＳ１０６で目標ＢＶ値が制御ＢＶ限界値を超えていると判断された場合（ステップＳ１０６のＮＯ）とは、現在の露出設定では適正な露出の静止画が撮影できないということを表している。

例えば、ＥＶ９で適正露出となる被写体を撮影する場合に、シャッタ速度が１／８０００秒では、前述したような開放絞り値、ＩＳＯ感度だとアンダーな撮影結果となってしまう。このような状況でライブビュー表示を行っている場合には、ライブビューの露出制御目標もＢＶ１２となっている。これにより、撮影される静止画の明るさ（露出）をシミュレーション表示することができる。

しかしながら、前述したように、ダイナミックレンジの関係でライブビューの測光範囲が±３ＥＶとなっているため、この状況ではＥＶ９で適正露出となる被写体を正しく測光することはできない。このため、ステップＳ１１１では、ＥＶ９で適正露出となる被写体を適正露出にするために必要な制御ＢＶ値を正しく求めるべく、ライブビュー測光の追い込み処理をおこなう。具体的な測光追い込み処理については、図３を用いて後述する。

ステップＳ１１２では、カメラ制御回路１０１は、ライブビューの拡大表示を行い、ステップＳ１１３に進む。ライブビューの拡大表示方式には、複数の方式があるが、あらかじめ一部領域のみを撮像素子１０２から読み出して拡大表示する場合には、拡大表示中は被写体の一部領域しか画像データとして生成されないため、通常時の測光は行えない。そのため、拡大表示前の測光結果をロック（固定）する。また、ライブビューの拡大表示中は、被写体の明るさが変化しても静止画撮影、及びライブビュー表示ともに明るさの目標値は更新しない。

ステップＳ１１３では、カメラ制御回路１０１は、入力部１１２のレリーズボタン１１４が半押し操作されてスイッチＳＷ１がオンとなるのを待ち、スイッチＳＷ１がオンされると、ステップＳ１１４に進む。

ステップＳ１１４では、カメラ制御回路１０１は、必要に応じて設定値シフト処理を行い、処理を終了する。前述したように、シャッタ速度が１／８０００秒で設定されている状態では、ＥＶ９で適正露出となる明るさの被写体を適正露出で撮影することができない。このような場合には、設定値シフト処理によりユーザ設定されたシャッタ速度を適正露出が実現できる範囲まで一時的にシフト（変更）する。設定値シフトの具体的な処理については、図４を用いて後述する。

次に、図３を参照して、図２のステップＳ１１１で実行される測光追い込み処理について具体的に説明する。

図３において、ステップＳ２０１では、カメラ制御回路１０１は、画像表示部１１３へのライブビュー画像の表示の更新を一時的に停止し、ステップＳ２０２に進む。これにより、測光追い込み処理中のライブビュー露出制御値の変更は、画像表示部１１３に表示された画像に反映されないこととなる。

ステップＳ２０２では、カメラ制御回路１０１は、測光結果から目標ＢＶ値を算出し、ステップＳ２０３に進む。

ステップＳ２０３では、カメラ制御回路１０１は、ステップＳ２０２で算出した目標ＢＶ値が現在のライブビューの制御ＢＶ値に対して測光連動範囲内か否かを判定する。本実施形態では、ライブビューの制御ＢＶ値に対して±３ＥＶを測光可能範囲とする。カメラ制御回路１０１は、目標ＢＶ値が現在の制御ＢＶ値に対して±３ＥＶを超えている場合は、測光連動範囲外としてステップＳ２０４に進み、±３ＥＶの範囲内であれば、ステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０４では、カメラ制御回路１０１は、目標ＢＶ値からライブビューの露出制御値を算出してライブビューの露出制御値を更新し、ステップＳ２０２に戻る。ここでは、現在の制御ＢＶ値からの変更量を３ＥＶまで制限してもよいし、３ＥＶを超えて露出制御値を変更してもよい。通常のライブビュー露出制御においては、図８で既に説明したように、今回のフレームの測光範囲内で次回のフレームの制御ＢＶ値を設定することで、ある程度正確な範囲の測光結果のみを使用してライブビュー露出制御を行う。これにより、ライブビュー表示の露出が適正露出を超えて変化しすぎることがないようにしている。

