JP5015677B2 - Imaging apparatus and control method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、撮影装置及びその制御方法に関するものである。 The present invention relates to an imaging device and a control method thereof.
CCDやCMOS等のイメージセンサによって被写体光を光電変換し、これにより得た画像信号をデジタルの画像データに変換して記録するデジタルカメラが普及している。デジタルカメラで暗い被写体を撮影するときには、例えばシャッタ速度を遅くすることにより適正な露光量(受光量)とすることができるが、低速なシャッタ速度を使用するため手振ブレが生じやすい。また、低速なシャッタ速度を使用している場合には、被写体が動いている場合には、被写体ブレが生じ、手振ブレと同様な結果となってしまう。 2. Description of the Related Art Digital cameras that photoelectrically convert subject light using an image sensor such as a CCD or CMOS and convert an image signal obtained thereby to digital image data are widely used. When a dark subject is photographed with a digital camera, for example, an appropriate exposure amount (received light amount) can be obtained by slowing down the shutter speed. However, since a low shutter speed is used, camera shake tends to occur. When a low shutter speed is used, subject blurring occurs when the subject is moving, resulting in the same result as camera shake.
近時のデジタルカメラには、手振ブレを防止する手ブレ補正機能を備えたものがある。この手ブレ補正機能は、その補正方式により種々のものがあるが、一般的にはデジタルカメラの動きすなわち手ブレを検出し、撮影レンズの一部、あるいはイメージセンサを撮影光軸と垂直な面内で移動させることにより、デジタルカメラが撮影時に動いたとしてもイメージセンサに対する被写体像が移動しないようにしている。 Some recent digital cameras have a camera shake correction function for preventing camera shake. There are various camera shake correction functions depending on the correction method. In general, the movement of a digital camera, that is, camera shake is detected, and a part of the photographing lens or the image sensor is placed on a surface perpendicular to the photographing optical axis. By moving the digital camera, the subject image with respect to the image sensor does not move even if the digital camera moves during shooting.
他方、暗い被写体を撮影する場合に、ストロボ光を照射したり、デジタルカメラの感度を高くして一定以上の高速のシャッタ速度で撮影できるようにしたデジタルカメラも知られている。例えば、検出した手ブレ量から手ブレを発生させることなく撮影できるシャッタ速度を算出し、設定されるシャッタ速度が算出されたシャッタ速度よりも高速となるように感度を大きくするデジタルカメラが知られている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、上記のような手ブレ補正機能では、手ブレによるブレの発生、あるいはその軽減に効果はあるが、被写体ブレの防止についてはなんら効果がない。また、特許文献1のように、ブレを軽減する場合に感度を大きくする場合では、手ブレの軽減には効果があるが、やはり被写体ブレには効果がない。また、イメージセンサから出力される画像信号を増幅するゲインを高くして高感度化を図るが、ゲインを高くすることによって画像信号中のノイズの影響が大きくなり、撮影された画像の画質の劣化が避けられないといった問題があった。
By the way, the camera shake correction function as described above is effective in generating or reducing camera shake, but is not effective in preventing subject shake. Further, as in
本発明は、上記問題を解決するために、請求項1記載の撮影装置の制御方法では、手ブレ補正機能がオフの場合に、一定な低感度の標準撮影感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第1の露出値以上の適正露出値に対しては、シャッタ速度を手ブレ限界以上の速度域で変化させるとともに絞りを変化させて標準撮影感度を維持し、第1の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くする第1のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定し、
手ブレ補正機能がオンの場合に、イメージセンサの温度を検出し、検出した温度が所定の第1の基準温度よりも高いときには、前記第1のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定し、検出した温度が所定の第1の基準温度以下のときには、標準撮影感度と高速な速度域の下限のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くする第2のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定するようにしたものである。
In order to solve the above-described problem, the present invention provides a method for controlling an image taking apparatus according to
When the camera shake correction function is on, the temperature of the image sensor is detected, and when the detected temperature is higher than a predetermined first reference temperature, the shutter speed, the aperture, and the photographing are taken based on the first program diagram. Sensitivity is determined, and when the detected temperature is equal to or lower than a predetermined first reference temperature, a proper exposure equal to or higher than a second exposure value determined by a combination of the standard photographing sensitivity, the shutter speed at the lower limit of the high speed range, and the open aperture. For the value, the aperture is changed to maintain the standard shooting sensitivity and the shutter speed within a high speed range, and for an appropriate exposure value smaller than the second exposure value, the aperture is fast under the open aperture. The shutter speed, the aperture, and the shooting sensitivity are determined based on the second program diagram that sets the shooting sensitivity higher than the standard shooting sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed within a certain speed range. That.
請求項2記載の撮影装置の制御方法では、手ブレ補正機能がオフの場合に、一定な低感度の標準撮影感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第1の露出値以上の適正露出値に対しては、シャッタ速度を手ブレ限界以上の速度域で変化させるとともに絞りを変化させて標準撮影感度を維持し、第1の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くする第1のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定し、
手ブレ補正機能がオンの場合に、標準撮影感度と高速な速度域の下限のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、標準撮影感度よりも高く最高感度よりも低く設定された中間感度を上限にして、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くするとともに中間感度の下では手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持し、中間感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとで決まる第3の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くする第3のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定するようにしたものである。
3. The method according to
When the camera shake correction function is on, the aperture is changed for an appropriate exposure value greater than or equal to the second exposure value determined by the combination of the standard shooting sensitivity, the lower shutter speed of the high speed range, and the open aperture. Standard exposure sensitivity and shutter speed within a high speed range are maintained, and for an appropriate exposure value smaller than the second exposure value, it is higher than the standard exposure sensitivity and lower than the maximum sensitivity under the open aperture. Taking the set intermediate sensitivity as the upper limit, the shooting sensitivity is increased to the limit necessary to maintain the shutter speed within the high speed range, and the shutter speed above the camera shake limit is maintained under the intermediate sensitivity. For a proper exposure value smaller than the third exposure value determined by the shutter speed at the camera shake limit and the open aperture, the limit necessary to maintain a shutter speed above the camera shake limit under the open aperture Taken with It is obtained so as to determine the photographic sensitivity and aperture shutter speed based on the third program chart to increase the degrees.
請求項3記載の撮影装置の制御方法では、手ブレ補正機能がオンの場合に、イメージセンサの温度を検出し、検出されたイメージセンサの温度が高いほど、第3のプログラム線図の撮影感度の上限を低くするようにしたものである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a method for controlling an imaging apparatus, wherein when the camera shake correction function is on, the temperature of the image sensor is detected, and the higher the detected temperature of the image sensor, the higher the imaging sensitivity of the third program diagram. The upper limit of is reduced.
請求項4記載の撮影装置の制御方法では、手ブレ補正機能がオフの場合に、一定な低感度の標準撮影感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第1の露出値以上の適正露出値に対しては、シャッタ速度を手ブレ限界以上の速度域で変化させるとともに絞りを変化させて標準撮影感度を維持し、第1の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くする第1のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定し、
手ブレ補正機能がオンの場合にはイメージセンサの温度を検出し、検出した温度が所定の第1の基準温度以下のときには、標準撮影感度と高速な速度域の下限のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くする第2のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定し、
検出した温度が第1の基準温度よりも高いときには、第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、標準撮影感度よりも高く最高感度よりも低く設定された中間感度を上限にして、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くするとともに中間感度の下では手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持し、中間感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとで決まる第3の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くする第3のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定するようにしたものである。
5. The method of controlling a photographing apparatus according to
When the camera shake correction function is on, the temperature of the image sensor is detected. When the detected temperature is equal to or lower than a predetermined first reference temperature, the standard photographing sensitivity, the shutter speed at the lower limit of the high speed range, the open aperture, For an appropriate exposure value greater than or equal to the second exposure value determined by the combination of the above, the aperture is changed to maintain the standard imaging sensitivity and the shutter speed within a high speed range, and an appropriate exposure smaller than the second exposure value. For the value, the shutter speed based on the second program diagram that makes the photographing sensitivity higher than the standard photographing sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed within the high speed range under the wide aperture. Determine the aperture and sensitivity,
When the detected temperature is higher than the first reference temperature, for a proper exposure value greater than or equal to the second exposure value, the aperture is changed to maintain the standard photographing sensitivity and the shutter speed within a high speed range, For an appropriate exposure value smaller than the second exposure value, a shutter speed within a high speed range with an intermediate sensitivity set higher than the standard photographing sensitivity and lower than the maximum sensitivity as the upper limit under the wide aperture. The third exposure is determined by the intermediate sensitivity, the shutter speed at the camera shake limit, and the open aperture. For a proper exposure value smaller than this value, the shutter speed is based on the third program diagram that increases the shooting sensitivity under the maximum aperture necessary to maintain the shutter speed above the camera shake limit. And aperture It is obtained so as to determine the sensitivity.
請求項5記載の撮影装置の制御方法では、第1のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定する際に、撮影感度の上限を装置に設定可能な最大の撮影感度よりも低くするようにしたものである。
In the method for controlling an imaging apparatus according to
請求項6記載の撮影装置の制御方法では、各プログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定する際に、上限の撮影感度を用いて手ブレ限界のシャッタ速度以上のシャッタ速度が得られない場合には、シャッタ速度を手ブレ限界のシャッタ速度よりも遅くするようにしたものである。
In the control method of the photographing apparatus according to
請求項7記載の撮影装置では、被写体輝度を測定して適正露出値を決定する適正露出値決定手段と、一定な低感度の標準撮影感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第1の露出値以上の適正露出値に対しては、シャッタ速度を手ブレ限界以上の速度域で変化させるとともに絞りを変化させて標準撮影感度を維持し、第1の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くしてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定する第1のプログラムを記憶した第1の記憶手段と、標準撮影感度と高速な速度域の下限のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くしてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定する第2のプログラムとを記憶した第2の記憶手段と、イメージセンサの温度を測定する温度センサと、手ブレ補正がオフの場合には第1のプログラムを選択し、オンの場合に検出したイメージセンサの温度が所定の第1の基準温度よりも高いときには第1のプログラム線図を選択し、イメージセンサの温度が所定の第1の基準温度以下のときには第2のプログラムを選択し、選択したプログラムにしたがって決定された適正露出値をシャッタ速度と絞りと撮影感度に変換する変換手段とを備えたものである。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a combination of an appropriate exposure value determining means for determining an appropriate exposure value by measuring subject brightness, a constant low sensitivity standard imaging sensitivity, a shutter speed at a camera shake limit, and an open aperture. For an appropriate exposure value that is equal to or greater than the first exposure value that is determined, the shutter speed is changed in a speed range that is greater than or equal to the camera shake limit, and the aperture is changed to maintain the standard photographing sensitivity, which is smaller than the first exposure value. For proper exposure value, the shutter speed, aperture, and sensitivity are determined by setting the shooting sensitivity higher than the standard shooting sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed above the camera shake limit under the open aperture. For an appropriate exposure value greater than or equal to a second exposure value determined by a combination of the first storage means storing the first program to be executed, the standard photographing sensitivity, the shutter speed at the lower limit of the high speed range, and the open aperture Changes the aperture to maintain the standard shooting sensitivity and the shutter speed within the high speed range, and for an appropriate exposure value smaller than the second exposure value, within the high speed range under the wide aperture. A second storage means for storing a second program for determining the shutter speed, the aperture, and the photographing sensitivity by setting the photographing sensitivity higher than the standard photographing sensitivity to the limit necessary for maintaining the shutter speed ; A temperature sensor that measures the temperature, and the first program is selected when camera shake correction is off, and the first program is detected when the temperature of the image sensor detected when it is on is higher than a predetermined first reference temperature. select program chart, when the temperature of the image sensor is less than a predetermined first reference temperature selects the second program, and a proper exposure value determined in accordance with the selected program shutter speed Is obtained by a conversion means for converting the litho imaging sensitivity.
