KR20220121712A

KR20220121712A - 피사체의 주기적인 광량변화에 의한 플리커를 검출 가능한 촬상 장치, 플리커 검출 방법 및 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기억매체

Info

Publication number: KR20220121712A
Application number: KR1020220019917A
Authority: KR
Inventors: 타카시 코바야시; 타쿠야 신타니
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2021-02-25
Filing date: 2022-02-16
Publication date: 2022-09-01
Also published as: US11627261B2; CN114979503A; US20220272251A1; EP4050882A1

Abstract

촬상 장치는, 촬상 소자의 구동을 제어하는 구동제어부와, 촬상 소자로부터 출력된 신호에 근거하여, 피사체의 광량의 주기적인 변화인 플리커를 검출하는 플리커 검출부를 구비하고, 상기 구동제어부는, 상기 플리커를 검출할 때에 사용하는 플리커 검출용의 신호를 상기 촬상 소자가 출력하는 경우에, 3이상의 자연수인 ｎ개의 상이한 프레임 레이트에서 상기 촬상 소자의 구동을 제어하도록 구성되고, 상기 플리커를 검출할 때 사용된 상기 n개의 프레임 레이트의 최소 공배수는 상기 n개의 프레임 레이트의 어떤 것과도 같지 않고, 상기 플리커 검출부는 상기 n개의 프레임 레이트마다 취득된 상기 플리커 검출용의 신호에 근거하여 상기 플리커를 검출하도록 구성된다.

Description

피사체의 주기적인 광량변화에 의한 플리커를 검출 가능한 촬상 장치, 플리커 검출 방법 및 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기억매체{IMAGE CAPTURING APPARATUS CAPABLE OF DETECTING FLICKER DUE TO PERIODIC CHANGE IN LIGHT AMOUNT OF OBJECT, FLICKER DETECTING METHOD, AND NON-TRANSITORY COMPUTER-READABLE STORAGE MEDIUM}

본 발명은, 촬상 장치, 플리커 검출 방법 및 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기억매체에 관한 것으로, 특히, 피사체의 주기적인 광량변화(플리커라고 칭한다)에 관한 특성을 산출하는 기술에 관한 것이다.

최근, 디지탈 카메라나 휴대전화 등의 촬상 장치가 구비하는 촬상 소자의 고감도화가 되고 있다. 낮에 옥외에 대하여, 심지어 실내나 어두운 환경에서도, 셔터 속도를 고속(노광 시간을 짧게) 설정하면서 피사체를 촬상함으로써, 피사체의 블러가 더 적은 밝은 화상을 취득하는 것이 이제 가능해지고 있다.

또한, 실내광원으로서 상용된 형광등은, 상용 전원 주파수 때문에, 피사체상의 광량이 주기적으로 변화되는 현상인 플리커가 생기는 것이 알려져 있다. 이러한 플리커가 생기는 광원하에서 셔터 속도를 고속으로 설정해서 피사체를 촬상하면, 1개의 화상(화면)내에서 노광 얼룩짐이 색 얼룩짐이 발생하거나, 혹은, 연속 촬영에 의해 얻어진 복수의 화상간에 노출이나 색온도의 변화가 발생할 수 있다.

일본 특허공개 2014-220763호 공보에서는, 50Hz와 60Hz의 두개의 상용 전원 주파수에 기인하는 주파수의 플리커(100Hz와 120Hz)의 최소 공배수가 되는 레이트로 연속적으로 취득한 복수의 화상에 근거하여 플리커를 검출하는 기술에 대해서 제안되어 있다.

최근은 광원으로서 발광 다이오드(ＬＥＤ)들의 채용이 증가하고 있다. ＬＥＤ들은 형광등과는 상이한 전류의 공급 방법을 사용하고, 그들의 구동전류는 정류 회로에 의해 제어된다. 그 때문에, ＬＥＤ들은, 상용전원의 주파수와는 상이한 주기와 상이한 파형에서 광량이 변화된다. ＬＥＤ의 광원하에서 형광등 광원과 같이 플리커는 발생하지만, 플리커의 광량변화 주파수가 형광 광원하와는 상이하다.

본 발명의 측면에 따른 촬상 장치는, 촬상 소자의 구동을 제어하는 구동제어부와, 상기 촬상 소자로부터 출력된 신호에 근거하여, 피사체의 광량의 주기적인 변화인 플리커를 검출하는 플리커 검출부를 구비하고, 상기 구동제어부는, 플리커를 검출할 때에 사용하는 플리커 검출용의 신호를 상기 촬상 소자가 출력하는 경우에, 3이상의 자연수인 ｎ개의 상이한 프레임 레이트에서 상기 촬상 소자의 구동을 제어하도록 구성되고, 플리커를 검출할 때 사용된 상기 n개의 프레임 레이트의 최소 공배수는 상기 n개의 프레임 레이트의 어떤 것과도 같지 않고, 상기 플리커 검출부는 상기 n개의 프레임 레이트마다 취득된 플리커 검출용의 신호에 근거하여 플리커를 검출하도록 구성된다.

본 발명의 추가의 특징들은, 첨부도면을 참조하여 이하의 실시 형태들의 설명으로부터 명백해질 것이다.

도1은 본 발명의 실시 형태에 따른 촬상 장치인 카메라 본체, 렌즈 유닛, 및 발광 장치의 구성을 설명하는 블록도다.
도2는 일례로서 본 실시 형태에 따른 셔터 속도 설정(인덱스)테이블을 설명하는 도다.
도3은 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커 저감 처리를 나타내는 흐름도다.
도4는 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커 검출 처리에 관한 흐름도다.
도5a 및 5b는 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커를 검출할 때의 복수의 촬상 주기의 선택 방법에 대해서 설명하는 도다.
도6a 및 6b는 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커를 검출할 때의 복수의 촬상 주기의 선택 방법의 변형 예에 대해서 설명하는 도다.
도7은 일례로서 본 실시 형태에 따른 플리커 검출용의 각 촬상 주기의 선택 방법과 촬상 주기간의 차이가 최소인 촬상 주기의 수와의 관계를 설명하는 도면(그래프)이다.
도8은 글로벌 셔터 방식으로 연속적으로 취득한 화상에 근거하는 휘도변화에 대해서 설명하는 도다.
도9는 일례로서 롤링 셔터 방식으로 연속적으로 취득한 화상에 근거하는 휘도변화에 대해서 설명하는 도다.
도10은 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커 검출용의 복수의 촬상 주기의 제1의 패턴에 있어서의 노광 시간(셔터 속도)의 설정 값을 설명하는 도다.
도11은 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커 검출용의 복수의 촬상 주기의 제2의 패턴에 있어서의 노광 시간(셔터 속도)의 설정 값을 설명하는 도다.
도12는 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리에 관한 흐름도다.
도13a 및 13b는 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 소정의 광량변화 주파수에서 광량이 변화되는 플리커가 있는 경우에는 이상적 플리커 저감 노광 시간의 설정 방법에 대해서 설명하는 도다.
도14는 본 발명의 제1실시 형태에 따른 셔터 속도 선택 처리에 관한 흐름도다.
도15a 및 15b는 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 셔터 속도 선택 처리에 의해 선택되는 셔터 속도와 플리커의 영향을 저감하기 위한 이상적인 셔터 속도와의 관계에 대해서 설명하는 도다.
도16a 및 16b는 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 표시 처리에 의해, 디스플레이 유닛에 표시된 통지 화면을 설명하는 도다.
도17은 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 표시 처리에 의해, 플리커가 검출되지 않은 경우의 통지 화면을 설명하는 도다.
도18a 및 18b는 일례로서 본 발명의 제2실시 형태에 따른 표시 처리에 의해, 디스플레이 유닛에 표시된 통지 화면을 설명하는 도다.
도19는 일례로서 본 발명의 제3실시 형태에 따른 라이브 뷰 표시중의 플리커 저감 처리에의 이행 화면을 설명하는 도다.
도20은 일례로서 롤링 셔터 방식으로 연속적으로 얻은 화상에 근거하는 촬영 화상의 샘플링 방법에 대해서 설명하는 도다.
도21은 일례로서 복수의 샘플링 주기가 혼재하는 경우의 플리커 레벨의 변화를 설명하는 도다.
도22는 일례로서 도5a 및 5b를 참조하여 설명한 플리커의 검출에 사용하는 촬영 화상의 촬상 주기를 고속 주기에 시프트하는 경우에 대해서 설명하는 도다.
도23은 일례로서 도6a 및 6b를 참조하여 설명한 플리커의 검출에 사용하는 촬영 화상의 촬상 주기를 고속 주기에 시프트하는 경우에 대해서 설명하는 도다.

촬상 장치의 기본구성

이하에, 본 발명의 실시 형태들에 대해서 첨부도면을 참조하여 설명한다. 먼저 제1실시 형태에 대해서 설명한다. 도1은, 본 발명의 실시 형태에 따른 촬상 장치인 카메라 본체 100, 렌즈 유닛 200, 및 발광 장치 300의 구성을 설명하는 블록도다. 또한, 도1에 나타낸 기능 블록의 1개이상은, 특정용도 지향 집적회로(ＡＳＩＣ)나 프로그래머블 로직 어레이(ＰＬＡ) 등의 하드웨어에 의해 실현되어도 좋다. 또한, 중앙처리유닛(ＣＰＵ)이나 마이크로처리유닛(ＭＰＵ) 등의 프로그래머블 프로세서(마이크로프로세서, 또는 마이크로컴퓨터)가 소프트웨어를 실행함으로써 실현되어도 좋다. 기능 블록의 1개이상은, 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해 실현되어도 좋다.

이하의 설명에 있어서, 다른 기능 블록이 동작을 수행하도록 기재되어 있는 경우에도, 같은 하드웨어가 동작을 수행할 수 있다.

카메라 본체 100의 구성요소에 대해서 설명한다. 카메라 본체 100은, 프레임 메모리(도시되지 않음)를 구비하고, 신호(영상신호)를 일시적으로 기억하고 이로부터 그 신호를 적절히 판독할 수 있는 기억부로서 기능한다. 일반적으로, 프레임 메모리는, 랜덤 액세스 메모리(ＲＡＭ)라고도 한다. 최근은, 듀얼 데이터 레이트 3 동기적 다이내믹 ＲＡＭ(ＤＤＲ3-ＳＤＲＡＭ)이 사용되는 경우가 많다. 이러한 프레임 메모리를 사용하는 것으로 각 종의 처리가 가능해진다.

촬상 소자 101은, 상보적 금속산화물 반도체(ＣＭＯＳ) 센서나 전하결합소자(ＣＣＤ) 센서 등의 전하축적형의 고체 촬상 소자를 사용한 촬상부이다. 촬상 소자 101은, 렌즈 유닛 200을 통해 카메라 본체 100의 내부에 이끌어진 피사체의 광속을 수광하여 전기적인 화상신호로 변환할 수 있다. 후술하는 ＣＰＵ 103에 의한 구동제어하에 촬상 소자 101을 사용하여 취득된 화상(신호)은, 라이브 뷰 표시, 플리커의 검출, 기록용 촬영 화상을 위한 여러 가지의 화상신호로서 취급된다. 촬상 소자 101에 의해 취득된 전기신호는 아날로그 값이므로, 촬상 소자 101은 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는 기능도 갖는다. 촬상 소자 101로부터 출력된 화상신호에 근거하여, 피사체의 밝기에 관한 평가 값(측광 값)을 검출할 수 있다. 촬상 소자 101에 관한 노출 제어 값으로서 설정가능한 셔터 속도에 근거하여, 촬상 소자 101의 노광 시간을 제어할 수 있다.

메카 셔터 104는, 촬상 소자 101의 신호 주사 방향과 평행한 방향으로 주행이 가능한 차광부이다. 메카 셔터 104는, 전술한 셔터 속도에 근거하여, 메카 셔터 104가 구비한 복수의 셔터 블레이드에 의해 형성된 노광용의 개구를 조정함으로써, 촬상 소자 101의 노광 시간을 제어가능하다. 본 실시 형태에 따른 노광 시간의 조정은, 전자 셔터, 메카 셔터 104를 이용하여, 또는 병용하여 실현가능하다. 상기 전자 셔터는, 촬상 소자 101의 신호 리셋과 판독 타이밍을 조정함으로써 실현된다.

디스플레이 유닛 102는, 유저가 시인할 수 있는 표시장치이다. 유저는, 디스플레이 유닛 102상의 카메라 본체 100의 동작 상황을 확인할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이 유닛 102는, 피사체의 화상신호에 근거해서 화상처리가 적용된 영상이나, 설정메뉴를 표시한다. 그렇지만, 디스플레이 유닛 102로서, 액정 디스플레이(ＬＣＤ)나 유기 일렉트로루미네슨스(ＥＬ) 디스플레이를 사용해도 좋다. 피사체를 촬상중에 촬상 소자 101에 의해 취득한 화상이나 노출 제어 값등의 설정 조건을 실시간으로 디스플레이 유닛 102에 표시할 수 있다, 즉 라이브 뷰 표시를 제공할 수 있다. 본 실시 형태에 따른 디스플레이 유닛 102는, 터치패널이라고 불리는 저항막식이나 정전용량식의 박막소자를 구비하고, 또한 유저가 터치 조작가능한 조작부로서의 역할을 한다.

ＣＰＵ 103은, 카메라 본체 100 및 이 카메라 본체 100에 장착된 악세사리 유닛들을 총괄적으로 제어가능한 제어부이다. ＣＰＵ 103에는, 판독 전용 메모리(ＲＯＭ)와 ＲＡＭ이 접속되어 있다. ＲＯＭ(도시되지 않음)은, 불휘발성의 기록 소자이며, ＣＰＵ 103을 동작시키기 위한 프로그램이나 각종 조정 파라미터가 기록되어 있다. 그 ＲＯＭ으로부터 판독된 프로그램은, 휘발성의 ＲＡＭ(도시되지 않음)에 전개되어 실행된다. 일반적으로, ＲＡＭ은, 상기 프레임 메모리(도시되지 않음)와 비교하여, 저속 저용량 소자다.

