JP6755394B2 - 撮像装置、撮像装置の制御方法、及び撮像装置の制御プログラム - Google Patents

撮像装置、撮像装置の制御方法、及び撮像装置の制御プログラム Download PDF

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Description

本開示の技術は、撮像装置、撮像装置の制御方法、及び撮像装置の制御プログラムに関する。
撮像素子により撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像装置において、ＮＤ（Neutral Density）フィルタを用いて撮像を行う技術が知られている。また、撮像光学系に対して物理的なＮＤフィルタを設けたことと同等の効果を得るための技術として、いわゆる、デジタルＮＤフィルタ処理（以下、単に「ＮＤフィルタ処理」という）と呼ばれる技術が知られており、デジタルＮＤフィルタ（以下、単に「ＮＤフィルタ」という）を用いることにより、撮像素子により撮像されて得られた画像を複数の領域毎に、露出を制御する技術が知られている。例えば、特許文献１〜特許文献３には、撮像素子により撮像された画像を複数の領域に分割し、分割した領域毎に露出を制御する技術が開示されている。
特開２０１６−１８７１７２号公報 特開２０１６−７２８９６号公報 特開２０１５−１３６０８７号公報
しかしながら、上記特許文献１〜特許文献３では、撮像素子により撮像されて得られた画像を分割した領域毎に露出を制御する技術は開示されているものの、被写体に応じた領域に対して、被写体に応じた露出とするための制御ができない場合があった。
本開示は、上記事情を考慮して成されたものであり、被写体に応じた露出の制御を行うことができる撮像装置、撮像装置の制御方法、及び撮像装置の制御プログラムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本開示の第１の態様の撮像装置は、撮像素子を含み、撮像光学系を通して被写体を撮像素子により撮像して得られた画像信号を出力する撮像部と、画像信号が表す画像を３以上の分割領域に分割し、かつ、画像を分割領域と異なる複数の区分領域に分割し、区分領域が分割領域の境界を跨ぐ場合、跨っている分割領域の少なくとも一つの分割領域の情報に応じて区分領域の露出を制御する制御部と、制御部により露出が制御された画像を表示する表示部と、を備える。
従って、第１の態様に係る撮像装置によれば、被写体に応じた露出の制御を行うことができる。
第２の態様の撮像装置は、第１の態様の撮像装置において、制御部は、露出を制御して得られた画像を表す画像信号を、予め定められた解像度で記録部に記録させる制御をさらに行い、区分領域の大きさは、表示部に表示される画像の画素数以下かつ記録部に記録された画像の画素数以下の大きさとされている。
第３の態様の撮像装置は、第１の態様または第２の態様の撮像装置において、区分領域の大きさは、制御部が露出を制御する場合の分解能に応じて定められた大きさとしてもよい。
第４の態様の撮像装置は、第１の態様から第３の態様のいずれか１態様の撮像装置において、分割領域は、画像の輝度に基づいて分割された領域としてもよい。
第５の態様の撮像装置は、第１の態様から第４の態様のいずれか１態様の撮像装置において、区分領域は、予め定められた形状としてもよい。
第６の態様の撮像装置は、第１の態様から第５の態様のいずれか１態様の撮像装置において、分割領域の情報は、輝度の特徴量を表す情報としてもよい。
第７の態様の撮像装置は、第１の態様から第５の態様のいずれか１態様の撮像装置において、分割領域の情報は、露出の度合いを表す情報としてもよい。
第８の態様の撮像装置は、第１の態様から第５の態様のいずれか１態様の撮像装置において、分割領域の情報は、画素数を表す情報としてもよい。
第９の態様の撮像装置の制御方法は、撮像光学系を通して被写体を撮像素子により撮像した画像信号が表す画像を３以上の分割領域に分割し、画像を分割領域と異なる複数の区分領域にさらに分割し、区分領域が分割領域の境界を跨ぐ場合、跨っている分割領域の少なくとも一つの分割領域の情報に応じて露出を制御し、露出が制御された画像を表示部に表示させる、処理を含む。
従って、第１０の態様に係る撮像装置によれば、被写体に応じた露出の制御を行うことができる。
第１１の態様の撮像装置の制御プログラムは、コンピュータに、撮像光学系を通して被写体を撮像素子により撮像した画像信号が表す画像を３以上の分割領域に分割し、画像を分割領域と異なる複数の区分領域にさらに分割し、区分領域が分割領域の境界を跨ぐ場合、跨っている分割領域の少なくとも一つの分割領域の情報に応じて露出を制御し、露出が制御された画像を表示部に表示させる、処理を実行させる。
従って、第１１の態様に係る撮像装置によれば、被写体に応じた露出の制御を行うことができる。
本開示によれば、被写体に応じた露出の制御を行うことができる。
第１〜第４実施形態の撮像装置の外観の一例を示す斜視図である。 第１〜第４実施形態の撮像装置の背面側の外観の一例を示す背面図である。 第１〜第４実施形態の撮像装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 第１〜第３実施形態のＮＤフィルタ処理の流れの一例を示すフローチャートである。 ライブビュー画像の一例を示す図である。 図５に示したライブビュー画像に対して指示された境界線（分割領域）の一例を説明するための図である。 図５に示したライブビュー画像を分割した区分領域の一例を説明するための図である。 第１実施形態の区分領域度合決定処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第２実施形態の区分領域度合決定処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第３実施形態の区分領域度合決定処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第４実施形態のＮＤフィルタ処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第４実施形態の露出制御分解能決定処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第１〜第４実施形態のＮＤフィルタ処理プログラムが記憶された記憶媒体からＮＤフィルタ処理プログラムが撮像装置本体にインストールされる態様の一例を示す概念図である。
以下、図面を参照して本開示の技術を実施するための形態例を詳細に説明する。
［第１実施形態］
まず、図１〜図３を参照して、本実施形態の撮像装置１０の構成の一例について説明する。一例として図１に示すように、本実施形態の撮像装置１０は、レンズ交換式のデジタルカメラであり、撮像装置本体１２及び撮像レンズ１４を含む。
撮像レンズ１４は、撮像装置本体１２に対して交換可能に装着される。撮像レンズ１４の鏡筒には、マニュアルフォーカスモード時に使用されるフォーカスリング１６が設けられている。撮像レンズ１４は、レンズユニット１８を含む。本実施形態のレンズユニット１８が、本開示の撮像光学系の一例である。
レンズユニット１８は、フォーカスレンズ２０を含む複数のレンズが組み合わされた組み合わせレンズである。フォーカスレンズ２０は、フォーカスリング１６の手動による回転操作に伴って撮像光学系の光軸Ｌ１方向に移動し、被写体距離に応じた合焦位置で後述の撮像素子２２の受光面２２Ａ（図３参照）に、被写体を示す反射光である被写体光が結像される。
撮像装置本体１２の上面には、ダイヤル２４及びレリーズボタン２６が設けられている。ダイヤル２４は、撮像モードと再生モードとの切り替え等の各種設定の際に操作される。従って、撮像装置１０では、ダイヤル２４がユーザによって操作されることにより、動作モードとして撮像モードと再生モードとが選択的に設定される。
撮像装置１０は、撮像系の動作モードとして、静止画撮像モードと動画撮像モードとを有する。静止画撮像モードは、撮像装置１０により被写体が撮像されて得られた静止画像を記録する動作モードであり、動画撮像モードは、撮像装置１０により被写体が撮像されて得られた動画像を記録する動作モードである。
