JP2011048097A

JP2011048097A - 撮像装置及びその制御方法

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Publication number: JP2011048097A
Application number: JP2009195846A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Goshi; 和則郷司
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Priority date: 2009-08-26
Filing date: 2009-08-26
Publication date: 2011-03-10
Anticipated expiration: 2029-08-26
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Abstract

【課題】照明装置を用い、連続して複数の本発光量を演算して撮影する場合に、外光である電灯線のフリッカ環境下であってもレリーズタイムラグを長くすることなく、適切な発光量で撮影を行うことができるようにする。
【解決手段】最初の本発光量の演算の前に得られた非発光時測光値が所定値以下であれば、最初の本発光量の演算の前の非発光時に得られた非発光時測光値と、それぞれの本発光に先立って行われる予備発光時に得られる予備発光時測光値とを用いてそれぞれの本発光量を演算する。
【選択図】図５

Description

本発明は、撮像装置及びその制御方法に関するものであり、特に照明装置の発光量を制御して撮影が可能な撮像装置及びその制御方法に関する。

デジタルカメラ等の撮像装置において、照明装置（以下、フラッシュとする）を用いて被写体を撮像する場合、フラッシュの発光量の強弱によって、得られる被写体像の色彩は変化する。例えば、日差しが強い屋外において被写体を撮像する場合に、フラッシュの発光量を大きく設定すると、「白とび」と呼ばれる現象が発生し、コントラストが判別しにくい被写体像を得ることになる。このため、フラッシュを用いて撮像を行う撮像装置では、フラッシュを本撮影時の本発光に先立って予備発光させ、予備発光時の被写体の測光値に基づいて本発光時のフラッシュの発光量（発光強度や発光時間）を制御する手法が従来用いられている。特許文献１には、被写体の反射光を測光するセンサとして、圧縮型の測光センサを用い、被写体の反射光を変換して得られた光電流を圧縮して電圧として出力することで測光値を計測する技術が開示されている。

予備発光を行って本発光時のフラッシュの発光量を決定する場合、予備発光時の被写体からの反射光には、フラッシュによる反射光と外光による反射光の両方が含まれている。本発光の発光量を決定するためには、被写体からの反射光から外光による反射光の成分を除去した、フラッシュによる反射光の成分のみを抽出する必要がある。このため、予め被写体の外光による反射光を測光した上で、予備発光時の被写体を測光し、外光による反射光の測光値を予備発光時の測光値から減算することにより、予備発光による反射光の成分を得ることができる。

図３（ａ）は、多灯ストロボ撮影のように２つのフラッシュを発光させて撮像を行う際の、それぞれのフラッシュにおける予備発光前の被写体の測光値（Ａ１，Ａ２）と、予備発光時の被写体の測光値（Ｆ１，Ｆ２）を表した図である。２つのフラッシュの本発光時の発光量を決定するためには、それぞれのフラッシュについて予備発光前と予備発光時に測光を行い得られた測光値に基づいて２つのフラッシュの本発光量を決定する。

しかしながら、蛍光灯等の電灯線下において撮影を行う場合は、外光である電灯線のフリッカがあるため、予備発光前の被写体の測光値と、予備発光時の被写体の測光値において、外光による被写体の反射光の成分が変化してしまう。特許文献２では、図２（ａ）のように外光による被写体の反射光Ａ１１の測光後、ほぼ連続して予備発光時の被写体の反射光Ｆ１１の測光を行うことで外光である電灯線のフリッカの影響を軽減する技術が開示されている。

特開平１１−２８８０２４号公報特開平９−５４３６４号公報

しかしながら、圧縮型の測光センサを使用する場合、圧縮回路に存在する寄生容量のため、測光センサに入光する光量が変化しても、出力電圧が安定するまでに時間を要する。そのため、外光である電灯線のフリッカの環境下において２つのフラッシュを用いて撮像を行う場合、圧縮型の測光センサを用いて、それぞれのフラッシュについて予備発光前と予備発光時に測光するときに、次のような問題が生じる。例えば、図２（ｂ）のように、１つ目のフラッシュの予備発光前と予備発光時に被写体を測光後（Ａ２１，Ｆ２１）、続けて２つ目のフラッシュの予備発光前と予備発光時に被写体を測光（Ａ２２，Ｆ２２）した場合を考える。このとき、２つ目のフラッシュの予備発光前の測光値Ａ２２は、１つ目のフラッシュの予備発光時の測光を行った際の電圧が圧縮回路に残存するため、測光値Ａ２２は、図３（ｂ）のように本来得られるはずの測光値よりも高くなってしまう。このため、２つ目のフラッシュの予備発光による被写体の反射光の成分を正しく求めることができない。

また、図２（ｃ）のように圧縮回路に存在する寄生容量がなくなるように、１つ目のフラッシュの予備発光の後に間隔をあけて２つ目のフラッシュの予備発光前、予備発光時の測光を行うことで、前述の圧縮回路に残存する電圧の問題は回避できる。しかし、この方法では、本発光量を決定するための予備発光動作に時間を要すため、レリーズタイムラグが長くなってしまう。また、連写撮像時のような、連続して撮像を行う際に、１回の撮像の本発光量を決定するために、都度予備発光を行う場合においても、レリーズタイムラグが長くなる問題が生じる。

