JP4030445B2

JP4030445B2 - Electronic camera

Info

Publication number: JP4030445B2
Application number: JP2003060158A
Authority: JP
Inventors: 和廣辻野
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2003-03-06
Filing date: 2003-03-06
Publication date: 2008-01-09
Anticipated expiration: 2023-03-06
Also published as: JP2004274246A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子カメラに関し、ストロボの発光に関連してイメージセンサで生成された電荷に基づいてストロボの最適発光量を求める、電子カメラに関する。
【０００２】
【従来技術】
従来のこの種の電子カメラとして、シャッタボタンが操作される前にイメージセンサで生成された電荷に基づく被写界のリアルタイム動画像（スルー画像）をモニタに表示し、シャッタボタンの操作に応答したストロボのプリ発光時にイメージセンサで生成された電荷に基づいてストロボの本発光量を算出するものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術では、イメージセンサで生成された電荷は、スルー画像の出力時であるか本発光量の算出時であるかに関係なく、さらに被写体（主要被写体）までの距離に関係なく、同じ転送方法でイメージセンサから出力されていた。このため、電荷の飽和あるいはストロボ発光量のばらつきによって、本発光量を正確に算出できない可能性があった。
【０００４】
つまり、被写体までの距離が近ければ、ストロボから放出され被写体で反射される光の量が多くなり、イメージセンサで電荷が飽和してしまう。スロトボの発光量を抑制すれば飽和を回避できるが、そうすると、発光量が不安定となる。本発光量の算出にはプリ発光で得られた電荷に基づく輝度評価値とプリ発光量とが必要であるため、プリ発光によって電荷が飽和しても、プリ発光量が不安定になっても、算出される本発光量が最適値からずれることになる。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、ストロボの最適発光量を正確に求めることができる、電子カメラを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に従う電子カメラは、被写界の光学像に対応する電荷を生成する複数の受光素子と前記電荷を転送する転送レジスタとを有するイメージセンサ、イメージセンサの露光によって生成された電荷を第１転送方法に従ってイメージセンサから読み出す読み出し手段、および読み出し手段によって読み出された電荷に基づく被写界像を表示する表示手段を備える電子カメラにおいて、ストロボを発光させる必要があるという発光条件を含む所定条件が満足されたとき電荷混合度が第１転送方法よりも低い第２転送方法を第１転送方法に代えて読み出し手段に設定する設定手段、およびストロボの発光時にイメージセンサで生成されかつ第２転送方法に従ってイメージセンサから読み出された電荷に基づいてストロボの最適発光量を算出する算出手段をさらに備えることを特徴とする。
【０００７】
第２の発明に従う電子カメラは、被写界の光学像に対応する電荷を生成する複数の受光素子と電荷を転送する転送レジスタとを有するイメージセンサ、被写体までの距離が近いほど電荷の混合度が低い電荷転送方法を選択する選択手段、ストロボを発光させる第１発光手段、第１発光手段の発光に関連してイメージセンサで生成された電荷を選択手段によって選択された電荷転送方法に従ってイメージセンサから読み出す読み出し手段、および読み出し手段によって読み出された電荷に基づいてストロボの最適発光量を算出する算出手段を備える。
【０００８】
【作用】
第１の発明では、イメージセンサは、被写界の光学像に対応する電荷を生成する複数の受光素子と、電荷を転送する転送レジスタとを有する。かかるイメージセンサの露光によって生成された電荷は第１転送方法に従ってイメージセンサから読み出され、読み出された電荷に基づく被写界像が表示される。ただし、ストロボを発光させる必要があるという発光条件を含む所定条件が満足されると、電荷混合度が第１転送方法よりも低い第２転送方法が第１転送方法に代えて設定される。ストロボの最適発光量は、ストロボの発光時にイメージセンサで生成されかつ第２転送方法に従ってイメージセンサから読み出された電荷に基づいて算出される。
【０００９】
ストロボを発光させたときは、ストロボを発光させないときに比べて電荷が飽和しやすくなる。そこで、この発明では、ストロボを発光させる必要があるという発光条件を含む所定条件が満足されたときに電荷混合度が低い第２転送方法を設定するようにしている。これによって、転送時に電荷が飽和する可能性が低くなり、最適発光量の正確な算出が可能となる。
【００１０】
好ましくは、所定条件は、被写体までの距離が閾値未満であるという距離条件をさらに含む。近くに存在する被写体にスロトボ光を照射する場合に、電荷が飽和する可能性が高くなる。かかる場合に第２転送方法を設定することで、本願発明の効果が顕著に現れる。
【００１１】
好ましくは、ストロボは、最適発光量の算出にあたって、発光量が安定する最小の発光量で発光される。これによって、発光量のばらつきによる最適発光量の算出精度の低下を防止することができる。
【００１２】
好ましくは、最適発光量によるストロボの発光に関連してイメージセンサで電荷が生成されると、この電荷に基づく画像信号が記録媒体に記録される。これによって、記録画像の品質を向上させることができる。
【００１３】
第２の発明では、イメージセンサは、被写界の光学像に対応する電荷を生成する複数の受光素子と、生成された電荷を転送する転送レジスタとを有する。電荷の転送方法としては、被写体までの距離が近いほど電荷の混合度が低い電荷転送方法が選択される。ストロボの発光に関連してイメージセンサで生成された電荷は、選択された電荷転送方法に従ってイメージセンサから読み出される。ストロボの最適発光量は、読み出された電荷に基づいて算出される。
【００１４】
被写体までの距離が近いほど、ストロボから放出されかつ被写体で反射される光の量が多くなり、電荷が飽和しやすくなる。そこで、この発明では、被写体までの距離に応じて電荷の混合度を変化させるようにしている。これによって、転送時に電荷が飽和する可能性が低くなり、最適発光量の正確な算出が可能となる。
【００１５】
好ましくは、被写体までの距離が閾値以上のとき、混合度が第１数の第１転送方法が選択され、被写体までの距離が閾値未満のとき、混合度が第１数よりも小さい第２数の第２転送方法が選択される。
【００１６】
第２転送方法が選択されると、ストロボは、発光量が安定する最小の発光量で発光される。これによって、発光量のばらつきによる最適発光量の算出精度の低下を防止することができる。
【００１７】
ストロボ発光時間を包含するようにイメージセンサの露光時間を調整すれば、算出精度はさらに向上する。
【００１８】
好ましくは、最適発光量によるストロボの発光に関連してイメージセンサで電荷が生成されると、この電荷に基づく画像信号が記録媒体に記録される。これによって、記録画像の品質を向上させることができる。
【００１９】
【発明の効果】
第１の発明によれば、ストロボを発光させる必要があるという発光条件を含む所定条件が満足されたときに電荷混合度が低い第２転送方法を設定するようにしたため、転送時に電荷が飽和する可能性が低くなる。これによって、最適発光量の正確な算出が可能となる。
【００２０】
第２の発明によれば、被写体までの距離に応じて電荷の混合度を変化させるようにしたため、転送時に電荷が飽和する可能性が低くなる。これによって、最適発光量を正確に算出することができる。
