JP3475125B2

JP3475125B2 - ディジタルカメラ

Info

Publication number: JP3475125B2
Application number: JP16651399A
Authority: JP
Inventors: 和彦杉本
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1999-06-14
Filing date: 1999-06-14
Publication date: 2003-12-08
Anticipated expiration: 2019-06-14
Also published as: JP2000354197A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディジタルカメラに
関し、特にたとえば、所望の感度で被写体像を撮影す
る、ディジタルカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタルカメラには、イメージセンサ
から出力されたカメラ信号のゲインを調整するために、
ＡＧＣ（Automatic Gain Control）回路が設けられてい
る。このようなＡＧＣ回路のゲインを大きくすれば、カ
メラ信号の振幅が上昇する。このため、感度調整機能を
持つディジタルカメラでは、オペレータによって選択さ
れた感度に対応するゲインをＡＧＣ回路に設定してい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ストロボを
発光させて被写体像を撮影すると、カメラから被写体ま
での距離が近くなるほどストロボの反射光量が多くな
り、イメージセンサから出力されるカメラ信号の輝度成
分も多くなる。しかし、ＡＧＣ回路のダイナミックレン
ジには限界があるため、所定レベル以上の輝度成分は飽
和してしまう。この結果、ストロボ発光時のＡＧＣ回路
の出力レベルは、図５に示すように変化する。つまり、
ＡＧＣ回路の出力レベルは、被写体がカメラに近づくほ
ど上昇し、距離がある地点よりも近くなると飽和してし
まう。このような輝度レベルの飽和は、同図から分かる
ように、設定された感度が高くなるほど、発生し易くな
る。このため、感度を高くしてストロボ撮影を行なう
と、プリ発光時に被写体の輝度を正確に評価できず、本
露光時のストロボ発光量が最適値から外れてしまうとい
う問題があった。

【０００４】また、フォーカス制御のために複数のレン
ズ位置でプリ露光を行なうと、イメージセンサから出力
されたカメラ信号の高域輝度成分は、図６に曲線Ｃで示
すように山なりに変化する。しかし、蛍光灯のような照
度が周期的に変動する光源下に被写体が位置する場合、
各レンズ位置における高域輝度成分は、フリッカの影響
によって、曲線ＡまたはＢに示すように変動してしま
う。このようなフリッカの影響による変動は、プリ露光
時のシャッタスピードが高速になるほど大きくなる。つ
まり、図７（Ａ）に示すようにシャッタスピードが低速
に設定されていれば、各レンズ位置における露光量の変
動は小さく、高域輝度成分の変動も図６の曲線Ａ程度に
抑えられるが、図７（Ｂ）に示すようにシャッタスピー
ドが高速に設定されると、各レンズ位置での露光量の変
動が大きくなり、高域輝度成分は図６の曲線Ｃのように
激しく変動する。一方、同じ被写体を撮影する場合、シ
ャッタスピードは、感度を高くするほど高速に設定され
る。このため、フリッカが発生する状況で高感度撮影を
行なう場合に、高輝度成分がフリッカの影響で変動して
しまい、フォーカスを正確に調整できないという問題が
あった。

【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、設
定された感度に関係なく被写体像をうまく撮影すること
ができる、ディジタルカメラを提供することである。

【０００６】この発明の他の目的は、設定された感度に
関係なく本露光時のストロボ発光量を正確に求めること
ができる、ディジタルカメラを提供することである。

【０００７】この発明のその他の目的は、設定された感
度に関係なくフォーカスを正確に調整することができ
る、ディジタルカメラを提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、被写体像
を撮影するイメージセンサ、被写体像に対応するカメラ
信号にゲインを付与するゲイン付与手段、ゲイン付与手
段に所望ゲインを設定する設定手段、被写体に光を照射
するストロボ、撮影指示を入力する入力手段、撮影指示
に基づいてストロボを第１発光させる第１発光手段、第
１発光時のゲインを所望ゲインよりも小さい所定ゲイン
に変更する変更手段、第１発光時に撮影された被写体像
に対応するかつ所定ゲインが付与された第１発光カメラ
信号に基づいて最適発光量を決定する決定手段、および
最適発光量でストロボを第２発光させる第２発光手段を
備える、ディジタルカメラである。