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、照明装置を用いて撮影する場合に、外光である電灯線のフリッカの環境下であってもレリーズタイムラグを長くすることなく、適切な発光量で撮影を行うことを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明にかかる撮像装置は、被写体に向けて発光を行う照明装置を用いた撮影が可能な撮像装置であって、被写体を撮像する撮像手段と、被写体を測光する測光手段と、測光手段により照明装置の非発光時に得られた非発光時測光値と、照明装置の本発光に先立って行われる予備発光時に得られた予備発光時測光値とに基づいて、照明装置の本発光量を演算する演算手段と、を有し、演算手段は、連続して複数の本発光量を演算する場合、最初の本発光量の演算の前に測光手段により得られた非発光時測光値が所定値以下であれば、該非発光時測光値と、それぞれの本発光に先立って行われる予備発光時に得られる予備発光時測光値とに基づいて、それぞれの本発光量を演算することを特徴とする。

このような構成により本発明の撮像装置によれば、照明装置を用いて撮影する場合に、外光である電灯線のフリッカの環境下であってもレリーズタイムラグを長くすることなく、適切な発光量で撮影を行うことができる。

本発明の実施形態に係る撮像装置とフラッシュの機能構成例を示すブロック図。外光である電灯線のフリッカ環境下での予備発光処理を説明するための図。外光である電灯線のフリッカ環境下での予備発光処理での測光値を表した図撮像装置の撮像処理を説明するためのフローチャート。撮像装置の発光量決定処理を説明するためのフローチャート。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、撮像装置の一例としての、２つのフラッシュの発光量を制御し、撮像時に２つのフラッシュを発光させて撮像可能なデジタルカメラに、本発明を適用した例を説明する。しかし、本発明は、２つのフラッシュに限らず、複数のフラッシュの発光量を制御し、複数のフラッシュを連係動作させて撮像することが可能な任意の機器に適用可能である。

図１は、本発明の実施形態にかかるデジタルカメラの機能構成例を示すブロック図である。なお、本実施形態のデジタルカメラ１００は、制御可能な２つのフラッシュとして、着脱可能なフラッシュ２００を、デジタルカメラ１００に装着して用いる第１フラッシュと、装着せずに外部に設置して用いる第２フラッシュの、２つ備えるものとする。また、外部に設置して用いる第２フラッシュは、デジタルカメラ１００に装着して用いるフラッシュ２００（第１フラッシュ）と同じ機能を備え、デジタルカメラ１００に装着された第１フラッシュと通信して、発光量を制御する。

カメラ制御部１０１は、例えばＣＰＵであり、デジタルカメラ１００の各ブロックの動作を制御する。カメラ制御部１０１は、例えばカメラＲＯＭ１０２に記憶されたデジタルカメラ１００の各ブロックの動作プログラムを、ＲＡＭ１０３に展開して実行し、デジタルカメラ１００の各ブロックの動作を制御する。またカメラ制御部１０１は、後述するフラッシュ２００が備えるフラッシュ制御部と接続接点（図示せず）を介して通信し、フラッシュ２００に動作指示を送信可能である。カメラＲＯＭ１０２は、例えば書き換え可能な不揮発性メモリであり、デジタルカメラ１００の各ブロックの動作プログラムや、デジタルカメラ１００の各種設定を記憶する。デジタルカメラ１００の各種設定には、例えば撮像する画像の解像度の情報や、自動合焦の有無やフラッシュ使用の有無等の撮像に関する情報が含まれる。操作入力部１０４は、例えば電源ボタンやレリーズボタンやＦＥロックボタン等のデジタルカメラ１００が備えるユーザ入力インタフェースを有し、各ボタンへのユーザからの入力を受信して、カメラ制御部１０１に入力があったことを伝える。

光学系１０５は、例えば合焦用レンズや絞り等を有する撮像レンズ群であり、被写体から入光する反射光をデジタルカメラ１００に取り込む。撮像部１０６は、例えば撮像素子であり、光学系１０５を介して入光した被写体からの反射光を光電変換し、得られたアナログ画像データをＡ／Ｄ変換部１０７へ伝送する。Ａ／Ｄ変換部１０７は、撮像部１０６から入力されたアナログ画像データに対し、Ａ／Ｄ変換処理を適用し、デジタル画像データを出力する。測光部１０８は、圧縮型の多分割測光センサであり、光学系１０５を介して入光した被写体からの反射光から、多分割されたエリアごとの測光値（輝度）の情報を取得し、カメラ制御部１０１に出力する。合焦部１０９は、カメラＲＯＭ１０２に記憶されたデジタルカメラ１００の設定において、自動合焦を行う設定になっている場合、例えばＡ／Ｄ変換部１０７が出力したデジタル画像データのコントラスト情報から、被写体に合焦する合焦レンズの位置を算出する。カメラ制御部１０１は、合焦部１０９で得られた合焦レンズの位置の情報に従って合焦レンズ駆動部（図示せず）を用いて、光学系１０５の合焦レンズを駆動させ、被写体に合焦する。画像処理部１１０は、Ａ／Ｄ変換部１０７が出力したデジタル画像データに対して、例えば解像度変換処理や色調変換処理等の各種画像処理を適用し、記録媒体（図示せず）に記録する。画像表示部１１１は、例えば小型ＬＣＤ等の表示装置であり、撮像部１０６で結像した被写体の画像を逐次表示する（スルー表示）。画像表示部１１１はスルー表示により電子ビューファインダとして機能するだけでなく、例えばデジタルカメラ１００の設定を行うためのＧＵＩの表示や、記録媒体に記録された画像の表示も行う。