請求項8記載の撮影装置では、被写体輝度を測定して適正露出値を決定する適正露出値決定手段と、一定な低感度の標準撮影感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第1の露出値以上の適正露出値に対しては、シャッタ速度を手ブレ限界以上の速度域で変化させるとともに絞りを変化させて標準撮影感度を維持し、第1の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くしてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定する第1のプログラムを記憶した第1の記憶手段と、標準撮影感度と高速な速度域の下限のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、標準撮影感度よりも高く最高感度よりも低く設定された中間感度を上限にして、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くするとともに中間感度の下では手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持し、中間感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとで決まる第3の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くしてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定する第3のプログラムとを記憶した第3の記憶手段と、手ブレ補正がオフの場合には第1のプログラムを選択し、オンの場合には第3のプログラムを選択し、選択したプログラムにしたがって決定された適正露出値をシャッタ速度と絞りと撮影感度に変換する変換手段とを備えたものである。
In photographing apparatus of
請求項9記載の撮影装置では、イメージセンサの温度を測定する温度センサを備え、変換手段を、温度センサで検出されたイメージセンサの温度の結果に基づき、イメージセンサの温度が高いほど、第3のプログラムの撮影感度の上限を低くするようにしたものでる。 According to a ninth aspect of the present invention, a temperature sensor for measuring the temperature of the image sensor is provided, and the conversion means is based on the result of the temperature of the image sensor detected by the temperature sensor, and the third is the higher the temperature of the image sensor. In this program, the upper limit of the shooting sensitivity is reduced.
請求項10記載の撮影装置では、変換手段を、第1のプログラムに基づいて、適正露出値をシャッタ速度と絞りと撮影感度を変換する際の撮影感度の上限を最大感度よりも低くするようにしたものである。 According to a tenth aspect of the present invention, the conversion means sets the upper limit of the photographing sensitivity when the appropriate exposure value is converted into the shutter speed, the aperture, and the photographing sensitivity based on the first program to be lower than the maximum sensitivity. It is a thing.
請求項11記載の撮影装置では、変換手段を、適正露出値をシャッタ速度と絞りと撮影感度を変換する際に、上限の撮影感度を用いて手ブレ限界のシャッタ速度以上のシャッタ速度が得られない場合には、シャッタ速度を手ブレ限界のシャッタ速度よりも遅くするようにしたものである。
In the photographing apparatus according to
本発明によれば、手ブレ補正をオフの場合には、撮影感度として低感度を維持し、また手ブレ補正をオンの場合には、高速なシャッタ速度を維持する各プログラム線図を用いて適正露出値をシャッタ速度と絞りと撮影感度に変換するようにしたから、手ブレ補正をオン・オフに応じた適切なノイズ・ブレの程度の画質を有する画像の撮影をすることができる。 According to the present invention, when camera shake correction is turned off, low sensitivity is maintained as shooting sensitivity, and when camera shake correction is turned on, each program diagram that maintains a high shutter speed is used. Since the appropriate exposure value is converted into the shutter speed, the aperture, and the photographing sensitivity, it is possible to photograph an image having an image quality of an appropriate level of noise / blur according to whether camera shake correction is on or off.
図1に本発明を実施した撮影装置であるデジタルカメラ2を示す。カメラボディ3の前面には、撮影レンズ4と、被写体に向けてストロボ光を照射するストロボ発光部5とを設けてある。また、上面には、撮影時に操作されるレリーズボタン6,モードダイアル7,手ブレ補正選択スイッチ8を設けてある。
FIG. 1 shows a
レリーズボタン6は、浅く押し込んだ半押しと、さらに押し込んだ全押しとの2段階の押圧操作を可能としてある。このレリーズボタン6を半押しとした時には、AF処理とAE処理とが行われ、全押しとすると静止画を撮影する撮影処理が行われる。AF処理では、被写体にピントが合致するように撮影レンズ4が駆動される。また、AE処理では被写体輝度の測定を行い、その被写体輝度から適正露出値を算出し、算出した適正露出値をシャッタ速度,絞り,撮影感度に変換する。撮影処理では、AE処理で決定されたシャッタ速度,絞り,撮影感度を用いて撮影を行う。
The
モードダイアル7は、それに描かれた各モードを表すマークに指標を合せるように回転操作することにより、静止画を撮影する撮影モード,再生モード,設定モード等の各種モードを選択することができる。このモードダイアル7を電源オフの位置から各モードのいずれかの位置に回転すると、デジタルカメラ2の電源がオンされる。
The
手ブレ補正選択スイッチ8は、これを押圧する毎に手ブレ補正モードのオン・オフを切り替えることができる。手ブレ補正モードをオンとすることにより、デジタルカメラ2の動きを検出し、その動きに起因して生じる被写体像のブレ、すなわち手ブレが生じないように補正する手ブレ補正機能が作動する。また、このデジタルカメラ2では、手ブレ補正モードがオフのときには、ノイズを少なくした画像が得られるように画質を優先したプログラムを用いてシャッタ速度,絞り,撮影感度の組み合わせを決定し、手ブレ補正モードがオンのときには、手ブレの他、被写体の動きに起因した被写体ブレを含めたブレ軽減を優先したプログラムを用いてシャッタ速度,絞り,撮影感度の組み合わせを決定する。
Each time the camera shake
カメラボディ3の側面には、メモリカード11(図2参照)が挿入されるカードスロットを設けてあり、メモリカード11には撮影によって得られる画像データが記録される。また、カメラボディ3の背面には、LCD12,ズームボタン13(図2参照)等を設けてある。LCD12は、静止画撮影モードでは電子ビューファインダとして機能し、撮影中の画像のスルー画像を表示する。また、再生モードでは、メモリカード11に記録された画像を表示する。ズームボタン13は、これを操作することにより撮影レンズ4のズーミングが行われる。
A card slot into which a memory card 11 (see FIG. 2) is inserted is provided on the side surface of the
図2に示すように、デジタルカメラ2の各部は、CPU15によって制御される。CPU15には、ROM15a,RAM15bを接続してあり、ROM15aには、制御プログラムや各種設定データが記憶されている。また、ROM15aは、シャッタ速度と絞りと撮影感度を決定するプログラムを記憶した記憶手段となっており、適正露出値からそれらを決定するための各種プログラム線図に相当するプログラム等を記憶している。CPU15は、レリーズボタン6,モードダイアル7,手ブレ補正選択スイッチ8,ズームボタン13等から入力される操作信号に基づき、ROM15aのプログラムにしたがって各部の制御を行い、また被写体輝度から適正露出値を求め、適正露出値をシャッタ速度と絞りと撮影感度に変換する。ROM15bは、CPU15がプログラムを実行する際に必要なデータを一時的に記憶するワークメモリとして使用される。
As shown in FIG. 2, each part of the
撮影レンズ4は、変倍レンズ4a,フォーカスレンズ4b,手ブレ補正レンズ4cを備えている。変倍レンズ4aを光軸方向に移動することによって、撮影レンズ4のズーミングを行う。また、フォーカスレンズ4bを光軸方向に移動させることで被写体へのピント合わせを行う。これら変倍レンズ4a,フォーカスレンズ4bは、モータを含む駆動機構16,17によって移動されるブレ補正レンズ4cは、手ブレを光学的に補正するためのものであり、アクチュエータ等から構成される駆動機駆18によって光軸と垂直な面内で移動される。
The photographing
また、撮影レンズ4には、後述するイメージセンサ27に入射する光量を調節する絞りを切り換える絞り羽根4dが組み込まれている。絞り羽根4dは、例えば、撮影時の絞りをAV3〜AV6(F2.8〜F8)の範囲で段階的に切り換える。この絞り羽根4dは、駆動機構19によって駆動される。
The photographing
上記の各駆動機構16,18,19のモータは、モータドライバ21〜23を介してCPU15により駆動制御され、駆動機駆18のアクチュエータは、手ブレ補正制御部24によって駆動される。
The motors of the driving
手ブレ補正制御部24は、手ブレ補正モードがオンのときに作動し、手ブレが生じないように手ブレ補正レンズ4cを移動させる。この手ブレ補正制御部24は、手ブレの方向や大きさ,速度等を検出するセンサと、このセンサの検出結果に基づいて手ブレ補正レンズ4cの移動方向,移動量,移動速度等を演算して算出する演算回路と、演算回路の算出結果に基づいて駆動機駆18のアクチュエータを駆動するドライバで構成される。これにより、手ブレが発生しても、イメージセンサ27上に結像される被写体像の移動がないように補正される。なお、手ブレ補正を行う機構は、上記のものに限らず、種々のものを採用することができ、例えば手ブレ補正レンズ4cに代えてイメージセンサ27を光軸に対して垂直な面上で移動させてもよい。
The camera shake
撮影レンズ4の背後には、CCDタイプのイメージセンサ27を配置してある。イメージセンサ27は、周知のように多数の受光素子がマトリクス状に配列された受光面を備えており、撮影レンズ4によって結像された被写体像を光電変換して画像信号として出力する。なお、CCDタイプに代えて、CMOSタイプのイメージセンサを用いてもよい。
A CCD
イメージセンサ27は、CCDドライバ28によって駆動される。イメージセンサ27は、電荷蓄積時間を調節するいわゆる電子シャッタ機能を有しており、静止画撮影時には、この電子シャッタ機能を用いて露光時間すなわちシャッタ速度を調節する。シャッタ速度は、CPU15がCCDドライバ28に対して設定するパラメータによって、例えばTV2〜TV11(1/4〜1/2000秒)の範囲で連続的に変化させることができる。なお、電子シャッタ機能に代えてメカニカルシャッタを用いて、あるいはそれらを併用してもかまわない。
The
イメージセンサ27からの画像信号は、アナログフロントエンド回路(AFE)29に入力される。このAFE29は、相関二重サンプリング回路(CDS)31,オートゲインコントロール回路(AGC)32,A/D変換器(A/D)33から構成されている。CDS31は、相関二重サンプリングを行うことによって、電荷を画像信号に生じる際に発生するリセットノイズ成分の除去を行なう。
An image signal from the
AGC32は、設定される撮影感度に対応するゲインで画像信号を増幅するアンプとなっている。このAGC32には、ISO200基準(SV0=ISO200)で、SV0〜SV4(ISO200〜ISO3200)の撮影感度に対応するゲインが設定可能となっている。すなわち、デジタルカメラ2は、最低感度がSV0(ISO200)であり、最大感度がSV4(ISO3200)となっている。
The
A/D変換器33は、AGC32で増幅された画像信号をデジタル変換して画像データとして出力する。A/D変換器33からの画像データは、画像入力コントローラ35に送られる。
The A /
画像入力コントローラ35は、バス36への画像データの入力を制御する。バス36には、CPU15,画像信号処理回路37,圧縮・伸長処理回路38,LCDドライバ39,メディアコントローラ40,AF検出回路41,AE/AWB検出回路42,内部メモリ43が接続されており、これら各部はバス36を介してシステム制御部11に制御されるとともに、相互間でデータの授受を可能にしてある。
The
画像信号処理回路37は、入力された画像データに対し、階調変換,ホワイトバランス補正,γ補正処理などの各種画像処理と、YC変換処理とを施す。YC変換処理により、画像データは、RGBの三色の画像データから輝度信号Yと色差信号Cr、Cbの画像データにYC変換される。撮影モード下でスルー画像を表示する場合では、このYC変換された画像データをLCDドライバ39に順次に送ることにより、LCD12にスルー画像が表示される。
The image
圧縮・伸長処理回路38は、画像データをメモリカード11に記録する際に、YC変換された画像データを所定の圧縮形式、例えばJPEG形式で圧縮処理する。また、再生モードにおいて、メモリカード11から読み出したJPEG形式で圧縮されている画像データに対して伸長処理する。メディアコントローラ40は、メモリカード11に対する画像データの書き込み及び読み出しを行う。