【０００９】第２の発明は、フォーカスレンズ、フォー
カスレンズを通して被写体像を撮影するイメージセン
サ、被写体像に対応するカメラ信号にゲインを付与する
ゲイン付与手段、ゲイン付与手段に所望ゲインを設定す
る設定手段、イメージセンサにプリ露光を施すプリ露光
手段、プリ露光によって撮影された被写体像のカメラ信
号および所望ゲインよりも小さい所定ゲインに基づいて
ＡＦシャッタスピードを決定する決定手段、およびＡＦ
シャッタスピードを用いてフォーカスレンズのイメージ
センサに対する相対位置を調整する調整手段を備える、
ディジタルカメラである。

【００１０】

【作用】第１の発明では、入力手段によって撮影指示が
入力されると、第１発光手段がストロボを第１発光させ
る。このとき、ゲイン付与手段のゲインは、当初に設定
されていた所望ゲインよりも小さい所定ゲインに変更さ
れる。このため、第１発光時にイメージセンサによって
撮影された被写体像のカメラ信号には所定ゲインが付与
される。決定手段は、ゲイン付与手段から出力された第
１発光カメラ信号と所望ゲインとに基づいて最適発光量
を決定し、第２発光手段は、決定された最適発光量でス
トロボを第２発光させる。

【００１１】最適発光量は次のようにして求められる。
まず、第１輝度評価手段が、第１発光カメラ信号に基づ
いて第１発光輝度評価値を求める。次に、更新手段が、
所望ゲインおよび所定ゲインに基づいて第１発光輝度評
価値を更新する。そして、算出手段が、更新手段の更新
結果に基づいて最適発光量を算出する。

【００１２】より具体的には、非発光輝度評価手段が、
ストロボが非発光のときに撮影された被写体像に対応す
るかつ所望のゲインが付加された非発光カメラ信号に基
づいて非発光輝度評価値を求め、最適発光量算出手段
が、第１発光時の発光量，更新手段の更新結果，非発光
輝度評価値および目標輝度評価値に基づいて最適発光量
を算出する。

【００１３】第２発光時に撮影された被写体像に対応す
るかつ所望のゲインが付与された第２カメラ信号は、信
号処理手段によって所定の信号処理を施され、信号処理
手段の出力は、記録手段によって記録媒体に記録され
る。

【００１４】第２の発明では、プリ露光手段がイメージ
センサにプリ露光を施すと、イメージセンサはフォーカ
スレンズを通して被写体像を撮影する。撮影された被写
体像に対応するカメラ信号には、ゲイン付与手段によっ
て所望ゲインが付与される。この所望ゲインは、設定手
段によって設定されたゲインである。決定手段は、ゲイ
ン付与手段から出力されたカメラ信号と所望ゲインと所
望ゲインよりも小さい所定ゲインとに基づいて、ＡＦシ
ャッタスピードを決定する。調整手段は、このようにし
て決定されたＡＦシャッタスピードを用いて、フォーカ
スレンズのイメージセンサに対する相対位置を調整す
る。

【００１５】ＡＦシャッタスピードは、次のようにして
決定される。まず、輝度評価手段が、所望ゲインが付与
されたカメラ信号に基づいて輝度評価値を求め、更新手
段が、所望ゲインおよび所定ゲインに基づいて輝度評価
値を更新する。そして、算出手段が、更新手段の更新結
果に基づいてＡＦシャッタスピードを算出する。算出手
段は、プリ露光時のシャッタスピード，更新手段の更新
結果および目標輝度評価値に基づいて、ＡＦシャッタス
ピードを算出する。

【００１６】

【発明の効果】第１の発明によれば、第１発光時に撮影
された被写体像に対応するかつ所定ゲインが付与された
第１発光カメラ信号に基づいて最適発光量を決定するよ
うにしたため、本発光時にストロボを正確な光量で発光
させることができる。このため、設定された感度に関係
なく、被写体像をうまく撮影することができる。

【００１７】第２の発明によれば、プリ露光によって撮
影された被写体像のカメラ信号および所望ゲインよりも
小さい所定ゲインに基づいてＡＦシャッタスピードを決
定するようにしたため、フォーカスを正確に調整するこ
とができる。つまり、設定された感度に関係なく、被写
体像をうまく撮影することができる。

【００１８】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【００１９】

【実施例】図１を参照して、この実施例のディジタルカ
メラ１０は、フォーカスレンズ１２および絞りユニット
１４を含む。被写体像（被写体の光像）は、これらの部
材を通してＣＣＤイメージャ１６の受光面に照射され
る。

