JP5106283B2 - ビデオカメラ - Google Patents

Description

この発明は、電子カメラに関し、特に撮像装置の露光時間と蛍光灯の明滅周期との間のビート干渉に起因するフリッカの発生を防止する、ビデオカメラに関する。

この種のカメラの一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、撮像部から出力された撮影信号のレベルが信号レベル検出器によってフィールド毎に取得される。フリッカ検出部は取得されたレベルにフリッカに起因する変動があるか否かを判定し、判定結果が肯定的であるときシャッタ速度を変更する。これによって、フリッカのオートフォーカス動作への悪影響を排除することができる。
特開平９−２８４６３４号公報

しかし、背景技術では、被写界に存在する物体の動き，撮像面のパン／チルト，操作者の手振れなどに起因して輝度が変化するような場合に、フリッカが発生していないにも関わらずフリッカが発生したと誤判別されるおそれがある。

それゆえに、この発明の主たる目的は、フリッカ判別の精度を向上させることができる、ビデオカメラを提供することである。

この発明に従うビデオカメラ(10：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、撮像面によって捉えられたシーンを表す電子画像を指定周期で出力する撮像手段(16)、撮像手段から出力された電子画像の高周波成分を指定周期で積分する積分手段(26)、撮像手段から出力された電子画像の輝度成分を検出する第１検出手段(S5)、指定周期のＮ倍（Ｎ：２以上の整数）に相当する期間に積分手段によって算出された複数の積分値の中から最大積分値および最小積分値を検出する第２検出手段(S35~S47)、フリッカが発生しているか否かを第１検出手段によって検出された輝度成分に基づいて判別する第１判別手段(S55)、および第２検出手段によって検出された最大積分値および最小積分値について既定条件が満足されるか否かを判別して第１判別手段を起動する第２判別手段(S49~S53)を備え、既定条件は最大積分値が第１閾値を上回りかつ最大積分値を最小積分値で割り算して得られる割り算値が第２閾値を上回るという条件に相当する。

好ましくは、第１判別手段は積分手段の処理と並列して第１検出手段によって検出された輝度成分に注目して判別処理を実行する。

好ましくは、撮像手段の露光時間を第１既定値の整数倍に設定する設定手段(S1)、および第２判別手段の判別結果が否定的な結果から肯定的な結果に更新されたとき撮像手段の露光時間を第２既定値の整数倍の時間に変更する変更手段(S59)がさらに備えられる。

好ましくは、第２判別手段は判別結果が既定条件の満足を示すとき第１判別手段を停止する。

好ましくは、撮像面は第１数の垂直画素を有し、第１数よりも小さい第２数の垂直画素ずつ撮像面を露光する露光手段(18)がさらに備えられる。

この発明に従う撮像制御プログラムは、撮像面によって捉えられたシーンを表す電子画像を指定周期で出力する撮像手段(16)、および撮像手段から出力された電子画像の高周波成分を指定周期で積分する積分手段(26)を備えるビデオカメラ(10)のプロセッサ(30)に、撮像手段から出力された電子画像の輝度成分を検出する第１検出ステップ(S5)、指定周期のＮ倍（Ｎ：２以上の整数）に相当する期間に積分手段によって算出された複数の積分値の中から最大積分値および最小積分値を検出する第２検出ステップ(S35~S47)、フリッカが発生しているか否かを第１検出ステップによって検出された輝度成分に基づいて判別する第１判別ステップ(S55)、および第２検出ステップによって検出された最大積分値および最小積分値について既定条件が満足されるか否かを判別して第１判別ステップを起動する第２判別ステップ(S49~S53)を実行させるための撮像制御プログラムであって、既定条件は最大積分値が第１閾値を上回りかつ最大積分値を最小積分値で割り算して得られる割り算値が第２閾値を上回るという条件に相当する。

この発明に従う撮像制御方法は、撮像面によって捉えられたシーンを表す電子画像を指定周期で出力する撮像手段(16)、および撮像手段から出力された電子画像の高周波成分を指定周期で積分する積分手段(26)を備えるビデオカメラ(10)によって実行される撮像制御方法であって、撮像手段から出力された電子画像の輝度成分を検出する第１検出ステップ(S5)、指定周期のＮ倍（Ｎ：２以上の整数）に相当する期間に積分手段によって算出された複数の積分値の中から最大積分値および最小積分値を検出する第２検出ステップ(S35~S47)、フリッカが発生しているか否かを第１検出ステップによって検出された輝度成分に基づいて判別する第１判別ステップ(S55)、および第２検出ステップによって検出された最大積分値および最小積分値について既定条件が満足されるか否かを判別して第１判別ステップを起動する第２判別ステップ(S49~S53)を備え、既定条件は最大積分値が第１閾値を上回りかつ最大積分値を最小積分値で割り算して得られる割り算値が第２閾値を上回るという条件に相当する。