フラッシュ２００は、デジタルカメラ１００に着脱可能に装着されるフラッシュである。フラッシュ制御部２０１は、例えばＣＰＵであり、カメラ制御部１０１から入力される指示によって、フラッシュ２００の各ブロックの動作を制御する。具体的には、フラッシュ制御部２０１は、発光量の制御や発光時間、発光照射角の制御等を行う。フラッシュＲＯＭ２０２は、例えば予備発光時の発光量や、指示された発光量に対応した電圧等の、フラッシュ２００の各ブロックの動作設定を記憶する。発光部２０３は、フラッシュ制御部２０１が指示した電圧でストロボを発光する。パルス発生部２０４は、デジタルカメラ１００に装着されたフラッシュ２００（第１フラッシュ）から、外部に設置された第２フラッシュへ発光量の指示を行うためのパルス信号を発生させる。パルス発生部２０４が発生させるパルス信号は、第１フラッシュと第２フラッシュを光通信させるプロトコルに準拠したパルス信号である。第１フラッシュのフラッシュ制御部２０１は、発光部２０３をパルス発生部２０４で発生させたパルス信号で発光させ、第２フラッシュに光通信を行う。第２フラッシュのフラッシュ制御部２０１は、受光部（図示せず）で受信したフラッシュ２００（第１フラッシュ）からのパルス信号によって、発光量を制御する。

このような構成をもつ本実施形態のデジタルカメラの、撮像処理について、図４及び図５のフローチャートを用いて説明する。
カメラ制御部１０１は、操作入力部１０４の電源ボタンへのユーザの入力があると、デジタルカメラ１００の各ブロックの制御を開始する。カメラ制御部１０１は、光学系１０５を介して入光し撮像部１０６で結像した被写体の画像を画像表示部１１１へ出力しスルー表示を開始する。このとき、カメラ制御部１０１はデジタルカメラ１００の状態が撮像待機状態になったと判断し、撮像処理の開始を受け付け可能な状態になる。

図４は、デジタルカメラ１００が撮像待機状態となり、ユーザからの操作入力部１０４への入力を受けて撮像を行う際の、カメラ制御部１０１が行う撮像処理の内容を示したフローチャートである。なお、本実施形態では、電灯線下のような外光にフリッカの影響がある環境下でのデジタルカメラ１００の撮像処理について説明する。

（発光量決定処理１）
ステップＳ４０１で、カメラ制御部１０１は操作入力部１０４が備えるレリーズボタンが、ユーザによって半押しされている状態かを判断する。ここで、操作入力部１０４のレリーズボタンが半押し状態ではなかった場合、カメラ制御部１０１は処理をステップＳ４１１に移し、カメラＲＯＭ１０２に記憶されているＦＥロックフラッグをＯＦＦに設定する。そしてカメラ制御部１０１は、操作入力部１０４のレリーズボタンが半押し状態になるまで、処理を繰り返す。なお、ＦＥロックフラグとＦＥロックフラグをＯＮにする処理については、後述する発光量決定処理２で詳細を説明する。

ステップＳ４０１で、操作入力部１０４のレリーズボタンが半押し状態であった場合、カメラ制御部１０１は処理をステップＳ４０２に移す。なお、カメラ制御部１０１は、ステップＳ４０２からステップＳ４０７の処理を、操作入力部１０４のレリーズボタンが半押し状態である間だけ行うものとする。カメラ制御部１０１は、操作入力部１０４のレリーズボタンが半押し状態から何も押されていない状態に変化したとき、処理を強制的にＳ４０１に移す。ステップＳ４０２で、カメラ制御部１０１はカメラＲＯＭ１０２に記憶されているＦＥロックフラグがＯＮであるかを判断する。ＦＥロックフラグがＯＮでなかった場合、カメラ制御部１０１は処理をステップＳ４０３に写す。

ステップＳ４０３で、カメラ制御部１０１は測光部１０８に光学系１０５を介して入光している光を測光させ、例えば現在の測光値に対応した絞り値やシャッタースピードを算出する。カメラ制御部１０１は算出された、現在の測光値に対応した絞り値やシャッタースピードの情報を、一時的に例えばカメラＲＯＭ１０２に記憶する。ステップＳ４０４で、カメラ制御部１０１は合焦部１０９に被写体に合焦する合焦レンズの位置を算出させる。カメラ制御部１０１は算出された合焦レンズの位置の情報を、一時的に例えばカメラＲＯＭ１０２に記憶する。Ｓ４０５でカメラ制御部１０１は、Ｓ４０３とＳ４０４で算出された、現在の測光値に対応した絞り値やシャッタースピード、合焦レンズの位置の情報をカメラＲＯＭ１０２より読み出し、それぞれの情報に従って光学系１０５を制御する。

