JP4359074B2 - ストロボを有するカメラ - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
この発明は、カメラに関し、特にたとえばストロボを備えるカメラに関する。
【0002】
【従来の技術】
この種のカメラでは、屋内のような被写体の明るさが不十分な状況でも、ストロボ発光を伴う撮影によって良好な被写体像を得ることができる。このストロボ発光撮影は、逆光によって主要被写体が暗く沈み込むときでも有効である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、逆光のような状況下では、ストロボ発光撮影およびストロボ非発光撮影のいずれが適切であるか迷う場合がある。ここで、主要被写体が十分明るいにも係わらずストロボ発光撮影を行った場合は、露出過多となる。一方、主要被写体の明るさが不十分にも拘わらずストロボ非発光撮影を行った場合は、露出不足となる。
【0004】
それゆえに、この発明の主たる目的は、新規なカメラを提供することである。
【0005】
この発明の他の目的は、ストロボを使用するべきかどうかを迷う状況下でも被写体を良好に撮影することができる、カメラを提供することである。
【0006】
第1の発明は、被写界の光学像が照射される撮像面を有する撮像手段、シャッタボタンの操作に応答して撮像面に複数回の本露光処理を施す本露光制御手段、本露光制御手段によって実行された複数回の本露光処理のいずれかに対応してストロボを発光するように制御する駆動制御手段、および露光制御手段によって実行された複数回の本露光処理によって撮像面でそれぞれ生成された複数の被写界像を記録媒体に記録する記録手段を備え、駆動制御手段は、複数回の本露光処理のうち最後の本露光処理のみに対応してストロボを発光するように制御することを特徴とする、カメラである。
【0008】
第2の発明は、被写界の光学像が照射される撮像面を有するカメラの処理方法であって、(a)シャッタボタンの操作に応答して撮像面に複数回の本露光処理を施し、(b)ステップ(a)で実行される複数回の本露光処理のうち最後の本露光処理のみに対応してストロボを発光させ、(c)ステップ(a)で実行される複数回の本露光処理によって撮像面でそれぞれ生成された複数の被写界像を記録媒体に記録する、カメラの処理方法である。
【0009】
第3の発明は、被写界の光学像が照射される撮像面を有するカメラの制御プログラムであって、カメラのコンピュータに、(a)シャッタボタンの操作に応答して撮像面に複数回の本露光処理を施すステップ、(b)ステップ(a)で実行される複数回の本露光処理のうち最後の本露光処理のみに対応してストロボを発光させるステップ、(c)ステップ(a)で実行される複数回の本露光処理によって撮像面でそれぞれ生成された複数の被写界像を記録媒体に記録するステップを実行させる、カメラの制御プログラムである。
【0010】
【作用】
この発明では、1回のレリーズ操作に応答して、第1撮影手段によってストロボ非発光撮影が行われるとともに、第2撮影手段によってストロボ発光撮影が行われる。
【0011】
【発明の効果】
この発明によれば、1回のレリーズ操作に応答して、ストロボ非発光撮影およびストロボ発光撮影が少なくとも1回ずつ自動的に行われるので、ストロボを使用するべきかどうかを迷う状況下でも被写体を良好に撮影することができる。
【0012】
この発明のその他の目的,特徴および利点は、添付図面に関連して行われる以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【0013】
【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、バッテリ100を電源として駆動するもので、フォーカスレンズ12および絞り機構14の開口部14aを介して被写体の光学像が入力されるCCD(Charge Coupled Device)型のイメージセンサ16を有している。
【0014】