【００２１】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【００２２】
【実施例】
図１を参照して、この実施例のディジタルカメラ１０は、インターライン転送方式のＣＣＤイメージャ１８を含む。ＣＣＤイメージャ１８の受光面は、色フィルタ１４によって覆われ、被写界の光学像は、絞りユニット１２および色フィルタ１４を経てＣＣＤイメージャ１８の受光面に照射される。
【００２３】
図２を参照して、色フィルタ１４は、赤色の色要素（Ｒ要素），緑色の色要素（Ｇ要素）および青色の色要素（Ｂ要素）がモザイク状に配置された原色フィルタである。垂直方向には、Ｒ要素およびＧ要素が水平方向に交互に配置されたＲＧラインと、Ｇ要素およびＢ要素が水平方向に交互に配置されたＧＢラインとが、交互に配置される。かかる色要素は、図５（Ａ），図６（Ａ）または図７（Ａ）に示すようにＣＣＤイメージャ１８の受光面に形成された受光素子１８ａつまり画素に１対１で対応し、各々の受光素子１８ａで光電変換によって生成される電荷つまり画素信号は、Ｒ，ＧまたはＢの色情報を有する。
【００２４】
被写界のスルー画像をＬＣＤモニタ３８に表示するべくカメラモードが選択されると、ＣＰＵ４４は、ドライバ１６を制御して絞り量Ａｐを絞りユニット１４に設定し、プリ露光時間Ｅｐ（＝初期値）およびＨＶｐｍｉｘモードをＴＧ（Timing Generator）２４に設定し、そしてＡＳＩＣ２５にスルー画像表示処理を命令する。
【００２５】
ＴＧ２４は、垂直同期信号が発生する毎に、プリ露光時間Ｅｐに従うプリ露光をＣＣＤイメージャ１８に施し、このプリ露光によって生成された電荷をＨＶｐｍｉｘモードに従ってＣＣＤイメージャ１８から読み出す。ＨＶｐｍｉｘモードでは、図５（Ａ）に斜線で示す画素が読み出しの対象となり、かかる画素で生成された電荷が図５（Ｂ）〜図５（Ｆ）に示す要領でＣＣＤイメージャ１８から読み出される。
【００２６】
図５（Ａ）を参照して、ＲＧライン→ＧＢライン→ＲＧラインの順で垂直方向に連続する３ラインつまりベルトＢ１では、２つのＲＧラインが読み出しラインとなり、ＧＢライン→ＲＧライン→ＧＢラインの順で垂直方向に連続する３ラインつまりベルトＢ２では、２つのＧＢラインが読み出しラインとなる。
【００２７】
ベルトＢ１およびＢ２の各々を垂直３ライン×水平２画素のマトリクスＭＴの集合と考えると、まずベルトＢ１の偶数番目のマトリクスＭＴで生成された電荷が、図５（Ｂ）に示すタイミングで読み出され、垂直転送レジスタ１８ｂにおいて同じ色情報を持つ電荷どうしで混合される。混合された電荷は、図５（Ｃ）に示すように水平転送レジスタ１８ｃによって水平方向に転送され、ベルトＢ１の奇数番目のマトリクスＭＴから読み出された電荷と図５（Ｄ）に示すタイミングで混合される。こうして、同じ色情報を持つ４画素分の電荷が１つにまとめられる。
【００２８】
ベルトＢ２の偶数番目のマトリクスＭＴで生成された電荷は、図５（Ｄ）に示すタイミングで読み出され、垂直転送レジスタ１８ｂにおいて同じ色情報を持つ電荷どうしで混合される。混合された電荷は図５（Ｅ）に示すように水平転送レジスタ１８ｃによって水平方向に転送され、ベルトＢ２の奇数番目のマトリクスＭＴから読み出された電荷と図５（Ｆ）に示すタイミングで混合される。このため、ベルトＢ２についても、同じ色情報を持つ４画素分の電荷が１つにまとめられる。
【００２９】
つまり、ＨＶｐｍｉｘモードとは水平方向に存在する２つの電荷と垂直方向に存在する２つの電荷とを互いに混合するモードであり、電荷の混合度は“４”となる。
【００３０】
こうしてＣＣＤイメージャ１８から出力された各フレームの低解像度生画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路２０によってノイズ除去およびレベル調整を施され、Ａ／Ｄ変換器２２によってディジタルデータ（低解像度生画像データ）に変換される。スルー画像をモニタ３８に表示するとき、スイッチＳＷ１を端子Ｓ１と接続される。したがって、Ａ／Ｄ変換器２２から出力された低解像度生画像データは、スイッチＳＷ１を介して信号処理回路２６に与えられ、スルー画像表示に対応する信号処理によって低解像度ＹＵＶデータに変換される。信号処理回路２６から出力された低解像度ＹＵＶデータは、ズーム回路２８による縮小ズーム処理を経てバッファコントロール回路３２に与えられる。
【００３１】
図４を参照して、バッファコントロール回路３２は、データを一時的に格納するバッファ３２２ａ〜３２２ｆが個別に割り当てられたコントローラ３２１ａ〜３２１ｆを有する。ＳＤＲＡＭ３６へのデータ書き込みはコントローラ３２１ａ〜３２１ｃによって行われ、ＳＤＲＡＭ３６からのデータ読み出しはコントローラ３２１ｄ〜３２１ｆによって行われる。
【００３２】
図１に示すズーム回路２８から出力された低解像度ＹＵＶデータは、コントローラ３２１ａおよびバッファ３２２ａを介してＳＤＲＡＭコントロール回路３４に与えられる。ＳＤＲＡＭ３６は図３に示す要領でマッピングされており、ＳＤＲＡＭコントロール回路３４は、与えられた低解像度ＹＵＶデータを表示画像エリア３６ａに書き込む。
【００３３】
表示画像エリア３６ａに格納された低解像度ＹＵＶデータは、ＳＤＲＡＭコントロール回路３４によって読み出され、コントローラ３２１ｅおよびバッファ３２２ｅを経てビデオエンコーダ３８に出力される。ビデオエンコーダ３８では低解像度ＹＵＶデータがコンポジット画像信号に変換され、変換されたコンポジット画像信号がＬＣＤモニタ４０に与えられる。この結果、スルー画像がモニタ画面に表示される。
【００３４】
輝度評価回路３０は、信号処理回路２６から出力されたＹデータを１フレーム期間毎に積分し、これによって求められた輝度評価値をＣＰＵ４４に与える。ＣＰＵ４４は、与えられた輝度評価値に基づいてプリ露光時間Ｅｐを更新する。これによって、ＬＣＤモニタ４０から出力されるスルー画像の輝度が調整される。
【００３５】
シャッタボタン４６が半押しされると、ＣＰＵ４４は、被写界の明るさを正確に測定するべく、プリ露光時間Ｅｐを測光用の時間に更新する。更新されたプリ露光時間Ｅｐに従うプリ露光の実行と、このプリ露光に基づく電荷の読み出しとには、２フレーム期間を要する。このため、ＣＰＵ４４は、垂直同期信号を２回カウントした後に輝度評価値３０から輝度評価値を取り込み、取り込んだ輝度評価値に基づいて最適絞り量Ａｓおよび最適露光時間Ｅｓを算出する。算出が完了すると、まず最適絞り量Ａｓが絞りユニット１２に設定される。ＣＰＵ４４は続いて、ストロボ５０を発光させる必要があるかどうかを判定するとともに、被写体までの距離を測定する。
【００３６】
被写界が暗く、ストロボ５０について“発光必要”との判定結果が得られた場合、ＣＰＵ４４は、シャッタボタン４６の全押しに応答してストロボ５０をプリ発光させ、このプリ発光に基づく輝度評価値に所定演算を施して本発光量Ｌｍを算出する。
【００３７】
ただし、被写体までの距離が近ければ、プリ発光によってストロボ５０から放出され被写体で反射される光の量が多くなり、ＣＣＤイメージャ１８で電荷が飽和してしまう。スロトボ５０の発光量を抑制すれば電荷の飽和を回避できるが、そうすると、発光量が不安定となる。本発光量の算出にはプリ発光で得られた電荷に基づく輝度評価値とプリ発光量とが必要であるため、電荷が飽和しても、プリ発光量が不安定になっても、算出される本発光量が最適値からずれることになる。
【００３８】
そこで、この実施例では、プリ発光量の下限を設けるとともに、被写体までの距離が近いほどＣＣＤイメージャ１８で生成される電荷の混合度を低くするようにしている。
【００３９】
具体的には、被写体までの距離ｄが閾値ＴＨを上回れば、電荷が飽和することはないとみなし、数１に従ってプリ発光量Ｌｐを求める。
【００４０】
【数１】
Ｌｐ＝ＭＩＮ＊ｄ²
