JP2005020341A - 露出制御方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】安定した適正露出値で撮影を行え、高画質な画像を得ることができ、手ブレによる画質低下を抑制することが可能な露出制御方法および装置を提供する。
【解決手段】デジタルカメラ２のＣＰＵ３３は、被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するとともに、画像データのホワイトバランス補正値を算出する。被写体輝度および標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、ホワイトバランス補正値から撮影感度の低減値を算出して、標準の撮影感度から低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定する。設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定する。
【選択図】 図５
【解決手段】デジタルカメラ２のＣＰＵ３３は、被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するとともに、画像データのホワイトバランス補正値を算出する。被写体輝度および標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、ホワイトバランス補正値から撮影感度の低減値を算出して、標準の撮影感度から低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定する。設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定する。
【選択図】 図５
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、安定した適正露出値で撮影を行え、画像の高画質化を図ることが可能な露出制御方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
撮影装置として、ＣＣＤイメージセンサ（ＣＣＤ）などの撮像素子で撮像した被写体画像をデジタルの画像データに変換し、内蔵メモリやメモリカードなどの記憶媒体に保存するデジタルカメラが普及している。ＣＣＤは、撮像レンズから入射する被写体光を光電変換する受光素子が複数配列され、この受光素子上にＲＧＢカラーフィルタやマイクロレンズなどが積層された構造となっている。
【０００３】
ＣＣＤから出力された画像データにホワイトバランス補正を行う場合には、ＲＧＢカラーフィルタの透過率の違いから、Ｇに比べてＲのデータを２倍強、Ｂのデータを１〜２倍増幅させる必要がある。このため、青空など青みの多い画像を撮影した場合、青空部分のＢとＧのデータが既にＣＣＤ出力の飽和近傍の値となり、このデータに上記のような増幅を施すと、Ｒの値のみが増幅されることになる。その結果、青空部分が赤みを帯びて、いわゆる色ズレを起こすおそれがある。
【０００４】
上記のような色ズレの問題を解決するために、ＣＣＤにより出力された画像データにホワイトバランス補正を施した後、一旦メモリに取り込んで画像データがＣＣＤ出力の飽和近傍にあるか否かを判定し、飽和している場合は色ズレが発生しないように画素補正を施す撮像装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３５４２５０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載される撮像装置では、画像データをメモリに取り込んだ後、ＣＣＤの出力レベルに応じて色ズレを考慮した増幅値の調整を行っているために、通常明るい部分が暗くなったり、その逆になることがあり、ＣＣＤ出力の飽和近傍にある画像データの表現が安定しないという欠点があった。
【０００７】
本発明は、安定した適正露出値で撮影を行え、高画質な画像を得ることができる露出制御方法および装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、手ブレによる画質低下を抑制することが可能な露出制御方法および装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力するステップと、前記被写体の輝度を検出するステップと、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するステップと、前記画像データのホワイトバランス補正値を算出するステップと、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、前記ホワイトバランス補正値から撮影感度の低減値を算出して、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定するステップと、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定するステップとを備えたことを特徴とする。
【００１０】
なお、前記撮影時の撮影感度は、前記シャッタ速度が手ブレの発生しない程度の範囲に設定されることが好ましい。また、前記被写体輝度から撮影シーンの状態を判定するステップを含み、前記撮影シーンが逆光であると判定された場合には、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算しないことが好ましい。
【００１１】
請求項４に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力するステップと、前記被写体の輝度を検出するステップと、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するステップと、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、前記標準の撮影感度から所定の低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定するステップと、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定するステップとを備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力するステップと、前記被写体の輝度を検出するステップと、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するステップと、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも小さい場合、前記標準の撮影感度に所定の加算値を加算し、撮影時の撮影感度を設定するステップと、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定するステップとを備えたことを特徴とする。なお、前記シャッタ速度が手ブレの発生する限界値を下回る場合には、シャッタ速度を限界値にとどめ、ストロボ発光させて撮影を行うことが好ましい。
【００１３】
請求項７に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、前記被写体の輝度を検出する被写体輝度検出手段と、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するとともに、前記画像データのホワイトバランス補正値を算出し、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、前記ホワイトバランス補正値から撮影感度の低減値を算出して、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定し、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定して、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定する露出制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