【００２０】モード設定スイッチ６０を“カメラ”側に
切り換えると、システムコントローラ５８は対応するキ
ーステート信号をＣＰＵ３４に与える。すると、ＣＰＵ
３４は、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１８，信号処
理回路２８などを含む信号処理ブロックならびにビデオ
エンコーダ４８，モニタ５０などを含むエンコードブロ
ックを起動する。

【００２１】ＴＧ１８は、シグナルジェネレータ（図示
せず）から出力される垂直同期信号および水平同期信号
ならびにレジスタ２０に格納されたシャッタスピードデ
ータに基づいて、ＣＣＤイメージャ１６をプログレッシ
ブスキャン方式で駆動する。この結果、シャッタスピー
ドデータに対応する期間だけ被写体像がプリ露光され、
対応するカメラ信号がプログレッシブスキャンによって
ＣＣＤイメージャ１６から出力される。出力されたカメ
ラ信号は、ＣＤＳ回路２２で相関２重サンプリング処理
を施され、次にＡＧＣ回路２４でゲイン調整を施され
る。

【００２２】オペレータが感度切換キー６２を操作して
所望の感度を選択すると、システムコントローラ５８が
その所望の感度を示すキーステート信号をＣＰＵ３４に
命令する。ＣＰＵ３４は、所望の感度に対応するゲイン
（所望ゲイン）をＡＧＣ回路２４に設定する。感度は、
“ＩＳＯ５０”，“ＩＳＯ１００”，“ＩＳＯ２００”
および“ＩＳＯ４００”の中から選択でき、選択された
感度の値が大きい程、ＡＧＣ回路２４に設定されるゲイ
ンも大きくなる。このようなゲインが付与されたカメラ
信号が、ＡＧＣ回路２４から出力される。

【００２３】ＡＧＣ回路２４から出力されたカメラ信号
は、Ａ／Ｄ変換器２６でディジタル信号であるカメラデ
ータに変換される。信号処理回路２８は、このようなカ
メラデータに基づいてＹＵＶデータを生成し、生成され
たＹＵＶデータを書き込みリクエストとともにメモリ制
御回路４４に与える。メモリ制御回路４４は、書き込み
リクエストに応答してＹＵＶデータを取り込み、取り込
んだＹＵＶデータをＳＤＲＡＭ４６に書き込む。

【００２４】ＳＤＲＡＭ４６に書き込まれたＹＵＶデー
タは、その後、ビデオエンコーダ４８から出力された読
み出しリクエストに基づいて、同じメモリ制御回路４４
によって読み出される。ＹＵＶデータはインタレースス
キャン方式で読み出され、読み出されたＹＵＶデータ
は、バス５６を介してビデオエンコーダ４８に与えられ
る。ビデオエンコーダ４８は入力されたＹＵＶデータを
ＮＴＳＣフォーマットのコンポジット画像信号に変換
し、変換したコンポジット画像信号をモニタ５０に与え
る。この結果、被写体の動画像（スルー画像）が、リア
ルタイムでモニタ画面に表示される。

【００２５】信号処理回路２８で生成されたＹＵＶデー
タのうち、Ｙデータは、輝度評価回路３０およびフォー
カス評価回路３２にも入力される。輝度評価回路３０で
はＹデータが１フレーム毎に積分され、これによって１
画面分の積分値が求められる。この積分値が輝度評価値
である。一方、フォーカス評価回路３２ではＹデータの
高域周波数成分が１フレーム毎に積分される。これによ
って得られた積分値が、フォーカス評価値である。この
うち、フォーカス評価値はフォーカス制御に利用され、
輝度評価値は最適シャッタスピード（最適露光期間）お
よびストロボ４２の発光量の算出に利用される。

【００２６】オペレータがシャッタボタン６４を半押し
すると、システムコントローラ５８は、ＣＰＵ３４に半
押し状態を示すキーステート信号をＣＰＵ３４に出力す
る。このとき、ＣＰＵ３４は、絞りを開放するととも
に、フォーカスレンズ１２を複数の位置に順次セット
し、各レンズ位置でプリ露光を行なう。さらに、各レン
ズ位置で撮影された被写体像のフォーカス評価値をフォ
ーカス評価回路３０から取り込み、取り込んだ複数のフ
ォーカス評価値から最大フォーカス評価値を特定する。
そして、特定した最大フォーカス評価値に対応するレン
ズ位置に、フォーカスレンズ１２を配置する。ＣＰＵ３
４は、このようなフォーカス制御に加えて、最適シャッ
タスピードの算出も行う。つまり、プリ露光によって得
られたカメラ信号に対応する輝度評価値を輝度評価回路
３２から取り込み、取り込んだ輝度評価値に基づいて最
適シャッタスピードを算出する。