これに対して、被写体までの距離ｄが閾値ＴＨ以下のときは、スロトボ発光量のばらつきを防止するべくプリ発光量Ｌｐを図８に示す最小安定値ＭＩＮに設定し、電荷の飽和を防止するべく電荷転送モードをＨＶｐｍｉｘモードからＶｐｍｉｘモードに変更する。
【００４１】
また、設定されたプリ発光量Ｌｐに対応するプリ発光時間Ｔｐを図８に示すグラフを参照して検出し、検出したプリ発光時間Ｔｐが包含されるようにプリ露光時間Ｅｐを更新する。なお、図８に示すグラフに対応するデータは、フラッシュメモリ５２に記憶される。
【００４２】
Ｖｐｍｉｘモードでは、図６（Ａ）に斜線で示す画素が読み出しの対象となり、かかる画素で生成された電荷が図６（Ｂ）〜図６（Ｅ）に示す要領でＣＣＤイメージャ１８から読み出される。
【００４３】
まず、図６（Ａ）に示すベルトＢ１の下側のＲＧライン生成された電荷が垂直転送レジスタ１８ｂに読み出され、図６（Ｂ）ように水平転送レジスタ１８ｃまで転送される。次に、ベルトＢ１の上側のＲＧラインで生成された電荷が垂直転送レジスタ１８ｂに読み出され、水平転送レジスタ１８ｃへ転送される。電荷は、図６（Ｃ）に示すように同じ色情報を持つ電荷どうしで混合される。混合された電荷の出力が完了すると、ベルトＢ２の下側のＲＧライン生成された電荷が垂直転送レジスタ１８ｂに読み出され、図６（Ｄ）ように水平転送レジスタ１８ｃまで転送される。続いて、ベルトＢ２の上側のＲＧラインで生成された電荷が垂直転送レジスタ１８ｂに読み出され、水平転送レジスタ１８ｃへ転送される。電荷は、図６（Ｄ）に示すように同じ色情報を持つ電荷どうしで混合された後、出力される。このように、Ｖｐｍｉｘモードでは同じ色情報を持つ２画素分の電荷が１つにまとめられる。
【００４４】
つまり、Ｖｐｍｉｘモードとは垂直方向に存在する２つの電荷を互いに混合するモードであり、電荷の混合度は“２”となる。
【００４５】
電荷転送モード，プリ発光量Ｌｐおよびプリ露光期間Ｅｐが確定すると、ＣＰＵ４４は、垂直同期信号の発生に応答してストロボ５０をプリ発光させ、このプリ発光に基づく輝度評価値を次の垂直同期信号に応答して取り込み、そして取り込まれた輝度評価値に基づいて本発光量Ｌｍを算出する。ＣＰＵ４４はさらに、最適露光時間ＥｓをＴＧ２４に設定し、その次のフレームでストロボ５０を本発光させる。これによって、ＣＣＤイメージャ１８が最適な状態で本露光を施されることになる。
【００４６】
ＣＰＵ４４は、本露光が完了した直後の垂直同期信号に応答して、ＣＣＤイメージャ１８の電荷転送モードを個別転送モードに変更し、記録処理をＡＳＩＣ２５に命令する。
【００４７】
個別転送モードでは、図７（Ａ）に示すように全ての画素が読み出しの対象となる。ＴＧ２４は、１フィールド目に図７（Ｂ）に示すＲＧラインの電荷を読み出し、２フィールド目に図７（Ｃ）に示すＧＢラインの電荷を読み出す。
【００４８】
こうしてＣＣＤイメージャ１８から出力された１フレームの高解像度生画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路２０を通過し、Ａ／Ｄ変換器２２において高解像度生画像データに変換される。変換された高解像度生画像データは、バッファコントロール回路３２に直接入力され、コントローラ３２１ｂおよびバッファ３２２ｂを介してＳＤＲＡＭコントロール回路３４に与えられる。高解像度生画像データは、ＳＤＲＡＭコントロール回路３４によって図３に示す生画像エリア３６ｂに書き込まれる。
【００４９】
なお、シャッタボタン４６が操作されてから１フレームの高解像度生画像データが生画像エリア３６ｂに取り込まれる間、ビデオエンコーダ３８はオフされ、ＬＣＤモニタ４０には黒画像が表示される。
【００５０】
生画像エリア３６ｂに格納された高解像度生画像データは、ＳＤＲＡＭコントロール回路３４によって読み出される。奇数フィールドの生画像データおよび偶数フィールドの高解像度生画像データは１ラインずつ交互に読み出され、これによってインタレーススキャンデータがプログレッシブスキャンデータに変換される。変換された高解像度生画像データは、コントローラ３２１ｆおよびバッファ３２２ｆを介して図１に示す端子Ｓ２に出力される。
【００５１】
スイッチＳＷ１は記録命令に応答して端子Ｓ２と接続され、コントローラ３２１ｆから出力された高解像度生画像データは、スイッチＳＷ１を介して信号処理回路２６に与えられる。信号処理回路２６は、与えられた高解像度生画像データに画像記録に対応する信号処理を施し、これによって高解像度ＹＵＶデータが生成される。生成された高解像度ＹＵＶデータはズーム回路２８に与えられ、縮小ズーム処理によって表示用の低解像度ＹＵＶデータに変換される。
【００５２】
変換された低解像度ＹＵＶデータは、図４に示すコントローラ３２１ａおよびバッファ３２２ａを介してＳＤＲＡＭコントロール回路３４に与えられ、ＳＤＲＡＭコントロール回路３４によってＳＤＲＡＭ３６の表示画像エリア３６ａに書き込まれる。表示画像エリア３６ａに格納された低解像度ＹＵＶデータは、スルー画像出力時と同様の処理によってビデオエンコーダ３８に与えられる。この結果、被写体のフリーズ画像がＬＣＤモニタ４０に表示される。
【００５３】
フリーズ画像に対応する低解像度ＹＵＶデータの表示画像エリア３６ａへの書き込みが完了すると、生画像エリア３６ｂに格納された高解像度生画像データがＳＤＲＡＭコントロール回路３４によって再度読み出される。このときも、奇数フィールドの高解像度生画像データと偶数フィールドの高解像度生画像データとが１ライン毎に交互に読み出される。読み出された高解像度生画像データは、上述と同じ要領で信号処理回路２６に与えられ、高解像度ＹＵＶデータに変換される。
【００５４】
ズーム回路２８の水平ズーム倍率および垂直ズーム倍率は、フリーズ画像に対応する低解像度ＹＵＶデータが得られた後に初期化される。このため、高解像度ＹＵＶデータは、ズーム処理を施されることなくズーム回路２６から出力される。
【００５５】
出力された高解像度ＹＵＶデータは、図４に示すコントローラ３２１ａおよびバッファ３２２ａを通してＳＤＲＡＭコントロール回路３４に与えられ、ＳＤＲＡＭコントロール回路３６によって図３に示すＪＰＥＧワークエリア３６ｃに書き込まれる。ＪＰＥＧワークエリア３６ｃに格納された高解像度ＹＵＶデータは、その後ＳＤＲＡＭコントロール回路３４によって読み出され、図４に示すコントローラ３２１ｄおよびバッファ３２２ｄを介してＪＰＥＧコーデック４２に与えられる。ＪＰＥＧコーデック４２は、与えられた高解像度ＹＵＶデータにＪＰＥＧ圧縮を施してＪＰＥＧデータが生成する。生成されたＪＰＥＧデータは、図４に示すコントローラ３２１ｃおよびバッファ３２２ｃを介してＳＤＲＡＭコントロール回路３４に与えられ、ＳＤＲＡＭコントロール回路３４によって図３に示す圧縮画像エリア３６ｄに書き込まれる。
【００５６】
ＪＰＥＧデータが圧縮画像エリア３６ｄに確保された後、ＣＰＵ４４は、ＳＤＲＡＭコントロール回路３４を通してＳＤＲＡＭ３６にアクセスし、ＪＰＥＧデータを圧縮画像エリア３６ｄから読み出す。ＣＰＵ４４はさらに、読み出されたＪＰＥＧデータを含む画像ファイルつまりＪＰＥＧファイルを作成し、作成したＪＰＥＧファイルを記録媒体４８に記録する。
【００５７】
ＣＰＵ４４は、カメラモードが選択されたとき、図９〜図１２に示すフロー図に従う処理を実行する。なお、このフロー図に対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ５２に記憶される。
【００５８】
まず、ステップＳ１で絞り量Ａｐを絞りユニット１２に設定し、ステップＳ３でプリ露光時間Ｅｐ（＝初期値）をＴＧ２４に設定し、そしてステップＳ５でＨＶｐｍｉｘモードをＴＧ２４に設定する。絞りユニット１２およびＴＧ２４の設定が完了すると、ステップＳ７でスルー画像処理をＡＳＩＣ２５に命令する。この結果、スルー画像がＬＣＤモニタ４０から出力される。ステップＳ９ではシャッタボタン４６が半押しされたかどうか判断し、ＮＯであればステップＳ１１でモニタ用ＡＦ処理を繰り返し実行する。これによって、スルー画像の輝度が適切に調整される。