モードキー18の操作によって、被写体を撮影するための撮影モードが選択されると、CPU20は、TG(Timing Generator)22に対してプリ露光および間引き読み出しの繰り返しを命令する。TG22は、この命令に対応するタイミング信号をイメージセンサ16に供給し、イメージセンサ16は、供給されたタイミング信号に従って、被写体の光学像を露光するとともに、当該露光によって蓄積された電荷の一部を次の1フレーム期間に出力する。つまり、撮影モードが選択された当初は、低解像度の生画像信号が1フレーム期間毎にイメージセンサ16から出力される。
【0015】
イメージセンサ16から出力された各フレームの生画像信号は、CDS(Correlated Double Sampling)/AGC(Automatic Gain Control)回路24に入力され、ここで相関二重サンプリング処理およびゲイン調整処理を施された後、A/D変換回路26に入力される。A/D変換回路26は、入力された生画像信号をディジタル信号である生画像データに変換し、変換後の生画像データを信号処理回路28に入力する。
【0016】
信号処理回路28は、バッファ29を含み、このバッファ29を利用して、入力された生画像データに色分離,白バランス調整,ガンマ補正,YUV変換などの一連の処理を施し、これらの処理によって生成されたYUVデータをビデオエンコーダ30に入力する。ビデオエンコーダ30は、入力されたYUVデータをNTSC方式の複合画像信号に変換し、変換後の複合画像信号を液晶モニタ32に入力する。これによって、液晶モニタ32の画面に、被写体のリアルタイム動画像(スルー画像)が表示される。
【0017】
さらに、信号処理回路28によって生成されたYUVデータのうちYデータが、AE(Automatic Exposure)/AF(Autofocus)評価回路34に入力される。AE/AF評価回路34は、入力されたYデータに基づいて、被写体像の輝度の程度を表す輝度評価値Ey、および被写体に対するフォーカスレンズ12の合焦の程度を表すフォーカス評価値Efを算出する。
【0018】
具体的には、AE/AF評価回路34は、図2に示すように被写界(画面)を横16列×縦16行の256個のブロックに分割する。そして、各フレームについて、Yデータを当該ブロック毎に積分することによってブロック毎の輝度評価値Eyを算出するとともに、図示しないフォーカスエリアを構成する所定のブロック(たとえば被写界の中央に位置するいくつかのブロック)内におけるYデータの高周波成分を積分することによってフォーカス評価値Efを算出する。
【0019】
シャッタボタン36が半押しされると、CPU20は、AE/AF評価回路34から輝度評価値Eyおよびフォーカス評価値Efを取り込む。そして、取り込んだ輝度評価値Eyに基づいて最適露光期間および最適絞り値を算出し、算出した最適露光期間をTG22に設定するとともに、絞り機構14の絞り値が当該最適絞り値になるように絞りドライバ38を制御する。CPU20はまた、フォーカス評価値Efが大きくなるようにフォーカスドライバ40を制御し、フォーカスレンズ12を合焦位置に設定する。
【0020】
そして、シャッタボタン36が全押しされると、CPU20は、記録処理に入る。すなわち、CPU20は、TG22に対して1フレーム分の本露光および全画素読み出しを命令するととともに、信号処理回路28に対して圧縮処理を命令する。TG22は、CPU20からの命令に対応するタイミング信号をイメージセンサ16に供給する。これによって、最適露光期間に従う本露光が実行され、当該本露光によって蓄積された全電荷、つまり1フレーム分の高解像度生画像信号がイメージセンサ16から出力される。この生画像信号は、CDS/AGC回路24およびA/D変換回路26を介して信号処理回路28に入力され、上述した一連の処理によってYUVデータに変換される。信号処理回路28はさらに、CPU20からの圧縮命令に応答して当該YUVデータにJPEG(Joint Photographic Expert Group)方式に従う圧縮処理を施し、この圧縮処理によって生成されたJPEG画像ファイルをメモリカード42に記録する。
【0021】