When the image data is recorded on the
AF検出回路41は、画像入力コントローラ35からの1画面分の画像データの空間周波数の高周波成分を積算しAF評価値を算出する。CPU15は、AF検出回路41からのAF評価値が最大、すなわち被写体像のコントラストが最大となるようにモータドライバ22を制御してフォーカスレンズ4bを光軸方向に移動させてピント合わせを行う。
The
AE/AWB検出回路42は、輝度信号Yからの被写体輝度の検出と、画像データに基づいてホワイトバランス補正を行うためのWB評価値の算出とを行う。CPU15は、WB評価値に基づき被写体像のホワイトバランスが適正となるように画像信号処理回路37を制御する。また、CPU15は、AE/AWB検出回路42で検出した被写体輝度に基づいて適正露出値を算出し、算出した適正露出値をシャッタ速度、絞り、撮影感度に変換して、これらで撮影が行われるように各部を制御する。すなわち、変換で得られるシャッタ速度でイメージセンサ27による撮影が行われるようにCCDドライバ28にパラメータを設定し、また得られる絞りとなるようにモータドライバ23,駆動機構19を介して絞り羽根4dを駆動する。さらに、得られる撮影感度に対して決められたゲインをAGC32に設定する。
The AE /
撮影モード下でスルー画像を表示しているときには、適正露出値の算出やホワイトバランス補正は継続的に行われる。また、レリーズボタン6の半押しに応答したS1信号がCPU15に入力されたときには、レリーズボタン6が全押しとされたときの静止画の撮影のために適正露出値の算出やホワイトバランス補正を高精度で行う。
When a through image is displayed in the shooting mode, the calculation of the appropriate exposure value and the white balance correction are continuously performed. Further, when the S1 signal in response to the half-press of the
CPU15は、レリーズボタン6の半押しに応答したS1信号が入力された際に、シャッタ速度(TV)と絞り(AV)と撮影感度(SV)との組み合わせで決まる露出値「AV+TV−SV」が適正露出値となるように、シャッタ速度(TV)と絞り(AV)と撮影感度(SV)の組み合わせを決定する。
When the S1 signal in response to half-pressing of the
レリーズボタン6を半押し位置とした際に、シャッタ速度、絞り値、撮影感度を決定するためのプログラム線図を図3,図4に示す。図3は、手ブレ補正モードをオフとした場合に用いる第1プログラム線図であり、図4は手ブレ補正モードをオンとした場合に用いる第2プログラム線図であり、いずれもストロボ発光させない場合のものである。なお、図3,図4に示すこのプログラム線図は、横軸がシャッタ速度(TV)、縦軸が絞り(AV)と撮影感度(SV)との組み合わせであり、斜目方向に露出値EVを示してある。露出値EVは、「ISO200=SV0」とした値で表記してあり、以下の説明でもそのようにしてある。
FIG. 3 and FIG. 4 show program diagrams for determining the shutter speed, aperture value, and photographing sensitivity when the
第1プログラム線図は、可能な限り撮影感度として低感度を維持することにより、ノイズの少ない高画質な画像の撮影を可能とする画質を優先したプログラム線図である。この第1プログラム線図では、適正露出値となるように、撮影感度としてノイズが少なく高い画質が得られる一定の低感度(以下、標準撮影感度という)の下で、シャッタ速度を手ブレ限界以上の速度域で変化させるとともに絞りを変化させるが、標準撮影感度と開放絞りの下で手ブレ限界以上のシャッタ速度を組み合わせて適正露出値が得られない場合には、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するように撮影感度を標準撮影感度より高くするプログラム線図となっている。 The first program diagram is a program diagram that prioritizes image quality that enables photographing of high-quality images with less noise by maintaining low sensitivity as much as possible. In this first program diagram, the shutter speed exceeds the camera shake limit under a certain low sensitivity (hereinafter referred to as standard photographing sensitivity) that provides high image quality with low noise as the photographing sensitivity so that an appropriate exposure value is obtained. If the standard exposure sensitivity and shutter speed above the camera shake limit are not combined under the widest aperture, but an appropriate exposure value cannot be obtained, the shutter speed above the camera shake limit This is a program diagram in which the photographing sensitivity is set higher than the standard photographing sensitivity so as to maintain the above.
具体的には、第1プログラム線図は、適正露出値を第1〜第3EV域A1〜A3の3つの領域に分けており、第1EV域A1が標準撮影感度の下で手ブレ限界以上のシャッタ速度と絞りとを組み合わせることによって適正露出値とする領域である。この第1EV領域の下限は、第1の露出値に相当し、標準撮影感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとで決まる露出値EVaであり、露出値EVa以上の適正露出値の範囲が第1EV域A1となる。 Specifically, the first program diagram divides the appropriate exposure value into three areas of the first to third EV areas A1 to A3, and the first EV area A1 is above the camera shake limit under the standard photographing sensitivity. This is an area for obtaining an appropriate exposure value by combining the shutter speed and the aperture. The lower limit of the first EV area corresponds to the first exposure value, and is an exposure value EVa determined by the standard photographing sensitivity, the shutter speed at the camera shake limit, and the open aperture. The range of the appropriate exposure value equal to or greater than the exposure value EVa is This is the first EV area A1.
標準撮影感度としては、ノイズが少なく高画質で撮影することができる撮影感度として決めることができるが、簡単には設定可能な最小感度とすることであり、この例でもそのようにしてあって標準撮影感度はSV0(ISO200)となっている。なお、標準撮影感度を過度に低く設定した場合には、比較的に大きな適正露出値の撮影シーンであっても、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持できなくなるおそれがあるから、標準撮影感度を決定する際には、手ブレ限界のシャッタ速度、開放絞りをも考慮して決定するのがよい。また、撮影感度の所定の範囲で同様な高画質が得られるのであれば、そのうちから適宜に設定してもよく、そのうちの最も高いに感度としてもよい。 The standard shooting sensitivity can be determined as a shooting sensitivity that can be taken with high image quality with little noise, but it is simply set to the minimum sensitivity that can be set. The photographing sensitivity is SV0 (ISO200). If the standard shooting sensitivity is set too low, the shutter speed above the camera shake limit may not be maintained even in a shooting scene with a relatively large appropriate exposure value. When determining, it is preferable to consider the shutter speed at the camera shake limit and the open aperture. Further, as long as a similar high image quality can be obtained within a predetermined range of photographing sensitivity, it may be set appropriately, and the highest sensitivity among them may be set.
手ブレ限界のシャッタ速度は、この例ではTV5(1/30秒)としているが、実質的に手ブレによる影響がないといえるシャッタ速度の下限に適宜設定できる。また、一般的に手ブレ限界としては、撮影レンズの焦点距離(fmm)の逆数の速度(1/f秒)とされることがあるが、このようなシャッタ速度を手ブレ限界としてもよく、ズーミングに応じて手ブレ限界のシャッタ速度を変化させてもよい。 The shutter speed at the camera shake limit is set to TV5 (1/30 seconds) in this example, but can be appropriately set to the lower limit of the shutter speed at which it can be said that there is substantially no influence by camera shake. In general, the camera shake limit may be a reciprocal speed (1 / f second) of the focal length (fmm) of the photographic lens, but such a shutter speed may be used as the camera shake limit. The shutter speed at the camera shake limit may be changed according to zooming.
この例では、前述のように開放絞りがAV3(F2.8)であり、手ブレ限界のシャッタ速度がTV5(1/30秒)、標準撮影感度をSV0(ISO200)としてあるから、第1EV領域A1の下限の露出値EVaは、EV8となっている。 In this example, as described above, the aperture stop is AV3 (F2.8), the shutter speed at the camera shake limit is TV5 (1/30 sec), and the standard photographing sensitivity is SV0 (ISO200). The lower limit exposure value EVa of A1 is EV8.
第1EV域A1では、絞りをAV3〜AV6(F2.8〜F8)の範囲で1AV分ずつ変化させる。すなわち、AV3(F2.8),AV4(F4),AV5(F5.6),AV6(F8)を用いる。各絞りの下では、シャッタ速度に速度幅を持たせてあり、AV4,AV5,AV6では2TV分の速度幅を、AV3では3TV分の速度幅を持たせてある。すなわち、AV4,AV5,AV6は、それぞれ2EV分の適正露出値の範囲が対応し、AV3には、3EV分の適正露出値の範囲が対応する。 In the first EV range A1, the diaphragm is changed by 1 AV within a range of AV3 to AV6 (F2.8 to F8). That is, AV3 (F2.8), AV4 (F4), AV5 (F5.6), and AV6 (F8) are used. Under each aperture, the shutter speed is given a speed range, AV4, AV5 and AV6 have a speed width of 2 TV, and AV3 has a speed width of 3 TV. That is, AV4, AV5, and AV6 each correspond to a range of appropriate exposure values for 2 EV, and AV3 corresponds to a range of appropriate exposure values for 3 EV.