【００５９】
シャッタボタン４６が半押しされると、ステップＳ１３に進み、ＴＧ２４に設定されたプリ露光期間Ｅｐを測光用の期間に更新する。更新後に垂直同期信号が２回発生すると、ステップＳ１５からステップＳ１７に進み、輝度評価回路３０から輝度評価値を取り込む。取り込まれた輝度評価値は測光用のプリ露光に基づく評価値であり、ステップＳ１９ではこの輝度評価値に基づいて最適絞り量Ａｓおよび最適露光時間Ｅｓを算出する。
【００６０】
算出が完了すると、ステップＳ２１で最適絞り量Ａｓを絞りユニット１２に設定する。さらに、ストロボ５０を発光させる必要があるか否かをステップＳ２３で判定し、被写体までの距離ｄをステップＳ２５で測定する。
【００６１】
ステップＳ２７およびＳ２９では、シャッタボタン４６の操作状態を判別する。シャッタボタン４６の半押しが解除されたときは、ステップＳ２９からステップＳ３１に進み、ＴＧ２４に設定されたプリ露光期間Ｅｐを初期化する。ステップＳ３３では絞り量Ａｐを絞りユニット１２に設定し、設定が完了するとステップＳ９に戻る。
【００６２】
シャッタボタン４６が半押し状態から全押し状態に移行したときは、ステップＳ２７からステップＳ３５に進み、ステップＳ２３の判定結果を参照する。判定結果が“発光不要”であれば、直接ステップＳ５９に進むが、判定結果が“発光必要”であれば、ステップＳ３７〜Ｓ５７の処理を経てステップＳ５９に進む。
【００６３】
まずステップＳ３７で、被写体までの距離ｄを閾値ＴＨと比較する。ここでｄ≧ＴＨと判断されると、ステップＳ３９で数１に従ってプリ発光量Ｌｐを算出する。一方、ｄ＜ＴＨと判断されると、ステップＳ４１でストロボ５０のプリ発光量Ｌｐを最小安定値ＭＩＮに決定し、ステップＳ４３でＶｐｍｉｘモードをＴＧ２４に設定する。ステップＳ３９またはＳ４３の処理が完了すると、ステップＳ４５に進み、プリ発光量Ｌｐが得られるプリ発光時間Ｔｐを図８に示すグラフに基づいて検出する。ステップＳ４７では、ＴＧ２４に設定されたプリ露光時間Ｅｐをこのプリ発光時間Ｔｐが包含される最短の期間に更新する。
【００６４】
こうして電荷転送モード，プリ発光量Ｌｐおよびプリ露光期間Ｅｐが確定すると、ステップＳ４９で垂直同期信号の発生を待つとともに、ステップＳ５０でプリ露光の開始を待つ。プリ露光が開始されると、ステップＳ５１でストロボ５０をプリ発光量Ｌｐで発光させる。このプリ発光に基づく輝度評価値は、プリ発光の次のフレームで求められるため、ステップＳ５３で垂直同期信号の発生を待った後、ステップＳ５５で輝度評価回路３０から輝度評価値を取り込む。ステップＳ５７では、取り込まれた輝度評価値に基づいて本発光量Ｌｍを算出する。
【００６５】
ステップＳ５９ではステップＳ１９で算出された最適露光期間ＥｓをＴＧ２４に設定し、その後、垂直同期信号の発生に応答してステップＳ６１からステップＳ６３に進む。ステップＳ６３では、ストロボ５０の発光に関する判定結果を参照する。判定結果が“発光不要”のときは直接ステップＳ６７に進むが、判定結果が“発光必要”のときは、ステップＳ６４で本露光の開始を待ってからステップＳ６５でストロボ５０を本発光量Ｌｍで発光させ、その後ステップＳ６７に進む。ステップＳ６５の発光処理によって、ＣＣＤイメージャ１８は最適な状態で本露光を施される。
【００６６】
ステップＳ６７では垂直同期信号の発生の有無を判別し、ＹＥＳであればステップＳ６９で個別転送モードをＴＧ２４に設定し、ステップＳ７１でＡＳＩＣ２５に記録処理を命令する。本露光によって生成された電荷つまり生画像信号は個別転送モードに従ってＣＣＤイメージャ１８から出力され、ＡＳＩＣ２５によって記録処理を施される。この結果、フリーズ画像がＬＣＤモニタ４０に表示され、ＪＰＥＧファイルが記録媒体４８に記録される。記録処理が完了すると、ステップＳ７３でＹＥＳと判断してステップＳ１に戻る。
【００６７】
以上の説明から分かるように、ＣＣＤイメージャ１８は、被写界の光学像に対応する電荷を生成する複数の受光素子１８ａと、生成された電荷を転送する垂直転送レジスタ１８ｂおよび水平転送レジスタ１８ｃとを有する。スルー画像出力時は、電荷の混合度が高い電荷転送モードが選択されるが、ストロボ５０をプリ発光させるときは、被写体までの距離が近いほど電荷の混合度が低い電荷転送モードが選択される。
【００６８】
具体的には、スルー画像出力時は、混合度が“４”のＨＶｐｍｉｘモードが選択される。ストロボ５０をプリ発光させるときは、被写体までの距離ｄが閾値ＴＨ以上であればＨＶｐｍｉｘモードが維持され、被写体までの距離ｄが閾値ＴＨ未満であれば混合度が“２”のＶｐｍｉｘモードが選択される。
【００６９】
ストロボ５０のプリ発光量Ｌｐは、選択された電荷転送モードに従う態様で決定される。つまり、ＨＶｐｍｉｘモードが選択されると、ストロボ５０のプリ発光量Ｌｐは数１に従って決定され、Ｖｐｍｉｘモードが選択されると、ストロボ５０のプリ発光量Ｌｐは最小安定値ＭＩＮに決定される。
【００７０】
ストロボ５０のプリ発光に関連してＣＣＤイメージャ１８で生成された電荷は、選択された電荷転送モードに従ってＣＣＤイメージャ１８から読み出される。ストロボ５０の本発光量Ｌｍは、こうして読み出された電荷に基づいて算出される。
【００７１】
このように、ストロボ５０を発光させる必要があり、かつ被写体までの距離が近いときは、ストロボ５０は最小安定値ＭＩＮでプリ発光し、プリ発光によって生成された電荷はＶｐｍｉｘモードで転送される。このため、電荷の飽和およびプリ発光量Ｌｐのばらつきが防止され、本発光量Ｌｍの正確な算出が可能となる。
【００７２】
なお、この実施例では、被写体までの距離が近いときに垂直方向においてのみ電荷を混合させるようにしているが、これに代えて電荷の混合を完全に止めるようにしてもよい。この場合、混合度は“１”となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１実施例に適用される色フィルタの一例を示す図解図である。
【図３】図１実施例に適用されるＳＤＲＡＭのマッピング状態の一例を示す図解図である。
【図４】図１実施例に適用されるバッファコントロール回路の一例を示すブロック図である。
【図５】ＨＶｐｍｉｘモードで電荷を読み出すときのＣＣＤイメージャの動作の一部を示すタイミング図である。
【図６】Ｖｐｍｉｘモードで電荷を読み出すときのＣＣＤイメージャの動作の一部を示すタイミング図である。
【図７】個別転送モードで電荷を読み出すときのＣＣＤイメージャの動作の一部を示すタイミング図である。
【図８】ストロボの発光時間と発光量との関係を示すグラフである。
【図９】図１実施例の動作の一部を示すフロー図である。
【図１０】図１実施例の動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１１】図１実施例の動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図１２】図１実施例の動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。
【符号の説明】
１０…ディジタルカメラ
１８…ＣＣＤイメージャ
２６…信号処理回路
３０…輝度評価回路
３２…バッファコントロール回路
３８…ビデオエンコーダ
４２…ＪＰＥＧコーデック
４４…ＣＰＵ
５０…ストロボ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic camera, and more particularly to an electronic camera that obtains an optimum light emission amount of a strobe on the basis of electric charges generated by an image sensor in relation to light emission of the strobe.