レリーズボタン２６は、撮像準備指示状態と撮像指示状態との２段階の押圧操作を検出可能に構成されている。撮像準備指示状態とは、例えば待機位置から中間位置（半押し位置）まで押下される状態を指し、撮像指示状態とは、中間位置を超えた最終押下位置（全押し位置）まで押下される状態を指す。なお、以下では、「待機位置から半押し位置まで押下される状態」を「半押し状態」といい、「待機位置から全押し位置まで押下される状態」及び「半押し位置から全押し位置まで押下される状態」を「全押し状態」という。
オートフォーカスモードでは、レリーズボタン２６を半押し状態にすることにより撮像条件の調整が行われ、その後、引き続き全押し状態にすると本露光が行われる。つまり、レリーズボタン２６を半押し状態にすることによりＡＥ（Auto Exposure）機能が働いて露出状態が設定された後、ＡＦ（Auto Focus）機能が働いて合焦制御され、レリーズボタン２６を全押し状態にすると撮像が行われる。
一例として図２に示すように、撮像装置本体１２の背面には、ディスプレイ２８、十字キー３０、ＭＥＮＵ／ＯＫキー３２、ＢＡＣＫ／ＤＩＳＰボタン３４、ファインダ３６、及びタッチパネル３８が設けられている。
ディスプレイ２８は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）であり、撮像装置１０により被写体が撮像されることで得られた画像及び文字等を表示する。本実施形態のディスプレイ２８が、本開示の表示部の一例である。なお、本実施形態のディスプレイ２８は、タッチパネル３８と共に、タッチパネルディスプレイ２９として構成されている。ディスプレイ２８は、撮像モードにおけるライブビュー画像の表示に用いられる。ライブビュー画像は、スルー画像とも称され、撮像装置１０の撮像素子２２により被写体が連続フレームで撮像されて得られた連続フレーム画像である。ディスプレイ２８は、静止画撮像の指示が与えられた場合に単一フレームで撮像されて得られた静止画像の表示にも用いられる。更に、ディスプレイ２８は、再生モードにおける再生画像の表示及びメニュー画面等の表示にも用いられる。
ディスプレイ２８の表示領域の表面には、透過型のタッチパネル３８が重ねられている。タッチパネル３８は、例えば、指またはスタイラスペン等の指示体による接触を検知する。タッチパネル３８は、タッチパネル３８に対する指示体による接触の有無等の検知結果を示す検知結果情報を予め定められた周期（例えば１００ミリ秒）で既定の出力先（例えば、後述のＣＰＵ（Central Processing Unit）７４、図３参照）に出力する。検知結果情報は、タッチパネル３８が指示体による接触を検知した場合、タッチパネル３８上の指示体による接触位置を特定可能な二次元座標（以下、「座標」という）を含み、タッチパネル３８が指示体による接触を検知していない場合、座標を含まない。
十字キー３０は、１つまたは複数のメニューの選択、及びズームやコマ送り等の各種の指示に応じた指示内容信号を出力するマルチファンクションのキーとして機能する。ＭＥＮＵ／ＯＫキー３２は、ディスプレイ２８の画面上に１つまたは複数のメニューを表示させる指示を行うためのメニュー（ＭＥＮＵ）ボタンとしての機能と、選択内容の確定及び実行等を指示する許可（ＯＫ）ボタンとしての機能とを兼備した操作キーである。ＢＡＣＫ／ＤＩＳＰボタン３４は、選択項目等、所望の対象の消去や指定内容の取消し、あるいは１つ前の操作状態に戻す場合等に使用される。
図３は、第１実施形態の撮像装置１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
図３に示すように本実施形態の撮像装置本体１２はマウント１３を備えており（図１も参照）、撮像レンズ１４は、マウント１５を備えている。撮像レンズ１４は、マウント１３にマウント１５が結合されることにより撮像装置本体１２に交換可能に装着される。
撮像レンズ１４は、上述したレンズユニット１８、絞り１９、及び制御装置４０を含む。制御装置４０は、マウント１３にマウント１５が接続されることで、撮像装置本体１２の外部Ｉ／Ｆ（Interface）７２を介してＣＰＵ７４と電気的に接続され、ＣＰＵ７４の指示に従って、撮像レンズ１４の全体を制御する。
絞り１９は、レンズユニット１８よりも撮像装置本体１２側に設けられている。絞り１９には、図示を省略した絞り駆動部及び絞り駆動用モータが接続されている。絞り駆動部が、後述する受付デバイス６２によって受け付けられた指示に応じて、制御装置４０の制御下で、絞り駆動用モータを作動させることで、絞り１９の開口の大きさを調節することにより、レンズユニット１８を透過した被写体光の光量を調節し、被写体光を撮像装置本体１２内に導く。
図３に示すように本実施形態の撮像装置本体１２は、撮像素子２２、第１ミラー４２、第２ミラー４４、制御部４６、ミラー駆動部４８、撮像素子ドライバ５０、画像信号処理回路５２、画像メモリ５４、画像処理部５６、表示制御部５８、ＮＤフィルタ８０、及びＮＤフィルタ駆動部８２を含む。また、撮像装置本体１２は、受付Ｉ／Ｆ６０、受付デバイス６２、メディアＩ／Ｆ６４、及び外部Ｉ／Ｆ７２を含む。
制御部４６は、本開示の技術のコンピュータの一例であり、ＣＰＵ７４、一次記憶部７６、及び二次記憶部７８を備えている。ＣＰＵ７４は、撮像装置１０の全体を制御する。一次記憶部７６は、各種プログラムの実行におけるワークエリア等として用いられる揮発性のメモリである。一次記憶部７６の一例としては、ＲＡＭ（Random Access Memory）等が挙げられる。本実施形態の二次記憶部７８は、詳細を後述するＮＤフィルタ処理プログラム７９を含む各種プログラム、及び各種パラメータ等を予め記憶した不揮発性のメモリである。二次記憶部７８の一例としては、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）またはフラッシュメモリ等が挙げられる。
ＣＰＵ７４、一次記憶部７６、及び二次記憶部７８は、バスライン８１に接続されている。また、ミラー駆動部４８、撮像素子ドライバ５０、画像信号処理回路５２、及びＮＤフィルタ駆動部８２も、バスライン８１に接続されている。また、画像メモリ５４、画像処理部５６、表示制御部５８、受付Ｉ／Ｆ６０、メディアＩ／Ｆ６４、及び外部Ｉ／Ｆ７２も、バスライン８１に接続されている。
第１ミラー４２は、撮像素子２２の受光面２２Ａとレンズユニット１８との間に介在しており、受光面被覆位置αと受光面開放位置βとに移動可能な可動ミラーである。
第１ミラー４２は、ミラー駆動部４８に接続されており、ミラー駆動部４８は、ＣＰＵ４２の制御下で、第１ミラー４２を駆動させ、第１ミラー４２を受光面被覆位置αと受光面開放位置βとに選択的に配置する。すなわち、第１ミラー４２は、受光面２２Ａに対して被写体光を受光させない場合にミラー駆動部４８によって受光面被覆位置αに配置され、受光面２２Ａに対して被写体光を受光させる場合にミラー駆動部４８によって受光面開放位置βに配置される。
受光面被覆位置αでは、第１ミラー４２が受光面２２Ａを覆い、かつ、レンズユニット１８から送り込まれた被写体光を反射して第２ミラー４４に導く。第２ミラー４４は、第１ミラー４２から導かれた被写体光を反射することで光学系（図示省略）を介して、ファインダ３６に導く。ファインダ３６は、第２ミラー４４によって導かれた被写体光を透過させる。
一方、受光面開放位置βでは、第１ミラー４２によって受光面２２Ａが覆われた状態が解除され、被写体光が第１ミラー４２で反射されることなく、受光面２２Ａによって受光される。
本実施形態のＮＤフィルタ８０は、段階的な透過率を複数有するＮＤフィルタである。なお、ＮＤフィルタ８０が有する透過率は本実施形態に限定されず、例えば、ＮＤフィルタ８０は、連続的な透過率を複数有していてもよい。本実施形態のＮＤフィルタ８０は、受光面被覆位置αにおける第１ミラー４２と撮像素子２２との間の、光軸Ｌ１上に配置されている。ＮＤフィルタ８０は、ＮＤフィルタ駆動部８２に接続されている。ＣＰＵ７４は、ＮＤフィルタ駆動部８２によりＮＤフィルタ８０に印加する電圧を変化させることにより、予め定められた分解能に応じて、ＮＤフィルタ８０の透過率を制御する。ＣＰＵ７４は、このようにＮＤフィルタ８０の透過率を制御することで、レンズユニット１８から絞り１９を介して撮像素子２２へ結像する被写体像の露出を制御する。なお、透過率の制御方法は、領域毎に透過率が可変な物理フィルタを使用する制御方法に限定されず、撮像素子２２の各領域に対応する画素毎に露光量または受光量を個別に制御する制御方法であってもよい。