ステップＳ４０６で、カメラ制御部１０１は操作入力部１０４が備えるレリーズボタンが半押し状態のまま、操作入力部１０４が備えるＦＥロックボタンが、ユーザによって押下されたかを判断する。操作入力部１０４が備えるＦＥロックボタンへのユーザによる入力がなされなかった場合、カメラ制御部１０１は処理をステップＳ４０７に移す。ステップＳ４０７で、カメラ制御部１０１は操作入力部１０４が備えるレリーズボタンが、ユーザによって全押し（全押下）されたかを判断する。レリーズボタンが全押しされていない場合、カメラ制御部１０１は処理をステップＳ４０１に戻す。

ステップＳ４０７で操作入力部１０４が備えるレリーズボタンが全押しされた場合、カメラ制御部１０１は処理をステップＳ４０８に移し、カメラＲＯＭ１０２に記憶されているＦＥロックフラグがＯＮであるかを判断する。ＦＥロックフラグがＯＮである場合は、カメラ制御部１０１は処理をステップＳ４１０に移し、ＦＥロックフラグがＯＦＦであった場合は、処理をステップＳ４０９に移す。ステップＳ４０９で、カメラ制御部１０１はデジタルカメラ１００に装着されている第１フラッシュ及び、外部に設置されている第２フラッシュのそれぞれについて発光量決定処理を行う。

ここで、カメラ制御部１０１が、第１及び第２フラッシュの発光量を決定するために行う発光量決定処理について、図５のフローチャートを用いて詳細に説明する。図５（ａ）は、通常の撮像（ＦＥロックを使用しない撮像）を行う場合に、カメラ制御部１０１が行う発光量決定処理のフローチャートである。

ステップＳ５０１で、カメラ制御部１０１は、測光部１０８を用いて第１フラッシュの予備発光を行う前に非発光時の被写体を測光し（第１の測光）、非発光時測光値を得る。カメラ制御部１０１は、測光部１０８で測光した第１フラッシュの予備発光を行う前の被写体の測光値を、カメラＲＯＭ１０２に第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値として記憶する。

ステップＳ５０２で、カメラ制御部１０１は、デジタルカメラ１００に装着された第１フラッシュのフラッシュ制御部２０１に予備発光の指示を送信する。第１フラッシュのフラッシュ制御部２０１は、カメラ制御部１０１から受信した予備発光の指示に従って、第１フラッシュのフラッシュＲＯＭ２０２に記憶されている予備発光の発光量で、第１フラッシュの発光部２０３に予備発光を行わせる。カメラ制御部１０１は、測光部１０８で第１フラッシュが予備発光したときの被写体を測光し（第２の測光）、得られた予備発光時測光値を、カメラＲＯＭ１０２に第１フラッシュ予備発光時の被写体の測光値として記憶する。なお、予備発光とは、撮影時の発光を示す本発光に先立って行われる発光のことであり、本発光量を演算するために行われるものである。

ステップＳ５０３で、カメラ制御部１０１は、第１フラッシュによる予備発光の前に行われる測光結果に対する、外光である電灯線のフリッカの影響の大きさを判断する。具体的には、カメラ制御部１０１はカメラＲＯＭ１０２に記憶された第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値と、外光である電灯線のフリッカを無視できる測光値として定められた所定値とを比較する。外光である電灯線のフリッカを無視できる測光値は、例えばカメラＲＯＭ１０２に予め記憶されている測光値の閾値である。第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値が小さい、即ち被写体の環境の輝度が低いときは、環境下にある例えば電灯線のようなフリッカを発生する光源の影響は少ないと考えられる。つまり、第１フラッシュで予備発光を行う前の被写体の輝度と、第２フラッシュで予備発光を行う前の被写体の輝度とは、測光するタイミングによって変化するフリッカの測光値への影響が少なく、両者の測光値の差が小さいと判断できる。即ち、第１フラッシュで予備発光を行う前の被写体の輝度と、第２フラッシュで予備発光を行う前の被写体の輝度とは、外光による被写体の反射光の成分は略同一とみなすことができる。このため、カメラ制御部１０１は、第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値が、外光のフリッカを無視できる測光値として定められた所定値以下である場合は、第２フラッシュの予備発光前に被写体を測光する必要がないと判断し、処理をステップＳ５０５に移す。なお、外光のフリッカを無視できる測光値には、例えば、外光による被写体の反射光の成分が予備発光による被写体の反射光の成分に比べて十分小さいと考えられる値が設定される。

