JP2012029054A - Imaging device, and control method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被写体像を撮像素子により光電変換して撮影する撮像装置に関し、特にフラッシュ光を用いた撮影を行う撮像装置及びその制御方法に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus that captures a subject image by photoelectric conversion using an imaging element, and more particularly to an imaging apparatus that performs imaging using flash light and a control method thereof.
近年、撮像素子として光電変換素子を用いた電子カメラが広く普及しており、電子カメラでは、光学像を電気信号に変換し、半導体素子等のメモリカードに画像が保存される。 In recent years, an electronic camera using a photoelectric conversion element as an imaging element has been widely used. In the electronic camera, an optical image is converted into an electric signal, and the image is stored in a memory card such as a semiconductor element.
電子カメラには、ライブビュー表示又はスルー画表示（以下「ライブビュー表示等」と記す）と呼ばれる機能を有しているものがある。ライブビュー表示等は、撮像素子上に結像された被写体像から生成される画像データを、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の画像表示装置に、一定の周期で更新表示させる機能である。一般に、ライブビュー表示等は、光学ファインダーに比べて、画像表示面積が大きいことから視認性がよく、構図確認等を行ない易いといった利点がある。 Some electronic cameras have a function called live view display or live view display (hereinafter referred to as “live view display”). Live view display or the like is a function of updating and displaying image data generated from a subject image formed on an image sensor on an image display device such as an LCD (Liquid Crystal Display), for example. In general, live view display and the like have advantages in that the image display area is larger than that of an optical viewfinder, so that visibility is good and composition confirmation is easily performed.
ライブビュー表示等に用いる画像データは、撮像回路により生成された画像データに対して、画像処理を施して生成される。この画像処理の際に、例えば、ＷＢ（ホワイトバランス）パラメータを変更したりデジタルゲイン演算を施したりすれば、実際の撮影をする前にＷＢの色味や露出補正の効果を事前に確認することができる。 Image data used for live view display or the like is generated by performing image processing on the image data generated by the imaging circuit. In this image processing, for example, if the WB (white balance) parameter is changed or digital gain calculation is performed, the WB color tone and the effect of exposure correction are confirmed in advance before actual shooting. Can do.
一方、ストロボ等の外部照明の照射効果を、本撮影の前に確認することができるようにする技術が提案されている。例えば、被写体に対するストロボ効果を確認するためのモデリング発光が可能な電子プレビュー機能を有するカメラが提案されている（例えば、特許文献１参照）。ここで、モデリング発光に伴う内蔵電池の消耗を防ぐため、適正発光量よりも少ない発光量でモデリング発光を行ない、撮像された画像の明るさを適正発光量相当に調整している。 On the other hand, a technique has been proposed that allows the effect of external lighting such as a strobe to be confirmed before actual photographing. For example, a camera having an electronic preview function capable of modeling light emission for confirming a strobe effect on a subject has been proposed (for example, see Patent Document 1). Here, in order to prevent the built-in battery from being consumed due to modeling light emission, modeling light emission is performed with a light emission amount smaller than the appropriate light emission amount, and the brightness of the captured image is adjusted to an appropriate light emission amount.
このようなモデリング発光に関する技術をライブビュー表示等の機能に応用することが可能である。つまり、撮像フレームに同期してモデリング発光を繰り返し行うことで、本発光相当のシミュレーション表示を更新し続けることができる。 Such a technique related to modeling light emission can be applied to functions such as live view display. That is, the simulation display corresponding to the main light emission can be continuously updated by repeatedly performing the modeling light emission in synchronization with the imaging frame.
しかしながら、撮像フレームに同期してモデリング発光を繰り返し行うと、発光量を少なく抑えたとしても、内蔵電池が短時間で消耗してしまうという問題が生じる。 However, when modeling light emission is repeatedly performed in synchronization with the imaging frame, there is a problem that even if the light emission amount is reduced, the built-in battery is consumed in a short time.
本発明は、ストロボの発光回数を減らして内蔵電池の消耗を抑えながらも、ストロボ効果を十分に確認することができるライブビュー表示等を実現可能な撮像装置及びその制御方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an imaging apparatus capable of realizing a live view display and the like and capable of sufficiently confirming the strobe effect while reducing the number of times the strobe emits light and suppressing consumption of the internal battery, and a control method thereof. And
本発明に係る撮像装置は、被写体に対して照明を行う照明手段を用いた撮影が可能な撮像装置であって、被写体像を画像に変換する撮像手段と、前記撮像手段により得られる画像を表示する表示手段と、前記照明手段の非動作時に前記撮像手段で得られた非照明時画像と反射光情報とに基づいて、前記照明手段の動作時に前記撮像手段で得られる照明時画像に相当するシミュレーション画像を生成する画像生成手段と、前記非照明時画像又は前記シミュレーション画像のいずれか一方を前記表示手段に表示させるための選択手段と、を備え、前記画像生成手段は、前記反射光情報として前記非照明時画像及び前記照明時画像の画素単位又は複数の画素からなるブロック単位の輝度比を用い、前記選択手段によって前記シミュレーション画像を前記表示手段に表示する設定がなされている場合に前記シミュレーション画像を生成することを特徴とする。 An image pickup apparatus according to the present invention is an image pickup apparatus capable of shooting using an illumination unit that illuminates a subject, and displays an image obtained by the image pickup unit that converts a subject image into an image and the image pickup unit. Corresponding to the illumination-time image obtained by the imaging means during the operation of the illumination means, based on the non-illumination image and the reflected light information obtained by the imaging means when the illumination means is not in operation. Image generation means for generating a simulation image, and selection means for causing the display means to display either the non-illuminated image or the simulation image, wherein the image generation means is used as the reflected light information. Using the luminance ratio of a pixel unit of the non-illuminated image and the illuminated image or a block unit composed of a plurality of pixels, the simulation image is selected by the selection unit Setting to be displayed on the serial display means and generating the simulation images if they are made.
本発明では、ストロボ光を照射しない非照明時に得られた画像（非照明時画像）を基にして、被写体にストロボ光を照明した画像（照明時画像）に相当する照明時シミュレーション画像を生成し、表示する。これにより本発明によれば、内部電池の消耗を抑えながらも、本撮影の前にストロボ光の効果を確認することができるので、ストロボ撮影の失敗を低減することができる。 In the present invention, an illumination simulation image corresponding to an image (illumination image) obtained by illuminating a subject with stroboscopic light is generated based on an image (non-illumination image) obtained during non-illumination without irradiating the strobe light. ,indicate. As a result, according to the present invention, it is possible to check the effect of the strobe light before the actual photographing while suppressing the consumption of the internal battery, so that the failure of the strobe photographing can be reduced.
本発明は、ストロボ装置を備えた撮像装置である限りにおいて、その実施の形態に制限はない。本発明は、具体的には、デジタルスチルカメラ（所謂、デジタルカメラ）やデジタルムービーカメラに好適である。そこで、以下、本発明の実施の形態について、デジタルカメラを取り上げて、図面を参照しながら説明することとする。 The embodiment of the present invention is not limited as long as it is an imaging apparatus including a strobe device. Specifically, the present invention is suitable for a digital still camera (so-called digital camera) and a digital movie camera. Therefore, in the following, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings by taking up a digital camera.
《第１実施形態》
図１は、本発明の第１実施形態に係るデジタルカメラの概略のハードウェア構成を示す図である。デジタルカメラは、撮像素子を備えるカメラ本体と被写体像を取り込むための撮影光学系が一体となった構造を有している。
<< First Embodiment >>
FIG. 1 is a diagram showing a schematic hardware configuration of a digital camera according to the first embodiment of the present invention. A digital camera has a structure in which a camera body including an image sensor and a photographing optical system for capturing a subject image are integrated.
第１レンズ群１０１は、撮影光学系（結像光学系）の先端に配置されており、光軸方向に進退可能に保持されている。絞り兼用シャッタ１０２は、開口径を調節することによって撮影時の光量調節を行ない、また、静止画撮影時には露光時間を調整するシャッタとして機能する。第２レンズ群１０３は、絞り兼用シャッタ１０２と一体となって光軸方向で進退可能であり、第１レンズ群１０１の進退動作との連動によって変倍作用（ズーム機能）が実現される。第３レンズ群１０５は、光軸方向で進退可能であり、焦点調節を行う。 The first lens group 101 is disposed at the tip of the photographing optical system (imaging optical system), and is held so as to be able to advance and retract in the optical axis direction. The aperture / shutter 102 adjusts the light amount at the time of shooting by adjusting the aperture diameter, and also functions as a shutter for adjusting the exposure time at the time of still image shooting. The second lens group 103 can move forward and backward in the optical axis direction integrally with the aperture / shutter 102, and a zooming function (zoom function) is realized by interlocking with the forward / backward movement of the first lens group 101. The third lens group 105 can move back and forth in the optical axis direction and performs focus adjustment.