この発明によれば、フリッカが発生しているか否かの判別処理については、動的物体が被写界に存在する状況において禁止する一方、動的物体が被写界に存在しない状況において許可するような制御が可能となる。これによって、物体の動きに起因する輝度成分の変動がフリッカ判別処理においてフリッカと誤判別される事態を回避することができ、フリッカ判別の精度の向上が図られる。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

図１を参照して、この実施例のディジタルビデオカメラ１０は、フォーカスレンズ１２および絞りユニット１４を含む。被写界の光学像は、これらの部材を通してＣＭＯＳ型のイメージセンサ１６の撮像面に照射される。撮像面は、たとえば水平１４４０画素×垂直１０８０画素に相当する有効画像エリアを有し、かつ原色ベイヤ配列の色フィルタ（図示せず）によって覆われる。したがって、各画素では、Ｒ（Red），Ｇ（Green）およびＢ（Blue）のいずれか１つの色情報を有する電荷が光電変換によって生成される。

電源が投入されると、ＣＰＵ３０は、スルー画像処理を実行するべくドライバ１８を起動する。ドライバ１８は、ＳＧ(Signal Generator)２０から１／６０秒毎に発生する垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに応答して、撮像面をフォーカルプレーン電子シャッタ方式で１ラインずつ露光し、撮像面で生成された電荷をプログレッシブ走査態様で読み出す。イメージセンサ１６からは、被写界を表す生画像データが６０ｆｐｓのフレームレートで出力される。

フォーカルプレーン電子シャッタ方式の露光動作であることから、図２に示すように、露光タイミングは水平画素列（＝ライン）によって異なる。また、生画像データは垂直方向において４フィールドに分割され、分割された４フィールドの生画像データはチャネルＣＨ１〜ＣＨ４からそれぞれ出力される。

後段で詳しく説明するが、４Ｎ＋１列目の画素に対応する一部の生画像データがチャネルＣＨ１から出力される１フィールドの生画像データに相当し、４Ｎ＋２列目の画素に対応する一部の生画像データがチャネルＣＨ２から出力される１フィールドの生画像データに相当する。また、４Ｎ＋３列目の画素に対応する一部の生画像データがチャネルＣＨ３から出力される１フィールドの生画像データに相当し、４Ｎ＋４列目の画素に対応する一部の生画像データがチャネルＣＨ４から出力される１フィールドの生画像データに相当する。

前処理回路２２は、イメージセンサ１６からこうして出力された生画像データにディジタルクランプ，画素欠陥補正，ゲイン制御などの処理を施し、処理後の生画像データをメモリ制御回路３２を通してＳＤＲＡＭ３４に書き込む。

後処理回路３６は、ＳＤＲＡＭ３４に格納された生画像データをメモリ制御回路３２を通して１／６０秒毎に読み出し、読み出された生画像データに色分離，白バランス調整，ＹＵＶ変換，垂直ズームなどの処理を施す。この結果、ＹＵＶ形式に対応する画像データが１／６０秒毎に作成される。作成された画像データは、メモリ制御回路３２を通してＳＤＲＡＭ３４に書き込まれる。

ＬＣＤドライバ３８は、ＳＤＲＡＭ３４に格納された画像データを繰り返し読み出し、読み出された画像データに基づいてＬＣＤモニタ４０を駆動する。この結果、被写界を表すリアルタイム動画像（スルー画像）がモニタ画面に表示される。

前処理回路２２は、上述の処理に加えて、簡易ＲＧＢ生成処理および簡易Ｙ生成処理を実行する。生画像データは、簡易ＲＧＢ変換処理によってＲＧＢデータ（各画素がＲ，ＧおよびＢの全ての色情報を有するデータ）に変換され、簡易Ｙ変換処理によってＹデータに変換される。簡易ＲＧＢ変換処理によって生成されたＲＧＢデータはＡＥ／ＡＷＢ評価回路２４に与えられ、簡易Ｙ変換処理によって生成されたＹデータはＡＦ評価回路２６に与えられる。