ステップＳ５０３で、第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値が、外光のフリッカを無視できる測光値として定められた所定値より大きい場合は、カメラ制御部１０１は、測光部１０８に第２フラッシュの予備発光を行う前に非発光時の被写体を測光させる。カメラ制御部１０１は測光部１０８で測光した第２フラッシュの予備発光を行う前の被写体の測光値を、カメラＲＯＭ１０２に第２フラッシュ予備発光前の被写体の測光値として記憶する。

ステップＳ５０５で、カメラ制御部１０１は、デジタルカメラ１００に装着された第１フラッシュのフラッシュ制御部２０１に、第２フラッシュに予備発光を行わせる指示を送信する。第１フラッシュのフラッシュ制御部２０１は、カメラ制御部１０１から受信した第２フラッシュの予備発光の指示に従い、第１フラッシュのパルス発生部２０４で第２フラッシュに光通信で予備発光を指示するためのパルス信号を発生させる。第１フラッシュのフラッシュ制御部２０１は、第１フラッシュのパルス発生部２０４で発生させたパルス信号で第１フラッシュの発光部２０３を発光させる。第２フラッシュのフラッシュ制御部２０１は、第１フラッシュの発光部２０３から光通信で送信された予備発光の命令を第２フラッシュの受光部で受信する。第２フラッシュのフラッシュ制御部は、受信した予備発光の指示に従って、第２フラッシュのフラッシュＲＯＭ２０２に記憶されている予備発光の発光量で、第２フラッシュの発光部２０３に予備発光を行わせる。カメラ制御部１０１は、測光部１０８で第２フラッシュが予備発光したときの被写体を測光し、得られた測光値を、カメラＲＯＭ１０２に第２フラッシュ予備発光時の被写体の測光値として記憶する。

ステップＳ５０６で、カメラ制御部１０１は、カメラＲＯＭ１０２に記憶された第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値と、第１フラッシュ予備発光時の被写体の測光値とから、第１フラッシュの予備発光による被写体の反射光の情報を得る。具体的には、カメラ制御部１０１は測光部１０８で測光を行う多分割された各エリアについて、第１フラッシュ予備発光時の被写体の測光値から第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値を減算する。カメラ制御部１０１は、減算により得られた各エリアの測光値の差分を、カメラＲＯＭ１０２に第１フラッシュの予備発光による被写体の反射光の情報として記憶する。

ステップＳ５０７で、カメラ制御部１０１は、カメラＲＯＭ１０２に記憶された被写体の測光値の情報から第２フラッシュの予備発光による被写体の反射光の情報を得る。このとき、ステップＳ５０３で第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値によって、第２フラッシュの予備発光による被写体の反射光の算出方法は変わる。具体的には、第１フラッシュの予備発光前の被写体の測光値が、外光のフリッカを無視できる測光値として定められた所定値以下であった場合は、第２フラッシュ予備発光時の被写体の測光値から、第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値を減算する。すなわち、非発光時測光値として同じ値を用いて第１フラッシュおよび第２フラッシュそれぞれの本発光量を演算することになる。また、第１フラッシュの予備発光前の被写体の測光値が、外光のフリッカを無視できる測光値として定められた所定値より大きかった場合は、第２フラッシュ予備発光時の被写体の測光値から、第２フラッシュ予備発光前の被写体の測光値を減算する。カメラ制御部１０１は、減算により得られた各エリアの測光値の差分を、カメラＲＯＭ１０２に第２フラッシュの予備発光による被写体の反射光の情報として記憶する。なお、ステップＳ５０６およびＳ５０７において各エリアの測光値の差分を求める際に、予備発光前の測光と予備発光時の測光とで測光部１０８の測光時間の長さが異なる場合には、測光値を補正して各エリアの測光値の差分を求めるようにする。なぜなら、予備発光前の測光と予備発光時の測光とで測光時間の長さが異なる場合には、そのまま予備発光前の測光値を予備発光時の測光値から減算しても外光による被写体の反射光の成分とはならないからである。そこで、例えば、予備発光前の測光時間の長さが予備発光時の測光時間の長さの２倍であれば、予備発光前の測光値を１／２倍に補正してから減算を行うようにする。

ステップＳ５０８で、カメラ制御部１０１は、カメラＲＯＭ１０２に記憶された第１フラッシュの予備発光による被写体の反射光の情報と、第２フラッシュの予備発光による被写体の反射光の情報から、第１フラッシュ及び第２フラッシュの本発光量を決定する。例えば、第１フラッシュの本発光量は、第１フラッシュの予備発光による被写体の反射光を各エリアで加重平均した値ΔＦと、第１フラッシュと第２フラッシュの露光処理での発光の光量比Ｃ＿ｒａｔｉｏを用いて周知の演算方法で演算し決定する。発光量の演算は、例えば、予備発光の発光量と露光処理での光量との比Ｇとして、以下のように求める。
Ｇ＝ｔａｒｇｅｔ − ΔＦ＋Ｃ＿ｒａｔｉｏ
ここで、ｔａｒｇｅｔは、撮影時に使用される絞り値とシャッター秒時と露光感度に応じて決まる露光量のことである。また、露光処理での発光の光量比Ｃ＿ｒａｔｉｏは、ユーザによって任意の比率に設定可能である。カメラ制御部１０１は、第１フラッシュと第２フラッシュの２灯合わせて適正露出の発光量となたっときの、光量比がＣ＿ｒａｔｉｏとなるように、第１フラッシュ及び第２フラッシュそれぞれの発光量を決定する。