具体的には、EV15以上EV17以下の適正露出値に対しては、AV6(F8),TV9〜TV11(1/500〜1/2000秒)の絞りとシャッタ速度を用い、EV13以上EV15未満の適正露出値に対しては、AV5(F5.6),TV8〜TV10(1/250〜1/1000秒)の絞りとシャッタ速度を用いる。また、EV11以上EV13未満の適正露出値には、AV4(F4),TV7〜TV9(1/125〜1/500秒)の絞りとシャッタ速度を用い、EV8以上EV11未満の適正露出値に対しては、AV3(F2.8),TV5〜TV8(1/30〜1/250秒)の絞りとシャッタ速度を用いる。 Specifically, for an appropriate exposure value of EV15 to EV17, the aperture and shutter speed of AV6 (F8), TV9 to TV11 (1/500 to 1/2000 seconds) are used, and the appropriate exposure value of EV13 to less than EV15 is used. For the exposure value, the aperture and shutter speed of AV5 (F5.6), TV8 to TV10 (1/250 to 1/1000 second) are used. Also, for the appropriate exposure value of EV11 or more and less than EV13, the aperture and shutter speed of AV4 (F4), TV7 to TV9 (1/125 to 1/500 seconds) are used, and the appropriate exposure value of EV8 or more and less than EV11 is used. Uses the aperture and shutter speed of AV3 (F2.8), TV5 to TV8 (1/30 to 1/250 seconds).
第2EV域A2は、手ブレの発生を抑制した撮影を可能とするために、標準撮影感度と開放絞りの下で手ブレ限界以上のシャッタ速度を組み合わせで対応できない適正露出値に対して、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度より高くする領域である。 In the second EV area A2, in order to enable shooting with the occurrence of camera shake suppressed, the standard exposure sensitivity and the shutter speed exceeding the camera shake limit under the open aperture cannot be handled in combination with the appropriate exposure value. This is an area in which the photographing sensitivity is set higher than the standard photographing sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed above the blur limit.
この第2EV域A2は、露出値EVb以上露出値EVa未満の適正露出値の範囲であり、下限の露出値EVbは、手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りと第1プログラム線図の上限として設定されている撮影感度(以下、第1最高感度という)とで決まる。 The second EV area A2 is a range of an appropriate exposure value that is greater than or equal to the exposure value EVb and less than the exposure value EVa, and the lower limit exposure value EVb is set as the shutter speed at the camera shake limit, the open aperture, and the upper limit of the first program diagram. It is determined by the photographing sensitivity (hereinafter referred to as the first highest sensitivity).
第1最高感度としては、ノイズによる画質の影響が大きくならない撮影感度として適宜に設定することができる。また、デジタルカメラ2に設定し得る最大感度よりも、例えば1SV分や2SV分低い撮影感度を第1最高感度として決めるのもよい。さらには、デジタルカメラ2に設定し得る最大感度であってもノイズの影響が小さい場合であっては、それを第1最高感度としてもよい。この例では、第1最高感度をSV3(ISO1600)としてある。したがって、第2EV領域A2の下限の露出値EVbはEV5となっている。
The first highest sensitivity can be appropriately set as a photographing sensitivity that does not increase the influence of image quality due to noise. Further, for example, a photographing sensitivity lower by 1 SV or 2 SV than the maximum sensitivity that can be set in the
第2EV域A2では、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するために撮影感度を1SV分ずつ変化させ、シャッタ速度は手ブレ限界のシャッタ速度を下限に1TV分の速度幅を持たせてある。具体的には、EV7以上EV8未満の適正露出値に対してSV1(ISO400),EV6以上EV7未満の適正露出値に対してSV2(ISO800),EV5以上EV6未満の適正露出値に対してSV3(ISO1600)が設定され、シャッタ速度は、いずれの撮影感度の場合にもTV5〜TV6(1/30〜1/60秒)の範囲で設定される。これにより、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高く、すなわち手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持できる最も低い設定可能な撮影感度とされる。 In the second EV area A2, the photographing sensitivity is changed by 1 SV in order to maintain a shutter speed that is equal to or higher than the camera shake limit under the full aperture, and the shutter speed is a speed range of 1 TV with the shutter speed at the camera shake limit being the lower limit. Is given. Specifically, SV1 (ISO400) for an appropriate exposure value of EV7 or more and less than EV8, SV2 (ISO800) for an appropriate exposure value of EV6 or more and less than EV7, and SV3 (for an appropriate exposure value of EV5 or more and less than EV6). ISO 1600) is set, and the shutter speed is set in the range of TV5 to TV6 (1/30 to 1/60 seconds) for any shooting sensitivity. Thus, the imaging sensitivity is increased to the limit necessary to maintain the shutter speed above the camera shake limit, that is, the lowest settable imaging sensitivity capable of maintaining the shutter speed above the camera shake limit.
第3EV域A3は、第1最高感度を用いても手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持できない適正露出値、すなわち適正露出値が露出値EVbよりも小さい場合に、開放絞りと第1最高感度との下で、手ブレ限界よりも低速なシャッタ速度で対応する領域である。なお、最も低速なシャッタ速度がTV2(1/4秒)であるから第3EV域A3の下限がEV2となっている。 The third EV range A3 is a range of the maximum aperture and the first highest sensitivity when the appropriate exposure value at which the shutter speed exceeding the camera shake limit cannot be maintained even when the first highest sensitivity is used, that is, when the appropriate exposure value is smaller than the exposure value EVb. The area corresponding to the shutter speed slower than the camera shake limit. Since the slowest shutter speed is TV2 (1/4 second), the lower limit of the third EV area A3 is EV2.
第2プログラム線図は、可能な限り高速なシャッタ速度を維持して、手ブレ及び被写体ブレの発生の防止を優先したプログラム線図である。この第2プログラム線図では、適正露出値となるように、標準撮影感度の下で、高速な速度域のシャッタ速度を維持するように絞りを変化させるが、標準撮影感度と開放絞りと高速な速度域のシャッタ速度とを組み合わせて適正露出値が得られない場合には、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くするプログラム線図となっている。 The second program diagram is a program diagram that prioritizes prevention of camera shake and subject blur while maintaining the highest possible shutter speed. In this second program diagram, the aperture is changed so as to maintain a shutter speed in a high speed range under the standard imaging sensitivity so that an appropriate exposure value is obtained. If a proper exposure value cannot be obtained in combination with the shutter speed in the speed range, a program diagram that makes the shooting sensitivity higher than the standard shooting sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed in the high speed range, and It has become.
具体的には、第2プログラム線図は、適正露出値を第4〜第6EV域A4〜A6の3つの領域に分けており、第4EV域A4が標準撮影感度と高速な速度域のシャッタ速度と各種絞りとを組み合わせることによって適正露出値とする領域である。この第4EV域A4の下限は、第2の露出値に相当し、標準撮影感度と高速な速度域のシャッタ速度の下限と開放絞りとで決まる露出値EVcであり、露出値EVc以上の適正露出値の範囲が第4EV域A4となる。 Specifically, in the second program diagram, the appropriate exposure value is divided into three areas of the fourth to sixth EV areas A4 to A6, and the fourth EV area A4 has a standard photographing sensitivity and a shutter speed of a high speed area. And an appropriate exposure value by combining various apertures. The lower limit of the fourth EV area A4 corresponds to the second exposure value, and is an exposure value EVc determined by the lower limit of the shutter speed in the standard photographing sensitivity and the high speed range and the open aperture, and an appropriate exposure equal to or higher than the exposure value EVc. The value range is the fourth EV region A4.
この第4EV域A4では、ブレの軽減ととともに、標準撮影感度を用いることによりノイズの抑制をも図っている。第2プログラム線図における標準撮影感度は、必ずしも第1プログラム線図の標準感度と同じである必要はないが、第1プログラム線図のものと同様にノイズが少ない撮影感度として設定することが好ましい。 In the fourth EV area A4, not only blurring is reduced, but also noise is suppressed by using standard photographing sensitivity. The standard imaging sensitivity in the second program diagram is not necessarily the same as the standard sensitivity in the first program diagram, but it is preferable to set the imaging sensitivity with low noise as in the first program diagram. .
シャッタ速度の高速な速度域としては、動きの速い被写体、例えば動いている子供等を被写体ブレすることなく撮影できる程度の範囲として設定される。この例では、通常はその下限をTV9(1/500秒)としているが、絞りがAV3(F2.8)の場合には、後述する第5EV域A5のシャッタ速度の高速な速度域の下限であるTV(8+1/3)としてある。 The high speed range of the shutter speed is set as a range in which a fast-moving subject such as a moving child can be photographed without subject blurring. In this example, the lower limit is normally set to TV9 (1/500 second). However, when the aperture is AV3 (F2.8), the lower limit of the high speed range of the shutter speed of the fifth EV range A5 described later is used. As a certain TV (8 + 1/3).
この第4EV領域A4の下限の露出値EVcは、上記のように標準撮影感度がSV0(ISO200),シャッタ速度の高速な速度域の下限がTV(8+1/3),開放絞りがAV3(F2.8)であるからEV(11+1/3)となっている。 As described above, the lower limit exposure value EVc of the fourth EV area A4 has the standard photographing sensitivity SV0 (ISO200), the lower limit of the high speed range of the shutter speed is TV (8 + 1/3), and the open aperture is AV3 (F2. 8), EV (11 + 1/3).
第4EV域A4では、絞りをAV3〜AV6(F2.8〜F8)の範囲で1/3AV分ずつ変化させるとともに、その各絞りについてシャッタ速度を適当な速度幅で変化させる。AV3とAV6の場合を除く各絞りでは、シャッタ速度をTV9〜TV(9+1/3)の範囲で1/3TV分の速度幅で変化させ、AV3(F2.8)の下ではシャッタ速度をTV(8+1/3)〜TV(9+1/3)の範囲の1TV分変化させ、AV6(F8)の下ではシャッタ速度をTV9〜TV11の範囲の2TV分変化させる。 In the fourth EV range A4, the aperture is changed by 1/3 AV in the range of AV3 to AV6 (F2.8 to F8), and the shutter speed is changed with an appropriate speed range for each aperture. In each aperture except AV3 and AV6, the shutter speed is changed within a range of 1/3 TV in the range of TV9 to TV (9 + 1/3), and under AV3 (F2.8), the shutter speed is set to TV ( 8 + 1/3) to TV (9 + 1/3) is changed by 1 TV, and under AV6 (F8), the shutter speed is changed by 2 TV in the range of TV9 to TV11.