光学的ローパスフィルタ１０６は、撮影画像の偽色やモアレを軽減するための光学素子である。撮像素子１０７は、ＣＭＯＳセンサとその周辺回路で構成されている。撮像素子１０７としては、横方向がｍ画素、縦方向がｎ画素の受光ピクセル上にベイヤー配列の原色カラーモザイクフィルタがオンチップで形成された、２次元単板カラーセンサが用いられる。 The optical low-pass filter 106 is an optical element for reducing false colors and moire in the captured image. The image sensor 107 is composed of a CMOS sensor and its peripheral circuits. As the image sensor 107, a two-dimensional single-plate color sensor in which a Bayer array primary color mosaic filter is formed on-chip on a light receiving pixel having m pixels in the horizontal direction and n pixels in the vertical direction is used.
ズームアクチュエータ１１１は、カム筒（不図示）を回動させる。これにより、第１レンズ群１０１と第２レンズ群１０３が光軸方向で進退駆動され、変倍操作が実行される。絞りシャッタアクチュエータ１１２は、絞り兼用シャッタ１０２の開口径を制御して撮影光量を調節すると共に、静止画撮影時の露光時間を制御する。フォーカスアクチュエータ１１４は、第３レンズ群１０５を光軸方向で進退駆動させ、これにより焦点調節が行われる。 The zoom actuator 111 rotates a cam cylinder (not shown). As a result, the first lens group 101 and the second lens group 103 are driven back and forth in the optical axis direction, and a zooming operation is executed. The aperture shutter actuator 112 controls the aperture diameter of the aperture / shutter 102 to adjust the amount of photographing light, and also controls the exposure time during still image photographing. The focus actuator 114 drives the third lens group 105 to move forward and backward in the optical axis direction, thereby performing focus adjustment.
ストロボ装置１１５は、例えば、カメラ本体に内蔵された、あるいはカメラ本体に着脱自在に装着されたキセノン管を用いた閃光照明装置であり、撮影時に被写体に対して照明を行う。ＡＦ補助光手段１１６は、所定の開口パターンを有するマスクの像を投光レンズを介して被写界に投影し、暗い被写体や低コントラスト被写体に対する焦点検出能力を向上させる。 The strobe device 115 is, for example, a flash illumination device using a xenon tube built in the camera body or detachably attached to the camera body, and illuminates the subject at the time of shooting. The AF auxiliary light means 116 projects an image of a mask having a predetermined aperture pattern onto the object field via the projection lens, and improves the focus detection capability for a dark subject or a low contrast subject.
ＣＰＵ１２１は、カメラ本体の種々の制御を司り、ここでは、演算部やＲＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ、通信インターフェイス回路、計時回路等を有しているものとする。ＣＰＵ１２１は、ＲＯＭに格納されたプログラムをＲＡＭに展開して実行することにより、デジタルカメラが有する各種回路を駆動し、ＡＦやＡＥ、撮影、画像処理、画像記録等の一連の動作を実現させる。 The CPU 121 governs various controls of the camera body, and here, it is assumed that the CPU 121 includes a calculation unit, ROM, RAM, A / D converter, D / A converter, communication interface circuit, timing circuit, and the like. The CPU 121 develops and executes a program stored in the ROM on the RAM, thereby driving various circuits included in the digital camera and realizing a series of operations such as AF, AE, photographing, image processing, and image recording.
ストロボ制御回路１２２は、撮影動作に同期してストロボ装置１１５を点灯制御する。補助光駆動回路１２３は、焦点検出動作に同期してＡＦ補助光手段１１６の動作を制御する。撮像素子駆動回路１２４は、撮像素子１０７の撮像動作を制御すると共に、撮像素子１０７が取得した画像信号をＡ／Ｄ変換してＣＰＵ１２１に送信する。画像処理回路１２５は、撮像素子１０７が取得した画像のγ変換、カラー補間、ＪＰＥＧ圧縮等の画像処理を行う。 The strobe control circuit 122 controls the lighting of the strobe device 115 in synchronization with the photographing operation. The auxiliary light driving circuit 123 controls the operation of the AF auxiliary light unit 116 in synchronization with the focus detection operation. The image sensor driving circuit 124 controls the image capturing operation of the image sensor 107 and A / D converts the image signal acquired by the image sensor 107 and transmits the image signal to the CPU 121. The image processing circuit 125 performs image processing such as γ conversion, color interpolation, and JPEG compression of the image acquired by the image sensor 107.
フォーカス駆動回路１２６は、焦点検出結果に基づいてフォーカスアクチュエータ１１４を駆動制御し、第３レンズ群１０５を光軸方向に進退駆動させて焦点調節を行う。シャッタ駆動回路１２８は、絞りシャッタアクチュエータ１１２の駆動を制御し、絞り兼用シャッタ１０２の開口を制御する。ズーム駆動回路１２９は、撮影者のズーム操作に応じてズームアクチュエータ１１１を駆動する。 The focus drive circuit 126 controls the focus actuator 114 based on the focus detection result, and adjusts the focus by driving the third lens group 105 back and forth in the optical axis direction. The shutter drive circuit 128 controls driving of the aperture shutter actuator 112 and controls the aperture of the aperture / shutter 102. The zoom drive circuit 129 drives the zoom actuator 111 according to the zoom operation of the photographer.
表示部１３１は、例えばＬＣＤ等であって、デジタルカメラの背面に設けられており、デジタルカメラの撮影モードに関する情報や撮影前のプレビュー画像、撮影後の確認用画像、焦点検出時の合焦状態表示画像等を表示する。操作スイッチ１３２は、電源スイッチやレリーズ（撮影トリガ）スイッチ、ズーム操作スイッチ、撮影モード選択スイッチ等で構成される。メモリ１３３は、例えば、着脱可能なフラッシュメモリであり、撮影された画像（画像データ）を記憶する。ブレ検知回路１３４は、加速度センサ（不図示）からの出力に基づいて、又は、撮影画像のフレーム間のベクトルを演算することにより、カメラ本体のブレを検知する。 The display unit 131 is an LCD or the like, for example, and is provided on the back of the digital camera. The display unit 131 includes information on the shooting mode of the digital camera, a preview image before shooting, a confirmation image after shooting, and a focus state at the time of focus detection. Display images and the like. The operation switch 132 includes a power switch, a release (shooting trigger) switch, a zoom operation switch, a shooting mode selection switch, and the like. The memory 133 is a detachable flash memory, for example, and stores captured images (image data). The shake detection circuit 134 detects a shake of the camera body based on an output from an acceleration sensor (not shown) or by calculating a vector between frames of a captured image.
デジタルカメラにおける、ＣＰＵ１２１、各種回路、各種アクチュエータ及びストロボ装置１１５等の動作は、電池１３５から供給される電力によって実現される。なお、図１では、模式的に、電池１３５からの電力供給がＣＰＵ１２１に対して行われるように描画されている。 Operations of the CPU 121, various circuits, various actuators, the strobe device 115, and the like in the digital camera are realized by power supplied from the battery 135. In FIG. 1, the drawing is schematically performed so that power is supplied from the battery 135 to the CPU 121.
図２は、デジタルカメラでの第１実施形態に係るメインフローであるライブビュー表示工程及び撮影工程を示すフローチャートである。図３は、図２中のステップＳ１１２の処理（ストロボＳＩＭ表示）の詳細を示すフローチャートであり、図４は、図２中のステップＳ１１７の処理（撮影）の詳細を示すフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart illustrating a live view display process and a shooting process, which are main flows according to the first embodiment of the digital camera. FIG. 3 is a flowchart showing details of the process (strobe SIM display) in step S112 in FIG. 2, and FIG. 4 is a flowchart showing details of the process (photographing) in step S117 in FIG.
撮影者がデジタルカメラのメインスイッチである電源スイッチをオンすると、ＣＰＵ１２１は、デジタルカメラ内の各アクチュエータや撮像素子１０７の動作確認を行ない、メモリ内容や実行プログラムの初期化を行う（ステップＳ１０１）。そして、撮影準備に入り、撮像素子１０７による撮像動作が開始され、撮像素子１０７で撮影された画像信号の読み出しが行われる（ステップＳ１０２）。 When the photographer turns on the power switch that is the main switch of the digital camera, the CPU 121 confirms the operation of each actuator and the image sensor 107 in the digital camera, and initializes the memory contents and the execution program (step S101). Then, shooting preparation is started, the imaging operation by the image sensor 107 is started, and the image signal captured by the image sensor 107 is read (step S102).