カメラ制御部１０１は、決定した第１フラッシュ及び第２のフラッシュの本発光量を、第１フラッシュのフラッシュ制御部２０１に送信する。また、第１フラッシュのフラッシュ制御部２０１は受信した第２フラッシュの発光量の情報に基づいて、第１フラッシュのパルス発生部２０４でパルス信号を生成し、第１フラッシュの発光部２０３を得られたパルス信号に従って発光させる。第２フラッシュのフラッシュ制御部２０１は、第１フラッシュから光通信で送信された第２フラッシュの発光量の情報を、第２フラッシュの受信部で受信する。

このようにして、第１フラッシュ及び第２フラッシュの本発光量は決定され、第１フラッシュ及び第２フラッシュのそれぞれに伝えられる。カメラ制御部１０１はステップＳ４１０の露光処理で第１フラッシュ及び第２フラッシュを決定された本発光量に従って発光させて撮像を行う。

なお、本実施形態では、ステップＳ５０３でカメラ制御部１０１は第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値を用いて、第２フラッシュの予備発光前に被写体を測光するかの判断を行うものとして説明した。しかし、ステップＳ５０３でカメラ制御部１０１が第２フラッシュの予備発光前に被写体を測光するかの判断を行う測光値は、例えばステップＳ４０７でレリーズボタンが全押しされる前のステップＳ４０３で測光された被写体の測光値でもよい。

（発光量決定処理２）
ステップＳ４０６で、操作入力部１０４が備えるＦＥロックボタンへのユーザによる入力がなされた場合、カメラ制御部１０１は処理をステップＳ４１２に移す。ＦＥロックボタンは、撮像を伴わずに事前に第１フラッシュ及び第２フラッシュの本発光量を演算する場合に使用可能な入力インタフェースであり、ユーザからの入力を受け（演算指示受付）、カメラ制御部１０１は本発光量決定処理を開始する。ユーザは、画像表示部１１１上の中央（フレーム中央）に被写体を捉えた状態で、ＦＥロックボタンを押下することで、事前に各フラッシュの発光量を決定することができ、その状態でフレーミングを変更して撮像を可能である。これにより、カメラ制御部１０１はフレーム中央ではない被写体に適切なフラッシュが発光された状態の画像を記録することができる。ステップＳ４０６で、カメラ制御部１０１は操作入力部１０４が備えるＦＥロックボタンがユーザにより押下されたと判断した場合は、処理をステップＳ４１２に移す。なお、ＦＥロックボタンが押下されたと判断されない場合は、処理をステップＳ４０７に移す。

ステップＳ４１２で、カメラ制御部１０１はカメラＲＯＭ１０２に記憶されているＦＥロックフラグをＯＮにする。ＦＥロックフラグは、ＦＥロックボタンへのユーザの入力により事前に第１及び第２フラッシュの発光量が決定されたことを示すものであり、撮像が完了した後はＦＥロックフラグはＯＦＦにするものとする。また、ステップＳ４０１からステップＳ４０７の間において操作入力部１０４のレリーズボタンの半押し状態が解除されたと判断された場合にも、カメラ制御部１０１は処理をステップＳ４１１に移し、ＦＥロックフラグをＯＦＦにするものとする。

なお、ＦＥロックフラグをＯＦＦにするタイミングは、上述のフローチャートと異なるタイミングであっても構わない。例えば、ＦＥロックボタンが押下されている間はＦＥロックフラグをＯＮとし、ＦＥロックボタンの押下が解除されるとＦＥロックフラグをＯＦＦにするようにしてもよい。あるいは、操作入力部１０４へのユーザからの入力により撮影モードを変更する場合や、メニュー画面を表示する場合などにＦＥロックフラグをＯＦＦにするようにしてもよい。また、ＦＥロックフラグがＯＮの状態でＦＥロックボタンが押下された場合に、後述する発光量決定処理を再度行い、本発光量を更新してもよい。なお、この場合、カメラ制御部１０１はステップＳ４０２でＦＥロックフラグがＯＮであった場合に、処理をＳ４０６に移せばよい。

次に、ステップＳ４１３で、カメラ制御部１０１はデジタルカメラ１００に装着されている第１フラッシュ及び、外部に設置されている第２フラッシュのそれぞれについて発光量を決定するため、発光量決定処理を行う。
ここで、カメラ制御部１０１が、第１及び第２フラッシュの発光量を決定するために行う発光量決定処理について、図５のフローチャートを用いて詳細に説明する。図５（ｂ）は、ＦＥロックを使用して撮像を行う場合に、カメラ制御部１０１が行う発光量決定処理のフローチャートである。なお、図５（ｂ）のフローチャートの説明において、図５（ａ）と同じ処理を行うステップには同一番号を付して説明を省略し、本ＦＥロックを使用した場合の発光量決定処理に特徴的なステップの説明に留める。