なお、本実施形態の撮像装置１０では、ディスプレイ２８に表示されたメニューから十字キー３０等を用いて、ユーザにより指示された場合に、ＣＰＵ７４が、詳細を後述するＮＤフィルタ処理を実行する形態としているが、ユーザがＮＤフィルタ処理の実行の指示をする方法は特に限定されない。例えば、ユーザがＮＤフィルタ処理を指示するための専用のボタン等を撮像装置本体１２に設け、専用のボタンによりＮＤフィルタ処理の実行を指示する形態としてもよい。
撮像素子ドライバ５０は、撮像素子２２に接続されており、ＣＰＵ７４の制御下で、撮像素子２２に駆動パルスを供給する。撮像素子２２の各画素は、撮像素子ドライバ５０によって供給された駆動パルスに従って駆動する。なお、本実施形態では、撮像素子２２として、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサを用いているが、本開示の技術はこれに限定されず、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）イメージセンサ等の他のイメージセンサを用いてもよい。
画像信号処理回路５２は、ＣＰＵ７４の制御下で、撮像素子２２から１フレーム分の画像信号を画素毎に読み出す。画像信号処理回路５２は、読み出した画像信号に対して、相関二重サンプリング処理、自動利得調整、及びＡ／Ｄ（Analog／Digital）変換等の各種処理を行う。画像信号処理回路５２は、画像信号に対して各種処理を行うことでデジタル化した画像信号を、ＣＰＵ７４から供給されるクロック信号で規定される特定のフレームレート（例えば、数十フレーム／秒）で１フレーム毎に画像メモリ５４に出力する。
本実施形態の撮像素子２２、及び撮像素子ドライバ５０が本開示の撮像部の一例である。
画像メモリ５４は、画像信号処理回路５２から入力された画像信号を一時的に保持する。
画像処理部５６は、画像メモリ５４から特定のフレームレートにより１フレーム毎に画像信号を取得し、取得した画像信号に対して、ガンマ補正、輝度変換、色差変換、及び圧縮処理等の各種処理を行う。また、画像処理部５６は、各種処理を行って得た画像信号を特定のフレームレートにより１フレーム毎に表示制御部５８に出力する。更に、画像処理部５６は、各種処理を行って得た画像信号を、ＣＰＵ７４の要求に応じて、ＣＰＵ７４に出力する。
表示制御部５８は、タッチパネルディスプレイ２９のディスプレイ２８に接続されており、ＣＰＵ７４の制御下で、ディスプレイ２８を制御する。また、表示制御部５８は、画像処理部５６から入力された画像信号を１フレーム毎に特定のフレームレートによりディスプレイ２８に出力する。
ディスプレイ２８は、表示制御部５８から特定のフレームレートにより入力された画像信号により示される画像をライブビュー画像として表示する。また、ディスプレイ２８は、単一フレームで撮像されて得られた単一フレーム画像である静止画像も表示する。なお、ディスプレイ２８には、ライブビュー画像の他に、再生画像及びメニュー画面等が表示される。
受付デバイス６２は、ダイヤル２４、レリーズボタン２６、十字キー３０、ＭＥＮＵ／ＯＫキー３２、及びＢＡＣＫ／ＤＩＳＰボタン３４等を有しており、ユーザによる各種指示を受け付ける。
タッチパネルディスプレイ２９のタッチパネル３８及び受付デバイス６２は、受付Ｉ／Ｆ６０に接続されており、受け付けた指示の内容を示す指示内容信号を受付Ｉ／Ｆ６０に出力する。受付Ｉ／Ｆ６０は、入力された指示内容信号をＣＰＵ７４に出力する。ＣＰＵ７４は、受付Ｉ／Ｆ６０から入力された指示内容信号に応じた処理を実行する。
メディアＩ／Ｆ６４には、メモリカード６６が着脱可能に接続されている。メディアＩ／Ｆ６４は、ＣＰＵ７４の制御下で、メモリカード６６に対する画像ファイルの記録及び読み出しを行う。本実施形態のメディアＩ／Ｆ６４及びメモリカード６６が、本開示の記録部の一例である。
メディアＩ／Ｆ６４によってメモリカード６６から読み出された画像ファイルは、ＣＰＵ７４の制御下で、画像処理部５６によって伸長処理が施されてディスプレイ２８に再生画像として表示される。
撮像装置１０では、受付デバイス６２で受け付けられた指示に応じて、動作モードが切り替えられる。例えば、撮像装置１０では、撮像モード下において、受付デバイス６２で受け付けられた指示に応じて、静止画撮像モードと動画撮像モードとが選択的に設定される。静止画撮像モード下では、静止画像ファイルがメモリカード６６に記録可能になり、動画撮像モード下では、動画像ファイルがメモリカード６６に記録可能になる。
ＣＰＵ７４は、静止画撮像モード下でレリーズボタン２６によって静止画像の撮像の指示が受け付けられた場合、撮像素子ドライバ５０を制御することで、撮像素子２２に１フレーム分の本露光を行わせる。画像処理部５６は、ＣＰＵ７４の制御下で、１フレーム分の露光が行われることによって得られた画像信号を取得し、取得した画像信号に対して圧縮処理を施して特定の静止画像用フォーマットの静止画像ファイルを生成する。なお、ここで、特定の静止画像用フォーマットとは、例えば、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）形式のフォーマットを指す。静止画像ファイルは、ＣＰＵ７４の制御下で、画像処理部５６によって、メディアＩ／Ｆ６４を介してメモリカード６６に記録される。
画像処理部５６は、動画撮像モード下でレリーズボタン２６によって動画像の撮像の指示が受け付けられた場合、ライブビュー画像用の画像信号に対して圧縮処理を施して特定の動画像用フォーマットの動画像ファイルを生成する。なお、ここで、特定の動画像用フォーマットとは、例えば、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）形式のフォーマットを指す。動画像ファイルは、ＣＰＵ７４の制御下で、画像処理部５６によって、メディアＩ／Ｆ６４を介してメモリカード６６に記録される。
次に、本実施形態の撮像装置１０の作用として、本実施形態のＮＤフィルタ処理を実行する場合の撮像装置１０の作用について説明する。
本実施形態の撮像装置１０では、撮像モードにおいて、上述したように、タッチパネルディスプレイ２９にライブビュー画像が表示される。そして、本実施形態の撮像装置１０では、タッチパネルディスプレイ２９に表示されたライブビュー画像に対して、ユーザが指定した境界線に応じて分割した領域（以下、「分割領域」という）毎に露出を制御するＮＤフィルタ処理が実行される。
具体的には、撮影モードにおいて、ＮＤフィルタ処理の実行をユーザから指示されると、本実施形態の撮像装置１０のＣＰＵ７４は、二次記憶部７８からＮＤフィルタ処理プログラム７９を読み出して一次記憶部７６に展開して実行することにより、図４に一例を示した、ＮＤフィルタ処理を実行する。ＣＰＵ７４は、ＮＤフィルタ処理プログラム７９を実行することにより、本開示の制御部として機能する。
なお、以下では、説明の便宜上、タッチパネルディスプレイ２９に表示された、図５に一例として示したライブビュー画像１００に対してＮＤフィルタ処理を実行する場合について説明する。図５に示したライブビュー画像１００は、被写体の一例として、「空」、「山」、及び「雲」を撮像して得られたライブビュー画像１００であり、空を主として含む画像１０２と、山を主として含む画像１０４と、雲を主として含む画像１０６が含まれている。本実施形態の撮像装置１０では、画像１０２、画像１０４、及び画像１０６の画像毎に露出を制御する。
図４のステップＳ１００でＣＰＵ７４は、ユーザによる境界線の指定が有ったか否かを判定する。本実施形態の撮像装置１０では、上述したように、ライブビュー画像１００を分割して分割領域とするための境界線がユーザにより指定される。ユーザによる境界線の指定方法は特に限定されないが、本実施形態では、一例として、タッチパネルディスプレイ２９に表示されたライブビュー画像１００における分割領域の境界線をユーザが指示体でなぞることにより、境界線の指定が行われる。
