JP6300118B2 - 撮像装置、フリッカ検出方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、撮像されたフレーム画像の明るさに基づいて撮影時に現れるフリッカの発生要因を検出する撮像装置、フリッカ検出方法及びプログラムに関する。

デジタルビデオカメラなどの撮像装置は、商用電源周波数（例えば、５０Ｈｚ、６０Ｈｚ）に応じて周期的に明るさが変化する光源（例えば、蛍光管など）の環境下で撮像を行うと、商用電源周波数が５０Ｈｚの場合には、１／１００秒周期で光源の明るさが変化し、６０Ｈｚの場合には、１／１２０秒周期で光源の明るさが変化するために、その画像信号内にフリッカが現れることがある。すなわち、外光の明滅周期に応じた明るさ変化によりモニタ画面や動画のちらつきとしてフリッカが現れたり、フレーム画像内に不均一な縞状のフリッカが現れたりする。

一般的に、このようなフリッカを検出する場合は、フリッカを検出し易くするための撮影パラメータを設定し、この設定された撮影パラメータによる連続した撮影を行い、この撮影で得られた複数の画像データを解析してフリッカの有無を判定している。また、商用電源周波数が２種類あることを考慮した技術としては、その外光の明滅周期（フリッカ周波数）が１００Ｈｚ（商用電源周波数５０Ｈｚの倍）、又は１２０Ｈｚ（商用電源周波数６０Ｈｚの倍）のいずれであるかを検出できるようにした技術が知られている（特許文献１参照）。

特開２００２−８４４６６号公報

上述した特許文献の技術は、１００Ｈｚのフリッカを検出するための撮影パラメータの設定処理、撮影処理、解析処理と、１２０Ｈｚのフリッカを検出するための撮影パラメータの設定処理、撮影処理、解析処理の両方を実行することにより、地域別の商用電源周波数（５０Ｈｚ、６０Ｈｚ）に応じて異なる周波数のフリッカを検出することは可能であるが、これらのフリッカ検出に必要な処理を効果的に実行するものではなく、フリッカを確実かつ迅速に検出することは困難であった。

本発明の課題は、複数の異なる外光の明滅周期のうちの、いずれの明滅周期の外光がフリッカの発生要因となっているかを確実かつ迅速に検出できるようにすることである。

前記課題を解決するため、本発明に係る撮像装置の一態様は、
外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が所定数のフレーム間隔で一致する、前記外光の前記明滅周期よりも長いフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する設定手段と、
前記設定手段により設定された前記フリッカ検出用のフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像の明るさが前記所定数のフレーム間隔で変化していれば、前記明滅周期の前記外光がフリッカの発生要因となっていると判定する判定手段と、
を備え、
前記設定手段は、複数の異なる前記外光の前記明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔が各々異なるフレーム周期を前記フリッカ検出用のフレーム周期として設定し、
前記判定手段は、前記複数のフレーム画像の明るさが、前記複数の明滅周期のいずれに対応するフレーム間隔で変化しているかを判定することにより、いずれの前記明滅周期の前記外光が前記フリッカの前記発生要因となっているかを判定する、
ことを特徴とする。
また、前記課題を解決するため、本発明に係るフリッカ検出方法の一態様は、
撮像装置におけるフリッカ検出方法であって、
外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が所定数のフレーム間隔で一致する、前記外光の前記明滅周期よりも長いフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する場合に、複数の異なる前記外光の前記明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔が各々異なるフレーム周期を前記フリッカ検出用のフレーム周期として設定する処理と、
設定された前記フリッカ検出用のフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像の明るさが前記所定数のフレーム間隔で変化していれば、前記明滅周期の前記外光がフリッカの発生要因となっていると判定する場合に、前記複数のフレーム画像の明るさが、前記複数の明滅周期のいずれに対応するフレーム間隔で変化しているかを判定することにより、いずれの前記明滅周期の前記外光が前記フリッカの前記発生要因となっているかを判定する処理と、
を含む、
ことを特徴とする。
また、前記課題を解決するため、本発明に係るプログラムの一態様は、
撮像装置のコンピュータに対して、
外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が所定数のフレーム間隔で一致する、前記外光の前記明滅周期よりも長いフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する場合に、複数の異なる前記外光の前記明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔が各々異なるフレーム周期を前記フリッカ検出用のフレーム周期として設定する機能と、
設定された前記フリッカ検出用のフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像の明るさが前記所定数のフレーム間隔で変化していれば、前記明滅周期の前記外光がフリッカの発生要因となっていると判定する場合に、前記複数のフレーム画像の明るさが、前記複数の明滅周期のいずれに対応するフレーム間隔で変化しているかを判定することにより、いずれの前記明滅周期の前記外光が前記フリッカの前記発生要因となっているかを判定する機能と、
を実現させる、
ことを特徴とする。

本発明によれば、複数の異なる外光の明滅周期のうちの、いずれの明滅周期の外光がフリッカの発生要因となっているかを確実かつ迅速に検出できるようにすることである。

撮像装置として適用したデジタルカメラの基本的な構成要素を示したブロック図。 商用電源周波数５０Ｈｚ（フリッカ周波数１００Ｈｚ）、及び６０Ｈｚ（フリッカ周波数１２０Ｈｚ）の場合のフリッカによる明るさ変化の状態を概略的に示した図。 電源オンに応じて実行開始される撮像装置（デジタルカメラ）の動作（本実施形態の特徴的な動作）を説明するためのフローチャート。 フリッカ検出処理（図３のステップＡ６）を詳述するためのフローチャート。 撮影条件設定処理（図３のステップＡ７）を詳述するためのフローチャート。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を参照して詳細に説明する。
図１は、撮像装置として適用したデジタルカメラの基本的な構成要素を示したブロック図である。
撮像装置（デジタルカメラ）は、撮像機能、再生機能、計時機能などの他に、商用電源周波数に応じて周期的に明るさが変化する光源（例えば、蛍光管など）の環境下において連続的に撮像された各フレーム画像の明るさ変化に基づいてそのフレーム画像内に現れるフリッカを検出するフリッカ検出機能を備えたデジタルビデオカメラである。制御部１は、電源部（二次電池）２からの電力供給によって動作し、記憶部３内の各種のプログラムに応じてこのデジタルカメラの全体動作を制御するもので、この制御部１には図示しないＣＰＵ（中央演算処理装置）やメモリなどが設けられている。