ステップＳ５０２で、第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値と第１フラッシュ予備発光時の被写体の測光値の取得が完了した後、カメラ制御部１０１は処理を待機させる（ステップＳ５０９）。具体的には、カメラ制御部１０１はカメラＲＯＭ１０２に記憶された第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値に従って、処理を待機させる時間を決定する。前述のように圧縮型の測光センサを使用する場合、被写体の環境の輝度が低いときは、第１フラッシュ予備発光時の被写体の測光値を測定した直後に、第２フラッシュの予備発光前の被写体を測光すると、測光値が本来より明るく測定されてしまう。これは予備発光時の被写体を測光した後、被写体の環境の測光を行う場合、測光部１０８が備える圧縮型の測光センサが、予備発光を受けた高い輝度（明るい）から、予備発光を受けていない低い輝度に出力電圧が安定するまでに時間を要するからである。つまり、第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値、即ち被写体の環境の測光値によっては、カメラ制御部１０１は第２フラッシュ予備発光前の被写体を測光するために、測光部１０８が備える測光センサの出力電圧の値が安定するまで待機させる必要がある。即ち、測光部１０８が備える測光センサの出力電圧の値が安定するまでに、第１フラッシュ予備発光時の測光値と被写体の環境の測光値（非発光時測光値）の差分に比例する時間を要する。第１フラッシュの予備発光時の発光量は予め第１フラッシュのカメラＲＯＭ１０２で既定されているため、測光部１０８が備える測光センサの出力電圧の値が安定するまでの待機時間は、被写体の環境の測光値に反比例する長さに設定すればよい。すなわち、第１フラッシュの予備発光前の非発光時測光値が小さいほど、第１フラッシュの予備発光を行ってから第２フラッシュの予備発光前の測光を行うまでの間隔を長くする。カメラ制御部１０１は、例えば第１フラッシュの予備発光時の被写体を測光した後、カメラＲＯＭ１０２に記憶された第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値（Ｂｖ＿ｒ）に従って、次の表のように処理を待機させればよい。

上記のような待機時間が経過した後は、処理はステップＳ５０４に進むが、ステップＳ５０４〜ステップＳ５０８の処理は、図５（ａ）の場合と同様であるので説明を省略する。なお、発光量決定処理２は、撮像時ではなく、事前にＦＥロックを使用して撮像を行うような、発光量決定処理に時間を要しても問題がない場合に有効である。

ＦＥロックを使用して撮像を行う場合は、このようにして第１及び第２フラッシュの発光量を決定した後、カメラ制御部１０１はステップＳ４１３で操作入力部１０４が備えるレリーズボタンがユーザにより全押しされるまで待機する。レリーズボタンにユーザからの全押しの入力があった場合、カメラ制御部１０１はＳ４０９の露光処理で第１フラッシュ及び第２フラッシュを決定された発光量に従って発光させて撮像を行う。
なお、発光量決定処理１と同様に、ステップＳ５０２のあとにステップＳ５０３の処理を行い、第１フラッシュによる予備発光の前に行われる測光結果に応じて、第２フラッシュが予備発光する前に非発光時の測光を行わないようにしてもよい。

以上説明したように、本実施形態の撮像装置は、撮像装置に装着された第１フラッシュと、外部に設置された第２フラッシュとを用いたストロボ撮影を行う場合、第１フラッシュと第２フラッシュの発光量を決定するために、以下の処理を行う。第１フラッシュが予備発光する前に測光された被写体の測光値が、予め外光である電灯線のフリッカを無視できる測光値として定められた所定値以下である場合は、第２フラッシュが予備発光する前には被写体を測光しない。そして、第１フラッシュ予備発光時の被写体の測光値と、第２フラッシュ予備発光時の被写体の測光値と、第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値とを用いて第１及び第２フラッシュの発光量を演算する。また、第１フラッシュが予備発光する前に測光された被写体の測光値が、予め外光である電灯線のフリッカを無視できる測光値として定められた所定値より大きい場合は、第２フラッシュが予備発光する前に被写体を測光する。そして、第１及び第２フラッシュ予備発光前の被写体の測光値と、第１及び第２フラッシュ予備発光時の被写体の測光値とを用いて第１及び第２フラッシュの発光量を演算する。

また、本実施形態の撮像装置は、ＦＥロックを用いて撮像を伴わずに第１及び第２フラッシュの発光量を演算する場合は、第１フラッシュの予備発光時に被写体を測光した後、測光センサの出力が安定するまで処理を待機させる。具体的には、第１フラッシュ予備発光前の被写体の測光値によって、測光センサの出力が安定するまでの待機時間を決定する。処理待機後、第２フラッシュを予備発光する前と予備発光時に被写体を測光し、第１及び第２フラッシュ予備発光前の被写体の測光値と、第１及び第２フラッシュ予備発光時の被写体の測光値とを用いて、第１及び第２フラッシュの発光量を演算する。

