JP4208002B2 - 撮影装置および方法、並びにプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、撮影装置および方法、並びにプログラムに関し、特に、異なる明るさの複数枚の画像を連続で撮影する撮影装置および方法、並びにプログラムに関する。
一般的に、デジタルカメラなどの撮影装置において、自動露出で撮影する場合、撮影装置に内蔵されているプロセッサなどで算出された基準となる露出値と、その基準となる露出値から所定の量だけ露出を下げた値および露出を上げた値とで、異なる露出の複数枚の画像を同時に撮影する、いわゆるAE（Auto Exposure）ブラケット撮影の機能が備えられている。
AEブラケット撮影においては、ユーザが、基準となる明るさに対して明るさの量を指定することで、基準となる明るさから所定の量だけ明るさを増減させて撮影を行う。
このような、異なる露出の複数枚の画像を用いた技術として、例えば、露光量の異なる複数画面分の画像信号を合成して、広ダイナミックレンジの合成画像を生成する、いわゆる重ね合わせ撮影を行う撮影装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−９２３７８号公報
しかしながら、ユーザの指定した明るさの量が大きすぎると、明るさの制御が可能な範囲を超え、同じ明るさの画像が何枚も撮影されることになる。一方、指定した明るさの量が小さすぎると、明るさの差違が小さい、ほとんど同じ明るさの画像が何枚も撮影されることになる。このように、同じ明るさの画像が何枚も撮影されることによって、メモリ容量が無駄に消費される。
特に、撮影する枚数が多くなると、この無駄に消費される量は無視できなくなる。したがって、ユーザにとって、撮影してみないと撮影結果がわからないので、AEブラケット撮影は、初心者のユーザには不向きである。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、充分異なる明るさの複数枚の画像を連続で確実に撮影することができるようにするものである。
本発明の側面の撮影装置は、露出値を変化させて複数枚の画像を連続で撮影する撮影装置であって露出値を変化させる範囲である制御範囲を決定する制御範囲決定手段と、撮影される前記画像の撮影枚数に応じて、前記制御範囲内の露出値であって撮影される前記画像のそれぞれの露出値である撮影露出値が前記制御範囲内に均等に分布するように、前記撮影露出値の間隔である制御間隔を算出し、前記制御間隔が所定の閾値より小さい場合、前記制御間隔が前記閾値以上になるまで前記撮影枚数を減じ、減じられた前記撮影枚数に応じて、前記制御間隔を算出する間隔算出手段とを備える。
前記制御範囲決定手段には、絞り値、シャッタ速度、および画像信号のゲインのうちの１つ以上の組み合わせに応じて露出値が変化する範囲を前記制御範囲とさせることができる。
前記制御範囲決定手段には、前記制御範囲内の露出値の最小値である制御最小値を決定させ、前記撮影装置には、前記撮影枚数、前記制御間隔、および前記制御最小値を基に、前記制御範囲内に分布する前記撮影露出値を算出する露出値算出手段をさらに設けることができる。
前記制御範囲決定手段には、前記制御範囲内の露出値の最大値である制御最大値を決定させ、前記撮影装置には、前記撮影枚数、前記制御間隔、および前記制御最大値を基に、前記制御範囲内に分布する前記撮影露出値を算出する露出値算出手段をさらに設けることができる。
前記制御範囲決定手段には、前記撮影装置が前記露出値を物理的に制御可能な制御可能範囲を前記制御範囲とさせることができる。
前記制御範囲決定手段には、前記露出値の標準値と前記撮影装置が前記露出値を物理的に制御可能な制御可能範囲の最大値との差、並びに前記標準値と前記制御可能範囲の最小値との差のうちの小さい方の大きさの分だけ、前記標準値より小さい範囲と大きい範囲とを含む範囲を前記制御範囲とさせることができる。
本発明の側面の撮影方法は、露出値を変化させて複数枚の画像を連続で撮影する撮影方法であって、露出値を変化させる範囲である制御範囲を決定し、撮影される前記画像の撮影枚数に応じて、前記制御範囲内の露出値であって撮影される前記画像のそれぞれの露出値である撮影露出値が前記制御範囲内に均等に分布するように、前記撮影露出値の間隔である制御間隔を算出し、前記制御間隔が所定の閾値より小さい場合、前記制御間隔が前記閾値以上になるまで前記撮影枚数を減じ、減じられた前記撮影枚数に応じて、前記制御間隔を算出するステップを含む。
本発明の側面のプログラムは、露出値を変化させて複数枚の画像を連続で撮影する撮影処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、露出値を変化させる範囲である制御範囲を決定し、撮影される前記画像の撮影枚数に応じて、前記制御範囲内の露出値であって撮影される前記画像のそれぞれの露出値である撮影露出値が前記制御範囲内に均等に分布するように、前記撮影露出値の間隔である制御間隔を算出し、前記制御間隔が所定の閾値より小さい場合、前記制御間隔が前記閾値以上になるまで前記撮影枚数を減じ、減じられた前記撮影枚数に応じて、前記制御間隔を算出するステップを含む。
本発明の側面においては、露出値を変化させる範囲である制御範囲が決定され、撮影される画像の撮影枚数に応じて、制御範囲内の露出値であって撮影される画像のそれぞれの露出値である撮影露出値が制御範囲内に均等に分布するように、撮影露出値の間隔である制御間隔が算出され、制御間隔が所定の閾値より小さい場合、制御間隔が閾値以上になるまで撮影枚数が減じられ、減じられた撮影枚数に応じて、制御間隔が算出される。
以上のように、本発明の側面によれば、複数枚の画像を連続で撮影することができる。特に、本発明の側面によれば、撮影枚数を指定して、充分異なる明るさの複数枚の画像を連続で撮影することができる。
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書又は図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。したがって、明細書又は図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
本発明の側面の撮影装置は、露出値を変化させて複数枚の画像を連続で撮影する撮影装置であって露出値を変化させる範囲である制御範囲を決定する制御範囲決定手段（例えば、図７の制御範囲決定部１１２）と、撮影される前記画像の撮影枚数に応じて、前記制御範囲内の露出値であって撮影される前記画像のそれぞれの露出値である撮影露出値が前記制御範囲内に均等に分布するように、前記撮影露出値の間隔である制御間隔を算出し、前記制御間隔が所定の閾値より小さい場合、前記制御間隔が前記閾値以上になるまで前記撮影枚数を減じ、減じられた前記撮影枚数に応じて、前記制御間隔を算出する間隔算出手段（例えば、図７の制御間隔算出部１１３）とを備える。
前記制御範囲決定手段には、絞り値、シャッタ速度、および画像信号のゲインのうちの１つ以上の組み合わせに応じて露出値が変化する範囲を前記制御範囲とさせることができる（例えば、図８のステップＳ３２）。