다음에, 렌즈 유닛 200의 상세에 대해서 설명한다. 렌즈 유닛 200은, 카메라 본체 100에 대해 착탈가능한 악세사리다. 렌즈 유닛 200은, 포커스 렌즈, 줌렌즈 및 시프트 렌즈로 이루어진 렌즈 군 201을 구비하는 교환 렌즈다. 예를 들면, 렌즈 군 201이 구비한 포커스 렌즈는, 렌즈의 광축방향으로 상기 렌즈 위치를 조정함으로써 상기 피사체에 대한 포커스 조정을 행할 수 있다.

조리개 202는, 렌즈 유닛 200을 통해 카메라 본체 100의 내부에 이끌어진 피사체의 광속의 광량을 조정하기 위한 광량조절부재다. 본 실시 형태에서는, 조리개 202의 개구지름을 조정함으로써 광량조절이 가능하다. 이 광량은, 조리개 202의 개구지름에 관한 노출 제어 값인 개구 값을 변경함으로써 조정된다.

렌즈 처리 유닛(ＬＰＵ) 203은, 렌즈 유닛 200의 여러 가지의 구성요소를 제어하는 제어부다. 예를 들면, ＬＰＵ 203은, 렌즈 군 201과 조리개 202의 구동을 제어할 수 있다. ＬＰＵ 203은, 도시되지 않은 단자군을 통하여 카메라 본체 100의 ＣＰＵ 103과 접속되고, ＣＰＵ 103으로부터의 제어 지시에 근거하여 렌즈 유닛 200의 그 구성요소를 구동할 수 있다.

다음에, 발광 장치 300의 상세에 대해서 설명한다. 발광 장치 300은, 카메라 본체 100에 도시되지 않은 접속부를 통해 카메라 본체 100에 대해 착탈가능한 외부 발광 장치다. 스트로브 처리 유닛(ＳＰＵ) 301은, 발광 장치 300의 여러 가지의 구성요소를 제어하는 제어부이며, 주로 발광 제어나 카메라 본체 100과의 통신 제어를 행할 수 있다. ＳＰＵ 301은, 도시되지 않은 접점군을 통하여 카메라 본체 100의 ＣＰＵ 103과 접속되어, ＣＰＵ 103으로부터의 제어 지시에 근거하여 발광 장치 300의 여러 가지의 구성요소를 구동할 수 있다.

이상, 본 발명의 제1실시 형태에 따른 촬상 장치의 구성요소에 대해서 설명했지만, 본 발명은 상술한 구성에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 카메라 본체 100은, 렌즈 유닛 200과 발광 장치 300에 상당하는 내장 디바이스를 구비하여도 좋다.

셔터 속도의 설정 방법

다음에, 도2를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 촬상 소자 101의 노광 시간을 제어하기 위한 노출 제어 값인 셔터 속도의 설정 방법에 대해서 구체적으로 설명한다. 도2는, 본 실시 형태에 따른 셔터 속도 설정(인덱스)테이블을 예시적으로 설명하는 도다.

일반적으로, 광량의 1/2 또는 1/3단계마다 셔터 속도를 변경가능한 것이 알려져 있다. 본 실시 형태에서는, 여러 가지의 주파수에서 주기적으로 명멸하는 발광 다이오드(ＬＥＤ) 광원하에서 발생하는 플리커에 대응하기 위해서, 셔터 속도를 보다 미세한 단계로 조정 가능하게 하고 있다. 구체적으로, 본 실시 형태에서는, 셔터 속도가 1/8192.0∼1/4871.0초에서는 1/4단계, 1/4096.0∼1/2233.4초에서는 1/8단계마다 조정가능하다. 셔터 속도가 1/2048.0∼1/1069.3초에서는 1/16단계마다 조정 가능하고, 1/1024.0∼1/523.2초에서는 1/32단계마다 조정가능하다. 셔터 속도가 1/512.0∼1/258.8초에서는 1/64단계, 1/256.0∼1/128.7초에서는 1/128단계, 1/128.0∼1/50.0초에서는 1/256단계마다 조정가능하다.

도2에 도시하는 셔터 속도 설정 테이블에서는, 시인성을 위해, 일부의 셔터 속도를 생략하고 있다. 도2에 도시하는 셔터 속도 설정 테이블에 있어서의 인덱스의 수치는, 후술하는 플리커를 저감하기 위한 셔터 속도 선택 처리에 사용된다.

본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100에서는, 상술한 1/8000초보다도 짧은 고속 셔터 속도로부터, 도시하지 않지만 1/50보다도 더 긴 저속 셔터 속도를 자유롭게 설정 가능하게 하기 위해서, 전자 셔터를 우선적으로 사용한다. 또한, 셔터 방식(전자 셔터와 메카 셔터 104의 단독 이용 또는 병용)에 대해서는, 유저에 의해, 예를 들면, 디스플레이 유닛 102에 표시된 메뉴 화면을 통해 수동조작을 함으로써, 언제든지 설정을 변경할 수 있다.

플리커 저감 처리

다음에, 도3에 도시하는 흐름도를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 플리커 저감 처리에 대해서 설명한다. 도3은, 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커 저감 처리를 설명하는 흐름도다.

디스플레이 유닛 102에 표시된 메뉴 표시에 근거하는 유저의 수동조작 등, 소정의 조작에 따라서 플리커 저감 처리가 개시된다. 본 실시 형태에 따른 플리커 저감 처리는, 검출한 플리커의 영향이 저감하는 셔터 속도(즉, 노광 시간)를 설정함으로써, 라이브 뷰 표시 등의 동화상에 플리커에 기인하는 변화의 발생을 제어하는 처리다. 그렇지만, 본 실시 형태에 따른 플리커 저감 처리는, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 카메라 본체 100은, 셔터 속도를 조정하는 이외에, 변화를 저감하도록 게인을 화상에 적용함으로써 플리커를 저감하도록 구성되어도 좋다.

플리커 저감 처리가 개시되면, 우선, ＣＰＵ 103은, 플리커 검출 처리가 개시될 때까지 스텝S301의 처리를 되풀이한다. 스텝S301에서, 플리커 검출 처리가 개시된다고 판정되었을 경우(스텝S301에서 ＹＥＳ), 스텝S302의 처리로 진행된다. 스텝S302에서, ＣＰＵ 103은, 플리커 검출 처리를 수행한다. 해당 플리커 검출 처리의 상세에 대해서는 후술한다.

스텝S303에서, ＣＰＵ 103은, 스텝S302의 처리 결과에 근거해서 플리커의 검출 유무를 판정한다. 스텝S303에서, 플리커를 검출했다고 판정되었을 경우는(스텝S303에서 ＹＥＳ), 스텝S304의 처리로 진행된다. 플리커를 검출하지 않았다고 판정되었을 경우는(스텝S303에서 NO), 스텝306의 처리로 진행된다. 소정의 레벨이상의 플리커가 발생하였을 경우에 플리커가 검출된다고 판정한다. 플리커 레벨의 산출 방법에 대해서는 후술한다.

스텝S304에서, ＣＰＵ 103은, 그 검출한 플리커의 영향을 저감하도록 노광 시간(셔터 속도)을 결정한다(플리커 저감용 노광 시간 결정 처리). 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리의 상세에 대해서는 후술한다.

스텝S305에서, ＣＰＵ 103은, 스텝S304에서 결정한 플리커를 저감하는 데 적합한 노광 시간에 대한 정보에 근거하여, 플리커의 영향을 저감가능한 셔터 속도를 선택하기 위한 셔터 속도 선택 처리를 수행한다. 해당 셔터 속도 선택 처리의 상세에 대해서는 후술한다.

스텝S306에서, ＣＰＵ 103은, 스텝S304와 S305의 처리 결과로서, 플리커 검출 결과(즉, 플리커 검출 유무)와, 플리커의 영향을 저감가능한 셔터 속도로서 선택가능한 값을, 표시하는 표시 처리를 수행한다. 해당 표시 처리의 상세에 대해서는 후술한다. 이러한 플리커 저감 처리에 의해, 플리커의 주파수에 상관없이, 플리커의 영향을 저감한 화상을 취득하고, 해당 화상에 근거하는 화상표시와 기록을 수행할 수 있다.

플리커 검출 처리

다음에, 도4를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 플리커 검출 처리에 대해서 설명한다. 상술한 바와 같이, ＬＥＤ광원에서는, 형광등 등의 광원과는 달리, 정류 회로에서 그의 구동전류를 제어하고 있기 때문에, 광원을 구동하기 위한 전원 주파수와는 상이한 주파수에서 광량의 변화(명멸), 즉 플리커가 발생한다. 이 때문에, ＬＥＤ 광원 등의 광원에 의해 생긴 플리커를 검출할 때는, 구동전원 주파수와 같이 검출 대상으로 삼는 주파수를 특정한 수치로 좁힐 수 없다. 이 때문에, 넓은 범위의 주파수에 대하여 플리커의 발생을 분석하게 된다.

플리커의 광량 변화 주파수(광원의 명멸 주기)와, 피사체를 연속적으로 촬상할 때의 촬상 주기가 일치 혹은 정수배가 되는 경우(이하, 이 상태를 동기라고 칭한다), 연속적으로 취득된 화상간의 광량의 변화(명멸)는 작다. 이 경우, 예를 들면, 그 화상을 연속적으로 표시하는 라이브 뷰 표시는, 플리커에 기인하는 변화와 같은 화질 저하가 없다. 그렇지만, 주어진 셔터 속도로 촬상해서 취득된 정지 화상에는 플리커에 의한 노광 얼룩짐이 발생할 수 있다. 또한, 라이브 뷰 표시 화상용의 촬상 프레임 레이트가 플리커의 광량변화 주파수와 일치하는 경우에도, 다른 프레임 레이트에서 취득한 기록용의 동화상은, 해당 동화상에 플리커에 기인하는 노광 얼룩짐이나 휘도 얼룩짐이 발생할 수 있다.

플리커의 광량변화 주파수를 특정하는 방법으로서는, 연속 촬상에 의해 취득된 화상간의 광량의 차이(밝기 레벨)를 검출 및 비교하는 방법이 알려져 있다. 이러한 방법을 사용하여 플리커의 광량변화 주파수를 특정하는 경우, 플리커의 광량변화 주파수와 촬상 주기(프레임 레이트)가 동기하지 않도록 조정하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 실시 형태에서는, 복수의 주파수(촬상 주기)에서 플리커의 광량변화 주파수를 분석함으로써 플리커의 발생을 검출한다. 이러한 방법에 의하면, 복수의 촬상 주기에서 플리커의 광량변화 주파수를 분석함으로써, 플리커의 광량변화 주파수와 촬상 주기가 모두 동기하는 것을 회피할 수 있고, 넓은 범위의 주파수에서 효과적인 플리커 검출 처리를 가능하게 한다.

도4는, 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커 검출 처리에 관한 흐름도다. 도4에 도시한 바와 같이, 스텝S401에서, ＣＰＵ 103은, 플리커 검출 처리에 대한 피사체 촬상시의 노출을 결정하기 위해서, 피사체의 측광연산을 수행한다(피사체 측광). 그 측광연산에는 어떤 방법을 사용해도 된다. 예를 들면, 본 실시 형태에서는, ＣＰＵ 103은, 촬상 소자 101을 사용한 측광연산용의 전하축적을 행하여서 취득된 화상신호의 평균값에 근거하는 평가 값을 취득한다. 그 후, ＣＰＵ 103은, 취득된 평가 값에 근거하여, 측광결과로서 피사체의 대표 휘도(측광값)를 구한다. 측광값을 산출하기 위해서는, 화상신호에 대응하는 화각을 복수의 블록으로 분할한다. 각 블록에 대응하는 화소로부터 출력된 신호의 평균값을 구하고, 블록마다 구한 평균값을 산술 평균하여 그 측광값(대표 휘도)을 산출한다. 측광값의 단위는, 소위 사진 노출의 부가 방식(ＡＰＥＸ) 시스템에 있어서의 Ｂv=1이 휘도값의 1단계에 해당한다. 그렇지만, 그 밖의 단위를 사용해도 좋다.

스텝S402에서, ＣＰＵ 103은, 촬상 주기를 플리커 검출용의 촬상 주기(논프레임 레이트)로 조정한다. 플리커 검출용의 촬상 주기의 조정 방법에 관한 상세한 것은 후술한다.

스텝S403에서, ＣＰＵ 103은, 상기 구한 측광값에 근거해서 노출 제어 값을 결정한다(노출을 변경한다). 본 실시 형태에서는, 노출 제어 값은, 피사체의 촬상된 화상의 밝기를 조정하는 것이 가능한 파라미터다. 이 노출 제어 값은, 셔터 속도(즉, 축적 시간), 조리개 값, 및 촬영 감도(국제표준화 기구(ＩＳＯ)속도)를 구비한다. 결정된 노출 제어 값은, 전술한 ＲＡＭ에 기억된다. 카메라 본체 100의 노출이 변경되어, 플리커 검출용의 화상의 취득을 시작한다.

스텝S404에서, ＣＰＵ 103은, 상기 취득 화상에 휘도변화가 있는 것인가 아닌가(즉, 플리커가 발생하는가 아닌가)를 판정한다. ＣＰＵ 103은, 상술한 바와 같이, 광원의 명멸 주기와 피사체의 촬상 주기가 동기하면 플리커를 정확하게 검출할 수 없으므로, 그 취득 화상에 근거하는 휘도변화의 유무를 판정한다. 취득 화상에 휘도변화가 검출되지 않고 있다고 판정될 경우(스텝S404에서 NO), 스텝S406의 처리로 진행된다. 달리 말하면, 촬상 주기와 피사체에 관한 플리커의 광량변화 주파수가 동기하고 있거나, 또는 플리커가 발생하지 않고 있다는 판정에 근거하여, 현재의 프레임 레이트(촬상 주기)에서의 플리커 검출 동작을 스킵한다.