なお、前記露出制御手段は、前記シャッタ速度が手ブレの発生しない程度の範囲に前記撮影時の撮影感度を設定することが好ましい。また、前記露出制御手段は、前記被写体輝度から撮影シーンの状態を判定し、前記撮影シーンが逆光であると判定された場合には、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算しないことが好ましい。
【００１５】
請求項１０に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、前記被写体の輝度を検出する被写体輝度検出手段と、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出し、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、前記標準の撮影感度から所定の低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定し、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定して、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定する露出制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項１１に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、前記被写体の輝度を検出する被写体輝度検出手段と、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出し、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも小さい場合、前記標準の撮影感度に所定の加算値を加算し、撮影時の撮影感度を設定し、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定して、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定する露出制御手段とを備えたことを特徴とする。前記露出制御手段は、前記シャッタ速度が手ブレの発生する限界値を下回る場合には、シャッタ速度を限界値にとどめ、ストロボ発光させて撮影を行うことが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１および図２において、本発明を適用したデジタルカメラ２の正面には、矢印方向にスライド操作自在なレンズバリア１０が設けられている。このレンズバリア１０を図１に示す開放位置にスライドさせることにより、撮像レンズ１１、ストロボ発光部１２が露呈して撮影可能な状態となる。
【００１８】
撮像レンズ１１の背後には、ＣＣＤ３６（図３参照）が配置されている。ＣＣＤ３６からの撮像信号は、Ａ／Ｄ変換器４０（図３参照）によりデジタルの画像データに変換される。この画像データは、デジタルカメラ２の背面に設けられた液晶表示器（ＬＣＤ）１３で、いわゆるスルー画像として表示される。また、デジタルカメラ２には，光学ファインダを構成するファインダ対物窓１４およびファインダ接眼窓１５が設けられており、これらを通して被写体画像のフレーミングが行われる。
【００１９】
デジタルカメラ２の上面には、レリーズボタン１６が設けられている。このレリーズボタン１６は、２段階押しのスイッチとなっており、ＬＣＤ１３または光学ファインダによるフレーミングの後にレリーズボタン１６を軽く押圧（半押し）すると、自動露光調整（ＡＥ）、自動焦点調整（ＡＦ）などの各種撮影準備処理が施される。
【００２０】
撮影準備処理が施された撮像信号は、レリーズボタン１６を離すまでデータロックされる。そして、この状態でレリーズボタン１６をもう１度強く押圧（全押し）すると、撮影準備処理が施された１画面分の撮像信号が画像データに変換された後、メモリカードスロット１７に着脱自在に装填されるメモリカード１８やＳＤＲＡＭ４４（図３参照）などの記憶媒体に保存される。
【００２１】
デジタルカメラ２の背面には、ＬＣＤ１３のほかに、電源のオン／オフ切替えを行う電源ボタン１９、撮像レンズ１１のズームレンズをワイド側、テレ側に変倍するズーム操作ボタン２０、各種モードを選択するモード切替えスイッチ２１、およびＬＣＤ１３に表示されるメニュー画面内でカーソルを移動させるカーソル操作板２２からなる操作部２３（１点鎖線で囲む部分）が設けられている。
【００２２】
デジタルカメラ２では、静止画撮影を行う静止画撮影モード、動画撮影を行う動画撮影モード、撮影した画像をＬＣＤ１３に表示する再生モード、および各種設定を行うセットアップモードなどが選択可能となっており、モード切替えスイッチ２１をスライド操作させることで、これらのモードの切替えが行われる。
【００２３】
デジタルカメラ２の電気的構成を示す図３において、撮像レンズ１１および絞り３０には、レンズモータ３１およびアイリスモータ３２が接続されている。これらのモータ３１、３２は、ＣＰＵ３３に接続されたモータドライバ３４、３５を介して駆動制御され、レリーズボタン１６の半押しにより撮影準備処理を行う。
【００２４】
レンズモータ３１は、ズーム操作ボタン２０の操作に連動して、撮像レンズ１１のズームレンズをワイド側、あるいはテレ側に移動させ、撮像レンズ１１のズーミングを行う。また、フォーカスレンズを移動させ、撮影条件が最適となるように撮像レンズ１１の焦点調整を行う。アイリスモータ３２は、絞り３０を動作させ、撮像レンズ１１の露光調整を行う。
【００２５】
撮像レンズ１１の背後には、撮像レンズ１１を透過した被写体光が撮像されるＣＣＤ３６が配置されている。ＣＣＤ３６には、ＣＰＵ３３によって制御されるタイミングジェネレータ（ＴＧ）３７が接続され、このＴＧ３７から入力されるタイミング信号（クロックパルス）により、電子シャッタのシャッタ速度が決定される。
【００２６】
ＣＣＤ３６から出力された撮像信号は、相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）３８に入力され、ＣＣＤ３６の各セルの蓄積電荷量に正確に対応したＲ、Ｇ、Ｂの画像データとして出力される。ＣＤＳ３８から出力された画像データは、増幅器（ＡＭＰ）３９で増幅され、Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）４０でデジタルデータに変換される。
【００２７】
画像入力コントローラ４１は、バス４２を介してＣＰＵ３３に接続され、ＣＰＵ３３の制御命令に応じてＣＣＤ３６、ＣＤＳ３８、ＡＭＰ３９、およびＡ／Ｄ変換器４０を制御する。Ａ／Ｄ変換器４０から出力された画像データは、ＬＣＤドライバ４３を介してＬＣＤ１３に表示される。または、図示しない光学ファインダドライバを介して光学ファインダに表示される。あるいは、ＳＤＲＡＭ４４に格納される。
【００２８】
画像信号処理回路４５は、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を画像データに施す。画像信号処理回路４５で各種処理を施された画像データは、ＹＣ変換処理回路４６により輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ、Ｃｂとに変換される。圧縮伸長処理回路４７は、この変換された画像データに対して、所定の圧縮形式（例えばＪＰＥＧ形式）で画像圧縮を施す。圧縮された画像データは、メディアコントローラ４８を経由してメモリカード１８に記録される。
【００２９】
ＣＰＵ３３には、前述のレリーズボタン１６、操作部２３の他に、ＥＥＰＲＯＭ４９が接続されている。ＥＥＰＲＯＭ４９には、各種制御用のプログラムや設定情報などが記録されている。ＣＰＵ３３は、これらの情報をＥＥＰＲＯＭ４９から作業用メモリであるＳＤＲＡＭ４４に読み出して、各種処理を実行する。