ところで、この実施例のディジタルカメラ10は、ストロボ44を備えている。モードキー18の操作によって、たとえばストロボ44を強制的に発光させる強制発光モードが設定された場合、CPU20は、シャッタボタン36の全押しに応答してストロボ44の発光を伴う記録処理に入る。すなわち、CPU20は、TG22に対して1フレーム分の本露光および全画素読み出しを命令するととともに、信号処理回路28に対して圧縮処理を命令し、さらにストロボドライバ46に対してトリガ信号を供給する。これによって、イメージセンサ16の本露光に同期してストロボ44が発光し、このストロボ発光撮影によって生成された被写体のJPEG画像ファイルがメモリカード42に記録される。
【0022】
一方、ストロボ44を強制的に非発光とする強制非発光モードが設定されている場合には、CPU20は、ストロボドライバ46に対して上述のトリガ信号を供給しない。よって、この場合、シャッタボタン36の全押しに応答してストロボ44の発光を伴わないストロボ非発光撮影が行われ、このストロボ非発光撮影によって生成された被写体のJPEG画像ファイルがメモリカード2に記録される。
【0023】
また、被写体像の明るさに応じてストロボ44を自動的に発光させ、または非発光とする自動発光モードが設定されている場合は、CPU20は、上述した輝度評価値Eyから当該被写体像の明るさを算出する。そして、算出した明るさが所定の明るさに満たないとき、CPU20は、シャッタボタン36の全押しに応答してストロボ44の発光を伴う記録処理を実行する。一方、算出した明るさが所定の明るさ以上のときは、CPU20は、ストロボ44の発光を伴わない記録処理を実行する。
【0024】
さらに、この実施例のディジタルカメラ10は、シャッタボタン36の1回の全押し操作(レリーズ)に応答して、まずストロボ非発光撮影を行い、続いてストロボ発光撮影を行うという、特殊な連続撮影モードを備えている。
【0025】
モードキー18の操作によってこの連続撮影モードが設定された場合、CPU20は、シャッタボタン36の全押しに応答して、まず、ストロボ44の発光を伴わない記録処理を実行する。これによって、ストロボ非発光撮影が行われ、このストロボ非発光撮影によって生成された被写体のJPEG画像ファイルがメモリカード42に記録される。
【0026】
このストロボ非発光撮影の終了後、CPU20は、続いてストロボ44の発光を伴う記録処理を実行する。これによって、ストロボ発光撮影が行われ、このストロボ発光撮影によって生成された被写体のJPEG画像ファイルがメモリカード42に記録され、当該連続撮影モードによる一連の撮影処理が完了する。
【0027】
ただし、この連続撮影モードにおいて、ストロボ44を発光させなくても被写体を良好に撮影できることが明らかな状況下、換言すればストロボ44を発光させて撮影を行った場合に露出過多になることが明らかな状況下では、ストロボ発光撮影は行われない。具体的には、上述した図2に示す各ブロックのうち最も輝度(輝度評価値Ey)の低いブロックの輝度評価値Eyminが所定の閾値αを上回る(Eymin>α)とき、CPU20は、ストロボ44の発光を伴わない記録処理のみを実行する。つまり、CPU20は、ストロボ44の発光を伴う記録処理を実行することなく、この連続撮影モードによる一連の撮影処理を完了する。一方、輝度評価値Eyminが閾値α以下(Eymin≦α)のときは、CPU20は、上述の如くストロボ44の発光を伴わない記録処理を実行した後、続けてストロボ44の発光を伴う記録処理を実行し、当該連続撮影モードによる一連の撮影処理を完了する。
【0028】
かかる連続撮影モードにおいて、CPU20は、図3および図4のフロー図で示される手順に従って動作する。なお、これらのフロー図に従ってCPU20の動作を制御するための制御プログラムは、CPU20内のプログラムメモリ20aに記憶されている。
【0029】
図3を参照して、シャッタボタン36が半押しされると、CPU20は、ステップS1に進み、垂直同期信号Vsyncの入力を待つ。ここで、垂直同期信号Vsyncが入力されると、CPU20は、ステップS3に進み、AE/AF評価回路34から輝度評価値Eyを取得した後、ステップS5に進む。
【0030】
ステップS5において、CPU20は、上述のステップS3で取得した輝度評価値Eyの最小値Eyminを閾値αと比較する。ここで、輝度評価値Eyminが閾値αを上回るとき、CPU20は、ステップS7に進み、ストロボ発光撮影を行うか否かを指示するためのフラグFに“0”をセットした後、ステップS9に進む。一方、輝度評価値Eyminが閾値α以下であるとき、CPU20は、ステップS5からステップS11に進み、当該フラグFに“1”をセットした後、ステップS9に進む。