취득 화상에 있어서 휘도변화가 검출되었을 경우(스텝S404에서 ＹＥＳ), 스텝S405의 처리로 진행된다. 스텝S405에서, ＣＰＵ 103은, 복수의 상이한 주파수에서의 플리커의 발생을 분석(검출)한다. 스텝S405에 있어서의 복수의 주파수에서의 플리커 검출 방법에 관한 상세한 것은 후술한다.

스텝S406에서, ＣＰＵ 103은, 소정수(n개)의 촬상 주기에서의 플리커 검출이 완료하였는가를 판정한다. 소정수의 촬상 주기에서의 플리커 검출이 완료하지 않았을 경우(스텝S406에서 ＮＯ), 스텝S402의 처리로 되돌아간다. 스텝S402에서, ＣＰＵ 103은, 촬상 주기(프레임 레이트)를 변경한다. 스텝S403이후의 처리를 되풀이한다.

소정수의 촬상 주기에서의 플리커 검출이 완료하였다고 판정되는 경우(스텝S406에서 ＹＥＳ), 스텝S407의 처리로 진행된다. 스텝S407에서, ＣＰＵ 103은, 스텝S405에서의 검출 결과에 근거하여, 피사체의 플리커의 주파수를 특정한다. 스텝S407의 처리에서는, 복수의 촬상 주기(프레임 레이트)로 복수의 상이한 주파수에서의 플리커의 발생을 검출하고 있다.

ＣＰＵ 103은, 주파수마다 검출된 플리커의 레벨을 비교하고, 해당 레벨이 가장 큰 주파수의 플리커를, 현재 발생하고 있는 피사체의 플리커의 최종적인 검출 결과로서 특정한다. 플리커의 레벨로서, 본 실시 형태에서는, 광량변화의 크기(광량변화에 있어서 규칙변화를 나타내는 곡선의 진폭)를 비교한다. 그렇지만, 이것에 한정하는 것이 아니다. 예를 들면, 카메라 본체 100은, 플리커의 레벨이외에도, 광량변화의 안정 정도를 비교하도록 구성되어도 좋다.

이제, 상술한 플리커 검출용의 촬상 주기(프레임 레이트)에 대해서 구체적으로 설명한다. 상술한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 복수의 촬상 주기로 플리커의 검출 처리를 행한다. 예를 들면, 카메라 본체 100은, 촬상 주기를 100ｆｐｓ와 120ｆｐｓ로 바꾸어서 플리커의 광량변화 주파수를 검출한다고 가정한다. 처음에, 촬상 주기 100ｆｐｓ에서 플리커의 광량변화 주파수를 검출하는 경우를 생각한다. 이러한 경우, 촬상 주기 100ｆｐｓ의 정수배인 100Hz, 200Hz, 300Hz등, k(k는 자연수)×100Hz의 주파수에서 광량변화하는 플리커는, 촬상 주기와 플리커의 광량변화 주파수와의 동기화 때문에, 정확히 검출될 수 없다. 이제, 촬상 주기 120ｆｐｓ에서 플리커의 광량변화 주파수를 검출하는 경우를 생각한다. 이러한 경우, 촬상 주기 120ｆｐｓ의 정수배인 120Hz, 240Hz, 360Hz등 ｍ(m은 자연수)×120Hz의 주파수에서 광량변화하는 플리커는, 촬상 주기와 플리커의 광량변화 주파수와 동기화 때문에, 정확히 검출될 수 없다. k×100Hz(k는 자연수)와 m×120Hz(m은 자연수)의 양쪽의 조건을 충족시키는 주파수인 600Hz와 1200Hz는, 100Hz와 120Hz의 공배수다. 이러한 주파수에서 광량변화하는 플리커는, 촬상 주기 100ｆｐｓ와 120ｆｐｓ의 양쪽에 플리커의 광량변화 주파수가 동기하므로, 촬상 주기 100ｆｐｓ와 120ｆｐｓ의 어느 한쪽의 촬상 주기로 얻어진 화상을 사용함으로써 정확히 검출될 수 없다.

예를 들면, ＬＥＤ광원 등의 정류 회로를 구비하는 광원에 있어서는, 조정후의 전원주파수가 50Hz∼1000Hz의 범위에 들어가는 것이 일반적이다. 따라서, 상술한 600Hz의 광량변화 주파수에서 일부의 ＬＥＤ광원이 플리커를 발생할 수 있고, 촬상 주기에 따라서는 정확히 플리커를 검출할 수 없다. 다시 말해, 2개의 촬상 주기로 각각 취득된 화상을 사용해서 플리커의 검출을 행한 경우에도, ＬＥＤ광원이 플리커를 발생할 수 있는 넓은 범위의 주파수에서의 일부의 주파수에서는 플리커를 정확히 검출할 수 없다.

상술한 예에서는, 촬상 주기(프레임 레이트)의 정수배와 완전히 같은 주파수에서 광량변화하는 플리커에 대해서 설명하였다. 그렇지만, 플리커 주파수가 촬상 주기의 정수배와 같지 않은 경우에도, 플리커의 검출 정밀도는 저하할 수 있다. 예를 들면, 플리커 검출용의 화상을 취득할 때의 촬상 주기의 정수배에 가까운 주파수에서 플리커가 광량변화한다고 가정한다. 이러한 플리커는, 화상의 노광 얼룩짐과 그 밖의 영향이 작으므로, 검출에 시간이 걸리거나, 정확히 검출될 수 없는 경우가 있다.

본 실시 형태에서는, ＬＥＤ광원하에서 발생할 수 있는 넓은 범위의 주파수의 플리커를 효과적으로 검출하기 위해서, 플리커 검출시에 사용하는 촬상 주기(프레임 레이트)의 개수 n을, "n≥3(n은 자연수)"라고 하는 조건을 충족시키도록 조정한다. 다시 말해, 3이상의 자연수인 ｎ개의 촬상 주기로 플리커의 검출을 행한다.

검출 대상으로 삼는 플리커의 광량변화 주파수가 고주파일수록, 플리커 검출에 사용하는 촬상 주기의 개수 n을 증가시키는 것으로, 보다 정밀하게 플리커의 광량변화 주파수를 검출할 수 있다. 그렇지만, 플리커 검출에 사용하는 촬상 주기의 수를 증가시키는 것으로, 플리커 검출의 기간을 증가시킬 수 있어, 릴리즈 타임 래그와 라이브 뷰 화상의 표시 프레임 레이트의 저하의 문제의 원인이 될 수 있다. 본 실시 형태에서는, ＬＥＤ광원과 같이 자주 사용된다고 상정되는 광원하에서 발생할 수 있는 플리커를 효과적으로 검출할 수 있는 샘플링 수로서, 플리커의 검출에 사용하는 촬상 주기의 개수 n을 3으로 설정한다.

다음에, n개의 촬상 주기의 각각에 있어서의 구체적인 수치의 선택 방법에 대해서 설명한다.

본 실시 형태에서는, 우선, 기준 촬상 주기를 설정한다. 예를 들면, 기준 촬상 주기로서 100ｆｐｓ를 상정한다. 촬상 주기 100ｆｐｓ에 동기하는 플리커의 광량변화 주파수는 100Hz의 정수배다. 이러한 광량변화 주파수에서 발생하고 있는 플리커는 정확히 검출될 수 없다.

기준 촬상 주기 100ｆｐｓ의 2배인 촬상 주기 200ｆｐｓ에서 화상을 샘플링하는 경우, 기준 촬상 주기 100ｆｐｓ에서의 샘플링시에 같은 문제가 발생한다. 다시 말해, 플리커 검출용의 화상을 샘플링하기 위한 촬상 주기의 정수배와 플리커의 광량변화 주파수의 정수배가 같은 경우는, 그 촬상 주기와 광량변화 주파수와의 동기화 때문에, 그 샘플링된 화상에 근거해서 정확히 플리커를 검출할 수 없다.

본 실시 형태에서는, n개(본 실시 형태에서는 n=3개)의 촬상 주기는, 기준 촬상 주기부터 다음에 해당 기준 촬상 주기의 정수배가 되는 촬상 주기까지의 사이에서 나머지 (n-1)개(본 실시 형태에서는 2개)의 촬상 주기를 설정한다. 예를 들면, 3개의 촬상 주기에서 기준 촬상 주기가 100ｆｐｓ에서 플리커를 검출하는 경우를 생각한다. 이러한 경우, 플리커를 검출하기 위한 복수의 촬상 주기는, 기준 촬상 주기 100ｆｐｓ이외의 나머지 촬상 주기가 100ｆｐｓ로부터 200ｆｐｓ까지의 사이가 되도록 설정된다. 본 실시 형태에서는, n개의 촬상 주기의 최소 공배수가, 소정의 주파수이상이 되도록 각 촬상 주기(주파수)를 설정한다. 예를 들면, ＬＥＤ광원의 명멸의 주파수로서는 일반적으로 10000Hz이하이므로, n개의 촬상 주기(프레임 레이트)의 최소 공배수가 소정의 주파수 10000Hz이상이 되도록 각 촬상 주기(주파수)를 설정한다. 더욱이, 카메라 본체 100에 있어서 플리커의 영향을 저감할 수 있게, n개의 촬상 주기의 최소 공배수가, 카메라 본체 100의 최고의 설정가능 셔터 속도의 역수인 소정의 주파수보다 크도록 각 촬상 주기(주파수)를 설정한다. 이 구성에 의해, 카메라 본체 100은, ＬＥＤ광원 등의 고주파(예를 들면, 200Hz이상)에서 광량변화하는 광원하에서 발생하는 플리커를 효과적으로 검출하고, 그 셔터 속도의 조정에 의해 상기 검출된 플리커의 영향을 저감할 수 있다.

도5a 및 5b는, 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커를 검출할 때의 복수의 촬상 주기의 선택 방법에 대해서 설명하는 도다. 플리커의 광량변화 주파수를 정밀하게 검출하기 위해서는, 각 촬상 주기를 될 수 있는 한 서로 떨어진 값으로 설정하여, 플리커를 양호하게 검출할 수 있도록, 복수의 촬상 주기 중 하나와 검출 대상으로 삼는 플리커의 광량변화 주파수(광원의 명멸 주기)와의 차이를 가질 수 있다. 본 실시 형태에서는, 도5a에 도시한 바와 같이, 검출을 위한 촬상 주기의 범위(100ｆｐｓ∼200ｆｐｓ)를 소정의 간격으로 나누기 위해서, 각 촬상 주기 2의 1/3승씩 떨어지게 촬상 주기를 설정해서 플리커를 검출한다.

구체적으로, 본 실시 형태에서는, 도5a에 도시한 바와 같이, 3개의 촬상 주기를, 기준 촬상 주기 100ｆｐｓ; 100ｆｐｓ×2^(1/3)=125.99ｆｐｓ≒126ｆｐｓ; 및 100ｆｐｓ×2^(2/3)=158.74ｆｐｓ≒159ｆｐｓ로 한다. 이 3개의 촬상 주기는, 2^(1/3)=1.2599≒1.26배씩 다르거나, 26%정도 다르다. 이 구성에 의해, 50∼1000Hz이상의 넓은 주파수 범위를 복수의 범위로 분할하여서 플리커 검출을 행하는 경우에도, 각 범위는 검출 대상 주파수로부터 크게 벗어나지 않는다. 각 촬상 주기의 하나는, 검출 대상으로 삼는 플리커의 광량변화 주파수와의 큰 차이를 충분히 가진다. 다시 말해, n개의 촬상 주기를 설정하고, 각 촬상 주기에서 플리커의 검출을 행할 때, 각 촬상 주기를 2의 1/n승씩 설정함으로써, 각 검출 대상 주파수에서의 검출 정밀도의 저하를 막을 수 있다.

도5b는, 일례로서 n개의 촬상 주기에 대한 검출 대상이 되는 플리커의 광량변화 주파수의 대응 관계에 대해서 설명하는 도다. 본 실시 형태에서는, 검출 대상으로 삼는 플리커의 광량변화 주파수에 대하여, n개의 촬상 주기 중 가장 떨어진 주파수가 되는 촬상 주기에서 얻어진 화상에 근거하여, 플리커를 검출한다. 구체적으로, 본 실시 형태에서는, 도5b에 도시한 바와 같이, 도5a에 도시하는 3개의 촬상 주기에 대하여, 50Hz로부터 1008Hz까지의 플리커의 광량변화 주파수를 (A)∼(P)의 범위로 나눈 데이터 테이블에 근거하여, 플리커의 검출을 행한다.

본 실시 형태에서는, 플리커의 광량변화 주파수의 역수가 되는 셔터 속도로 피사체를 촬상하고, 플리커의 광량변화 주파수에 동기한 촬상 기간을 설정함으로써, 플리커의 영향을 저감한다. 플리커의 광량변화 주파수에 동기하는 이상적인 셔터 속도와 실제의 셔터 속도간에 편차가 있는 경우, 실제의 셔터 속도가 고속일 때보다 저속일 때, 화상의 플리커의 영향(노광 얼룩짐 등)이 보다 커진다. 예를 들면, 광량변화 주파수가 100Hz 및 1000Hz의 플리커의 각각에 대하여, 플리커의 영향을 저감하기 위한 이상적인 셔터 속도로부터 1Hz분의 편차가 있는 1/101초와 1/1001초의 셔터 속도를 설정한다고 상정한다. 어느쪽의 경우도, 플리커의 영향을 저감가능한 셔터 속도와 실제의 셔터 속도간의 1Hz분의 편차가 있는 한편, 셔터 속도가 1/100초에서는 1%의 편차가 되고, 셔터 속도가 1/1000초에서는 0.1%의 편차가 된다. 다시 말해, 셔터 속도가 고속일수록, 1Hz분의 셔터 속도의 변화에 대하여 화상의 플리커의 영향은 작다. 한편, 저속의 셔터 속도는, 플리커에 기인하는 광량변화를 촬상하는 기간이 증가하기 때문에, 광량변화가 평활화된 화상이 얻어질 가능성이 보다 높다. 따라서, 플리커가 소정값이하의 셔터 속도(예를 들면, 1/25초이상만큼 길게)로 저감되도록 광량변화 주파수의 플리커를 검출 대상으로 삼을 경우, 플리커의 저주파에 있어서의 검출 범위를 적절하게 넓히도록 조정하여도 좋다.