続いて、ステップＳ１０２で読み出された画像が、ライブビュー用の低画質画像にリサイズされ、デジタルカメラの背面に設けられた表示部１３１に表示される（ステップＳ１０３）。このとき、ＣＰＵ１２１は、ブレ検知回路１３４からの信号からカメラ本体のブレの状態を検知し、ブレ量が所定値以上である場合、画像表示と共にブレ警告表示を行う。この所定値は、デジタルカメラにおいて予め設定されている。 Subsequently, the image read in step S102 is resized to a low-quality image for live view and displayed on the display unit 131 provided on the back of the digital camera (step S103). At this time, the CPU 121 detects the blurring state of the camera body from the signal from the blur detection circuit 134, and performs a blur warning display together with the image display when the blur amount is a predetermined value or more. This predetermined value is preset in the digital camera.
その後、ステップＳ１０２で得た画像の露出状態が適切か否かが判定される（ステップＳ１０４）。露出が適切な場合（Ｓ１０４で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ１０６へ進められる。一方、露出が適切でない場合（Ｓ１０４で“ＮＯ”）、処理はステップＳ１０５に進められる。ステップＳ１０５では、露光量変更（例えば、光量調節絞り値の変更、撮像素子１０７での電荷蓄積時間（露光時間）の変更等）の制御が行われ、その後、処理はステップＳ１０２へ戻される。 Thereafter, it is determined whether or not the exposure state of the image obtained in step S102 is appropriate (step S104). If the exposure is appropriate (“YES” in S104), the process proceeds to step S106. On the other hand, if the exposure is not appropriate (“NO” in S104), the process proceeds to Step S105. In step S105, control of exposure amount change (for example, change of light amount adjustment aperture value, change of charge accumulation time (exposure time) in the image sensor 107, etc.) is performed, and then the process returns to step S102.
ステップＳ１０６では、操作スイッチ１３２の状態から撮影準備スイッチがオン操作されたか否かが判定される。オン操作されていない場合（Ｓ１０６で“ＮＯ”）、処理はステップＳ１０２へ戻される。オン操作されている場合（Ｓ１０６で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ１０７に進められ、ステップＳ１０７ではＡＦ動作が実行される。例えば、撮像素子１０７に結像された被写体像の高周波成分を抽出し、第３レンズ群１０５を駆動させながらその高周波成分が最も大きくなる位置を合焦位置とする、所謂、コントラスト検出方式のＡＦ動作が実行される。 In step S106, it is determined from the state of the operation switch 132 whether or not the shooting preparation switch has been turned on. If the ON operation has not been performed (“NO” in S106), the process returns to Step S102. If it is turned on (“YES” in S106), the process proceeds to Step S107, and the AF operation is performed in Step S107. For example, a high-frequency component of a subject image formed on the image sensor 107 is extracted, and a position where the high-frequency component is largest while driving the third lens group 105 is set as a focus position, so-called contrast detection AF. The action is executed.
ステップＳ１０７のＡＦ動作が完了すると、合焦表示が行われ（ステップＳ１０８）、操作スイッチ１３２の状態からストロボ撮影モードであるか否かが判定される（ステップＳ１０９）。ストロボ撮影モードにセットされている場合には、ステップ１０９の判定は“ＹＥＳ”となる。また、ステップＳ１０２で読み出された最新の画像信号から被写体の輝度情報が演算され、その結果、被写体輝度が予め定められた輝度より小さいためにストロボ撮影が必要と判定された場合も、ステップ１０９の判定は“ＹＥＳ”とされる。ステップＳ１０９で“ＹＥＳ”と判定された場合、処理はステップＳ１１０へ進められる。 When the AF operation in step S107 is completed, an in-focus display is performed (step S108), and it is determined from the state of the operation switch 132 whether the flash shooting mode is set (step S109). If the flash photography mode is set, the determination in step 109 is “YES”. Also, the luminance information of the subject is calculated from the latest image signal read out in step S102, and as a result, it is determined that the flash photography is necessary because the subject luminance is smaller than the predetermined luminance. This determination is “YES”. If “YES” is determined in the step S109, the process proceeds to a step S110.
一方、ストロボ撮影モードにセットされていない場合には、ステップ１０９の判定は“ＮＯ”とされる。また、ステップＳ１０２で読み出された最新の画像信号から被写体の輝度情報を演算し、その結果、被写体輝度が予め定められた輝度より大きいためにストロボ撮影が不要と判定された場合も、ステップ１０９の判定は“ＮＯ”とされる。ステップＳ１０９で“ＮＯ”と判定された場合、処理はステップＳ１１３へ進められる。 On the other hand, if the flash photography mode is not set, the determination in step 109 is “NO”. Also, the luminance information of the subject is calculated from the latest image signal read out in step S102. As a result, if it is determined that the flash photography is unnecessary because the subject luminance is larger than the predetermined luminance, step 109 is performed. This determination is “NO”. If “NO” is determined in the step S109, the process proceeds to a step S113.
ステップＳ１１０では、現在の光量調節絞り値やステップＳ１０７でのＡＦ動作時の情報から、ストロボ撮影におけるストロボ装置１１５の発光量（以下単に「発光量」という）が、所定の演算により決定される。その後、操作スイッチ１３２の状態から、ストロボシミュレーション表示モード（以下「ストロボＳＩＭ表示モード」と記す）」にセットされているかが判定される（ステップＳ１１１）。ストロボＳＩＭ表示モードの場合（Ｓ１１１で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ１１２に進められてストロボＳＩＭ表示が行われ、その後、撮影が行われる（ステップＳ１１７）。ステップＳ１１２の詳細については図３を参照して、ステップＳ１１７の詳細については図４を参照して、後に詳細に説明する。ステップＳ１１７の撮影が終了すると、処理は終了となる。 In step S110, the light emission amount of the strobe device 115 in flash photography (hereinafter simply referred to as “light emission amount”) is determined by a predetermined calculation from the current light quantity adjustment aperture value and the information during the AF operation in step S107. Thereafter, it is determined from the state of the operation switch 132 whether or not the flash simulation display mode (hereinafter referred to as “flash SIM display mode”) is set (step S111). In the strobe SIM display mode (“YES” in S111), the process proceeds to step S112 to perform strobe SIM display, and then photographing is performed (step S117). Details of step S112 will be described later with reference to FIG. 3, and details of step S117 will be described later with reference to FIG. When the shooting in step S117 is completed, the process ends.
ストロボＳＩＭ表示モードではない場合（Ｓ１１１で“ＮＯ”）、処理はステップＳ１１３に進められる。ステップＳ１１３では、撮像素子１０７を駆動させて通常ライブビュー動作が実行される。すなわち、撮像素子１０７による撮像動作が開始され、撮像素子１０７が撮影した画像信号の読み出しが行われる。こうして読み出された画像は、ライブビュー用の低画質画像にリサイズされ、表示部１３１に表示される（ステップＳ１１４）。なお、通常ライブビュー動作では、撮像素子１０７により得られる非照明時画像は一定の周期で更新され、表示部１３１に表示される。 If it is not the strobe SIM display mode (“NO” in S111), the process proceeds to step S113. In step S113, the image sensor 107 is driven to perform a normal live view operation. That is, the image pickup operation by the image pickup element 107 is started, and the image signal picked up by the image pickup element 107 is read out. The image read out in this way is resized to a low-quality image for live view and displayed on the display unit 131 (step S114). In the normal live view operation, the non-illuminated image obtained by the image sensor 107 is updated at a constant cycle and displayed on the display unit 131.
続いて、操作スイッチ１３２の状態から、撮影開始スイッチがオン操作されたか否かが判定される（ステップＳ１１５）。オン操作された場合（Ｓ１１５で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ１１７へ進められて、撮影が行われる。一方、オン操作されていない場合（Ｓ１１５で“ＮＯ”）、処理はステップＳ１１６へ進められる。ステップＳ１１６では、操作スイッチ１３２の状態から、撮影準備スイッチがオン操作されたかが判定される。オン操作された場合（Ｓ１１６で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ１１３へ戻され、オン操作されていない場合（Ｓ１１６で“ＮＯ”）、処理はステップＳ１０２へ戻される。 Subsequently, it is determined from the state of the operation switch 132 whether or not the shooting start switch has been turned on (step S115). If it is turned on (“YES” in S115), the process proceeds to step S117, and photographing is performed. On the other hand, if the ON operation has not been performed (“NO” in S115), the process proceeds to step S116. In step S116, it is determined from the state of the operation switch 132 whether the photographing preparation switch has been turned on. If it is turned on (“YES” in S116), the process returns to step S113. If it is not turned on (“NO” in S116), the process returns to step S102.