[0002]
[Prior art]
As a conventional electronic camera of this type, a real-time moving image (through image) of the scene based on the electric charge generated by the image sensor before the shutter button is operated is displayed on the monitor and responds to the operation of the shutter button. In some cases, the main flash emission amount is calculated based on the charge generated by the image sensor during the pre-flash emission.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional technology, the charge generated by the image sensor is the same regardless of whether the through image is output or when the main light emission amount is calculated, and regardless of the distance to the subject (main subject). It was output from the image sensor by the transfer method. For this reason, there is a possibility that the actual light emission amount cannot be accurately calculated due to the saturation of the charge or the variation in the strobe light emission amount.
[0004]
That is, if the distance to the subject is short, the amount of light emitted from the strobe and reflected by the subject increases, and the charge is saturated in the image sensor. Saturation can be avoided by suppressing the amount of light emitted from the slot, but the amount of light emitted becomes unstable. Since the luminance evaluation value based on the charge obtained by pre-emission and the pre-emission amount are necessary for calculating the main emission amount, even if the charge is saturated by pre-emission or the pre-emission amount becomes unstable. Therefore, the calculated main light emission amount deviates from the optimum value.
[0005]
Therefore, a main object of the present invention is to provide an electronic camera capable of accurately obtaining the optimum light emission amount of the strobe.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  An electronic camera according to a first aspect of the present invention includes an image sensor having a plurality of light receiving elements that generate charges corresponding to an optical image of an object scene and a transfer register that transfers the charges, and charges generated by exposure of the image sensor. An electronic camera comprising: a reading unit that reads from an image sensor according to a first transfer method; and a display unit that displays an object scene image based on an electric charge read by the reading unit.Including the light emission condition that it is necessary to emit lightA setting means for setting a second transfer method having a charge mixture lower than that of the first transfer method as a reading means instead of the first transfer method when a predetermined condition is satisfied; And a calculating means for calculating an optimum light emission amount of the strobe based on the electric charges read from the image sensor according to the two-transfer method.
[0007]
An electronic camera according to a second aspect of the present invention is an image sensor having a plurality of light receiving elements that generate charges corresponding to an optical image of an object scene and a transfer register that transfers charges, and the degree of charge mixing as the distance to the subject decreases. A selection means for selecting a low charge transfer method, a first light emission means for emitting strobe light, an image sensor according to the charge transfer method selected by the selection means for the charge generated by the image sensor in relation to the light emission of the first light emission means And a calculating unit that calculates the optimum light emission amount of the strobe based on the electric charges read by the reading unit.
[0008]
[Action]
  In the first invention, the image sensor includes a plurality of light receiving elements that generate charges corresponding to the optical image of the object scene, and a transfer register that transfers the charges. The charge generated by the exposure of the image sensor is read from the image sensor according to the first transfer method, and an object scene image based on the read charge is displayed. However, the strobeIncluding the light emission condition that it is necessary to emit lightIf the predetermined condition is satisfied, a second transfer method having a charge mixing degree lower than that of the first transfer method is set instead of the first transfer method. The optimum light emission amount of the strobe is calculated based on the electric charge generated by the image sensor at the time of light emission of the strobe and read out from the image sensor according to the second transfer method.
[0009]
  When the strobe light is emitted, the charge is more easily saturated than when the strobe light is not emitted. Therefore, in the present invention, the strobeIncluding the light emission condition that it is necessary to emit lightWhen the predetermined condition is satisfied, the second transfer method having a low charge mixing degree is set. As a result, the possibility of charge saturation during transfer is reduced, and the optimum light emission amount can be accurately calculated.
[0010]
  Preferably, the predetermined condition is, CoveredThe distance condition that the distance to the subject is less than the thresholdfurtherIncluding. In the case where a close subject is irradiated with slot light, there is a high possibility that the charge is saturated. In such a case, by setting the second transfer method, the effect of the present invention appears remarkably.
[0011]
Preferably, the strobe emits light with a minimum light emission amount that stabilizes the light emission amount when calculating the optimum light emission amount. Thereby, it is possible to prevent a decrease in the calculation accuracy of the optimum light emission amount due to the variation in the light emission amount.
[0012]
Preferably, when a charge is generated by the image sensor in association with the light emission of the strobe with the optimum light emission amount, an image signal based on the charge is recorded on the recording medium. Thereby, the quality of the recorded image can be improved.
[0013]
In the second invention, the image sensor includes a plurality of light receiving elements that generate charges corresponding to the optical image of the object scene, and a transfer register that transfers the generated charges. As the charge transfer method, a charge transfer method having a lower charge mixing degree as the distance to the subject is closer is selected. The charge generated by the image sensor in relation to the strobe emission is read from the image sensor according to the selected charge transfer method. The optimum light emission amount of the strobe is calculated based on the read electric charges.
[0014]
The closer the distance to the subject is, the more light is emitted from the strobe and reflected by the subject, and the charge is likely to be saturated. Therefore, in the present invention, the degree of charge mixing is changed according to the distance to the subject. As a result, the possibility of charge saturation during transfer is reduced, and the optimum light emission amount can be accurately calculated.
[0015]
Preferably, when the distance to the subject is equal to or greater than the threshold, the first transfer method with the first degree of mixing is selected, and when the distance to the subject is less than the threshold, the second number with the lower degree of mixing than the first number. The second transfer method is selected.
[0016]
When the second transfer method is selected, the strobe light is emitted with a minimum light emission amount that stabilizes the light emission amount. Thereby, it is possible to prevent a decrease in the calculation accuracy of the optimum light emission amount due to the variation in the light emission amount.
[0017]
If the exposure time of the image sensor is adjusted to include the strobe light emission time, the calculation accuracy is further improved.
[0018]
Preferably, when a charge is generated by the image sensor in association with the light emission of the strobe with the optimum light emission amount, an image signal based on the charge is recorded on the recording medium. Thereby, the quality of the recorded image can be improved.
[0019]
【The invention's effect】
  According to the first invention, the strobeIncluding the light emission condition that it is necessary to emit lightSince the second transfer method having a low charge mixing degree is set when the predetermined condition is satisfied, the possibility that the charge is saturated at the time of transfer is reduced. This makes it possible to accurately calculate the optimum light emission amount.
[0020]
According to the second aspect, since the charge mixing degree is changed according to the distance to the subject, the possibility that the charge is saturated at the time of transfer is reduced. Thereby, the optimum light emission amount can be accurately calculated.
[0021]
The above object, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
[0022]
【Example】
Referring to FIG. 1, a digital camera 10 of this embodiment includes an interline transfer type CCD imager 18. The light receiving surface of the CCD imager 18 is covered with the color filter 14, and the optical image of the object scene is irradiated to the light receiving surface of the CCD imager 18 through the aperture unit 12 and the color filter 14.