【００３０】
バス４２には、露出値、すなわちＣＣＤ３６の電子シャッタのシャッタ速度、撮影感度、および絞り３０の絞り値が撮影に適切か否かを検出するＡＥ検出回路５０と、ホワイトバランス補正が撮影に適切か否かを検出するＡＷＢ検出回路５１と、ストロボ装置５２の動作を制御するストロボ制御回路５３とが接続されている。各検出回路５０、５１は、レリーズボタン１６の半押し時に、バス４２を介してＣＰＵ３３に検出結果を逐次送信する。ＣＰＵ３３は、各検出回路５０、５１から送信される検出結果に基づいて、撮像レンズ１１、絞り３０、およびＣＣＤ３６の動作を制御する。
【００３１】
ストロボ装置５２の発光モードとしては、例えば被写体輝度が低いときに自動的にストロボ発光させる自動発光モード、被写体輝度に関わらずストロボ発光させる強制発光モード、ストロボ発光を禁止した発光禁止モードなどが選択可能となっている。
【００３２】
ＡＥ検出回路５０は、ＹＣ変換処理回路４６により変換された画像データの輝度信号Ｙに積分処理を施し、ＣＰＵ３３に送信する。ＣＰＵ３３は、この輝度信号Ｙの積分値と、そのときの絞り３０の絞り値、電子シャッタのシャッタ速度とから被写体輝度を検出する。ＣＰＵ３３は、この被写体輝度に対応した標準の撮影感度（ＩＳＯ２００）における適正露出値を算出するとともに、被写体輝度を元にストロボ発光の有無や撮影シーンの状態判定を行う。なお、被写体輝度を検出する方法としては、測光センサにより行ってもよい。
【００３３】
ＡＷＢ検出回路５１は、レリーズボタン１６の半押しでＳＤＲＡＭ４４に格納された画像データに対して、ＲＧＢ各色毎に積分処理を施す。ＣＰＵ３３は、この積分処理された画像データを解析し、被写体を照明する照明光源（昼光、蛍光灯、タングステン光源など）を特定して、特定した光源に対応したＲＧＢ各色のホワイトバランス補正値（ＷＢ補正値）を算出する。
【００３４】
ＣＰＵ３３は、標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された露出値よりも大きく、且つ状態判定でストロボ発光無しと判定され、ＡＷＢ検出回路５１で照明光源が特定されてＷＢ補正値が算出された場合、以下の手順に則って撮影感度を低減させる。
【００３５】
まず、ＡＷＢ検出回路５１で算出したＷＢ補正値をＷＢＧ、ＥＥＰＲＯＭ４９に記憶された所定のＷＢ補正値をＥ＿ＷＢ＿ＭＩＮとして、これらの比ＷＢＧ／Ｅ＿ＷＢ＿ＭＩＮをＲＧＢ各色毎に求め（小数点２桁単位）、そのうちの最小値を感度低減率ＧＤとして算出する。そして、表１に示すデータテーブルに基づいて、このＧＤに対する感度低減値ΔＳＶを算出する。
【００３６】
【表１】
【００３７】
このとき、ＣＰＵ３３は、シャッタ速度が手ブレの発生しない程度の範囲に撮影感度を低減させる。また、状態判定で撮影シーンが逆光であると判定された場合には、撮影感度を低減させない。ＣＰＵ３３は、標準感度からΔＳＶ分低減させた撮影感度となるように、画像入力コントローラ４１を介してＡＭＰ３９の増幅値を変更させる。
【００３８】
一方、先に挙げた３つの条件のうちのいずれか１つでも満たしていない場合、撮影感度は低減されず標準の撮影感度で以降の撮影処理が行われる。撮影感度が低減された場合、ＣＰＵ３３は、撮影感度、ストロボ非発光、ＷＢ補正値を確定させ、レリーズボタン１６の半押し時の露光調整および全押し時のホワイトバランス補正でこれらのパラメータを再度算出せずに以降の撮影処理を行う。
【００３９】
次に、上記構成による本発明の露出制御方法の第１の実施形態に係る処理手順について、図４および図５のフローチャートを参照して説明する。まず、図４において、モード切替えスイッチ２１により撮影モードが選択されると、撮像レンズ１１、絞り３０を介して入射した被写体光がＣＣＤ３６により光電変換され、ＣＤＳ３８でサンプリングされてＲＧＢデータとしてＡＭＰ３９に出力される。
【００４０】
ＣＤＳ３８から出力された画像データは、ＡＭＰ３９で増幅され、Ａ／Ｄ変換器４０でデジタルデータに変換される。デジタル変換された画像データは、画像入力コントローラ４１を介してＳＤＲＡＭ４４に格納され、ＬＣＤ１３にスルー画像として表示される。レリーズボタン１６が半押しされると、ＣＰＵ３３により図５に示す撮影感度の設定が行われる。
【００４１】
図５において、まず、ＡＥ検出回路５０でＹＣ変換処理回路４６により変換された画像データの輝度信号Ｙに積分処理が施され、この輝度信号Ｙの積分値と、そのときの絞り３０の絞り値、電子シャッタのシャッタ速度とから、ＣＰＵ３３により被写体輝度が検出される。ＣＰＵ３３では、この被写体輝度に対応した標準の撮影感度（ＩＳＯ２００）における適正露出値が算出され、被写体輝度を元にしたストロボ発光の有無や撮影シーンの状態判定が行われる。
【００４２】
次に、レリーズボタン１６の半押しによりデータロックされた画像データに対して、ＡＷＢ検出回路５１でＲＧＢ各色毎に積分処理が施される。この積分処理された画像データから、ＣＰＵ３３により被写体を照明する照明光源（昼光、蛍光灯、タングステン光源など）が特定され、特定された光源に対応したＲＧＢ各色のＷＢ補正値が算出される。
【００４３】
算出した標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された露出値よりも大きく、且つ状態判定でストロボ発光無しと判定され、ＡＷＢ検出回路５１で照明光源が特定されてＷＢ補正値が算出された場合、ＣＰＵ３３により算出したＷＢ補正値と、ＥＥＰＲＯＭ４９に記憶された所定のＷＢ補正値との比がＲＧＢ各色毎に求められ、そのうちの最小値が感度低減率として算出される。そして、この感度低減率と表１に示すデータテーブルとから、感度低減値が算出される。
【００４４】
一方、先に挙げた３つの条件のうちのいずれか１つでも満たしていない場合には、撮影感度は低減されない。撮影感度が低減された場合は、撮影感度、ストロボ非発光、ＷＢ補正値が確定され、レリーズボタン１６の半押し時の露出調整および全押し時のホワイトバランス補正でこれらのパラメータは再度算出されない。
【００４５】
撮影感度の設定後、測光、露出調整、および焦点調整が行われ、レリーズボタン１６の全押しにより撮影が実行される。撮影後の画像データは、画像信号処理回路４５で各種画像処理が施された後、ＹＣ変換処理回路４６により輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ、Ｃｂとに変換され、圧縮伸長処理回路４７で圧縮処理が施される。圧縮された画像データは、メディアコントローラ４８を経由してメモリカード１８に記録される。このように、事前に設定した撮影感度で露出制御を行うので、ＣＣＤ３６の出力が飽和近傍にある場合に画像データの表現が安定しないということがなくなる。
【００４６】
図６に、本発明の露出制御方法の第２の実施形態に係る処理手順を示す。この場合は、図５に示す第１の実施形態と同様に、まず、ＡＥ検出回路５０でＹＣ変換処理回路４６により変換された画像データの輝度信号Ｙに積分処理が施され、この輝度信号Ｙの積分値と、そのときの絞り３０の絞り値、電子シャッタのシャッタ速度とから、ＣＰＵ３３により被写体輝度が検出される。ＣＰＵ３３では、この被写体輝度に対応した標準の撮影感度における適正露出値が算出され、被写体輝度を元にしたストロボ発光の有無や撮影シーンの状態判定が行われる。
【００４７】
算出した標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された露出値よりも大きく、且つ状態判定でストロボ発光無しと判定された場合、標準の撮影感度から所定の低減値分感度が低減される。
【００４８】
一方、先に挙げた２つの条件のうちのいずれか１つでも満たしていない場合には、撮影感度は低減されない。撮影感度が低減された場合は、撮影感度、ストロボ非発光が確定され、レリーズボタン１６の半押し時の露出調整でこれらのパラメータは再度算出されない。
【００４９】