上述したステップＳ１１２の処理（ストロボＳＩＭ表示）の詳細について、図３を参照して以下に説明する。ステップＳ１１１（図２参照）からステップＳ１１２のサブルーチンフローに入ると、先ず、ＣＰＵ１２１は、反射光情報を更新する必要があるか判定する（ステップＳ１３１）。 Details of the processing in step S112 described above (strobe SIM display) will be described below with reference to FIG. When entering the subroutine flow of step S112 from step S111 (see FIG. 2), first, the CPU 121 determines whether or not the reflected light information needs to be updated (step S131).
「反射光情報」とは、ストロボ装置１１５の非動作時（つまり、非照明時）の画像からストロボ照明時の画像に相当する画像（以下「照明時シミュレーション画像」という）を生成するための情報である。ここで、反射光情報について図５及び図６を用いて詳細に説明する。 The “reflected light information” is information for generating an image corresponding to an image at the time of strobe illumination (hereinafter referred to as “simulation image at the time of illumination”) from an image when the strobe device 115 is not operated (that is, when not illuminated). It is. Here, the reflected light information will be described in detail with reference to FIGS.
図５（ａ）は、ストロボ光による照明を用いない、つまり、ストロボ装置１１５を動作させていない場合の画像（非照明時画像）の一例であり、図５（ｂ）は、ストロボ光による照明を用いた、つまり、ストロボを発光させた場合の画像（照明時画像）の一例である。本例における被写体の位置関係は、デジタルカメラから近い距離順に、人物、柵、夜空（背景）となっている。デジタルカメラに対する距離が近い人物と柵の輝度は、非照明時画像よりも照明時画像で高くなっているが、背景である夜空の輝度は、非照明時画像と照明時画像とで、差がないことがわかる。 FIG. 5A is an example of an image (non-illuminated image) when the strobe light is not used, that is, when the strobe device 115 is not operated, and FIG. 5B is an example of the strobe light illumination. This is an example of an image (an image at the time of illumination) in which a strobe is used. The positional relationship of the subject in this example is person, fence, and night sky (background) in order of distance from the digital camera. The brightness of people and fences close to the digital camera is higher in the illuminated image than in the unilluminated image, but the brightness of the night sky, which is the background, differs between the unilluminated image and the illuminated image. I understand that there is no.
図６は、図５の照明時画像と非照明時画像との輝度比の分布を示した図であり、照明時画像の輝度を非照明時画像の輝度で除して、輝度比を求めている。輝度比が高いと白く表現され、輝度比が低いと黒く表現される。よって、人物は輝度比が大きく、一方、背景である夜空の輝度比は小さいことがわかる。このような輝度比の分布を反射光情報として画素単位で記憶することにより、非照明時画像（図５（ａ））と記憶した反射光情報とから、照明時画像（図５（ｂ））を再現することができる。なお、反射光情報は画素単位に限られず、一定の大きさ（複数の画素）のブロック単位で記憶してもよい。 FIG. 6 is a diagram showing the distribution of the luminance ratio between the image during illumination and the image during non-illumination in FIG. 5, and the luminance ratio is obtained by dividing the luminance of the image during illumination by the luminance of the image during non-illumination. Yes. When the luminance ratio is high, it is expressed in white, and when the luminance ratio is low, it is expressed in black. Therefore, it can be seen that the person has a large luminance ratio, while the luminance ratio of the background night sky is small. By storing such a luminance ratio distribution as reflected light information in units of pixels, an unilluminated image (FIG. 5A) and the stored reflected light information can be used for an illuminated image (FIG. 5B). Can be reproduced. Note that the reflected light information is not limited to pixel units, but may be stored in block units of a certain size (a plurality of pixels).
このような反射光情報をステップＳ１３１において更新する場合の条件としては、下記（ａ）〜（ｅ）が一例として挙げられる。 Examples of the conditions for updating such reflected light information in step S131 include the following (a) to (e).
（ａ）反射光情報が記憶されていないこと
（ｂ）反射光情報を記憶した前回の時間（前回の照明時画像に係る撮影フレームの撮影時間）から予め定められた一定時間が経過したこと、
（ｃ）撮影フレームの間で、ブレ検知回路１３４により予め定められた一定値以上の大きなブレ量が検知されたこと
（ｄ）撮影フレームの間で被写体輝度に予め定められた一定量以上の変化があったこと
（ｅ）撮影フレームの間で被写体までの距離に予め定められた一定値以上の変化があったこと
これら（ａ）〜（ｅ）のうち少なくとも１つの条件に該当する場合、反射光情報を取得した撮影フレームから撮影画面の構図が変化した可能性があるため、撮影画面からの反射光情報の更新が行われる。
(A) Reflected light information is not stored. (B) A predetermined time has elapsed from the previous time when the reflected light information was stored (the shooting time of the shooting frame related to the previous illumination image).
(C) The blur detection circuit 134 detects a large blur amount that is greater than or equal to a predetermined value between the shooting frames. (D) Changes in the subject luminance that are greater than or equal to a predetermined amount between the shooting frames. (E) The distance to the subject has changed more than a predetermined value between the shooting frames. If at least one of these conditions (a) to (e) is met, reflection is performed. Since there is a possibility that the composition of the photographing screen has changed from the photographing frame from which the light information has been acquired, the reflected light information from the photographing screen is updated.
反射光情報の更新が必要である場合（Ｓ１３１で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ１３２へ進められる。ステップＳ１３２では、ＣＰＵ１２１が撮像素子１０７の撮像動作を開始すると共に、ストロボ制御回路１２２がステップＳ１１０で算出した発光量で撮影動作に同期してストロボ装置１１５を点灯制御し、撮像素子１０７が撮影した画像信号が読み出される。 If the reflected light information needs to be updated (“YES” in S131), the process proceeds to step S132. In step S132, the CPU 121 starts the imaging operation of the image sensor 107, and the strobe control circuit 122 controls the lighting of the strobe device 115 in synchronization with the imaging operation with the light emission amount calculated in step S110. An image signal is read out.
そして、前フレームで得たストロボ非照明時の画像信号とステップＳ１３２で得られたストロボ照明時の画像信号の比が画素単位で演算される（ステップＳ１３３）。こうしてステップＳ１３３で算出された各画素の輝度比が、ＣＰＵ１２１のＲＡＭ等に反射光量情報として記憶され（ステップＳ１３４）、処理はステップＳ１３５へ進められる。反射光情報の更新が必要でない場合（Ｓ１３１で“ＮＯ”）も、処理はステップＳ１３５に進められる。ステップＳ１３５では撮像素子１０７の撮像動作により、撮像素子１０７により撮影された画像信号の読み出しが行われる。 Then, the ratio of the image signal obtained when the strobe is not illuminated obtained in the previous frame and the image signal obtained when the strobe is illuminated obtained in step S132 is calculated in units of pixels (step S133). Thus, the luminance ratio of each pixel calculated in step S133 is stored as reflected light amount information in the RAM or the like of the CPU 121 (step S134), and the process proceeds to step S135. Even when the reflected light information does not need to be updated (“NO” in S131), the process proceeds to Step S135. In step S135, the image signal captured by the image sensor 107 is read out by the image capturing operation of the image sensor 107.
続いて、ＣＰＵ１２１は、ステップＳ１３５で読み出した画像信号と、ＣＰＵ１２１内のＲＡＭに記憶されている反射光情報とから、照明時シミュレーション画像を生成する（ステップＳ１３６）。ＣＰＵ１２１が画像生成手段として機能することによりステップＳ１３６で生成した照明時シミュレーション画像は、更にＣＰＵ１２１によってライブビュー用の画質低画像にリサイズされて、表示部１３１に表示される（ステップＳ１３７）。なお、ステップＳ１３７において、ＣＰＵ１２１は、ブレ検知回路１３４からの信号によりカメラ本体のブレの状態を検知し、ブレ量が予め定められた一定値以上である場合には、画像表示と共にブレ警告表示を行う。 Subsequently, the CPU 121 generates an illumination simulation image from the image signal read in step S135 and the reflected light information stored in the RAM in the CPU 121 (step S136). The simulation image at the time of illumination generated in step S136 by the CPU 121 functioning as an image generation unit is further resized to a low-quality image for live view by the CPU 121 and displayed on the display unit 131 (step S137). In step S137, the CPU 121 detects the camera shake state based on a signal from the camera shake detection circuit 134. If the camera shake amount is equal to or greater than a predetermined value, the camera 121 displays a camera shake warning display together with the image display. Do.