[0023]
Referring to FIG. 2, the color filter 14 is a primary color filter in which red color elements (R elements), green color elements (G elements), and blue color elements (B elements) are arranged in a mosaic pattern. In the vertical direction, RG lines in which R elements and G elements are alternately arranged in the horizontal direction and GB lines in which G elements and B elements are alternately arranged in the horizontal direction are alternately arranged. Such color elements correspond one-to-one to the light receiving elements 18a, that is, the pixels formed on the light receiving surface of the CCD imager 18, as shown in FIG. 5 (A), FIG. 6 (A), or FIG. 7 (A). The charge generated by photoelectric conversion by the light receiving element 18a, that is, the pixel signal has R, G, or B color information.
[0024]
When the camera mode is selected to display the through image of the object scene on the LCD monitor 38, the CPU 44 controls the driver 16 to set the aperture amount Ap in the aperture unit 14, and the pre-exposure time Ep (= initial value). ) And HVpmix mode are set to TG (Timing Generator) 24, and the ASIC 25 is instructed to perform through image display processing.
[0025]
The TG 24 applies pre-exposure according to the pre-exposure time Ep to the CCD imager 18 every time a vertical synchronization signal is generated, and reads out the electric charge generated by the pre-exposure from the CCD imager 18 according to the HVpmix mode. In the HVpmix mode, the pixels indicated by hatching in FIG. 5A are to be read, and the charges generated by the pixels are read from the CCD imager 18 in the manner shown in FIGS. 5B to 5F.
[0026]
Referring to FIG. 5A, in the three lines continuously in the vertical direction in the order of RG line → GB line → RG line, that is, belt B1, two RG lines become readout lines, and GB line → RG line → GB line. In the three lines that continue in the vertical direction in this order, that is, in the belt B2, two GB lines become readout lines.
[0027]
If each of the belts B1 and B2 is considered as a set of a matrix MT of 3 vertical lines × 2 horizontal pixels, first, the charges generated in the even-numbered matrix MT of the belt B1 are read at the timing shown in FIG. In the vertical transfer register 18b, the charges having the same color information are mixed. The mixed charge is transferred in the horizontal direction by the horizontal transfer register 18c as shown in FIG. 5C, and is read from the odd-numbered matrix MT of the belt B1 and the timing shown in FIG. 5D. Mixed. In this way, charges for four pixels having the same color information are combined into one.
[0028]
The charges generated by the even-numbered matrix MT of the belt B2 are read at the timing shown in FIG. 5D, and are mixed by the charges having the same color information in the vertical transfer register 18b. The mixed charge is transferred in the horizontal direction by the horizontal transfer register 18c as shown in FIG. 5 (E), and mixed with the charge read from the odd-numbered matrix MT of the belt B2 at the timing shown in FIG. 5 (F). Is done. For this reason, the charges for four pixels having the same color information are combined into one for the belt B2.
[0029]
In other words, the HVpmix mode is a mode in which two charges existing in the horizontal direction and two charges existing in the vertical direction are mixed with each other, and the degree of charge mixing is “4”.
[0030]
The low-resolution raw image signal of each frame output from the CCD imager 18 is subjected to noise removal and level adjustment by the CDS / AGC circuit 20, and converted into digital data (low-resolution raw image data) by the A / D converter 22. Converted. When the through image is displayed on the monitor 38, the switch SW1 is connected to the terminal S1. Therefore, the low-resolution raw image data output from the A / D converter 22 is given to the signal processing circuit 26 via the switch SW1, and converted into low-resolution YUV data by signal processing corresponding to through image display. The low-resolution YUV data output from the signal processing circuit 26 is given to the buffer control circuit 32 through reduction zoom processing by the zoom circuit 28.
[0031]
Referring to FIG. 4, the buffer control circuit 32 includes controllers 321a to 321f to which buffers 322a to 322f for temporarily storing data are individually assigned. Data writing to the SDRAM 36 is performed by the controllers 321a to 321c, and data reading from the SDRAM 36 is performed by the controllers 321d to 321f.
[0032]
The low resolution YUV data output from the zoom circuit 28 shown in FIG. 1 is given to the SDRAM control circuit 34 via the controller 321a and the buffer 322a. The SDRAM 36 is mapped in the manner shown in FIG. 3, and the SDRAM control circuit 34 writes the given low resolution YUV data in the display image area 36a.
[0033]
The low resolution YUV data stored in the display image area 36a is read by the SDRAM control circuit 34, and output to the video encoder 38 through the controller 321e and the buffer 322e. The video encoder 38 converts the low resolution YUV data into a composite image signal, and the converted composite image signal is supplied to the LCD monitor 40. As a result, the through image is displayed on the monitor screen.
[0034]
The luminance evaluation circuit 30 integrates the Y data output from the signal processing circuit 26 for each frame period, and gives the luminance evaluation value obtained thereby to the CPU 44. The CPU 44 updates the pre-exposure time Ep based on the given luminance evaluation value. Thereby, the brightness of the through image output from the LCD monitor 40 is adjusted.
[0035]
When the shutter button 46 is half-pressed, the CPU 44 updates the pre-exposure time Ep to a photometric time in order to accurately measure the brightness of the object scene. Two frame periods are required to execute pre-exposure according to the updated pre-exposure time Ep and to read out charges based on this pre-exposure. For this reason, the CPU 44 takes in the luminance evaluation value from the luminance evaluation value 30 after counting the vertical synchronization signal twice, and calculates the optimal aperture amount As and the optimal exposure time Es based on the acquired luminance evaluation value. When the calculation is completed, first, the optimum aperture amount As is set in the aperture unit 12. Subsequently, the CPU 44 determines whether it is necessary to make the strobe 50 emit light, and measures the distance to the subject.
[0036]
When the object scene is dark and the determination result that “flash emission is necessary” is obtained for the flash 50, the CPU 44 pre-flashes the flash 50 in response to the full press of the shutter button 46, and luminance evaluation based on this pre-flash A predetermined calculation is performed on the value to calculate the main light emission amount Lm.
[0037]
However, if the distance to the subject is short, the amount of light emitted from the strobe 50 by the pre-flash and reflected by the subject increases, and the charge is saturated in the CCD imager 18. If the light emission amount of the slot 50 is suppressed, charge saturation can be avoided, but the light emission amount becomes unstable. Since the luminance evaluation value based on the charge obtained by pre-emission and the pre-emission amount are required to calculate the main emission amount, it is calculated even if the charge is saturated or the pre-emission amount becomes unstable. The actual light emission amount deviates from the optimum value.
[0038]
Therefore, in this embodiment, a lower limit of the pre-emission amount is provided, and the degree of mixing of charges generated by the CCD imager 18 is lowered as the distance to the subject is shorter.
[0039]
Specifically, if the distance d to the subject exceeds the threshold value TH, it is considered that the charge is not saturated, and the pre-emission amount Lp is obtained according to Equation 1.
[0040]
[Expression 1]
Lp = MIN * d²
On the other hand, when the distance d to the subject is equal to or less than the threshold value TH, the pre-emission amount Lp is set to the minimum stable value MIN shown in FIG. 8 in order to prevent the variation in the slot emission amount, thereby preventing charge saturation. Therefore, the charge transfer mode is changed from the HVpmix mode to the Vpmix mode.
[0041]
Further, the pre-light emission time Tp corresponding to the set pre-light emission amount Lp is detected with reference to the graph shown in FIG. 8, and the pre-exposure time Ep is updated so that the detected pre-light emission time Tp is included. Note that data corresponding to the graph shown in FIG. 8 is stored in the flash memory 52.
[0042]
In the Vpmix mode, the pixels indicated by hatching in FIG. 6A are to be read, and the charges generated by the pixels are read from the CCD imager 18 in the manner shown in FIGS. 6B to 6E.