記憶部３は、例えば、ＲＯＭ、フラッシュメモリなどを有する構成で、後述する図３〜図５に示した動作手順に応じて本実施形態を実現するためのプログラムや各種のアプリケーションなどが格納されているプログラムメモリ３Ａ、このカメラが動作するために必要となる各種の情報（例えば、フラグなど）を一時的に記憶するワークメモリ３Ｂなどを有している。なお、記憶部３は、例えば、ＳＤカード、ＩＣカードなど、着脱自在な可搬型メモリ（記録メディア）を含む構成であってもよく、図示しないが、通信機能を介してネットワークに接続されている状態においては所定のサーバ装置側の記憶領域を含むものであってもよい。

操作部４は、図示省略したが、撮影が可能な動作モード（撮影モード）と、撮影済み画像（保存画像）を再生する動作モード（再生モード）を切り替えるモード変更ボタンと、撮影開始を指示するレリーズボタンの他に、露出やシャッタスピード、絞り、ＩＳＯ感度などの撮影条件の設定操作などを行う各種のキーを備えたもので、制御部１は、この操作部４からの入力操作信号に応じた処理として、例えば、モード変更処理、撮影処理、撮影条件の設定などを行う。表示部５は、高精細液晶ディスプレイあるいは有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイなどで、撮像された画像データ（ライブビュー画像）をリアルタイムに表示するモニタ画面（ライブビュー画面）となったり、撮影済みの画像データを再生する再生画面となったりする。

撮像部６は、被写体を高精細に撮影可能なカメラ部を構成するもので、そのレンズユニット６Ａには、ズームレンズ６Ｂ、フォーカスレンズ（合焦レンズ）６Ｃ、絞り・シャッタ６Ｄ、撮像素子６Ｅが設けられている。この撮像素子６Ｅは、例えば、予め設定されている撮影用のフレーム周期、又は後述するフリッカ検出用のフレーム周期で連続撮像を行うＣＣＤイメージセンサであり、複数の電荷蓄積部及び電荷転送部を有し、この電荷転送部は、グローバルシャッター方式（同時露光一括読み出し方式）にしたがって全画素を同時タイミングで転送するようにしている。なお、撮像素子６Ｅは、ＣＣＤイメージセンサに限らず、ローリングシャッタ方式（ライン露光順次読み出し方式）を採用したＣＭＯＳイメージセンサであってもよい。

この撮像素子６Ｅから読み出された画像信号（アナログ値の信号）は、図示省略のＡ／Ｄ変換部によってデジタル信号（画像信号）に変換されて所定の画像表示処理が施された後、表示部５にライブビュー画像としてリアルタイムにモニタ表示される。制御部１は、レリーズボタン（図示省略）の操作に応じて、撮像された画像に対して所定の画像処理（現像処理など）を施して撮影画像を生成すると共に、画像圧縮処理を施して標準的なファイル形式に変換した後、記憶部３の記録メディアに記録保存させる。ＧＰＳ通信部（測位部）７は、地上系／衛星系の制御局を利用して現在位置（カメラ位置）を測定するもので、制御部１は、カメラ位置が大きく（所定値以上）変化した場合に撮影環境が変化したものと判断する。

図２は、商用電源周波数５０Ｈｚ（外光の明滅周期：フリッカ周波数１００Ｈｚ）、及び商用電源周波数６０Ｈｚ（外光の明滅周期：フリッカ周波数１２０Ｈｚ）の場合のフリッカによる明るさ変化の状態を概略的に示した図である。なお、以下、商用電源周波数５０Ｈｚを単に５０Ｈｚ、商用電源周波数６０Ｈｚを単に６０Ｈｚと呼称するものとする。
図中、横軸は時間（ｍｓ）、縦軸は明るさ変化（明滅の変化）を示し、実線の波形は、５０Ｈｚの場合の明るさ変化の波形と、６０Ｈｚの場合の明るさ変化の波形を概略的に示したものである。

基本的に、動画撮影（またはライブビュー撮影）において、撮影フレームにフリッカの影響が現れる周期（フリッカ発生周期）は、フリッカ要因となる外光の明滅周期（フリッカ要因周期）と撮影フレームの周期との最小公倍数の周期となる。撮影フレームの周期がフリッカ要因周期の整数倍であれば、フリッカ発生周期は撮影フレーム周期と一致するため、フリッカの影響は現れない。

また、フリッカ要因周期と撮影フレームの周期との最小公倍数が非常に長くなるように撮影フレームの周期を設定すると、フリッカの検出に要する時間が長くなり過ぎてしまう。この最小公倍数が短ければ短時間でフリッカを検出することができるが、１／１００ｓと１／１２０ｓの両方のフリッカ要因を検出したい場合に、それぞれのフリッカ要因を検出するための撮影フレームの周期の設定処理と、この設定での撮影処理とを別々に行っていたのでは検出時間が長くなってしまう。そのため、１／１００ｓと１／１２０ｓの両方のフリッカ要因をより効果的に（確実、かつ、素早く）検出しようとした場合、フリッカ検出のための撮影フレームの周期の設定処理と、この設定での撮影処理とを共通して同時に行うことが望ましい。

しかしながら、上述したように、１／１００ｓと１／１２０ｓのいずれか一方のフリッカ要因周期に対して最小公倍数が短い撮影フレームの周期を設定したとしても、他方のフリッカ要因周期に対して最小公倍数が長かったり、他方のフリッカ要因周期の整数倍となったりするような撮影フレームの周期を設定したのでは、他方のフリッカ要因を検出できないか、検出できたとしても長時間を要してしまうことになる。

以下、より効果的なフリッカ検出を行うための撮影フレームの周期の設定について説明する。
ここで、例えば、５０Ｈｚ（フリッカ要因周期１／１００ｓ）と６０Ｈｚ（フリッカ要因周期１／１２０ｓ）との最小公倍数１／２０ｓを撮影フレームの周期（５０ｍｓ）としたものとすると、この撮影フレームの周期は、両方のフリッカ要因周期に対して整数倍となるため、図示のように、５０Ｈｚの明るさ変化の波形と６０Ｈｚの場合の明るさ変化の波形とはフレーム周期の位相が一致する（全てのフレームで位相が一致する）。

この両方のフリッカ要因周期に対する最小公倍数１／２０ｓに対して、少しだけずらした撮影フレームの周期を設定することで、いずれのフリッカ要因周期に対しても整数倍とならず、かつ、いずれのフリッカ要因周期との最小公倍数も十分に短くなるような撮影フレームの周期を設定することを考える。
５０±α（少しだけずらした値）において、αを１２．５とし、
この式を更に、１２．５＋２５．０×Ｎ と変形する。
フリッカ要因周期１／１００ｓ（１０ｍｓ）、１／１２０ｓ（８．３ｍｓ）の整数倍を除く値として、例えば、３７．５ｍｓ（上記のＮを１とした場合）を撮像素子６Ｅのフレーム周期としたものとすると、図示のように、５０Ｈｚの場合のフリッカパターン（明暗の変化パターン）は、４フレーム毎に繰り返すパターン周期（１５０ｍｓ）となり、６０Ｈｚの場合のフリッカパターンは、２フレーム毎に繰り返すパターン周期（７５ｍｓ）となる。