前記制御範囲決定手段には、前記制御範囲内の露出値の最小値である制御最小値を決定させ（例えば、図８のステップＳ３２）、前記撮影装置には、前記撮影枚数、前記制御間隔、および前記制御最小値を基に、前記制御範囲内に分布する前記撮影露出値を算出する露出値算出手段（例えば、図７の撮影EV値算出部１１４）をさらに設けることができる。
前記制御範囲決定手段には、前記制御範囲内の露出値の最大値である制御最大値を決定させ、前記撮影装置には、前記撮影枚数、前記制御間隔、および前記制御最大値を基に、前記制御範囲内に分布する前記撮影露出値を算出する露出値算出手段（例えば、図７の撮影EV値算出部１１４）をさらに設けることができる。
前記制御範囲決定手段には、前記撮影装置が前記露出値を物理的に制御可能な制御可能範囲を前記制御範囲とさせることができる（例えば、図１１のステップＳ７４）。
前記制御範囲決定手段には、前記露出値の標準値と前記撮影装置が前記露出値を物理的に制御可能な制御可能範囲の最大値との差、並びに前記標準値と前記制御可能範囲の最小値との差のうちの小さい方の大きさの分だけ、前記標準値より小さい範囲と大きい範囲とを含む範囲を前記制御範囲とさせることができる（例えば、図１１のステップＳ７４）。
本発明の側面の撮影方法は、露出値を変化させて複数枚の画像を連続で撮影する撮影方法であって、露出値を変化させる範囲である制御範囲を決定し（例えば、図８のステップＳ３２）、撮影される前記画像の撮影枚数に応じて、前記制御範囲内の露出値であって撮影される前記画像のそれぞれの露出値である撮影露出値が前記制御範囲内に均等に分布するように、前記撮影露出値の間隔である制御間隔を算出し、前記制御間隔が所定の閾値より小さい場合、前記制御間隔が前記閾値以上になるまで前記撮影枚数を減じ、減じられた前記撮影枚数に応じて、前記制御間隔を算出するステップ（例えば、図８のステップＳ３３）を含む。
本発明の側面のプログラムは、露出値を変化させて複数枚の画像を連続で撮影する撮影処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、露出値を変化させる範囲である制御範囲を決定し（例えば、図８のステップＳ３２）、撮影される前記画像の撮影枚数に応じて、前記制御範囲内の露出値であって撮影される前記画像のそれぞれの露出値である撮影露出値が前記制御範囲内に均等に分布するように、前記撮影露出値の間隔である制御間隔を算出し、前記制御間隔が所定の閾値より小さい場合、前記制御間隔が前記閾値以上になるまで前記撮影枚数を減じ、減じられた前記撮影枚数に応じて、前記制御間隔を算出するステップ（例えば、図８のステップＳ３３）を含む。
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明を適用したデジタルカメラ１のハードウェアの構成を示すブロック図である。
デジタルカメラ１は、カメラブロック１１、制御ブロック１２、画像メモリ１４、液晶パネル１５、キースイッチ１８、EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）２０、およびプログラムフラッシュメモリ２３を含むようにして構成される。また、デジタルカメラ１には、メモリカード１７が適宜装着される。
また、制御ブロック１２と画像メモリ１４とは、メモリバス１３を介して接続され、制御ブロック１２とメモリカード１７とは、カードバス１６を介して接続されている。制御ブロック１２とEEPROM２０とは、SIO（Serial Input/Output）１９を介して接続され、制御ブロック１２とプログラムフラッシュメモリ２３とは、ホストバス２２を介して接続されている。また、制御ブロック１２とカメラブロック１１のタイミングジェネレータ（TG）３５とは、SIO２１を介して接続されている。
カメラブロック１１は、撮像素子と、その撮像素子に画像を結像させるレンズなどの光学系から構成される。カメラブロック１１は、被写体の像を結像させて、結像させた画像を光電変換して、画像に対応する画像データを生成する。カメラブロック１１は、生成した画像データを制御ブロック１２に供給する。
具体的には、カメラブロック１１は、レンズブロック３１、撮像素子としてのCCD（Charge Coupled Device）センサ３２、A/D（Analog/Digital）変換ブロック３３、レンズ駆動ブロック３４、およびタイミングジェネレータ３５を含むようにして構成される。
レンズブロック３１は、例えば、光学レンズ、フォーカス機構、シャッタ機構、および絞り（アイリス）機構（図示せず）などから構成され、被写体に反射した光を集める。すなわち、レンズブロック３１は、被写体の光をCCDセンサ３２の受光部に結像させる。レンズブロック３１は、制御ブロック１２により制御されるレンズ駆動ブロック３４により駆動される。
CCDセンサ３２は、制御ブロック１２により制御されるタイミングジェネレータ３５から供給されるタイミング信号にしたがって動作することにより、レンズブロック３１を介して入射する被写体からの光を受光して光電変換を行い、受光量に応じた電気信号としてのアナログ信号である画像信号を、A/D変換ブロック３３に供給する。なお、撮像素子としては、CCDセンサ３２に限らず、例えば、CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサなどを用いることが可能であり、要は、画素を単位として画像の信号を生成する撮像素子であればよい。
A/D変換ブロック３３は、CCDセンサ３２からのアナログ信号である画像信号をA/D変換し、その結果得られるデジタル信号で表される画像データを制御ブロック１２に供給する。
レンズ駆動ブロック３４は、制御ブロック１２の制御によって、レンズブロック３１のフォーカス位置、絞りの開閉、ズーム位置、またはレンズブロック３１の沈胴動作を制御する。
タイミングジェネレータ３５は、制御ブロック１２の制御によって、CCDセンサ３２を動作させるタイミング信号を発生することで露光時間を制御する。
制御ブロック１２は、デジタルカメラ１の各部を制御する。
制御ブロック１２は、マイクロコンピュータ４１および信号処理IC（Integrated Circuit）４２を含むようにして構成される。
マイクロコンピュータ４１は、ホストバス２２を介して、プログラムフラッシュメモリ２３に記憶されているプログラムをロードし、キースイッチ１８から供給される操作信号に基づいて、各種の処理を実行する。また、図示は省略するが、マイクロコンピュータ４１には、マイクロコンピュータ４１が各種の処理を実行する上において必要なデータなどが記憶されたり、プログラムがロードされたりする、DRAM（Dynamic Random Access Memory）などにより構成される揮発性の内蔵メモリが設けられる。
EEPROM２０には、マイクロコンピュータ４１が実行する処理で用いられる各種のパラメータや、ユーザに関する情報などの各種のデータが記憶される。マイクロコンピュータ４１は、SIO１９を介してEEPROM２０から各種のデータを読み出し、そのデータを用いて各種の処理を実行する。なお、本実施の形態では、このEEPROM２０は、画像メモリ１４、またはプログラムフラッシュメモリ２３で代用することも可能である。