本発明の露出制御方法の第３の実施形態では、第１、第２の実施形態と同様に、まず、ＡＥ検出回路５０でＹＣ変換処理回路４６により変換された画像データの輝度信号Ｙに積分処理が施され、この輝度信号Ｙの積分値と、そのときの絞り３０の絞り値、電子シャッタのシャッタ速度とから、ＣＰＵ３３により被写体輝度が検出される。ＣＰＵ３３では、この被写体輝度に対応した標準の撮影感度における適正露出値が算出され、被写体輝度を元にしたストロボ発光の有無や撮影シーンの状態判定が行われる。
【００５０】
算出した標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された露出値よりも小さい場合は、標準の撮影感度から所定の加算値分感度が加算される。一方、標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された露出値よりも大きい場合には、撮影感度は加算されない。撮影感度が加算された場合は、撮影感度が確定され、レリーズボタン１６の半押し時の露出調整で撮影感度は変更されない。
【００５１】
図７のプログラム線図に示すように、第３の実施形態では、シャッタ速度ＴＶが手ブレの発生する限界値（ＴＶ６＝１／６０秒）以上となるように、ＥＶ７〜８では撮影感度ＳＶを１加算し、ＥＶ８〜９では撮影感度を２加算する。このとき、シャッタ速度が限界値を下回る場合は、限界値にとどめ、ストロボ制御回路５３でストロボ装置５２を作動させてストロボ撮影を行う。このような構成であると、手ブレによる画質低下が抑制されるとともに、ストロボ装置５２の使用頻度が減り、省電力化を促進させることができる。
【００５２】
なお、撮影感度の低減および加算を行う条件としては、少なくとも標準の撮影感度における適正露出値と予め設定された露出値との大小判定によればよく、上記実施形態におけるストロボ発光の有無やＷＢ補正値の算出過程を条件として含めなくてもよい。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の露出制御方法および装置によれば、被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出して、画像データのホワイトバランス補正値を算出し、被写体輝度および標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、ホワイトバランス補正値から撮影感度の低減値を算出して、標準の撮影感度から前記低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定して、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定するので、安定した適正な露出値で撮影を行え、高画質な画像を得ることができる。また、手ブレによる画質低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したデジタルカメラの正面概観斜視図である。
【図２】デジタルカメラの背面概観斜視図である。
【図３】デジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図４】デジタルカメラの撮影処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る撮影感度の設定手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る撮影感度の設定手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第３の実施形態における露出プログラム線図である。
【符号の説明】
２ デジタルカメラ
１１ 撮像レンズ
１３ 液晶表示装置（ＬＣＤ）
１６ レリーズボタン
１８ メモリカード
２３ 操作部
３０ 絞り
３３ ＣＰＵ
３６ ＣＣＤ
３９ 増幅器（ＡＭＰ）
４４ ＳＤＲＡＭ
４５ 画像信号処理回路
４９ ＥＥＰＲＯＭ
５０ ＡＥ検出回路
５１ ＡＷＢ検出回路
５２ ストロボ装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、安定した適正露出値で撮影を行え、画像の高画質化を図ることが可能な露出制御方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
撮影装置として、ＣＣＤイメージセンサ（ＣＣＤ）などの撮像素子で撮像した被写体画像をデジタルの画像データに変換し、内蔵メモリやメモリカードなどの記憶媒体に保存するデジタルカメラが普及している。ＣＣＤは、撮像レンズから入射する被写体光を光電変換する受光素子が複数配列され、この受光素子上にＲＧＢカラーフィルタやマイクロレンズなどが積層された構造となっている。
【０００３】
ＣＣＤから出力された画像データにホワイトバランス補正を行う場合には、ＲＧＢカラーフィルタの透過率の違いから、Ｇに比べてＲのデータを２倍強、Ｂのデータを１〜２倍増幅させる必要がある。このため、青空など青みの多い画像を撮影した場合、青空部分のＢとＧのデータが既にＣＣＤ出力の飽和近傍の値となり、このデータに上記のような増幅を施すと、Ｒの値のみが増幅されることになる。その結果、青空部分が赤みを帯びて、いわゆる色ズレを起こすおそれがある。
【０００４】
上記のような色ズレの問題を解決するために、ＣＣＤにより出力された画像データにホワイトバランス補正を施した後、一旦メモリに取り込んで画像データがＣＣＤ出力の飽和近傍にあるか否かを判定し、飽和している場合は色ズレが発生しないように画素補正を施す撮像装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３５４２５０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載される撮像装置では、画像データをメモリに取り込んだ後、ＣＣＤの出力レベルに応じて色ズレを考慮した増幅値の調整を行っているために、通常明るい部分が暗くなったり、その逆になることがあり、ＣＣＤ出力の飽和近傍にある画像データの表現が安定しないという欠点があった。
【０００７】
本発明は、安定した適正露出値で撮影を行え、高画質な画像を得ることができる露出制御方法および装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、手ブレによる画質低下を抑制することが可能な露出制御方法および装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力するステップと、前記被写体の輝度を検出するステップと、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するステップと、前記画像データのホワイトバランス補正値を算出するステップと、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、前記ホワイトバランス補正値から撮影感度の低減値を算出して、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定するステップと、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定するステップとを備えたことを特徴とする。
【００１０】
なお、前記撮影時の撮影感度は、前記シャッタ速度が手ブレの発生しない程度の範囲に設定されることが好ましい。また、前記被写体輝度から撮影シーンの状態を判定するステップを含み、前記撮影シーンが逆光であると判定された場合には、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算しないことが好ましい。
【００１１】