このため、６０Ｈｚの場合には、２つ前のフレームと同じパターンとなり、５０Ｈｚ及び６０Ｈｚの場合には、４つ前のフレームと同じパターンとなる。この撮影フレームの周期３７．５ｍｓは、２つのフリッカ要因周期との最小公倍数が、４フレームと２フレームなので、いずれのフリッカ要因周期の倍数ではなく、かつ、いずれのフリッカ要因周期に対しても最小公倍数は最小となり、最も効率が良い検出を行うことが可能となる。つまり、少なくとも４＋β分の連続したフレーム画像が得られれば（βは正の整数）、２種類のフリッカを同時に検出することが可能となる。これにより、フリッカ検出の時間が短くなり、かつ、フリッカ検出用の一時記憶メモリの容量を低減することもできる。３７．５ｍｓ以外にも上記の条件を満たす撮影フレームの周期は存在するが、フリッカ要因周期が１／１００ｓと１／１２０ｓの２つの場合には、３７．５ｍｓが最適である。

以下、この撮影フレームの周期３７．５ｍｓを設定した場合のフリッカの検出方法について、より具体的に説明する。
上述したように、複数の異なるフリッカ要因周期（５０Ｈｚの場合を第１の明滅周期、６０Ｈｚの場合を第２の明滅周期と呼称する）に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔は、各々異なり、５０Ｈｚの場合のフレーム間隔は、４フレーム間隔となり、６０Ｈｚの場合のフレーム間隔は、２フレーム間隔となる。この場合、本実施形態においては、複数の異なるフリッカ要因周期（第１及び第２の明滅周期）に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔が各々異なるフレーム周期、例えば、３７．５ｍｓを、フリッカ検出用のフレーム周期として一時的に設定するようにしている。

すなわち、第１の明滅周期であるフリッカ要因周期１／１００ｓ（１０ｍｓ）に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔（４フレーム間隔）を第１のフレーム間隔とし、第２の明滅周期である１／１２０ｓ（８．３ｍｓ）に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔（２フレーム間隔）を第２のフレーム間隔とするように、フリッカ検出用のフレーム周期（例えば、３７．５ｍｓ）を設定する。

なお、図中、最初の０ｍｓ〜３７．５ｍｓは、１フレーム目のフレーム（１）、３７．５ｍｓ〜７５．０ｍｓは、２フレーム目のフレーム（２）、７５．０ｍｓ〜１１２．５ｍｓは、３フレーム目のフレーム（３）、１１２．５ｍｓ〜１５０．０ｍｓは、４フレーム目のフレーム（４）、１５０．０ｍｓ〜１８７．５ｍｓは、５フレーム目のフレーム（５）の期間を示している。このようにフリッカ検出用のフレーム周期（例えば、３７．５ｍｓ）を設定している状態において、制御部１は、複数のフレーム画像（例えば、５フレーム画像）の明るさを比較し、複数のフレーム画像の明るさが、複数の明滅周期（第１の明滅周期、第２の明滅周期）のいずれに対応するフレーム間隔（第１のフレーム間隔の４フレーム間隔、第２のフレーム間隔の２フレーム間隔）で変化しているかを判定することにより、いずれの明滅周期の外光がフリッカの発生要因となっているかを判定するようにしている。

すなわち、複数のフレーム画像の明るさを比較し、第２のフレーム間隔（２フレーム間隔）だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上であり、かつ、第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像（例えば、連続する２つのフレーム画像）の明るさの差が所定値以上である場合に、第１の明滅周期（５０Ｈｚの場合のフリッカ要因周期）の外光がフリッカの発生要因となっていると判定するようにしている。なお、第２のフレーム間隔（２フレーム間隔）だけ離れた２つのフレーム画像を比較するのは、位相が反転し、明るさの差が大きいからである（以下、同様）。一方、第２のフレーム間隔（２フレーム間隔）だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値未満であり、かつ、第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像（例えば、連続する２つのフレーム画像）の明るさの差が所定値以上である場合に、第２の明滅周期（６０Ｈｚの場合のフリッカ要因周期）の外光がフリッカの発生要因となっていると判定するようにしている。

この場合、第１のフレーム間隔（４フレーム間隔）と第２のフレーム間隔（２フレーム間隔）との最小公倍数（４フレーム間隔）のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以下であることを条件として、フリッカの発生要因となっている明滅周期を判定するようにしている。なお、その理由については後述するものとする。また、連続する２つのフレーム画像の明るさの差が所定値未満である場合に、第１の明滅周期と第２の明滅周期のいずれの外光もフリッカの発生要因となっていないと（フリッカ無しと）判定するようにしている。このようなフリッカ検出処理を実行した後、制御部１は、フリッカ検出用のフレーム周期（例えば、３７．５ｍｓ）の設定を通常の撮影用のフレーム周期の設定に変更すると共に、検出したフリッカの発生要因に応じて露光時間などの撮影条件を変更するようにしている。

次に、本実施形態における撮像装置（デジタルカメラ）の動作概念を図３〜図５に示すフローチャートを参照して説明する。ここで、これらのフローチャートに記述されている各機能は、読み取り可能なプログラムコードの形態で格納されており、このプログラムコードにしたがった動作が逐次実行される。また、ネットワークなどの伝送媒体を介して伝送されてきた上述のプログラムコードに従った動作を逐次実行することもできる。すなわち、記録媒体の他に、伝送媒体を介して外部供給されたプログラム／データを利用して本実施形態特有の動作を実行することもできる。

図３は、電源オンに応じて実行開始される撮像装置（デジタルカメラ）の動作（本実施形態の特徴的な動作）を説明するためのフローチャートである。
先ず、制御部１は、電源オン操作に応じて撮影モードに切り替えられているかを調べ（ステップＡ１）、その他のモード、例えば、再生モードなどに切り替えられている場合には（ステップＡ１でＮＯ）、その他のモードに応じた処理に移るが、撮影モードに切り替えられている場合には（ステップＡ１でＹＥＳ）、１フレーム分の画像をワークメモリ３Ｂに一時記憶させる（ステップＡ２）。そして、このワークメモリ３Ｂ内に５フレーム分の画像が記憶されているか、つまり、フリッカ検出タイミングに達したかを調べる（ステップＡ３）。