撮像面には、図３に示すように評価エリアＥＶＡが割り当てられる。ＡＥ／ＡＷＢ評価回路２４は、前処理回路２２から与えられたＲＧＢデータのうち評価エリアＥＶＡに属するＲＧＢデータを１／６０秒毎に積分し、積分値つまりＡＥ／ＡＷＢ評価値をＣＰＵ３０に向けて出力する。また、ＡＦ評価回路２６は、前処理回路２２から与えられたＹデータのうち評価エリアＥＶＡに属するＹデータの高周波成分を抽出し、抽出された高周波成分を１／６０秒毎に積分し、そして積分値つまりＡＦ評価値をＣＰＵ３０に向けて出力する。

ＣＰＵ３０は、ＡＥ／ＡＷＢタスクの下でＡＥ／ＡＷＢ評価回路２４からＡＥ／ＡＷＢ評価値を繰り返し取り込み、取り込まれたＡＥ／ＡＷＢ評価値に基づいて適正ＥＶ値と白バランス調整用の適正ゲインとを算出する。ＣＰＵ３０はさらに、算出された適正ＥＶ値を定義する絞り量および露光時間を絞りユニット１４およびドライバ１８にそれぞれ設定し、算出された白バランス調整用の適正ゲインを後処理回路３６に設定する。この結果、ＬＣＤモニタ４０から出力される動画像の明るさおよび白バランスが適度に調整される。

なお、ＡＥ／ＡＷＢ評価値は、適正ＥＶ値の算出に関連して“輝度成分値”と定義することができ、白バランス調整用の適正ゲインの算出に関連して“ＲＧＢ成分値”と定義することができる。

ＣＰＵ３０はまた、コンティニュアスＡＦタスクの下でＡＦ評価回路２６からＡＦ評価値を繰り返し取り込み、取り込まれたＡＦ評価値がＡＦ起動条件を満足するときにＡＦ処理を実行する。ＡＦ起動条件は取り込まれたＡＦ評価値の変動量が閾値を上回るときに満足され、これによって実行されるＡＦ処理によってフォーカスレンズ１２が合焦点に配置される。

キー入力装置２８によって記録開始操作が行われると、ＣＰＵ３０によってＩ／Ｆ４２が起動される。Ｉ／Ｆ４２は、ＳＤＲＡＭ３４に格納された画像データを１／６０秒毎に読み出し、読み出された画像データを記録媒体４４内の動画ファイルに圧縮状態で書き込む。Ｉ／Ｆ４２は、キー入力装置２８上で記録終了操作が行われたときにＣＰＵ３０によって停止される。この結果、画像データの記録処理が終了される。

イメージセンサ１６は、図４に示すように構成される。被写界像を表す電荷は、マトリクス状に配置された複数の受光素子５０，５０，…によって生成される。各々の受光素子５０が、上述した画素に相当する。垂直方向に並ぶ受光素子５０，５０，…の各々は、Ａ／Ｄ変換器５２および行選択スイッチ５４を介して共通のＣＤＳ回路５６に接続される。受光素子５０で生成された電荷は、Ａ／Ｄ変換器５２によって１２ビットのディジタルデータに変換される。垂直走査回路６０は、行選択スイッチ５４，５４，…をオン／オフする動作をプログレッシブ走査態様で１画素ずつ実行する。オン状態の行選択スイッチ５４を経た画素データに含まれるノイズは、ＣＤＳ回路５６によって除去される。

列選択スイッチ５８１は４Ｎ＋１列目（Ｎ：０，１，２，３，…）のＣＤＳ回路５６に割り当てられ、列選択スイッチ５８２は４Ｎ＋２列目のＣＤＳ回路５６に割り当てられ、列選択スイッチ５８３は４Ｎ＋３列目のＣＤＳ回路５６に割り当てられ、そして列選択スイッチ５８４は４Ｎ＋４列目のＣＤＳ回路５６に割り当てられる。水平走査回路６４は、４Ｎ＋１列目の行選択スイッチ５４がオンされるタイミングで列選択スイッチ５８１をオンし、４Ｎ＋２列目の行選択スイッチ５４がオンされるタイミングで列選択スイッチ５８２をオンし、４Ｎ＋３列目の行選択スイッチ５４がオンされるタイミングで列選択スイッチ５８３をオンし、そして４Ｎ＋４列目の行選択スイッチ５４がオンされるタイミングで列選択スイッチ５８４をオンする。