【００２７】シャッタボタン６４が全押しされると、Ｃ
ＰＵ３４は、上述の最適シャッタスピードが設定可能範
囲にあるかどうか判断する。設定可能範囲内にあれば、
ストロボ４２を発光させることなく、この最適シャッタ
スピードで本露光を行なう。一方、最適シャッタスピー
ドが設定可能範囲内になければ、露光不足を補うために
ストロボ４２を発光させ、最低速シャッタスピードで本
露光を行なう。

【００２８】本露光によって生成されたカメラ信号は、
上述と同じ要領でＹＵＶデータに変換され、ＳＤＲＡＭ
４６に書き込まれる。ＳＤＲＡＭ４６に書き込まれたＹ
ＵＶデータは、ＪＰＥＧコーデック５２からの読み出し
リクエストに基づいて読み出され、ＪＰＥＧコーデック
５２によって圧縮処理を施される。これによって得られ
た圧縮ＹＵＶデータは、メモリ制御回路４４によってＳ
ＤＲＡＭ４６に一旦格納され、その後ＣＰＵ３４からの
リクエストに応じて読み出される。読み出された圧縮Ｙ
ＵＶデータは、ＣＰＵ３４によってメモリカード５４に
記録される。

【００２９】ＣＰＵ３４は、具体的には図２および図３
に示すフロー図を処理する。まずステップＳ１で信号処
理ブロックおよびエンコードブロックを起動し、次にス
テップＳ３でシャッタボタン６４が半押しされたかどう
かを判断する。シャッタボタン６４が半押しされれば、
ＣＰＵ３４はステップＳ５に進み、ＡＧＣ回路２４に所
望のゲインＧ_Sを設定する。つまり、オペレータによっ
て選択された感度を示すキーステート信号をシステムコ
ントローラ５８から取り込み、対応するゲインＧ_SをＡ
ＧＣ回路２４に設定する。

【００３０】ＣＰＵ３４は続いて、ステップＳ７でドラ
イバ３８を制御して絞りを開放するとともに、ステップ
Ｓ９でシャッタスピードＳ_Pをレジスタ２０に格納す
る。その後、ステップＳ１１でＣＣＤイメージャ１６に
シャッタスピードＳ_Pに従うプリ露光を施す。これによ
って生成されたカメラ信号は、ＣＤＳ回路２２を経てＡ
ＧＣ回路２４に入力され、上述のゲインＧ_Sを得る。輝
度評価回路３０は、ゲインＧ_Sが付与されたカメラ信号
に対応するＹデータを信号処理回路２８から入力し、輝
度評価値Ｙ_PSを求める。ＣＰＵ３４は、このようにして
求められた輝度評価値Ｙ_PSをステップＳ１３で輝度評価
回路３０から取り込む。

【００３１】ステップＳ１５では数１を演算し、輝度評
価値Ｙ_PSを最低ゲインＧ_Lおよび所望のゲインＧ_Sに基づ
いて輝度評価値Ｙ_PLに変換する。また、ステップＳ１７
では数２を演算し、輝度評価値Ｙ_PL，シャッタスピード
Ｓ_Pおよび目標輝度評価値Ｙ_T1に基づいて、フォーカス
制御時のシャッタスピードＳ_AFを算出する。算出したシ
ャッタスピードＳ_AFは、レジスタ２０に格納する。

【００３２】

【数１】Ｙ_PL＝Ｙ_PS×Ｇ_L／Ｇ_S

【００３３】

【数２】Ｓ_AF＝Ｓ_P×Ｙ_T1／Ｙ_PL ステップＳ９で設定したシャッタスピードＳ_Pは、所望
のゲインＧ_Sに関係なく常に同じ値をとる。このような
シャッタスピードＳ_Pと所望のゲインＧ_Sに関連する輝度
評価値Ｙ_PSとに基づいてシャッタスピードＳ_AFを求める
と、フリッカが発生する光源下ではフォーカスを正確に
制御できないおそれがある。このため、この実施例では
ゲインＧ_SおよびＧ_Lに基づいて輝度評価値Ｙ_PSを更新
し、更新された輝度評価値Ｙ_PLに基づいてシャッタスピ
ードＳ_AFを算出している。