今回の測光追い込み処理に関しては、ライブビュー画像表示の更新を停止しており、スルー画像の見えに影響はないため、処理時間を短くする目的で測光範囲を超えた制御ＢＶ値を設定することも可能である。また、ライブビュー制御値の更新周期は通常のライブビュー制御においてはある程度の時間間隔をあけているが、これについても処理時間の短縮を目的として短い時間間隔で測光とライブビュー制御値を更新してもよい。

そして、カメラ制御回路１０１は、ステップＳ２０２及びステップＳ２０３の処理を繰り返し、測光結果から決定した目標ＢＶ値が現在のライブビューの制御ＢＶ値から所定の範囲（今回は±３ＥＶ）に収まったと判定すると、ステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０５では、カメラ制御回路１０１は、目標ＢＶ値をシフト目標値としてメモリ等の記憶手段に記憶し、ステップＳ２０６に進む。

ステップＳ２０６では、カメラ制御回路１０１は、測光追い込み前のライブビュー制御値に戻し、画像表示部１１３へのライブビュー画像表示の更新を許可して停止を解除し、処理を終了する。

通常のライブビュー状態では、各種撮影モードでのユーザ設定値と、これにより撮影される静止画の明るさをライブビュー表示上で表現する。このため、ユーザ設定値によっては正確な測光結果、すなわち露出目標が瞬時には求まらない点について、表示フレームを止めながら複数回の測光とライブビュー露出制御を行うことで、適正露出のための目標ＢＶ値を求めることができる。

次に、図４を参照して、図２のステップＳ１１４で実行される設定値シフト処理について具体的に説明する。

図４において、ステップＳ３０１では、カメラ制御回路１０１は、図２のステップＳ１０３又はステップＳ１０４で求めた制御ＢＶ限界値と図３のステップＳ２０５で求めたシフト目標値との差を算出する。そして、カメラ制御回路１０１は、算出した制御ＢＶ限界値とシフト目標値との差を設定値シフト量としてメモリ等の記憶手段に記憶し、ステップＳ３０２に進む。

ステップＳ３０２では、カメラ制御回路１０１は、入力部１１２で設定された撮影モードを判定し、シャッタ速度優先モードであれば、ステップＳ３０３に進み、絞り優先モードであれば、ステップＳ３０４に進む。

ステップＳ３０３では、カメラ制御回路１０１は、設定値シフト量をシャッタ速度設定値に加算して設定値を更新し、ステップＳ３０５に進む。

ステップＳ３０４では、カメラ制御回路１０１は、設定値シフト量を設定絞り値に加算して設定値を更新し、ステップＳ３０５に進む。なお、ステップＳ３０３及び３０４では設定値シフト量を加算するようにしているが、設定値シフト量である制御ＢＶ限界値とシフト目標値との差は、負の値となる場合もある。この場合、ステップＳ３０３及び３０４では負の値を加算する、すなわち、設定値シフト量の絶対量を減算することになる。したがって、ステップＳ３０３及び３０４の加算処理は、設定値シフト量の持ち方によっては減算処理も含んでいる。

ステップＳ３０５では、カメラ制御回路１０１は、ステップＳ３０３又はステップＳ３０４で更新された設定値とシフト目標値（静止画が適正露出となる目標ＢＶ値）からライブビューの制御パラメータを算出し、ステップＳ３０６に進む。

ステップＳ３０６では、カメラ制御回路１０１は、ライブビュー露出制御を行い、処理を終了する。

このように、ユーザ設定により実現可能な静止画露出の目標値、及び設定値シフト処理の結果、実現可能な静止画露出の目標値の両方を拡大表示に先立って求めることで、拡大表示中の設定値シフトを実現することができる。

以上説明したように、本実施形態では、被写体の一部領域しか画像データとして生成されないライブビューの拡大表示中であっても、各種撮影モードに応じたユーザ設定値による静止画の露出シミュレーションモードでの表示が可能となる。これにより、ライブビューの拡大表示状態からの設定値シフトを実現することができ、ユーザによる露出パラメータ設定が適切でない場合であっても、適正露出の静止画を撮影することが可能となる。

