JP4392954B2

JP4392954B2 - Imaging apparatus and control method thereof

Info

Publication number: JP4392954B2
Application number: JP2000143429A
Authority: JP
Inventors: 啓太園田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-05-16
Filing date: 2000-05-16
Publication date: 2010-01-06
Anticipated expiration: 2020-05-16
Also published as: JP2001326852A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静止画像や動画像を撮像、記録あるいは再生する撮像装置および撮像装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、固体メモリ素子を有するメモリカードを記録媒体として、静止画像や動画像を記録再生する電子カメラ等の画像処理装置は既に市販されている。また、カラー液晶パネル等の電子ファインダを備える電子カメラも販売されている。
これらの電子カメラによれば、撮影前の画像を連続して表示し、電子カメラの使用者が構図を決定することや、撮影した画像を再生表示して確認することが可能である。特に、撮影した画像を撮影直後に再生する機能は利便性が高く、電子カメラの使用者にとって有益な機能となっている。
【０００３】
このような従来の電子カメラ等の画像処理装置においては、閃光装置を内蔵したものが主流である。閃光装置の発光により撮影する場合、実際に撮影する本露光用のシャッターレリーズをする前に被写体条件を測定する（調光）ために、事前に閃光装置を発光するプリ発光による測光が行われ、露光条件を決定してから本露光の閃光装置を発光（本発光）する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、閃光装置を発光させるための電力としては、ストロボ制御回路に内蔵されたメインコンデンサの充電電力を用いているが、カメラ本体をコンパクトに収めるために大きな容量のメインコンデンサを内蔵させることは難しい。こうした閃光装置の閃光到達距離は短く、本発光時に撮像系のゲインを増大させることで、閃光到達距離を得ていた。
【０００５】
しかし、このようなカメラにおいて、コンパクト化に伴い絞りのポイント数が減少した場合、プリ発光時にＡＦ距離情報に応じて細かく絞りを連動させる制御が不可能となるため、精度のよい調光が実質的に困難になる。また、プリ発光時、本発光と同様の制御で撮像系のゲインを増大させた場合、そのままではプリ発光と本発光とで、どちらかに支障をきたす結果となってしまう。
【０００６】
本発明はかかる実情に鑑み、つねに適性な露出制御、調光を行い得る撮像装置およびその制御方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の撮像装置は、被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子と、前記被写体の輝度を測定する測光手段と、絞りの開口径が第１の開口径または該第１の開口径よりも大きい第２の開口径となるように前記絞りを制御する絞り制御手段と、前記被写体との距離に関する情報を測定する測距手段と、前記撮像素子の感度を設定する撮像感度調節手段と、ストロボ手段にプリ発光させたときの前記測光手段の出力から、前記ストロボ手段の本発光時の発光量を演算する演算手段と、を有し、前記絞り制御手段は、前記測距手段による距離情報に基づいてプリ発光時の前記絞りの開口径が前記第１の開口径または前記第２の開口径となるように制御し、前記撮像感度調節手段は、前記測距手段による距離情報およびプリ発光時の前記絞りの開口径に基づいてプリ発光時の前記感度を設定し、前記演算手段にて演算された発光量に基づいて本発光時の前記感度を設定することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の撮像装置の制御方法は、被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子を有する撮像装置の制御方法であって、前記被写体の輝度を測定する測光ステップと、絞りの開口径が第１の開口径または該第１の開口径よりも大きい第２の開口径となるように前記絞りを制御する絞り制御ステップと、前記被写体との距離に関する情報を測定する測距ステップと、前記撮像素子の感度を設定する撮像感度調節ステップと、ストロボ手段にプリ発光させたときの前記測光ステップでの出力から、前記ストロボ手段の本発光時の発光量を演算する演算ステップと、を有し、前記絞り制御ステップは、前記測距ステップで得られた距離情報に基づいてプリ発光時の前記絞りの開口径が前記第１の開口径または前記第２の開口径となるように制御し、前記撮像感度調節ステップは、前記測距手段による距離情報およびプリ発光時の前記絞りの開口径に基づいてプリ発光時の前記感度を設定し、前記演算手段にて演算された発光量に基づいて本発光時の前記感度を設定することを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、プリ発光時にゲイン制御を用い、また本発光時でのゲイン制御とは制御方法を変えることで、プリ発光時の適正な露出制御を行い、その結果適正な調光を行うことができる。また、ゲイン制御方法をプリ発光と本発光で同じにすることにより、プリ発光、本発光の支障を解消することができる。さらに、本発光のゲインの最大値をＡＥ制御での被写体輝度値で変えることで、暗中と日中時での本発光のゲインの最大値を変えることになり、暗中では十分な到達距離を得ることができ、日中では必要以上にゲインを増大させて画質の劣化を目立たせることがなくなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の実施形態における構成を示している。図において、１００は画像処理装置である。１０は変倍系レンズ群、１１は合焦系レンズ群、１２は絞り機能を備えるシャッター、１４は光学像を電気信号に変換する撮像素子、１５は撮像素子１４の感度を設定する撮像感度調節手段である。変倍系レンズ群１０による変倍率は、ワイド（Wide）端からテレ（Tele）端までを４分割し、Wide端とTele端を含めて５ポジションの変倍を可能にする構成となっている。
【００２２】
１６は撮像素子１４のアナログ信号出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。１８は撮像素子１４、Ａ／Ｄ変換器１６、Ｄ／Ａ変換器２６にクロック信号や制御信号を供給するタイミング発生回路であり、メモリ制御回路２２およびシステム制御回路５０により制御される。
【００２３】
２０は画像処理回路であり、Ａ／Ｄ変換器１６からのデータあるいはメモリ制御回路２２からのデータに対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。画像処理回路２０においては、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてシステム制御回路５０が露光制御手段４０、測距制御手段４２に対して制御を行う、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理を行っている。さらに、画像処理回路２０においては、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理も行っている。
【００２４】
２２はメモリ制御回路であり、Ａ／Ｄ変換器１６、タイミング発生回路１８、画像処理回路２０、画像表示メモリ２４、Ｄ／Ａ変換器２６、メモリ３０、圧縮・伸長回路３２を制御する。Ａ／Ｄ変換器１６のデータは画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、あるいは直接メモリ制御回路２２を介して、画像表示メモリ２４あるいはメモリ３０に書き込まれる。
【００２５】
２４は画像表示メモリ、２６はＤ／Ａ変換器、２８はＴＦＴＬＣＤ等からなる画像表示部である。画像表示メモリ２４に書き込まれた表示用の画像データは、Ｄ／Ａ変換器２６を介して画像表示部２８により表示される。画像表示部２８を用いて、撮像した画像データを逐次表示すれば、電子ファインダ機能を実現することが可能である。
【００２６】
また、画像表示部２８は、システム制御回路５０の指示により任意にその表示をＯＮ／ＯＦＦすることが可能である。表示をＯＦＦにした場合には画像処理装置１００の電力消費を大幅に低減することができる。
【００２７】