境界線の指定がユーザにより行われるまで、ステップＳ１００の判定が否定判定となり、待機状態となる。一方、境界線の指定がユーザにより行われた場合、ステップＳ１００の判定が肯定判定となり、ステップＳ１０２へ移行する。なお、境界線の指定がユーザにより行われた場合、タッチパネルディスプレイ２９のタッチパネル３８により、境界線の座標を含む検知結果情報がＣＰＵ７４に出力される。
ステップＳ１０２でＣＰＵ７４は、境界線が確定したか否かを判定する。本実施形態の撮像装置１０では、一例として、ＣＰＵ７４は、タッチパネル３８から入力される検知結果情報に、境界線の座標が含まれなくなった場合等に、境界線が確定したと判定する。
すなわち、ユーザがライブビュー画像１００（タッチパネルディスプレイ２９）をなぞっている間は、境界線の指定が継続中であるため、検知結果情報に境界線の座標が含まれる結果、ステップＳ１０２の判定が否定判定となり、待機状態となる。これに対し、ユーザがライブビュー画像１００（タッチパネルディスプレイ２９）をなぞるのをやめた場合、検知結果情報に境界線の座標が含まれなくなる結果、ステップＳ１０２の判定が肯定判定となり、ステップＳ１０４へ移行する。
ステップＳ１０４でＣＰＵ７４は、境界線の指定が終了したか否かを判定する。分割領域の数が３以上である場合、ユーザは複数の境界線を指定する。例えば、図５に示すライブビュー画像１００に対して、上述したようにユーザが露出を調整したい場合、一例として図６に示したように、ユーザは、境界線１２０及び境界線１２２を指示する。このように、撮像画像によっては、境界線を複数指定する場合があるため、ステップＳ１０４でＣＰＵ７４は、全ての境界線の指定を終了したか否かを判定する。全ての境界線の指定が終了したか否かの判定方法は特に限定されないが、本実施形態のＣＰＵ７４は、受付デバイス６２が、ユーザからの境界線の指定の終了の指示を受け付けた場合に、全ての境界線の指定が終了したと判定する。
全ての境界線の指定を終了していない場合、例えば、図６に示した場合では、境界線１２０及び境界線１２２のいずれか一方のみの指定が確定している場合、ステップＳ１０４の判定が否定判定となり、ステップＳ１００に戻り、他方の境界線の指定がユーザにより行われる。一方、全ての境界線の指定が終了した場合、ステップＳ１０４の判定が肯定判定となり、ステップＳ１０６へ移行する。
ステップＳ１０６でＣＰＵ７４は、ユーザにより指定された境界線に基づいて、ライブビュー画像１００を、複数の分割領域に分割する。図６に示した一例では、ライブビュー画像１００が、２本の境界線、境界線１２０及び境界線１２２により、画像１０２を含む分割領域１１２、画像１０４を含む分割領域１１４、及び画像１０６を含む分割領域１１６の３つの分割領域に分割される。
次のステップＳ１０８でＣＰＵ７４は、分割領域毎にＮＤフィルタ８０の度合いを導出する。換言すると、ステップＳ１０８でＣＰＵ７４は、ＮＤフィルタ８０のフィルタ係数を導出する。ＮＤフィルタ８０の度合いとは、露出を制御する度合いの一例である。本実施形態では、ＮＤフィルタ８０の度合いが高いほど、ＮＤフィルタ処理の効果が強まり、ＮＤフィルタ８０の透過率が低くなるため、露出を制御する度合いが高くなる。この場合、いわゆる白飛びを防ぐ効果が高くなる。また、本実施形態では、ＮＤフィルタ８０の度合いが低いほど、ＮＤフィルタ処理の効果が弱まり、ＮＤフィルタ８０の透過率が高くなるため、露出を制御する度合いが低くなる。この場合、いわゆる黒つぶれを防ぐ効果が高くなる。
ＣＰＵ７４がＮＤフィルタ８０の度合いを導出する方法は特に限定されない。例えば、ＣＰＵ７４は、撮像画像の分割領域毎の輝度に基づいて、ＮＤフィルタ８０の度合いを導出してもよい。この場合の一例としては、輝度とＮＤフィルタ８０の度合いとの対応関係を表す情報を二次記憶部７８に予め記憶しておき、分割領域毎の輝度の平均値を算出し、二次記憶部７８に記憶されている対応関係を表す情報から、算出した平均値に対応するＮＤフィルタ８０の度合いを導出してもよい。また例えば、ＣＰＵ７４は、分割領域毎にユーザからＮＤフィルタ８０の度合いを受付デバイス６２により受け付けることによって、分割領域毎にＮＤフィルタ８０の度合いを導出してもよい。
次のステップＳ１１０でＣＰＵ７４は、ＮＤフィルタ８０における透過率の制御が可能な分解能、すなわちＮＤフィルタ８０における露出の制御が可能な分解能に応じて予め定められた大きさに基づいて、ライブビュー画像１００を複数の区分領域に分割する。図７には、ライブビュー画像１００を区分領域に分割した一例を示す。図７に示した一例では、ライブビュー画像１００を、７０個の区分領域１３０に分割した状態を示している。この区分領域１３０が、ＣＰＵ７４が露出を制御する最小単位となる。また、区分領域１３０の形状は、ＮＤフィルタ８０や、ＣＰＵ７４が露出を制御する単位等に応じて、予め定められており、本実施形態では、図７に示すように、一例として区分領域１３０の形状を矩形状としている。
なお、本実施形態では、ＣＰＵ７４は、区分領域１３０毎に、区分領域１３０に含まれる分割領域を表す情報を対応付けておく。例えば、図７に示した一例では、区分領域１３０Ａには、分割領域１１２を表す情報を対応付けておき、区分領域１３０Ｂには、分割領域１１２及び分割領域１１４を表す情報を対応付けておく。
次のステップＳ１１２でＣＰＵ７４は、区分領域を１つ選択する。そして、次のステップＳ１１４でＣＰＵ７４は、選択した区分領域が境界線を跨ぐか否かを判定する。なお、ＣＰＵ７４が、区分領域が境界線を跨ぐか否かを判定する方法は特に限定されない。例えば、ＣＰＵ７４は、選択した区分領域に対応付けられている分割領域の情報が複数有る場合、境界線を跨ぐと判定してもよい。また例えば、本実施形態と異なり、区分領域１３０に分割領域１１２を表す情報が対応付けられていない場合等は、ＣＰＵ７４は、選択した区分領域１３０の座標と、ステップＳ１０６の処理によって得られた分割領域の境界線の座標とに基づいて、区分領域１３０内に境界線の座標が含まれるか否かにより境界線を跨ぐか否かを判定してもよい。
選択した区分領域が境界線を跨がない場合、例えば、図７に示した一例では、選択した区分領域１３０が区分領域１３０Ａの場合、ステップＳ１１４の判定が否定判定となり、ステップＳ１１８へ移行する。この場合、選択された区分領域１３０ＡのＮＤフィルタ８０の度合いは、区分領域１３０Ａに対応付けられている分割領域１１２に応じたＮＤフィルタ８０の度合いとなる。
一方、選択した区分領域が境界線を跨ぐ場合、ステップＳ１１４の判定が肯定判定となり、ステップＳ１１６へ移行する。例えば、図７に示した一例では、区分領域１３０Ｂ及び区分領域１３０Ｃは、境界線１２０を跨ぎ、区分領域１３０Ｄは、境界線１２２を跨いでいるため、これらの区分領域１３０が選択された場合は、ステップＳ１１４の判定が肯定判定となる。
ステップＳ１１６でＣＰＵ７４は、各区分領域１３０のＮＤフィルタ８０の度合いを導出するために、図８に一例を示した区分領域度合決定処理を実行する。本実施形態では、区分領域度合決定処理において、選択領域が跨っている分割領域の少なくとも一つの分割領域の情報として、分割領域の輝度の特徴量を表す情報に応じて露出を制御する。
図８のステップＳ２００でＣＰＵ７４は、選択した区分領域１３０（以下、単に「選択領域」という）内の全画素の輝度値（以下、単に「輝度」という）の平均値を算出する。そして、次のステップＳ２０２でＣＰＵ７４は、選択領域に対応付けられている複数の分割領域のうち、分割領域の輝度の平均値が最も選択領域の輝度の平均値に近い分割領域を特定する。
なお、選択領域に対応付けられている複数の分割領域の輝度の差が比較的小さい場合、選択領域内に含まれる分割領域の面積が大きい方の輝度に、平均値が近くなる傾向がある。例えば、分割領域１１２の輝度と分割領域１１４の輝度との差が比較的小さい場合、区分領域１３０Ｂの輝度の平均値は、分割領域１１２の輝度に近くなる傾向がある。そのため、ＣＰＵ７４は、選択領域が区分領域１３０Ｂの場合、輝度が平均値に最も近い分割領域として分割領域１１２を特定することになる。また例えば、区分領域１３０Ｃの輝度の平均値は、分割領域１１４の輝度に近くなる傾向がある。そのため、ＣＰＵ７４は、選択領域が区分領域１３０Ｃの場合、輝度が平均値に最も近い分割領域として分割領域１１４を特定することになる。