본 실시 형태에서는, 도5b에 도시한 바와 같이, 검출 대상의 플리커의 광량변화 주파수의 범위를 복수의 범위로 나누고, 이것들의 연속하는 범위의 주파수가 2^(1/3)=1.26배씩 다르도록, 검출 대상범위를 설정하고 있다. 예를 들면, 도5b에 도시된 범위(N)이 159∼200Hz의 플리커를 검출하도록 구성된 검출 대상범위이고, 다음 범위(C)는 상기 범위(N)의 주파수의 약 1.26배인 200∼252Hz이다.

도5b에 도시한 바와 같이, 동일한 촬상 주기가 검출 대상으로 삼는 플리커의 광량변화 주파수의 범위는, 연속하는 범위에서 대략 2배의 차이가 된다. 예를 들면, 159ｆｐｓ의 촬상 주기에 대응하는 도5b에 도시된 범위(A), 범위(B) 및 범위(C)의 검출 대상 주파수는, 각각 50Hz 내지 63Hz, 100Hz 내지 126Hz, 및 200Hz 내지 252Hz이다. 이것은, 플리커에 의한 광량변화가 각 주파수의 정수배로 동일하다는 사실을 고려하고 있기 때문이다. 이러한 구성에 의해, 본 실시 형태에 따른 촬상 장치는, 넓은 범위의 주파수에서 플리커를 안정한 정밀도로 검출할 수 있다.

본 실시 형태에서는, 플리커를 검출할 때의 촬상 주기가, m의 (1/n)승배 다르도록 기재되어 있다(m, n은 자연수). 상술한 설명에서는, m은 2이다(m=2). 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, m=3으로 촬상 주기를 설정해도 좋다. 이 경우, 촬상 주기간의 차이가 보다 크고, 검출 대상의 플리커의 광량변화 주파수에 대한 검출 정밀도는 m=2의 경우보다도 낮을 수 있다. 그렇지만, 검출 대상 주파수의 범위가 동일한 경우, m=2인 경우와 비교하여, m=3으로 설정된 촬상 주기가 검출 시간을 감소시킬 수 있다. 따라서, 이러한 설정은, 보다 넓은 범위의 광량변화 주파수에 대해서 플리커를 검출하는 경우에 적합하다.

이제, n개의 촬상 주기의 선택 방법에 대해서, 상술한 방법과는 다른 방법(변형 예)에 대해서 도6a 및 6b를 참조하여 설명한다. 도6a 및 6b는, 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커를 검출할 때의 복수의 촬상 주기의 선택 방법의 변형 예에 대해서 설명하는 도다. 본 변형 예와 도5a 및 5b를 참조해서 설명한 상술한 예와의 차이는, 검출을 위한 촬상 주기의 범위에서 ｎ개의 촬상 주기의 설정 방법에 있다.

본 변형 예에서는, 도6a에 도시한 바와 같이, 검출용 촬상 주기의 범위를 등분 분할하여 복수의 촬상 주기를 설정한다. 보다 구체적으로, 플리커 검출용의 촬상 주기의 범위(100ｆｐｓ 내지 200ｆｐｓ)를 100%의 범위로 했을 경우, n개의 촬상 주기를, 기준 촬상 주기인 100ｆｐｓ와 33% 및 66% 상이한 촬상 주기로 설정한다. 구체적으로, 3개의 촬상 주기는, 기준 촬상 주기 100ｆｐｓ; 100ｆｐｓ×1.333=133.33ｆｐｓ≒133ｆｐｓ; 및 100ｆｐｓ×1.666=166.66ｆｐｓ≒167ｆｐｓ이다.

상술한 3개의 촬상 주기간의 차이는, 133.333/100=1.33333, 166.666/133.33=1.25, 및 200/166.666=1.2가 된다. 따라서, 각 촬상 주기가 서로 20%이상 상이하다.

도6b는, 일례로서 도6a에 도시된 ｎ개의 촬상 주기에 대한 검출 대상으로 삼는 플리커의 광량변화 주파수의 대응 관계에 대해서 설명하는 도다. 도6b에 도시한 바와 같이, 본 변형 예에 있어서도, 전술한 도5b와 같이 검출 대상으로 삼는 플리커의 광량변화 주파수에 대하여, n개의 촬상 주기 중 가장 떨어진 주파수가 되는 촬상 주기에서 얻어진 화상에 근거하여, 플리커를 검출한다.

이제, 플리커 검출용의 복수의 촬상 주기간의 차이에 대해서 설명한다. 상술한 바와 같이, 플리커 검출용의 복수의 촬상 주기의 수가 증가하면 할수록, 촬상 주기간의 차이가 작아지고, 샘플링 시간이 길어지는 관계가 있다. 짧은 시간에 정밀하게 플리커를 검출하기 위해서는, 넓은 범위의 플리커의 광량변화 주파수를 검출가능한 범위내에서, 가능한 한 촬상 주기간의 차이가 크고, 가능한 한 샘플링용의 촬상 주기의 수가 작은 것이 바람직하다.

도5a 및 5b를 참조해서 설명한 바와 같이, 기준 촬상 주기와 해당 기준 촬상 주기의 2배의 주기 사이의 범위를 2의 1/n승씩 분할하는 경우에 대해서 그 범위를 100%로 하여 설명한다. 이러한 경우, 이하의 식(1)로 표현된 간격으로, 플리커 검출용의 복수의 촬상 주기가 다르다:

{2^(1/n)-1}×100[%]. (식1)

이제, 도6a 및 6b를 참조해서 설명한 것 같은, 기준 촬상 주기와 해당 기준 촬상 주기의 2배의 주기 사이의 범위를 100%로 하여서, 그 범위를 100/n[％]씩 분할한다고 가정한다.

n=3에 대해 계산한 것 같이, 기준 촬상 주기로부터 100%×(n-1)/n만큼 상이한 촬상 주기와, 기준 촬상 주기의 2배만큼 상이한 촬상 주기에 대해서, 각 차이가 가장 작아진다. 그 차이는, (식2)로 나타낸다:

[200/{100+{100×(n-1)/n}-1]×100[%]

={200n/(200n-100)-1}×100[%]

={2n/(2n-1)-1}×100[%]

={1/(2n-1)}×100[%]. (식2)

다시 말해, 각 촬상 주기를 100/n[％]씩 다르게 하는 경우, 플리커의 검출에 사용하는 복수의 촬상 주기(프레임 레이트)는, 서로, {2n/(2n-1)-1}]×100%이상의 비율로 상이하다. 본 발명의 제1실시 형태에 따른 카메라 본체 100에 있어서, 플리커의 검출에 사용하는 복수의 촬상 주기(프레임 레이트)는, 서로, 적어도 {2n/(2n-1)}-1]×100%만큼 상이하다. 이것은, 전술한, 기준 촬상 주기부터 해당 기준 촬상 주기의 2배의 주기까지의 범위를 100%로 하여서, 그 범위를 2의 1/n승씩 분할하는 경우에도 적용한다.

도7은, 상술한 식1과 식2에 근거하여, 각 촬상 주기의 선택 방법과 촬상 주기간의 차이를 갖는 촬상 주기의 수와의 관계의 그래프 표현을 제공한다. 도7은, 일례로서 본 실시 형태에 따른 플리커 검출용의 각 촬상 주기의 선택 방법과 촬상 주기간의 차이를 갖는 촬상 주기의 수와의 관계를 설명하는 차트(그래프)다. 도7에 도시한 바와 같이, 실선으로 나타낸 식2쪽이 파선으로 나타낸 식1보다도, 촬상 주기의 개수 n에 따라 촬상 주기간의 차이가 작다. 또한, 이 조건은, 도7에 도시하지 않고 있는 더욱 큰 촬상 주기의 개수 n에 대해서도 같다. 다시 말해, 상이한 2개의 촬상 주기의 선택 방법에 대해서 위에서 설명했지만, 어느 방법을 사용하든 상관없이, 촬상 주기간의 차이가, 식2로 나타낸 값 이상인 것을 알 수 있다. 플리커 검출용의 촬상 주기로서 2개의 예에 대해서 설명했지만, 플리커 검출용의 촬상 주기는 이것에 한정되는 것이 아니다. 본 실시 형태에 따른 촬상 장치는, 정밀하게 플리커를 검출가능하면, 서로 다른 3개이상의 자연수 n개의 촬상 주기(프레임 레이트)를 설정하도록 구성되어, n개의 촬상 주기의 최소 공배수가 n개의 촬상 주기의 어떤 것과도 같지 않다. 예를 들면, 플리커 검출용의 촬상 주기로서 50Hz, 150Hz 및 300Hz를 설정하는 경우, 각 촬상 주기에서 취득한 화상에 있어서의 휘도변화가 동일기간에 있어서 같으므로, 플리커를 정확히 검출할 수는 없다. 본 실시 형태에 따른 촬상 장치는, 플리커 검출용의 각 촬상 주기가 각각 100ｆｐｓ이상의 높은 레이트이며, 각 촬상 주기의 최소 공배수가 ＬＥＤ광원 등의 광원의 명멸의 주파수로서 채용될 수 있는 10000Hz이하가 되지 않도록 조정하는 것이 바람직하다.

다음에, 전술한 스텝S405에 있어서의, 복수의 상이한 주파수에서의 플리커의 발생을 분석(검출)하는 처리의 상세에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에 따른 촬상 장치는, 연속적으로 취득된 화상의 휘도에 근거해서 시간경과에 따른 휘도의 변화를 추출하고, 휘도변화의 주기성을 분석해서 플리커의 광량변화 주파수를 검출한다. 검출에 사용하는 화상의 취득 방식에 따라, 화상에 있어서 휘도변화는 다르다. 예를 들면, ＣＣＤ센서를 사용한 글로벌 셔터 방식으로 피사체를 촬상하는 경우와, ＣＭＯＳ센서를 사용한 롤링 셔터 방식으로 피사체를 촬상하는 경우에, 화상에 있어서의 휘도의 변화는 그 경우간에 상이하다. 이하, 상술한 각 방식으로 화상을 취득하는 경우에 있어서의 휘도변화의 방식에 대해서 설명한다.

우선, 도8을 참조하여, 글로벌 셔터 방식으로 취득한 화상의 휘도변화에 대해서 설명한다. 도8은, 일례로서 글로벌 셔터 방식으로 연속적으로 얻은 화상에 근거하는 휘도변화에 대해서 설명하는 도다. 플리커에 기인하는 광원의 명멸에 영향을 받은 피사체를 촬상하면, 광원의 명멸의 강약에 영향을 받은 촬영 화상이 얻어진다. 그 촬영 화상의 전체의 휘도를 측광하면, 광원의 명멸의 강도에 영향을 받은 측광값이 얻어진다.

여기서 이용된 것처럼, 상기 휘도란, 베이어(Bayer) 배열의 ＲＡＷ화상에 있어서의 Ｒ, G1, G2 및 B 색신호에 대하여 특정한 계수를 곱해서 산출한 휘도신호나, 또는, Ｒ, G1, G2 및 B 자체의 색신호를 말하기도 한다. 베이어 배열이외의 센서 배열로부터 얻어지는 색신호 또는 휘도신호가 사용되어도 좋다.

그 후, 상술한 방법에 의해 연속적으로 얻어진 촬영 화상간에 휘도(측광값)의 차이, 또는, 비율을 산출한다. 혹은, 복수의 화상의 평균 화상을 기준화상으로서 설정하고, 기준화상에 대한 각각의 화상의 휘도의 차이, 또는 비율을 산출하여도 좋다. 이러한 방법으로 얻어진 화상의 휘도변화를 플롯함으로써, 도8에 도시된 것 같은 화상의 휘도변화의 추이를 검출할 수 있다.

다음에, 도9를 참조하여, 롤링 셔터 방식으로 얻어진 화상의 휘도변화에 대해서 설명한다. 도9는, 일례로서 롤링 셔터 방식으로 연속적으로 얻은 화상에 근거하는 휘도변화에 대해서 설명하는 도다. 롤링 셔터 방식으로 센서를 구동할 경우, 센서 각 라인마다 노광 및 판독 타이밍이 다르다. 따라서, 라인마다 플리커에 기인하는 광원의 명멸에 의한 영향이 다르고, 휘도변화가 화상의 수직방향으로 서로 다르게 발생한다.

따라서, 롤링 셔터 방식으로 센서(본 실시 형태에 있어서의 촬상 소자 101)를 구동할 경우는, 촬영 화상의 라인마다 적분 값을 취득함으로써, 광원의 명멸에 의한 휘도 변화를 추출할 수 있다. 구체적으로는, 도9에 도시한 바와 같이, 연속적으로 피사체를 촬상하는 것으로 얻어진 화상의 연속하는 (N-1)번째 프레임과 N번째 프레임에 있어서의 동일 라인의 휘도변화를 추출한다. 여기서, N번째 프레임과 (N-1)번째 프레임에 상당하는 촬영 화상의 적분 값을 라인마다 산출한다. 이 적분 값은, 글로벌 셔터 방식에 관해서 상술한 것 같이, 색신호에 특정한 계수를 곱하여 얻어진 휘도신호의 것들이어도 되거나, 색신호 자체의 적분 값들이어도 된다. 이 Ｎ번째 프레임과 (N-1)번째 프레임의 적분 값을 라인마다 비교하여, 차이 또는 비율을 산출한다. 이에 따라서, 도9에 도시한 것 같은, 촬영 화상의 수직방향(즉, 센서의 주사 방향)에 있어서의 휘도변화를 검출할 수 있다.

비교 대상으로 삼는 프레임은, 연속하는 2개의 프레임일 필요는 없다. 예를 들면, 복수의 촬영 화상의 신호 값을 평균하여서 평균 화상을 취득하여도 되고, 해당 평균 화상을 기준화상으로서 설정한다. 기준 화상의 라인마다의 적분 값과 N번째 프레임의 라인마다의 적분 값을 비교하여서 화상의 수직방향의 휘도변화를 산출해도 된다.