その後、操作スイッチ１３２の状態から、発光量変更の指示があるか否かが判定される（ステップＳ１３８）。発光量変更の指示がある場合（Ｓ１３８で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ１３９へ進められ、ステップＳ１３９では、発光量の補正量が算出される。その後、処理はステップＳ１３６へ戻される。こうして、ステップＳ１３９の後に行われるステップＳ１３６では、ステップＳ１３９で算出された発光量の補正量を加味したストロボ発光相当の照明時シミュレーション画像が生成されることになる。 Thereafter, it is determined from the state of the operation switch 132 whether or not there is an instruction to change the light emission amount (step S138). When there is an instruction to change the light emission amount (“YES” in S138), the process proceeds to step S139, and in step S139, the correction amount of the light emission amount is calculated. Thereafter, the process returns to step S136. Thus, in step S136 performed after step S139, an illumination simulation image equivalent to strobe light emission is generated in consideration of the light emission amount correction amount calculated in step S139.
一方、発光量変更の指示がない場合（Ｓ１３８で“ＮＯ”）、処理はステップＳ１４０へ進められ、ステップＳ１４０では、操作スイッチ１３２の状態から撮影開始スイッチがオン操作されたか否かが判定される。オン操作された場合（Ｓ１４０で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ１１７（図２参照）へ進められ、オン操作されていない場合（Ｓ１４０で“ＮＯ”）、処理はステップＳ１４１へ進められる。 On the other hand, when there is no instruction to change the light emission amount ("NO" in S138), the process proceeds to step S140, and in step S140, it is determined whether the shooting start switch is turned on from the state of the operation switch 132. . If it is turned on (“YES” in S140), the process proceeds to step S117 (see FIG. 2). If it is not turned on (“NO” in S140), the process proceeds to step S141.
ステップＳ１４１では、操作スイッチ１３２の状態から撮影準備スイッチがオン操作されたか否かが判定される。オン操作された場合（Ｓ１４１で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ１３１へ戻され、オン操作されていない場合（Ｓ１４１で“ＮＯ”）、処理はステップＳ１０２（図２参照）に戻される。 In step S141, it is determined from the state of the operation switch 132 whether or not the shooting preparation switch has been turned on. If it is turned on (“YES” in S141), the process returns to step S131. If it is not turned on (“NO” in S141), the process returns to step S102 (see FIG. 2).
次に、上述したステップＳ１１７の処理（撮影）の詳細について、図４を参照して以下に説明する。ステップＳ１１２内のステップＳ１４０で撮影開始スイッチがオン操作されると、ステップＳ１１７の最初の処理として、ストロボ撮影かが判定される（ステップＳ１６１）。ストロボ撮影の場合（Ｓ１６１で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ１６２へ進められ、ストロボ撮影でない場合（Ｓ１６１で“ＮＯ”）、処理はステップＳ１６５へ進められる。なお、ステップＳ１６１での判定方法は、先に説明したステップＳ１０９の判定方法と同じである。 Next, details of the processing (photographing) in step S117 described above will be described below with reference to FIG. When the shooting start switch is turned on in step S140 in step S112, it is determined whether flash shooting is performed as the first process in step S117 (step S161). In the case of flash photography (“YES” in S161), the process proceeds to step S162. In the case of non-flash photography (“NO” in S161), the process proceeds to step S165. Note that the determination method in step S161 is the same as the determination method in step S109 described above.
ステップＳ１６２では、ステップ１１０で算出した発光量とステップ１３９で算出した発光量の補正量から、本撮影時に必要な発光量（つまり、本撮影時の目標とする発光量）が算出される。この時、算出された発光量がストロボ制御可能な範囲を超えてしまった場合は、制御可能な範囲で発光量が決定される。こうして発光量が算出されると、ＣＰＵ１２１が撮像素子１０７の撮像動作を開始すると共に、ストロボ制御回路１２２がステップＳ１６２で決定された発光量で撮影動作に同期してストロボ装置１１５を点灯制御する（ステップＳ１６３）。 In step S162, from the light emission amount calculated in step 110 and the correction amount of the light emission amount calculated in step 139, the light emission amount necessary for the main photographing (that is, the target light emission amount in the main photographing) is calculated. At this time, if the calculated light emission amount exceeds the range in which the flash control is possible, the light emission amount is determined within the controllable range. When the light emission amount is calculated in this way, the CPU 121 starts the imaging operation of the image sensor 107, and the strobe control circuit 122 controls lighting of the strobe device 115 in synchronization with the photographing operation with the light emission amount determined in step S162 ( Step S163).
こうして撮影された画像信号は、撮像素子１０７から読み出され、補正される（ステップＳ１６４）。ステップＳ１６２で算出された発光量がストロボ制御可能な範囲を超えていた場合、算出された発光量に対して制御可能な範囲で決定された発光量では不足する発光量をステップＳ１３４で記憶した反射光情報を用いて補正する。これにより、制御可能な範囲で決定された発光量により撮影された画像から、適正な発光量で得られる画像に相当する画像を生成することができる。 The image signal thus captured is read from the image sensor 107 and corrected (step S164). If the light emission amount calculated in step S162 exceeds the strobe controllable range, the light emission amount that is insufficient in the light emission amount determined in the controllable range with respect to the calculated light emission amount is stored in step S134. Correction is performed using optical information. Thereby, an image corresponding to an image obtained with an appropriate light emission amount can be generated from an image taken with the light emission amount determined within a controllable range.
例えば、被写体までの距離が遠い場合等、発光量を最大にしてもストロボ光が少ししか届かない場合でも、反射光情報と発光量の補正量から、被写体領域の画像信号のゲインを上げる処理を行うことで、ストロボ光が適切に届いた画像が得られる。 For example, even if the strobe light reaches only a little even if the light emission amount is maximized, such as when the distance to the subject is far, processing to increase the gain of the image signal in the subject area from the reflected light information and the light emission amount correction amount. By doing so, an image in which the strobe light reaches appropriately can be obtained.
ステップＳ１６１でストロボ撮影を行わないと判定された場合に行われるステップＳ１６５では、撮像素子１０７の撮像動作が開始され、撮像素子１０７で撮影した画像信号の読み出しが行われる。ステップＳ１６４の後とステップＳ１６５の後には、共に、処理はステップＳ１６６へ進められる。 In step S165, which is performed when it is determined in step S161 that flash photography is not performed, the imaging operation of the image sensor 107 is started, and image signals captured by the image sensor 107 are read. After step S164 and after step S165, the process proceeds to step S166.
ステップＳ１６６では、ステップＳ１６４で生成された画像又はステップＳ１６５で読み出された画像に対して、γ補正やエッジ強調等の画像処理が施され、画像処理された画像の画像データはメモリ１３３に記憶される（ステップＳ１６７）。こうして、メモリ１３３に記憶された撮影済み画像が表示部１３１に表示され（ステップＳ１６８）、処理は図２のメインフローに戻される。すなわち、ステップＳ１６８の後、デジタルカメラによる一連の撮影動作は終了となる。 In step S166, image processing such as γ correction and edge enhancement is performed on the image generated in step S164 or the image read in step S165, and the image data of the image processed image is stored in the memory 133. (Step S167). In this way, the captured image stored in the memory 133 is displayed on the display unit 131 (step S168), and the process returns to the main flow of FIG. That is, after step S168, a series of shooting operations by the digital camera is completed.
上述の通り、第１実施形態では、ステップＳ１３３で非照明時画像と照明時画像から反射光情報を算出し、記憶している。また、ステップＳ１３６では、記憶した反射光情報を用いて非照明時画像から照明時シミュレーション画像を生成している。こうして、ステップＳ１３７でライブビュー画像として表示部１３１に表示される画像により、ストロボ照射の効果を、本撮影の前にストロボ照明を行うことなく確認することができる。また、ステップＳ１３１で、反射光情報の更新の必要の有無を判断することで、反射光情報の測定のために予備的に行うストロボ照明の回数を減らすことができる。こうして、ストロボ発光回数を減らすことができるために、デジタルカメラを駆動させるための電池１３５の消耗を抑えることができる。 As described above, in the first embodiment, the reflected light information is calculated and stored from the non-illuminated image and the illuminated image in step S133. In step S136, an illumination simulation image is generated from the non-illumination image using the stored reflected light information. In this way, the effect of the strobe irradiation can be confirmed without performing strobe illumination before the actual photographing from the image displayed on the display unit 131 as a live view image in step S137. Further, by determining whether or not the reflected light information needs to be updated in step S131, it is possible to reduce the number of strobe illuminations that are preliminarily performed for measuring the reflected light information. Thus, since the number of strobe flashes can be reduced, consumption of the battery 135 for driving the digital camera can be suppressed.