また、マイクロコンピュータ４１は、レンズ駆動ブロック３４によりレンズブロック３１の動作を制御するとともに、SIO２１を介して、タイミングジェネレータ３５によりCCDセンサ３２の動作を制御することで、カメラブロック１１の動作を制御する。
さらに、マイクロコンピュータ４１は、信号処理IC４２を制御する。信号処理IC４２は、マイクロコンピュータ４１の制御にしたがって、A/D変換ブロック３３からの画像データに対し、例えばノイズ除去などのデジタル信号処理を施し、液晶パネル１５に供給して対応する画像を表示させる。このとき、信号処理IC４２は、マイクロコンピュータ４１の制御にしたがって、適宜、画像データを画像メモリ１４に記憶させて、その画像データに対してデジタル信号処理を施す。すなわち、この信号処理IC４２の内部には、画像メモリ１４のデータを読み書きするするためのメモリコントローラブロックが設けられており、そのメモリコントローラは、画像メモリ１４から画像データやメニューデータなどを読み出し、それらのデータを合成（加算）して液晶パネル１５に画像として表示させる。
また、信号処理IC４２は、A/D変換ブロック３３からの画像データを、例えばJPEG(Joint Photographic Experts Group)方式などの所定の方式で符号化することにより圧縮し、その結果得られる圧縮された画像データである圧縮画像データを、カードバス１６を介してメモリカード１７に記憶させる。さらに、信号処理IC４２は、カードバス１６を介してメモリカード１７に記憶されている圧縮画像データを読み出し、復号することにより伸張し、その結果得られる画像データを液晶パネル１５に供給して対応する画像を表示させる。
メモリカード１７は、デジタルカメラ１に対して着脱可能な記憶デバイスの一例である。メモリカード１７の他に、例えば、DVD（Digital Versatile Disc）や、ハードディスクなどのその他のリムーバブル記憶媒体を用いるようにしてもよい。
次に、図２を参照して、デジタルカメラ１による、静止画のキャプチャ時におけるデータ処理の流れについて説明する。
信号処理IC４２は、図２の例では、CAM preブロック５１、CAM DSP（Digital Signal Processor）ブロック５２、JPEGブロック５３、およびメモリカードI/F（Interface）５４を含むようにして構成される。なお、図１と対応する部分については、同一の符号を付してあり、処理が同じ部分に関しては、その説明は繰り返しになるので省略する。
また、図２において、実線で囲まれた四角は、装置の構成要素としてのブロックを示し、点線で囲まれた四角は、所定のデータを示している。
ユーザによりキースイッチ１８の一種であるシャッタスイッチが押下された場合、マイクロコンピュータ４１には、キースイッチ１８からキャプチャの指示が入力される。マイクロコンピュータ４１は、キースイッチ１８からのキャプチャの指示に基づいて、信号処理IC４２を制御して、カメラブロック１１から供給される画像データに対して、各種の処理を実行させる。
CAM preブロック５１は、カメラブロック１１からのＲ，Ｇ，Ｂの画像データに対して、カメラ前処理を施し、それにより得られたCCDセンサ３２のRAWデータ（以下、CCD RAWデータと称する）６１を、メモリバス１３を介して画像メモリ１４に書き込む。ここで、カメラ前処理とは、例えば、CCDセンサ３２などの撮像素子の画素欠陥補正や、明るさを調整するためのゲイン調整などの処理である。
次に、CAM DSPブロック５２は、メモリバス１３を介して画像メモリ１４に記憶されているCCD RAWデータ６１を読み出す。CAM DSPブロック５２は、そのCCD RAWデータ６１に対して、DSP処理を施し、それにより得られたY/Cb/Crデータ（以下、Y/Cデータと称する）６２を、メモリバス１３を介して画像メモリ１４に書き込む。ここで、DSP処理とは、例えば、画素補間、フィルタ処理、またはマトリックス演算による輝度信号とクロマ信号Cb，Crの生成などの処理である。
次に、JPEGブロック５３は、メモリバス１３を介して画像メモリ１４に記憶されているY/Cデータ６２を読み出す。JPEGブロック５３は、そのY/Cデータ６２に対して、JPEG圧縮処理を施し、それにより得られたJPEG圧縮データ６３を、メモリバス１３を介して画像メモリ１４に書き込む。
そして、信号処理IC４２は、JPEG圧縮データ６３を読み出して、そのJPEG圧縮データ６３からファイル（以下、画像圧縮ファイルと称する）を生成する。メモリカードI/F５４は、信号処理IC４２の制御にしたがって、カードバス１６を介して画像圧縮ファイルをメモリカード１７に供給し記憶させる。
以上のように、静止画のキャプチャ時において、デジタルカメラ１は、カメラブロック１１からの画像データに対して、所定の処理を施すことにより、CCD RAWデータ６１、Y/Cデータ６２、JPEG圧縮データ６３の順にデータを生成し、そのJPEG圧縮データ６３から画像圧縮ファイルを生成して、メモリカード１７に記憶させる。
次に、図３のフローチャートを参照して、デジタルカメラ１による、キャプチャの処理について説明する。
ステップＳ１１において、カメラブロック１１は、被写体の像を結像させて、結像させた画像を光電変換し、画像に対応する画像データを生成する撮像処理を行う。カメラブロック１１は、生成した画像データを制御ブロック１２に供給する。
ステップＳ１２において、CAM preブロック５１は、マイクロコンピュータ４１の制御にしたがって、カメラブロック１１からの画像データに対して、例えばCCDセンサ３２の画素欠陥補正や明るさの調整などのカメラ前処理を施す。
ステップＳ１３において、CAM preブロック５１は、マイクロコンピュータ４１の制御にしたがって、カメラブロック１１からの画像データに対してカメラ前処理を施すことにより得られたCCD RAWデータ６１を、メモリバス１３を介して画像メモリ１４に供給する。画像メモリ１４は、このCCD RAWデータ６１を記憶する。
ステップＳ１４において、CAM DSPブロック５２は、マイクロコンピュータ４１の制御にしたがって、メモリバス１３を介して画像メモリ１４に記憶されているCCD RAWデータ６１を読み出し、そのCCD RAWデータ６１に対して、例えばマトリックス変換などのDSP処理を行う。
ステップＳ１５において、CAM DSPブロック５２は、CCD RAWデータ６１に対して、DSP処理を施すことにより得られたY/Cデータ６２を、メモリバス１３を介して画像メモリ１４に供給する。画像メモリ１４は、Y/Cデータ６２を記憶する。画像メモリ１４に記憶されたY/Cデータ６２は、読み出されて液晶パネル１５に供給され、対応する画像が表示される。ユーザがこの表示画像を見ながら、所定のタイミングでシャッタスイッチを操作する。
ステップＳ１６において、JPEGブロック５３は、メモリバス１３を介して画像メモリ１４に記憶されているY/Cデータ６２であって、シャッタスイッチが操作されたタイミングにおけるY/Cデータ６２を読み出す。JPEGブロック５３は、そのY/Cデータ６２に対して、JPEG圧縮を行う。