第5EV域A5は、適正露出値が露出値EVcよりも小さい場合、すなわち開放絞りと標準撮影感度の下で高速な速度域のシャッタ速度を維持できない場合に、ブレを軽減した撮影を可能とするために、高速な速度域のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くする領域である。すなわち、この第5EV域A5では、シャッタ速度の高速な速度域をを維持できる最も低い設定可能な撮影感度とされる。 The fifth EV range A5 enables shooting with reduced blurring when the appropriate exposure value is smaller than the exposure value EVc, that is, when the shutter speed in the high speed range cannot be maintained under the wide aperture and standard shooting sensitivity. For this reason, this is an area where the imaging sensitivity is increased to the limit necessary to maintain the shutter speed in the high speed range. That is, in the fifth EV range A5, the lowest setting sensitivity that can maintain the high speed range of the shutter speed is set.
この第5EV域A5は、露出値EVd以上露出値EVc未満の適正露出値の範囲であり、下限の露出値EVdは、シャッタ速度の高速な速度域の下限と開放絞りと第2プログラム線図の上限として設定されている撮影感度(以下、第2最高感度という)とで決まる。 The fifth EV range A5 is a range of an appropriate exposure value that is greater than or equal to the exposure value EVd and less than the exposure value EVc. The lower limit exposure value EVd is the lower limit of the high speed range of the shutter speed, the widest aperture, and the second program diagram. It is determined by the photographing sensitivity set as the upper limit (hereinafter referred to as the second highest sensitivity).
第2最高感度は、手ブレ,被写体ブレの発生の抑制を優先することから、できるだけ高くすることが好ましい。最も簡単にはデジタルカメラ2の最大感度とすればよく、この例でもそのようにしてあり、SV4(ISO3200)となっている。
The second highest sensitivity is preferably set as high as possible because priority is given to suppressing the occurrence of camera shake and subject blur. In the simplest case, the maximum sensitivity of the
第5EV域A5におけるシャッタ速度の高速な速度域は、第4EV域A4と同様に決定すればよいが、開放絞りの下で撮影感度を1SVずつ変化させるため、シャッタ速度をTV(8+1/3)〜TV(9+1/3)の範囲の1TV分変化させている。もちろん、第4EV域A4と第5EV域A5とでシャッタ速度の高速な速度域を同じとするようにしてもよい。例えば撮影感度を1/3SVずつ変化させるならば、第4EV域A4と第5EV域A5とでシャッタ速度の高速な速度域の下限を一律にTV9(1/500秒)とすることもできる。 The high speed range of the shutter speed in the fifth EV area A5 may be determined in the same manner as in the fourth EV area A4, but the shutter speed is set to TV (8 + 1/3) in order to change the photographing sensitivity by 1 SV under the open aperture. It is changed by 1 TV in the range of ~ TV (9 + 1/3). Of course, the high speed range of the shutter speed may be the same in the fourth EV area A4 and the fifth EV area A5. For example, if the photographing sensitivity is changed by 1/3 SV, the lower limit of the high speed range of the shutter speed in the fourth EV area A4 and the fifth EV area A5 can be uniformly set to TV9 (1/500 seconds).
第6EV域A6は、第2最高感度を用いても、シャッタ速度の高速な速度域を維持できない適正露出値、すなわち適正露出値が露出値EVdよりも小さい場合に、開放絞りと第2最高感度との下で、シャッタ速度の高速な速度域の下限よりも低速なシャッタ速度で対応する領域である。なお、最も低速なシャッタ速度がTV2(1/4秒)であるから第6EV域A6の下限がEV1となっている。 The sixth EV range A6 has a wide open aperture and the second highest sensitivity when the proper exposure value at which the high shutter speed range cannot be maintained even when the second highest sensitivity is used, that is, when the proper exposure value is smaller than the exposure value EVd. Are regions corresponding to shutter speeds lower than the lower limit of the high speed range of the shutter speed. Since the slowest shutter speed is TV2 (1/4 second), the lower limit of the sixth EV area A6 is EV1.
図3,図4に示されるシャッタ速度,絞り,撮影感度の組み合わせは一例であり、第1プログラム線図についてはノイズの少ない高画質な画像の撮影を優先し、可能な限り撮影感度が低感度を維持するように制御する態様のものであればよい。また、第2プログラム線図では、手ブレ及び被写体ブレの発生を防止することを優先し、高速なシャッタ速度を維持しながら、一次的にノイズの抑制との両立を図るために一定の低感度の下で絞りを用いて適正露出値となるように制御し、二次的に撮影感度を変化させて適正露出値となるように制御すればよい。 The combination of shutter speed, aperture, and shooting sensitivity shown in FIGS. 3 and 4 is an example. For the first program diagram, priority is given to shooting a high-quality image with little noise, and the shooting sensitivity is as low as possible. Any mode may be used as long as the control is performed to maintain the above. In the second program diagram, priority is given to preventing the occurrence of camera shake and subject blur, and a constant low sensitivity is used in order to achieve both noise suppression while maintaining a high shutter speed. The aperture may be used to control the exposure value so that the exposure value is appropriate, and the imaging sensitivity may be changed secondarily to control the exposure value appropriately.
さらには、撮影感度,シャッタ速度,絞りを段階的に変化させているが、連続的に変化させてもよい。例えば、第2EV域A2や第5EV領域A5において、シャッタ速度を一定にしたまま撮影感度を連続的に変化させて適正露出値としてもよく、また第1EV領域A1や第4EV域A4において、シャッタ速度を一定にしたまま絞りを連続的に変化させて適正露出値としてもよい。 Furthermore, although the photographing sensitivity, shutter speed, and aperture are changed stepwise, they may be changed continuously. For example, in the second EV area A2 and the fifth EV area A5, the photographing sensitivity may be continuously changed to obtain an appropriate exposure value while keeping the shutter speed constant. In the first EV area A1 and the fourth EV area A4, the shutter speed may be set. An appropriate exposure value may be obtained by continuously changing the aperture while maintaining a constant value.
次に、上記実施形態の作用について説明する。デジタルカメラ10が撮影モードにセットされると、スルー画像がLCD12に表示される。このスルー画像の表示では、被写体輝度に基づいて決定される適正露出値となるように、例えばスルー画像用のプログラム線図にしたがって撮影感度,絞り,シャッタ速度が決められる。
Next, the operation of the above embodiment will be described. When the
撮影を行う場合には、手ブレ補正選択スイッチ8を操作して、手ブレ補正モードのオン/オフを選択し、またスルー画像を観察してフレーミングをしてからレリーズボタン6を押圧操作して撮影を行う。
When shooting, operate the camera shake
手ブレ補正モードのオンとした場合には、手ブレによるデジタルカメラ2のブレの方向や大きさ,速度等を検出が手ブレ補正制御部24によって開始され、その検出結果に基づいて手ブレ補正レンズ4cが駆動機駆18によって移動される。これにより、イメージセンサ27に対する被写体像の手ブレに起因する移動がキャンセルされ、手ブレのない撮影を行うことができる状態になる。一方、手ブレ補正モードがオフの場合には、手ブレ補正レンズ4cが移動されないので、手ブレが生じてもそれは補正されない。
When the camera shake correction mode is turned on, detection of the direction, size, speed, and the like of camera shake due to camera shake is started by the camera shake
上記スルー画像の表示中にレリーズボタン6を押圧操作して半押しとすると、CPU15にS1信号が入力され、レリーズボタン6が半押しとなったことが検知され、AE処理が開始される。
If the
図5に示すように、AE処理では、まず測光、すなわち被写体輝度の測定が行われる。測光ではイメージセンサ27で露光を行い、得られる画像データに基づいてAE/AWB検出回路41が被写体輝度検出し、この検出された被写体輝度に基づいてCPU15が適正露出値を決定する。そして、CPU15により、算出された適正露出値が手ブレ補正モードのオン・オフに応じて選択されたプログラム線図にしたがってシャッタ速度,絞り,撮影感度に変換される。
As shown in FIG. 5, in the AE process, first, photometry, that is, measurement of subject brightness is performed. In photometry, exposure is performed by the
すなわち、手ブレ補正モードのオフのときには、第1プログラム線図によって適正露出値をシャッタ速度,絞り,撮影感度に変換し、手ブレ補正モードのオンのときには、第2プログラム線図によって適正露出値をシャッタ速度,絞り,撮影感度に変換する。 That is, when the camera shake correction mode is off, the appropriate exposure value is converted into the shutter speed, aperture, and photographing sensitivity according to the first program diagram. When the camera shake correction mode is on, the appropriate exposure value is converted according to the second program diagram. Is converted into shutter speed, aperture, and shooting sensitivity.
シャッタ速度,絞り,撮影感度に変換してからAF処理が行われ、被写体にピントが合致するようにフォーカスレンズ4bが光軸方向に移動される。この後にレリーズボタン6の全押しを待つ待機状態となる。そして、レリーズボタン6が全押しとされ、この全押しによって発生するS2信号がCPU15に入力されると、S1信号の入力に応答して得たシャッタ速度を含むパラメータがCCDドライバ28に設定され、またその絞りとなるように絞り羽根4dが駆動され、さらに撮影感度に対して決められたゲインがAGC32に設定されて撮影が行われる。そして、この撮影で得られる画像データがメモリカード11に書き込まれる。
AF processing is performed after converting the shutter speed, aperture, and photographing sensitivity, and the
上記のようにして撮影を行うが、例えば手ブレ補正モードがオフの場合には、第1プログラム線図を用いて適正露出値がシャッタ速度,絞り値,撮影感度に変換される。ここで算出された適正露出値が、第1EV域A1の範囲であれば、SV0(ISO200)の撮影感度下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度と、絞りとの組み合わせが適正露出値に応じて変えられる。また、適正露出値が、第2EV域A2の範囲であれば、開放絞りと、TV5〜TV6(1/30〜1/60秒)の範囲のシャッタ速度の下で、適正露出値が低いほど、高い撮影感度が用いられるようにして、1SV分ずつ撮影感度が段階的に高くされる。さらに、適正露出値が、第3EV域A3の範囲であったときに、開放絞りと、第1最高感度との下で、適正露出となるようにシャッタ速度が手ブレ限界よりも低く設定される。 Shooting is performed as described above. For example, when the camera shake correction mode is off, the appropriate exposure value is converted into the shutter speed, aperture value, and shooting sensitivity using the first program diagram. If the appropriate exposure value calculated here is within the range of the first EV range A1, the combination of the shutter speed exceeding the camera shake limit and the aperture according to the appropriate exposure value under the shooting sensitivity of SV0 (ISO 200). be changed. If the appropriate exposure value is in the range of the second EV range A2, the lower the appropriate exposure value under the wide aperture and the shutter speed in the range of TV5 to TV6 (1/30 to 1/60 seconds), The shooting sensitivity is increased stepwise by 1 SV so that high shooting sensitivity is used. Further, when the appropriate exposure value is within the range of the third EV range A3, the shutter speed is set lower than the camera shake limit so as to achieve an appropriate exposure under the wide aperture and the first highest sensitivity. .