この結果、４Ｎ＋１列目の受光素子５０で生成された電荷に基づく部分生画像データがチャネルＣＨ１から出力され、４Ｎ＋２列目の受光素子５０で生成された電荷に基づく部分生画像データがチャネルＣＨ２から出力される。また、４Ｎ＋３列目の受光素子５０で生成された電荷に基づく部分生画像データがチャネルＣＨ３から出力され、４Ｎ＋４列目の受光素子５０で生成された電荷に基づく部分生画像データがチャネルＣＨ４から出力される。

６０Ｈｚの商用電源によって駆動される蛍光灯は図５（Ａ）に示す要領で明滅し、５０Ｈｚの商用電源によって駆動される蛍光灯は図５（Ｂ）に示す要領で明滅する。一方、イメージセンサ１６はフォーカルプレーン電子シャッタ方式を採用するため、露光タイミングは水平画素列によって異なる。

すると、６０Ｈｚに相当する周期で明滅する光源の下では、露光時間を１／１００秒の整数倍の値に設定したときにフリッカが発生する一方、露光時間を１／１２０秒の整数倍の値に設定したときにフリッカの発生が回避される（図６（Ａ）〜図６（Ｃ）参照）。

これに対して、５０Ｈｚに相当する周期で明滅する光源の下では、露光時間を１／１２０秒の整数倍の値に設定したときにフリッカが発生する一方、露光時間を１／１００秒の整数倍の値に設定したときにフリッカの発生が回避される（図７（Ａ）〜図７（Ｃ）参照）。

そこで、ＣＰＵ３０は、上述したＡＥ／ＡＷＢタスクにおいて、まず被写界が５０Ｈｚに相当する周期で明滅する光源の影響を受けていないとの想定の下でフラグＦＬＧを“０”に設定する。ＣＰＵ３０はさらに、上述した適正ＥＶ値を設定するにあたって、露光時間を１／１２０秒の整数倍の時間に調整するとともに、絞り量をこのような露光時間と協働して適正ＥＶ値を定義する量に調整する。

ＣＰＵ３０はさらに、ＡＥ／ＡＷＢタスクと並列するフリッカ対策タスクの下で、ＡＥ／ＡＷＢ評価回路２４から出力されるＡＥ／ＡＷＢ評価値のフレーム間での変動がフリッカに相当するか否かを判別する。被写界が５０Ｈｚに相当する周期で明滅する光源の下にある場合、ＡＥ／ＡＷＢ評価値はフリッカに起因して変動し、フリッカ判別処理の結果は肯定的となる。このときＣＰＵ３０は、被写界が５０Ｈｚに相当する周期で明滅する光源の影響を受けていることを表明するべく、フラグＦＬＧを“１”に変更する。

フラグＦＬＧが“１”に変更された後のＡＥ／ＡＷＢタスクでは、露光時間が１／１００秒の整数倍の時間に調整され、絞り量がこのような露光時間と協働して適正ＥＶ値を定義する量に調整される。露光時間が１／１００秒の整数倍の時間に調整された結果、フリッカが解消される。

なお、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）および図７（Ａ）〜図７（Ｃ）を参照して説明したフリッカは、イメージセンサ１６がフォーカスプレーン電子シャッタ方式を採用することに起因して１フレーム内の短い周期で発生するフリッカであるが、言うまでもなく、フリッカは複数フレームを跨ぐ長い周期でも発生する。

しかし、被写界に存在する物体の動き，撮像面のパン／チルト，操作者の手振れなどが原因でＡＥ／ＡＷ評価値が変動すると、この変動がフリッカに起因する変動であると誤判別されるおそれがある。たとえば、図８（Ａ）〜図８（Ｂ）に示すように人物Ｈ１の背後を移動するトラックＴＲＫが存在する場合、このトラックＴＲＫの移動に起因するＡＥ／ＡＷＢ評価値の変動がフリッカと誤判別されるおそれがある。また、図９（Ａ）〜図９（Ｂ）に示すように撮像面が上下に振動した場合も、人物Ｈ２およびＨ３の背後に存在する建造物ＢＬＤの明るさと空の明るさとの相違に起因するＡＥ／ＡＷＢ評価値の変動がフリッカと誤判別されるおそれがある。