【００３４】なお、最低ゲインＧ_Lは、“ＩＳＯ５０”
に対応する。このため、オペレータが感度切換キー６２
によって“ＩＳＯ５０”の感度を選択したときは、数１
は意味をなさない。

【００３５】ＣＰＵ３４は続いて、ステップＳ１９でド
ライバ３６を制御してフォーカスレンズ１２を初期位置
に配置し、ステップＳ２１でカウンタ３４ａのカウント
値Ｋを初期化する。さらに、ステップＳ２３でシャッタ
スピードＳ_AFに従うプリ露光を行ない、ステップＳ２５
でこのプリ露光によって撮影された被写体像のフォーカ
ス評価値をフォーカス評価回路３２から取り込む。ＣＰ
Ｕ３４はその後、ステップＳ２７でカウント値Ｋが所定
値Ｎに達したかどうか判断しする。そして、ＮＯであれ
ば、ステップＳ２９でカウンタ３４ａをインクリメント
し、ステップＳ３０でフォーカスレンズ１２を所定量だ
け移動させてから、ステップＳ２３に戻る。

【００３６】これによって、カウント値Ｋが所定値Ｎに
達するまでステップＳ２３〜Ｓ３０の処理が実行され、
異なるレンズ位置で撮影された被写体像のフォーカス評
価値が得られる。カウント値Ｋ＝所定値Ｎとなると、Ｃ
ＰＵ３４はステップＳ２７からステップＳ３１に進み、
ステップＳ２５で取り込んだ複数のフォーカス評価値に
基づいて最適レンズ位置を決定する。つまり、Ｎ個のフ
ォーカス評価値の中から最大フォーカス評価値を特定
し、最大フォーカス評価値に対応するレンズ位置にフォ
ーカスレンズ１２を移動させる。

【００３７】ＣＰＵ３４はその後、ステップＳ３３で数
３を演算し、上述のシャッタスピードＳ_Pおよび輝度評
価値Ｙ_PSと目標輝度評価値Ｙ_T2とに基づいて、最適シャ
ッタスピードＳ_Cを算出する。

【００３８】

【数３】Ｓ_C＝Ｓ_P×Ｙ_T2／Ｙ_PS シャッタボタン６４が半押しされた状態では、以上のス
テップＳ５〜Ｓ３３の処理によって、フォーカスが制御
されるとともに最適シャッタスピードが算出される。

【００３９】オペレータがシャッタボタン６４を全押し
すると、ＣＰＵ３４はステップＳ３５でＹＥＳと判断
し、ステップＳ３９以降で撮影処理および撮影された被
写体像の記録処理を行なう。一方、オペレータがシャッ
タボタン６４から指を離すと、ＣＰＵ３４はステップＳ
３７でＹＥＳと判断し、ステップＳ３に戻る。

【００４０】ステップＳ３９では、ステップＳ３３で算
出された最適シャッタスピードＳ_Cを設定可能な最低速
シャッタスピードＳ_MIN（最大露光期間）と比較する。
ここで、最適シャッタスピードＳ_Cが最低速シャッタス
ピードＳ_MINと等しいかそれよりも高速であれば、つま
り最適露光期間が最大露光期間以下であれば、ステップ
Ｓ３９からステップＳ５９に進み、ストロボ４２を発光
させることなく本露光を行なう。つまり、最適シャッタ
スピードＳ_Cをレジスタ２０に設定し、このシャッタス
ピードＳ_Cに従ってＣＣＤイメージャ１６に本露光を施
す。

【００４１】この本露光によって得られたカメラ信号
は、ＣＤＳ回路２２を経てＡＧＣ回路２４に入力され、
所望のゲインＧ_Sを受ける。ゲインＧ_Sが付与されたカメ
ラ信号はＹＵＶデータに変換され、メモリ制御回路４４
によってＳＤＲＡＭ４６に格納される。