したがって、適正露出値が第1EV域A1の範囲となる明るい撮影シーンでは、手ブレ限界以上のシャッタ速度が用いられるため手ブレがなく、そして低い撮影感度となっているから、AGC32に設定されるゲインが小さくノイズが少ない(目立つことがない)高画質の画像を得ることができる。また、第1EV域A1とならない多少暗い撮影シーンでは、感度の上昇にともないノイズが多少増加するが、その撮影感度の上昇をできるだけ小さくしてあるから、ノイズが少なく良好な画質の画像を得ることができ、しかも手ブレ限界以上のシャッタ速度が用いられるので手ブレの少ない画像が得られる。さらに、たとえ手ブレ限界以上のシャッタ速度が得られない撮影シーンであっても、第1最高感度としては、ノイズが少ない撮影感度として設定してあるからやはりノイズの少ない画像を得ることができる。
Therefore, in a bright shooting scene in which the appropriate exposure value is in the range of the first EV range A1, there is no camera shake because a shutter speed higher than the camera shake limit is used, and the shooting sensitivity is low, so the
他方、手ブレ補正モードがオンの場合には、第2プログラム線図を用いて適正露出値がシャッタ速度,絞り値,撮影感度に変換される。算出された適正露出値が第4EV域A4の範囲であれば、SV0(ISO200)の撮影感度下で、TV9(1/500秒以上)ないしTV(8+1/3)以上の高速なシャッタ速度で撮影が行われる。したがって、手ブレ補正機能と高速なシャッタ速度とにより、手ブレ及び被写体ブレが極めて少ない画像を得ることができ、しかもAGC32に設定されるゲインが小さいのでノイズが少ない高画質の画像を得ることができる。
On the other hand, when the camera shake correction mode is on, the appropriate exposure value is converted into the shutter speed, the aperture value, and the photographing sensitivity using the second program diagram. If the calculated appropriate exposure value is in the range of the fourth EV range A4, shooting is performed at a high shutter speed of TV9 (1/500 seconds or more) to TV (8 + 1/3) or more under the shooting sensitivity of SV0 (ISO200). Is done. Therefore, an image with very little camera shake and subject blur can be obtained by the camera shake correction function and a high shutter speed, and a high-quality image with little noise can be obtained because the gain set in the
また、算出された適正露出値が第5EV域A5の範囲であれば、撮影感度がSV1〜SV4(ISO400〜ISO3200)の範囲で変化されるため、感度の上昇にともなってノイズが増加するが、手ブレ補正機能とTV8+1/3以上の高速なシャッタ速度で撮影が行われる。したがって、第4EV域A4の場合と同様に極めてブレの少ない画像を得ることができる。さらに、適正露出値が第6EVA6の範囲であっても、デジタルカメラ2の最大感度SV4(ISO3200)を用いて可能の限り高速なシャッタ速度で撮影を行うため、被写体ブレを可能な限り小さくできる。
Further, if the calculated appropriate exposure value is in the range of the fifth EV range A5, the imaging sensitivity is changed in the range of SV1 to SV4 (ISO400 to ISO3200), so noise increases as the sensitivity increases. Shooting is performed with a camera shake correction function and a high shutter speed of TV8 + 1/3 or higher. Therefore, an image with extremely little blur can be obtained as in the case of the fourth EV area A4. Furthermore, even when the appropriate exposure value is in the range of the sixth EVA6, the maximum camera sensitivity SV4 (ISO 3200) of the
次に手ブレ補正モードがオンの場合に画質を考慮しながらブレ軽減を図ったプログラムを用いる第2実施形態について説明する。なお、以下に説明する他は、最初の実施形態と同様であり、実質的に同じ構成部材には同一の符号を付してその説明を省略する。 Next, a description will be given of a second embodiment using a program that reduces blurring while considering image quality when the camera shake correction mode is on. In addition, except being demonstrated below, it is the same as that of 1st embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the substantially same structural member, and the description is abbreviate | omitted.
この例では、図6に示すように、手ブレ補正モードがオンの場合には、図7に示す第3プログラム線図を選択して、適正露出値をシャッタ速度,絞り,撮影感度に変換する。この第3プログラム線図では、適正露出値を第4〜第6EV域A4〜A6に分割してあり、第4EV域A4は上述の第2プログラム線図と同じにしてある。 In this example, as shown in FIG. 6, when the camera shake correction mode is on, the third program diagram shown in FIG. 7 is selected to convert the appropriate exposure value into the shutter speed, aperture, and photographing sensitivity. . In the third program diagram, the appropriate exposure value is divided into fourth to sixth EV areas A4 to A6, and the fourth EV area A4 is the same as the above-described second program diagram.
第5EV領域A5は、開放絞りの下、高速な速度域内のシャッタ速度を維持に必要な限度で、所定の中間感度を上限に撮影感度を変化させて適正露出値を得るようにするとともに、中間感度の下では手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持し、それでも適正露出値が得られない適正露出値に対しては、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を中間感度よりも高くして適正露出値を得るようにしている。 The fifth EV area A5 is configured to obtain an appropriate exposure value by changing the photographing sensitivity with a predetermined intermediate sensitivity as an upper limit to the limit necessary for maintaining the shutter speed in the high speed range under the wide aperture. Under the sensitivity, the shutter speed above the camera shake limit is maintained, and for the appropriate exposure value at which the proper exposure value is not obtained, the shooting sensitivity is set to the limit necessary to maintain the shutter speed above the camera shake limit. A higher exposure value is obtained than the intermediate sensitivity.
上記の中間感度としては、第4EV域A4で用いる標準撮影感度よりも高く、第3プログラム線図の最高感度よりも低い撮影感度で、ノイズが目立たずに実用上許容できる撮影感度の上限のとして設定してある。この例では、中間感度をSV2(ISO800)としてある。第3プログラム線図の最高感度は、第2プログラム線図の第2最高感度と同じにしてあり、SV4(ISO3200)である。 The above intermediate sensitivity is higher than the standard shooting sensitivity used in the fourth EV area A4 and lower than the highest sensitivity of the third program diagram, and is the upper limit of the shooting sensitivity that is practically acceptable without noticeable noise. It is set. In this example, the intermediate sensitivity is set to SV2 (ISO 800). The highest sensitivity of the third program diagram is the same as the second highest sensitivity of the second program diagram, and is SV4 (ISO 3200).
なお、中間感度としては、標準撮影感度よりも高く第3プログラム線図の最高感度よりも低い撮影感度の範囲であれば、簡易には標準撮影感度よりも例えば1SV分や2SV分高い感度、あるいは最高感度よりも1SV分や2SV分低い感度として設定したり、標準撮影感度と最高感度の中間値等と設定することもできる。
The intermediate sensitivity is, for example, a sensitivity that is higher by 1 SV or 2 SV than the standard imaging sensitivity, as long as it is within the imaging sensitivity range that is higher than the standard imaging sensitivity and lower than the highest sensitivity of the third program diagram, or It can be set as a
適正露出値がEV(10+1/3)以上EV(11+1/3)未満の範囲では、開放絞りと、SV1(ISO400)の下で、1TV分の高速な速度域内でシャッタ速度が設定される。適正露出値がEV6以上EV(10+1/3)未満の範囲では、標準撮影感度よりも撮影感度が1SV分高くされ、中間感度であるSV2(ISO800)と、開放絞りとの下で、シャッタ速度を変化させて適正露出値となるようにされる。したがって、適正露出値がEV6〜EV(9+1/3)の範囲であってシャッタ速度が高速な速度域とならない場合であっても、中間感度を維持したまま、手ブレ限界を下限としてシャッタ速度を低速化させることで対応する。これにより、ノイズ量を実用上許容できる範囲にする。 In the range where the appropriate exposure value is EV (10 + 1/3) or more and less than EV (11 + 1/3), the shutter speed is set within a high speed range of 1 TV under the wide aperture and SV1 (ISO 400). When the appropriate exposure value is in the range of EV6 or more and less than EV (10 + 1/3), the shooting sensitivity is increased by 1 SV from the standard shooting sensitivity, and the shutter speed is set under the intermediate sensitivity SV2 (ISO800) and the open aperture. The exposure value is changed to a proper exposure value. Therefore, even when the appropriate exposure value is in the range of EV6 to EV (9 + 1/3) and the shutter speed is not in the high speed range, the shutter speed is set with the camera shake limit as the lower limit while maintaining the intermediate sensitivity. Respond by slowing down. As a result, the amount of noise is within a practically acceptable range.
さらに適正露出値が小さい場合では、手ブレ限界以上のシャッタ速度が維持するのに必要な限度で撮影感度が中間感度よりも高くされる。この結果、適正露出値がEV5以上EV6未満の場合には、撮影感度がSV3(ISO1600)とされ、EV4以上EV5未満の場合には、撮影感度がSV4(ISO3200)とされる。そして、さらに適正露出値が小さい場合には、第3プログラム線図の最高感度がSV4(ISO3200)とされているため、シャッタ速度を手ブレ限界よりも低速化して対応する。 Further, when the appropriate exposure value is small, the photographing sensitivity is set higher than the intermediate sensitivity as long as it is necessary to maintain a shutter speed equal to or higher than the camera shake limit. As a result, when the appropriate exposure value is EV5 or more and less than EV6, the shooting sensitivity is SV3 (ISO1600), and when EV4 is more than EV4 and less than EV5, the shooting sensitivity is SV4 (ISO3200). If the appropriate exposure value is even smaller, the maximum sensitivity of the third program diagram is SV4 (ISO 3200), so the shutter speed is made slower than the camera shake limit.
この例によれば、ある程度明るいシーンにおいては撮影感度の上昇が抑制されるので、被写体ブレが多少増える可能性はあるもののノイズを少なくした良好な画質を多くのシーンで得ることができる。 According to this example, since an increase in photographing sensitivity is suppressed in a scene that is bright to some extent, a good image quality with reduced noise can be obtained in many scenes although there may be a slight increase in subject blur.
手ブレ補正モードがオンの場合に、イメージセンサの温度も考慮してプログラムを選択しシャッタ速度,絞り,撮影感度を決定する第3実施形態について説明する。なお、以下に説明する他は、最初の実施形態と同様であり、実質的に同じ構成部材には同一の符号を付してその説明を省略する。 A description will be given of a third embodiment in which when the camera shake correction mode is on, a program is selected in consideration of the temperature of the image sensor, and the shutter speed, aperture, and photographing sensitivity are determined. In addition, except being demonstrated below, it is the same as that of 1st embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the substantially same structural member, and the description is abbreviate | omitted.