そこで、この実施例では、フリッカ対策タスクの下で被写界に動的物体が存在するか否かを判別し、動的物体が存在するときにフリッカ判別処理を禁止する一方、動的物体が存在しないときにフリッカ判別処理を許可するようにしている。

動的物体が存在するか否かは、ＡＦ評価回路２６から出力されたＡＦ評価値に注目して判別される。この判別処理にあたっては、連続する複数フレーム分のＡＦ評価値の中から最大ＡＦ評価値および最小ＡＦ評価値が検出され、最大ＡＦ評価値が閾値ＴＨ１と比較されるとともに、ＡＦ評価値の変動幅つまり“最大ＡＦ評価値／最小ＡＦ評価値”が閾値ＴＨ２と比較される。

そして、最大ＡＦ評価値が閾値ＴＨ１を上回り、かつ“最大ＡＦ評価値／最小ＡＦ評価値”が閾値ＴＨ２を上回れば、動的物体が被写界に存在するとみなされ、フリッカ判別処理が禁止される。一方、最大ＡＦ評価値が閾値ＴＨ１以下であるか、あるいは“最大ＡＦ評価値／最小ＡＦ評価値”が閾値ＴＨ２以下であれば、動的物体は被写界に存在しないとみなされ、フリッカ判別処理が許可される。これによって、物体の動きに起因するＡＥ／ＡＷＢ評価値の変動がフリッカ判別処理においてフリッカと誤判別される事態を回避することができ、フリッカ判別の精度が向上する。

なお、最大ＡＦ評価値は、単一色の壁のような平坦な被写界を捉えた場合に閾値ＴＨ１以下となる。また、“最大ＡＦ評価値／最小ＡＦ評価値”は、静止物体を捉えた場合に閾値ＴＨ２以下となる。

さらに、この実施例では、撮像面の姿勢との関係で相対的に動きを示す物体を“動的物体”と定義する。したがって、図８（Ａ）〜図８（Ｃ）の例では人物Ｈ１の背後で移動するトラックＴＲＫが動的物体に相当し、図９（Ａ）〜図９（Ｃ）の例では被写界内で静止する人物Ｈ２〜Ｈ３や建造物ＢＬＤが動的物体に相当する。

ＣＰＵ３０は、図１０に示すＡＥ／ＡＷＢタスク，図１１に示すコンティニュアスＡＦタスクおよび図１２〜図１３に示すフリッカ対策タスクを含む複数のタスクを並列的に実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ４６に記憶される。

まず図１０を参照して、ステップＳ１ではフラグＦＬＧを“０”に設定する。上述のように、フラグＦＬＧは、被写界が５０Ｈｚに相当する周期で明滅する光源の影響を受けているか否かを識別するためのフラグであり、“０”は被写界がこのような光源の影響下にないことを示す一方、“１”は被写界がこのような光源の影響下にあることを示す。ステップＳ１の処理によって、被写界が５０Ｈｚに相当する周期で明滅する光源の影響を受けていないことが暫定的に表明される。

垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生するとステップＳ３でＹＥＳと判別し、ステップＳ５でＡＥ／ＡＷＢ評価回路２４からＡＥ／ＡＷＢ評価値を取り込む。ステップＳ７では、取り込まれたＡＥ／ＡＷＢ評価値に基づいて適正ＥＶ値を算出する。

ステップＳ９では、ステップＳ７で算出された適正ＥＶ値を定義する絞り量および露光時間を決定し、決定された絞り量および露光時間を絞りユニット１４およびドライバ１８にそれぞれ設定する。絞り量および露光時間の調整にあたっては、フラグＦＬＧが参照される。

つまり、フラグＦＬＧが“０”を示していれば、被写界は５０Ｈｚの光源下にないと判断し、１／１２０秒の整数倍の値を示す露光時間と、この露光時間と協働して適正ＥＶ値を定義する絞り量とを算出する。一方、フラグＦＬＧが“１”を示していれば、被写界は５０Ｈｚの光源下にあると判断し、１／１００秒の整数倍の値を示す露光時間と、この露光時間と協働して適正ＥＶ値を定義する絞り量とを算出する。

ステップＳ１１では、ステップＳ５で取り込まれたＡＥ／ＡＷＢ評価値に基づいて白バランス調整用の適正ゲインを算出する。ステップＳ１３では算出された適正ゲインを後処理回路３６に設定し、設定処理が完了するとステップＳ３に戻る。