（第２の実施形態）
次に、図５乃至図７を参照して、本発明の撮像装置の第２の実施形態であるデジタル一眼レフカメラについて説明する。なお、上記第１の実施形態に対して重複又は相当する部分については、同一符号を付して説明する。

図５は、本実施形態のデジタル一眼レフカメラにおける露出制御を説明するフローチャート図である。図５での各処理は、カメラ本体１００の不図示のＲＯＭ等に記憶された制御プログラムが不図示のＲＡＭに展開されてカメラ制御回路１０１のＣＰＵ等によって実行される。なお、図５のステップＳ４０１からステップＳ４０８までの処理は、上記第１の実施形態（図２）のステップＳ１０１からステップＳ１０８までの処理と同一であるため、その説明を省略する。

図５において、ステップＳ４０９では、カメラ制御回路１０１は、入力部１１２の拡大ボタンが操作されたことを検出すると、ステップＳ４１０へ進む。

ステップＳ４１０では、カメラ制御回路１０１は、実際に測光した結果に基づき露出制御目標となる目標ＢＶ値を算出し、ステップＳ４１１に進む。

ステップＳ４１１では、カメラ制御回路１０１は、ステップＳ４１０で算出した目標ＢＶ値が現在のライブビュー制御ＢＶ値に対して測光連動範囲内か否かを判定する。本実施形態では、ライブビューの制御ＢＶ値に対して±３ＥＶを測光可能範囲としている。このため、カメラ制御回路１０１は、目標ＢＶ値がライブビューの現在の制御ＢＶ値に対して±３ＥＶを超えている場合は、ステップＳ４１２に進み、そうでない場合は、ステップＳ４１４に進む。

ステップＳ４１２では、カメラ制御回路１０１は、状態管理フラグＳＨＩＦＴ＿ＦＬＡＧに１をセットし、ステップＳ４１３に進む。

ステップＳ４１３では、カメラ制御回路１０１は、設定値シフト処理を行い、ステップＳ４１４に進む。前述したように、シャッタ速度が１／８０００秒で設定されている状態では、ＥＶ９で適正露出となる明るさの被写体を適正露出で撮影することができない。このような場合には、設定値シフト処理によりユーザ設定されたシャッタ速度を適正露出が実現できる範囲までシフトする。ここでの設定値シフトの具体的な処理については、図６を用いて後述する。

ステップＳ４１４では、カメラ制御回路１０１は、ライブビューの拡大表示を行い、処理を終了する。ここでは、あらかじめ一部領域のみを撮像素子１０２から読み出して画像表示部１１３に表示する。

次に、図６を参照して、図５のステップＳ４１３での設定値シフト処理について詳しく説明する。

図６において、ステップＳ５０１では、カメラ制御回路１０１は、測光結果から静止画撮影時の目標ＢＶ値を決定し、ステップＳ５０２に進む。

ステップＳ５０２では、カメラ制御回路１０１は、ステップＳ５０１で決定した目標ＢＶ値が制御ＢＶ限界値を超えているか否かを判定する。そして、カメラ制御回路１０１は、目標ＢＶ値が制御ＢＶ限界値を超えている場合は、ステップＳ５０３に進み、超えていない場合は、ステップＳ５０６に進む。制御ＢＶ限界値については、例えばシャッタ速度優先モードでは、設定されたシャッタ速度と装着しているレンズユニット２００の絞り制御範囲、静止画撮影時に適用されるＩＳＯ感度により求めることができる。

ステップＳ５０３では、カメラ制御回路１０１は、入力部１１２により設定された撮影モードがシャッタ速度優先モードであれば、ステップＳ５０４に進み、絞り優先モードであれば、ステップＳ５０５に進む。

ステップＳ５０４では、カメラ制御回路１０１は、目標ＢＶ値と制御ＢＶ限界値との差をシャッタ速度の設定値に加算し、ステップＳ５０６に進む。

ステップＳ５０５では、カメラ制御回路１０１は、目標ＢＶ値と制御ＢＶ限界値との差を絞り設定値に加算し、ステップＳ５０６に進む。

ステップＳ５０６では、カメラ制御回路１０１は、目標ＢＶ値が現在のライブビューの制御ＢＶ値から所定の範囲（今回は±３ＥＶ）に収まっているかを判断し、範囲外であれば、ステップＳ５０７に進み、範囲内であれば、処理を終了する。