この例では、図8に示すように、イメージセンサ27には、それの温度を測定する温度センサ51を設けてあり、測定で得られるイメージセンサ27の温度をCPU15に送る。CPU15は、図9に示すように、手ブレ補正モードがオンの場合には、イメージセンサ27の温度を予め設定してある第1基準温度と比較する。
In this example, as shown in FIG. 8, the
第1基準温度は、イメージセンサ27のノイズと温度の相関性、その温度で切り替えるプログラム線図の撮影感度等を考慮して、例えばイメージセンサ27で生じるノイズが増大しこれが高感度において顕著にることで画質に与える影響のデメリットよりも、ブレを発生させないようにするために撮影感度を高くして高速シャッタを維持するメリットが大きいと評価できる温度の上限などとして決定してある。
The first reference temperature takes into account the correlation between the noise of the
上記比較において、イメージセンサ27の温度が第1基準温度以下である場合には、図4に示される第2プログラム線図を選択する。一方、イメージセンサ27の温度が上昇している場合で、イメージセンサ27の温度が第1基準温度よりも高くなっている場合には、ノイズが画質に与える影響が撮影感度を高くすることによるブレ軽減効果よりも大きくなるため、図3に示される第1プログラム線図を選択する。そして、選択したプログラム線図に基づいて、適正露出値をシャッタ速度,絞り,撮影感度に変換する。これにより、ノイズが多く極端に画質が劣化した画像となることを防止できる。
In the above comparison, when the temperature of the
上記の例では、手ブレ補正モードがオンの場合で、イメージセンサ27の温度が第1基準温度よりも高い場合には、第1プログラム線図を選択するが、図10に示す例のように、イメージセンサ27の温度が第1基準温度よりも高い場合には、第3プログラム線図(図6参照)を選択するようにしてもよい。これによれば、イメージセンサ27が高温となってノイズが多くなる場合でも、良好な画質を維持しつつ、可能な限り高速なシャッタ速度が維持されるため、被写体ブレ等の軽減効果を得ることができる。
In the above example, when the camera shake correction mode is on and the temperature of the
手ブレ補正モードがオンの場合に設定される撮影感度の上限、すなわち最高感度をイメージセンサの温度で変化させる第4実施形態について説明する。なお、以下に説明する他は、第3プログラム線図を用いた第2実施形態と同様であり、実質的に同じ構成部材には同一の符号を付してその説明を省略する。 A description will be given of a fourth embodiment in which the upper limit of the photographing sensitivity set when the camera shake correction mode is on, that is, the highest sensitivity is changed by the temperature of the image sensor. Other than that described below, the second embodiment using the third program diagram is the same as the second embodiment, and substantially the same constituent members are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図11に示すように、手ブレ補正モードがオンの場合に、感度可変プログラム線図が選択される。この感度可変プログラム線図は、前述の第3プログラム線図と同様であるが、イメージセンサ27の温度によって、撮影感度の上限を変化させるようにしたものであり、イメージセンサ27の温度が高いほど撮影感度の上限を低くする。
As shown in FIG. 11, when the camera shake correction mode is on, the variable sensitivity program diagram is selected. This variable sensitivity program diagram is the same as the above-described third program diagram, but the upper limit of the imaging sensitivity is changed depending on the temperature of the
温度センサ51によって検出されたイメージセンサ27の温度が第1基準温度以下である場合には、撮影感度の上限がSV4(ISO3200)に設定される。この場合のプログラム線図は図12(a)のようになり、第3プログラム線図と同じとなる。
When the temperature of the
イメージセンサ27の温度が第1基準温度よりも高く第2基準温度以下の場合には、撮影感度の上限がSV3(ISO1600)に設定され、プログラム線図は、図12(b)のようになる。この場合には、開放絞りの下、中間感度で手ブレ限界以上のシャッタ速度が維持できないと、撮影感度は上限であるSV3(ISO1600)とされるが、このSV3の下でシャッタ速度が手ブレ限界を維持できなくても、これ以上撮影感度を高くすることはない。したがって、SV3の下でシャッタ速度が手ブレ限界を維持できなければ、SV3の下で手ブレ限界よりも低速なシャッタ速度で対応する。
When the temperature of the
イメージセンサ27の温度が第2基準温度よりも高い場合には、撮影感度の上限がSV2(ISO800)に設定されプログラム線図は、図12(c)のようになる。すなわち、撮影感度の上限が中間感度とされる。したがって、この場合には、開放絞りの下、中間感度で手ブレ限界以上のシャッタ速度が維持できなくてもそれ撮影感度が高くされることなく、シャッタ速度を手ブレ限界よりも低速にして対応する。
When the temperature of the
なお、第2基準温度は、第1基準温度と同様に、イメージセンサ27のノイズと温度の相関性、その温度で切り替えるプログラム線図の撮影感度等を考慮して決定すればよい。また、この例では、イメージセンサ27の温度に応じて撮影感度の上限を段階的に変化させているが、イメージセンサ27の温度が高いほど撮影感度が低くなるようにして、撮影感度をイメージセンサ27の温度に応じて連続的に変化させてもよい。
Note that the second reference temperature may be determined in consideration of the correlation between the noise of the
この例の感度可変プログラム線図は、第3プログラム線図の最高感度の上限を変化させる形態であるが、第2プログラム線図の最高感度の上限を変化させる形態とすることもできる。 The sensitivity variable program diagram of this example is a form in which the upper limit of the maximum sensitivity of the third program diagram is changed, but may be a form of changing the upper limit of the maximum sensitivity of the second program diagram.
上記各実施形態では、撮影感度が段階的に切り換えられるデジタルカメラを例に説明したが、連続的に切り換えられる場合にも適用することができる。また、上記各実施形態で用いた、各EV域の上限,下限、撮影感度や絞り等の具体的な数値は一例であり、デジタルカメラの特性に応じて適宜変更することができる。さらには、第2〜第3プログラム線図、感度可変プログラム線図は、上述のように手ブレ補正モードと組み合わせることによって効果が得られるから、手ブレ補正モードのオフのない撮影装置、手ブレ補正モードのオフの場合に他のプログラム線図を用いる場合と組み合わせてもよい。 In each of the above embodiments, the digital camera in which the shooting sensitivity is switched in stages has been described as an example, but the present invention can also be applied to a case in which the shooting sensitivity is switched continuously. In addition, specific numerical values such as the upper and lower limits of each EV region, the photographing sensitivity and the aperture used in each of the above embodiments are examples, and can be appropriately changed according to the characteristics of the digital camera. Furthermore, since the second to third program diagrams and the sensitivity variable program diagram can be combined with the camera shake correction mode as described above, the image capturing apparatus and camera shake without the camera shake correction mode being turned off can be obtained. You may combine with the case where another program diagram is used when the correction mode is off.
2 デジタルカメラ
8 手ブレ補正選択スイッチ
4c 手ブレ補正レンズ
15 CPU
27 イメージセンサ
32 オートゲインコントロール回路
42 AE/AWB検出回路
2
27
Claims (11)
手ブレ補正機能がオフの場合に、一定な低感度の標準撮影感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第1の露出値以上の適正露出値に対しては、シャッタ速度を手ブレ限界以上の速度域で変化させるとともに絞りを変化させて標準撮影感度を維持し、第1の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くする第1のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定し、
手ブレ補正機能がオンの場合に、イメージセンサの温度を検出し、検出した温度が所定の第1の基準温度よりも高いときには、前記第1のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定し、検出した温度が所定の第1の基準温度以下のときには、標準撮影感度と高速な速度域の下限のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くする第2のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定することを特徴とする撮影装置の制御方法。 A photographic lens forms a subject image on the light-receiving surface of the image sensor, amplifies the image signal of the subject image output from the image sensor with a gain corresponding to the shooting sensitivity, and corrects camera shake caused by the movement of the device itself In a method for controlling a photographing apparatus having a camera shake correction function,
When the camera shake correction function is off, the shutter speed is set for an appropriate exposure value that is equal to or higher than the first exposure value determined by the combination of the constant low standard shooting sensitivity, the shutter speed at the camera shake limit, and the open aperture. In the speed range above the camera shake limit, the aperture is changed to maintain the standard shooting sensitivity. For an appropriate exposure value smaller than the first exposure value, above the camera shake limit under the open aperture Determining a shutter speed, an aperture, and a photographing sensitivity based on a first program diagram for making the photographing sensitivity higher than the standard photographing sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed of
When the camera shake correction function is on, the temperature of the image sensor is detected, and when the detected temperature is higher than a predetermined first reference temperature, the shutter speed, the aperture, and the photographing are taken based on the first program diagram. Sensitivity is determined, and when the detected temperature is equal to or lower than a predetermined first reference temperature, a proper exposure equal to or higher than a second exposure value determined by a combination of the standard photographing sensitivity, the shutter speed at the lower limit of the high speed range, and the open aperture. For the value, the aperture is changed to maintain the standard shooting sensitivity and the shutter speed within a high speed range, and for an appropriate exposure value smaller than the second exposure value, the aperture is fast under the open aperture. A shutter speed, an aperture, and a photographing sensitivity are determined based on a second program diagram for making the photographing sensitivity higher than the standard photographing sensitivity to the limit necessary to maintain a shutter speed within a certain speed range. Control method of the shadow system.
手ブレ補正機能がオフの場合に、一定な低感度の標準撮影感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第1の露出値以上の適正露出値に対しては、シャッタ速度を手ブレ限界以上の速度域で変化させるとともに絞りを変化させて標準撮影感度を維持し、第1の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くする第1のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定し、
手ブレ補正機能がオンの場合に、標準撮影感度と高速な速度域の下限のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、標準撮影感度よりも高く最高感度よりも低く設定された中間感度を上限にして、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くするとともに中間感度の下では手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持し、中間感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとで決まる第3の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くする第3のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定することを特徴とする撮影装置の制御方法。 A photographic lens forms a subject image on the light-receiving surface of the image sensor, amplifies the image signal of the subject image output from the image sensor with a gain corresponding to the shooting sensitivity, and corrects camera shake caused by the movement of the device itself In a method for controlling a photographing apparatus having a camera shake correction function,
When the camera shake correction function is off, the shutter speed is set for an appropriate exposure value that is equal to or higher than the first exposure value determined by the combination of the constant low standard shooting sensitivity, the shutter speed at the camera shake limit, and the open aperture. In the speed range above the camera shake limit, the aperture is changed to maintain the standard shooting sensitivity. For an appropriate exposure value smaller than the first exposure value, above the camera shake limit under the open aperture Determining a shutter speed, an aperture, and a photographing sensitivity based on a first program diagram for making the photographing sensitivity higher than the standard photographing sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed of
When the camera shake correction function is on, the aperture is changed for an appropriate exposure value greater than or equal to the second exposure value determined by the combination of the standard shooting sensitivity, the lower shutter speed of the high speed range, and the open aperture. Standard exposure sensitivity and shutter speed within a high speed range are maintained, and for an appropriate exposure value smaller than the second exposure value, it is higher than the standard exposure sensitivity and lower than the maximum sensitivity under the open aperture. Taking the set intermediate sensitivity as the upper limit, the shooting sensitivity is increased to the limit necessary to maintain the shutter speed within the high speed range, and the shutter speed above the camera shake limit is maintained under the intermediate sensitivity. For a proper exposure value smaller than the third exposure value determined by the shutter speed at the camera shake limit and the open aperture, the limit necessary to maintain a shutter speed above the camera shake limit under the open aperture Taken with The method of the imaging apparatus characterized by determining the imaging sensitivity and aperture shutter speed based on the third program chart to increase the degrees.