図１１を参照して、ステップＳ２１では垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生したか否かを判別し、ＹＥＳであればステップＳ２３でＡＦ評価回路２６からＡＦ評価値を取り込む。ステップＳ２５ではＡＦ起動条件が満足されるか否かを取り込まれたＡＦ評価値に基づいて判別し、ＮＯであればそのままステップＳ２１に戻る一方、ＹＥＳであればステップＳ２７でＡＦ処理を実行してからステップＳ２１に戻る。ステップＳ２７の処理の結果、フォーカスレンズ１２が合焦点に配置される。

図１２〜図１３を参照して、ステップＳ３１では変数ＡＦｍａｘおよびＡＦｍｉｎを初期化し、ステップＳ３３では変数Ｋを“０”に設定する。変数ＡＦｍａｘは最大ＡＦ評価値を保持するための変数であり、変数ＡＦｍｉｎは最小ＡＦ評価値を保持するための変数である。また、変数Ｋは垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの発生回数を測定するための変数である。ステップＳ３１の初期化処理によって、最新のＡＦ評価値が変数ＡＦｍａｘおよびＡＦｍｉｎの各々に設定される。

ステップＳ３５では垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生したか否かを判別し、ＹＥＳであれば最新のＡＦ評価値に注目した処理をステップＳ３７〜Ｓ４３で実行する。ステップＳ３７では最新のＡＦ評価値が変数ＡＦｍａｘを上回るか否かを判別し、ステップＳ４１では最新のＡＦ評価値が変数ＡＦｍｉｎを下回るか否かを判別する。ステップＳ３７でＹＥＳであればステップＳ３９に進み、最新のＡＦ評価値を変数ＡＦｍａｘに設定する。ステップＳ４１でＹＥＳであればステップＳ４３に進み、最新のＡＦ評価値を変数ＡＦｍｉｎに設定する。

ステップＳ４５では変数Ｋをインクリメントし、ステップＳ４７では変数Ｋが“７”以上であるか否かを判別する。変数Ｋが“７”未満であればステップＳ３５に戻る一方、変数Ｋが“７”以上であればステップＳ４９以降の処理に進む。

ステップＳ４９では、変数ＡＦｍａｘが閾値ＴＨ１を上回るか否かを判別する。また、ステップＳ５１では変数ＡＦｍｉｎに対する変数ＡＦｍａｘの比率つまり“ＡＦｍａｘ／ＡＦｍｉｎ”を算出し、ステップＳ５３では算出された“ＡＦｍａｘ／ＡＦｍｉｎ”が閾値ＴＨ２を上回るか否かを判別する。ステップＳ４９およびＳ５３のいずれもがＹＥＳであれば、動的物体が被写界に存在するとみなし、ステップＳ３５に戻る。一方、ステップＳ４９およびＳ５１のいずれか一方でもＮＯであれば、動的物体は被写界に存しないとみなし、ステップＳ５５に進む。

ステップＳ５５では、フリッカ判別処理を実行する。具体的には、並列するＡＥ／ＡＷＢタスクで取り込まれた最新３フレームのＡＥ／ＡＷＢ評価値の変動に注目し、この変動がフリッカに相当するか否かを判別する。注目する変動がフリッカに相当しない場合は、ステップＳ５７でＮＯと判別し、そのままステップＳ３１に戻る。一方、注目する変動がフリッカに相当する場合は、ステップＳ５７でＹＥＳと判別し、ステップＳ５９でフラグＦＬＧを“１”に設定してからステップＳ３１に戻る。ステップＳ５９の処理が実行されることで、１／１００秒の整数倍の値を示す露光時間と、この露光時間と協働して適正ＥＶ値を定義する絞り量とが、図１０に示すステップＳ９において算出される。この結果、フリッカが解消される。

以上の説明から分かるように、イメージセンサ１６は、撮像面によって捉えられた被写界像を繰り返し出力する。ＣＰＵ３０は、イメージセンサ１６から出力された被写界像の輝度成分（＝ＡＥ／ＡＷＢ評価値）を検出するとともに(S5)、イメージセンサ１６から出力された被写界像の高周波成分（＝ＡＦ評価値）を検出する(S23)。ＣＰＵ３０はまた、フリッカが発生しているか否かを被写界像の輝度成分に基づいて判別するフリッカ判別処理を実行する(S55)。ただし、被写界像の高周波成分に基づいて被写界に動的物体が存在するか否かがフリッカ判別処理に先立って判別され、フリッカ判別処理は動的物体に関する判別結果を踏まえて起動される(S49~S53)。