３０は撮影した静止画像や動画像を格納するためのメモリであり、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像を格納するのに十分な記憶量を備えている。これにより、複数枚の静止画像を連続して撮影する連射撮影やパノラマ撮影の場合も、高速かつ大量の画像書込みをメモリ３０に対して行うことが可能となる。また、メモリ３０はシステム制御回路５０の作業領域としても使用することが可能である。３２は適応離散コサイン変換（ＡＤＣＴ）等により画像データを圧縮・伸長する圧縮・伸長回路であり、メモリ３０に格納された画像を読み込んで圧縮処理あるいは伸長処理を行い、処理を終えたデータをメモリ３０に書き込む。
【００２８】
４０は絞り機能を備えるシャッター１２、タイミング発生回路１８による撮像素子１４の電荷排出動作から読出し動作までの蓄積時間を制御する電子シャッター制御手段および撮像感度調節手段１５を制御する自動露出制御手段であり、フラッシュ４８と連携することによりフラッシュ調光機能も有する。
【００２９】
４２は合焦系レンズ１１のフォーカシングを制御する測距制御手段、４４は変倍系レンズ１０のズーミングを制御するズーム制御手段、４６はバリアとしての保護手段１０２の動作を制御するバリア制御手段である。４８はフラッシュであり、ＡＦ補助光の投光機能、フラッシュ調光機能も有している。自動露出制御手段４０、測距制御手段４２はＴＴＬ方式を用いて制御されており、撮像した画像データを画像処理回路２０によって演算した演算結果に基づき、システム制御回路５０が自動露出制御手段４０、測距制御手段４２に対して制御を行う。自動露出制御手段４０の詳細については後に述べることとする。
【００３０】
５０は画像処理装置１００全体を制御するシステム制御回路、５２はシステム制御回路５０の動作用定数、変数、プログラム等を記憶するメモリである。５４はシステム制御回路５０でのプログラムの実行に応じて、文字、画像あるいは音声等を用いて動作状態やメッセージ等を表示する液晶表示装置、スピーカー等の表示部であり、画像処理装置１００の操作部近辺の視認し易い位置に、単数あるいは複数個所設置され、たとえばＬＣＤやＬＥＤ、発音素子等の組合わせにより構成されている。また、表示部５４はその一部の機能が、光学ファインダ１０４内に設置されている。
【００３１】
表示部５４の表示内容のうち、ＬＣＤ等に表示するものとしては、シングルショット／連写撮影表示、長秒時撮影表示、夜景撮影表示、セルフタイマー表示、圧縮率表示、記録画素数表示、記録枚数表示、残撮影可能枚数表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示、フラッシュ表示、赤目緩和表示、（赤目緩和ランプ点灯、前回の撮影からの）経過時間表示、マクロ撮影表示、ブザー設定表示、時計用電池残量表示、電池残量表示、エラー表示、複数桁の数字による情報表示、記録媒体２００および２１０の着脱状態表示、通信Ｉ／Ｆ動作表示、日付け・時刻表示等がある。
【００３２】
また、表示部５４の表示内容のうち、光学ファインダ１０４内に表示するものとしては、合焦表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示等がある。
【００３３】
５６は電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリであり、たとえばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。
【００３４】
６０，６２，６４，６６，６８および７０は、システム制御回路５０の各種の動作指示を入力するための操作手段であり、スイッチやダイアル、タッチパネル、視線検知によるポインティング、音声認識装置等の単数あるいは複数の組合わせで構成される。
【００３５】
ここで、これらの操作手段の具体的な説明を行う。
６０はモードダイアルスイツチであり、電源オフ、自動撮影モード、撮影モード、パノラマ撮影モード、再生モード、マルチ画面再生・消去モード、ＰＣ接続モード等の各機能モードを切替え設定することができる。
６２はシャッタースイッチＳＷ１であり、図示しないシャッターボタンの操作の途中でＯＮとなり、ＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理等の動作開始を指示する。
【００３６】
６４はシャッタースイッチＳＷ２であり、図示しないシャッターボタンの操作完了でＯＮとなり、撮像素子１２から読み出した信号をＡ／Ｄ変換器１６、メモリ制御回路２２を介してメモリ３０に画像データを書き込む露光処理、画像処理回路２０やメモリ制御回路２２での演算を用いた現像処理、メモリ３０から画像データを読み出す。そして圧縮・伸長回路３２で圧縮を行い、記録媒体２００あるいは２１０に画像データを書き込む記録処理という一連の処理の動作開始を指示する。
【００３７】
６６は画像表示ＯＮ／ＯＦＦスイッチであり、画像表示部２８のＯＮ／ＯＦＦを設定することができる。この機能により、光学ファインダ１０４を用いて撮影を行う際に、ＴＦＴＬＣＤ等から成る画像表示部への電流供給を遮断することにより、省電力を図ることが可能となる。
６７、６９はそれぞれ変倍系レンズ群１０の駆動方向を指示するTeleＳｗおよびWideＳｗであり、これらのＳｗは機械的にいずれか一方のみがＯＮ状態になるように構成されている。
６８はクイックレビューＯＮ／ＯＦＦスイッチであり、撮影直後に撮影した画像データを自動再生するクイックレビュー機能を設定する。なお、この実施形態では特に、画像表示部２８をＯＦＦとした場合におけるクイックレビュー機能の設定をする機能を備えるものとする。
【００３８】
７０は各種ボタンやタッチパネル等からなる操作部であり、メニューボタン、セットボタン、マクロ／非マクロ切替えボタン、マルチ画面再生改ぺージボタン、フラッシュ設定ボタン、単写／連写／セルフタイマー／長秒時（スローシャッター）／モード切替えボタン、メニュー移動「＋」（プラス）ボタン、メニュー移動「−」（マイナス）ボタン、再生画像移動「＋」（プラス）ボタン、再生画像「−」（マイナス）ボタン、撮影画質選択ボタン、露出補正ボタン、日付／時間設定ボタン等がある。
【００３９】
ところで、フラッシュ設定には自動発光／強制発光／発光禁止／赤目緩和自動発光／夜景発光モードがある。ここで、撮影モード切替えボタンでスローシャッターモードに切り替えたとき、フラッシュモードを自動的に発光禁止モードに切り替える構成は、カメラの設計方針からいずれの組合せで行なってもよい。これらをすべて使用者の設定に任せることができる。
【００４０】
８０は電源制御手段であり、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成されており、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行い、検出結果およびシステム制御回路５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体を含む各部へ供給する。８２はコネクタ、８４はコネクタ、８６はアルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やＮｉＣｄ電池やＮｉＭＨ電池、Ｌｉ電池等の二次電池、ＡＣアダプター等からなる電源手段である。
【００４１】
９０および９４はメモリカードやハードディスク等の記録媒体とのインタフェース、９２および９６はメモリカードやハードディスク等の記録媒体と接続を行うコネクタ、９８はコネクタ９２および／あるいは９６に記録媒体２００あるいは２１０が装着されているか否かを検知する記録媒体着脱検知手段である。
【００４２】
なお、本実施形態では記録媒体を取り付けるインターフェースおよびコネクタを２系統持つものとして説明している。もちろん、記録媒体を取り付けるインターフェースおよびコネクタは、単数あるいは複数いずれの系統数を備える構成としても差し支えない。また、異なる規格のインターフェースおよびコネクタを組み合わせて備える構成としてもよい。
【００４３】
インターフェースおよびコネクタとしては、ＰＣＭＣＩＡカードやＣＦ（コンパクトフラッシュ）カード等の規格に準拠したものを用いて構成して構わない。さらに、インタフェース９０および９４、そしてコネクタ９２および９６をＰＣＭＣＩＡカードやＣＦ（コンパクトフラッシュ）カード等の規格に準拠したものを用いて構成した場合、ＬＡＮカードやモデムカード、ＵＳＢカード、ＩＥＥＥ１３９４カード、Ｐ１２８４カード、ＳＣＳＩカード、ＰＨＳ等の通信カード等の各種通信カードを接続することにより、他のコンピュータやプリンタ等の周辺機器との間で画像データや画像データに付属した管理情報を転送し合うことができる。
【００４４】
１０２は画像処理装置１００の変倍系レンズ群１０および合焦系レンズ群１１を含む撮像部を覆うことにより、撮像部の汚れや破損を防止するバリアである保護手段である。
１０４は光学ファインダであり、画像表示部２８による電子ファインダ機能を使用することなしに光学ファインダのみを用いて撮影を行うことが可能である。また、光学ファインダ１０４内には、表示部５４の一部の機能、たとえば合焦表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示などが設置されている。
【００４５】
１１０は通信手段であり、ＲＳ２３２ＣやＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｐ１２８４、ＳＣＳＩ、モデム、ＬＡＮ、無線通信等の各種通信機能を有する。１１２は通信手段１１０により画像処理装置１００を他の機器と接続するコネクタあるいは無線通信の場合はアンテナである。