手ブレ補正機能がオフの場合に、一定な低感度の標準撮影感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第1の露出値以上の適正露出値に対しては、シャッタ速度を手ブレ限界以上の速度域で変化させるとともに絞りを変化させて標準撮影感度を維持し、第1の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くする第1のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定し、
手ブレ補正機能がオンの場合にはイメージセンサの温度を検出し、検出した温度が所定の第1の基準温度以下のときには、標準撮影感度と高速な速度域の下限のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くする第2のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定し、検出した温度が第1の基準温度よりも高いときには、
第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、標準撮影感度よりも高く最高感度よりも低く設定された中間感度を上限にして、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くするとともに中間感度の下では手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持し、中間感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとで決まる第3の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くする第3のプログラム線図に基づいてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定することを特徴とする撮影装置の制御方法。 A photographic lens forms a subject image on the light-receiving surface of the image sensor, amplifies the image signal of the subject image output from the image sensor with a gain corresponding to the shooting sensitivity, and corrects camera shake caused by the movement of the device itself In a method for controlling a photographing apparatus having a camera shake correction function,
When the camera shake correction function is off, the shutter speed is set for an appropriate exposure value that is equal to or higher than the first exposure value determined by the combination of the constant low standard shooting sensitivity, the shutter speed at the camera shake limit, and the open aperture. In the speed range above the camera shake limit, the aperture is changed to maintain the standard shooting sensitivity. For an appropriate exposure value smaller than the first exposure value, above the camera shake limit under the open aperture Determining a shutter speed, an aperture, and a photographing sensitivity based on a first program diagram for making the photographing sensitivity higher than the standard photographing sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed of
When the camera shake correction function is on, the temperature of the image sensor is detected. When the detected temperature is equal to or lower than a predetermined first reference temperature, the standard photographing sensitivity, the shutter speed at the lower limit of the high speed range, the open aperture, For an appropriate exposure value greater than or equal to the second exposure value determined by the combination of the above, the aperture is changed to maintain the standard imaging sensitivity and the shutter speed within a high speed range, and an appropriate exposure smaller than the second exposure value. For the value, the shutter speed based on the second program diagram that makes the photographing sensitivity higher than the standard photographing sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed within the high speed range under the wide aperture. When the aperture and shooting sensitivity are determined and the detected temperature is higher than the first reference temperature,
For an appropriate exposure value greater than or equal to the second exposure value, the aperture is changed to maintain the standard photographing sensitivity and the shutter speed within a high speed range, and for an appropriate exposure value smaller than the second exposure value. Increases the shooting sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed within the high speed range, with the upper limit set to the intermediate sensitivity set higher than the standard shooting sensitivity and lower than the maximum sensitivity under the open aperture. At the same time, the shutter speed exceeding the camera shake limit is maintained under the intermediate sensitivity, and for the appropriate exposure value smaller than the third exposure value determined by the intermediate sensitivity, the shutter speed at the camera shake limit and the open aperture, the open aperture is set. The shutter speed, the aperture, and the shooting sensitivity are determined based on a third program diagram for increasing the shooting sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed that is above the camera shake limit. How to control the device .
被写体輝度を測定して適正露出値を決定する適正露出値決定手段と、
一定な低感度の標準撮影感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第1の露出値以上の適正露出値に対しては、シャッタ速度を手ブレ限界以上の速度域で変化させるとともに絞りを変化させて標準撮影感度を維持し、第1の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くしてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定する第1のプログラムを記憶した第1の記憶手段と、
標準撮影感度と高速な速度域の下限のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くしてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定する第2のプログラムとを記憶した第2の記憶手段と、
前記イメージセンサの温度を測定する温度センサと、
手ブレ補正がオフの場合には第1のプログラムを選択し、オンの場合に検出したイメージセンサの温度が所定の第1の基準温度よりも高いときには前記第1のプログラム線図を選択し、イメージセンサの温度が所定の第1の基準温度以下のときには第2のプログラムを選択し、選択したプログラムにしたがって決定された適正露出値をシャッタ速度と絞りと撮影感度に変換する変換手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。 An image sensor that converts a subject image formed on a light receiving surface by a photographing lens into an image signal and outputs it, an amplifier that amplifies the image signal from the image sensor with a gain corresponding to photographing sensitivity, and the movement of the device itself. A camera shake correction unit that detects camera shake by detecting and corrects camera shake caused by movement of the apparatus itself, and a selection member that selects on / off of camera shake correction by the camera shake correction unit. In the shooting device,
Appropriate exposure value determining means for measuring subject brightness and determining an appropriate exposure value;
For a proper exposure value greater than the first exposure value determined by the combination of constant low standard shooting sensitivity, shutter speed at the camera shake limit, and open aperture, the shutter speed is changed in the speed range above the camera shake limit. And the aperture is changed to maintain the standard photographing sensitivity. For an appropriate exposure value smaller than the first exposure value, it is necessary to maintain a shutter speed above the camera shake limit under the open aperture. A first storage means for storing a first program for determining a shutter speed, an aperture, and a photographing sensitivity by making the photographing sensitivity higher than the standard photographing sensitivity at the limit;
For an appropriate exposure value greater than or equal to the second exposure value determined by the combination of the standard shooting sensitivity, the shutter speed at the lower limit of the high-speed speed range, and the open aperture, the aperture can be changed to change the standard shooting sensitivity and high-speed speed range. The shutter speed is maintained, and for a proper exposure value smaller than the second exposure value, the photographing sensitivity is set to the standard exposure to the limit necessary to maintain the shutter speed within the high speed range under the wide aperture. A second storage means for storing a second program for determining a shutter speed, an aperture, and a photographing sensitivity higher than the sensitivity;
A temperature sensor for measuring the temperature of the image sensor;
The first program is selected when camera shake correction is off, and the first program diagram is selected when the detected temperature of the image sensor is higher than a predetermined first reference temperature when on. The second program is selected when the temperature of the image sensor is equal to or lower than a predetermined first reference temperature, and conversion means for converting an appropriate exposure value determined according to the selected program into a shutter speed, an aperture, and photographing sensitivity is provided. An imaging device characterized by that.
被写体輝度を測定して適正露出値を決定する適正露出値決定手段と、
一定な低感度の標準撮影感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第1の露出値以上の適正露出値に対しては、シャッタ速度を手ブレ限界以上の速度域で変化させるとともに絞りを変化させて標準撮影感度を維持し、第1の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を標準撮影感度よりも高くしてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定する第1のプログラムを記憶した第1の記憶手段と、
標準撮影感度と高速な速度域の下限のシャッタ速度と開放絞りとの組み合わせによって決まる第2の露出値以上の適正露出値に対しては、絞りを変化させて標準撮影感度と高速な速度域内のシャッタ速度とを維持し、第2の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、標準撮影感度よりも高く最高感度よりも低く設定された中間感度を上限にして、高速な速度域内のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くするとともに中間感度の下では手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持し、中間感度と手ブレ限界のシャッタ速度と開放絞りとで決まる第3の露出値よりも小さい適正露出値に対しては、開放絞りの下で、手ブレ限界以上のシャッタ速度を維持するのに必要な限度で撮影感度を高くしてシャッタ速度と絞りと撮影感度を決定する第3のプログラムとを記憶した第3の記憶手段と、
手ブレ補正がオフの場合には第1のプログラムを選択し、オンの場合には第3のプログラムを選択し、選択したプログラムにしたがって決定された適正露出値をシャッタ速度と絞りと撮影感度に変換する変換手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。 An image sensor that converts a subject image formed on a light receiving surface by a photographing lens into an image signal and outputs it, an amplifier that amplifies the image signal from the image sensor with a gain corresponding to photographing sensitivity, and the movement of the device itself. A camera shake correction unit that detects camera shake by detecting and corrects camera shake caused by movement of the apparatus itself, and a selection member that selects on / off of camera shake correction by the camera shake correction unit. In the shooting device,
Appropriate exposure value determining means for measuring subject brightness and determining an appropriate exposure value;
For a proper exposure value greater than the first exposure value determined by the combination of constant low standard shooting sensitivity, shutter speed at the camera shake limit, and open aperture, the shutter speed is changed in the speed range above the camera shake limit. And the aperture is changed to maintain the standard photographing sensitivity. For an appropriate exposure value smaller than the first exposure value, it is necessary to maintain a shutter speed above the camera shake limit under the open aperture. A first storage means for storing a first program for determining a shutter speed, an aperture, and a photographing sensitivity by making the photographing sensitivity higher than the standard photographing sensitivity at the limit;
For an appropriate exposure value greater than or equal to the second exposure value determined by the combination of the standard shooting sensitivity, the shutter speed at the lower limit of the high-speed speed range, and the open aperture, the aperture can be changed to change the standard shooting sensitivity and high-speed speed range. The shutter speed is maintained, and for an appropriate exposure value smaller than the second exposure value, an intermediate sensitivity set higher than the standard photographing sensitivity and lower than the maximum sensitivity is set as the upper limit under the open aperture. The shooting sensitivity is increased to the limit necessary to maintain the shutter speed within the high speed range, and the shutter speed that is higher than the camera shake limit is maintained under the intermediate sensitivity. For an appropriate exposure value smaller than the third exposure value determined by the above, the shutter speed is increased by increasing the shooting sensitivity to the limit necessary to maintain the shutter speed above the camera shake limit under the open aperture. Squeezing A third storage means for storing the third program for determining a photographing sensitivity,
When camera shake correction is off, the first program is selected, and when it is on, the third program is selected. The appropriate exposure value determined according to the selected program is set as the shutter speed, aperture, and shooting sensitivity. An imaging apparatus comprising: conversion means for converting.
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