したがって、フリッカ判別処理については、動的物体が被写界に存在する状況において禁止する一方、動的物体が被写界に存在しない状況において許可するような制御が可能となる。これによって、物体の動きに起因する輝度成分の変動がフリッカ判別処理においてフリッカと誤判別される事態を回避することができ、フリッカ判別の精度の向上が図られる。

なお、この実施例では、動的物体が被写界に存在するか否かを判別するにあたって、変数ＡＦｍａｘを閾値ＴＨ１と比較するとともに、“ＡＦｍａｘ／ＡＦｍｉｎ”を閾値ＴＨ２と比較するようにしているが（図１３のステップＳ４９〜Ｓ５３参照）、変数ＡＦｍａｘを閾値ＴＨ１と比較する処理は省略してもよい。この場合、図１３に示すフロー図は、図１４に示すように修正される。

また、この実施例では、簡易ＲＧＢデータに基づいてＡＥ／ＡＷＢ評価値を作成するようにしているが、簡易Ｙデータに基づいてＡＥ評価値を作成する一方、簡易ＲＧＢデータに基づいてＡＷＢ評価値を作成するようにしてもよい。

さらに、この実施例では、ＣＭＯＳ型のイメージセンサを採用するようにしているが、これに代えてＣＣＤ型のイメージセンサを採用するようにしてもよい。

また、この実施例では、フォーカスを調整するにあたってフォーカスレンズ１２を光軸方向に移動させるようにしているが、フォーカスレンズ１２に代えて或いはフォーカスレンズ１２とともに撮像面を光軸方向に移動させるようにしてもよい。

さらに、この実施例では、動画像を記録するビデオカメラを想定しているが、この発明は静止画像を記録するスチルカメラにも適用できる。図６（Ａ）〜図６（Ｃ）および図７（Ａ）〜図７（Ｃ）を参照して説明した１フレーム内でのフリッカの問題は、静止画像を記録する場合に顕著となる。この発明によれば、このような１フレーム内で生じるフリッカを的確に解消することができるため、この発明は、静止画を記録するスチルカメラにも好適である。

また、この実施例では、図１２のステップＳ３１において最新のＡＦ評価値を変数ＡＦｍａｘおよびＡＦｍｉｎの各々に設定するようにしているが、これに代えて既定の基準値ＲＥＦ１およびＲＥＦ２を変数ＡＦｍａｘおよびＡＦｍｉｎにそれぞれ設定するようにしてもよい。

さらに、この実施例では撮像面で生成された電荷をプログレッシブ走査態様で読み出すようにしているが、これに代えてインタレース走査態様などの他のラスタ走査態様で電荷を読み出すようにしてもよい。

この発明の一実施例の構成を示すブロック図である。 撮像面で生成された電荷の読み出し動作の一例を示す図解図である。 撮像面における評価エリアの割り当て状態の一例を示す図解図である。 図１実施例に適用される撮像装置の構成の一例を示すブロック図である。 （Ａ）は６０Ｈｚの商用電源によって駆動される蛍光灯の明滅状態の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は５０Ｈｚの商用電源によって駆動される蛍光灯の明滅状態の一例を示す図解図である。 （Ａ）は６０Ｈｚの商用電源によって駆動される蛍光灯の明滅状態の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は撮像面で生成された電荷の読み出し動作の一例を示す図解図であり、（Ｃ）は撮像面で生成された電荷の読み出し動作の他の一例を示す図解図である。 （Ａ）は５０Ｈｚの商用電源によって駆動される蛍光灯の明滅状態の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は撮像面で生成された電荷の読み出し動作の一例を示す図解図であり、（Ｃ）は撮像面で生成された電荷の読み出し動作の他の一例を示す図解図である。 （Ａ）は被写界の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は被写界の他の一例を示す図解図であり、（Ｃ）は被写界のその他の一例を示す図解図である。 （Ａ）は被写界の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は被写界の他の一例を示す図解図であり、（Ｃ）は被写界のその他の一例を示す図解図である。 図１実施例に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。 図１実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。 図１実施例に適用されるＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。 図１実施例に適用されるＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。 他の実施例に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。