ステップＳ５０７では、カメラ制御回路１０１は、ライブビューの露出制御値を測光連動範囲の端、つまり３ＥＶ分ずらしてライブビューの露出制御値を更新し、ステップＳ５０１に戻る。

次に、図７を参照して、ライブビューの拡大表示状態でレリーズボタン１１４が半押し操作されてスイッチＳＷ１がオンされたときの処理について説明する。

図７において、ステップＳ６０１では、カメラ制御回路１０１は、スイッチＳＷ１がオンされると、ステップＳ６０２に進む。

ステップＳ６０２では、カメラ制御回路１０１は、図５のステップＳ４１２で値がセットされた状態管理フラグＳＨＩＦＴ＿ＦＬＡＧを参照する。そして、カメラ制御回路１０１は、ＳＨＩＦＴ＿ＦＬＡＧに１がセットされている場合は、既に設定値シフト処理済みなので処理を終了し、１がセットされていない場合には、ステップＳ６０３に進む。

ステップＳ６０３では、カメラ制御回路１０１は、図６と同様に、設定値シフト処理を行い、処理を終了する。

本実施形態では、ユーザ設定により静止画撮影が適正露出で行えない場合に拡大ボタンが操作された際に、ライブビューでの露出シミュレーション表示状態から露出制御値を変更しながら静止画が適正となる露出目標を求める。これにより、設定値シフト処理を行ってからライブビューでの拡大表示を実施することができる。

以上説明したように、本実施形態では、被写体の一部領域しか画像データとして生成されない拡大表示に遷移する場合であっても、設定値シフト機能を実施した後に拡大表示状態に移行することができる。これにより、ユーザによる露出パラメータ設定が適切でない場合であっても、適正な露出の静止画を拡大表示状態から撮影することが可能となる。その他の構成、及び作用効果は、上記第１の実施形態と同様である。

なお、本発明は、上記各実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

１００ カメラ本体
１０１ カメラ制御回路
１０２ 撮像素子
１０６ 測光回路
１１２ 入力部
１１４ レリーズボタン
１１５ 拡大ボタン
２００ レンズユニット
２０１ レンズ制御回路

Claims (13)