また、本実施形態では２つのフラッシュを用いたストロボ撮影を行う際に、予備発光を行って２つのフラッシュの発光量を決定する処理について説明した。しかし、本発明は２つのフラッシュに限らず、３つ以上のフラッシュを用いたストロボ撮影の場合であっても適用可能である。その場合、複数のフラッシュを順番に予備発光させる際に、次のように処理すればよい。最初のフラッシュが予備発光する前に測光された被写体の測光値が、予め外光である電灯線のフリッカを無視できる測光値として定められた測光値以下である場合は、２番目以降のフラッシュが予備発光する前には被写体を測光しない。そして、複数のフラッシュのそれぞれについて、それぞれのフラッシュが予備発光を行って測光した被写体の測光値と、最初のフラッシュが予備発光を行う前に測光された被写体の測光値とを用いて、それぞれのフラッシュの発光量を決定する。

また、本実施形態では、異なる複数の照明装置（第１フラッシュ、第２フラッシュ）を用いて撮影を行う場合について説明したが、単一の照明装置を用いて連続して複数の本発光量の演算を行い、撮像を行う場合にも適用可能である。例えば、発光を伴った連写撮像を行う場合等、単一の照明装置で連続して発光を行い、それぞれの発光量をその都度非発光時の測光値と予備発光時の測光値を用いて演算するような場合にも適用可能である。すなわち、最初の本発光直後に２度目の本発光量を演算するために非発光時の測光を行う場合、次のように処理すればよい。最初の本発光量の演算に用いる非発光時の測光値が外光であるフリッカを無視できる測光値として定められた所定値以下であれば、２度目以降の本発光量の演算に用いる非発光時の測光値を、最初の本発光量の演算に用いる非発光時の測光値としてもよい。
また、ＦＥロックを用いて複数のフラッシュの発光量を事前に順番に決定して撮像を行う場合は、２番目以降のフラッシュについて、１つ前のフラッシュの予備発光時に被写体を測光した後、測光センサの出力が安定するまで処理を待機させればよい。

また、本実施形態では、撮像装置に装着されたフラッシュと装着せずに外部に設置したフラッシュを用いた場合について説明を行っているが、複数のフラッシュのいずれも撮像装置に装着していなくてもよい。その場合、それぞれのフラッシュへの発光指示等は、撮像装置に設けられた通信部を用いて行うか、撮像装置に着脱可能に装着された通信装置を用いて行うようにすればよい。また、ストロボ内蔵の撮像装置の場合には、本実施形態における撮像装置に装着されたフラッシュの代わりに内蔵ストロボを用いてもよい。

（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims

被写体に向けて発光を行う照明装置を用いた撮影が可能な撮像装置であって、
被写体を撮像する撮像手段と、
前記被写体を測光する測光手段と、
前記測光手段により前記照明装置の非発光時に得られた非発光時測光値と、前記照明装置の本発光に先立って行われる予備発光時に得られた予備発光時測光値とに基づいて、前記照明装置の本発光量を演算する演算手段と、を有し、
前記演算手段は、連続して複数の本発光量を演算する場合、最初の本発光量の演算の前に前記測光手段により得られた非発光時測光値が所定値以下であれば、最初の本発光量の演算に用いる前記非発光時測光値と、それぞれの本発光に先立って行われる予備発光時に得られる前記予備発光時測光値とに基づいて、それぞれの本発光量を演算することを特徴とする撮像装置。
前記演算手段は、連続して複数の本発光量を演算する場合、前記最初の本発光量の演算に用いる非発光時測光値が所定値以下であれば、該非発光時測光値と、それぞれの本発光に先立って行われる予備発光時に得られる前記予備発光時測光値とに基づいて、それぞれの本発光量を演算することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
前記撮像手段による撮像を伴わずに前記照明装置の本発光量を演算させるための演算指示を受け付ける演算指示受付手段を有し、
前記測光手段は、前記演算指示受付手段で受け付けられた演算指示により連続して複数の本発光量を演算する場合、最初の本発光量の演算の前に前記測光手段により得られた非発光時測光値が小さいほど、前記照明装置による予備発光を行ってから次に非発光時の測光を行うまでの間隔を長くすることを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
前記所定値は、外光であるフリッカを無視できる測光値として予め定められた値であることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか１項に記載の撮像装置。
被写体を撮像する撮像手段と、前記被写体を測光する測光手段とを備え、被写体に向けて発光を行う照明装置を用いた撮影が可能な撮像装置の制御方法であって、
前記測光手段により前記照明装置の非発光時に得られた非発光時測光値と、前記照明装置の本発光に先立って行われる予備発光時に得られた予備発光時測光値とに基づいて、前記照明装置の本発光量を演算する演算工程、を有し、
前記演算工程は、連続して複数の本発光量を演算する場合、最初の本発光量の演算の前に前記測光手段により得られた非発光時測光値が所定値以下であれば、最初の本発光量の演算に用いる前記非発光時測光値と、それぞれの本発光に先立って行われる予備発光時に得られる前記予備発光時測光値とに基づいて、それぞれの本発光量を演算することを特徴とする撮像装置の制御方法。