[0043]
First, the charge generated on the lower RG line of the belt B1 shown in FIG. 6A is read to the vertical transfer register 18b and transferred to the horizontal transfer register 18c as shown in FIG. 6B. Next, the charges generated on the RG line on the upper side of the belt B1 are read to the vertical transfer register 18b and transferred to the horizontal transfer register 18c. As shown in FIG. 6C, the charges are mixed with charges having the same color information. When the output of the mixed charge is completed, the charge generated on the lower RG line of the belt B2 is read to the vertical transfer register 18b and transferred to the horizontal transfer register 18c as shown in FIG. 6D. Subsequently, the charges generated on the RG line on the upper side of the belt B2 are read to the vertical transfer register 18b and transferred to the horizontal transfer register 18c. As shown in FIG. 6D, the charges are output after being mixed with charges having the same color information. In this way, in the Vpmix mode, charges for two pixels having the same color information are combined into one.
[0044]
That is, the Vpmix mode is a mode in which two charges existing in the vertical direction are mixed with each other, and the charge mixing degree is “2”.
[0045]
When the charge transfer mode, the pre-emission amount Lp, and the pre-exposure period Ep are determined, the CPU 44 pre-flashes the strobe 50 in response to the generation of the vertical synchronization signal, and the luminance evaluation value based on this pre-emission is used as the next vertical synchronization signal. And the main light emission amount Lm is calculated based on the acquired luminance evaluation value. Further, the CPU 44 sets the optimum exposure time Es to TG24 and causes the flash 50 to perform main light emission in the next frame. As a result, the CCD imager 18 is subjected to the main exposure in an optimum state.
[0046]
In response to the vertical synchronization signal immediately after the completion of the main exposure, the CPU 44 changes the charge transfer mode of the CCD imager 18 to the individual transfer mode and instructs the ASIC 25 to perform recording processing.
[0047]
In the individual transfer mode, as shown in FIG. 7A, all the pixels are to be read. The TG 24 reads the charge on the RG line shown in FIG. 7B in the first field and reads the charge on the GB line shown in FIG. 7C in the second field.
[0048]
The high-resolution raw image signal of one frame output from the CCD imager 18 in this way passes through the CDS / AGC circuit 20 and is converted into high-resolution raw image data by the A / D converter 22. The converted high-resolution raw image data is directly input to the buffer control circuit 32 and supplied to the SDRAM control circuit 34 via the controller 321b and the buffer 322b. The high-resolution raw image data is written into the raw image area 36b shown in FIG.
[0049]
The video encoder 38 is turned off and a black image is displayed on the LCD monitor 40 while one frame of high-resolution raw image data is taken into the raw image area 36b after the shutter button 46 is operated.
[0050]
The high-resolution raw image data stored in the raw image area 36b is read by the SDRAM control circuit 34. The odd-field raw image data and the even-field high-resolution raw image data are alternately read line by line, whereby the interlaced scan data is converted into progressive scan data. The converted high-resolution raw image data is output to the terminal S2 shown in FIG. 1 via the controller 321f and the buffer 322f.
[0051]
The switch SW1 is connected to the terminal S2 in response to the recording command, and the high-resolution raw image data output from the controller 321f is given to the signal processing circuit 26 via the switch SW1. The signal processing circuit 26 performs signal processing corresponding to image recording on the given high-resolution raw image data, thereby generating high-resolution YUV data. The generated high resolution YUV data is given to the zoom circuit 28 and converted into low resolution YUV data for display by a reduction zoom process.
[0052]
The converted low resolution YUV data is applied to the SDRAM control circuit 34 via the controller 321a and the buffer 322a shown in FIG. 4, and is written in the display image area 36a of the SDRAM 36 by the SDRAM control circuit 34. The low-resolution YUV data stored in the display image area 36a is given to the video encoder 38 by the same processing as that for the through image output. As a result, a freeze image of the subject is displayed on the LCD monitor 40.
[0053]
When the writing of the low resolution YUV data corresponding to the freeze image to the display image area 36a is completed, the high resolution raw image data stored in the raw image area 36b is read again by the SDRAM control circuit 34. Also at this time, the odd-field high-resolution raw image data and the even-field high-resolution raw image data are alternately read for each line. The read high-resolution raw image data is given to the signal processing circuit 26 in the same manner as described above, and converted into high-resolution YUV data.
[0054]
The horizontal zoom magnification and vertical zoom magnification of the zoom circuit 28 are initialized after low-resolution YUV data corresponding to a freeze image is obtained. Therefore, the high resolution YUV data is output from the zoom circuit 26 without being subjected to zoom processing.
[0055]
The output high resolution YUV data is given to the SDRAM control circuit 34 through the controller 321a and the buffer 322a shown in FIG. 4, and written into the JPEG work area 36c shown in FIG. 3 by the SDRAM control circuit 36. The high-resolution YUV data stored in the JPEG work area 36c is then read out by the SDRAM control circuit 34 and provided to the JPEG codec 42 via the controller 321d and the buffer 322d shown in FIG. The JPEG codec 42 performs JPEG compression on the given high resolution YUV data to generate JPEG data. The generated JPEG data is given to the SDRAM control circuit 34 via the controller 321c and the buffer 322c shown in FIG. 4, and is written into the compressed image area 36d shown in FIG. 3 by the SDRAM control circuit 34.
[0056]
After the JPEG data is secured in the compressed image area 36d, the CPU 44 accesses the SDRAM 36 through the SDRAM control circuit 34 and reads the JPEG data from the compressed image area 36d. The CPU 44 further creates an image file including the read JPEG data, that is, a JPEG file, and records the created JPEG file on the recording medium 48.
[0057]
When the camera mode is selected, the CPU 44 executes processing according to the flowcharts shown in FIGS. A control program corresponding to this flowchart is stored in the flash memory 52.
[0058]
First, the aperture amount Ap is set to the aperture unit 12 in step S1, the pre-exposure time Ep (= initial value) is set to TG24 in step S3, and the HVpmix mode is set to TG24 in step S5. When the setting of the aperture unit 12 and the TG 24 is completed, a through image process is commanded to the ASIC 25 in step S7. As a result, a through image is output from the LCD monitor 40. In step S9, it is determined whether the shutter button 46 is half-pressed. If NO, the monitoring AF process is repeatedly executed in step S11. Thereby, the brightness of the through image is appropriately adjusted.
[0059]
When the shutter button 46 is half-pressed, the process proceeds to step S13, and the pre-exposure period Ep set in the TG 24 is updated to a period for photometry. When the vertical synchronization signal is generated twice after the update, the process proceeds from step S15 to step S17, and the luminance evaluation value is fetched from the luminance evaluation circuit 30. The fetched luminance evaluation value is an evaluation value based on pre-exposure for photometry. In step S19, the optimum aperture amount As and the optimum exposure time Es are calculated based on the luminance evaluation value.
[0060]
When the calculation is completed, the optimum aperture amount As is set in the aperture unit 12 in step S21. Further, it is determined in step S23 whether or not the strobe 50 needs to emit light, and the distance d to the subject is measured in step S25.
[0061]
In steps S27 and S29, the operation state of the shutter button 46 is determined. When the half-press of the shutter button 46 is released, the process proceeds from step S29 to step S31, and the pre-exposure period Ep set in the TG 24 is initialized. In step S33, the aperture amount Ap is set in the aperture unit 12, and when the setting is completed, the process returns to step S9.
[0062]
When the shutter button 46 shifts from the half-pressed state to the fully-pressed state, the process proceeds from step S27 to step S35, and the determination result in step S23 is referred to. If the determination result is “no light emission required”, the process proceeds directly to step S59. If the determination result is “light emission required”, the process proceeds to steps S59 through steps S37 to S57.
[0063]
First, in step S37, the distance d to the subject is compared with a threshold value TH. If it is determined that d ≧ TH, the pre-emission amount Lp is calculated according to Equation 1 in step S39. On the other hand, if it is determined that d <TH, the pre-emission amount Lp of the strobe 50 is determined to be the minimum stable value MIN in step S41, and the Vpmix mode is set to TG24 in step S43. When the process of step S39 or S43 is completed, the process proceeds to step S45, and the pre-emission time Tp for obtaining the pre-emission amount Lp is detected based on the graph shown in FIG. In step S47, the pre-exposure time Ep set in the TG 24 is updated to the shortest period in which the pre-light emission time Tp is included.