請求項４に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力するステップと、前記被写体の輝度を検出するステップと、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するステップと、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、前記標準の撮影感度から所定の低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定するステップと、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定するステップとを備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力するステップと、前記被写体の輝度を検出するステップと、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するステップと、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも小さい場合、前記標準の撮影感度に所定の加算値を加算し、撮影時の撮影感度を設定するステップと、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定するステップとを備えたことを特徴とする。なお、前記シャッタ速度が手ブレの発生する限界値を下回る場合には、シャッタ速度を限界値にとどめ、ストロボ発光させて撮影を行うことが好ましい。
【００１３】
請求項７に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、前記被写体の輝度を検出する被写体輝度検出手段と、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するとともに、前記画像データのホワイトバランス補正値を算出し、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、前記ホワイトバランス補正値から撮影感度の低減値を算出して、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定し、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定して、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定する露出制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
なお、前記露出制御手段は、前記シャッタ速度が手ブレの発生しない程度の範囲に前記撮影時の撮影感度を設定することが好ましい。また、前記露出制御手段は、前記被写体輝度から撮影シーンの状態を判定し、前記撮影シーンが逆光であると判定された場合には、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算しないことが好ましい。
【００１５】
請求項１０に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、前記被写体の輝度を検出する被写体輝度検出手段と、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出し、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、前記標準の撮影感度から所定の低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定し、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定して、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定する露出制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項１１に記載される発明は、被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、前記被写体の輝度を検出する被写体輝度検出手段と、検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出し、前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも小さい場合、前記標準の撮影感度に所定の加算値を加算し、撮影時の撮影感度を設定し、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定して、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定する露出制御手段とを備えたことを特徴とする。前記露出制御手段は、前記シャッタ速度が手ブレの発生する限界値を下回る場合には、シャッタ速度を限界値にとどめ、ストロボ発光させて撮影を行うことが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１および図２において、本発明を適用したデジタルカメラ２の正面には、矢印方向にスライド操作自在なレンズバリア１０が設けられている。このレンズバリア１０を図１に示す開放位置にスライドさせることにより、撮像レンズ１１、ストロボ発光部１２が露呈して撮影可能な状態となる。
【００１８】
撮像レンズ１１の背後には、ＣＣＤ３６（図３参照）が配置されている。ＣＣＤ３６からの撮像信号は、Ａ／Ｄ変換器４０（図３参照）によりデジタルの画像データに変換される。この画像データは、デジタルカメラ２の背面に設けられた液晶表示器（ＬＣＤ）１３で、いわゆるスルー画像として表示される。また、デジタルカメラ２には，光学ファインダを構成するファインダ対物窓１４およびファインダ接眼窓１５が設けられており、これらを通して被写体画像のフレーミングが行われる。
【００１９】
デジタルカメラ２の上面には、レリーズボタン１６が設けられている。このレリーズボタン１６は、２段階押しのスイッチとなっており、ＬＣＤ１３または光学ファインダによるフレーミングの後にレリーズボタン１６を軽く押圧（半押し）すると、自動露光調整（ＡＥ）、自動焦点調整（ＡＦ）などの各種撮影準備処理が施される。
【００２０】
撮影準備処理が施された撮像信号は、レリーズボタン１６を離すまでデータロックされる。そして、この状態でレリーズボタン１６をもう１度強く押圧（全押し）すると、撮影準備処理が施された１画面分の撮像信号が画像データに変換された後、メモリカードスロット１７に着脱自在に装填されるメモリカード１８やＳＤＲＡＭ４４（図３参照）などの記憶媒体に保存される。
【００２１】
デジタルカメラ２の背面には、ＬＣＤ１３のほかに、電源のオン／オフ切替えを行う電源ボタン１９、撮像レンズ１１のズームレンズをワイド側、テレ側に変倍するズーム操作ボタン２０、各種モードを選択するモード切替えスイッチ２１、およびＬＣＤ１３に表示されるメニュー画面内でカーソルを移動させるカーソル操作板２２からなる操作部２３（１点鎖線で囲む部分）が設けられている。
【００２２】
デジタルカメラ２では、静止画撮影を行う静止画撮影モード、動画撮影を行う動画撮影モード、撮影した画像をＬＣＤ１３に表示する再生モード、および各種設定を行うセットアップモードなどが選択可能となっており、モード切替えスイッチ２１をスライド操作させることで、これらのモードの切替えが行われる。
【００２３】
デジタルカメラ２の電気的構成を示す図３において、撮像レンズ１１および絞り３０には、レンズモータ３１およびアイリスモータ３２が接続されている。これらのモータ３１、３２は、ＣＰＵ３３に接続されたモータドライバ３４、３５を介して駆動制御され、レリーズボタン１６の半押しにより撮影準備処理を行う。
【００２４】
レンズモータ３１は、ズーム操作ボタン２０の操作に連動して、撮像レンズ１１のズームレンズをワイド側、あるいはテレ側に移動させ、撮像レンズ１１のズーミングを行う。また、フォーカスレンズを移動させ、撮影条件が最適となるように撮像レンズ１１の焦点調整を行う。アイリスモータ３２は、絞り３０を動作させ、撮像レンズ１１の露光調整を行う。