ステップＳ１７において、JPEGブロック５３は、JPEG圧縮処理により得られたJPEG圧縮データ６３を、メモリバス１３を介して画像メモリ１４に供給する。画像メモリ１４は、この圧縮された画像データを記憶する。
ステップＳ１８において、信号処理IC４２は、JPEG圧縮データ６３を読み出して、そのJPEG圧縮データ６３から画像圧縮ファイルを生成する。
ステップＳ１９において、メモリカードI/F５４は、信号処理IC４２の制御にしたがって、生成された画像圧縮ファイルをカードバス１６を介してメモリカード１７に供給する。メモリカード１７は画像圧縮ファイルを記憶する。これにより、デジタルカメラ１による、キャプチャの処理は終了する。
このように、デジタルカメラ１は、静止画をキャプチャする。
なお、デジタルカメラ１は、静止画だけでなく動画をキャプチャする機能も有している。
次に、主にデジタルカメラ１の明るさの制御に関する機能的構成を示す図４を参照して、デジタルカメラ１による、撮影される画像の明るさの制御について説明する。画像の明るさの制御は、上述した説明におけるカメラ前処理において行われる。
図４の、デジタルカメラ１のカメラブロック１１においては、レンズブロック３１に絞り７１が設けられている。レンズ駆動ブロック３４には、絞り駆動部７２および絞り駆動制御部７３が設けられている。CCDセンサ３２とA/D変換ブロック３３の間には、ゲイン制御部７４が設けられている。信号処理IC４２には、画像信号処理部８１および輝度レベル検出部８２が、マイクロコンピュータ４１には、露出制御部９１およびデバイス制御部９２が、それぞれ設けられている。その他の構成は、図１における場合と同様である。なお、図１と対応する部分については、同一の符号を付してあり、処理が同じ部分に関しては、その説明は繰り返しになるので省略する。
絞り７１は、その開口径を変化させることによって、CCDセンサ３２に入射される光の量を調整する。絞り駆動部７２は、例えば、ステッピングモータにより構成され、絞り駆動制御部７３の制御にしたがって、絞り７１を駆動させる。絞り駆動制御部７３は、例えば、モータドライバにより構成され、マイクロコンピュータ４１の制御にしたがって、絞り駆動部７２の動作を制御する。すなわち、絞り７１の絞り値は、マイクロコンピュータ４１によって制御される。
タイミングジェネレータ３５は、マイクロコンピュータ４１の制御にしたがって、CCDセンサ３２を動作させるタイミング信号を発生することで、露光時間を制御する。露光時間は、シャッタ速度が制御されることによって制御される。すなわち、シャッタ速度は、マイクロコンピュータ４１によって制御される。
ゲイン制御部７４は、マイクロコンピュータ４１の制御にしたがって、CCDセンサ３２より出力されたアナログ信号である画像信号の増幅利得、すなわちゲインを制御する。すなわち、ゲインは、マイクロコンピュータ４１によって制御される。
このように、絞り値、シャッタ速度、およびゲインが制御されることによって、撮影される画像の明るさが制御される。すなわち、撮影される画像の明るさは、マイクロコンピュータ４１によって制御される。
図４の信号処理IC４２の画像信号処理部８１は、A/D変換ブロック３３から出力される画像データに対して、DSP処理を施し、Y/Cデータを生成する。画像信号処理部８１は、生成されたY/Cデータを輝度レベル検出部８２に供給する。
輝度レベル検出部８２は、画像信号処理部８１から供給されたY/Cデータから、輝度データ（Yデータ）を分離し、輝度レベルを検出する。輝度レベル検出部８２は、検出された輝度レベルをマイクロコンピュータ４１の露出制御部９１に供給する。
露出制御部９１は、検出された輝度レベルとAE（Auto Exposure）処理を制御するための基準となる明るさレベルとを比較し、検出される輝度レベルが基準となる明るさレベルと一致するように、絞り値、シャッタ速度、およびゲインを制御する。
すなわち、露出制御部９１は、絞り値、シャッタ速度、およびゲインを変化させることによって、輝度レベル検出部８２において検出された輝度レベルが基準の明るさレベルになるように、デバイス制御部９２を介して、露出値（以下、EV（Exposure Value）値と称する）を制御する。絞り駆動制御部７３と絞り駆動部７２を介して絞り７１を制御することで絞り値が、タイミングジェネレータ３５を介してCCDセンサ３２を制御することでシャッタ速度が、そしてゲイン制御部７４を制御することでゲインが、それぞれ所定の値になるように制御される。
ここで、AE処理を制御するための基準となる明るさレベルは、測光された被写体からの光によって算出され、予めマイクロコンピュータ４１内の内蔵メモリに記憶されている。AE処理においては、この明るさレベルに一致するように、撮影される画像の明るさが制御される。
図５は、AEブラケット撮影モードが設定された場合における、絞り値、シャッタ速度、およびゲインによる明るさの制御を説明する図である。図５において、上から、絞り値の変化の範囲、シャッタ速度の変化の範囲、およびゲインの変化の範囲が示されている。
図５に示されるように、絞り値は、Ｆ２．８乃至Ｆ８．０の間の値で変化され、シャッタ速度は１／３０秒乃至１／５００秒の間で変化される。また、ゲインは、０dB乃至１２dBの間で変化される。絞り値、シャッタ速度、およびゲインは独立に制御されるので、１つの値が変化している場合、他の値は変化しない。
輝度レベル検出部８２により検出された輝度レベルが高い、すなわち明るい程、露出を下げるように、すなわち図５においては右へ変化するように明るさが制御される。また、輝度レベル検出部８２により検出された輝度レベルが低い、すなわち暗い程、露出を上げるように、すなわち図５においては左へ変化するように明るさが制御される。
例えば、検出された輝度レベルが、基準となる明るさレベルより高い場合、すなわち明るすぎる場合、図５の矢印Ａで示されるように、ゲイン、シャッタ速度、または絞り値を変化させて、明るさが制御される。また、例えば、検出された輝度レベルが基準となる明るさレベルより低い場合、すなわち、暗すぎる場合、図５の矢印Ｂで示されるように、絞り値、シャッタ速度、またはゲインを変化させて、明るさが制御される。
なお、絞り値、シャッタ速度、またはゲインのそれぞれの変化の範囲は、上述した値の範囲に限らず、他の値による範囲であってもよい。
明るさ、すなわち光量が２倍になると、EV値は１EV小さくなるので、絞り値のＦ２．８乃至Ｆ８．０の変化の範囲は、３EV分のEV値の変化の範囲に相当する。また、シャッタ速度の１／３０秒乃至１／５００秒の変化の範囲は、４EVのEV値の変化の範囲に相当する。同様にして、ゲインの０dB乃至１２dBの変化の範囲は、２EVのEV値の変化の範囲に相当する。
本実施の形態では、図６に示されるように、ゲイン、シャッタ速度、および絞り値がその順番で独立に制御される。これにより、EV値の変化の範囲である制御範囲において、ゲインが１２dBのときを０EVとした場合、制御されるEV値の全体の制御範囲は、ゲイン（２EV）、シャッタ速度（４EV）、および絞り値（３EV）の個々の制御範囲を合計した、０EV乃至９EVとなる。すなわち、EV値が０EV乃至２EVの区間においては、絞り値はＦ２．８、シャッタ速度は１／３０秒で一定とされ、ゲインは１２dB乃至０dBの間で調整される。EV値が２EV乃至６EVの間においては、絞り値はＦ２．８、ゲインは０dBで一定とされ、シャッタ速度は１／３０秒乃至１／５００秒の間で調整される。EV値が６EV乃至９EVの区間においては、シャッタ速度は１／５００秒、ゲインは０dBで一定とされ、絞り値がＦ２．８乃至Ｆ８．０の間で調整される。