이상 설명한 방법에 의해 롤링 셔터 방식으로 얻어진 촬영 화상을 분석함으로써, 전술한 것 같은 촬영 화상에 있어서의 수직방향의 휘도변화의 추이를 검출할 수 있다. 해당 휘도변화는, 광원의 명멸(즉, 플리커의 광량변화)을 나타낸다.

다음에, 화상의 휘도변화의 추이로부터, 휘도변화의 주파수를 분석하는 수법에 대해서 설명한다. 시간방향으로 변화되는 신호를 주파수 성분으로 변환하는 일반적인 수법으로서, 푸리에 변환이 있다. 여기서, 시간방향으로 변화되는 신호f(t)는, 주파수 기반 함수F(ω)로 변환된다.

(식3)

이 식3에서, 지수함수에 주목한다. 매클로린(Maclaurin) 전개와 삼각함수의 ｎ계 미분의 관계에 근거하여, 지수함수를 실수부와 허수부를 나타내는 삼각함수로 전개할 수 있는 것이 알려져 있다(이하의 식 4를 참조):

(식4)

또한, 화상신호의 변화의 추이를 f(t), 변화의 추이의 샘플링 간격을 ｄt라고 상정하여 적분을 수행할 수 있으므로, 식 4는 이하의 식 5로 표현될 수 있다:

F(ω)=A(ω)+j×B(ω). (식5)

이것은, 주파수ω에 의한 복소함수가 되어서, 그 크기는 |F(ω)|로서 계산된다. 화상의 휘도변화의 추이에 있어서 상기 주파수ω의 휘도변화 성분이 포함되어 있으면 |F(ω)|은 큰 값을 가진다. 화상의 휘도변화의 추이에 있어서 주파수ω의 휘도변화 성분이 포함되어 있지 않으면 |F(ω)|은 작은 값을 가진다. 즉, |F(ω)|은, 각 주파수에 대한 플리커 레벨로서 간주될 수 있다. 따라서, 검출 대상으로 삼는 넓은 범위의 주파수에 대하여, 상술한 식 5를 사용하여, 각 주파수 성분을 산출하는 것으로 넓은 범위의 주파수에서, 광원의 명멸에 의한 휘도변화의 유무(즉, 플리커의 광량변화 주파수)를 검출할 수 있다.

광원의 명멸 1주기(플리커의 광량변화의 1주기)이상이 휘도변화의 추이에 포함되어 있지 않으면, 대상 주파수를 양호하게 검출할 수 없지만, 다른 주파수로서 오검출할 수 있다. 따라서, 대상 주파수의 1주기이상에 있어서 피사체의 촬상을 계속하고, 해당 촬영 화상에 근거하여 상술한 각 주파수(즉, 플리커의 광량변화 주파수)의 검출을 행하는 것이 바람직하다.

다음에, 전술한 스텝S403에 있어서의, 플리커 검출중의 노출 동작에 대해서 구체적으로 설명한다. 상술한 바와 같이, 플리커를 검출할 때의 촬상 주기와 광원의 명멸의 주파수(플리커의 광량변화 주파수)가 동기하면, 샘플링된 화상에 근거해서 플리커를 효과적으로 검출하는 것은 곤란하다. 또한, 촬상 주기이외에도, 피사체를 촬상할 때의 노광 시간(즉, 셔터 속도)이, 광원의 명멸 주파수와 동기하는 경우도, 이러한 상태에서 얻어진 화상에 효과적인 휘도변화가 생기지 않으므로, 플리커를 검출하는 것은 곤란하다.

본 실시 형태에서는, 플리커의 검출 동작을 행할 때의 촬상 주기에 있어서는, 노광 시간을 촬상 주기이외의 주파수와 동기하지 않도록, 촬상 주기와 동기하는 노광 시간(셔터 속도)을 설정한다. 구체적으로, 플리커를 검출할 때는, 검출용 촬상 주기(프레임 레이트)의 1/N(N은 정수)이 되는 노광 시간(셔터 속도)에서 피사체를 촬상하는 것이 바람직하다.

도10은, 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커 검출용의 복수의 촬상 주기의 제1의 패턴에 있어서의 노광 시간(셔터 속도)의 설정 값을 설명하는 도다. 예를 들면, 상술한 바와 같이, 플리커 검출용의 복수의 촬상 주기가 100ｆｐｓ, 126ｆｐｓ 및 159ｆｐｓ일 경우는, 도10에 도시하는 것 같은 노광 시간을 설정해서 피사체를 촬상한다.

도11은, 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커 검출용의 복수의 촬상 주기의 제2의 패턴에 있어서의 노광 시간(셔터 속도)의 설정 값을 설명하는 도다. 예를 들면, 상술한 바와 같이, 플리커 검출용의 복수의 촬상 주기가 100ｆｐｓ, 133ｆｐｓ 및 167ｆｐｓ일 경우는, 도11에 도시하는 것 같은 노광 시간을 설정해서 피사체를 촬상한다.

도10 및 도11에 도시한 바와 같이, 플리커 검출용의 촬상 주기(프레임 레이트)의 1/N(N은 정수)이 되는 노광 시간에서 플리커 검출용의 화상을 취득한다. 이에 따라, 그 노광 시간과 플리커의 광량변화 주파수의 동기를 막을 수 있다.

플리커의 광량변화의 주파수에 따라 노광 조건이 다르면, 검출된 플리커 레벨이 서로 달라서, 검출의 정밀도가 저하한다. 본 실시 형태에서는, 스텝S401의 측광결과에 근거해서 전술한 복수의 촬상 주기에 있어서의 노출 동작을 행한다. 이에 따라, 노출 주기마다 노광량의 변동을 저감시켜, 안정한 플리커 레벨의 검출을 할 수 있다.

이러한 구성에 의해, 본 실시 형태에 따른 촬상 장치는, 플리커의 광량변화 주파수일 수 있는 넓은 범위의 주파수에 대하여, 플리커를 안정하고 효과적으로 검출할 수 있다.

다음에, 도12를 참조하여, 전술한 스텝S304에서 수행한 플리커 저감용 노광 시간 결정처리의 상세에 대해서 설명한다. 도12는, 본 발명의 제1실시 형태에 따른 플리커 저감용 노광 시간 결정처리에 관한 흐름도다. 우선, 스텝S1201에서, ＣＰＵ 103은, 전술한 스텝S302에서 수행한 플리커 검출 처리에 의해 검출된 플리커의 광량변화 주파수를 상기 ＲＡＭ으로부터 판독한다.

스텝S1202에서, ＣＰＵ 103은, 스텝S1201에서 판독된 플리커의 광량변화 주파수의 역수에 근거하여, 검출된 플리커의 영향을 저감하기 위한 이상적인 노광 시간(이상적 플리커 저감 노광 시간) ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ을 산출한다. 예를 들면, 검출된 플리커의 광량변화 주파수가 540.0Hz이면, ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ=1/540.0으로 한다.

스텝S1203에서, ＣＰＵ 103은, 현재 설정되어 있는 셔터 속도(현재 셔터 속도) ＣｕｒＴｖ를 취득한다. 현재의 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ의 일례는, 유저의 수동조작에 의해 설정되어 있는 셔터 속도다. 본 실시 형태에서는, 카메라 본체 100의 촬영 모드가 사전에 메뉴얼 모드로 설정되고, 복수의 노출 제어 값(파라미터)이 모두 유저에 의해 수동으로 설정되어 있다고 상정한다.

스텝S1204에서, ＣＰＵ 103은, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ를 정수배로 하기 위한 초기화 처리를 수행한다. 구체적으로, 스텝S1204에서는, ＣＰＵ 103은, 정수N=1으로 설정하고, 정수 배로 하기 전의 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ의 정보를, 이전에 설정된 이상적 플리커 저감 노광시간 ＰｒｅＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ로서 보유한다.

스텝S1205에서, ＣＰＵ 103은, 스텝S1203에서 취득한 현재 설정되어 있는 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ와 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ을 비교한다. ＣｕｒＴｖ의 값이 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ이하(즉, 노광 시간이 보다 짧은) 경우는(스텝S1205에서 ＹＥＳ), 스텝S1207의 처리로 진행된다. 한편, ＣｕｒＴｖ의 값이 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ보다도 큰(노광 시간이 보다 긴) 경우는(스텝S1205에서 ＮＯ), 스텝S1206의 처리로 진행된다.

스텝S1206에서, ＣＰＵ 103은, 현재의 이상적 플리커 저감 노광 시간ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ을 이전에 설정된 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＰｒｅＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ로서 보유하고, 정수N을 1개 증분하고, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ에 정수N배화 한다. 구체적으로, 스텝S1206에서는, ＣＰＵ 103은, ＰｒｅＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ에 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ를 대입하고, N을 N+1로 증분하고, ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ를 정수N배화 한다. 스텝S1206의 처리(이상적 플리커 저감 노광 시간 정수배 처리)는, 스텝S1205에서 현재 설정되어 있는 셔터 속도가 이상적 플리커 저감 노광 시간이하(ＣｕｒＴｖ≤ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ)가 될 때까지 되풀이한다. 다시 말해, 스텝S1206의 처리는, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ를, 현재 설정되어 있는 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ에 될 수 있는 한 가깝게 하기 위한 처리다. 이러한 처리에 의해, ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와 ＰｒｅＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ의 사이에 ＣｕｒＴｖ가 위치하므로, 예를 들면, 플리커 저감 노광 시간을, 유저에 의해 설정된 셔터 속도에 가까운 노광 시간으로 좁힐 수 있다.

스텝S1207에서, ＣＰＵ 103은, ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와 ＰｒｅＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ의 각각의 값에 대해서, ＣｕｒＴｖ와의 차분의 절대치를 비교한다. ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와 ＣｕｒＴｖ와의 차분의 절대치가 ＰｒｅＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와 ＣｕｒＴｖ와의 차분의 절대치이하인 경우(스텝S1207에서 ＮＯ), 이 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리를 종료한다. 이것은, 현재 설정되어 있는 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ의 값이, ＰｒｅＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ의 값보다도, 현재의 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ에 더 가깝다고 판정될 수 있기 때문이다.

한편, ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와 ＣｕｒＴｖ와의 차분의 절대치가 ＰｒｅＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와 ＣｕｒＴｖ와의 차분의 절대치보다 큰 경우(스텝S1207에서 ＹＥＳ), 스텝S1208의 처리로 진행된다. 이것은, 이전에 설정된 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＰｒｅＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ이 현재 설정되어 있는 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ보다 현재의 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ에 더 가깝다고 판정될 수 있기 때문이다. 스텝S1208에서, ＣＰＵ 103은 이전에 설정된 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＰｒｅＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ을 이상적 플리커 저감 노광 시간ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ에 대입한다. 이 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리를 종료한다.

이상 설명한 본 실시 형태에 따른 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리에 의해, 예를 들면, 유저에 의해 설정된 셔터 속도에 가까운 값으로, 플리커를 저감하기 위한 노광 시간(셔터 속도)을 결정할 수 있다. 이러한 구성에 의해, 예를 들면, 유저가 셔터 속도를 조정하는 것으로 인해 의도한 촬영 효과와의 차이를 저감하면서, 플리커의 영향을 저감한 화상을 취득할 수 있다.

도13a 및 13b는, 일례로서 본 실시 형태에 따른 소정의 광량변화 주파수에서 변화되는 플리커가 있을 때의 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ의 설정 방법에 대해서 설명하는 도다. 도13a는, 유저에 의해 셔터 속도가 1/5792.6초로 설정되어 있는 예(ＣｕｒＴｖ=1/5792.6)를 도시하고 있다. 도13b는, 유저에 의해 셔터 속도가 1/250.5초로 설정되어 있는 예(ＣｕｒＴｖ=1/250.5)를 도시하고 있다.

예를 들면, 검출된 플리커의 광량변화 주파수가 540.0Hz이다고 상정한다. 도13a에 도시된 예에서는, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ는 1/540.0이 된다. 같은 플리커 광량변화 주파수에 있어서, 도13b의 예에서는, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ는 1/270.0이 된다. 플리커의 광량변화는, 정수배 주파수에서 동일하다. 따라서, 플리커의 광량변화 주파수의 역수보다도 저속측의 셔터 속도에 있어서, 플리커의 주파수의 정수배의 역수가 되는 셔터 속도로 피사체를 촬상했을 경우도, 플리커의 영향을 저감할 수 있다. 유저가 설정한 셔터 속도가 검출된 플리커의 광량변화 주파수의 역수이하이면, 플리커 주파수의 정수배의 역수 중, 유저가 설정한 셔터 속도와의 차이가 가장 작은 값을 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ이라고 판정할 수 있다.

다음에, 도14를 참조하여, 전술한 스텝S305에서 수행된 셔터 속도 선택 처리의 상세에 대해서 설명한다. 도14는, 본 발명의 제1실시 형태에 따른 셔터 속도 선택 처리에 관한 흐름도다. 우선, 스텝S1401에서, ＣＰＵ 103은, 도2를 참조해서 전술한 셔터 속도설정(인덱스) 테이블로부터 임의의 셔터 속도를 선택하기 위한 초기화 처리를 수행한다. 구체적으로, 스텝S1401에서, ＣＰＵ 103은, 셔터 속도 설정 테이블의 인덱스 i=1로서, 셔터 속도설정 테이블에 근거하여, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ을 설정한다. 본 실시 형태에 있어서는, 도2에 도시한 바와 같이, 인덱스i=1에서는, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ=1/8192.0초가 된다.

스텝S1402에서, ＣＰＵ 103은, 셔터 속도 설정 테이블의 인덱스i를 1개 증분한다. 스텝S1403에서, ＣＰＵ 103은, ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ와 전술한 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와의 차분의 절대치를, 셔터 속도 설정 테이블에 있어서 인덱스i에 대응한 셔터 속도(이후, 셔터 속도[i]라고 함)와 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와의 차분의 절대치와 비교한다. ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ와 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와의 차분의 절대치가 셔터 속도[i]와 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와의 차분의 절대치이하인 경우(스텝S1403에서 ＮＯ), 스텝S1405의 처리로 진행된다.