【0031】
ステップS9において、CPU20は、上述のステップS3で取得した輝度評価値Eyに基づいて最適露光期間および最適絞り値を算出する。そして、CPU20は、ステップS13に進み、当該算出した最適露光期間をTG22に設定するとともに、絞り機構14の絞り値が最適絞り値になるように絞りドライバ38を制御する。
【0032】
ステップS13の処理後、CPU20は、ステップS15に進み、フォーカス調整を行う。すなわち、CPU20は、AE/AF評価回路34からフォーカス評価値Efを取得し、取得したフォーカス評価値Efが大きくなるようにフォーカスドライバ40を制御する。そして、CPU20は、ステップS17において、当該フォーカス調整が終了したか否か、つまりフォーカスレンズ12が合焦位置に設定されたか否かを判断し、フォーカス調整が未だ終了していないと判断した場合は、ステップS19に進む。
【0033】
ステップS19において、CPU20は、シャッタボタン36の操作が解除されたか否か、具体的にはオペレータの指がシャッタボタン36から離されたか否かを判断する。ここで、シャッタボタン36の操作が解除されたと判断すると、CPU20は、このフロー図で示される処理を終了(中断)する。つまり、フォーカス調整が終了する前にオペレータの指がシャッタボタン30から離された場合には、撮影は行われない。
【0034】
ステップS19においてシャッタボタン36の操作が解除されていない場合には、CPU20は、ステップS17に戻る。そして、このステップS17においてフォーカス調整が終了したと判断すると、CPU20は、図4のステップS21に進む。
【0035】
ステップS21においても、CPU20は、上述のステップS19と同様にシャッタボタン36の操作が解除されたか否かを判断する。ここで、シャッタボタン36の操作が解除された場合、CPU20は、このフロー図で示される処理を終了(中断)する。つまり、シャッタボタン36が半押しされている状態で、オペレータの指が当該シャッタボタン30から離された場合には、撮影は行われない。一方、シャッタボタン36の操作が解除されていない場合には、CPU20は、ステップS21からステップS23に進み、シャッタボタン36が全押しされたか否かを判断する。
【0036】
CPU20は、シャッタボタン36が全押しされるまで上述のステップS21の処理を繰り返し、シャッタボタン36が全押しされたと判断すると、ステップS23からステップS25に進む。このステップS25において、CPU20は、上述したフラグFに“1”がセットされているか否かを判断する。ここで、当該フラグFに“1”がセットされている場合、CPU20は、ステップS27に進み、垂直同期信号Vsyncの入力を待つ。
【0037】
ステップS27において垂直同期信号Vsyncが入力されると、CPU20は、ステップS29に進み、ストロボ44の発光を伴わない記録処理を実行する。つまり、TG22に対して1フレーム分の本露光および全画素読み出しを命令するととともに、信号処理回路28に対して圧縮処理を命令する。そして、このステップS29の処理後、CPU22は、ステップS31に進み、再び垂直同期信号Vsyncの入力を待つ。
【0038】
ステップS31において垂直同期信号Vsyncが入力されると、CPU20は、ステップS33に進み、ストロボ44の発光を伴う記録処理を実行する。つまり、TG22に対して1フレーム分の本露光および全画素読み出しを命令するととともに、信号処理回路28に対して圧縮処理を命令し、さらにストロボドライバ46に対してトリガ信号を供給する。このステップS33の処理後、CPU20は、連続撮影モードによる一連の撮影処理を終了する。
【0039】
一方、ステップS27においてフラグFに“1”がセットされていない場合、つまり当該フラグFに“0”がセットされている場合、CPU20は、ステップS35に進み、垂直同期信号Vsyncの入力を待つ。そして、垂直同期信号Vsyncが入力されると、CPU20は、ステップS37に進み、ストロボ44の発光を伴わない記録処理を実行する。そして、このステップS37の処理後、CPU20は、当該連続撮影モードによる一連の撮影処理を終了する。