なお、ワークメモリ３Ｂは、少なくとも、第１のフレーム間隔と第２のフレーム間隔との最小公倍数のフレーム画像（例えば、４フレーム分の画像）を最新のフレーム画像よりも前のフレーム画像として一時記憶するようにしている。本実施形態においては最新のフレーム画像を含めて５フレーム分の画像を記憶するようにしている。最初は１フレーム目の画像を記憶した場合であるから（ステップＡ３でＮＯ）、次のステップＡ８に移り、撮影指示操作が行われたかを調べ、撮影指示が無ければ（ステップＡ８でＮＯ）、最初のステップＡ１に戻る。

いま、ワークメモリ３Ｂ内に５フレーム分の画像が記憶された場合、つまり、フリッカ検出タイミングに達した場合には（ステップＡ３でＹＥＳ）、フリッカ検出時の撮影環境が変化したかを調べる（ステップＡ４）。ここで、「撮影環境の変化時」とは、電源オン時、前回のフリッカ検出から所定時間の経過時、ＧＰＳ通信部７から取得した撮影位置（カメラ位置）の変化状態、動画撮影中の画像解析によって検出された被写体の変化状態、レリーズボタンが半押しされたタイミング、撮影モードに切り替えられたタイミングなどである。ここで、前回のフリッカ検出時に比べて撮影環境が変化していなければ（ステップＡ４でＮＯ）、次のステップＡ８に移り、撮影指示操作が行われたかを調べる。
なお、この実施形態では、撮影環境が変化したか否かの判断結果によらず、常に最新の５フレーム分の画像を一時記憶するようにしているが、撮影環境が変化した場合のみ、５フレーム分の画像を一時記憶するようにしてもよい。

撮影指示が無ければ（ステップＡ８でＮＯ）、最初のステップＡ１に戻り、上述の動作（ステップＡ１〜Ａ４）を実行した結果、撮影環境の変化を検出すると（ステップＡ４でＹＥＳ）、ワークメモリ３Ｂ内から連続する５フレーム分の画像を、フリッカ検出用の評価対象として取得する（ステップＡ５）。そして、後述するフリッカ検出処理（ステップＡ６）を実行した後、後述する撮影条件設定処理（ステップＡ７）に移る。そして、撮影指示操作が行われたかを調べ（ステップＡ８）、撮影が指示されると（ステップＡ８でＹＥＳ）、撮影画像を記録保存する一連の撮影処理（ステップＡ９）を実行した後、最初のステップＡ１に戻るが、撮影指示が無ければ（ステップＡ８でＮＯ）、そのまま最初のステップＡ１に戻る。

図４は、フリッカ検出処理（図３のステップＡ６）を詳述するためのフローチャートである。
先ず、制御部１は、上述の計算式「フレーム周期＝１２．５＋２５．０×Ｎ （ｍｓ）」を用いてＮを“１”とした場合の値（３７．５ｍｓ）を求めると共に、この値をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する（ステップＢ１）。なお、フリッカ検出用のフレーム周期は、上述の３７．５ｍｓに限らず、例えば、上述のＮの値を“２”又は“３”などとして求めた値であってもよい。

次に、ワークメモリ３Ｂ内から取得した各評価フレーム（連続する５フレーム）の画像信号を積分計算することによって明るさの積算（又は平均）値を算出して（ステップＢ２）、各フレーム画像の明るさを比較する（ステップＢ３）。例えば、最新フレームであるフレーム（５）と、第１のフレーム間隔（４フレーム）だけ前のフレームであるフレーム（１）との明るさを比較したり、時間的に連続する２つのフレームであるフレーム（１）とフレーム（２）との明るさを比較したり、第２のフレーム間隔（２フレーム）だけ離れたフレームであるフレーム（１）とフレーム（３）との明るさを比較したりする。

そして、上述した各評価フレームの明るさを比較した結果、その明るさの差は所定値以下であるか、又は所定値以上であるかを調べる（ステップＢ４〜Ｂ６）。先ず、第１のフレーム間隔（４フレーム間隔）と第２のフレーム間隔（２フレーム間隔）との最小公倍数のフレーム間隔（４フレーム間隔）だけ離れた２つのフレーム画像、例えば、最新のフレーム（５）の画像と、４フレーム前のフレーム（１）の画像とを比較し、その明るさの差が所定値以下であるかを調べる（ステップＢ４）。なお、この所定値は、画像の明るさ変化から撮像装置及び被写体が動いていない可能性が高いか否かを判定するために予め設定された閾値である。

ここで、明るさにほとんど変化がなく、明るさの差が所定値以下であれば（ステップＢ４でＮＯ）、撮像装置及び被写体が動いていない可能性が高く、フレーム評価（フリッカ検出）に適しているタイミングであると判断するが、その所定値を超えるほど、明るさが大きく変化している場合には（ステップＢ４でＮＯ）、撮像装置及び被写体が動いている可能性が高いために、ステップＢ１０に移り、フリッカ検出を一時保留するために保留回数（再検出回数）に“１”を加算する。そして、その保留回数（再検出回数）が１０回目に達したかを調べるが（ステップＢ１１）、最初は、１０回目に達していないので（ステップＢ１１でＮＯ）、図３のステップＡ１に戻る。

これによって新たな評価対象のフレームとしてワークメモリ３Ｂ内に５フレーム分の画像が一時記憶されると（ステップＡ３でＹＥＳ）、つまり、フリッカ検出タイミングに達すると、更に撮影環境が変化したことを条件に（ステップＡ４でＹＥＳ）、再び、新たな各評価フレーム（時間的に連続する５フレーム）を取得し（ステップＡ５）、フリッカ検出処理に移る（ステップＡ６）。以下、ステップＢ１〜Ｂ４を実行しても依然としてフレーム（５）とフレーム（１）との明るさの差が所定値を超えていれば（ステップＢ４でＮＯ）、再検出回数の値を更新する処理（ステップＢ１０）を繰り返す。その結果、再検出回数が１０回目に達すると（ステップＢ１１でＹＥＳ）、フレーム評価（フリッカ検出）に適していない場合（“フリッカ検出不能”）と判定し（ステップＢ１８）、図４のフローから抜ける。

一方、フレーム（５）とフレーム（１）の画像とを比較した結果、その明るさの差が所定値以下であれば（ステップＢ４でＹＥＳ）、フレーム評価（フリッカ検出）に適していると判定して、ステップＢ５に移り、連続する２つのフレーム画像、例えば、フレーム（１）とフレーム（２）の画像の明るさの差が所定値以上であるかを調べる（ステップＢ５）。ここで、所定値は、画像の明るさ変化からフリッカの有無を判定するために予め設定された閾値である。ここで、連続する２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上であれば、５０Ｈｚ、６０Ｈｚのいずれか一方でフリッカが現れている場合であるが、その明るさの差が所定値未満であれば（ステップＢ５でＮＯ）、５０Ｈｚ、６０Ｈｚのいずれでもフリッカが現れていない場合（フリッカ無し）と判定する（ステップＢ７）。