【００２５】
撮像レンズ１１の背後には、撮像レンズ１１を透過した被写体光が撮像されるＣＣＤ３６が配置されている。ＣＣＤ３６には、ＣＰＵ３３によって制御されるタイミングジェネレータ（ＴＧ）３７が接続され、このＴＧ３７から入力されるタイミング信号（クロックパルス）により、電子シャッタのシャッタ速度が決定される。
【００２６】
ＣＣＤ３６から出力された撮像信号は、相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）３８に入力され、ＣＣＤ３６の各セルの蓄積電荷量に正確に対応したＲ、Ｇ、Ｂの画像データとして出力される。ＣＤＳ３８から出力された画像データは、増幅器（ＡＭＰ）３９で増幅され、Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）４０でデジタルデータに変換される。
【００２７】
画像入力コントローラ４１は、バス４２を介してＣＰＵ３３に接続され、ＣＰＵ３３の制御命令に応じてＣＣＤ３６、ＣＤＳ３８、ＡＭＰ３９、およびＡ／Ｄ変換器４０を制御する。Ａ／Ｄ変換器４０から出力された画像データは、ＬＣＤドライバ４３を介してＬＣＤ１３に表示される。または、図示しない光学ファインダドライバを介して光学ファインダに表示される。あるいは、ＳＤＲＡＭ４４に格納される。
【００２８】
画像信号処理回路４５は、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を画像データに施す。画像信号処理回路４５で各種処理を施された画像データは、ＹＣ変換処理回路４６により輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ、Ｃｂとに変換される。圧縮伸長処理回路４７は、この変換された画像データに対して、所定の圧縮形式（例えばＪＰＥＧ形式）で画像圧縮を施す。圧縮された画像データは、メディアコントローラ４８を経由してメモリカード１８に記録される。
【００２９】
ＣＰＵ３３には、前述のレリーズボタン１６、操作部２３の他に、ＥＥＰＲＯＭ４９が接続されている。ＥＥＰＲＯＭ４９には、各種制御用のプログラムや設定情報などが記録されている。ＣＰＵ３３は、これらの情報をＥＥＰＲＯＭ４９から作業用メモリであるＳＤＲＡＭ４４に読み出して、各種処理を実行する。
【００３０】
バス４２には、露出値、すなわちＣＣＤ３６の電子シャッタのシャッタ速度、撮影感度、および絞り３０の絞り値が撮影に適切か否かを検出するＡＥ検出回路５０と、ホワイトバランス補正が撮影に適切か否かを検出するＡＷＢ検出回路５１と、ストロボ装置５２の動作を制御するストロボ制御回路５３とが接続されている。各検出回路５０、５１は、レリーズボタン１６の半押し時に、バス４２を介してＣＰＵ３３に検出結果を逐次送信する。ＣＰＵ３３は、各検出回路５０、５１から送信される検出結果に基づいて、撮像レンズ１１、絞り３０、およびＣＣＤ３６の動作を制御する。
【００３１】
ストロボ装置５２の発光モードとしては、例えば被写体輝度が低いときに自動的にストロボ発光させる自動発光モード、被写体輝度に関わらずストロボ発光させる強制発光モード、ストロボ発光を禁止した発光禁止モードなどが選択可能となっている。
【００３２】
ＡＥ検出回路５０は、ＹＣ変換処理回路４６により変換された画像データの輝度信号Ｙに積分処理を施し、ＣＰＵ３３に送信する。ＣＰＵ３３は、この輝度信号Ｙの積分値と、そのときの絞り３０の絞り値、電子シャッタのシャッタ速度とから被写体輝度を検出する。ＣＰＵ３３は、この被写体輝度に対応した標準の撮影感度（ＩＳＯ２００）における適正露出値を算出するとともに、被写体輝度を元にストロボ発光の有無や撮影シーンの状態判定を行う。なお、被写体輝度を検出する方法としては、測光センサにより行ってもよい。
【００３３】
ＡＷＢ検出回路５１は、レリーズボタン１６の半押しでＳＤＲＡＭ４４に格納された画像データに対して、ＲＧＢ各色毎に積分処理を施す。ＣＰＵ３３は、この積分処理された画像データを解析し、被写体を照明する照明光源（昼光、蛍光灯、タングステン光源など）を特定して、特定した光源に対応したＲＧＢ各色のホワイトバランス補正値（ＷＢ補正値）を算出する。
【００３４】
ＣＰＵ３３は、標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された露出値よりも大きく、且つ状態判定でストロボ発光無しと判定され、ＡＷＢ検出回路５１で照明光源が特定されてＷＢ補正値が算出された場合、以下の手順に則って撮影感度を低減させる。
【００３５】
まず、ＡＷＢ検出回路５１で算出したＷＢ補正値をＷＢＧ、ＥＥＰＲＯＭ４９に記憶された所定のＷＢ補正値をＥ＿ＷＢ＿ＭＩＮとして、これらの比ＷＢＧ／Ｅ＿ＷＢ＿ＭＩＮをＲＧＢ各色毎に求め（小数点２桁単位）、そのうちの最小値を感度低減率ＧＤとして算出する。そして、表１に示すデータテーブルに基づいて、このＧＤに対する感度低減値ΔＳＶを算出する。
【００３６】
【表１】
このとき、ＣＰＵ３３は、シャッタ速度が手ブレの発生しない程度の範囲に撮影感度を低減させる。また、状態判定で撮影シーンが逆光であると判定された場合には、撮影感度を低減させない。ＣＰＵ３３は、標準感度からΔＳＶ分低減させた撮影感度となるように、画像入力コントローラ４１を介してＡＭＰ３９の増幅値を変更させる。
【００３８】
一方、先に挙げた３つの条件のうちのいずれか１つでも満たしていない場合、撮影感度は低減されず標準の撮影感度で以降の撮影処理が行われる。撮影感度が低減された場合、ＣＰＵ３３は、撮影感度、ストロボ非発光、ＷＢ補正値を確定させ、レリーズボタン１６の半押し時の露光調整および全押し時のホワイトバランス補正でこれらのパラメータを再度算出せずに以降の撮影処理を行う。
【００３９】
次に、上記構成による本発明の露出制御方法の第１の実施形態に係る処理手順について、図４および図５のフローチャートを参照して説明する。まず、図４において、モード切替えスイッチ２１により撮影モードが選択されると、撮像レンズ１１、絞り３０を介して入射した被写体光がＣＣＤ３６により光電変換され、ＣＤＳ３８でサンプリングされてＲＧＢデータとしてＡＭＰ３９に出力される。
【００４０】
ＣＤＳ３８から出力された画像データは、ＡＭＰ３９で増幅され、Ａ／Ｄ変換器４０でデジタルデータに変換される。デジタル変換された画像データは、画像入力コントローラ４１を介してＳＤＲＡＭ４４に格納され、ＬＣＤ１３にスルー画像として表示される。レリーズボタン１６が半押しされると、ＣＰＵ３３により図５に示す撮影感度の設定が行われる。
【００４１】
図５において、まず、ＡＥ検出回路５０でＹＣ変換処理回路４６により変換された画像データの輝度信号Ｙに積分処理が施され、この輝度信号Ｙの積分値と、そのときの絞り３０の絞り値、電子シャッタのシャッタ速度とから、ＣＰＵ３３により被写体輝度が検出される。ＣＰＵ３３では、この被写体輝度に対応した標準の撮影感度（ＩＳＯ２００）における適正露出値が算出され、被写体輝度を元にしたストロボ発光の有無や撮影シーンの状態判定が行われる。
【００４２】
次に、レリーズボタン１６の半押しによりデータロックされた画像データに対して、ＡＷＢ検出回路５１でＲＧＢ各色毎に積分処理が施される。この積分処理された画像データから、ＣＰＵ３３により被写体を照明する照明光源（昼光、蛍光灯、タングステン光源など）が特定され、特定された光源に対応したＲＧＢ各色のＷＢ補正値が算出される。
【００４３】
算出した標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された露出値よりも大きく、且つ状態判定でストロボ発光無しと判定され、ＡＷＢ検出回路５１で照明光源が特定されてＷＢ補正値が算出された場合、ＣＰＵ３３により算出したＷＢ補正値と、ＥＥＰＲＯＭ４９に記憶された所定のＷＢ補正値との比がＲＧＢ各色毎に求められ、そのうちの最小値が感度低減率として算出される。そして、この感度低減率と表１に示すデータテーブルとから、感度低減値が算出される。