1. 測光手段と、
   前記測光手段による測光を指示する指示手段と、
   絞り優先モード及びシャッタ速度優先モードの少なくとも一方の撮影モードの設定が可能な設定手段と、
   ライブビュー時にユーザにより設定された絞り値、シャッタ速度、及びＩＳＯ感度に基づく露出の静止画を表示部に表示する露出シミュレーション手段と、
   前記測光手段による測光に基づき決定される、前記露出シミュレーション手段により前記表示部に表示された静止画の目標とする輝度レベルがあらかじめ定められた輝度レベルの範囲内にない場合に、前記指示手段による前記測光の指示が行われている間は前記絞り値及び前記シャッタ速度の少なくとも一方の設定値を一時的に変更する設定値シフト手段と、
   ユーザの操作により前記ライブビューの表示を拡大して表示する拡大表示手段と、
   前記拡大表示手段により前記ライブビューの表示を拡大して表示する際に、前記測光に基づき決定される目標とする輝度レベルが測光連動範囲外であった場合は、露出制御値を変更しながら複数回の測光を行い、前記輝度レベルが測光連動範囲内に収まった後に拡大表示状態に遷移させ、前記拡大表示状態で前記指示手段により前記測光手段による測光が指示された場合は、前記測光連動範囲内に収まった前記輝度レベルに基づいて前記設定値シフト手段による処理を実施する制御手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。
2. 前記制御手段は、前記露出制御値を変更しながら複数回の測光を行う際に、表示フレームを一時的に停止することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記制御手段は、前記露出制御値を変更しながら複数回の測光を行う際に、前記測光手段による測光の時間間隔を短くすることを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
4. 前記拡大表示手段による前記ライブビューの表示の拡大表示は、撮像素子から拡大する範囲のみを読み出すモードと、前記撮像素子から全画面を読み出した後に拡大範囲を切り出して表示するモードとを含み、
   前記制御手段は、前記撮像素子から拡大する範囲のみを読み出すモードの場合に、前記露出制御値を変更しながら複数回の測光を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の撮像装置。
5. 測光手段と、
   前記測光手段による測光を指示する指示手段と、
   絞り優先モード及びシャッタ速度優先モードの少なくとも一方の撮影モードの設定が可能な設定手段と、
   ライブビュー時にユーザにより設定された絞り値、シャッタ速度、及びＩＳＯ感度に基づく露出の静止画を表示部に表示する露出シミュレーション手段と、
   前記測光手段による測光に基づき決定される、前記露出シミュレーション手段により前記表示部に表示された静止画の目標とする輝度レベルがあらかじめ定められた輝度レベルの範囲内にない場合に、前記絞り値及び前記シャッタ速度の少なくとも一方の設定値を一時的に変更する設定値シフト手段と、
   ユーザの操作により前記ライブビューの表示を拡大して表示する拡大表示手段と、
   ユーザの操作による前記ライブビューの表示の拡大表示を前記設定値シフト手段による処理を実施した後に行う制御手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。
6. 前記制御手段は、前記露出シミュレーション手段により前記表示部に表示された静止画の目標とする輝度レベルがあらかじめ定められた輝度レベルの範囲内にある場合には、ユーザの操作による前記ライブビューの表示の拡大表示を設定値シフト手段による処理を実施することなく行い、前記拡大表示状態で前記指示手段により前記測光手段による測光が指示された場合に、設定値シフト手段による処理を実施することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
7. 撮像素子と、
   前記撮像素子で撮像を行い得られた画像信号に基づいて測光を行う測光手段と、
   前記撮像素子で連続的に撮像を行い得られた画像信号に基づく複数の画像を画像表示部に順次表示させる表示制御手段と、
   前記画像表示部に順次表示させる画像を拡大表示させるためにユーザに操作される操作手段と、
   前記画像表示部に前記複数の画像を順次表示させている際に前記操作手段が操作された場合、前記操作手段が操作された後に露出制御値を変更させて測光を行ってから前記画像表示部に順次表示させる画像を拡大表示させる制御手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。
8. 測光手段と、前記測光手段による測光を指示する指示手段と、絞り優先モード及びシャッタ速度優先モードの少なくとも一方の撮影モードの設定が可能な設定手段と、ライブビュー時にユーザにより設定された絞り値、シャッタ速度、及びＩＳＯ感度に基づく露出の静止画を表示部に表示する露出シミュレーション手段と、を備える撮像装置を制御する方法であって、
   前記測光手段による測光に基づき決定される、前記露出シミュレーション手段により前記表示部に表示された静止画の目標とする輝度レベルがあらかじめ定められた輝度レベルの範囲内にない場合に、前記指示手段による前記測光の指示が行われている間は前記絞り値及び前記シャッタ速度の少なくとも一方の設定値を一時的に変更する設定値シフトステップと、