【００４２】ステップＳ６１では、このようにしてＳＤ
ＲＡＭ４６に確保されたＹＵＶデータの記録処理を行な
う。具体的には、まずＪＰＥＧコーデック５２にＹＵＶ
データをＪＰＥＧ方式で圧縮させ、圧縮ＹＵＶデータを
ＳＤＲＡＭ４６に格納させる。圧縮ＹＵＶデータがＳＤ
ＲＡＭ４６に書き込まれると、ＣＰＵ３４は、メモリ制
御回路４４にこの圧縮ＹＵＶデータを読み出させ、読み
出された圧縮ＹＵＶデータをメモリカード５４に書き込
む。このような記録処理が完了すると、ＣＰＵ３４はス
テップＳ３に戻る。

【００４３】一方、最適シャッタスピードＳ_Cが最低速
シャッタスピードＳ_MINよりも低速であれば、つまり算
出された最適露光期間が最大露光期間よりも長ければ、
ＣＰＵ３４はステップＳ３９でＹＥＳと判断する。この
とき、ＣＰＵ３４は、ステップＳ４１で最適シャッタス
ピードＳ_Cを最低速シャッタスピードＳ_MINに更新し、ス
テップＳ４３で数４に従って輝度評価値Ｙ_Cを算出す
る。

【００４４】

【数４】Ｙ_C＝Ｙ_PS×Ｓ_C／Ｓ_P 算出された輝度評価値Ｙ_Cは、ストロボ４２を発光させ
ることなく最適シャッタスピードＳ_C（＝Ｓ_MIN）でＣＣ
Ｄイメージャ１６を露光したときに得られる輝度評価値
と等価である。

【００４５】ＣＰＵ３４は続いて、ステップＳ４５でＡ
ＧＣ回路２４に最低ゲインＧ_Lを設定する。さらに、ス
テップＳ４７で、ドライバ４０を制御してストロボ４２
を発光量Ｌ_Pでプリ発光させるとともに、ＣＣＤイメー
ジャ１６にプリ露光を施す。このときのシャッタスピー
ドは、１／２０００秒である。シャッタスピードを１／
２０００秒のような高速に設定することで、撮影された
被写体の光像から自然光成分が除去される。つまり、プ
リ発光時に撮影された被写体像は、ストロボ光成分のみ
を含む。

【００４６】このようにしてストロボ光が照射されたと
きの被写体像が撮影され、ＡＧＣ回路２４からは最低ゲ
インＧ_Lが付与されたカメラ信号が出力される。輝度評
価回路３０は、プリ発光時の被写体像に対応するかつ最
低ゲインＧ_Lが付与されたカメラ信号に基づいて、輝度
評価値Ｙ_PLを求める。ステップＳ４９では輝度評価回路
３０からこの輝度評価値Ｙ_PLを取り込み、続くステップ
Ｓ５１では数５に従って輝度評価値Ｙ_PSを算出する。

【００４７】

【数５】Ｙ_PS＝Ｙ_PL×Ｇ_S／Ｇ_L 算出された輝度評価値Ｙ_PSは、ダイナミックレンジに制
限のないＡＧＣ回路に所望のゲインＧｓを設定したとき
に得られるカメラ信号の輝度評価値と等価である。実際
のＡＧＣ回路のダイナミックレンジには限界があるた
め、高いゲインが設定された状態で被写体像を撮影する
と、ＡＧＣ回路の出力が飽和し、この結果、輝度評価値
が本来の値から外れてしまう。このため、この実施例で
は、プリ露光によって得られたカメラ信号に最低ゲイン
Ｇ_Lを付与し、このときの輝度評価値Ｙ_PLを最低ゲイン
Ｇ_Lおよび所望のゲインＧ_Sに基づいて輝度評価値Ｙ_PSに
更新するようにしている。なお、上述のように、最低ゲ
インＧ_Lは“ＩＳＯ５０”に対応するため、オペレータ
が“ＩＳＯ５０”の感度を選択したときは、数５は意味
をなさない。

【００４８】ＣＰＵ３４はその後、ステップＳ５３で数
６を演算し、目標輝度評価値Ｙ_T2，輝度評価値Ｙ_Cおよ
びＹ_PSならびにプリ発光時の発光量Ｌ_Pに基づいて、本
露光時のストロボ４２の発光量Ｌ_Mを求める。