図７は、露出制御部９１の機能的構成を示すブロック図である。
露出制御部９１は、枚数読み出し部１１１、制御範囲決定部１１２、制御間隔算出部１１３、および撮影EV値算出部１１４を含むようにして構成される。
枚数読み出し部１１１は、基準となるEV値と、その基準となるEV値から露出を下げた値および露出を上げた値とで、露出の異なる複数枚の画像を連続して同時に撮影する、いわゆるAEブラケット撮影において、撮影枚数を、例えば、プログラムフラッシュメモリ２３から読み出す。
撮影枚数は、予めユーザによってキースイッチ１８が操作されることによって、プログラムフラッシュメモリ２３に書き込まれる。また、撮影枚数は、プログラムフラッシュメモリ２３に限らず、メモリカード１７、EEPROM２０、またはマイクロコンピュータ４１内の内蔵メモリなどに書き込まれ、読み出されるようにしてもよい。
制御範囲決定部１１２は、AEブラケット撮影モードにおいてEV値を変化させることが可能な範囲である制御可能範囲を決定する。より具体的には、絞り値、シャッタ速度、およびゲインのそれぞれの変化の範囲を基に、EV値の制御可能範囲を算出する。例えば、制御範囲決定部１１２は、図６に示されるように、絞り値のＦ２．８乃至Ｆ８．０、シャッタ速度の１／３０秒乃至１／５００秒、およびゲインの０dB乃至１２dBのそれぞれの変化の範囲を基に、０EV乃至９EVのEV値の制御可能範囲を算出する。この制御可能範囲は、デジタルカメラ１が物理的に制御可能な最大の範囲としてもよいし、そのうちの一部の範囲としてもよい。AEブラケット撮影モードにおいては、この制御可能範囲の全部または一部の範囲が、実際にEV値を変化させる制御範囲とされる。
制御範囲決定部１１２は、制御可能範囲内のEV値の最小値である制御可能最小値を決定する。
また、制御範囲決定部１１２は、制御可能範囲内のEV値の最大値である制御可能最大値を決定する。
さらに、制御範囲決定部１１２は、標準となる明るさに対応する標準EV値を算出する。標準EV値は、AEを制御するための基準値であり、適正な露出（AEモードにおいて、１枚だけ撮影する場合に設定される露出に等しい）を実現するための値である。
制御範囲決定部１１２は、算出した標準EV値と、制御可能範囲の最大値である制御可能最大値との差分を算出し、その差分をプラス側制御範囲とする。同様に、制御範囲決定部１１２は、算出した標準EV値と、制御可能最小値との差分を算出し、その差をマイナス側制御範囲とする。制御範囲決定部１１２は、プラス側制御範囲とマイナス側制御範囲とを比較して、小さい方を選択する。制御範囲決定部１１２は、標準EV値を中心として、選択された小さい方の分だけ大きい範囲と小さい範囲を含む範囲を制御範囲とする。
制御間隔算出部１１３は、撮影枚数に応じて、AEブラケット撮影を行うときのEV値である撮影EV値が制御範囲内に均等に分布するように、撮影EV値の間隔である制御間隔を算出する。具体的には、制御間隔は、以下の式（１）で示されるように算出される。
制御間隔＝制御範囲／（撮影枚数−１）
・・・（１）
また、制御間隔算出部１１３は、算出された制御間隔が所定の閾値以上になるように撮影枚数を調整する。そして、制御間隔算出部１１３は、調整された撮影枚数に応じて、制御間隔を再度算出する。
撮影EV値算出部１１４は、撮影枚数、制御間隔、および制御最小値を基に、制御範囲内に分布する撮影EV値を算出する。具体的には、撮影EV値は、以下の式（２）にしたがって算出される。
撮影EV値＝制御最小値＋制御間隔×（ｉ−１）
・・・（２）
また、撮影EV値算出部１１４は、撮影枚数、制御間隔、および制御最大値を基に、制御範囲内に分布する撮影EV値を算出する。具体的には、撮影EV値は、以下の式（３）にしたがって算出される。
撮影EV値＝制御最大値−制御間隔×（撮影枚数−ｉ）
・・・（３）
ここで、式（２）および式（３）において、ｉは撮影回数であり、ｉ＝１，２，…，撮影枚数の値をとる。
撮影EV値算出部１１４は、算出された撮影EV値を、例えばマイクロコンピュータ４１内の内蔵メモリに供給する。
次に、図８を参照して、デジタルカメラ１の、明るさの決定の処理を説明する。
デジタルカメラ１は、例えば、ユーザによってキースイッチ１８を構成する図示せぬモード切り替えダイヤルが操作され、AEブラケット撮影モードを指定する指示がマイクロコンピュータ４１に供給されると、図８の処理を開始する。
ステップＳ３１において、枚数読み出し部１１１は、撮影枚数を、例えば、プログラムフラッシュメモリ２３から読み出す。例えば、プログラムフラッシュメモリ２３に予め書き込まれていた撮影枚数が９枚である場合、枚数読み出し部１１１は、撮影枚数が９枚であることを示す情報を、プログラムフラッシュメモリ２３から読み出す。
ステップＳ３２において、制御範囲決定部１１２は、制御範囲および制御最小値を決定する。具体的には、絞り値、シャッタ速度、およびゲインのそれぞれの変化の範囲を基に、まずEV値の制御可能範囲が算出される。例えば、制御範囲決定部１１２は、絞り値のＦ２．８乃至Ｆ８．０、シャッタ速度の１／３０秒乃至１／５００秒、およびゲインの０dB乃至１２dBのそれぞれの変化の範囲を基に、０EV乃至９EVのEV値の制御可能範囲を算出する。また、制御範囲決定部１１２は、制御可能範囲内の制御可能最小値を決定する。ここで、例えば、制御可能最小値は０EVとする。そして、この実施の形態の場合、制御可能範囲と制御可能最小値が、そのまま実際の制御範囲または制御最小値とされる。
ステップＳ３３において、制御間隔算出部１１３は、撮影枚数に応じて、撮影EV値が制御範囲内に均等に分布するように、撮影EV値の間隔である制御間隔を算出する。具体的には、制御間隔は、上述した式（１）にしたがって、以下のように算出される。
制御間隔＝制御範囲／（撮影枚数−１）
＝９（EV）／（９（枚）−１）
＝１．１２５（EV）
・・・（４）
ステップＳ３４において、撮影EV値算出部１１４は、撮影枚数、制御間隔、および制御最小値を基に、制御範囲内に分布する撮影EV値を算出する。具体的には、撮影EV値は、上述した式（２）にしたがって、以下のように算出される。
撮影EV値＝制御最小値＋制御間隔×（ｉ−１）
＝０（EV）＋１．１２５×（ｉ−１）
・・・（５）
撮影回数ｉは、１，２，…，９の値をとる。
以上のように算出された制御間隔は、図９に示されるようになる。
図９において、制御範囲は、図６と同様０EV乃至９EVである。図９中下方の、三角形のマーク内の数字１乃至９は、AEブラケット撮影における撮影回数を示している。また、三角形のマークの位置は、撮影EV値に対応している。図９の実施の形態によれば、デジタルカメラ１は、０EVから９EVまで１．１２５EVずつ撮影EV値を変化させて９枚の画像を連続で撮影することになる。
例えば、ｉ＝２すなわちAEブラケット撮影における２枚目の撮影において、撮影される画像の撮影EV値は１．１２５EVとなる。このとき、図９に示されるように、撮影EV値の制御は、絞り値はＦ２．８、シャッタ速度は１／３０秒で一定とした状態で、ゲイン制御部７４により、CCDセンサ３２が出力する画像信号のゲインを調整することによって実現される。