【００４６】
２００はメモリカードやハードディスク等の記録媒体である。記録媒体２００は、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部２０２、画像処理装置１００とのインタフェース２０４および画像処理装置１００と接続を行うコネクタ２０６を備えている。
２１０はメモリカードやハードディスク等の記録媒体である。記録媒体２１０は、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部２１２、画像処理装置１００とのインタフェース２１４および画像処理装置１００と接続を行うコネクタ２１６を備えている。
【００４７】
図１、図２および図４を参照して、第１の実施形態の動作を説明する。
図２は、本実施形態の画像処理装置１００の主ルーチンのフローチャートを示す。図２を用いて、画像処理装置１００の動作を説明する。モードダイアル６０を電源ＯＦＦの状態から電源ＯＮの状態（撮像モード）にすると、システム制御回路５０がモードダイアルの状態を検出する（ステップＳ１０１）。
【００４８】
つぎに、シャッタースイッチＳＷ１が押されたら（ステップＳ１０２）、システム制御回路５０は、撮像手段を起動し（ステップＳ１０３）、撮像素子１４からの画像信号データを用いて所定の演算処理を行う。得られた演算結果に基づいて測距制御手段に対し測距処理を行って、合焦点レンズ１１の焦点を被写休に合わせ、ＡＦ制御を行う（ステップＳ１０４）。
【００４９】
つづいて、システム制御回路５０は露出制御手段４０を起動して、適正露出にするように絞り手段、シャッター手段を使って、絞り制御（ＡｖＡＥ）値、シャッター制御（ＴｖＡＥ）値、撮像感度（ＳｖＡＥ）値から、被写体輝度（ＢｖＡＥ）値を算出するＡＥ制御を行う（ステップＳ１０５）。システム制御回路５０はつぎに、撮像素子１４からの画像信号データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果がホワイトバランスとして適正と判断されるまで画像処理回路２０を用いて、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）制御を行う（ステップＳ１０６）。
【００５０】
つぎに、シャッタースイッチＳＷ２が押されたら（ステップＳ１０７）、システム制御回路５０は、ストロボ制御手段４９と露出制御手段４０を起動して、適正に調光できるようにＥＦ制御（ステップＳ２００）を行う。つぎに、記録する画像を撮影するための本露光を行う（ステップＳ１０８）。最後に、インターフェース９０あるいは９４、コネクタ９２あるいは９６を介して、メモリーカードやコンパクトフラッシュカード等の記録媒体２００あるいは２１０への画像データの書込みを行う（ステップＳ１０９）。シャッタースイッチＳＷ２が押されない場合は、シャッタースイッチＳＷ２が押されるまで待機する。
【００５１】
つぎに、ＥＦ制御について図４を用いて説明する、
システム制御回路５０は、ＡＥ制御での露出制御値すなわちＡｖＡＥ値、ＴｖＡＥ値、ＳｖＡＥ値（ステップＳ３０１）、またＡＦ制御での距離情報（Ｌ）値（ステップＳ３０２）を取得する。システム制御回路５０はつぎに、露出制御手段４０を起動し、絞り機能を備えるシャッター１２を制御して絞り制御１を行う（ステップＳ３０３）。絞りは、小絞り・開放の２ポイントしかないので、システム制御回路５０は、ＡＦ制御での距離情報（Ｌ）を基に、切替えポイント式で決定した絞りと、ＡＥ制御での絞り（ＡｖＡＥ）値を比較し、小絞り側を選択しプリ発光時の絞り（ＡｖＰｒｅ）値を得る。これは、被写体が近過ぎたり、反射率が高過ぎる場合を想定して、プリ発光時にオーバーフローしないようにするためである。
【００５２】
切替えポイント（Ｌｐ）の式をつぎに示す。
Ｌｐ＝−３．７５×Ｚｐ＋７０
Ｚｐ（Zoom Positioin）：wide＝１，ｍ1 ＝１，ｍ2 ＝２，ｍ3 ＝３，tele＝４Ｌ（ＡＦからの距離情報）≧Ｌｐの時、開放
Ｌ＜Ｌｐの時、小絞り
【００５３】
露出制御手段４０はつぎに、撮像感度調節手段１５を制御してＰＤＧ（プリ発光時のゲイン）演算を行う（ステップＳ３０４）。そしてシステム制御回路５０は、ＡＦ制御での距離情報（Ｌ）と絞り制御での絞りを基にして、下記の関数式から求めてＰＤＧを算出する。ただし、ゲインアップは、最大で＋３段までとする。
【００５４】
関数式をつぎに示す。
Delta Gain＝２×log ₂（Ｌ／１００）＋Ｇｎ＋log ₂（Ｚｐ／４＋１）
開放時Ｇｎ＝０．７２
小絞り時Ｇｎ＝３．７２
【００５５】
つぎに、露出制御手段４０は、絞り機能を備えるシャッター１２を制御する。そして露出制御値算出手段が、図示しないプログラム線図から、絞り制御（ＡｖＰｒｅ）値、ＰＤＧを基にプリ発光時のシャッター制御（ＴｖＰｒｅ）値を解析して算出し、シャッター制御１を行う（ステップＳ３０５）。
【００５６】
つぎに、システム制御回路５０は撮像素子１４から、その撮像した電荷信号を読み出す。画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器１６を介して逐次読み込まれる撮影画像データを、システム制御回路５０に予め設定された複数の分割された領域毎に光束積分演算を行う。測光手段は、システム制御回路５０のメモリ５２にプログラミングされ、光束積分演算出力から１画素単位の積分値に換算した後、分割された領域の面積比率に応じた各領域毎の評価値を演算する。この各領域毎の評価値に所定の重み付けを行って、輝度（ΔＹＤＬｎ）値を算出する。
【００５７】
上記ΔＹＤＬｎが得られたときの絞り制御（ＡｖＰｒｅ）値、シャッター制御（ＴｖＰｒｅ）値、プリ発光時のゲイン（ＰＤＧ）値、撮像感度（ＳｖＡＥ）値に基づいて定常光輝度（ＹＤＬｎ）値を算出し、定常光測光を行う（ステップＳ３０６）。
つぎに、システム制御回路５０はストロボ制御回路４９を起動して、ストロボ４８を制御して２４μｓで発光させ、プリ発光を行う（ステップＳ３０７）。その後、上記の定常光測光と同等の制御および演算で、プリ発光輝度（ＹＦＬｎ）値を算出する（ステップＳ３０８）。
【００５８】
システム制御回路５０は、プリ発光時のゲイン（ＰＤＧ）値を＋０段に演算し直し、本発光時の仮ゲイン（ＸＤＧ）値とする。また、絞り制御値に対しても、所定距離未満であればプリ発光時の絞り制御（ＡｖＰｒｅ）値、また所定距離以上であればＡＥ制御での絞り制御（ＡｖＡＥ）値を選択し直し、本発光時の仮絞り制御（ＸＡｖ）値とする。つぎに、露出制御値算出手段を起動して、図示しないプログラム線図から、ＸＡｖ値、ＸＤＧを基に本発光時の仮シャッター制御（ＸＴｖ）値を解析して算出し直し、ＸＤＧ，ＸＡｖ，ＸＴｖを本発光仮露出制御値とする（ステップＳ３０９）。
【００５９】
つぎに、システム制御回路５０は、ＸＤＧとＰＤＧ、ＸＡｖとＡｖＰｒｅおよびＸＴｖとＴｖＰｒｅの差から補正値（ＡｖＤＧＨｏｓｅｉ，ＡｖＴｖＤＧＨｏｓｅｉ）を演算する。つぎに定常光、Ｐｒｅ発光測光結果からの各領域毎の定常光測光値とＰｒｅ発光測光値、上記の補正値、目標レベルＹｒｅｆから各領域毎のストロボ発光量（ΔＥＦｎ）を演算する。
【００６０】
つぎに、その計算式を示す。
ΔＥＦｎ＝log ₂（（ＹＦＬｎ−ＹＤＬｎ）×ＡｖＤＧＨｏｓｅｉ）／
（Ｙｒｅｆ−ＹＤＬｎ×ＡｖＴｖＤＧＨｏｓｅｉ））
【００６１】
算出した領域毎のストロボ発光量（ΔＥＦｎ）に所定の重み付け（Ｐ［ｎ］）を行ってストロボ発光量（ΔＥＦ）を求める。システム制御回路５０は、メモリ５２にプログラミングされているストロボ発光量（ＥＦＥｖ）と発光時間のテーブルから、上記で算出されたΔＥＦに相当する発光時間（Ｔｉｍｅ）を直線補間によって求める（ステップＳ３１０）。
【００６２】
システム制御回路５０はつぎに、撮像感度調節手段１５を起動して、ストロボ発光量（ΔＥＦ）とメモリ５２にプログラミングされているテーブルの最大発光量（ＥＦＥｖＭａｘ）を比較する。ストロボ発光量（ΔＥＦ）がテーブルの最大発光量を上回ったら、その上回った分を本発光時のゲイン（ＤＧ）として算出する。本発光の仮ゲイン値を演算し直し、上回っていなければ仮ゲイン値を本発光時のゲイン（ＤＧ）とする（ステップＳ３１１）。ＤＧの最大値は１．２段までとする。つぎに、露出制御手段４０を起動し、仮絞り制御（ＸＡｖ）値を本発光時の絞り制御値（Ａｖ）として、絞り機能を備えるシャッター１２を制御して絞り制御２を行い（ステップＳ３１２）。露出制御値算出手段が、図示していないプログラム線図から、絞り制御（ＸＡｖ）値、ＤＧを基にプリ発光時のシャッター制御（ＴｖＰｒｅ）値を解析して算出し、シャッター制御２を行う。
【００６３】
最後に、システム制御回路５０はストロボ制御回路４９を起動して、ストロボ４８を制御して、上記のように算出した本発光時間（Ｔｉｍｅ）でストロボ４８を発光させる。
【００６４】
プリ発光時にゲイン制御を用い、また本発光時でのゲイン制御とは制御方法を変えることで、プリ発光時のＡｖＰｒｅ、ＴｖＰｒｅ、ＰＤＧによる適正かつ精度のよい露出制御を行い、その結果適正な調光を行うことができる、また、ゲイン制御方法をプリ発光および本発光で同じにすることにより、プリ発光、本発光の支障を解消することができる。