【００４９】

【数６】Ｌ_M＝｛（Ｙ_T2−Ｙ_C）×Ｌ_P｝／Ｙ_PS 輝度評価値Ｙ_Cはストロボ４２を発光させなかったとき
の輝度評価値であり、目標輝度評価値Ｙ_T2から輝度評価
値Ｙ_Cを減算することによって、不足分の輝度評価値が
求められる。この不足分の輝度評価値にプリ発光時の発
光量Ｌ_Pを掛け算し、掛け算結果をプリ発光時の輝度評
価値Ｙ_PSで割り算することによって、不足分の輝度評価
値を補うのに必要かつ十分な発光量Ｌ_Mが求められる。

【００５０】発光量Ｌ_Mが算出されると、ＣＰＵ３４は
ステップＳ５５でＡＧＣ回路２４に所望のゲインＧ_Sを
設定し直す。さらに、ステップＳ５７で、発光量Ｌ_Mで
ストロボ４２を本発光させるとともに、最適シャッタス
ピードＳ_C（＝Ｓ_MIN）でＣＣＤイメージャ１６に本露光
を施す。その後、ステップＳ６１に進み、上述と同様の
記録処理を実行する。

【００５１】以上のように、シャッタボタン６４が半押
し状態となると、シャッタスピードＳ_Pで被写体像がプ
リ露光され、プリ露光された被写体像に対応するかつ所
望のゲインＧ_Sが付与されたカメラ信号に基づいて、輝
度評価値Ｙ_PSが求められる。ＣＰＵ３４は、この輝度評
価値Ｙ_PSと所望のゲインＧ_Sおよび最低ゲインＧ_Lとに基
づいて、ＡＧＣ回路２４に最低ゲインＧ_Lが設定された
と仮定した場合の輝度評価値Ｙ_PLを算出する。ＣＰＵ３
４はさらに、算出した輝度評価値Ｙ_PL，プリ露光時のシ
ャッタスピードＳ_Pおよび目標輝度評価値Ｙ_T1に基づい
て、フォーカス制御時のシャッタスピードＳ_AFを算出す
る。つまり、シャッタスピードＳ_AFの算出には最低ゲイ
ンＧ_Lが考慮され、シャッタスピードＳ_AFはシャッタス
ピードＳ_Pよりも高速となる。この結果、フリッカを原
因とするフォーカス評価値の変動は、シャッタスピード
をＳ_Pとした場合に比べて抑制される。

【００５２】また、シャッタボタン６４が全押し状態と
なると、半押し状態のときに算出された最適シャッタス
ピードが最低速シャッタスピードよりも低速の場合に、
ストロボ４２が用いられる。ストロボ４２はまずプリ発
光し、このときの被写体像に対応するカメラ信号に最低
ゲインＧ_Lが付与される。輝度評価回路３０は、最低ゲ
インＧ_Lが付与されたカメラ信号に基づいて輝度評価値
Ｙ_PLを求め、ＣＰＵ３４は、この輝度評価値Ｙ_PLと所望
のゲインＧ_Lおよび最低ゲインＧ_Sとに基づいて輝度評価
値Ｙ_PSを算出する。ＣＰＵ３４は、このような輝度評価
値Ｙ_PSに基づいて本発光量Ｌ_Mを求め、本露光時に本発
光量Ｌ_Mでストロボ４２を発光させる。つまり、本発光
量Ｌ_Mは、最低ゲインＧ_Lが付与されたカメラ信号に基づ
いて決定される。ＡＧＣ回路２４に最低ゲインＧ_Lを設
定した場合、ＡＧＣ回路２４の出力は所望のゲインＧ_S
を設定した場合に比べて飽和しにくく、この結果、本発
光量Ｌ_Mはより正確に算出される。

【００５３】なお、この実施例では、フォーカスレンズ
を光軸方向に移動させてフォーカスを調整するようにし
ているが、フォーカスレンズとＣＣＤイメージャとの間
の相対位置が変化する限り、フォーカスレンズの代わり
にＣＣＤイメージャを光軸方向に移動させてもよい。ま
た、フォーカスレンズおよびＣＣＤイメージャの両方を
光軸方向に移動させてもよい。ここで、ＣＣＤイメージ
ャの移動には、リニアモータを用いればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】図１実施例の動作の一部を示すフロー図であ
る。