【００４４】
一方、先に挙げた３つの条件のうちのいずれか１つでも満たしていない場合には、撮影感度は低減されない。撮影感度が低減された場合は、撮影感度、ストロボ非発光、ＷＢ補正値が確定され、レリーズボタン１６の半押し時の露出調整および全押し時のホワイトバランス補正でこれらのパラメータは再度算出されない。
【００４５】
撮影感度の設定後、測光、露出調整、および焦点調整が行われ、レリーズボタン１６の全押しにより撮影が実行される。撮影後の画像データは、画像信号処理回路４５で各種画像処理が施された後、ＹＣ変換処理回路４６により輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ、Ｃｂとに変換され、圧縮伸長処理回路４７で圧縮処理が施される。圧縮された画像データは、メディアコントローラ４８を経由してメモリカード１８に記録される。このように、事前に設定した撮影感度で露出制御を行うので、ＣＣＤ３６の出力が飽和近傍にある場合に画像データの表現が安定しないということがなくなる。
【００４６】
図６に、本発明の露出制御方法の第２の実施形態に係る処理手順を示す。この場合は、図５に示す第１の実施形態と同様に、まず、ＡＥ検出回路５０でＹＣ変換処理回路４６により変換された画像データの輝度信号Ｙに積分処理が施され、この輝度信号Ｙの積分値と、そのときの絞り３０の絞り値、電子シャッタのシャッタ速度とから、ＣＰＵ３３により被写体輝度が検出される。ＣＰＵ３３では、この被写体輝度に対応した標準の撮影感度における適正露出値が算出され、被写体輝度を元にしたストロボ発光の有無や撮影シーンの状態判定が行われる。
【００４７】
算出した標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された露出値よりも大きく、且つ状態判定でストロボ発光無しと判定された場合、標準の撮影感度から所定の低減値分感度が低減される。
【００４８】
一方、先に挙げた２つの条件のうちのいずれか１つでも満たしていない場合には、撮影感度は低減されない。撮影感度が低減された場合は、撮影感度、ストロボ非発光が確定され、レリーズボタン１６の半押し時の露出調整でこれらのパラメータは再度算出されない。
【００４９】
本発明の露出制御方法の第３の実施形態では、第１、第２の実施形態と同様に、まず、ＡＥ検出回路５０でＹＣ変換処理回路４６により変換された画像データの輝度信号Ｙに積分処理が施され、この輝度信号Ｙの積分値と、そのときの絞り３０の絞り値、電子シャッタのシャッタ速度とから、ＣＰＵ３３により被写体輝度が検出される。ＣＰＵ３３では、この被写体輝度に対応した標準の撮影感度における適正露出値が算出され、被写体輝度を元にしたストロボ発光の有無や撮影シーンの状態判定が行われる。
【００５０】
算出した標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された露出値よりも小さい場合は、標準の撮影感度から所定の加算値分感度が加算される。一方、標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された露出値よりも大きい場合には、撮影感度は加算されない。撮影感度が加算された場合は、撮影感度が確定され、レリーズボタン１６の半押し時の露出調整で撮影感度は変更されない。
【００５１】
図７のプログラム線図に示すように、第３の実施形態では、シャッタ速度ＴＶが手ブレの発生する限界値（ＴＶ６＝１／６０秒）以上となるように、ＥＶ７〜８では撮影感度ＳＶを１加算し、ＥＶ８〜９では撮影感度を２加算する。このとき、シャッタ速度が限界値を下回る場合は、限界値にとどめ、ストロボ制御回路５３でストロボ装置５２を作動させてストロボ撮影を行う。このような構成であると、手ブレによる画質低下が抑制されるとともに、ストロボ装置５２の使用頻度が減り、省電力化を促進させることができる。
【００５２】
なお、撮影感度の低減および加算を行う条件としては、少なくとも標準の撮影感度における適正露出値と予め設定された露出値との大小判定によればよく、上記実施形態におけるストロボ発光の有無やＷＢ補正値の算出過程を条件として含めなくてもよい。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の露出制御方法および装置によれば、被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出して、画像データのホワイトバランス補正値を算出し、被写体輝度および標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、ホワイトバランス補正値から撮影感度の低減値を算出して、標準の撮影感度から前記低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定して、設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定するので、安定した適正な露出値で撮影を行え、高画質な画像を得ることができる。また、手ブレによる画質低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したデジタルカメラの正面概観斜視図である。
【図２】デジタルカメラの背面概観斜視図である。
【図３】デジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図４】デジタルカメラの撮影処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る撮影感度の設定手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る撮影感度の設定手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第３の実施形態における露出プログラム線図である。
【符号の説明】
２ デジタルカメラ
１１ 撮像レンズ
１３ 液晶表示装置（ＬＣＤ）
１６ レリーズボタン
１８ メモリカード
２３ 操作部
３０ 絞り
３３ ＣＰＵ
３６ ＣＣＤ
３９ 増幅器（ＡＭＰ）
４４ ＳＤＲＡＭ
４５ 画像信号処理回路
４９ ＥＥＰＲＯＭ
５０ ＡＥ検出回路
５１ ＡＷＢ検出回路
５２ ストロボ装置
Claims (12)
- 被写体を撮像して画像データを出力するステップと、
前記被写体の輝度を検出するステップと、
検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するステップと、
前記画像データのホワイトバランス補正値を算出するステップと、
前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、
前記ホワイトバランス補正値から撮影感度の低減値を算出して、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定するステップと、
設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定するステップとを備えたことを特徴とする露出制御方法。 - 前記撮影時の撮影感度は、前記シャッタ速度が手ブレの発生しない程度の範囲に設定されることを特徴とする請求項１に記載の露出制御方法。
- 前記被写体輝度から撮影シーンの状態を判定するステップを含み、前記撮影シーンが逆光であると判定された場合には、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算しないことを特徴とする請求項１または２に記載の露出制御方法。
- 被写体を撮像して画像データを出力するステップと、
前記被写体の輝度を検出するステップと、
検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するステップと、
前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、