ところで、従来のデジタルカメラによる撮影では、例えば、被写体距離や被写体反射率によってストロボ光が強く反射したり、逆に弱く反射したりすることにより、ストロボ照明時に得られる画像が撮影者の意図する画像とかけ離れたものになる場合がある。また、ストロボ制御範囲を超えた光量が必要な場合には、十分なストロボ光が被写体に照射されないことによって、撮影者が意図する画像が得られないことがある。 By the way, in conventional digital camera photography, for example, the strobe light is strongly reflected depending on the subject distance and subject reflectance, or conversely weakly reflected so that the image obtained at the time of strobe illumination is the image intended by the photographer. It may be far away. In addition, when a light amount exceeding the strobe control range is necessary, an image intended by the photographer may not be obtained because sufficient flash light is not irradiated on the subject.
第１実施形態では、このような問題を回避すべく、撮影者が操作スイッチ１３２により、ストロボ装置１１５の発光量の増減を指定することができる構成とすることができる。すなわち、ステップＳ１３６〜Ｓ１３９の処理の通り、撮影者によるストロボ装置１１５の発光量の変更指定を判断し、撮影者が指定した増減量で発光量を補正した照明時シミュレーション画像が生成され、ライブビュー画像として表示されるようになっている。こうして、ストロボ発光量を変更した場合でも、ストロボ照射の効果を照明時シミュレーション画像で確認することができる。また、ステップＳ１６２〜Ｓ１６４の処理の通り、ストロボ装置１１５の発光量の補正量を加味した発光量の制御や画像補正によって、撮影者の意図を反映した撮影が実現可能となっている。 In the first embodiment, in order to avoid such a problem, the photographer can designate an increase / decrease in the light emission amount of the strobe device 115 with the operation switch 132. That is, as in the processing of steps S136 to S139, the photographer determines whether to change the light emission amount of the strobe device 115, and an illumination simulation image in which the light emission amount is corrected by the increase / decrease amount specified by the photographer is generated. It is displayed as an image. In this way, even when the strobe emission amount is changed, the effect of strobe irradiation can be confirmed in the simulation image during illumination. In addition, as described in steps S162 to S164, shooting reflecting the photographer's intention can be realized by controlling the amount of light emission and taking into account the amount of light emission correction of the strobe device 115.
《第２実施形態》
第１実施形態では、照明時画像と非照明時画像から反射光情報を演算、記憶し、反射光情報を用いて非照明時画像からストロボ発光相当の画像である照明時シミュレーション画像を生成した。これに対し、第２実施形態では、第１実施形態とは異なる方法により、反射光情報の演算を行う。なお、デジタルカメラのハードウェア構成は、図１を参照して第１実施形態で説明した構成と同じであるので、ここでの説明を省略する。
<< Second Embodiment >>
In the first embodiment, reflected light information is calculated and stored from the illumination-time image and the non-illumination image, and an illumination-time simulation image that is an image corresponding to strobe light emission is generated from the non-illumination image using the reflected-light information. On the other hand, in the second embodiment, the reflected light information is calculated by a method different from that in the first embodiment. Note that the hardware configuration of the digital camera is the same as that described in the first embodiment with reference to FIG.
図７は、デジタルカメラでの第２実施形態に係るメインフローであるライブビュー表示工程及び撮影工程を示すフローチャートである。図８は、図７中のステップＳ２１２の処理（ストロボＳＩＭ表示）の詳細を示すフローチャートであり、図９は、図７中のステップＳ２１７の処理（撮影）の詳細を示すフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart showing a live view display process and a photographing process, which are main flows according to the second embodiment of the digital camera. FIG. 8 is a flowchart showing details of the process (strobe SIM display) in step S212 in FIG. 7, and FIG. 9 is a flowchart showing details of the process (photographing) in step S217 in FIG.
図７に示すステップＳ２０１〜Ｓ２０６の処理は、図３を参照して説明した第１実施形態に係るステップＳ１０１〜Ｓ１０６の処理と同じであるので、ここでの説明を省略する。ステップＳ２０６の後のステップＳ２０７ではＡＦ動作を実行される。例えば、ここでは、撮像素子１０７の画素の受光部が２分割されて瞳分割機能が付与され、これらの画素を通常撮像用画素と焦点検出用画素として用い、焦点検出用画素からの信号によりＡＦ動作が行われる。 The processing in steps S201 to S206 shown in FIG. 7 is the same as the processing in steps S101 to S106 according to the first embodiment described with reference to FIG. In step S207 after step S206, an AF operation is executed. For example, here, the light receiving portion of the pixel of the image sensor 107 is divided into two to provide a pupil division function. These pixels are used as a normal imaging pixel and a focus detection pixel, and AF is performed by a signal from the focus detection pixel. Operation is performed.
ステップＳ２０７の後に行われるステップＳ２０８〜Ｓ２１１の処理は、図３を参照して説明した第１実施形態に係るステップＳ１０８〜Ｓ１１１の処理に準ずるため、ここでの説明を省略する。ステップＳ２１１の判定において、ストロボＳＩＭ表示モードではない場合（Ｓ２１１で“ＮＯ”）、処理はステップＳ２１３へ進められる。ステップＳ２１３〜Ｓ２１６の処理は、図３を参照して説明した第１実施形態に係るステップＳ１１３〜Ｓ１１６の処理に準ずるため、ここでの説明を省略する。 Since the process of step S208-S211 performed after step S207 is based on the process of step S108-S111 which concerns on 1st Embodiment demonstrated with reference to FIG. 3, description here is abbreviate | omitted. If it is determined in step S211 that the flash SIM display mode is not set ("NO" in S211), the process proceeds to step S213. The processing in steps S213 to S216 is similar to the processing in steps S113 to S116 according to the first embodiment described with reference to FIG.
ステップＳ２１１の判定において、ストロボＳＩＭ表示モードではある場合（Ｓ２１１で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ２１２に進められてストロボＳＩＭ表示が行われ、その後、撮影が行われる（ステップＳ２１７）。 If it is determined in step S211 that the flash SIM display mode is set (“YES” in S211), the process proceeds to step S212 to perform strobe SIM display, and then shooting is performed (step S217).
ステップＳ２１２の処理（ストロボＳＩＭ表示）の詳細について、図８を参照して以下に説明する。ステップＳ２１１（図７参照）からステップＳ２１２のサブルーチンフローに入ると、先ず、撮影画像に対応した距離マップが作成される（ステップＳ２３１）。ステップＳ２０７で説明したように、第２実施形態では、撮像素子１０７の画素の受光部は２分割され、それぞれ、通常撮像用画素と焦点検出用画素として用いられている。そこで、ステップＳ２３１での距離マップの作成は、撮影画面内の各領域についてデジタルカメラからの距離を測定することにより行われる。距離の測定は、例えば、焦点検出用画素の信号から得られる各領域のデフォーカス量と撮影レンズ情報（ズーム位置情報やフォーカスレンズ位置情報等）とから所定の演算を行うことにより行うことができる。 Details of the processing in step S212 (strobe SIM display) will be described below with reference to FIG. When the subroutine flow of step S212 is entered from step S211 (see FIG. 7), a distance map corresponding to the photographed image is first created (step S231). As described in step S207, in the second embodiment, the light receiving portion of the pixel of the image sensor 107 is divided into two parts, which are used as a normal imaging pixel and a focus detection pixel, respectively. Therefore, the creation of the distance map in step S231 is performed by measuring the distance from the digital camera for each region in the shooting screen. The distance can be measured, for example, by performing a predetermined calculation from the defocus amount of each region obtained from the focus detection pixel signal and the photographing lens information (zoom position information, focus lens position information, etc.). .
ステップＳ２３１で距離マップが作成されると、作成された距離マップから反射光情報が作成される（ステップＳ２３２）。ステップＳ２３２での反射光情報の生成方法について、図１０と先に示した図５，６とを用いて説明する。図１０は、図５（ａ）の非照明時画像からステップＳ２３１で作成した距離マップである。距離が０ｍ以上３ｍ未満の範囲と人物とが、距離が３ｍ以上７ｍ未満の範囲と柵とが、距離が７ｍ以上の範囲と背景である夜空とが、それぞれ対応している。 When the distance map is created in step S231, reflected light information is created from the created distance map (step S232). A method for generating reflected light information in step S232 will be described with reference to FIG. 10 and FIGS. FIG. 10 is a distance map created in step S231 from the non-illuminated image of FIG. A range with a distance of 0 m or more and less than 3 m and a person, a range with a distance of 3 m or more and less than 7 m, and a fence correspond to a range with a distance of 7 m or more and a night sky as a background.