また、区分領域１３０に対応付けられている複数の分割領域の輝度の差が比較的大きい場合、区分領域１３０内に含まれる分割領域のうち、輝度が最も大きい分割領域に応じた輝度に、平均値が近くなる傾向がある。例えば、分割領域１１６の輝度が、分割領域１１４の輝度に比べて大きく、輝度の差が比較的大きい場合、区分領域１３０Ｄの輝度の平均値は、分割領域１１６の輝度に近くなる傾向がある。そのため、ＣＰＵ７４は、選択領域が区分領域１３０Ｄの場合、輝度が平均値に最も近い分割領域として分割領域１１６を特定することになる。
なお、本実施形態の区分領域度合決定処理では、選択領域の輝度の平均値を用いたが、平均値に限らず、その他の輝度の特徴値であってもよい。例えば、選択領域の輝度の最頻値や、中央値等であってもよい。また、本実施形態の区分領域度合決定処理では、分割領域全体の平均値を用いたが、分割領域全体に限らず、例えば、選択領域内に含まれる分割領域の部分について、分割領域毎に導出した平均値を用いてもよい。
次のステップＳ２０４でＣＰＵ７４は、特定した分割領域のＮＤフィルタ８０の度合いを、選択領域に対応するＮＤフィルタ８０の度合いとして特定した後、区分領域度合決定処理を終了して、ＮＤフィルタ処理（図４参照）のステップＳ１１８へ移行する。
ステップＳ１１８でＣＰＵ７４は、全ての区分領域１３０を選択したか否かを判定する。まだ、選択していない区分領域１３０が有る場合、ステップＳ１１８の判定が否定判定となり、ステップＳ１１２に戻り、上記処理を繰り返す。一方、全ての区分領域１３０を選択した場合、ステップＳ１１８の判定が肯定判定となり、ステップＳ１２０へ移行する。
ステップＳ１２０でＣＰＵ７４は、上記の処理により導出した区分領域１３０毎のＮＤフィルタ８０の度合いに応じてＮＤフィルタ８０を駆動させることにより、露出を制御する指示をＮＤフィルタ駆動部８２に出力した後、本ＮＤフィルタ処理を終了する。
このようにしてＮＤフィルタ処理が実行されることにより、タッチパネルディスプレイ２９に表示されるライブビュー画像１００が、ＣＰＵ７４によりＮＤフィルタ８０の度合いが制御されて得られた画像となる。この後、ユーザによりレリーズボタン２６によって撮像の指示が行われると、ＣＰＵ７４によって露出が制御された状態で撮像素子２２により撮像されて得られた画像がメモリカード６６に記録される。
以上説明したように、本実施形態の撮像装置１０は、レンズユニット１８を通して被写体を撮像素子２２により撮像して得られた画像信号を出力する撮像素子ドライバ５０と、画像信号が表す画像を３以上に分割した分割領域毎に露出を制御する場合で、かつ、画像を分割領域と異なる複数の区分領域１３０に分割し、区分領域１３０が分割領域の境界線を跨ぐ場合、跨っている分割領域の少なくとも一つの分割領域の情報に応じて区分領域１３０の露出を制御するＣＰＵ７４と、ＣＰＵ７４により露出が制御された画像であるライブビュー画像１００を表示するタッチパネルディスプレイ２９と、を備える。
従って、本実施形態の撮像装置１０によれば、上記のようにＣＰＵ７４が区分領域１３０の露出を制御するため、被写体に応じた露出の制御を行うことができる。
また、本実施形態の撮像装置１０では、ＣＰＵ７４が、上記分割領域の情報として、区分領域１３０内の分割領域の輝度の特徴量を表す情報に応じて露出を制御するため、選択領域のＮＤフィルタ８０の度合いが、選択領域内の明るさに基づいたＮＤフィルタ８０の度合いとなる。従って、本実施形態の撮像装置１０によれば、被写体の明るさに応じて、より適切に露出の制御を行うことができる。
なお、本実施形態では、選択領域に対応付けられている複数の分割領域のうち、輝度が平均値に最も近い分割領域を特定し、選択領域のＮＤフィルタ８０の度合いを、特定した分割領域のＮＤフィルタ８０の度合いとする態様について説明したが、この態様に限定されない。例えば、選択領域に対応付けられている複数の分割領域各々の、輝度の比率に基づいて導出された輝度を選択領域の輝度とし、選択領域の輝度に応じたＮＤフィルタ８０の度合いとする態様であってもよい。
また、本実施形態では、分割領域を跨ぐ区分領域１３０として、１つの区分領域１３０に２つの分割領域が対応付けられている場合を具体例として説明したが、３つの分割領域が対応付けられている場合、換言すると１つの区分領域１３０に２本以上の境界線が含まれる場合であっても、本実施形態の区分領域度合決定処理が適用できることはいうまでもない。
［第２実施形態］
上記第１実施形態では、ＮＤフィルタ処理における区分領域度合決定処理において、選択領域が跨っている分割領域の少なくとも一つの分割領域の情報として、分割領域の輝度の特徴量を表す情報に応じて露出を制御する形態について説明した。本実施形態では、区分領域度合決定処理において、選択領域が跨っている分割領域の少なくとも一つの分割領域の情報として、分割領域の画素数を表す情報に応じて露出を制御する形態について説明する。なお、本実施形態では、上記第１実施形態で説明した構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
一例として図１〜図３に示すように、本実施形態の撮像装置１０Ａは、上記第１実施形態の撮像装置１０に比べ、撮像装置本体１２に代えて撮像装置本体１２Ａを有する点が異なる。
一例として図３に示すように、撮像装置本体１２Ａは、撮像装置本体１２に比べ、制御部４６に代えて制御部４６Ａを有する点が異なる。制御部４６Ａは、制御部４６に比べ、二次記憶部７８に代えて二次記憶部７８Ａを有する点が異なる。
一例として図３に示すように、二次記憶部７８Ａは、二次記憶部７８に比べ、ＮＤフィルタ処理プログラム７９に代えてＮＤフィルタ処理プログラム７９Ａを記憶している点が異なる。ＣＰＵ７４は、二次記憶部７８ＡからＮＤフィルタ処理プログラム７９Ａを読み出して一次記憶部７６に展開し、展開したＮＤフィルタ処理プログラム７９Ａに従って図４に示すＮＤフィルタ処理を実行する。ＣＰＵ７４は、ＮＤフィルタ処理プログラム７９Ａを実行することで本開示の制御部として動作する。
次に、本実施形態の撮像装置１０Ａの作用として、図４に示すＮＤフィルタ処理について説明する。なお、上記第１実施形態と同一の作用については説明を省略する。
本実施形態のＮＤフィルタ処理は、図４に示すように、上記第１実施形態のＮＤフィルタ処理に比べ、ステップＳ１１６に代えてステップＳ１１６Ａを実行する点が異なる。具体的には、本実施形態のＮＤフィルタ処理のステップＳ１１６Ａでは、上記第１実施形態のＮＤフィルタ処理のステップＳ１１６の区分領域度合決定処理（図８参照）に代えて、図９に一例を示した区分領域度合決定処理を実行する点で異なっている。
本実施形態では、図９のステップＳ２１０でＣＰＵ７４が、選択領域に対応付けられている分割領域毎に、選択領域内の画素数を導出する。例えば、図７に示した一例では、選択領域が区分領域１３０Ｂの場合、ＣＰＵ７４は、区分領域１３０Ｂ内の分割領域１１２の画素数と、区分領域１３０Ｂ内の分割領域１１４の画素数とを各々導出する。なお、区分領域１３０内の各分割領域の画素数を導出することは、区分領域１３０内の各分割領域の面積を導出することと同義である。
次のステップＳ２１２でＣＰＵ７４は、導出した画素数に基づいて、選択領域に対応付けられている分割領域のうち、画素数が最も多い分割領域を特定する。例えば、図７に示した一例では、選択領域が区分領域１３０Ｂの場合、ＣＰＵ７４は、画素数が最も多い分割領域として分割領域１１２を特定する。また例えば、図７に示した一例では、選択領域が区分領域１３０Ｃの場合、ＣＰＵ７４は、画素数が最も多い分割領域として分割領域１１４を特定する。
次のステップＳ２１４でＣＰＵ７４は、第１実施形態の区分領域度合決定処理のステップＳ２０４（図８参照）と同様に、特定した分割領域のＮＤフィルタ８０の度合いを、区分領域のＮＤフィルタ８０の度合いとして決定した後、本実施形態の区分領域度合決定処理を終了して、ＮＤフィルタ処理のステップＳ１１８（図４参照）へ移行する。ステップＳ２１４の処理により、例えば、区分領域１３０ＢのＮＤフィルタ８０の度合いは、分割領域１１２のＮＤフィルタ８０の度合いと同じになり、また例えば、区分領域１３０ＣのＮＤフィルタ８０の度合いは、分割領域１１４のＮＤフィルタ８０の度合いと同じになる。