また、例えば、ｉ＝５すなわちAEブラケット撮影における５枚目の撮影において、撮影される画像の撮影EV値は４．５EVとなる。このとき、図９に示されるように、撮影EV値の制御は、絞り値はＦ２．８、ゲインは０dBで一定とした状態で、タイミングジェネレータ３５によりCCDセンサ３２のシャッタ速度を制御することによって実現される。
さらに、例えば、ｉ＝８すなわちAEブラケット撮影における８枚目の撮影において、撮影される画像の撮影EV値は７．８７５EVとなる。このとき、図９に示されるように、撮影EV値の制御は、シャッタ速度は１／５００秒、ゲインは０dBで一定とした状態で、絞り駆動制御部７３と絞り駆動部７２を介して絞り７１を駆動して、絞り値を変化させることによって実現される。
このように、デジタルカメラ１は、AEブラケット撮影によって撮影される複数枚の画像のそれぞれの撮影EV値を算出することができる。
図８のフローチャートに戻り、ステップＳ３５において、撮影EV値算出部１１４は、算出された撮影EV値を、例えばマイクロコンピュータ４１内の内蔵メモリに供給する。内蔵メモリは算出された撮影EV値を記憶し、処理は終了する。
そして、その後、算出された撮影EV値に基づいてAEブラケット撮影が行われる。すなわち、シャッタスイッチが１回操作されるだけで、連続して複数枚の異なる明るさの画像が撮影される。具体的には、算出された撮影EV値で、上述した静止画キャプチャ動作が、設定された枚数分行われる。
このようにして、デジタルカメラ１は、AEブラケット撮影の撮影枚数に応じて、制御範囲を均等な制御間隔で分割することができる。したがって、複数枚の画像を連続して異なる明るさで撮影することができる。ユーザは撮影枚数を指定するだけで、特別の操作を要求されない。そして撮影枚数に応じて制御間隔が一定となり、撮影露出値としての撮影EV値が制御範囲内に均等に分布するようになされるので、撮影枚数に拘らず異なる明るさの複数枚の画像を連続で撮影することができる。
図１０は、デジタルカメラ１の、明るさの決定の処理の他の実施の形態を説明するフローチャートである。
この場合においても、ユーザによって図示せぬモード切り替えダイヤルが操作され、AEブラケット撮影モードを指定する指示がマイクロコンピュータ４１に供給されると、処理が開始される。
ステップＳ５１において、枚数読み出し部１１１は、撮影枚数を、例えば、プログラムフラッシュメモリ２３から読み出す。例えば、プログラムフラッシュメモリ２３に予め書き込まれていた撮影枚数が９枚である場合、枚数読み出し部１１１は、撮影枚数が９枚であることを示す情報を、プログラムフラッシュメモリ２３から読み出す。
ステップＳ５２において、制御範囲決定部１１２は、制御範囲の決定の処理を行う。
図１１のフローチャートを参照して、図１０のステップＳ５２の制御範囲の決定の処理の詳細を説明する。
ステップＳ７１において、制御範囲決定部１１２は、標準EV値を算出する。具体的には、制御範囲設定部１１２は、測光された被写体からの光に基づいて、適正な露出が得られる絞り値、シャッタ速度、およびゲインのそれぞれの値より、標準EV値を算出する。
ステップＳ７２において、制御範囲決定部１１２は、算出した標準EV値と、制御可能範囲の制御可能最大値との差分を算出し、その差分をプラス側制御範囲とする。すなわち、制御範囲決定部１１２は、プラス側制御範囲を算出する。
ステップＳ７３において、制御範囲決定部１１２は、ステップＳ７１で算出した標準EV値と、制御範囲の制御可能最小値との差分を算出し、その差分をマイナス側制御範囲とする。すなわち、制御範囲決定部１１２は、マイナス側制御範囲を算出する。
ステップＳ７４において、制御範囲決定部１１２は、制御範囲および制御最小値を算出する。具体的には、制御範囲決定部１１２は、プラス側制御範囲とマイナス側制御範囲とを比較して、小さい方を選択する。制御範囲決定部１１２は、標準EV値を中心として、選択された小さい方の分だけ大きい範囲と小さい範囲を含む範囲を実際の制御範囲とし、その最小の値を制御最小値とする。
ここで、プラス側制御範囲とマイナス側制御範囲のうち、小さい方の制御範囲をMin（プラス側制御範囲，マイナス側制御範囲）と表すこととすると、実際の制御範囲および制御最小値は、以下のように算出される。
制御最小値＝標準EV値−Min（プラス側制御範囲，マイナス側制御範囲）
・・・（６）
制御範囲＝制御最小値＋Min（プラス側制御範囲，マイナス側制御範囲）×２
・・・（７）
ステップＳ７５において、制御範囲決定部１１２は、算出された制御範囲および制御最小値を、例えばマイクロコンピュータ４１内の内蔵メモリに供給する。内蔵メモリはこの算出された制御範囲および制御最小値を記憶し、処理は終了する。
図１２は、このようにして算出された制御間隔の例を説明する図である。
図１２に示されるように、制御可能範囲になり得る範囲は０EV乃至９EVである。例えば、算出された標準EV値が３EVである場合、上述の説明に従えば、プラス側制御範囲は、９EV−３EV＝６EVとなり、マイナス側制御範囲は、３EV−０EV＝３EVとなる。したがって、Min（プラス側制御範囲，マイナス側制御範囲）＝３EVとなるので、実際の制御範囲および制御最小値は、上述した式（６）と式（７）にしたがって、以下のように算出される。
制御最小値＝標準EV値−Min（プラス側制御範囲，マイナス側制御範囲）
＝３（EV）−３（EV）
＝０（EV）
・・・（８）
制御範囲＝制御最小値＋Min（プラス側制御範囲，マイナス側制御範囲）×２
＝０（EV）＋３（EV）×２
＝６（EV）
・・・（９）
すなわち、実際の制御範囲は、０EV乃至６EVとなる。
このようにして、デジタルカメラ１は、標準EV値を中心とした制御範囲を決定することができる。これにより、AEブラケット撮影においても、通常のAEモードの撮影において得られる標準EV値の画像を得ることができる。
図１０のフローチャートに戻り、ステップＳ５３において、制御間隔算出部１１３は、撮影枚数に応じて、撮影EV値が算出された制御範囲内に均等に分布するように、撮影EV値の間隔である制御間隔を算出する。具体的には、例えば、制御間隔は、上述した式（１）にしたがって、以下のように算出される。
制御間隔＝制御範囲／（撮影枚数−１）
＝６（EV）／（９（枚）−１）
＝０．７５（EV）
・・・（１０）
図１２中下方の、三角形のマーク内の数字１乃至９は、AEブラケット撮影における撮影回数を示している。また、三角形のマークの位置は、撮影EV値に対応している。図１２の実施の形態によれば、デジタルカメラ１は、０EVから６EVまで０．７５EVずつ撮影EV値を変化させて９枚の画像を連続で撮影することになる。
ステップＳ５４において、撮影EV値算出部１１４は、撮影枚数、制御間隔、および制御最小値を基に、制御範囲内に分布する撮影EV値を算出する。具体的には、撮影EV値は、上述した式（２）にしたがって、以下のように算出される。
撮影EV値＝制御最小値＋制御間隔×（ｉ−１）
＝０（EV）＋０．７５×（ｉ−１）
・・・（１１）
撮影回数ｉは、１，２，…，９の値をとる。