ＣＰＵ１２１は、距離が０ｍ以上３ｍ未満の範囲の領域、距離が３ｍ以上７ｍ未満の範囲の領域、距離が７ｍ以上の範囲の領域にそれぞれ対応する被写体輝度の情報を予め記憶しておくことで、距離マップから図６の反射光情報を生成することができる。勿論、距離範囲の分割は、これに限られるものではなく、より細かな距離範囲で分割してもよい。また、被写体距離と被写体輝度との関係は数式で記憶されていてもよい。 The CPU 121 stores in advance subject luminance information corresponding to an area having a distance of 0 m or more and less than 3 m, an area having a distance of 3 m to less than 7 m, and an area having a distance of 7 m or more, respectively. The reflected light information of FIG. 6 can be generated from the distance map. Of course, the division of the distance range is not limited to this, and the distance range may be divided in a finer distance range. Further, the relationship between the subject distance and the subject luminance may be stored as a mathematical expression.
ＣＰＵ１２１が情報生成手段として機能することでステップＳ２３２で反射光情報が作成された後、撮像素子１０７の撮像動作が開始され、撮像素子１０７により撮影された画像信号の読み出しが行われる（ステップＳ２３３）。続いて、ステップＳ２３３で読み出した画像信号と、ＣＰＵ１２１内のＲＡＭに記憶されている反射光情報（各画素に対応した輝度比）から、照明時シミュレーション画像が生成される（ステップＳ２３４）。ステップＳ２３４で生成した照明時シミュレーション画像は、ライブビュー用の画質低画像にリサイズされて、表示部１３１に表示される（ステップＳ２３５）。 After the reflected light information is created in step S232 by the CPU 121 functioning as an information generating unit, the imaging operation of the image sensor 107 is started, and the image signal captured by the image sensor 107 is read (step S233). . Subsequently, an illumination simulation image is generated from the image signal read in step S233 and the reflected light information (luminance ratio corresponding to each pixel) stored in the RAM in the CPU 121 (step S234). The lighting simulation image generated in step S234 is resized to a low-quality image for live view and displayed on the display unit 131 (step S235).
ステップＳ２３５の後、操作スイッチ１３２の状態から撮影開始スイッチがオン操作されたか否かが判定される（ステップＳ２３６）。オン操作された場合（Ｓ２３６で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ２１７（図７参照）へ進められ、オン操作されていない場合（Ｓ２３６で“ＮＯ”）、処理はステップＳ２３７へ進められる。 After step S235, it is determined from the state of the operation switch 132 whether or not the shooting start switch has been turned on (step S236). If it is turned on (“YES” in S236), the process proceeds to step S217 (see FIG. 7), and if it is not turned on (“NO” in S236), the process proceeds to step S237.
ステップＳ２３７では、操作スイッチ１３２の状態から撮影準備スイッチがオン操作されたかが判定される。オン操作された場合（Ｓ２３７で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ２３１へ戻され、オン操作されていない場合（Ｓ２３７で“ＮＯ”）、処理はステップＳ２０２（図７参照）に戻される。 In step S237, it is determined from the state of the operation switch 132 whether the photographing preparation switch has been turned on. If it is turned on (“YES” in S237), the process returns to step S231. If it is not turned on (“NO” in S237), the process returns to step S202 (see FIG. 7).
次に、上述したステップＳ２１７の処理（撮影）の詳細について、図９を参照して以下に説明する。ステップＳ２１２内のステップＳ２３６で撮影開始スイッチがオン操作されると、ステップＳ２１７の最初の処理として、ストロボ撮影か否かが判定される（ステップＳ２６１）。ストロボ撮影の場合（Ｓ２６１で“ＹＥＳ”）、処理はステップＳ２６２へ進められ、ストロボ撮影でない場合（Ｓ２６１で“ＮＯ”）、処理はステップＳ２６３へ進められる。ステップＳ２６１での判定方法は、ステップＳ２０９（つまり、第１実施形態で図３を参照して説明したステップＳ１０９）と同じである。 Next, details of the processing (photographing) in step S217 described above will be described below with reference to FIG. When the shooting start switch is turned on in step S236 in step S212, it is determined whether or not flash shooting is performed as the first process in step S217 (step S261). In the case of flash photography (“YES” in S261), the process proceeds to step S262. In the case of non-flash photography (“NO” in S261), the process proceeds to step S263. The determination method in step S261 is the same as step S209 (that is, step S109 described with reference to FIG. 3 in the first embodiment).
ステップＳ２６２では、ＣＰＵ１２１が撮像素子１０７の撮像動作を開始すると共に、ストロボ制御回路１２２がステップＳ２１０で決定された発光量で撮影動作に同期してストロボ装置１１５を点灯制御し、撮像素子により撮影された画像信号が読み出される。一方、ステップＳ２６３では、ＣＰＵ１２１が撮像素子１０７の撮像動作を開始し、撮像素子１０７により撮影された画像信号が読み出される。 In step S262, the CPU 121 starts the imaging operation of the image sensor 107, and the strobe control circuit 122 controls the lighting of the strobe device 115 in synchronization with the imaging operation with the light emission amount determined in step S210. The read image signal is read out. On the other hand, in step S263, the CPU 121 starts the imaging operation of the image sensor 107, and the image signal captured by the image sensor 107 is read.
ステップＳ２６２及びステップＳ２６３で読み出された画像に対して、γ補正やエッジ強調等の画像処理が施され（ステップＳ２６４）、画像処理された画像の画像データはメモリ１３３に記憶される（ステップＳ２６５）。こうしてメモリ１３３に記憶された撮影済み画像が表示部１３１に表示され（ステップＳ２６６）、処理は図７のメインフローに戻される。すなわち、ステップＳ２６６の後、デジタルカメラによる一連の撮影動作は終了となる。 Image processing such as γ correction and edge enhancement is performed on the images read in step S262 and step S263 (step S264), and image data of the image processed image is stored in the memory 133 (step S265). ). The captured image stored in the memory 133 is displayed on the display unit 131 (step S266), and the process returns to the main flow in FIG. That is, after step S266, a series of photographing operations by the digital camera is finished.
上述の通り、第２実施形態では、ステップＳ２３１〜Ｓ２３２の処理の通り、距離マップが作成され、距離に応じた反射光情報が算出され、記憶される。また、ステップＳ２３４の処理の通り、記憶されている反射光情報と非照明時画像から照明時シミュレーション画像を生成している。このような構成により、ストロボ照射の効果を本撮影の前にストロボ照明を行うことなく確認することができると共に、電池１３５の消耗を抑えることができる。 As described above, in the second embodiment, a distance map is created and reflected light information corresponding to the distance is calculated and stored as in the processes of steps S231 to S232. Further, as in the process of step S234, an illumination simulation image is generated from the stored reflected light information and the non-illumination image. With such a configuration, it is possible to confirm the effect of the strobe irradiation without performing strobe illumination before the actual photographing, and it is possible to suppress the consumption of the battery 135.
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。さらに、上述した各実施形態は本発明の一実施形態を示すものにすぎず、各実施形態を適宜組み合わせることも可能である。 Although the present invention has been described in detail based on preferred embodiments thereof, the present invention is not limited to these specific embodiments, and various forms within the scope of the present invention are also included in the present invention. included. Furthermore, each embodiment mentioned above shows only one embodiment of this invention, and it is also possible to combine each embodiment suitably.