また、連続する２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上であれば（ステップＢ５でＹＥＳ）、第２のフレーム間隔（２フレーム間隔）だけ離れた２つのフレーム、例えば、フレーム（１）とフレーム（３）の画像を比較し、その明るさの差は所定値以上であるかを調べる（ステップＢ６）。ここで、所定値は、フリッカが現れたのは５０Ｈｚの場合か６０Ｈｚの場合かを判定するために予め設定された閾値である。ここで、フレーム（１）とフレーム（３）の明るさの差が所定値以上であれば（ステップＢ６でＹＥＳ）、フリッカが現れたのは５０Ｈｚの場合であると判定（５０Ｈｚ電源のフリッカ有りと判定）する（ステップＢ８）。また、フレーム（１）とフレーム（３）の明るさの差が所定値未満であれば（ステップＢ６でＮＯ）、フリッカが現れたのは６０Ｈｚの場合であると判定（６０Ｈｚ電源のフリッカ有りと判定）する（ステップＢ９）。このような判定が終わると、図４のフローから抜ける。

このようにフリッカ検出処理では、第２のフレーム間隔（２フレーム間隔）だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上であり（ステップＢ６でＹＥＳ）、かつ、第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像（例えば、連続する２つのフレーム画像）の明るさの差が所定値以上である場合には（ステップＢ５でＹＥＳ）、第１の明滅周期（５０Ｈｚの場合のフリッカ要因周期）の外光がフリッカの発生要因となっていると判定する（ステップＢ８）。また、第２のフレーム間隔（２フレーム間隔）だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値未満であり（ステップＢ６でＮＯ）、かつ、第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像（例えば、連続する２つのフレーム画像）の明るさの差が所定値以上である場合には（ステップＢ５でＹＥＳ）、第２の明滅周期（６０Ｈｚの場合のフリッカ要因周期）の外光がフリッカの発生要因となっていると判定する（ステップＢ９）。

図５は、撮影条件設定処理（図３のステップＡ７）を詳述するためのフローチャートである。
先ず、制御部１は、撮影条件として、フリッカ検出用として設定したフレーム周期（例えば、３７．５ｍｓ）を、予め設定されている既定の撮影フレーム周期（フレームレート）に戻す処理を行う（ステップＣ１）。そして、フリッカ検出結果を参照し、“フリッカ有り”と判定されたかを調べ（ステップＣ２）、“フリッカ無し”と判定された場合には（ステップＣ２でＮＯ）、その他の撮影条件として、露出時間など既存の撮影条件を設定する処理（ステップＣ１１）を行った後、図５のフローから抜ける。

また、“フリッカ有り”と判定された場合には（ステップＣ２でＹＥＳ）、更に、“５０Ｈｚ電源のフリッカ有り”と判定されたのかを調べる（ステップＣ３）。いま、“５０Ｈｚ電源のフリッカ有り”と判定された場合において（ステップＣ３でＹＥＳ）、静止画撮影時には（ステップＣ４でＮＯ）、露出時間として１／２０ｓ又は１／２５ｓを設定し（ステップＣ５）、動画撮影時には（ステップＣ４でＹＥＳ）、露出時間として１／１００ｓ又は１／５０ｓを設定する（ステップＣ６）。

また、“６０Ｈｚ電源のフリッカ有り”と判定された場合において（ステップＣ３でＮＯ）、動画撮影時には（ステップＣ７でＹＥＳ）、露出時間として１／１２０ｓ又は１／６０ｓを設定し（ステップＣ８）、静止画撮影時には（ステップＣ７でＮＯ）、露出時間として１／２０ｓ又は１／３０ｓを設定する（ステップＣ９）。すなわち、例えば、動画撮影の場合には、フリッカの発生を抑制するための撮影条件として、５０Ｈｚ（フリッカ要因周期１／１００ｓ）と６０Ｈｚ（フリッカ要因周期１／１２０ｓ）、又はその整数倍（１／５０ｓ、１／６０ｓ）の露光時間を設定する。このようにフリッカ検出結果に応じて露出時間を変更した場合には、その変更に伴う明るさ確保のために、絞りやＩＳＯ感度を変更する（ステップＣ１０）。その後、図５のフローから抜ける。

以上のように、本実施形態においては、外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が所定数のフレーム間隔で一致するフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する場合に、複数の異なる外光の明滅周期（例えば、５０Ｈｚ、６０Ｈｚの場合のフリッカ要因周期）に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔が各々異なるフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定し、このフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像の明るさが、複数の明滅周期のいずれに対応するフレーム間隔で変化しているかを判定することにより、いずれの明滅周期の外光がフリッカの発生要因となっているかを判定するようにしたので、複数の異なる外光の明滅周期のうち、いずれの明滅周期の外光がフリッカの発生要因となっているかを確実かつ迅速に検出することができる。

フリッカ検出用のフレーム周期として設定したフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像がワークメモリ３Ｂに一時記憶されている状態において、ワークメモリ３Ｂに一時記憶されている複数のフレーム（例えば、５フレーム）の画像の明るさを比較し、第２のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上であり、かつ、第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上である場合に、第１の明滅周期（５０Ｈｚの場合のフリッカ要因周期）の外光がフリッカの発生要因となっていると判定するようにしたので、複数のフレームの画像の明るさを比較するだけでフリッカの発生要因を容易に判定することが可能となる。

また、ワークメモリ３Ｂに一時記憶されている複数のフレームの画像の明るさを比較し、第２のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値未満であり、かつ、第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上である場合に、第２の明滅周期（６０Ｈｚの場合のフリッカ要因周期）の外光がフリッカの発生要因となっていると判定するようにしたので、複数のフレームの画像の明るさを比較するだけでフリッカの発生要因を容易に判定することが可能となる。

第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像は、連続する２つのフレーム画像であるので、この２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上であるということは、複数の異なる外光の明滅周期のうちの、いずれの明滅周期の外光がフリッカの発生要因となっていると判定することができる。

第１のフレーム間隔と第２のフレーム間隔との最小公倍数のフレーム間隔（例えば、４フレーム）だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以下であることを条件として、フリッカの発生要因となっている明滅周期を判定するようにしたので、２つのフレーム画像の明るさの差が所定値を超える場合には、撮像装置及び被写体が動いている可能性が高く、フレーム評価（フリッカ検出）に適していないと判断することができる。