【００６５】
つぎに、図２および図５を参照して第２の実施形態の動作を説明する。
図２は、本実施形態の画像処理装置１００の主ルーチンのフローチャートを示す。なお、画像処理装置１００の動作は第１の実施形態と同様である。さらに、ＥＦ制御について図５を用いて説明する。
【００６６】
スタート（ステップＳ３００）から本発光時間の演算（ステップＳ３１０）までは第１の実施形態の場合と同様である。
【００６７】
システム制御回路５０は、本発光時間（Ｔｉｍｅ）を演算した（ステップＳ３１０）後、ＡＥ制御での被写体輝度（ＢｖＡＥ）値を取得する。メモリ５２にプログラムされている手振れ値と比較し、ＢｖＡＥ値がその手振れ値よりも大きかった場合、システム制御回路は、本発光時のゲイン（ＤＧ）の最大値を＋０．４段までに撮像感度調節手段を起動して制御する。ＢｖＡＥ値が手振れ値以下であった場合、本発光時のゲイン（ＤＧ）の最大値を＋１．２段までに制御する。本発光時の最大値の制御方法以外は、第１の実施形態と同様である。以下絞り制御（ステップＳ３１２）から終了まで第１の実施形態と同様である。
【００６８】
本発光のゲインの最大値をＡＥ制御での被写体輝度値で変えることは、暗中と日中時での本発光のゲインの最大値を変えることである。これにより暗中では十分な到達距離を得ることができ、また、日中では必要以上にゲインを増大させて画質の劣化を目立たせることがないようにする。
【００６９】
以上、図を用いて本発明の実施形態の説明を行った。本実施形態において、記録媒体２００および２１０は、ＰＣＭＣｌＡカードやコンパクトフラッシュ等のメモリカード、ハードディスク等だけでなく、マイクロＤＡＴ、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＷＲ等の光ディスク、ＤＶＤ等の相変化型光ディスク等で構成されていてもよい。また、記録媒体２００および２１０は、メモリカードとハードディスク等が一体となった複合媒体であってもよい。さらに、その複合媒体から一部が着脱可能な構成としてもよい。そして、実施形態の説明においては、記録媒体２００インタフェース２１０は画像処理装置１００と分離していて、任意に接続可能な着脱可能な記録媒体として説明した。いずれかあるいは全ての記録媒体が画像処理装置１００に固定したままとなっていてもよい。また、画像処理装置１００に記録媒体２００あるいは２１０が、単数あるいは複数の任意の個数接続可能な構成であっても構わない。
【００７０】
そして、画像処理装置１００に記録媒体２００および２１０が装着する構成として説明した。記録媒体は単数あるいは複数の何れの組合わせの構成であってもよく。さらに、本実施形態においては画像表示を本装置内の画像表示部で行っているが、ＴＦＴＬＣＤ等から成る画像表示部２８の変わりにビデオアンプとビデオ信号出力端子を備えて、装置外部の表示装置に表示する場合、あるいは通信手段１１０およびコネクタ１１２を用いて外部装置に画像データを転送して表示を行う場合においても同じ効果を発揮する。
【００７１】
ここで、上述した実施形態の機能を実現するように各種のデバイスを動作させるように、上記各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに対し、上記実施形態の機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（ＣＰＵあるいはＭＰＵ）に格納されたプログラムに従って上記各種デバイスを動作させることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれる。
【００７２】
また、この場合、上記ソフトウェアのプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、およびそのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムコードを格納した記憶媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記憶媒体としては、例えばフロッピーディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
【００７３】
また、コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）あるいは他のアプリケーションソフト等の共同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の実施形態に含まれることは言うまでもない。
【００７４】
さらに、供給されたプログラムコードがコンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプログラムの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれる。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、プリ発光時と本発光時とでゲイン制御を異ならせることで、適正な調光を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態における装置動作の主ルーチンの一部を示すフローチャートである。
【図３】従来のＥＦ制御動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態におけるＥＦ制御動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るＥＦ制御動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０変倍系レンズ群
１１合焦系レンズ群
１２シャッター
１４撮像素子
１６Ａ／Ｄ変換器
１８タイミング発生回路
２０画像処理回路
２２メモリ制御回路
２４画像表示メモリ
２６Ｄ／Ａ変換器
２８画像表示部
３０メモリ
３２画像圧縮・伸長回路
４２測距制御手段
４４ズーム制御手段
４６バリア制御手段
４８フラッシュ
５０システム制御回路
５２メモリ
５６不揮発性メモリ
６０モードダイアルスイッチ
６２シャッタースイッチＳＷ１
６４シャッタースイッチＳＷ２
６６画像表示ＯＮ／ＯＦＦスイッチ
６８単写／連写スイッチ
７０操作部
８０電源制御手段
８２コネクタ
８４コネクタ
８６電源手段
９０インタフェース
９２コネクタ
９４インタフェース
９６コネクタ
９８記録媒体着脱検知手段
１００画像処理装置
１０２保護手段
１０４光学ファインダ
１１０通信手段
１１２コネクタ（またはアンテナ）
２００記録媒体
２０２記録部
２０４インタフェース
２０６コネクタ
２１０記録媒体
２１２記録部
２１４インタフェース
２１６コネクタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an imaging apparatus that captures, records, or reproduces still images and moving images, and a method for controlling the imaging apparatus.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an image processing apparatus such as an electronic camera that records and reproduces still images and moving images using a memory card having a solid-state memory element as a recording medium is already on the market. Electronic cameras equipped with an electronic viewfinder such as a color liquid crystal panel are also on the market.
According to these electronic cameras, it is possible to continuously display images before photographing and to determine the composition by the user of the electronic camera or to reproduce and display the photographed images for confirmation. In particular, the function of reproducing a photographed image immediately after photographing is highly convenient and is a useful function for the user of the electronic camera.