[0064]
When the charge transfer mode, the pre-emission amount Lp, and the pre-exposure period Ep are thus determined, the generation of the vertical synchronization signal is waited in step S49, and the start of pre-exposure is waited in step S50. When pre-exposure is started, the strobe 50 is caused to emit light with the pre-emission amount Lp in step S51. Since the luminance evaluation value based on this pre-emission is obtained in the next frame of the pre-emission, the luminance evaluation value is fetched from the luminance evaluation circuit 30 in step S55 after waiting for the generation of the vertical synchronization signal in step S53. In step S57, the main light emission amount Lm is calculated based on the fetched luminance evaluation value.
[0065]
In step S59, the optimum exposure period Es calculated in step S19 is set to TG24, and then the process proceeds from step S61 to step S63 in response to the generation of the vertical synchronization signal. In step S63, the determination result regarding the light emission of the strobe 50 is referred. If the determination result is “no light emission required”, the process proceeds directly to step S67. If the determination result is “light emission required”, the main exposure is started in step S64 and then the strobe 50 is set to the main light emission amount Lm in step S65. After that, the process proceeds to step S67. By the light emission processing in step S65, the CCD imager 18 is subjected to the main exposure in an optimum state.
[0066]
In step S67, it is determined whether or not a vertical synchronizing signal is generated. If YES, the individual transfer mode is set to TG24 in step S69, and the ASIC 25 is instructed to perform recording processing in step S71. The charge generated by the main exposure, that is, the raw image signal, is output from the CCD imager 18 in accordance with the individual transfer mode and subjected to recording processing by the ASIC 25. As a result, the freeze image is displayed on the LCD monitor 40 and the JPEG file is recorded on the recording medium 48. When the recording process is completed, “YES” is determined in the step S73, and the process returns to the step S1.
[0067]
As can be seen from the above description, the CCD imager 18 includes a plurality of light receiving elements 18a that generate charges corresponding to the optical image of the object scene, and a vertical transfer register 18b and a horizontal transfer register 18c that transfer the generated charges. Have When a through image is output, a charge transfer mode with a high charge mixing level is selected. However, when the strobe 50 is pre-flashed, a charge transfer mode with a low charge mixing level is selected as the distance to the subject decreases. .
[0068]
Specifically, when outputting a through image, the HVpmix mode with a degree of mixing of “4” is selected. When the strobe 50 is pre-flashed, the HVpmix mode is maintained if the distance d to the subject is equal to or greater than the threshold value TH, and the Vpmix mode with a mixing degree of “2” is selected if the distance d to the subject is less than the threshold value TH. Is done.
[0069]
The pre-light emission amount Lp of the strobe 50 is determined in a manner according to the selected charge transfer mode. That is, when the HVpmix mode is selected, the pre-emission amount Lp of the strobe 50 is determined according to Equation 1, and when the Vpmix mode is selected, the pre-emission amount Lp of the strobe 50 is determined to be the minimum stable value MIN.
[0070]
The charge generated by the CCD imager 18 in connection with the pre-flash of the strobe 50 is read from the CCD imager 18 according to the selected charge transfer mode. The main light emission amount Lm of the strobe 50 is calculated based on the electric charges thus read out.
[0071]
As described above, when it is necessary to make the strobe 50 emit light and the distance to the subject is short, the strobe 50 pre-lights with the minimum stable value MIN, and the electric charge generated by the pre-light emission is transferred in the Vpmix mode. For this reason, charge saturation and variation in the pre-emission amount Lp are prevented, and the actual emission amount Lm can be accurately calculated.
[0072]
In this embodiment, the charges are mixed only in the vertical direction when the distance to the subject is short, but instead, the mixing of charges may be stopped completely. In this case, the degree of mixing is “1”.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an illustrative view showing one example of a color filter applied to the embodiment in FIG. 1;
FIG. 3 is an illustrative view showing one example of a mapping state of the SDRAM applied to the embodiment in FIG. 1;
4 is a block diagram showing an example of a buffer control circuit applied to the embodiment in FIG. 1;
FIG. 5 is a timing chart showing a part of the operation of the CCD imager when reading out charges in the HVpmix mode.
FIG. 6 is a timing chart showing a part of the operation of the CCD imager when reading charges in the Vpmix mode.
FIG. 7 is a timing chart showing a part of the operation of the CCD imager when reading charges in the individual transfer mode.
FIG. 8 is a graph showing the relationship between strobe light emission time and light emission amount.
FIG. 9 is a flowchart showing a part of the operation of FIG. 1 embodiment;
10 is a flowchart showing another portion of the operation of the embodiment in FIG. 1; FIG.
FIG. 11 is a flowchart showing still another part of the operation of the embodiment in FIG. 1;
12 is a flowchart showing yet another part of the operation of the embodiment in FIG. 1; FIG.
[Explanation of symbols]
10. Digital camera
18 ... CCD imager
26: Signal processing circuit
30 ... Luminance evaluation circuit
32. Buffer control circuit
38 ... Video encoder
42 ... JPEG codec
44 ... CPU
50 ... Strobe

Claims

An image sensor having a plurality of light receiving elements that generate charges corresponding to an optical image of an object scene and a transfer register that transfers the charges;
An electronic camera comprising: reading means for reading out charges generated by exposure of the image sensor from the image sensor according to a first transfer method; and display means for displaying an object scene image based on the charges read by the reading means ,
When a predetermined condition including a light emission condition that the strobe needs to emit light is satisfied, a second transfer method having a charge mixing degree lower than that of the first transfer method is set in the reading unit instead of the first transfer method. Setting means; and calculation means for calculating an optimum light emission amount of the strobe based on charges generated by the image sensor when the strobe emits light and read from the image sensor according to the second transfer method. The electronic camera is a feature.

Wherein the predetermined condition further comprises, according to claim 1 electronic camera according to the distance condition that the distance to the Utsushitai is less than the threshold.

The electronic camera according to claim 1, wherein the strobe emits light with a minimum light emission amount that stabilizes the light emission amount when calculating the optimum light emission amount.

4. The electronic camera according to claim 1, further comprising recording means for recording an image signal based on a charge generated by the image sensor in association with light emission of the strobe according to the optimum light emission amount on a recording medium. .

An image sensor having a plurality of light receiving elements that generate charges corresponding to an optical image of an object scene and a transfer register that transfers the charges;
A selection means for selecting a charge transfer method in which the degree of charge mixing is lower as the distance to the subject is closer;
First light emitting means for emitting a strobe,
Read means for reading out the charge generated by the image sensor in relation to the light emission of the first light emitting means from the image sensor according to the charge transfer method selected by the selection means, and the charge read by the read means An electronic camera comprising calculation means for calculating an optimum light emission amount of the strobe based on the calculation means.

The selection unit selects the first transfer method having the first degree of mixing when the distance to the subject is equal to or greater than a threshold, and the degree of mixing is the first number when the distance to the subject is less than the threshold. 6. The electronic camera according to claim 5, wherein a second number of second transfer methods that are smaller than the second number are selected.

The electronic camera according to claim 6, wherein the first light emitting unit causes the strobe to emit light with a minimum light emission amount that stabilizes the light emission amount when the second transfer method is selected by the selection unit.

The electronic camera according to claim 5, further comprising an adjusting unit that adjusts an exposure time of the image sensor so as to include a time during which the strobe light is emitted by the first light emitting unit.

Second light emitting means for causing the strobe to emit light with the optimum light emission amount, and recording means for recording on the recording medium an image signal based on charges generated by the image sensor in association with light emission of the second light emitting means. An electronic camera according to any one of claims 5 to 8.