【0040】
以上の説明から判るように、この実施例の連続撮影モードによれば、ストロボ非発光撮影が行われた後、これに続いて自動的にストロボ発光撮影が行われる。したがって、ストロボ44を発光させるべきかどうかを迷う状況下でも、被写体を良好に撮影することができる。
【0041】
なお、ストロボ非発光撮影とストロボ発光撮影との順番が逆の場合、つまりストロボ発光撮影が行われた後にストロボ非発光撮影が行われた場合には、次のような不都合がある。すなわち、被写体が人間であるとすると、先に行われるストロボ発光撮影において当該人間がストロボ44の閃光の眩しさによって目を閉じてしまうことがある。そうなると、後に行われるストロボ非発光撮影において、人間が目を閉じた状態で撮影されることになり、良好な撮影画像が得られない。また、人間の習性として、ストロボ44が発光することによって撮影行為が終了したと認識する習性がある。よって、先にストロボ発光撮影が行われると、被写体である人間は当該ストロボ発光撮影の終了によって撮影行為自体が終了したものと誤認識し、撮影ポーズを解いてしまう可能性がある。この場合も、後に行われるストロボ非発光撮影において良好な撮影画像が得られない、という不都合がある。したがって、この実施例のように、ストロボ非発光撮影の後にストロボ発光撮影が行われるようにした方が、良好な撮影画像を得ることができる。
【0042】
さらに、この実施例によれば、ストロボ発光撮影を行った場合に露出過多となるのが明らかな場合には、当該ストロボ発光撮影は行われないので、かかる無意味なストロボ発光撮影によって無駄に電力が消費されるのを防止でき、ひいてはバッテリ100の寿命(ディジタルカメラ10の動作時間)を伸ばすことができる。
【0043】
なお、連続撮影モードによってストロボ非発光撮影とストロボ発光撮影が行われた場合、2枚の画像(JPEG画像ファイル)がメモリカード42に記録されることになる。しかし、ディジタルカメラ10では、オペレータはメモリカード42に記録された画像を任意に消去することができ、つまり自分の気に入った画像のみをメモリカード42に残しておくことができるので、連続撮影モードの使用によってメモリカード42への画像の記憶可能枚数が制限されることはない。
【0044】
この実施例では、ディジタルカメラ10にこの発明を適用する場合について説明したが、フィルム式のカメラにこの発明を適用してもよい。ただし、フィルム式のカメラにおいては、フィルムに写された画像を消去することができないので、連続撮影モードの使用によってフィルムの消費量が増大する。この点で、この発明は、撮影された画像を任意に消去できるという特徴を持つディジタルカメラ10に極めて有効である。
【0045】
また、この実施例では、最も輝度の低いブロックの輝度評価値Eyminに基づいてストロボ非発光撮影の後にストロボ発光撮影を行うか否かを判断したが、これに限らない。たとえば、各ブロックの輝度評価値Eyの平均値や、画面の中央部分に重点を置いた(重み付けを施した)輝度評価値Eyなどに基づいて、当該判断を行ってもよい。また、判断基準となる閾値αについては、オペレータによって任意に設定できるようにしてもよい。
【0046】
なお、上述した自動発光モードにおいては、被写体像の全体の明るさに基づいてストロボ44を発光させるか否かの判断が成される。これに対して、連続撮影モードでは、上述の如く最も輝度の低いブロックの輝度評価値Eyminに基づいてストロボ発光撮影を行うか否かの判断が成される。したがって、被写体全体の明るさから見ると、多くの場合、自動発光モードにおいてストロボ44を発光させるか否かを判断するときの判断基準よりも、連続撮影モードにおいてストロボ発光撮影を行うか否かを判断するときの判断基準の方が高くなる。つまり、自動発光モードではストロボ44が発光しないような状況下でも、連続撮影モードにおいてはストロボ発光撮影が行われる場合がある。
【0047】