【図３】図１実施例の動作の他の一部を示すフロー図で
ある。

【図４】図１実施例の動作のその他の一部を示すフロー
図である。

【図５】ストロボを発光させたときのカメラから被写体
までの距離とＡＧＣ回路の出力との関係を示すグラフで
ある。

【図６】フォーカスレンズの位置とフォーカス評価値と
の関係を示すグラフである。

【図７】フリッカが発生する状況下で露光を行なったと
きの動作を示す図解図である。

【符号の説明】

１０…ディジタルカメラ１２…フォーカスレンズ１６…ＣＣＤイメージャ２４…ＡＧＣ回路３０…輝度評価回路３２…フォーカス評価回路３４…ＣＰＵ４２…ストロボ６２…感度切換キー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平10−32750（ＪＰ，Ａ) 特開平９−172569（ＪＰ，Ａ) 特開平11−112866（ＪＰ，Ａ) 特開平９−284634（ＪＰ，Ａ) 特開平９−98333（ＪＰ，Ａ) 特開平７−298134（ＪＰ，Ａ) 特開2000−338563（ＪＰ，Ａ) 特開平８−201871（ＪＰ，Ａ) 特開平４−88762（ＪＰ，Ａ) 特開平５−268505（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/222 - 5/257 G03B 15/03 G03B 15/05

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体像を撮影するイメージセンサ、前記被写体像に対応するカメラ信号にゲインを付与する
ゲイン付与手段、前記ゲイン付与手段に所望ゲインを設定する設定手段、被写体に光を照射するストロボ、撮影指示を入力する入力手段、前記撮影指示に基づいて前記ストロボを第１発光させる
第１発光手段、前記第１発光時のゲインを前記所望ゲインよりも小さい
所定ゲインに変更する変更手段、前記第１発光時に撮影された被写体像に対応するかつ前
記所定ゲインが付与された第１発光カメラ信号に基づい
て最適発光量を決定する決定手段、および前記最適発光
量で前記ストロボを第２発光させる第２発光手段を備え
る、ディジタルカメラ。
【請求項２】前記決定手段は、前記第１発光カメラ信号
に基づいて第１発光輝度評価値を求める第１発光輝度評
価手段、前記所望ゲインおよび前記所定ゲインに基づい
て前記第１発光輝度評価値を更新する更新手段、および
前記更新手段の更新結果に基づいて前記最適発光量を算
出する算出手段を含む、請求項１記載のディジタルカメ
ラ。
【請求項３】前記算出手段は、前記ストロボが非発光の
ときに撮影された被写体像に対応するかつ前記所望のゲ
インが付加された非発光カメラ信号に基づいて非発光輝
度評価値を求める非発光輝度評価手段、および前記第１
発光時の発光量，前記更新結果，前記非発光輝度評価値
および目標輝度評価値に基づいて前記最適発光量を算出
する最適発光量算出手段を含む、請求項２記載のディジ
タルカメラ。
【請求項４】前記第２発光時に撮影された被写体像に対
応するかつ前記所望のゲインが付与された第２カメラ信
号に所定の信号処理を施す信号処理手段、および前記信
号処理手段の出力を記録媒体に記録する記録手段をさら
に備える、請求項１ないし３のいずれかに記載のディジ
タルカメラ。
【請求項５】フォーカスレンズ、前記フォーカスレンズを通して被写体像を撮影するイメ
ージセンサ、前記被写体像に対応するカメラ信号にゲインを付与する
ゲイン付与手段、前記ゲイン付与手段に所望ゲインを設定する設定手段、前記イメージセンサにプリ露光を施すプリ露光手段、前記プリ露光によって撮影された被写体像のカメラ信号
および前記所望ゲインよりも小さい所定ゲインに基づい
てＡＦシャッタスピードを決定する決定手段、および前
記ＡＦシャッタスピードを用いて前記フォーカスレンズ
の前記イメージセンサに対する相対位置を調整する調整
手段を備える、ディジタルカメラ。
【請求項６】前記決定手段は、前記所望ゲインが付与さ
れたカメラ信号に基づいて輝度評価値を求める輝度評価
手段、前記所望ゲインおよび前記所定ゲインに基づいて
前記輝度評価値を更新する更新手段、および前記更新手
段の更新結果に基づいて前記ＡＦシャッタスピードを算
出する算出手段を含む、請求項５記載のディジタルカメ
ラ。
【請求項７】前記算出手段は前記プリ露光時のシャッタ
スピード，前記更新結果および目標輝度評価値に基づい
て前記ＡＦシャッタスピードを算出する、請求項６記載
のディジタルカメラ。