한편, ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ와 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와의 차분의 절대치가 셔터 속도[i]과 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와의 차분의 절대치보다도 크다고 판정되었을 경우(스텝S1403에서 ＹＥＳ), 스텝S1404의 처리로 진행된다. 스텝S1404에서, ＣＰＵ 103은, 스텝S1403의 판정 결과에 근거하여, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ를 선택한다. 구체적으로, 스텝S1404에서, ＣＰＵ 103은, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ를, 현재의 셔터 속도 설정 테이블의 인덱스i에 해당하는 셔터 속도[i]로 설정한다. 스텝S1405의 처리로 진행된다.

스텝S1405에서, ＣＰＵ 103은, 셔터 속도 설정 테이블의 인덱스i가 최대 인덱스 이상인가 아닌가를 판정한다. 현재의 인덱스i가 최대 인덱스보다도 작은 경우(스텝S1405에서 ＮＯ), 스텝S1402의 처리에 되돌아간다. 그 후, ＣＰＵ 103은 스텝S1402∼S1405의 처리를 되풀이한다. 본 실시 형태에서는, 최대 인덱스가 도2에 도시한 바와 같이 600이다. 스텝1405에서, 현재의 인덱스i가 최대 인덱스에 도달했다고 판정된 경우(스텝S1405에서 ＹＥＳ), 현재의 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ를 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도로서 선택하고, 셔터 속도 선택 처리를 종료한다.

전술한 예에서는, 셔터 속도 설정 테이블에서 참조가능한 모든 인덱스에 대해, 셔터 속도 선택 처리를 수행하였다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리에 의해 현재 설정되어 있는 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ가 취득되는 경우, 그 현재 설정되어 있는 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ의 근방으로부터 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도를 결정해도 좋다. 구체적으로, 현재 설정되어 있는 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ로서 특정한 값이 기록되어 있는 경우, ＣＰＵ 103은 ＣｕｒＴｖ에 가장 가까운 셔터 속도에 대응하는 인덱스를 특정한다. 그리고, ＣＰＵ 103은, 해당 인덱스, 및 해당 인덱스와 인접하는 그 밖의 인덱스에 대응하는 셔터 속도에 대해서, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ과의 차이를 구하고, 해당 차이를 최소화하는 셔터 속도를 그 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로서 결정할 수 있다. 이 구성은, 특히, 유저에 의해 특정한 셔터 속도가 설정되는 경우에 유효하다. 이러한 구성의 사용은, 유저가 의도하는 셔터 속도와의 편차가 적고, 또, 비교 대상으로 삼는 인덱스를 대폭 저감하므로, 셔터 속도 선택 처리에 관한 처리 시간과 처리 부하를 저감할 수 있다.

이상 설명한 셔터 속도 선택 처리를 수행함으로써, 카메라 본체 100의 설정 가능한 셔터 속도 중에서, 사전에 검출된 플리커의 영향을 효과적으로 저감할 수 있는 셔터 속도를 선택할 수 있다. 다시 말해, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 검출된 플리커의 영향을 저감하기 위한 이상적 셔터 속도 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ에 대하여, 설정가능한 셔터 속도 중에서 가장 가까운 셔터 속도를 선택(설정)할 수 있다.

도15a 및 15b는, 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 셔터 속도 선택 처리에 의해 선택된 셔터 속도와 플리커의 영향을 저감하기 위한 이상적 셔터 속도와의 상대적인 관계에 대해서 설명하는 도다. 도15a 및 15b에 있어서, 플리커의 광량변화 주파수는 540.0Hz이며, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ가 1/540.0이라고 상정한다. 도15a는 현재 유저에 의해 설정되어 있는 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ가 1/5792.6일 경우를 나타낸다. 도15b는, 현재 유저에 의해 설정되어 있는 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ가 1/250.5인 경우를 나타낸다.

도15a에 있어서, 셔터 속도 설정 테이블의 인덱스 58이 나타내는 Ｔｖ=1/546.4와 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ인 Ｔｖ=1/540.0과의 차분은 Δ58로서 나타낸다. 도15a에 있어서, 셔터 속도 설정 테이블의 인덱스 59가 나타내는 Ｔｖ=1/534.7과 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ인 Ｔｖ=1/540.0과의 차분은 Δ59로서 나타낸다. 도15a에 도시된 경우에, Δ59 <Δ58이 되기 때문에, 전술한 셔터 속도 선택 처리에 의해 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로서 Ｔｖ=1/534.7이 선택된다.

도15b에 있어서, 셔터 속도 설정 테이블의 인덱스 119가 나타내는 Ｔｖ=1/273.2와 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ인 Ｔｖ=1/270.0과의 차분은 Δ119로서 나타낸다. 도15b에 있어서, 셔터 속도 설정 테이블의 인덱스 120이 나타내는 Ｔｖ=1/270.2와 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ인 Ｔｖ=1/270.0과의 차분은 Δ120로서 나타낸다. 도15b에 도시된 경우에는, Δ120 <Δ119가 되기 때문에, 전술한 셔터 속도 선택 처리에 의해 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로서 Ｔｖ=1/270.2가 선택된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 현재의 촬영 환경에 있어서 발생하고 있는 플리커의 광량변화 주파수, 및, 해당 검출된 플리커의 영향을 저감하는 이상적 셔터 속도(노광 시간)를 가능한 한 짧은 시간에 효과적으로 검출할 수 있다.

본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 해당 플리커의 영향을 저감하기 위한 이상적 셔터 속도로서, 유저에 의해 현재 설정되어 있는 셔터 속도를 고려한 셔터 속도를 설정할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 유저가 의도한 노출 조건과 촬영 효과로부터 할 수 있는 한 변화를 방지하면서, 플리커의 영향을 저감가능한 셔터 속도를 검출할 수 있다.

더욱, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 플리커의 영향을 저감할 수 있는 이상적 셔터 속도에 대하여, 카메라 본체 100의 설정가능한 셔터 속도 중에서 가장 가까운 셔터 속도를 자동적으로 선택(설정)할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 유저에 의한 셔터 속도의 수동 조정을 필요로 하지 않고, 플리커의 영향을 저감할 수 있는 셔터 속도를 자동적으로 선택(설정)할 수 있다.

다음에, 도16a, 16b 및 17을 참조하여, 본 발명의 제1실시 형태에 따른 전술한 스텝S306의 표시 처리의 상세에 대해서 설명한다. 도16a 및 16b는, 일례로서 본 발명의 제1실시 형태에 따른 표시 처리에 의해 디스플레이 유닛 102에 표시된 통지 화면을 설명하는 도다.

도16a는, 540.0Hz에서의 플리커가 검출되어, ＣｕｒＴｖ가 1/5792.6, ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ가 1/534.7인 경우를 나타내고 있다. 도16b는, 540.0Hz에서의 플리커가 검출되어, ＣｕｒＴｖ가 1/250.5, ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ가 1/270.2인 경우를 나타내고 있다. 도17은, 본 발명의 제1실시 형태에 따른 표시 처리에 의해, 플리커가 검출되지 않은 경우의 통지 화면을 예시적으로 설명하는 도다.

검출 플리커 영역 1601에는, 전술한 방법에 근거해서 검출된 플리커의 광량변화 주파수를 나타내는 정보가 표시된다(도시된 예에서는, 540.0Hz).

선택 가능 셔터 속도영역 1602에는, 전술한 방법에 근거해서 결정된 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ가 표시된다(도16a에서는 1/534.7; 도16b에서는 1/270.2).

현재 셔터 속도영역 1603에는, 유저의 수동설정에 의해 현재 설정된 카메라 본체 100의 셔터 속도가 표시된다(도16a에서는 1/5792.6; 도16b에서는 1/250.5).

제1의 유저 선택 아이콘 1604에는, 통지 화면에 표시된 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로 셔터 속도를 변경하도록 동의하지 않는 선택지가 표시된다. 제2의 유저 선택 아이콘 1605에는, 통지 화면에 표시된 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로 셔터 속도를 변경하도록 동의하는 선택지가 표시된다.

플리커 검출 처리에 의해 소정의 레벨이상의 플리커가 검출되지 않을 경우는, 도17에 도시한 바와 같이, 플리커가 검출되지 않는 것을 나타내는 메시지 1701과, 유저가 확인 입력가능한 아이콘 1702가, 디스플레이 유닛 102에 표시된다.

이상 설명한 바와 같이, 플리커 검출 처리에 의해 소정의 광량변화 주파수를 갖는 플리커가 검출되었을 경우는, 도16a 및 16b에 도시된 것 같은 각종 아이콘과 메시지가 디스플레이 유닛 102에 표시되어, 셔터 속도의 변경을 유저에게 재촉한다. 이러한 구성에 의해, 유저의 수동조작에 의해 플리커의 영향을 저감할 수 있도록 셔터 속도를 조정하는 작업을 절감하면서, 플리커의 영향을 저감할 수 있는 셔터 속도를 간단히 설정할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 광원에 상관 없이, 넓은 범위의 광량변화 주파수의 플리커의 영향을 저감한 촬상을 복잡한 조작을 필요로 하지 않고 행할 수 있고, 플리커에 기인하는 화상 얼룩짐을 저감할 수 있다.

플리커의 광량변화 주파수와 플리커의 영향을 저감할 수 있는 셔터 속도를 유저에 통지하는 방법과, 셔터 속도를 변경하는 방법에 대해서는, 상술한 것에 한정되지 않는다. 상술한 예에서는, 디스플레이 유닛 102에 통지 화면을 표시하도록 설명했다. 그렇지만, 이 통지 화면은, 다른 표시 디바이스나, 카메라 본체 100에 접속된 외부기기에 표시되어도 좋다. 통지의 방법은 화상표시에도 한정되지 않는다. 대신에, 음성 안내, 카메라 본체 100에 설치된 램프(도시되지 않음)의 점등 상태의 변경, 또는 점등색의 변경을 사용한 통지를 내리는 데 여러 가지의 통지부를 사용하여도 좋다.

본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100에서는, 유저에게, 셔터 속도를 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로의 변경 유무를 문의하는 방법을 사용한다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 카메라 본체 100은, 유저의 동의 없이, 셔터 속도를 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로 자동적으로 변경하도록 구성되어도 좋다. 카메라 본체 100은, 촬영 모드에 근거하여, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로의 변경에 대해서 유저에게 문의할지를 바꾸도록 구성되어도 좋다.

촬영 모드가 노출 제어에 관한 각 파라미터를 카메라 본체 100이 자동적으로 결정하는 오토 모드인 경우, 카메라 본체 100은 자동적으로 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ를 설정하는 것이 바람직하다. 이에 대하여, 촬영 모드가 노출 제어에 관한 각 파라미터(노출 제어 값)를 유저가 수동으로 설정하는 메뉴얼 모드인 경우, 전술한 예와 같이, 유저에게 셔터 속도의 변경 유무를 문의하는 방법을 사용하는 것이 바람직하다.

본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 전자 셔터를 우선해서 사용하는 점에 대해서 설명했다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 카메라 본체 100은, 메카 셔터 104를 사용하여 주어진 셔터 속도에 근거하여 촬상 소자 101의 노광 시간을 제어하도록 구성되어도 좋다.

메카 셔터 104를 사용해서 고속의 셔터 속도를 설정해서 피사체를 촬상할 때에, 메카 셔터 104의 물리적인 특성의 변화나 환경 차이에 따라, 이상적 노광 시간으로부터 메카 셔터 104의 주행 타이밍이 어긋날 수 있다. 다시 말해, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로서 설정된 셔터 속도가 고속일 경우, 카메라 본체 100은, 플리커 영향을 적절하게 저감할 수 있는 노광 시간으로 피사체를 촬상할 수 없는 경우가 있다.

따라서, 메카 셔터 104를 사용해서 노광 시간을 조정할 경우, 카메라 본체 100은, 셔터 속도가 소정의 속도이하가 되게, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ를 제한하도록 구성되어도 좋다. 해당 소정의 속도(셔터 속도)는, 이상적 노광 시간과, 메카 셔터 104의 구동에 의한 촬상 소자 101의 노광 및 차광의 타이밍과의 어긋남량(즉, 오차)이 소정범위에 들어가는 값을 가져도 좋다. 본 실시 형태에서는, 일례로서 소정의 속도인 셔터 속도를 1/4000초로 설정한다. 이러한 경우, 전술의 셔터 속도 설정 테이블을 1/4000초이하의 셔터 속도에 대응하는 인덱스를 제외한 범위내에서 사용하거나, 혹은, 새로운 테이블 데이터를 사용해서, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ를 결정할 수 있다.

본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100는, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ의 값에 근거하여, 전자 셔터나 메카 셔터 104를 사용할지를 동적으로 조정하도록 구성되어도 좋다. 예를 들면, 셔터 속도가 1/4000초보다도 고속의 경우는, 전자 셔터만 이용 가능하여도 된다. 그 이외의 셔터 속도에서는, 전자 셔터 및 메카 셔터 104의 모두 이용 가능하게 해도 좋다.

전술한 제1실시 형태에서는, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ를 1개만 유저에 대하여 통지하는 구성에 대해서 설명했다. 제2 실시 형태에서는, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ에 대한 복수의 선택지를 유저에게 통지하는 구성에 대해서, 도18을 참조하여 설명한다. 본 실시 형태에 따른 촬상 장치인 카메라 본체 100, 렌즈 유닛 200, 및 발광 장치 300의 구성과, 그의 기본적인 구동방법은, 전술한 제1실시 형태와 유사하다. 이 때문에, 그 구성요소는 동일한 참조부호로 나타내고, 그의 설명은 생략한다. 본 실시 형태는, 전술한 제1실시 형태와 다른 것은, 스텝S306의 표시 처리다.

도18a 및 18b는, 일례로서 본 발명의 제2실시 형태에 따른 표시 처리에 의해, 디스플레이 유닛 102에 표시된 통지 화면을 각각 설명하는 도다. 도18a는, 540.0Hz의 플리커가 검출되고, ＣｕｒＴｖ가 1/5792.6, ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ가 1/534.7일 경우를 나타내고 있다. 도18b는, 540.0Hz의 플리커가 검출되고, ＣｕｒＴｖ가 1/250.5, ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ가 1/270.2일 경우를 나타내고 있다.