１０１ 第１レンズ群
１０２ 絞り兼用シャッタ
１０３ 第２レンズ群
１０５ 第３レンズ群
１０６ 光学的ローパスフィルタ
１０７ 撮像素子
１１３ プリズムアクチュエータ
１１４ フォーカスアクチュエータ
１１５ ストロボ装置
１２１ ＣＰＵ
１２２ ストロボ制御回路
１２４ 撮像素子駆動回路
１２５ 画像処理回路
１３１ 表示部
１３２ 操作スイッチ
１３３ メモリ
１３４ ブレ検知回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 1st lens group 102 Shutter combined shutter 103 2nd lens group 105 3rd lens group 106 Optical low-pass filter 107 Image pick-up element 113 Prism actuator 114 Focus actuator 115 Strobe device 121 CPU
122 Strobe Control Circuit 124 Image Sensor Drive Circuit 125 Image Processing Circuit 131 Display Unit 132 Operation Switch 133 Memory 134 Blur Detection Circuit
Claims (12)
被写体像を画像に変換する撮像手段と、
前記撮像手段により得られる画像を表示する表示手段と、
前記照明手段の非動作時に前記撮像手段で得られた非照明時画像と反射光情報とに基づいて、前記照明手段の動作時に前記撮像手段で得られる照明時画像に相当するシミュレーション画像を生成する画像生成手段と、
前記非照明時画像又は前記シミュレーション画像のいずれか一方を前記表示手段に表示させるための選択手段と、を備え、
前記画像生成手段は、前記反射光情報として前記非照明時画像及び前記照明時画像の画素単位又は複数の画素からなるブロック単位の輝度比を用い、前記選択手段によって前記シミュレーション画像を前記表示手段に表示する設定がなされている場合に前記シミュレーション画像を生成することを特徴とする撮像装置。 An imaging device capable of photographing using illumination means for illuminating a subject,
Imaging means for converting a subject image into an image;
Display means for displaying an image obtained by the imaging means;
Based on the non-illuminated image obtained by the imaging unit and the reflected light information obtained when the illuminating unit is not operated, a simulation image corresponding to the illuminated image obtained by the imaging unit when the illuminating unit is operated is generated. Image generating means;
Selecting means for displaying either the non-illuminated image or the simulation image on the display means,
The image generation unit uses a luminance ratio of a pixel unit or a block unit composed of a plurality of pixels of the non-illuminated image and the illuminated image as the reflected light information, and the simulation unit displays the simulation image on the display unit. An image pickup apparatus that generates the simulation image when a setting for display is made.
前記画像生成手段は、前記ブレ検知手段が検知したブレ量が予め定められた一定量以上である場合に、前記非照明時画像及び前記照明時画像を新たに取得し、新たに取得した前記照明時画像及び前記非照明時画像とから前記反射光情報を求めて更新することを特徴とする請求項１又は２記載の撮像装置。 It further comprises a shake detection means for detecting the shake amount of the imaging device,
The image generation means newly acquires the non-illumination image and the illumination image when the blur amount detected by the blur detection unit is equal to or greater than a predetermined amount, and the newly acquired illumination The imaging apparatus according to claim 1, wherein the reflected light information is obtained and updated from a time image and the non-illuminated image.
前記画像生成手段は、前記測定手段により測定された被写体距離に予め定められた一定値以上の変化があった場合に、前記非照明時画像及び前記照明時画像を新たに取得し、新たに取得した前記照明時画像及び前記非照明時画像とから前記反射光情報を求めて更新することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。 A measuring means for measuring a subject distance from the imaging apparatus to the subject;
The image generation means newly acquires the non-illuminated image and the illuminated image when the subject distance measured by the measuring means has changed by a predetermined value or more, and newly acquired 5. The imaging apparatus according to claim 1, wherein the reflected light information is obtained and updated from the illuminated image and the non-illuminated image.
前記被写体までの被写体距離を測定する測定手段と、
被写体像を画像に変換する撮像手段と、
前記撮像手段により得られる画像を表示する表示手段と、
前記照明手段の非動作時に前記撮像手段により得られた非照明時画像と、前記非照明時画像について前記測定手段により測定された被写体距離とから、前記非照明時画像の画素単位又は複数の画素からなるブロック単位で、前記非照明時画像に含まれる被写体の位置関係を示す距離マップを作成する作成手段と、
前記作成手段により作成された前記距離マップと予め準備された被写体距離と被写体輝度との関係とから、前記非照明時画像に対する反射光情報を生成し、記憶する情報生成手段と、
前記非照明時画像と前記反射光情報とに基づいて、前記照明手段の動作時に前記撮像手段で得られる照明時画像に相当するシミュレーション画像を生成する画像生成手段と、
前記非照明時画像又は前記シミュレーション画像のいずれか一方を前記表示手段に表示させるための選択手段と、を備え、
前記画像生成手段は、前記選択手段によって前記シミュレーション画像を前記表示手段に表示する設定がなされている場合に、前記シミュレーション画像を生成することを特徴とする撮像装置。 An imaging device capable of photographing using illumination means for illuminating a subject,
Measuring means for measuring a subject distance to the subject;
Imaging means for converting a subject image into an image;
Display means for displaying an image obtained by the imaging means;
From a non-illuminated image obtained by the imaging unit when the illuminating unit is not operating, and a subject distance measured by the measuring unit with respect to the non-illuminated image, a pixel unit or a plurality of pixels of the non-illuminated image Creating means for creating a distance map indicating the positional relationship of the subject included in the non-illuminated image in units of blocks;
Information generating means for generating and storing reflected light information for the non-illuminated image from the distance map created by the creating means and the relationship between the subject distance and the subject brightness prepared in advance;
Based on the non-illuminated image and the reflected light information, image generating means for generating a simulation image corresponding to the illuminated image obtained by the imaging means during operation of the illumination means;
Selecting means for displaying either the non-illuminated image or the simulation image on the display means,
The image generation unit generates the simulation image when the selection unit is configured to display the simulation image on the display unit.
前記画像生成手段は、前記撮影者により前記照明手段による発光量が変更された場合に、前記反射光情報と前記照明手段による発光量の増減量に基づいて、前記照明手段による発光量が補正された照明時シミュレーション画像を生成し、
前記表示手段は、前記補正された照明時シミュレーション画像が生成されたときに、前記補正された照明時シミュレーション画像を表示することを特徴とする請求項７記載の撮像装置。 Further comprising a changing means for increasing or decreasing the amount of light emitted by the illuminating means as specified by the photographer;
The image generation unit corrects the light emission amount by the illumination unit based on the reflected light information and the increase / decrease amount of the light emission amount by the illumination unit when the photographer changes the light emission amount by the illumination unit. Generate a simulation image during lighting,
The imaging apparatus according to claim 7, wherein the display unit displays the corrected simulation image at the time of illumination when the corrected simulation image at the time of illumination is generated.
画像生成手段が、前記撮像ステップで得られた非照明時画像と反射光情報とに基づいて、前記被写体に照明を照射して得られる照明時画像に相当するシミュレーション画像を生成する画像生成ステップと、
表示手段が、前記画像生成ステップで生成された前記シミュレーション画像を表示する表示ステップと、を有し、
前記反射光情報は、前記非照明時画像及び前記被写体に照明を照射して得られる照明時画像の画素単位又は複数の画素からなるブロック単位の輝度比であることを特徴とする撮像装置の制御方法。 An imaging step in which the imaging means converts the subject image into an image without illuminating the subject; and
An image generating step for generating a simulation image corresponding to the illumination image obtained by illuminating the subject based on the non-illumination image and the reflected light information obtained in the imaging step; ,
A display step for displaying the simulation image generated in the image generation step;
Control of an imaging apparatus, wherein the reflected light information is a luminance ratio of a pixel unit of a non-illuminated image and an illuminated image obtained by illuminating the subject or a block unit composed of a plurality of pixels. Method.
測定手段が、前記被写体までの被写体距離を測定する測定ステップと、
作成手段が、前記撮像ステップで得られた非照明時画像と、前記非照明時画像について前記測定ステップで得られた被写体距離とから、前記非照明時画像の画素単位又は複数の画素からなるブロック単位で、前記非照明時画像に含まれる被写体の位置関係を示す距離マップを作成すると作成ステップと、
情報生成手段が、前記作成ステップで作成された前記距離マップと予め準備された被写体距離と被写体輝度との関係とから、前記非照明時画像に対する反射光情報を生成し、記憶する情報生成ステップと、
画像生成手段が、前記撮像ステップで得られた非照明時画像と前記情報生成ステップで生成された前記反射光情報とに基づいて、前記被写体に照明を照射して得られる照明時画像に相当するシミュレーション画像を生成する画像生成ステップと、
表示手段が、前記画像生成ステップで生成された前記シミュレーション画像を表示する表示ステップと、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。 An imaging step in which the imaging means converts the subject image into an image without illuminating the subject; and
A measuring step for measuring a subject distance to the subject;
A block comprising a pixel unit or a plurality of pixels of the non-illuminated image based on the non-illuminated image obtained in the imaging step and the subject distance obtained in the measurement step with respect to the non-illuminated image. Creating a distance map indicating the positional relationship of the subject included in the non-illuminated image in units; and
An information generating step for generating and storing reflected light information for the non-illuminated image from the distance map created in the creating step and a relationship between the subject distance and the subject brightness prepared in advance; ,
The image generation means corresponds to an illumination image obtained by illuminating the subject based on the non-illumination image obtained in the imaging step and the reflected light information generated in the information generation step. An image generation step for generating a simulation image;
And a display step for displaying the simulation image generated in the image generation step.
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