前記標準の撮影感度から所定の低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定するステップと、
設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定するステップとを備えたことを特徴とする露出制御方法。 - 被写体を撮像して画像データを出力するステップと、
前記被写体の輝度を検出するステップと、
検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するステップと、
前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも小さい場合、
前記標準の撮影感度に所定の加算値を加算し、撮影時の撮影感度を設定するステップと、
設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定し、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定するステップとを備えたことを特徴とする露出制御方法。 - 前記シャッタ速度が手ブレの発生する限界値を下回る場合には、シャッタ速度を限界値にとどめ、ストロボ発光させて撮影を行うことを特徴とする請求項５に記載の露出制御方法。
- 被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、
前記被写体の輝度を検出する被写体輝度検出手段と、
検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出するとともに、
前記画像データのホワイトバランス補正値を算出し、
前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、
前記ホワイトバランス補正値から撮影感度の低減値を算出して、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定し、
設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定して、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定する露出制御手段とを備えたことを特徴とする露出制御装置。 - 前記露出制御手段は、前記シャッタ速度が手ブレの発生しない程度の範囲に前記撮影時の撮影感度を設定することを特徴とする請求項７に記載の露出制御装置。
- 前記露出制御手段は、前記被写体輝度から撮影シーンの状態を判定し、前記撮影シーンが逆光であると判定された場合には、前記標準の撮影感度から前記低減値を減算しないことを特徴とする請求項７または８に記載の露出制御装置。
- 被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、
前記被写体の輝度を検出する被写体輝度検出手段と、
検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出し、
前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも大きい場合、
前記標準の撮影感度から所定の低減値を減算し、撮影時の撮影感度を設定し、
設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定して、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定する露出制御手段とを備えたことを特徴とする露出制御装置。 - 被写体を撮像して画像データを出力する撮像手段と、
前記被写体の輝度を検出する被写体輝度検出手段と、
検出した被写体輝度から標準の撮影感度における適正露出値を算出し、
前記被写体輝度および前記標準の撮影感度における適正露出値が、予め設定された閾値よりも小さい場合、
前記標準の撮影感度に所定の加算値を加算し、撮影時の撮影感度を設定し、
設定した撮影感度、および検出した被写体輝度を元に撮影時の適正露出値を決定して、この露出値に基づいて撮影時の絞り値およびシャッタ速度を設定する露出制御手段とを備えたことを特徴とする露出制御装置。 - 前記露出制御手段は、前記シャッタ速度が手ブレの発生する限界値を下回る場合には、シャッタ速度を限界値にとどめ、ストロボ発光させて撮影を行うことを特徴とする請求項１１に記載の露出制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003182170A JP2005020341A (ja) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | 露出制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003182170A JP2005020341A (ja) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | 露出制御方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005020341A true JP2005020341A (ja) | 2005-01-20 |
Family
ID=34182628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003182170A Pending JP2005020341A (ja) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | 露出制御方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005020341A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008294801A (ja) * | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Casio Comput Co Ltd | 撮像装置、撮像方法および撮像プログラム |
| JP2009063674A (ja) * | 2007-09-04 | 2009-03-26 | Canon Inc | 撮像装置及びフラッシュ制御方法 |
| US7801429B2 (en) | 2006-05-26 | 2010-09-21 | Fujifilm Corporation | Image taking apparatus |
| JP2013132065A (ja) * | 2013-02-06 | 2013-07-04 | Canon Inc | 撮像装置及びフラッシュ制御方法 |
-
2003
- 2003-06-26 JP JP2003182170A patent/JP2005020341A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7801429B2 (en) | 2006-05-26 | 2010-09-21 | Fujifilm Corporation | Image taking apparatus |
| JP2008294801A (ja) * | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Casio Comput Co Ltd | 撮像装置、撮像方法および撮像プログラム |
| JP2009063674A (ja) * | 2007-09-04 | 2009-03-26 | Canon Inc | 撮像装置及びフラッシュ制御方法 |
| JP2013132065A (ja) * | 2013-02-06 | 2013-07-04 | Canon Inc | 撮像装置及びフラッシュ制御方法 |
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