符号の説明

１０ …ディジタルビデオカメラ
１６ …イメージセンサ
１８ …ドライバ
２４ …ＡＥ／ＡＷＢ評価回路
２６ …ＡＦ評価回路
３０ …ＣＰＵ
４６ …フラッシュメモリ

Claims (7)

1. 撮像面によって捉えられたシーンを表す電子画像を指定周期で出力する撮像手段、
   前記撮像手段から出力された電子画像の高周波成分を前記指定周期で積分する積分手段、
   前記撮像手段から出力された電子画像の輝度成分を検出する第１検出手段、
   前記指定周期のＮ倍（Ｎ：２以上の整数）に相当する期間に前記積分手段によって算出された複数の積分値の中から最大積分値および最小積分値を検出する第２検出手段、
   フリッカが発生しているか否かを前記第１検出手段によって検出された輝度成分に基づいて判別する第１判別手段、および
   前記第２検出手段によって検出された最大積分値および最小積分値について既定条件が満足されるか否かを判別して前記第１判別手段を起動する第２判別手段を備え、
   前記既定条件は前記最大積分値が第１閾値を上回りかつ前記最大積分値を前記最小積分値で割り算して得られる割り算値が第２閾値を上回るという条件に相当する、ビデオカメラ。
2. 前記第１判別手段は前記積分手段の処理と並列して前記第１検出手段によって検出された輝度成分に注目して判別処理を実行する、請求項１記載のビデオカメラ。
3. 前記撮像手段の露光時間を第１既定値の整数倍に設定する設定手段、および
   前記第２判別手段の判別結果が否定的な結果から肯定的な結果に更新されたとき前記撮像手段の露光時間を第２既定値の整数倍の時間に変更する変更手段をさらに備える、請求項１または２記載のビデオカメラ。
4. 前記第２判別手段は判別結果が前記既定条件の満足を示すとき前記第１判別手段を停止する、請求項１ないし３のいずれかに記載のビデオカメラ。
5. 前記撮像面は第１数の垂直画素を有し、
   前記第１数よりも小さい第２数の垂直画素ずつ前記撮像面を露光する露光手段をさらに備える、請求項１ないし４のいずれかに記載のビデオカメラ。
6. 撮像面によって捉えられたシーンを表す電子画像を指定周期で出力する撮像手段、および前記撮像手段から出力された電子画像の高周波成分を前記指定周期で積分する積分手段を備えるビデオカメラのプロセッサに、
   前記撮像手段から出力された電子画像の輝度成分を検出する第１検出ステップ、
   前記指定周期のＮ倍（Ｎ：２以上の整数）に相当する期間に前記積分手段によって算出された複数の積分値の中から最大積分値および最小積分値を検出する第２検出ステップ、
   フリッカが発生しているか否かを前記第１検出ステップによって検出された輝度成分に基づいて判別する第１判別ステップ、および
   前記第２検出ステップによって検出された最大積分値および最小積分値について既定条件が満足されるか否かを判別して前記第１判別ステップを起動する第２判別ステップを実行させるための撮像制御プログラムであって、
   前記既定条件は前記最大積分値が第１閾値を上回りかつ前記最大積分値を前記最小積分値で割り算して得られる割り算値が第２閾値を上回るという条件に相当する、撮像制御プログラム。
7. 撮像面によって捉えられたシーンを表す電子画像を指定周期で出力する撮像手段、および前記撮像手段から出力された電子画像の高周波成分を前記指定周期で積分する積分手段を備えるビデオカメラによって実行される撮像制御方法であって、
   前記撮像手段から出力された電子画像の輝度成分を検出する第１検出ステップ、
   前記指定周期のＮ倍（Ｎ：２以上の整数）に相当する期間に前記積分手段によって算出された複数の積分値の中から最大積分値および最小積分値を検出する第２検出ステップ、
   フリッカが発生しているか否かを前記第１検出ステップによって検出された輝度成分に基づいて判別する第１判別ステップ、および
   前記第２検出ステップによって検出された最大積分値および最小積分値について既定条件が満足されるか否かを判別して前記第１判別ステップを起動する第２判別ステップを備え、
   前記既定条件は前記最大積分値が第１閾値を上回りかつ前記最大積分値を前記最小積分値で割り算して得られる割り算値が第２閾値を上回るという条件に相当する、撮像制御方法。

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