[0003]
In such a conventional image processing apparatus such as an electronic camera, a built-in flash device is the mainstream. When shooting with the flash device's light emission, in order to measure the subject conditions (light control) before releasing the shutter for the actual exposure to be actually taken, photometry is performed in advance using the pre-flash that emits the flash device, After determining the exposure conditions, the flash device for main exposure emits light (main light emission).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as the power for causing the flash device to emit light, the charging power of the main capacitor built in the strobe control circuit is used. However, it is difficult to incorporate a main capacitor having a large capacity in order to make the camera body compact. . The flash range of such a flash device is short, and the flash range is obtained by increasing the gain of the imaging system during the main flash.
[0005]
However, in such a camera, when the number of aperture points decreases with downsizing, it becomes impossible to control the aperture to be finely linked according to the AF distance information at the time of pre-flash. It becomes difficult. Further, when the gain of the imaging system is increased by the same control as the main light emission at the time of the pre-light emission, the pre-light emission and the main light emission may be hindered as they are.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an imaging apparatus capable of always performing appropriate exposure control and light control and a control method therefor.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  An image pickup apparatus according to the present invention includes an image pickup element that converts an optical image of a subject into an electric signal, photometric means that measures the luminance of the subject, and an aperture diameter of a diaphragm.Is the first aperture diameter or the second aperture diameter larger than the first aperture diameter.An aperture control means for controlling the distance, a distance measuring means for measuring information relating to the distance to the subject, an imaging sensitivity adjusting means for setting the sensitivity of the image sensor, and a photometric means for pre-flashing the strobe means. Calculating means for calculating a light emission amount of the strobe means during the main light emission from the output, and the aperture control means is based on the distance information from the distance measuring means, and the aperture diameter of the aperture during the pre-light emission.To be the first opening diameter or the second opening diameter.Controlling the imaging sensitivity adjusting means,Distance information by the distance measuring means andThe sensitivity at the time of pre-light emission is set based on the aperture diameter of the diaphragm at the time of pre-light emission, and the sensitivity at the time of main light emission is set based on the light emission amount calculated by the calculating means.
[0008]
  The image pickup apparatus control method of the present invention is an image pickup apparatus control method including an image pickup element that converts an optical image of a subject into an electrical signal, and a photometric step for measuring the luminance of the subject, and an aperture diameter of the stop.Is the first aperture diameter or the second aperture diameter larger than the first aperture diameter.An aperture control step for controlling the distance, a distance measurement step for measuring information relating to the distance to the subject, an imaging sensitivity adjustment step for setting the sensitivity of the image sensor, and the photometry step when the flash unit is pre-flashed And calculating the amount of light emitted during the main light emission of the strobe means, and the aperture control step is based on the distance information obtained in the distance measuring step. Opening diameterTo be the first opening diameter or the second opening diameter.Controlling and adjusting the imaging sensitivity,Distance information by the distance measuring means andThe sensitivity at the time of pre-light emission is set based on the aperture diameter of the diaphragm at the time of pre-light emission, and the sensitivity at the time of main light emission is set based on the light emission amount calculated by the calculating means.
[0020]
According to the present invention, the gain control is used at the time of pre-emission, and the control method is changed from the control at the time of gain control at the time of main emission, so that appropriate exposure control at the time of pre-emission is performed, and as a result, appropriate light control is performed. be able to. Further, by making the gain control method the same for pre-light emission and main light emission, the troubles of pre-light emission and main light emission can be solved. Further, changing the maximum value of the main light emission gain with the subject brightness value in the AE control changes the maximum value of the main light emission gain in the dark and during the daytime, thereby obtaining a sufficient reach in the dark. In the daytime, the gain is increased more than necessary and the deterioration of the image quality is not conspicuous.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 shows a configuration in an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 100 denotes an image processing apparatus. 10 is a variable power lens group, 11 is a focusing lens group, 12 is a shutter having a diaphragm function, 14 is an image sensor that converts an optical image into an electric signal, and 15 is image sensitivity adjustment that sets the sensitivity of the image sensor 14. Means. The zooming ratio of the zooming lens group 10 is divided into four from the wide end to the tele end, and can be zoomed in five positions including the wide end and the tele end. .
[0022]
Reference numeral 16 denotes an A / D converter that converts an analog signal output of the image sensor 14 into a digital signal. A timing generation circuit 18 supplies a clock signal and a control signal to the image sensor 14, the A / D converter 16, and the D / A converter 26, and is controlled by the memory control circuit 22 and the system control circuit 50.
[0023]
An image processing circuit 20 performs predetermined pixel interpolation processing and color conversion processing on the data from the A / D converter 16 or the data from the memory control circuit 22. In the image processing circuit 20, a predetermined calculation process is performed using the captured image data, and the system control circuit 50 controls the exposure control unit 40 and the distance measurement control unit 42 based on the obtained calculation result. TTL (through-the-lens) AF (autofocus) processing, AE (automatic exposure) processing, and EF (flash pre-emission) processing are performed. Further, the image processing circuit 20 performs predetermined arithmetic processing using captured image data, and also performs TTL AWB (auto white balance) processing based on the obtained arithmetic result.
[0024]
A memory control circuit 22 controls the A / D converter 16, the timing generation circuit 18, the image processing circuit 20, the image display memory 24, the D / A converter 26, the memory 30, and the compression / decompression circuit 32. Data of the A / D converter 16 is written into the image display memory 24 or the memory 30 via the image processing circuit 20, the memory control circuit 22, or directly via the memory control circuit 22.
[0025]
Reference numeral 24 denotes an image display memory, 26 denotes a D / A converter, and 28 denotes an image display unit including a TFT LCD or the like. The display image data written in the image display memory 24 is displayed by the image display unit 28 via the D / A converter 26. An electronic viewfinder function can be realized by sequentially displaying captured image data using the image display unit 28.
[0026]
The image display unit 28 can arbitrarily turn on / off the display according to an instruction from the system control circuit 50. When the display is turned off, the power consumption of the image processing apparatus 100 can be greatly reduced.
[0027]
Reference numeral 30 denotes a memory for storing captured still images and moving images, and has a sufficient storage capacity to store a predetermined number of still images and a predetermined time of moving images. Thereby, even in the case of continuous shooting or panoramic shooting in which a plurality of still images are continuously shot, a large amount of image writing can be performed at a high speed to the memory 30. The memory 30 can also be used as a work area for the system control circuit 50. A compression / decompression circuit 32 compresses / decompresses image data by adaptive discrete cosine transform (ADCT) or the like, reads an image stored in the memory 30, performs compression processing or expansion processing, and stores the processed data in the memory Write to 30.
[0028]
Reference numeral 40 denotes a shutter 12 having an aperture function, an electronic shutter control means for controlling the accumulation time from the charge discharging operation to the reading operation of the image sensor 14 by the timing generation circuit 18 and an automatic exposure control means for controlling the imaging sensitivity adjusting means 15. The flash 48 also has a flash light control function in cooperation with the flash 48.
[0029]
Reference numeral 42 denotes a distance measurement control means for controlling the focusing of the focusing lens 11, reference numeral 44 denotes a zoom control means for controlling the zooming of the variable magnification system lens 10, and reference numeral 46 denotes a barrier control means for controlling the operation of the protection means 102 as a barrier. is there. A flash 48 has an AF auxiliary light projecting function and a flash light control function. The automatic exposure control means 40 and the distance measurement control means 42 are controlled using the TTL method. Based on the calculation result obtained by calculating the captured image data by the image processing circuit 20, the system control circuit 50 includes the automatic exposure control means 40, Control is performed on the distance measurement control means 42. Details of the automatic exposure control means 40 will be described later.
[0030]
Reference numeral 50 denotes a system control circuit that controls the entire image processing apparatus 100, and reference numeral 52 denotes a memory that stores operation constants, variables, programs, and the like of the system control circuit 50. Reference numeral 54 denotes a display unit such as a liquid crystal display device or a speaker that displays an operation state or a message using characters, images, sounds, or the like in accordance with execution of a program in the system control circuit 50. One or a plurality of places are installed near the portion where they can be visually recognized, and are configured by a combination of, for example, an LCD, an LED, and a sounding element. The display unit 54 is partly installed in the optical viewfinder 104.