例えば、ｉ＝２すなわちAEブラケット撮影における２枚目の撮影において、撮影される画像の撮影EV値は０．７５EVとなる。このとき、図１２に示されるように、撮影EV値の制御は、絞り値をＦ２．８、シャッタ速度を１／３０秒で一定とした状態で、ゲインを変化させることによって実現される。
また、例えば、ｉ＝５すなわちAEブラケット撮影における５枚目の撮影において、撮影される画像の撮影EV値は３EV、すなわち標準EV値となる。このとき、図１２に示されるように、撮影EV値の制御は、絞り値をＦ２．８、ゲインを０dBで一定とした状態で、シャッタ速度を変化させることによって実現される。
さらに、例えば、ｉ＝８すなわちAEブラケット撮影における８枚目の撮影において、撮影される画像の撮影EV値は５．２５EVとなる。このとき、図１２に示されるように、撮影EV値の制御は、絞り値をＦ２．８、ゲインを０dBで一定とした状態で、シャッタ速度を変化させることによって実現される。
このように、デジタルカメラ１は、AEブラケット撮影によって撮影される複数枚の画像のそれぞれの撮影EV値を算出することができる。
図１０のフローチャートに戻り、ステップＳ５５において、撮影EV値算出部１１４は、算出された撮影EV値を、例えばマイクロコンピュータ４１内の内蔵メモリに供給する。内蔵メモリは、この算出された撮影EV値を記憶し、処理は終了する。
このようにして、デジタルカメラ１は、AEブラケット撮影の撮影枚数に応じて、標準EV値を中心とした制御範囲を均等な制御間隔で分割することができる。その後、実際にAEブラケット撮影が行われる。
なお、図１１のフローチャートのステップＳ７４において、制御範囲は、制御最小値より算出されるようにしたが、制御最大値より算出されるようにしてもよい。具体的には、以下のように算出されるようにしてもよい。
制御最大値＝標準EV値＋Min（プラス側制御範囲，マイナス側制御範囲）
・・・（１２）
制御範囲＝制御最大値−Min（プラス側制御範囲，マイナス側制御範囲）×２
・・・（１３）
上述した説明の通り、図１２の実施の形態においては、AEを制御するための標準EV値における撮影は必ず行われるが、図９の実施の形態においては、標準EV値に関係なく撮影EV値が算出されてしまうので、標準EV値における撮影が必ず行われるとは限らない。そこで、図９の実施の形態の場合、算出された撮影EV値に加えて、標準EV値における撮影を行うようにしてもよい。
また、図９の実施の形態において、撮影EV値の制御は、絞り値、シャッタ速度、およびゲインを変化させることによって実現されるが、図１２の実施の形態においては、撮影EV値の制御は、シャッタ速度、およびゲインを変化させることによって実現される。このように、以上の実施の形態においては、制御範囲は、絞り値、シャッタ速度、若しくはゲインのうちの全部、または少なくとも２つの組み合わせによって決定される。しかし、それらのうちの１つでもよい。
さらに、図９および図１２の実施の形態において、撮影EV値は、式（２）にしたがって算出されたが、式（３）にしたがって算出されてもよい。すなわち、図８のステップＳ３４または図１０のステップＳ５４において、撮影EV値算出部１１４は、撮影枚数、制御間隔、および制御最大値を基に、制御範囲内に分布する撮影EV値を算出するようにしてもよい。
図１３は、デジタルカメラ１の、明るさの決定の処理のさらに他の実施の形態を示すフローチャートである。
この処理も、ユーザによって図示せぬモード切り替えダイヤルが操作され、AEブラケット撮影モードを指定する指示がマイクロコンピュータ４１に供給されると開始される。
図１３のフローチャートにおけるステップＳ９１乃至ステップＳ９３の処理は、図８のフローチャートにおけるステップＳ３１乃至ステップＳ３３の処理のそれぞれと同様であるので、その説明は省略する。
ステップＳ９４において、制御間隔算出部１１３は、算出された制御間隔が所定の閾値以上であるかを判定する。閾値は、AEブラケット撮影において、連続して撮影される画像の明るさに差違があらわれるような制御間隔の値である必要がある。例えば、制御間隔算出部１１３は、図１４に示されるAEブラケット撮影における１枚目の撮影における撮影EV値と、２枚目の撮影における撮影EV値との間隔が、１／３EV≒０．３３３EV以上であるかを判定する。ステップＳ９４において、算出された制御間隔が閾値以上でないと判定された場合、処理は、ステップＳ９５に進む。
ステップＳ９５において、制御間隔算出部１１３は、撮影枚数が２枚以上であるかを判定する。ステップＳ９５において、２枚以上であると判定された場合、処理は、ステップＳ９６に進む。
ステップＳ９６において、制御間隔算出部１１３は、撮影枚数を１枚減じる。ステップＳ９６の後、処理はステップＳ９１に戻り、撮影枚数が１枚になるまで、これ以降の処理が繰り返される。このとき、２回目以降のステップＳ９２の処理は、撮影枚数に依存しないので行われないようにしてもよい。また、ステップＳ９６の処理によって撮影枚数が１枚になった場合、ステップＳ９３において、制御範囲内には１つの撮影EV値しか存在しないので、例えば、制御間隔は０EVとして算出される。
一方、ステップＳ９４において、制御間隔が閾値以上であると判定された場合、すなわち撮影される画像の明るさに差違があらわれるような制御間隔である場合、処理は、ステップＳ９７に進む。
また、ステップＳ９５において、撮影枚数が２枚以上ではないと判定された場合、すなわち撮影枚数が１枚である場合、処理はステップＳ９７に進む。
ステップＳ９７において、図８のステップＳ３４または図１０のステップＳ５４と同様に、撮影EV値算出部１１４は、撮影枚数、制御間隔、および制御最小値を基に、制御範囲内に分布する撮影EV値を算出する。
ステップＳ９７において、撮影枚数が１枚である場合は、制御範囲内におけるEV値に差がない、すなわち画像の明るさの差違がほとんどないと見なすことができるので、例えば、撮影EV値は、制御範囲内の中心となる値、あるいは、標準EV値に設定される。
ステップＳ９８において、撮影EV値算出部１１４は、算出された撮影EV値を、例えばマイクロコンピュータ４１内の内蔵メモリに供給する。内蔵メモリは、算出された撮影EV値を記憶し、処理は終了する。
このようにして、デジタルカメラ１は、AEブラケット撮影において、明るさの差違があらわれない場合、撮影枚数を減じることによって制御間隔を調整する。その結果、明るさが充分異なる複数枚の画像を撮影することができる。
なお、以上の説明において、図１３のフローチャートにおけるステップＳ９１乃至ステップＳ９３の処理は、図８のフローチャートにおけるステップＳ３１乃至ステップＳ３３の処理のそれぞれと同様であるとしたが、図１０のフローチャートにおけるステップＳ５１乃至ステップＳ５３の処理のそれぞれと同様であってもよい。
また、上述した説明では、撮影枚数は、予めユーザによってキースイッチ１８が操作されることによって指定されるようにしたが、例えば、AEブラケット撮影モードがされたときに、予め定められている所定の撮影枚数が自動で設定されるようにしてもよい。
このように、デジタルカメラ１は、AEブラケット撮影において、指定された撮影枚数で、適切な明るさの複数枚の画像を連続で撮影することができる。また、実質的に同じ明るさの画像が何枚も撮影されることがなくなるので、メモリ容量が無駄に消費されるのを防止することができる。