以上説明したように、本実施形態の撮像装置１０Ａでは、ＣＰＵ７４が、区分領域度合決定処理において、選択領域内の分割領域の画素数に応じて、選択領域のＮＤフィルタ８０の度合いを決定する。従って、第１実施形態の撮像装置１０と同様に、被写体に応じた露出の制御を行うことができる。
また、本実施形態の撮像装置１０Ａでは、区分領域度合決定処理の処理速度を向上させることができ、例えば第１実施形態における区分領域度合決定処理（図８参照）よりも処理速度を速くすることができる。
なお、本実施形態では、選択領域に対応付けられている複数の分割領域のうち、画素数が最も多い分割領域を特定し、選択領域のＮＤフィルタ８０の度合いを、特定した分割領域のＮＤフィルタ８０の度合いとする態様について説明したが、この態様に限定されない。例えば、選択領域に対応付けられている複数の分割領域における画素数（面積）の比率と、複数の分割領域各々のＮＤフィルタ８０の度合いとに基づいて導出したＮＤフィルタ８０の度合いとする態様であってもよい。
［第３実施形態］
上記第１実施形態では、ＮＤフィルタ処理における区分領域度合決定処理において、選択領域が跨っている分割領域の少なくとも一つの分割領域の情報として、分割領域の輝度の特徴量を表す情報に応じて露出を制御する形態について説明した。本実施形態では、区分領域度合決定処理において、選択領域が跨っている分割領域の少なくとも一つの分割領域の情報として、分割領域の露出の度合いの一例である分割領域のＮＤフィルタ８０の度合いに応じて露出を制御する形態について説明する。なお、本実施形態では、上記第１実施形態で説明した構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
一例として図１〜図３に示すように、本実施形態の撮像装置１０Ｂは、上記第１実施形態の撮像装置１０に比べ、撮像装置本体１２に代えて撮像装置本体１２Ｂを有する点が異なる。
一例として図３に示すように、撮像装置本体１２Ｂは、撮像装置本体１２に比べ、制御部４６に代えて制御部４６Ｂを有する点が異なる。制御部４６Ｂは、制御部４６に比べ、二次記憶部７８に代えて二次記憶部７８Ｂを有する点が異なる。
一例として図３に示すように、二次記憶部７８Ｂは、二次記憶部７８に比べ、ＮＤフィルタ処理プログラム７９に代えてＮＤフィルタ処理プログラム７９Ｂを記憶している点が異なる。ＣＰＵ７４は、二次記憶部７８ＢからＮＤフィルタ処理プログラム７９Ｂを読み出して一次記憶部７６に展開し、展開したＮＤフィルタ処理プログラム７９Ｂに従って図４に示すＮＤフィルタ処理を実行する。ＣＰＵ７４は、ＮＤフィルタ処理プログラム７９Ｂを実行することで本開示の技術の制御部として動作する。
次に、本実施形態の撮像装置１０Ｂの作用として、図４に示すＮＤフィルタ処理について説明する。なお、上記第１実施形態と同一の作用については説明を省略する。
本実施形態のＮＤフィルタ処理は、図４に示すように、上記第１実施形態のＮＤフィルタ処理に比べ、ステップＳ１１６に代えてステップＳ１１６Ｂを実行する点が異なる。具体的には、本実施形態のＮＤフィルタ処理のステップＳ１１６Ｂでは、上記第１実施形態のＮＤフィルタ処理のステップＳ１１６の区分領域度合決定処理（図８参照）に代えて、図１０に一例を示した区分領域度合決定処理を実行する点で異なっている。
本実施形態では、図１０のステップＳ２２０でＣＰＵ７４が、選択領域に対応付けられている分割領域のうち、ＮＤフィルタ８０の度合いが最も高い分割領域を特定する。
次のステップＳ２２２でＣＰＵ７４は、第１実施形態の区分領域度合決定処理のステップＳ２０４（図８参照）と同様に、特定した分割領域のＮＤフィルタ８０の度合いを、選択領域のＮＤフィルタ８０の度合いとして導出した後、本実施形態の区分領域度合決定処理を終了して、ＮＤフィルタ処理のステップＳ１１８へ移行する。
以上説明したように、本実施形態の撮像装置１０Ｂでは、ＣＰＵ７４が、区分領域度合決定処理において、選択領域内の分割領域のＮＤフィルタ８０の度合いに応じて、選択領域のＮＤフィルタ８０の度合いを決定する。従って、第１実施形態の撮像装置１０と同様に、被写体に応じた露出の制御を行うことができる。
また、本実施形態の撮像装置１０Ｂでは、区分領域度合決定処理の処理速度をさらに向上させることができ、例えば第１実施形態における区分領域度合決定処理（図８参照）及び第２実施形態における区分領域度合決定処理（図９参照）よりも処理速度を速くすることができる。
なお、本実施形態では、選択領域に対応付けられている複数の分割領域のうち、ＮＤフィルタ８０の度合いが最も高い分割領域を特定し、選択領域のＮＤフィルタ８０の度合いを、特定した分割領域のＮＤフィルタ８０の度合いとする態様について説明したが、この態様に限定されない。例えば、ＮＤフィルタ８０の度合いが最も低い分割領域を特定し、選択領域のＮＤフィルタ８０の度合いを、特定した分割領域のＮＤフィルタ８０の度合いとしてもよい。この場合、黒つぶれを抑制する効果が高くなる。
［第４実施形態］
上記第１実施形態では、ＣＰＵ７４により露出を制御する分解能を一定とした形態について説明した。本実施形態では、ＣＰＵ７４により露出を制御する分解能を可変とした形態について説明する。なお、本実施形態では、上記第１実施形態で説明した構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
一例として図１〜図３に示すように、本実施形態の撮像装置１０Ｃは、上記第１実施形態の撮像装置１０に比べ、撮像装置本体１２に代えて撮像装置本体１２Ｃを有する点が異なる。
一例として図３に示すように、撮像装置本体１２Ｃは、撮像装置本体１２に比べ、制御部４６に代えて制御部４６Ｃを有する点が異なる。制御部４６Ｃは、制御部４６に比べ、二次記憶部７８に代えて二次記憶部７８Ｃを有する点が異なる。
一例として図３に示すように、二次記憶部７８Ｃは、二次記憶部７８に比べ、ＮＤフィルタ処理プログラム７９に代えてＮＤフィルタ処理プログラム７９Ｃを記憶している点が異なる。ＣＰＵ７４は、二次記憶部７８ＣからＮＤフィルタ処理プログラム７９Ｃを読み出して一次記憶部７６に展開し、展開したＮＤフィルタ処理プログラム７９Ｃに従って図１１に示すＮＤフィルタ処理を実行する。ＣＰＵ７４は、ＮＤフィルタ処理プログラム７９Ｃを実行することで本開示の技術の制御部として動作する。
次に、本実施形態の撮像装置１０Ｃの作用として、図１１に示すＮＤフィルタ処理について説明する。なお、上記第１実施形態と同一の作用については説明を省略する。
本実施形態のＮＤフィルタ処理は、図１１に示すように、上記第１実施形態のＮＤフィルタ処理に比べ、ステップＳ１０８とステップＳ１１０との間に、ステップＳ１０９の処理を実行する点が異なる。
本実施形態の撮像装置１０では、ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能が可変であるため、図１１に示すように、ＮＤフィルタ処理のステップＳ１０９でＣＰＵ７４は、図１２に一例を示す露出制御分解能決定処理を実行する。
なお、本実施形態の撮像装置１０では、メモリカード６６に記録する画像の画素数（以下、「記録画素数」という）、及びタッチパネルディスプレイ２９に表示するライブビュー画像１００の画素数（以下、「表示画素数」という）を、ユーザの指定により可変としている。また、記録画素数及び表示画素数の初期値は予め定められており、また、ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能の初期値として、記録画素数の初期値以下、かつ表示画素数の初期値以下の分解能が予め定められている。なお、ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能は、ＮＤフィルタ８０の分解能以下である。
図１２のステップＳ３００でＣＰＵ７４は、記録画素数がユーザの指定により変更されたか否かを判定する。記録画素数が変更されていない場合、即ち初期値のままの場合、ステップＳ３００の判定が否定判定となり、ステップＳ３０６へ移行する。一方、記録画素数が変更された場合、ステップＳ３００の判定が肯定判定となり、ステップＳ３０２へ移行する。