검출된 플리커 영역 1801에는, 검출된 플리커의 광량변화 주파수를 나타내는 정보가 표시된다. 현재 셔터 속도영역 1802에는, 유저의 수동설정에 의해, 현재, 카메라 본체 100으로 설정되어 있는 셔터 속도가 표시된다(도18a에서는 1/5792.6; 도18b에서는 1/250.5).

선택 가능 셔터 속도 제1후보영역 1803에는, 제1실시 형태에서 설명한 방법에 근거해서 결정된 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ가, 유저에 의해 선택가능한 제1후보 셔터 속도로서 표시된다. 선택 가능 셔터 속도 제1후보영역 1803이 도18a에서는 1/534.7, 도18b에서는 1/270.2의 경우를 각각 나타내고 있다.

선택 가능 셔터 속도 제2후보영역 1804에는, ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ와의 차이가 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ 후에 두번째 가장 작은 인덱스에 대응하는 셔터 속도가, 유저에 의해 선택가능한 제2후보 셔터 속도로서 표시된다. 선택 가능 셔터 속도 제2후보영역 1804가, 도18a에서는 1/546.4, 도18b에서는 1/273.2인 경우를 각각 나타내고 있다.

선택 가능 셔터 속도 대체 후보영역 1805에는, 만약에 있다면, ＣｕｒＴｖ와의 차분에 상관없이, 플리커의 영향을 저감하는 보다 큰 효과를 제공하는 셔터 속도가, 유저에 의해 선택가능한 다른 후보 셔터 속도로서 표시된다. 도18a에서는, 선택 가능 셔터 속도 대체 후보영역 1805에는, ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ인 Ｔｖ=1/540.0을 2배 한 Ｔｖ=1/270.0에 가까운 1/270.2를 표시한 예를 설명한다. 540Hz의 플리커가 검출된 경우에, Ｔｖ=1/270.2는, ＣｕｒＴｖ와의 차분이 보다 크지만, ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ(1/534.7)보다도 플리커의 영향을 저감하는 효과가 보다 크다.

셔터 속도 선택 아이콘 1806에는, 선택가능한 후보 셔터 속도를 유저가 선택하기 위한 아이콘이 표시된다. 화이트 화살표 아이콘은, 후보 셔터 속도의 부재를 나타낸다. 블랙 화살표 아이콘은, 후보 셔터 속도의 존재를 나타낸다. 도18a에서는, 선택 가능 셔터 속도 제1후보영역 1803에 대하여, 다른 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ후보가 존재하지 않기 때문에, 선택 가능 셔터 속도 제1후보영역 1803의 옆에 화이트 화살표 아이콘이 표시된다. 이것은 도18b에 나타낸 예도 같다. 도18a에서는, 선택 가능 셔터 속도 대체 후보영역 1805에 대하여, 플리커의 영향을 저감하는 효과가 높은 또 하나의 셔터 속도(1/180.0)가 존재하기 때문에, 선택 가능 셔터 속도 대체 후보영역 1805의 옆에 블랙 화살표 아이콘이 표시된다. 도18b에서도, 선택 가능 셔터 속도 대체 후보영역 1805에 대하여, 플리커의 영향을 저감하는 효과가 높은 또 하나의 셔터 속도(1/135.0)가 존재하기 때문에, 선택 가능 셔터 속도 대체 후보영역 1805의 옆에 블랙 화살표 아이콘이 표시된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ이외에, 플리커의 영향을 저감할 수 있는 셔터 속도에 대한 복수의 후보를 유저에게 통지할 수 있다. 이러한 구성은, 유저의 수동조작에 의해 플리커의 영향을 저감할 수 있도록 셔터 속도를 조정하는 작업을 저감하면서, 플리커의 영향을 저감할 수 있는 복수의 후보 중에서 유저가 희망하는 셔터 속도의 설정을 쉽게 할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 광원에 상관없이, 넓은 범위의 광량변화 주파수의 플리커의 영향을 저감한 촬상을 복잡한 조작을 필요로 하지 않고 행할 수 있고, 플리커에 기인하는 화상 얼룩짐을 저감할 수 있다.

전술한 제1실시 형태에서는, 특정한 통지 화면을 디스플레이 유닛 102에 표시하는 예에 대해서 설명했다. 제3실시 형태에서는, 촬영 화상을 연속적으로 표시하는 라이브 뷰 표시 중에, 플리커 검출 처리를 행하는 구성에 대해서 도19를 참조하여 설명한다. 본 실시 형태에 따른 촬상 장치인 카메라 본체 100, 렌즈 유닛 200, 및 발광 장치 300의 구성과, 그의 기본적인 구동방법은, 전술한 제1실시 형태와 유사하다. 따라서, 상기 구성요소는, 동일한 참조부호로 나타내고, 그에 대한 설명은 생략한다.

도19는, 일례로서 본 발명의 제3실시 형태에 따른 라이브 뷰 표시 중에 플리커 저감 처리에의 이행 화면을 설명하는 도다. 본 실시 형태에서는, 디스플레이 유닛 102에 라이브 뷰 표시를 행하는 구성을 취급하지만, 카메라 본체 100은 도시되지 않은 전자 뷰 화인더에 라이브 뷰 표시를 제공하도록 구성되어도 좋다. 라이브 뷰 표시 중에, 촬상 소자 101은, 라이브 뷰 표시에 사용하는 촬영 화상을 취득하기 위한 전하의 축적 타이밍과는 상이한 타이밍에서 플리커 검출용의 샘플링(전하축적)을 행한다.

도19에 도시한 바와 같이, 플리커 검출 아이콘 1901은, 전술한 제1실시 형태에 있어서 전술한 플리커 검출 처리에 의해 플리커가 검출되었을 때에, 플리커의 검출을 표시하기 위한 아이콘이다. 플리커 검출 아이콘 1901을, 전술한 플리커 검출 처리와는 상이한 플리커 검출 처리가 행해질 수 있는 경우, 유사한 표시를 제공하는 데 사용하여도 된다. 또는, 카메라 본체 100은, 그 목적을 위해 플리커 검출 아이콘 1901과는 상이한 아이콘을 사용하도록 구성되어도 좋다. 그 상이한 플리커 검출 처리의 예는, 상용전원의 주기 변화에 기인해서 발생하는 특정한 플리커(100Hz 또는 120Hz)를 검출하는 처리이어도 좋다.

플리커 검출 아이콘 1901은, 플리커가 검출되었을 경우만 표시되도록 구성되어도 좋다. 플리커 검출 아이콘 1901은 상시 표시되어도 좋고, 표시 내용은 플리커의 검출 유무에 따라서 변경(갱신)되어도 좋다. 더욱, 카메라 본체 100은, 플리커 검출 아이콘 1901을 유저가 누를 경우, ＣＰＵ 103이 플리커 검출 처리의 실행을 제어하도록 구성되어도 좋다.

플리커 저감 메뉴 천이 아이콘 1902는, 유저가 해당 플리커 저감 메뉴 천이 아이콘 1902를 누름 조작(터치 조작 포함한다)을 하는 경우에, 디스플레이 유닛 102의 표시 내용을 상기 제1 및 제2실시 형태에서 설명한 통지 화면으로 천이시키기 위한 아이콘이다. 다시 말해, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 유저가 메뉴 화면 등의 또 하나의 유저 인터페이스를 경유하지 않고, 라이브 뷰 표시 중에 직접 상기 통지 화면으로 천이시킬 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 라이브 뷰 표시중등, 피사체의 촬영 상태에 있어서도 넓은 범위의 주파수에서 광량 변화되는 플리커의 검출 및 플리커의 영향을 저감한 촬상에의 천이를, 유저에 의한 간단한 조작을 사용하여 실현할 수 있다. 이러한 구성에 의해, 플리커 검출에 관한 유저의 수동조작의 수를 저감하면서, 플리커의 영향을 저감할 수 있는 복수의 후보 중에서 유저가 희망하는 셔터 속도의 설정을 쉽게 할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 광원에 상관없이, 넓은 범위의 광량변화 주파수의 플리커의 영향을 저감한 촬상을 복잡한 조작을 필요로 하지 않고 행할 수 있고, 플리커에 기인하는 화상 얼룩짐을 저감할 수 있다.

전술한 제1실시 형태에서는, 현재의 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ가 미리 설정되는 경우에 행해진 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리에 대해서 설명했다. 제4 실시 형태에서는, 예를 들면, 유저의 수동조작에 의해 특정한 셔터 속도(ＣｕｒＴｖ)가 설정되지 않고 있는 경우에 행해진 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에 따른 촬상 장치인 카메라 본체 100, 렌즈 유닛 200, 및 발광 장치 300의 구성과, 그의 기본적인 구동방법에 대해서는, 전술한 제1실시 형태와 유사하다. 이 때문에, 그 구성요소는, 동일한 참조부호로 나타내고, 그에 대한 설명은 생략한다.

카메라 본체 100의 설정가능한 촬영 모드는, 전술한 오토 모드나 메뉴얼 모드의 이외에, 노출 제어 값을 유저가 수동으로 설정하고 그 밖의 노출 제어 값을 자동으로 설정하는 우선 모드를 포함한다. 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100의 설정 가능 우선 모드의 일례는, 셔터 속도를 유저가 수동으로 설정가능한 셔터 속도 우선 모드다.

예를 들면, 카메라 본체 100의 촬영 모드가 오토 모드로 설정된 자동노출 제어 상태에 있어서는, 유저에 의해 셔터 속도가 자유롭게 설정되지 않는다. 전술한 제1실시 형태에 따른 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리에 있어서, 현재의 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ를 고려해서 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ를 특별히 결정할 필요가 없다.

따라서, 본 실시 형태에서는, 현재의 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ가 유저에 의해 수동으로 설정된 셔터 속도 ＣｕｒＵｓｅｒＴｖ인가 아닌가에 관계되는 판정 결과에 근거하여, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ를 결정한다. 구체적으로, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100의 ＣＰＵ 103은, ＣｕｒＴｖ≠ＣｕｒＵｓｅｒＴｖ인가 아닌가를 판정한다. ＣｕｒＴｖ≠ＣｕｒＵｓｅｒＴｖ인 경우, ＣＰＵ 103은, 셔터 속도 설정 테이블내에서 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ과의 차분을 최소화하는 셔터 속도를, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로서 설정한다.

이러한 구성이 전술한 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리에 적용되면, 스텝S1203, 스텝S1205 및 이후의 스텝의 처리는 불필요해진다. 여기서, 이상적 플리커 저감 노광 시간ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ는, 검출된 플리커의 광량변화 주파수의 역수가 되는 노광 시간으로 설정된다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 제2실시 형태에서 상술한 바와 같이, 카메라 본체 100은, 플리커의 영향을 저감하는 효과가 증가하도록, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ을 정수N배로 한 값에 대하여, 차분이 최소화되게, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ를 설정하도록 구성되어도 좋다. 이러한 경우, ＣＰＵ 103은, 셔터 속도 설정 테이블에 근거하여 설정가능한 셔터 속도와, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ의 정수배의 값과의 비교를 되풀이한다. 그 후, ＣＰＵ 103은, 차분을 최소화하는 셔터 속도를 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로서 선택한다.

ＣｕｒＴｖ가 미리 설정되어 있다고 상정하는 전술한 제1, 제2실시 형태에서는, ＣｕｒＴｖ와의 차분을 고려해서 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ의 값을 결정하였다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 카메라 본체 100은, 플리커의 광량변화 주파수와 그 정수배의 역수마다, 각 인덱스에 대응하는 셔터 속도와의 차이를 비교하고, 최소의 차이를 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ로서 제공하는 값을 설정하여도 좋다. 이러한 경우에, 카메라 본체 100의 설정 가능한 셔터 속도로 저감할 수 있는 플리커의 광량변화 주파수의 범위를 정하고, 이 범위내의 주파수의 역수만을 비교하여도 좋다.

본 실시 형태에 있어서 ＣｕｒＴｖ≠ＣｕｒＵｓｅｒＴｖ인가 아닌가에 관한 판정은, 카메라 본체 100의 현재 설정되어 있는 촬영 모드에 따라서 행하여도 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 유저에 의해 특정한 셔터 속도가 설정되지 않은 경우에도, 넓은 범위의 주파수에서 광량 변화되는 플리커의 영향을 효과적으로 저감가능한 최적의 셔터 속도를 산출할 수 있다. 이 구성에 의해, 카메라 본체 100의 촬영 조건에 상관없이, 유저의 복잡한 조작을 필요로 하지 않고, 플리커의 영향을 가장 효과적으로 저감할 수 있는 셔터 속도의 설정을 쉽게 할 수 있다.

따라서, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 광원에 상관없이, 넓은 범위 광량변화 주파수의 플리커의 영향을 저감한 촬상을 복잡한 조작을 필요로 하지 않고 행할 수 있고, 플리커에 기인하는 화상 얼룩짐을 저감할 수 있다.

전술한 제1실시 형태에서는, 정지 화상을 취득할 때의 피사체 촬상시에 플리커 저감 처리에 대해서 설명했다. 제5실시 형태에서는, 동화상을 취득할 때의 피사체 촬상시에 플리커 저감 처리에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에 따른 촬상 장치인 카메라 본체 100, 렌즈 유닛 200, 및 발광 장치 300의 구성과, 그의 기본적인 구동방법에 대해서는, 전술한 제1실시 형태와 유사하다. 따라서, 구성요소는 동일한 참조부호로 나타내고, 그에 대한 설명은 생략한다.

동화상을 취득할 경우, 동화상을 구성하는 각 프레임의 갱신 주기에 의해 설정가능한 셔터 속도가 제한을 받는다. 다시 말해, 일부의 셔터 속도는, 동화상의 기록 프레임 레이트에 따라 설정되지 않아도 좋다.