   ユーザの操作により前記ライブビューの表示を拡大して表示する拡大表示ステップと、 前記拡大表示ステップで前記ライブビューの表示を拡大して表示する際に、前記測光に基づき決定される目標とする輝度レベルが測光連動範囲外であった場合は、露出制御値を変更しながら複数回の測光を行い、前記輝度レベルが測光連動範囲内に収まった後に拡大表示状態に遷移させ、前記拡大表示状態で前記指示手段により前記測光手段による測光が指示された場合は、前記測光連動範囲内に収まった前記輝度レベルに基づいて前記設定値シフトステップでの処理を実施する制御ステップと、を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
9. 測光手段と、前記測光手段による測光を指示する指示手段と、絞り優先モード及びシャッタ速度優先モードの少なくとも一方の撮影モードの設定が可能な設定手段と、ライブビュー時にユーザにより設定された絞り値、シャッタ速度、及びＩＳＯ感度に基づく露出の静止画を表示部に表示する露出シミュレーション手段と、を備える撮像装置を制御する方法であって、
   前記測光手段による測光に基づき決定される、前記露出シミュレーション手段により前記表示部に表示された静止画の目標とする輝度レベルがあらかじめ定められた輝度レベルの範囲内にない場合に、前記絞り値及び前記シャッタ速度の少なくとも一方の設定値を一時的に変更する設定値シフトステップと、
   ユーザの操作により前記ライブビューの表示を拡大して表示する拡大表示ステップと、 前記拡大表示ステップでの前記ライブビューの表示の拡大表示を前記設定値シフトステップの処理を実施した後に行う制御ステップと、を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
10. 撮像素子と、前記撮像素子で撮像を行い得られた画像信号に基づいて測光を行う測光手段と、前記撮像素子で連続的に撮像を行い得られた画像信号に基づく複数の画像を画像表示部に順次表示させる表示制御手段と、前記画像表示部に順次表示させる画像を拡大表示させるためにユーザに操作される操作手段と、を備える撮像装置の制御方法であって、
    前記画像表示部に前記複数の画像を順次表示させている際に前記操作手段が操作された場合、前記操作手段が操作された後に露出制御値を変更させて測光を行ってから前記画像表示部に順次表示させる画像を拡大表示させることを特徴とする撮像装置の制御方法。
11. 測光手段と、前記測光手段による測光を指示する指示手段と、絞り優先モード及びシャッタ速度優先モードの少なくとも一方の撮影モードの設定が可能な設定手段と、ライブビュー時にユーザにより設定された絞り値、シャッタ速度、及びＩＳＯ感度に基づく露出の静止画を表示部に表示する露出シミュレーション手段と、を備える撮像装置を制御するプログラムであって、
    前記測光手段による測光に基づき決定される、前記露出シミュレーション手段により前記表示部に表示された静止画の目標とする輝度レベルがあらかじめ定められた輝度レベルの範囲内にない場合に、前記指示手段による前記測光の指示が行われている間は前記絞り値及び前記シャッタ速度の少なくとも一方の設定値を一時的に変更する設定値シフトステップと、
    ユーザの操作により前記ライブビューの表示を拡大して表示する拡大表示ステップと、 前記拡大表示ステップで前記ライブビューの表示を拡大して表示する際に、前記測光に基づき決定される目標とする輝度レベルが測光連動範囲外であった場合は、露出制御値を変更しながら複数回の測光を行い、前記輝度レベルが測光連動範囲内に収まった後に拡大表示状態に遷移させ、前記拡大表示状態で前記指示手段により前記測光手段による測光が指示された場合は、前記測光連動範囲内に収まった前記輝度レベルに基づいて前記設定値シフトステップでの処理を実施する制御ステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
12. 測光手段と、前記測光手段による測光を指示する指示手段と、絞り優先モード及びシャッタ速度優先モードの少なくとも一方の撮影モードの設定が可能な設定手段と、ライブビュー時にユーザにより設定された絞り値、シャッタ速度、及びＩＳＯ感度に基づく露出の静止画を表示部に表示する露出シミュレーション手段と、を備える撮像装置を制御するプログラムであって、
    前記測光手段による測光に基づき決定される、前記露出シミュレーション手段により前記表示部に表示された静止画の目標とする輝度レベルがあらかじめ定められた輝度レベルの範囲内にない場合に、前記絞り値及び前記シャッタ速度の少なくとも一方の設定値を一時的に変更する設定値シフトステップと、
    ユーザの操作により前記ライブビューの表示を拡大して表示する拡大表示ステップと、 前記拡大表示ステップでの前記ライブビューの表示の拡大表示を前記設定値シフトステップの処理を実施した後に行う制御ステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
13. 撮像素子と、前記撮像素子で撮像を行い得られた画像信号に基づいて測光を行う測光手段と、前記撮像素子で連続的に撮像を行い得られた画像信号に基づく複数の画像を画像表示部に順次表示させる表示制御手段と、前記画像表示部に順次表示させる画像を拡大表示させるためにユーザに操作される操作手段と、を備える撮像装置を制御するプログラムであって、
    前記画像表示部に前記複数の画像を順次表示させている際に前記操作手段が操作された場合、前記操作手段が操作された後に露出制御値を変更させて測光を行ってから前記画像表示部に順次表示させる画像を拡大表示させるステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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