[0031]
Among the display contents of the display unit 54, what is displayed on the LCD or the like includes single shot / continuous shooting display, long second shooting display, night view shooting display, self-timer display, compression rate display, recording pixel number display, recording Number of shots, number of remaining shots, shutter speed, aperture value, exposure compensation, flash, red-eye reduction, elapsed time (red-eye reduction lamp lit, since previous shooting), macro shooting, buzzer setting Display, battery level display for clock, battery level display, error display, information display with multi-digit numbers, attachment / detachment status display of recording media 200 and 210, communication I / F operation display, date / time display, etc. .
[0032]
Among the display contents of the display unit 54, what is displayed in the optical viewfinder 104 includes in-focus display, camera shake warning display, flash charge display, shutter speed display, aperture value display, exposure correction display, and the like.
[0033]
Reference numeral 56 denotes an electrically erasable / recordable nonvolatile memory such as an EEPROM.
[0034]
Reference numerals 60, 62, 64, 66, 68, and 70 denote operation means for inputting various operation instructions of the system control circuit 50. A single unit such as a switch, a dial, a touch panel, pointing by line-of-sight detection, a voice recognition device, or the like Consists of multiple combinations.
[0035]
Here, a specific description of these operating means will be given.
Reference numeral 60 denotes a mode dial switch, which can switch and set various function modes such as power-off, automatic shooting mode, shooting mode, panoramic shooting mode, playback mode, multi-screen playback / erase mode, and PC connection mode.
Reference numeral 62 denotes a shutter switch SW1, which is turned on during the operation of a shutter button (not shown), and performs AF (auto focus) processing, AE (auto exposure) processing, AWB (auto white balance) processing, EF (flash pre-flash) processing, and the like. Instruct the start of operation.
[0036]
Reference numeral 64 denotes a shutter switch SW2, which is turned on when an operation of a shutter button (not shown) is completed, and an exposure process for writing a signal read from the image sensor 12 to the memory 30 via the A / D converter 16 and the memory control circuit 22. The image processing circuit 20 and the memory control circuit 22 are used for development processing, and the image data is read from the memory 30. Then, compression is performed by the compression / decompression circuit 32, and an instruction to start an operation of a series of processing such as recording processing for writing image data to the recording medium 200 or 210 is given.
[0037]
Reference numeral 66 denotes an image display ON / OFF switch, which can set ON / OFF of the image display unit 28. With this function, when photographing using the optical viewfinder 104, it is possible to save power by cutting off the current supply to the image display unit such as a TFTLCD.
Reference numerals 67 and 69 denote TeleSw and WideSw that respectively instruct the driving direction of the variable power lens group 10, and only one of these Sws is mechanically configured to be in the ON state.
Reference numeral 68 denotes a quick review ON / OFF switch, which sets a quick review function for automatically reproducing image data taken immediately after photographing. In this embodiment, in particular, a function for setting a quick review function when the image display unit 28 is turned off is provided.
[0038]
Reference numeral 70 denotes an operation unit composed of various buttons, a touch panel, etc., a menu button, a set button, a macro / non-macro switching button, a multi-screen playback pagination button, a flash setting button, single shooting / continuous shooting / self-timer / long time. (Slow shutter) / mode switching button, menu movement “+” (plus) button, menu movement “−” (minus) button, playback image movement “+” (plus) button, playback image “−” (minus) button, There are a shooting image quality selection button, an exposure compensation button, a date / time setting button, and the like.
[0039]
By the way, the flash setting includes automatic light emission / forced light emission / light emission inhibition / red-eye reduction automatic light emission / night scene light emission mode. Here, the configuration in which the flash mode is automatically switched to the light emission inhibition mode when the shooting mode switching button is used to switch to the slow shutter mode may be performed in any combination based on the camera design policy. All of this can be left to the user's settings.
[0040]
80 is a power supply control means, which is composed of a battery detection circuit, a DC-DC converter, a switch circuit for switching a block to be energized, etc., and detects whether or not a battery is installed, the type of battery, and the remaining battery level. The DC-DC converter is controlled based on the result and an instruction from the system control circuit 50, and a necessary voltage is supplied to each part including the recording medium for a necessary period. Reference numeral 82 denotes a connector, 84 denotes a connector, and 86 denotes a primary battery such as an alkaline battery or a lithium battery, a secondary battery such as a NiCd battery, a NiMH battery, or a Li battery, an AC adapter, or the like.
[0041]
90 and 94 are interfaces with a recording medium such as a memory card and a hard disk, 92 and 96 are connectors for connecting to a recording medium such as a memory card and a hard disk, and 98 is a recording medium 200 or 210 attached to the connector 92 and / or 96 It is a recording medium attachment / detachment detecting means for detecting whether or not the recording medium is being used.
[0042]
In the present embodiment, it is assumed that there are two systems of interfaces and connectors for attaching a recording medium. Of course, the interface and connector to which the recording medium is attached may have a single or a plurality of systems. Moreover, it is good also as a structure provided with combining the interface and connector of a different standard.
[0043]
The interface and the connector may be configured using a PCMCIA card, a CF (compact flash) card, or the like that conforms to a standard. Further, when the interfaces 90 and 94 and the connectors 92 and 96 are configured using a PCMCIA card, a CF (compact flash) card, or the like, a LAN card, a modem card, a USB card, an IEEE 1394 card, a P1284 card. By connecting various communication cards such as SCSI cards and communication cards such as PHS, image data and management information attached to the image data can be transferred to and from peripheral devices such as other computers and printers. .
[0044]
Reference numeral 102 denotes protection means that is a barrier that prevents the imaging unit from being soiled or damaged by covering the imaging unit including the variable magnification lens group 10 and the focusing lens group 11 of the image processing apparatus 100.
Reference numeral 104 denotes an optical viewfinder, which can take an image using only the optical viewfinder without using the electronic viewfinder function of the image display unit 28. Further, in the optical viewfinder 104, some functions of the display unit 54 such as an in-focus display, a camera shake warning display, a flash charge display, a shutter speed display, an aperture value display, an exposure correction display, and the like are installed.
[0045]
A communication unit 110 has various communication functions such as RS232C, USB, IEEE1394, P1284, SCSI, modem, LAN, and wireless communication. Reference numeral 112 denotes a connector for connecting the image processing apparatus 100 to another device by the communication unit 110 or an antenna in the case of wireless communication.
[0046]
Reference numeral 200 denotes a recording medium such as a memory card or a hard disk. The recording medium 200 includes a recording unit 202 composed of a semiconductor memory, a magnetic disk, and the like, an interface 204 with the image processing apparatus 100, and a connector 206 that connects to the image processing apparatus 100.
Reference numeral 210 denotes a recording medium such as a memory card or a hard disk. The recording medium 210 includes a recording unit 212 composed of a semiconductor memory, a magnetic disk, or the like, an interface 214 with the image processing apparatus 100, and a connector 216 that connects to the image processing apparatus 100.
[0047]
The operation of the first embodiment will be described with reference to FIG. 1, FIG. 2, and FIG.
FIG. 2 shows a flowchart of the main routine of the image processing apparatus 100 of the present embodiment. The operation of the image processing apparatus 100 will be described with reference to FIG. When the mode dial 60 is changed from the power OFF state to the power ON state (imaging mode), the system control circuit 50 detects the mode dial state (step S101).
[0048]
Next, when the shutter switch SW1 is pressed (step S102), the system control circuit 50 activates the imaging means (step S103), and performs predetermined calculation processing using the image signal data from the imaging device 14. A distance measurement process is performed on the distance measurement control means based on the obtained calculation result, and the focus of the focusing lens 11 is adjusted to the off-image time, and AF control is performed (step S104).
[0049]
Subsequently, the system control circuit 50 activates the exposure control means 40 and uses the aperture means and the shutter means so as to obtain an appropriate exposure, so that the aperture control (AvAE) value, shutter control (TvAE) value, and imaging sensitivity (SvAE) are obtained. ) Control is performed to calculate the subject luminance (BvAE) value from the value (step S105). Next, the system control circuit 50 performs predetermined calculation processing using the image signal data from the image sensor 14 and uses the image processing circuit 20 until the obtained calculation result is determined to be appropriate as white balance. Auto white balance) control is performed (step S106).