ステップＳ３０２でＣＰＵ７４は、区分領域１３０の数が記録画素数よりも多いか否かを判定する。本実施形態では、上述したようにＣＰＵ７４が露出を制御する分解能が可変であるため、区分領域１３０の数もＣＰＵ７４が露出を制御する分解能に応じて可変とされている。ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能が高いほど、区分領域１３０の数が多くなり、１つあたりの区分領域１３０の大きさは小さくなる。そのため、区分領域１３０の数が記録画素数よりも多い状態とは、ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能が、メモリカード６６に画像を記録する解像度よりも高い状態を示している。
区分領域１３０の数が記録画素数以下の場合、換言すると、ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能が、メモリカード６６に画像を記録する解像度以下の場合、ステップＳ３０２の判定が否定判定となり、ステップＳ３０６へ移行する。
一方、区分領域１３０の数が記録画素数よりも多い場合、換言すると、ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能が、メモリカード６６に画像を記録する解像度よりも高い場合、ステップＳ３０２の判定が肯定判定となり、ステップＳ３０４へ移行する。
ステップＳ３０４でＣＰＵ７４は、区分領域１３０の大きさ（または数）を低下させる変更を行うことにより、ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能を低くする変更を行う。本実施形態では、一例としてＣＰＵ７４は、区分領域１３０の数を記録画素数以下に変更する。なお、区分領域１３０の数を低下させる具体的な量、換言するとＣＰＵ７４が露出を制御する分解能を低くする具体的な程度は特に限定されず、予め定めておけばよい。例えば、区分領域１３０の数を記録画素数の９割以下等とすることを定めておいてもよい。
次のステップＳ３０６でＣＰＵ７４は、表示画素数がユーザの指示により変更されたか否かを判定する。表示画素数が変更されていない場合、即ち初期値のままの場合、ステップＳ３０６の判定が否定判定となり、本露出制御分解能決定処理を終了する。一方、表示画素数が変更された場合、ステップＳ３０６の判定が肯定判定となり、ステップＳ３０８へ移行する。
ステップＳ３０８でＣＰＵ７４は、区分領域１３０の数が表示画素数よりも多いか否かを判定する。区分領域１３０の数が表示画素数よりも多い状態とは、上述したようにＣＰＵ７４が露出を制御する分解能が、タッチパネルディスプレイ２９にライブビュー画像１００を表示する解像度よりも高い状態に対応している。
区分領域１３０の数が表示画素数以下の場合、換言すると、ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能が、タッチパネルディスプレイ２９にライブビュー画像１００を表示する解像度以下の場合、ステップＳ３０８の判定が否定判定となり、本露出制御分解能決定処理を終了する。
一方、区分領域１３０の数が表示画素数よりも多い場合、換言すると、ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能が、タッチパネルディスプレイ２９にライブビュー画像１００を表示する解像度よりも高い場合、ステップＳ３０８の判定が肯定判定となり、ステップＳ３１０へ移行する。
ステップＳ３１０でＣＰＵ７４は、区分領域１３０の大きさ（または数）を低下させる変更を行うことにより、ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能を低くする変更を行った後、本露出制御分解能決定処理を終了し、図１１に示したＮＤフィルタ処理のステップＳ１１０へ移行する。本実施形態では、一例としてＣＰＵ７４は、区分領域１３０の数を表示画素数以下とする。なお、区分領域１３０の数を低下させる具体的な量、換言するとＣＰＵ７４が露出を制御する分解能を低くする具体的な程度は特に限定されず、予め定めておけばよい。例えば、区分領域１３０の数を表示画素数の９割以下等とすることを定めておいてもよい。
本実施形態では、このように、ＮＤフィルタ処理のステップＳ１０９で露出制御分解能決定処理を実行することにより、ＣＰＵ７４によって分割される区分領域１３０の数が、記録画素数以下、かつ表示画素数以下に決定される。これにより、ＣＰＵ７４が露出を制御する分解能が、メモリカード６６に画像を記録する解像度以下、かつタッチパネルディスプレイ２９にライブビュー画像１００を表示する解像度以下となる。
ＮＤフィルタ処理（図１１参照）の次のステップＳ１１０でＣＰＵ７４は、上記露出制御分解能決定処理により決定された区分領域１３０の大きさ（または数）に応じて、ライブビュー画像１００を複数の区分領域１３０に分割する。
以上説明したように、本実施形態の撮像装置１０Ｃでは、ＣＰＵ７４が、第１実施形態の撮像装置１０と同様に、区分領域度合決定処理を実行するため、第１実施形態と同様に、被写体に応じた露出の制御を行うことができる。
また、本実施形態の撮像装置１０Ｃでは、ＣＰＵ７４が、露出制御分解能決定処理により、区分領域１３０の数、すなわち露出を制御する分解能であるＮＤフィルタ８０の度合いを決定している。これにより、区分領域１３０の数を、記録画素数以下、かつ表示画素数以下としているため、区分領域１３０の数（露出を制御する分解能）を適切とすることができるため、ＣＰＵ７４の処理負荷を軽減することができる。さらに、本実施形態の撮像装置１０Ｃでは、記録画素数の１画素あたり、また、表示画素数の１画素あたりに、複数の区分領域が含まれないようにするため、余計な処理を削減することができる。
また、本実施形態の撮像装置１０Ｃによれば、区分領域１３０の数を低下させる程度を適切とすることにより、表示画像及び記録画像の画質の低下を抑制することができる。
なお、本実施形態では、区分領域１３０の数を、記録画素数以下、かつ表示画素数以下とする態様について説明したが、区分領域１３０の数は本実施形態に限定されない。例えば、区分領域１３０の数を記録画素数以下であればよいとする態様であってもよいし、また例えば、区分領域１３０の数を表示画素数以下であればよいとする態様であってもよい。
以下では、説明の便宜上、撮像装置１０、１０Ａ、１０Ｂ、及び１０Ｃを区別して説明する必要がない場合、符号を付さずに「撮像装置」と称する。また、以下では、説明の便宜上、撮像装置本体１２、１２Ａ、１２Ｂ、及び１２Ｃを区別して説明する必要がない場合、符号を付さずに「撮像装置本体」と称する。また、以下では、説明の便宜上、二次記憶部７８、７８Ａ、７８Ｂ、及び７８Ｃを区別して説明する必要がない場合は、符号を付さずに「二次記憶部」と称する。また、以下では、説明の便宜上、ＮＤフィルタ処理プログラム７９、７９Ａ、７９Ｂ、及び７９Ｃを総称する場合、符号を付さずに「ＮＤフィルタ処理プログラム」と称する。
なお、上記各実施形態では、ＮＤフィルタ８０及びＮＤフィルタ駆動部８２を用いてＣＰＵ７４がＮＤフィルタ８０の度合い（透過率）の制御を行うことにより、露出の制御を行う形態について説明したが、ＮＤフィルタ処理により露出の制御を行う形態はこれに限定されない。例えば、ＣＰＵ７４が画像信号処理回路５２を制御することにより、撮像素子２２により出力される画像信号のゲインを制御することでＮＤフィルタ処理を行うことにより、露出の制御を行う態様としてもよい。また、例えば、ＣＰＵ７４がシャッタースピードを制御することでＮＤフィルタ処理を行うことにより、露出の制御を行う態様としてもよい。
また、上記各実施形態では、ユーザが指定した境界線に基づいて、ライブビュー画像１００を複数の分割領域に分割する形態について説明したが、ライブビュー画像１００を複数の分割領域に分割する方法は特に限定されない。例えば、予め定められた輝度を閾値として用いて、ライブビュー画像１００の輝度に基づいて、ＣＰＵ７４がライブビュー画像１００を複数の分割領域に分割する形態であってもよい。
また、上記各実施形態では、選択領域に対応する全ての分割領域の情報に応じて、選択領域のＮＤフィルタ８０の度合いを決定し、露出を制御する形態について説明したが、少なくとも１つの分割領域の情報に応じる形態であれば特に限定されない。