さらに、ストロボ発光撮影に先立って行われるストロボ非発光撮影においては、連写可能としてもよい。すなわち、複数枚分のストロボ非発光撮影が行われた後、1枚分のストロボ発光撮影が行われるようにしてもよい。また、自動段階露光(AEB:Automatic Exposure Bracketing)機能による複数枚分のストロボ非発光撮影の後に、ストロボ発光撮影が行われるようにしてもよい。
【0048】
そして、ストロボ発光撮影に適した最適露光期間および最適絞り値を設定するため、若しくは赤目軽減のために、当該ストロボ発光撮影に先立ってストロボ44を発光させるというプリ発光を行ってもよい。
【0049】
また、ストロボ44は、ディジタルカメラ10の筐体に内蔵された内蔵型のものであってもよいし、外付け型のもの(外部ストロボ)であってもよい。
【0050】
さらに、連続撮影モードにおいて、ストロボ44を発光させなくても被写体を良好に撮影できることが明らかなとき(つまり、輝度評価値Eyminが閾値αを上回るとき)はストロボ発光撮影が行われないようにしたが、これに限らない。すなわち、ストロボ非発光撮影が行われた後、被写体像の明るさに関係なく強制的にストロボ発光撮影が行われるようにしてもよい。そして、このように強制的にストロボ発光撮影が行われるようにするか否かを、モードキー18の操作によって任意に選択できるようにしてもよい。
【0051】
また、連続撮影モードでは、ストロボ非発光撮影によって生成されたJPEG画像ファイルがメモリカード42に記録された後、ストロボ発光撮影が行われるようにしたが、これに限らない。たとえば、ストロボ非発光撮影およびストロボ発光撮影を纏めて行い、これらの撮影によって生成された2枚分の画像ファイルをたとえば図1の信号処理回路28に設けられているバッファ29に一時記憶しておき、撮影終了後に当該各画像ファイルをそのバッファ29からメモリカード42に転送し記録するようにしてもよい。
【0053】
さらに、外部記録媒体としては、実施例に示した「メモリカード」と呼ばれる媒体以外の任意の記憶または記録媒体が利用され得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図2】図1の実施例における画面の構成を示す図解図である。
【図3】図1の実施例におけるCPUの動作を示すフロー図である。
【図4】図3に続くフロー図である。
【符号の説明】
10…ディジタルカメラ
16…イメージセンサ
18…モードキー
20…CPU
34…AE/AF評価回路
36…シャッタボタン
44…ストロボ
46…ストロボドライバ
Claims (3)
- 被写界の光学像が照射される撮像面を有する撮像手段、
シャッタボタンの操作に応答して前記撮像面に複数回の本露光処理を施す本露光制御手段、
前記本露光制御手段によって実行された前記複数回の本露光処理のいずれかに対応してストロボを発光するように制御する駆動制御手段、および
前記露光制御手段によって実行された複数回の本露光処理によって前記撮像面でそれぞれ生成された複数の被写界像を記録媒体に記録する記録手段を備え、
前記駆動制御手段は、前記複数回の本露光処理のうち最後の本露光処理のみに対応して前記ストロボを発光するように制御することを特徴とするカメラ。 - 被写界の光学像が照射される撮像面を有するカメラの処理方法であって、
(a)シャッタボタンの操作に応答して前記撮像面に複数回の本露光処理を施し、
(b)前記ステップ(a)で実行される複数回の本露光処理のうち最後の本露光処理のみに対応してストロボを発光させ、
(c)前記ステップ(a)で実行される複数回の本露光処理によって前記撮像面でそれぞれ生成された複数の被写界像を記録媒体に記録する、カメラの処理方法。 - 被写界の光学像が照射される撮像面を有するカメラの制御プログラムであって、前記カメラのコンピュータに、
(a)シャッタボタンの操作に応答して前記撮像面に複数回の本露光処理を施すステップ、
(b)前記ステップ(a)で実行される複数回の本露光処理のうち最後の本露光処理のみに対応してストロボを発光させるステップ、
(c)前記ステップ(a)で実行される複数回の本露光処理によって前記撮像面でそれぞれ生成された複数の被写界像を記録媒体に記録するステップ
を実行させる、カメラの制御プログラム。
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