[0050]
Next, when the shutter switch SW2 is pressed (step S107), the system control circuit 50 activates the strobe control means 49 and the exposure control means 40, and performs EF control (step S200) so that proper dimming can be performed. . Next, a main exposure is performed to capture an image to be recorded (step S108). Finally, the image data is written to the recording medium 200 or 210 such as a memory card or compact flash card via the interface 90 or 94 and the connector 92 or 96 (step S109). If the shutter switch SW2 is not pressed, the process waits until the shutter switch SW2 is pressed.
[0051]
Next, EF control will be described with reference to FIG.
The system control circuit 50 acquires an exposure control value in AE control, that is, an AvAE value, a TvAE value, an SvAE value (step S301), and a distance information (L) value (step S302) in AF control. Next, the system control circuit 50 activates the exposure control means 40 and controls the shutter 12 having an aperture function to perform aperture control 1 (step S303). Since the diaphragm has only two points of small and wide, the system control circuit 50, based on the distance information (L) in AF control, the diaphragm determined by the switching point formula and the diaphragm in AE control (AvAE) The values are compared, the small aperture side is selected, and the aperture (AvPre) value at the time of pre-emission is obtained. This is to prevent overflow when pre-light emission, assuming that the subject is too close or the reflectance is too high.
[0052]
The equation for the switching point (Lp) is shown below.
Lp = −3.75 × Zp + 70
Zp (Zoom Positioin): wide = 1, m1 = 1, m2 = 2, m3 = 3, tele = 4L (distance information from AF) ≧ Lp
Small aperture when L <Lp
[0053]
Next, the exposure control means 40 controls the imaging sensitivity adjustment means 15 to perform PDG (gain during pre-emission) calculation (step S304). Then, the system control circuit 50 calculates PDG by obtaining from the following function formula based on the distance information (L) in the AF control and the aperture in the aperture control. However, the maximum gain increase is +3.
[0054]
The function expression is shown below.
Delta Gain = 2 × log₂(L / 100) + Gn + log₂(Zp / 4 + 1)
Open Gn = 0.72
At small aperture Gn = 3.72
[0055]
Next, the exposure control means 40 controls the shutter 12 having an aperture function. Then, the exposure control value calculation means analyzes and calculates the aperture control (AvPre) value and the shutter control (TvPre) value at the time of pre-emission based on the PDG from a program diagram (not shown), and performs shutter control 1 (step) S305).
[0056]
  Next, the system control circuit 50 includes an imaging element.Child14 reads out the captured charge signal. The image processing circuit 20 performs a light beam integration calculation for each of a plurality of divided areas set in advance in the system control circuit 50 for the captured image data sequentially read via the A / D converter 16. The photometry means is programmed in the memory 52 of the system control circuit 50, converts the luminous flux integration calculation output into an integral value in units of one pixel, and then calculates an evaluation value for each area according to the area ratio of the divided areas. . Luminance (ΔYDLn) values are calculated by applying predetermined weights to the evaluation values for each area.
[0057]
Steady light luminance (YDLn) value is calculated based on the aperture control (AvPre) value, shutter control (TvPre) value, pre-emission gain (PDG) value, and imaging sensitivity (SvAE) value when ΔYDLn is obtained. Then, steady light metering is performed (step S306).
Next, the system control circuit 50 activates the strobe control circuit 49, controls the strobe 48 to emit light at 24 μs, and performs pre-emission (step S307). Thereafter, the pre-emission luminance (YFLn) value is calculated by the same control and calculation as in the above-mentioned steady light metering (step S308).
[0058]
  The system control circuit 50 determines the gain (PDG) value during pre-flash.+0 stageTo the temporary gain (XDG) value at the time of the main light emission. For the aperture control value, the aperture control (AvPre) value during pre-emission is selected if it is less than the predetermined distance, and the aperture control (AvAE) value in AE control is selected again if the distance is greater than the predetermined distance. Temporary aperture control (XAv) value during light emission is used. Next, the exposure control value calculation means is activated, and the temporary shutter control (XTv) value at the time of main light emission is analyzed and recalculated from a program diagram (not shown) based on the XAv value and XDG, and XDG, XAv, XTv is set as a main light emission temporary exposure control value (step S309).
[0059]
Next, the system control circuit 50 calculates a correction value (AvDG) from the difference between XDG and PDG, XAv and AvPre, and XTv and TvPre. Hosei, AvTvDG (Hosei) is calculated. Next, the strobe light emission amount (ΔEFn) for each region is calculated from the steady light metering value and Pre light metering value for each region from the steady light and Pre light metering results, the correction value, and the target level Yref.
[0060]
Next, the calculation formula is shown.
ΔEFn = log₂((YFLn−YDLn) × AvDG Hosei) /
(Yref-YDLn × AvTvDG Hosei))
[0061]
A predetermined weighting (P [n]) is performed on the calculated strobe emission amount (ΔEFn) for each region to obtain the strobe emission amount (ΔEF). The system control circuit 50 reads the flash emission amount (EF) programmed in the memory 52. The light emission time (Time) corresponding to ΔEF calculated above is obtained from the Ev) and light emission time table by linear interpolation (step S310).
[0062]
Next, the system control circuit 50 activates the imaging sensitivity adjusting means 15, and the strobe light emission amount (ΔEF) and the maximum light emission amount (EF) of the table programmed in the memory 52. EvMax). If the strobe light emission amount (ΔEF) exceeds the maximum light emission amount of the table, the excess amount is calculated as the gain (DG) for the main light emission. The temporary gain value for main light emission is recalculated, and if it does not exceed, the temporary gain value is set as the gain (DG) for main light emission (step S311). The maximum value of DG is 1.2 stages. Next, the exposure control means 40 is activated, and the temporary aperture control (XAv) value is set as the aperture control value (Av) for the main light emission, and the shutter 12 having the aperture function is controlled to perform the aperture control 2 (step S312). . The exposure control value calculation means analyzes and calculates an aperture control (XAv) value and a shutter control (TvPre) value at the time of pre-emission based on a program diagram (not shown) and performs shutter control 2.
[0063]
Finally, the system control circuit 50 activates the strobe control circuit 49, controls the strobe 48, and causes the strobe 48 to emit light during the main light emission time (Time) calculated as described above.
[0064]
By using gain control during pre-flash and changing the control method from gain control during main flash, appropriate and accurate exposure control using AvPre, TvPre, and PDG during pre-flash is performed. It is possible to perform light, and by making the gain control method the same for the pre-light emission and the main light emission, the troubles of the pre-light emission and the main light emission can be solved.
[0065]
Next, the operation of the second embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 shows a flowchart of the main routine of the image processing apparatus 100 of the present embodiment. The operation of the image processing apparatus 100 is the same as that in the first embodiment. Further, EF control will be described with reference to FIG.
[0066]
From the start (step S300) to the calculation of the main light emission time (step S310) is the same as in the case of the first embodiment.
[0067]
  The system control circuit 50 calculates the main light emission time (Time) (step S310), and then acquires the subject luminance (BvAE) value in the AE control. Compared with the camera shake value programmed in the memory 52, the BvAE value is the camera shake value.thanIf it is larger, the system control circuit activates and controls the imaging sensitivity adjusting means until the maximum value of the gain (DG) at the time of main light emission is +0.4. When the BvAE value is equal to or less than the camera shake value, the maximum value of the gain (DG) at the main light emission is controlled to +1.2 steps. Except for the method of controlling the maximum value during main light emission, the method is the same as in the first embodiment. The subsequent steps are the same as those in the first embodiment from the aperture control (step S312) to the end.
[0068]
Changing the maximum value of the main light emission gain with the subject luminance value by the AE control means changing the maximum value of the main light emission gain in the dark and during the daytime. As a result, a sufficient reach distance can be obtained in the dark, and the gain is increased more than necessary during the day so that the deterioration of the image quality is not conspicuous.