連続する２つのフレーム画像の明るさの差が所定値未満である場合に、第１の明滅周期と第２の明滅周期のいずれの外光もフリッカの発生要因となっていない（フリッカ無し）と判定するようにしたので、フリッカ無しの検出も容易に行うことができる。

ワークメモリ３Ｂは、第１のフレーム間隔と第２のフレーム間隔との最小公倍数のフレーム画像（例えば、４フレーム分の画像）を最新のフレーム画像よりも前のフレーム画像として一時記憶し、この最小公倍数のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値を超えていると判定された場合には、ワークメモリ３Ｂに再度別の複数のフレーム画像を一時記憶させるように制御するようにしたので、直近の複数のフレーム画像に基づいてフリッカ検出を行うことができる。

フリッカの発生要因である外光の明滅周期が判定された後、フリッカ検出用として設定したフレーム周期に替えて、撮影用のフレーム周期を設定するようにしたので、フリッカ検出後は撮影用のフレーム周期で撮影を行うことができる。

フリッカの発生要因の判定結果に応じて、フリッカの発生を抑制するための撮影条件を設定して撮影を行うようにしたので、フリッカが現れない撮影画像を得ることが可能となる。

フリッカの発生を抑制するための撮影条件として、複数の異なる外光の明滅周期又はその整数倍の露光時間に変更するようにしたので、フリッカが現れない撮影画像を得ることが可能となる。

露光時間の変更に伴う明るさ確保のために、少なくとも、絞り値、ＩＳＯ感度のいずれかを変更するようにしたので、露光時間の変更によって撮影時の明るさが損なわれることを防ぐことが可能となる。

複数の明滅周期として、５０Ｈｚの電源周波数に対応する第１の明滅周期と、６０Ｈｚの電源周波数に対応する第２の明滅周期である場合に、フレーム周期として、１２．５＋２５．０×Ｎ（単位はｍｓ、Ｎは整数）を設定するようにしたので、フリッカ検出用のフレーム周期を簡単な計算で求めて設定することができる。

撮影環境の変化を検出した際に、フリッカ検出を行うようにしたので、適切なタイミングでフリッカ検出が可能となり、フリッカ検出がより確実なものとなる。例えば、５０Ｈｚの地域から６０Ｈｚの地域に移動したような場合でも、一定時間経過時、電源オン時、カメラ位置の変化時のいずれかでフリッカ検出を行うことができるので、撮影環境の変化時に、複数の異なる外光の明滅周期のうちの、いずれの明滅周期の外光がフリッカの発生要因となっているかを確実かつ迅速に検出することができる。

なお、上述した実施形態においては、フリッカの発生要因を５０Ｈｚと６０Ｈｚの２種類の電源周波数に起因した蛍光灯の明滅として考え、フリッカ検出用のフレーム周期として、「１２．５＋２５．０×Ｎ（単位はｍｓ、Ｎは整数）」の計算式によって求めるようにしたが、この周波数に限らず、他にも、周期的に撮影時の明るさを変化させるような要因があれば、次式にしたがって求めるようにしてもよい。
すなわち、２つの外光の明滅周期をＳ１、Ｓ２とし、このＳ１とＳ２の最小公倍数をＳ１２とし、更に、フレーム周期をＦとし、ｋ１、ｋ２を異なる素数とし、ｍ１、ｍ２、ｍ１２、Ｎを任意の整数とすると、
Ｓ１×ｋ１＝Ｓ１２×ｍ１／ｍ１２
Ｓ２×ｋ２＝Ｓ１２×ｍ２／ｍ１２
Ｆ＝Ｓ１２×（Ｎ±１／ｍ１２）
との関係を満たす「Ｆ」をフレーム周期として設定するようにしてもよい。

例えば、上述した実施形態で説明した５０Ｈｚと６０Ｈｚの２種類の電源周波数に起因する明滅周期に当てはめてみると、Ｓ１＝１／１００ｓ、Ｓ２＝１／１２０ｓである場合に、
ｋ１＝５、ｋ２＝３、ｍ１＝４、ｍ２＝２、ｍ１２＝４とすると、
Ｆ＝１／２０ｓ×（Ｎ±１／４）
によってフレーム周期「Ｆ」を求める。

なお、上述した実施形態においては、フリッカ検出用のフレーム周期を３７．５ｍｓとしたので、５０Ｈｚの場合のフリッカパターン（明暗の変化パターン）は、４フレーム毎に繰り返すパターン周期（１５０ｍｓ）となり、６０Ｈｚの場合のフリッカパターンは、２フレーム毎に繰り返すパターン周期（７５ｍｓ）となり、第１のフレーム間隔を４フレーム間隔、第２のフレーム間隔を２フレーム間隔としたが、第１のフレーム間隔、第２のフレーム間隔は、これに限らず、フリッカ検出用のフレーム周期によって異なるようにしてもよい。
つまり、上記の計算式において、ｍ１、ｍ２がより小さくなるようなフレーム周期「Ｆ」を採用すればよい。

また、上述したように撮像素子６Ｅは、ＣＣＤイメージセンサに限らず、グローバルシャッター方式を採用したＣＭＯＳイメージセンサであってもよいが、この場合においても、ライン毎又は数ライン毎の画像信号を積分して明るさの積算（又は平均）値を算出してから、明るさを比較するようにすればよい。

なお、上述した実施形態においては、撮像装置としてデジタルカメラについて適用した場合を示したが、これに限らず、カメラ機能付きパーソナルコンピュータ・ＰＤＡ（個人向け携帯型情報通信機器）・タブレット端末装置・スマートフォンなどの携帯電話機・電子ゲーム・音楽プレイヤーなどであってもよい。

また、上述した実施形態において示した“装置”や“部”とは、機能別に複数の筐体に分離されていてもよく、単一の筐体に限らない。また、上述したフローチャートに記述した各ステップは、時系列的な処理に限らず、複数のステップを並列的に処理したり、別個独立して処理したりするようにしてもよい。