さらに、撮影された明るさの異なる複数枚の画像を合成して、広ダイナミックレンジの合成画像を生成することで、いわゆる重ね合わせ撮影を行うようにすることもできる。
以上のように、露出値を変化させるようにすることで、露出値が異なる複数枚の画像を連続で撮影することができる。また、露出値を変化させる範囲である制御範囲を決定し、撮影される画像の撮影枚数に応じて、制御範囲内の露出値であって撮影される画像のそれぞれの露出値である撮影露出値が制御範囲内に均等に分布するように、撮影露出値の間隔である制御間隔を算出するようにした場合には、ユーザに複雑な操作を要求することなく、撮影枚数に拘らず、適切な異なる明るさの複数枚の画像を連続で撮影することができる。
以上においては、本発明をデジタルカメラに適用した実施の形態について説明したが、本発明は、カメラ付き携帯電話機、その他の撮像機能を有する撮影装置に適用することができる。
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、マイクロコンピュータ４１に、プログラムフラッシュメモリ２３からインストールされる。
なお、本明細書において、プログラムフラッシュメモリ２３に格納されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態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種々の変更が可能である。
本発明の一実施の形態であるデジタルスチルカメラのハードウェアの構成を示すブロック図である。 デジタルスチルカメラによる、静止画のキャプチャ時におけるデータ処理の流れについて説明する図である。 デジタルスチルカメラによる、静止画のキャプチャの処理を説明するフローチャートである。 デジタルスチルカメラの露光を制御する部分の機能的構成を示すブロック図である。 絞り値、シャッタ速度、およびゲインによる明るさの制御を説明する図である。 絞り値、シャッタ速度、およびゲインによるEV値の制御を説明する図である。 露出制御部の機能的構成を示すブロック図である。 デジタルスチルカメラの、明るさの決定の処理を説明するフローチャートである。 制御範囲における制御間隔の算出を説明する図である。 デジタルスチルカメラの、明るさの決定の処理の他の実施の形態を説明するフローチャートである。 図１０のステップＳ５２の制御範囲の決定の処理の詳細を説明するフローチャートである。 制御範囲における制御間隔の算出の他の実施の形態を説明する図である。 デジタルスチルカメラの、明るさの決定の処理のさらに他の実施の形態を説明するフローチャートである。 制御間隔の閾値について説明する図である。
符号の説明
１ デジタルカメラ， １１ カメラブロック， １２ 制御ブロック， １４ 画像メモリ， １５ 液晶パネル， １７ メモリカード， １８ キースイッチ， ２０ EEPROM， ２３ プログラムフラッシュメモリ， ３１ レンズブロック， ３２ CCDセンサ， ３３ A/D変換ブロック， ３４ レンズ駆動ブロック， ３５ タイミングジェネレータ（TG）， ４１ マイクロコンピュータ， ４２ 信号処理IC， ５１ CAM preブロック， ５２ CAM DSPブロック， ５３ JPEGブロック， ５４ メモリカードI/F， ６１ CCD RAWデータ， ６２ Y/Cデータ， ６３ JPEG圧縮データ， ７１ 絞り， ７２ 絞り駆動部， ７３ 絞り駆動制御部， ７４ ゲイン制御部， ８１ 画像信号処理部， ８２ 輝度レベル検出部， ９１ 露出制御部， ９２ デバイス制御部， １１１ 枚数読み出し部， １１２ 制御範囲決定部， １１３ 制御間隔算出部， １１４ 撮影EV値算出部

Claims (8)

  1. 露出値を変化させて複数枚の画像を連続で撮影する撮影装置において、
    露出値を変化させる範囲である制御範囲を決定する制御範囲決定手段と、
    撮影される前記画像の撮影枚数に応じて、前記制御範囲内の露出値であって撮影される前記画像のそれぞれの露出値である撮影露出値が前記制御範囲内に均等に分布するように、前記撮影露出値の間隔である制御間隔を算出し、前記制御間隔が所定の閾値より小さい場合、前記制御間隔が前記閾値以上になるまで前記撮影枚数を減じ、減じられた前記撮影枚数に応じて、前記制御間隔を算出する間隔算出手段と
    を備える撮影装置。
  2. 前記制御範囲決定手段は、絞り値、シャッタ速度、および画像信号のゲインのうちの１つ以上の組み合わせに応じて露出値が変化する範囲を前記制御範囲とする
    請求項１に記載の撮影装置。
  3. 前記制御範囲決定手段は、前記制御範囲内の露出値の最小値である制御最小値を決定し、
    前記撮影枚数、前記制御間隔、および前記制御最小値を基に、前記制御範囲内に分布する前記撮影露出値を算出する露出値算出手段をさらに備える
    請求項２に記載の撮影装置。
  4. 前記制御範囲決定手段は、前記制御範囲内の露出値の最大値である制御最大値を決定し、
    前記撮影枚数、前記制御間隔、および前記制御最大値を基に、前記制御範囲内に分布する前記撮影露出値を算出する露出値算出手段をさらに備える
    請求項２に記載の撮影装置。
  5. 前記制御範囲決定手段は、前記撮影装置が前記露出値を物理的に制御可能な制御可能範囲を前記制御範囲とする
    請求項３または請求項４に記載の撮影装置。
  6. 前記制御範囲決定手段は、前記露出値の標準値と前記撮影装置が前記露出値を物理的に制御可能な制御可能範囲の最大値との差、並びに前記標準値と前記制御可能範囲の最小値との差のうちの小さい方の大きさの分だけ、前記標準値より小さい範囲と大きい範囲とを含む範囲を前記制御範囲とする
    請求項２に記載の撮影装置。
  7. 露出値を変化させて複数枚の画像を連続で撮影する撮影方法において、
    露出値を変化させる範囲である制御範囲を決定し、
    撮影される前記画像の撮影枚数に応じて、前記制御範囲内の露出値であって撮影される前記画像のそれぞれの露出値である撮影露出値が前記制御範囲内に均等に分布するように、前記撮影露出値の間隔である制御間隔を算出し、前記制御間隔が所定の閾値より小さい場合、前記制御間隔が前記閾値以上になるまで前記撮影枚数を減じ、減じられた前記撮影枚数に応じて、前記制御間隔を算出する
    ステップを含む撮影方法。
  8. 露出値を変化させて複数枚の画像を連続で撮影する撮影処理をコンピュータに行わせるプログラムにおいて、
    露出値を変化させる範囲である制御範囲を決定し、
    撮影される前記画像の撮影枚数に応じて、前記制御範囲内の露出値であって撮影される前記画像のそれぞれの露出値である撮影露出値が前記制御範囲内に均等に分布するように、前記撮影露出値の間隔である制御間隔を算出し、前記制御間隔が所定の閾値より小さい場合、前記制御間隔が前記閾値以上になるまで前記撮影枚数を減じ、減じられた前記撮影枚数に応じて、前記制御間隔を算出する
    ステップを含むプログラム。
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