また、上記各実施形態では、区分領域１３０の形状が矩形状の場合について説明したが、上述したように区分領域１３０の形状はＮＤフィルタ８０の分解能等に応じて予め定められた形状ならば、限定されない。例えば、六角形等の多角形状であってもよい。区分領域１３０の形状をＮＤフィルタ８０の分解能等に応じて予め定められた形状にすることにより、ＣＰＵ７４の処理負荷を軽減することができる。
また、上記各実施形態では、ＮＤフィルタ処理プログラムを二次記憶部７８から読み出す場合を例示したが、必ずしも最初から二次記憶部７８に記憶させておく必要はない。例えば、図１３に示すように、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、またはＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）等の任意の可搬型の記憶媒体２００に先ずはＮＤフィルタ処理プログラムを記憶させておいてもよい。この場合、記憶媒体２００のＮＤフィルタ処理プログラムが撮像装置本体にインストールされ、インストールされたＮＤフィルタ処理プログラムがＣＰＵ７４によって実行される。
また、通信網（図示省略）を介して撮像装置本体に接続される他のコンピュータまたはサーバ装置等の記憶部にＮＤフィルタ処理プログラムを記憶させておき、ＮＤフィルタ処理プログラムが撮像装置本体の要求に応じてダウンロードされるようにしてもよい。この場合、ダウンロードされたＮＤフィルタ処理プログラムはＣＰＵ７４によって実行される。
また、上記各実施形態で説明したＮＤフィルタ処理はあくまでも一例である。従って、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。
また、上記各実施形態では、コンピュータを利用したソフトウェア構成によりＮＤフィルタ処理が実現される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、コンピュータを利用したソフトウェア構成に代えて、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）またはＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア構成のみによって、ＮＤフィルタ処理が実行されるようにしてもよい。また、ＮＤフィルタ処理がソフトウェア構成とハードウェア構成とを組み合わせた構成によって実行されるようにしてもよい。
上記記載から、以下の付記項１に記載の撮像装置を把握することができる。
［付記項１］
撮像素子を含み、撮像光学系を通して被写体を撮像素子により撮像して得られた画像信号を出力する撮像部と、
前記画像信号が表す画像を３以上に分割した分割領域毎に露出を制御する場合で、かつ、前記画像を前記分割領域と異なる複数の区分領域に分割し、前記区分領域が前記分割領域の境界を跨ぐ場合、跨っている前記分割領域の少なくとも一つの前記分割領域の情報に応じて前記区分領域の露出を制御する制御プロセッサと、
前記制御部により露出が制御された画像を表示する表示部と、
を備えた撮像装置。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願及び技術規格は、個々の文献、特許出願及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ 撮像装置
１２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ 撮像装置本体
１３、１５ マウント
１４ 撮像レンズ
１６ フォーカスリング
１８ レンズユニット
１９ 絞り
２０ フォーカスレンズ
２２ 撮像素子
２２Ａ 受光面
２４ ダイヤル
２６ レリーズボタン
２８ ディスプレイ
２９ タッチパネルディスプレイ
３０ 十字キー
３２ ＭＥＮＵ／ＯＫキー
３４ ＢＡＣＫ／ＤＩＳＰボタン
３６ ファインダ
３８ タッチパネル
４０ 制御装置
４２ 第１ミラー
４４ 第２ミラー
４６、４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ 制御部
４８ ミラー駆動部
５０ 撮像素子ドライバ
５２ 画像信号処理回路
５４ 画像メモリ
５６ 画像処理部
５８ 表示制御部
６０ 受付Ｉ／Ｆ
６２ 受付デバイス
６４ メディアＩ／Ｆ
６６ メモリカード
７２ 外部Ｉ／Ｆ
７４ ＣＰＵ
７６、 一次記憶部
７８、７８Ａ、７８Ｂ、７８Ｃ 二次記憶部
７９ ＮＤフィルタ処理プログラム
８０ ＮＤフィルタ
８１ バスライン
８２ ＮＤフィルタ駆動部
１００ ライブビュー画像
１０２、１０４、１０６ 画像
１１２、１１４、１１６ 分割領域
１２０、１２２ 境界線
１３０、１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ 区分領域
２００ 記録媒体α 受光面被覆位置β 受光面開放位置
Ｌ１ 光軸

Claims (10)

  1. 撮像素子を含み、撮像光学系を通して被写体を前記撮像素子により撮像して得られた画像信号を出力する撮像部と、
    前記画像信号が表す画像を３以上の分割領域に分割し、かつ、前記画像を前記分割領域と異なる複数の区分領域に分割し、前記区分領域が前記分割領域の境界を跨ぐ場合、跨っている前記分割領域の少なくとも一つの前記分割領域の情報に応じて前記区分領域の露出を制御する制御部と、
    前記制御部により露出が制御された画像を表示する表示部と、
    を備えた撮像装置。
  2. 前記制御部は、露出を制御して得られた画像を表す画像信号を、予め定められた解像度で記録部に記録させる制御をさらに行い、
    前記区分領域の大きさは、前記表示部に表示される画像の画素数以下かつ前記記録部に記録された画像の画素数以下の大きさである、
    請求項１に記載の撮像装置。
  3. 前記区分領域の大きさは、前記制御部が露出を制御する場合の分解能に応じて定められた大きさである、
    請求項１または請求項２に記載の撮像装置。
  4. 前記分割領域は、前記画像の輝度に基づいて分割された領域である、
    請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像装置。
  5. 前記区分領域は、予め定められた形状である、
    請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の撮像装置。
  6. 前記分割領域の情報は、輝度の特徴量を表す情報である、
    請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の撮像装置。
  7. 前記分割領域の情報は、露出の度合いを表す情報である、
    請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の撮像装置。
  8. 前記分割領域の情報は、画素数を表す情報である、
    請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の撮像装置。
  9. 撮像光学系を通して被写体を撮像素子により撮像した画像信号が表す画像を３以上の分割領域に分割し、
    前記画像を前記分割領域と異なる複数の区分領域にさらに分割し、前記区分領域が前記分割領域の境界を跨ぐ場合、跨っている分割領域の少なくとも一つの分割領域の情報に応じて露出を制御し、
    露出が制御された画像を表示部に表示させる、
    処理を含む撮像装置の制御方法。
  10. コンピュータに、
    撮像光学系を通して被写体を撮像素子により撮像した画像信号が表す画像を３以上の分割領域に分割し、
    前記画像を前記分割領域と異なる複数の区分領域にさらに分割し、区分領域が前記分割領域の境界を跨ぐ場合、跨っている分割領域の少なくとも一つの分割領域の情報に応じて露出を制御し、
    露出が制御された画像を表示部に表示させる、
    処理を実行させるための撮像装置の制御プログラム。
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