以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は、これに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲を含むものである。
以下、本願出願の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
（付記）
（請求項１）
請求項１に記載の発明は、
外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が所定数のフレーム間隔で一致するフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する設定手段と、
前記設定手段により設定されたフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像の明るさが前記所定数のフレーム間隔で変化していれば、前記明滅周期の光がフリッカの発生要因となっていると判定する判定手段と、
を備え、
前記設定手段は、複数の異なる外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔が各々異なるフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定し、
前記判定手段は、前記複数のフレーム画像の明るさが、前記複数の明滅周期のいずれに対応するフレーム間隔で変化しているかを判定することにより、いずれの明滅周期の光がフリッカの発生要因となっているかを判定する、
ことを特徴とする撮像装置である。
（請求項２）
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の撮像装置において、
前記設定手段により設定されたフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像を一時記憶する一時記憶手段を更に備え、
前記設定手段は、前記複数の異なる外光の明滅周期を第１の明滅周期と第２の明滅周期とし、かつ、前記第１の明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔を第１のフレーム間隔、前記第２の明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔を第２のフレーム間隔とするように前記フリッカ検出用のフレーム周期を設定し、
前記判定手段は、前記一時記憶手段に記憶されている複数のフレーム画像の明るさを比較し、前記第２のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上であり、かつ、前記第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上である場合に、前記第１の明滅周期の光がフリッカの発生要因となっていると判定する、
ことを特徴とする。
（請求項３）
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の撮像装置において、
前記判定手段は、前記一時記憶手段に記憶されている複数のフレーム画像の明るさを比較し、前記第２のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値未満であり、かつ、前記第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上である場合に、前記第２の明滅周期の光がフリッカの発生要因となっていると判定する、
ことを特徴とする。
（請求項４）
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の撮像装置において、
前記第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像は、連続する２つのフレーム画像である、
ことを特徴とする。
（請求項５）
請求項５に記載の発明は、請求項２乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記判定手段は、前記第１のフレーム間隔と前記第２のフレーム間隔との最小公倍数のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以下であることを条件として、フリッカの発生要因となっている明滅周期を判定する、
ことを特徴とする。
（請求項６）
請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の撮像装置において、
前記連続する２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以下である場合に、前記第１の明滅周期と前記第２の明滅周期のいずれの光もフリッカの発生要因となっていないと判定する、
ことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
（請求項７）
請求項７に記載の発明は、請求項２乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記一時記憶手段は、少なくとも、前記第１のフレーム間隔と前記第２のフレーム間隔との最小公倍数のフレーム画像を最新のフレーム画像よりも前のフレーム画像として一時記憶し、
前記判定手段により前記最小公倍数のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値を超えていると判定された場合には、前記一時記憶手段に再度別の複数のフレーム画像を一時記憶させるように制御する制御手段を更に備える、
ことを特徴とする。
（請求項８）
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記設定手段は、前記判定手段によってフリッカの発生要因である外光の明滅周期が判定された後、前記設定したフリッカ検出用のフレーム周期に代えて、撮影用のフレーム周期を設定する、
ことを特徴とする。
（請求項９）
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の撮像装置において、
前記判定手段の判定結果に応じて、フリッカの発生を抑制するための撮影条件を設定して撮影を行う撮影制御手段を更に備える、
ことを特徴とする。
（請求項１０）
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の撮像装置において、
前記撮影制御手段は、フリッカの発生を抑制するための撮影条件として、前記複数の異なる外光の明滅周期又はその整数倍の露光時間に変更する、
ことを特徴とする。
（請求項１１）
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の撮像装置において、
前記撮影制御手段は、前記露光時間の変更に伴う明るさ確保のために、少なくとも、絞り値、ＩＳＯ感度のいずれかを変更する、
ことを特徴とする。
（請求項１２）
請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記設定手段は、前記複数の明滅周期が、５０Ｈｚの電源周波数に対応する第１の明滅周期と、６０Ｈｚの電源周波数に対応する第２の明滅周期である場合に、前記フレーム周期として、１２．５＋２５．０×Ｎ（単位はｍｓ、Ｎは整数）を設定する、
ことを特徴とする。
（請求項１３）
請求項１３に記載の発明は、請求項１乃至２のいずれか１項に記載の撮像装置において、
撮影環境の変化を検出する環境検出手段を更に備え、
前記設定手段は、前記環境検出手段によって撮影環境の変化を検出した際に、前記フリッカ検出用のフレーム周期を設定し、
前記判定手段は、前記環境検出手段によって撮影環境の変化を検出した際に、フリッカの発生要因を判定する、
ことを特徴とする。
（請求項１４）
請求項１４に記載の発明は、
撮像装置におけるフリック検出方法であって、
外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が所定数のフレーム間隔で一致するフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する場合に、複数の異なる外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔が各々異なるフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する処理と、
前記設定されたフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像の明るさが前記所定数のフレーム間隔で変化していれば、前記明滅周期の光がフリッカの発生要因となっていると判定する場合に、前記複数のフレーム画像の明るさが、前記複数の明滅周期のいずれに対応するフレーム間隔で変化しているかを判定することにより、いずれの明滅周期の光がフリッカの発生要因となっているかを判定する処理と、
を含むことを特徴とする。
（請求項１５）
請求項１５に記載の発明は、
撮像装置のコンピュータに対して、
外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が所定数のフレーム間隔で一致するフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する場合に、複数の異なる外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔が各々異なるフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する機能と、
前記設定されたフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像の明るさが前記所定数のフレーム間隔で変化していれば、前記明滅周期の光がフリッカの発生要因となっていると判定する場合に、前記複数のフレーム画像の明るさが、前記複数の明滅周期のいずれに対応するフレーム間隔で変化しているかを判定することにより、いずれの明滅周期の光がフリッカの発生要因となっているかを判定する機能と、
を実現させるためのプログラムである。

１ 制御部
３ 記憶部
３Ａ プログラムメモリ
３Ｂ ワークメモリ
４ 操作部
６ 撮像部
６Ｅ 撮像素子
７ ＧＰＳ通信部（測位部）

Claims (18)