[0069]
The embodiment of the present invention has been described with reference to the drawings. In the present embodiment, the recording media 200 and 210 are not only a memory card such as a PCMCLA card or a compact flash, a hard disk, but also a micro DAT, a magneto-optical disk, an optical disk such as a CD-R or a CD-WR, and a phase such as a DVD. It may be composed of a changeable optical disk or the like. The recording media 200 and 210 may be a composite medium in which a memory card and a hard disk are integrated. Further, a part of the composite medium may be detachable. In the description of the embodiment, the recording medium 200 interface 210 is separated from the image processing apparatus 100 and has been described as a removable recording medium that can be arbitrarily connected. Any or all of the recording media may remain fixed to the image processing apparatus 100. The recording medium 200 or 210 may be connected to the image processing apparatus 100 in an arbitrary number or a plurality of recording media.
[0070]
The configuration in which the recording media 200 and 210 are attached to the image processing apparatus 100 has been described. The recording medium may have a single or a plurality of combinations. Further, in the present embodiment, the image display is performed on the image display unit in the apparatus, but a video amplifier and a video signal output terminal are provided instead of the image display unit 28 including a TFT LCD and the like, and a display device outside the apparatus is provided. The same effect can be achieved when the image data is displayed on the screen, or when the image data is transferred to an external device using the communication unit 110 and the connector 112 for display.
[0071]
Here, software for realizing the functions of the above-described embodiments for an apparatus or a computer in the system connected to the various devices so that the various devices are operated so as to realize the functions of the above-described embodiments. The program implemented by supplying the program code and operating the various devices according to the program stored in the computer (CPU or MPU) of the system or apparatus is also included in the scope of the present invention.
[0072]
In this case, the program code of the software itself realizes the functions of the above-described embodiments, and the program code itself and means for supplying the program code to the computer, for example, the program code is stored. The storage medium constitutes the present invention. As a storage medium for storing the program code, for example, a floppy disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like can be used.
[0073]
Further, by executing the program code supplied by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also the OS (operating system) or other application software in which the program code is running on the computer, etc. It goes without saying that the program code is also included in the embodiment of the present invention even when the functions of the above-described embodiment are realized jointly.
[0074]
Further, after the supplied program code is stored in the memory provided in the function expansion board of the computer or the function expansion unit connected to the computer, the CPU provided in the function expansion board or function expansion unit based on the instructions of the program, etc. However, the present invention also includes a case where the function of the above-described embodiment is realized by performing part or all of the actual processing.
[0075]
【The invention's effect】
  As described above, according to the present invention,By changing the gain control between pre-flash and main flash,Proper dimming can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a part of a main routine of apparatus operation in the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart showing a conventional EF control operation.
FIG. 4 is a flowchart showing an EF control operation in the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing an EF control operation according to the second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10 Zoom lens group
11 Focusing lens group
12 Shutter
14 Image sensor
16 A / D converter
18 Timing generator
20 Image processing circuit
22 Memory control circuit
24 Image display memory
26 D / A converter
28 Image display
30 memory
32 Image compression / decompression circuit
42 Ranging control means
44 Zoom control means
46 Barrier control means
48 flash
50 System control circuit
52 memory
56 Nonvolatile memory
60 mode dial switch
62 Shutter switch SW1
64 Shutter switch SW2
66 Image display ON / OFF switch
68 Single / continuous shooting switch
70 Operation unit
80 Power control means
82 connector
84 connector
86 Power supply means
90 interface
92 connector
94 interface
96 connectors
98 Recording medium attachment / detachment detection means
100 Image processing apparatus
102 Protective measures
104 Optical viewfinder
110 Communication means
112 connector (or antenna)
200 recording media
202 Recording unit
204 interface
206 Connector
210 Recording medium
212 Recording unit
214 interface
216 connector

Claims

被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記被写体の輝度を測定する測光手段と、
絞りの開口径が第１の開口径または該第１の開口径よりも大きい第２の開口径となるように前記絞りを制御する絞り制御手段と、
前記被写体との距離に関する情報を測定する測距手段と、
前記撮像素子の感度を設定する撮像感度調節手段と、
ストロボ手段にプリ発光させたときの前記測光手段の出力から、前記ストロボ手段の本発光時の発光量を演算する演算手段と、を有し、
前記絞り制御手段は、前記測距手段による距離情報に基づいてプリ発光時の前記絞りの開口径が前記第１の開口径または前記第２の開口径となるように制御し、
前記撮像感度調節手段は、前記測距手段による距離情報およびプリ発光時の前記絞りの開口径に基づいてプリ発光時の前記感度を設定し、前記演算手段にて演算された発光量に基づいて本発光時の前記感度を設定することを特徴とする撮像装置。An image sensor that converts an optical image of a subject into an electrical signal;
Photometric means for measuring the luminance of the subject;
Aperture control means for controlling the aperture so that the aperture diameter of the aperture becomes the first aperture diameter or the second aperture diameter larger than the first aperture diameter ;
Distance measuring means for measuring information about the distance to the subject;
Imaging sensitivity adjusting means for setting the sensitivity of the imaging device;
Calculating means for calculating the light emission amount of the strobe means during the main light emission from the output of the photometry means when the strobe means pre-flashes,
The aperture control means controls the aperture diameter of the aperture at the time of pre-emission to be the first aperture diameter or the second aperture diameter based on distance information from the distance measuring means,
The imaging sensitivity adjusting means sets the sensitivity at the time of pre-emission based on distance information from the distance measuring means and an aperture diameter of the diaphragm at the time of pre-emission, and based on the light emission amount calculated by the calculating means. An image pickup apparatus, wherein the sensitivity at the time of main light emission is set.

前記撮像感度調節手段は、プリ発光時と本発光時とで、前記感度の増加量の上限値を異ならせることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 1, wherein the imaging sensitivity adjustment unit varies the upper limit value of the increase in sensitivity between pre-light emission and main light emission.

前記撮像感度調節手段は、前記測光手段により測定された前記被写体の輝度に応じて、本発光時における前記上限値を異ならせることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 2, wherein the imaging sensitivity adjustment unit varies the upper limit value during main light emission according to the luminance of the subject measured by the photometry unit.

被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子を有する撮像装置の制御方法であって、
前記被写体の輝度を測定する測光ステップと、絞りの開口径が第１の開口径または該第１の開口径よりも大きい第２の開口径となるように前記絞りを制御する絞り制御ステップと、前記被写体との距離に関する情報を測定する測距ステップと、前記撮像素子の感度を設定する撮像感度調節ステップと、ストロボ手段にプリ発光させたときの前記測光ステップでの出力から、前記ストロボ手段の本発光時の発光量を演算する演算ステップと、を有し、
前記絞り制御ステップは、前記測距ステップで得られた距離情報に基づいてプリ発光時の前記絞りの開口径が前記第１の開口径または前記第２の開口径となるように制御し、
前記撮像感度調節ステップは、前記測距手段による距離情報およびプリ発光時の前記絞りの開口径に基づいてプリ発光時の前記感度を設定し、前記演算手段にて演算された発光量に基づいて本発光時の前記感度を設定することを特徴とする撮像装置の制御方法。A method for controlling an imaging apparatus having an imaging device that converts an optical image of a subject into an electrical signal,
A photometric step for measuring the luminance of the subject, and an aperture control step for controlling the aperture so that the aperture diameter of the aperture becomes a first aperture diameter or a second aperture diameter larger than the first aperture diameter ; A distance measuring step for measuring information relating to the distance to the subject, an imaging sensitivity adjusting step for setting sensitivity of the image sensor, and an output in the metering step when pre-flashing the strobe means, A calculation step for calculating the amount of light emission during main light emission,
The aperture control step controls the aperture diameter of the aperture at the time of pre-emission to be the first aperture diameter or the second aperture diameter based on the distance information obtained in the distance measuring step,
The imaging sensitivity adjustment step sets the sensitivity at the time of pre-light emission based on distance information by the distance measuring means and the aperture diameter of the diaphragm at the time of pre-light emission, and based on the light emission amount calculated by the calculation means. A method for controlling an imaging apparatus, wherein the sensitivity at the time of main light emission is set.