1. 外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が所定数のフレーム間隔で一致する、前記外光の前記明滅周期よりも長いフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する設定手段と、
   前記設定手段により設定された前記フリッカ検出用のフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像の明るさが前記所定数のフレーム間隔で変化していれば、前記明滅周期の前記外光がフリッカの発生要因となっていると判定する判定手段と、
   を備え、
   前記設定手段は、複数の異なる前記外光の前記明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔が各々異なるフレーム周期を前記フリッカ検出用のフレーム周期として設定し、
   前記判定手段は、前記複数のフレーム画像の明るさが、前記複数の明滅周期のいずれに対応するフレーム間隔で変化しているかを判定することにより、いずれの前記明滅周期の前記外光が前記フリッカの前記発生要因となっているかを判定する、
   ことを特徴とする撮像装置。
2. 前記設定手段により設定された前記フリッカ検出用のフレーム周期で連続して撮影された前記複数のフレーム画像を一時記憶する一時記憶手段を更に備え、
   前記設定手段は、前記複数の異なる外光の前記明滅周期を第１の明滅周期と第２の明滅周期とし、且つ、前記第１の明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔を第１のフレーム間隔、前記第２の明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔を第２のフレーム間隔とするように前記フリッカ検出用のフレーム周期を設定し、
   前記判定手段は、前記一時記憶手段に記憶されている前記複数のフレーム画像の明るさを比較し、前記第２のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が所定値以上であり、且つ、前記第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が前記所定値以上である場合に、前記第１の明滅周期の前記外光が前記フリッカの前記発生要因となっていると判定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記判定手段は、前記一時記憶手段に記憶されている前記複数のフレーム画像の明るさを比較し、前記第２のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が前記所定値未満であり、且つ、前記第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が前記所定値以上である場合に、前記第２の明滅周期の前記外光が前記フリッカの前記発生要因となっていると判定する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記第２のフレーム間隔とは異なる間隔だけ離れた２つのフレーム画像は、連続する２つのフレーム画像である、
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の撮像装置。
5. 前記判定手段は、前記第１のフレーム間隔と前記第２のフレーム間隔との最小公倍数のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が前記所定値以下であることを条件として、前記フリッカの前記発生要因となっている前記明滅周期を判定する、
   ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
6. 前記連続する２つのフレーム画像の明るさの差が前記所定値以下である場合に、前記第１の明滅周期と前記第２の明滅周期のいずれの前記外光も前記フリッカの前記発生要因となっていないと判定する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
7. 前記一時記憶手段は、少なくとも、前記第１のフレーム間隔と前記第２のフレーム間隔との最小公倍数のフレーム画像を最新のフレーム画像よりも前のフレーム画像として一時記憶し、
   前記判定手段により前記第１のフレーム間隔と前記第２のフレーム間隔との最小公倍数のフレーム間隔だけ離れた２つのフレーム画像の明るさの差が前記所定値を超えていると判定された場合には、前記一時記憶手段に再度別の複数のフレーム画像を一時記憶させるように制御する制御手段を更に備える、
   ことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
8. 前記設定手段は、前記判定手段によって前記フリッカの前記発生要因である前記外光の前記明滅周期が判定された後、前記設定した前記フリッカ検出用のフレーム周期に代えて、撮影用のフレーム周期を設定する、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
9. 前記判定手段の判定結果に応じて、前記フリッカの発生を抑制するための撮影条件を設定して撮影を行う撮影制御手段を更に備える、
   ことを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
10. 前記撮影制御手段は、前記フリッカの発生を抑制するための前記撮影条件として、前記複数の異なる前記外光の前記明滅周期又はその整数倍の露光時間に変更する、
    ことを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
11. 前記撮影制御手段は、前記露光時間の変更に伴う明るさ確保のために、少なくとも、絞り値、ＩＳＯ感度のうちのいずれかを変更する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
12. 前記設定手段は、前記複数の明滅周期が、５０Ｈｚの電源周波数に対応する第１の明滅周期と、６０Ｈｚの電源周波数に対応する第２の明滅周期である場合に、前記フリッカ検出用のフレーム周期として、１２．５＋２５．０×Ｎ（単位はｍｓ、Ｎは整数）を設定する、
    ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の撮像装置。
13. 撮影環境の変化を検出する環境検出手段を更に備え、
    前記設定手段は、前記環境検出手段によって前記撮影環境の変化を検出した際に、前記フリッカ検出用のフレーム周期を設定し、
    前記判定手段は、前記環境検出手段によって前記撮影環境の変化を検出した際に、前記フリッカの前記発生要因を判定する、
    ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の撮像装置。
14. 前記設定手段は、
    ２つの前記外光の前記明滅周期をＳ１、Ｓ２とし、Ｓ１とＳ２との最小公倍数をＳ１２とし、更に、フレーム周期をＦとし、ｋ１、ｋ２を異なる素数とし、ｍ１、ｍ２、ｍ１２、Ｎを正の整数とすると、
    Ｓ１×ｋ１＝Ｓ１２×ｍ１／ｍ１２
    Ｓ２×ｋ２＝Ｓ１２×ｍ２／ｍ１２
    Ｆ＝Ｓ１２×（Ｎ±１／ｍ１２）
    との関係を満たすＦを、前記フリッカ検出用のフレーム周期として設定する、
    ことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の撮像装置。
15. 前記設定手段は、
    ｍ１、ｍ２がより小さくなるようなＦを、前記フリッカ検出用のフレーム周期として設定する、
    ことを特徴とする請求項１４に記載の撮像装置。
16. 前記設定手段は、
    ２つの前記外光の前記明滅周期に対する最小公倍数の周期に対して、第１の所定の周期だけずらした周期であって、いずれの前記外光の前記明滅周期に対しても整数倍とならない周期で、且つ、いずれの前記外光の前記明滅周期との最小公倍数の周期も前記第１の所定の周期よりも長い第２の所定の周期以下となるような周期を、前記フリッカ検出用のフレーム周期として設定する、
    ことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の撮像装置。
    
17. 撮像装置におけるフリッカ検出方法であって、
    外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が所定数のフレーム間隔で一致する、前記外光の前記明滅周期よりも長いフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する場合に、複数の異なる前記外光の前記明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔が各々異なるフレーム周期を前記フリッカ検出用のフレーム周期として設定する処理と、
    設定された前記フリッカ検出用のフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像の明るさが前記所定数のフレーム間隔で変化していれば、前記明滅周期の前記外光がフリッカの発生要因となっていると判定する場合に、前記複数のフレーム画像の明るさが、前記複数の明滅周期のいずれに対応するフレーム間隔で変化しているかを判定することにより、いずれの前記明滅周期の前記外光が前記フリッカの前記発生要因となっているかを判定する処理と、
    を含む、
    ことを特徴とするフリッカ検出方法。
18. 撮像装置のコンピュータに対して、
    外光の明滅周期に対して撮影フレームの位相が所定数のフレーム間隔で一致する、前記外光の前記明滅周期よりも長いフレーム周期をフリッカ検出用のフレーム周期として設定する場合に、複数の異なる前記外光の前記明滅周期に対して撮影フレームの位相が一致するフレーム間隔が各々異なるフレーム周期を前記フリッカ検出用のフレーム周期として設定する機能と、
    設定された前記フリッカ検出用のフレーム周期で連続して撮影された複数のフレーム画像の明るさが前記所定数のフレーム間隔で変化していれば、前記明滅周期の前記外光がフリッカの発生要因となっていると判定する場合に、前記複数のフレーム画像の明るさが、前記複数の明滅周期のいずれに対応するフレーム間隔で変化しているかを判定することにより、いずれの前記明滅周期の前記外光が前記フリッカの前記発生要因となっているかを判定する機能と、
    を実現させる、
    ことを特徴とするプログラム。

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