또한, 일부의 설정가능한 셔터 속도는, 동화상을 취득할 때의 셔터 속도로서 바람직하지 않다. 예를 들면, 셔터 속도가 짧으면, 1프레임에 있어서의 노광 시간이 짧다. 동화상을 구성하는 각 프레임간의 시간적인 차이가 증가하므로, 동화상에 있어서의 피사체의 움직임이 매끄러운 모양으로 보이지 않는다.

따라서, 본 실시 형태에서는, 동화상을 취득할 때의 플리커 저감 처리는, 동화상의 설정 프레임 레이트에서 설정 가능한 가장 긴 노광 시간을 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ이라고 결정하도록 구성된다. 일부의 경우에, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ은 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도와 일치하지 않는다. 이에 따라, 새롭게 결정된 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ에 근거하여 선택된 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ가 현재의 동화상의 프레임 레이트에서 설정할 수 없는 값일 경우, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ를 조정한다. 구체적으로는, 동화상의 프레임 레이트에 의한 제한을 받지 않는 셔터 속도 중에서 새롭게 결정된 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ에 가장 가까운 셔터 속도로 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도 ＳｅｔＰｏｓＦｌｋＴｖ가 설정된다.

본 실시 형태에서는, 전술한 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리에 있어서의 ＣｕｒＴｖ와의 비교에 관한 처리를 생략할 수 있다. 그렇지만, 카메라 본체 100은, 현재의 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ와의 차분이 소정의 범위내에 들어가는 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ의 정수배 중의 가장 긴 노광 시간을, 최종적인 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ으로서 사용하도록 구성되어도 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 동화상을 취득하기 위한 피사체의 촬상시에 있어서도, 동화상의 품위가 저하하는 것을 막으면서, 넓은 범위의 주파수에서 광량 변화되는 플리커를 검출하고 그 플리커의 영향을 저감한 촬상이 가능하다. 이러한 구성에 의해, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 유저에 의한 추가의 조작을 필요로 하지 않고, 정지 화상 및 동화상의 취득시의 양쪽에서, 플리커의 영향을 저감할 수 있는 셔터 속도의 설정을 쉽게 할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 광원에 상관없이, 넓은 범위의 광량변화 주파수에서 플리커의 영향을 저감한 촬상을 복잡한 조작을 필요로 하지 않고 행할 수 있고, 플리커에 기인하는 화상 얼룩짐을 저감할 수 있다.

전술한 제1실시 형태에서는, 현재의 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ와의 차이를 감소하도록, 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ을 설정하는 구성에 대해서 설명했다. 제6 실시 형태에서는, 카메라 흔들림과 피사체 움직임의 영향을 저감할 수 있는 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ을 설정하는 방법에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에 따른 촬상 장치인 카메라 본체 100, 렌즈 유닛 200, 및 발광 장치 300의 구성과, 그의 기본적인 구동방법은, 전술한 제1실시 형태와 유사하다. 따라서, 구성요소는 동일한 참조부호로 나타내고, 그에 대한 설명은 생략한다.

일반적으로, 셔터 속도(노광 시간)가 길어지면, 촬상시의 카메라 흔들림과 피사체 움직임의 영향으로 인해, 흐려진 피사체를 포함하는 화상을 취득할 확률이 보다 높아진다. 달리 말하면, 화상에 발생하는 그 움직임 블러를 저감하기 위해서는, 할 수 있는 한 셔터 속도를 짧게 하는 것이 바람직하다.

본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 전술한 제1실시 형태에 따른 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리에 의해 소정의 노광 시간보다도 짧게 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ을 결정한다. 해당 소정의 노광 시간은, 화상에 있어서의 피사체 움직임의 영향을 저감할 수 있는 어떤 값을 가져도 좋다. 그렇지만, 본 실시 형태에서는, 예를 들면, 그 소정의 노광 시간이 1/125초다.

본 실시 형태에서는, 전술한 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리에 있어서의 ＣｕｒＴｖ와의 비교에 관한 처리를 생략할 수 있다. 그렇지만, 카메라 본체 100은, 현재의 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ와의 차분이 소정의 범위내에 들어가고 그 소정의 노광 시간보다도 짧은 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ의 정수배 중 하나인 노광 시간이 되는 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ을 결정하도록 구성되어도 좋다.

또한, 카메라 본체 100은, 카메라 본체 100의 촬영 조건으로서, 블러를 저감하는 조건(이를테면, 특정한 촬영 씬(스포츠 씬))이 설정되어 있는 경우에, 피사체 움직임의 영향을 저감하는 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ을 설정하도록 구성되어도 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 화상에 있어서의 피사체 움직임의 영향을 저감하면서, 넓은 범위의 주파수에서 광량 변화되는 플리커를 검출하고, 그 플리커의 영향을 저감한 촬상이 가능하다. 이러한 구성에 의해, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 블러의 저감을 의도하도록 구성된 특정한 촬영 조건이 설정되어 있을 경우라도, 유저에 의한 추가의 조작을 필요로 하지 않고, 플리커의 영향을 저감할 수 있는 셔터 속도의 설정을 쉽게 할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 광원에 상관없이, 넓은 범위의 광량변화 주파수에서 플리커의 영향을 저감한 촬상을 복잡한 조작을 필요로 하지 않고 행할 수 있고, 플리커에 기인하는 화상 얼룩짐을 저감할 수 있다.

제7실시 형태에서는, 발광 장치 300을 사용한 발광 촬상시에 플리커 저감 처리에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에 따른 촬상 장치인 카메라 본체 100, 렌즈 유닛 200, 및 발광 장치 300의 구성과, 그의 기본적인 구동방법에 대해서는, 전술한 제1실시 형태와 유사하다. 따라서, 구성요소는 동일한 참조부호로 나타내고, 그에 대한 설명은 생략한다.

발광 장치 300을 사용한 발광 촬영에서는, 촬상 소자 101의 노광의 타이밍과 발광 장치 300의 발광 타이밍에 근거하여 결정된 동조 속도에 의해, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도가 제한된다. 다시 말해, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 발광 장치 300의 동조 속도보다도 저속이 되는 후보 셔터 속도 중에서, 설정 가능 플리커 저감 셔터 속도를 설정한다. 구체적으로, ＣＰＵ 103은, 발광 장치 300을 사용한 발광 촬영을 행할 것인가 아닌가를 판정한다. 발광 촬영이 행해진다고 판정되었을 경우는, ＣＰＵ 103은, 셔터 속도 설정 테이블에 있어서 선택가능한 셔터 속도를, 발광 장치 300의 동조 속도보다도 저속이 되는 범위에 제한한다.

본 실시 형태에서는, 전술한 플리커 저감용 노광 시간 결정 처리에 있어서의 ＣｕｒＴｖ와의 비교에 관한 처리를 생략할 수 있다. 그렇지만, 카메라 본체 100은, 현재의 셔터 속도 ＣｕｒＴｖ와의 차분이 가장 작고 발광 장치 300의 동조 속도미만인 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ의 정수배 중 하나를, 최종적인 이상적 플리커 저감 노광 시간 ＩｄｅａｌＦｌｋＥｘｐＴｉｍｅ으로서 사용하도록 구성되어도 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 발광 장치 300을 사용한 발광 촬영시에 있어서도, 피사체가 적절히 조명된 상태를 유지하면서, 넓은 범위의 주파수에서 광량 변화되는 플리커를 검출하고 플리커의 영향을 저감한 촬상이 가능하다. 이 구성에 의해, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 유저에 의한 추가의 조작을 필요로 하지 않고, 발광 촬영시의 플리커의 영향을 저감할 수 있는 셔터 속도의 설정을 쉽게 할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 광원에 상관없이, 넓은 범위의 광량변화 주파수에서 플리커의 영향을 저감한 촬상을 복잡한 조작을 필요로 하지 않고 행할 수 있고, 플리커에 기인하는 화상 얼룩짐을 저감할 수 있다.

제8실시 형태에서는, 전술한 제1실시 형태에서 설명한 플리커의 검출 방법과 아울러, 플리커의 오류 검출을 저감하기 위한 검출 방법에 대해서 설명한다. 우선, 도20을 참조하여 롤링 셔터 방식으로 얻어진 촬영 화상의 샘플링에 관해서 설명한다.

도20은, 일례로서 롤링 셔터 방식으로 연속적으로 얻은 화상에 근거하는 촬영 화상의 샘플링 방법에 대해서 설명하는 도다.

도20에 도시한 바와 같이, 롤링 셔터 방식으로 얻어진 촬영 화상을 화상의 수직방향으로 분할하고, 분할후의 영역마다 화상 신호를 분석함으로써, 촬영 화상의 촬상 주기보다도 더 잘잘한(빠른) 주기에서의 화상신호의 샘플링이 가능하다. 도20은, 촬상 주기 100ｆｐｓ에서 촬영한 각 화상을 수직으로 N개의 영역으로 분할한 예를 도시하고 있다. 롤링 셔터의 판독 시간을 R[ｍｓ]이라고 하면, 각 화상을 R[ｍｓ]의 기간에 N회 샘플링을 행하게 하고, 이것이 의미하는 것은, R/N[ｍｓ]주기에서 플리커 검출용의 화상신호를 샘플링할 수 있다는 것이다. 이러한 구성에 의해, 높은 주파수에서 광량 변화되는 플리커를 검출할 수 있다. 한편, 분할전의 촬영 화상의 촬상 주기가 100ｆｐｓ이므로, 매크로적으로는 촬상 주기 10ｍｓ에서 플리커 검출용의 화상신호가 샘플링된다. 다시 말해, 상술한 것 같이, 1개의 촬영 화상을 복수의 영역으로 분할하여 보다 잘잘한 플리커 검출용의 화상신호를 얻는 방법을 사용하는 경우, 촬영 화상 자체를 얻기 위한 제1의 샘플링 주기와, 각 촬영 화상을 분할하는 제2의 샘플링 주기 R/N [ｍｓ]이 혼재한다.

소정의 주파수 K[Ｈｚ]에서 명멸하는 피사체의 화상을 100ｆｐｓ의 촬상 주기에서 촬영하고, 그 촬영 화상에 근거해서 플리커를 검출한다고 상정한다. 이러한 경우에, 그 분석 결과는, 주파수 K[Ｈｚ]에 관한 플리커의 레벨이 나타내는 피크에 더하여 K±100[Hz]에서 피크에 달할 수 있다.

도21은, 일례로서 복수의 샘플링 주기가 혼재할 경우의 플리커 레벨의 변화를 설명하는 도다. 도21에 도시한 바와 같이, 2개의 샘플링 주기가 혼재함에 의해, 맥놀이 현상이 생긴다. 실제의 플리커 주파수K[Ｈｚ] 이외에 복수의 플리커의 레벨의 상승이 존재하는 것을 알 수 있다. 맥놀이 현상이란, 일반적으로는 2개의 파의 중첩으로 인한 또 하나의 주파수가 관측되는 경우 2개의 파에 의한 현상이다. 플리커 레벨의 검출에 있어서, 이 맥놀이 현상 때문에, 정확한 플리커 주파수를 검출할 수 없다. 이하의 식6은 그 현상을 구체적으로 설명하기 위한 식이다:

. (식6)

여기서, f₂는 피사체의 명멸 주파수이고, f₁은 관측된 주파수이다. 2개의 샘플링 주기가 혼재함에 의해 생긴 맥놀이 현상으로 인해, 촬상 주파수(촬상 주기) ｆ_B의 영향을 받은 관측된 주파수 f₁은 f₂±ｆ_B가 된다. 따라서, 정확한 플리커 주파수를 검출할 수 없어, 결국 오검출하게 된다.

이러한 문제를 해결하는 방법에 대해서 구체적으로 설명한다. 제1의 방법은, 촬영 화상을 취득하는 데 사용된 촬상 주기(프레임 레이트)와, 분석 대상의 플리커 주파수와의 조합을, 전술한 실시 형태로부터 변경하는 방법이다. 예를 들면, 피사체의 명멸 주파수 f₂를 촬상 주파수ｆ_B에서 검출하는 경우, f₂±ｆ_B가 되는 플리커의 명멸 주파수를 분석할 때 ｆ_B이외의 촬상 주기에서 취득된 촬영 화상을 사용할 수 있다. 이것은, 주파수 f₂±ｆ_B가 관측될 수 있는 상황에서 촬상 주파수ｆ_B의 검출 결과를 사용하지 않으므로, 맥놀이 현상에 의한 영향을 없앤다.

제2의 방법은, 2개의 샘플링 주기의 영향을 저감하는 방법이다. 이 제2의 방법에서는, 현재의 화상의 판독 직후에 다음 화상의 판독을 개시하도록 조정한다. 다시 말해, 수직 블랭킹 기간이 짧을수록, 제1의 샘플링 주기의 영향은 작아진다. 만일 수직 블랭킹 기간이 0이면, 이론상은 제1의 샘플링 주기의 영향은 최소화된다.

따라서, 전술한 제2의 방법으로서는, 수직 블랭킹 간격이 짧아지도록 그 판독 시간을 조정한다. 구체적으로, 검출용 촬상 주기를 보다 빠른 주기(프레임 레이트)로 변경한다. 도22는, 일례로서 도5에서 설명한 플리커의 검출에 사용하는 촬영 화상의 촬상 주기를 보다 빠른 주기로 시프트하는 경우에 대해서 설명하는 도다. 도23은, 일례로서 도6에서 설명한 플리커의 검출에 사용하는 촬영 화상의 촬상 주기를 보다 빠른 주기로 시프트하는 경우에 대해서 설명하는 도다. 도22 및 도23에 도시한 바와 같이 촬상 주기를 보다 빠른 주기로 시프트시킴으로써, 제1의 샘플링 주기의 발생의 영향을 저감하고, 주파수 f₂±ｆ_B에 기인하는 플리커 레벨의 피크를 저감할 수 있다. 도22 및 도23에 도시한 것 같이, n개의 촬상 주기를 1단분 보다 빠른 주기로 시프트시키는 대신에, 카메라 본체 100은, n개의 촬상 주기 전체를 보다 빠른 촬상 주기로 시프트시키도록 구성되어도 좋다.

제3의 방법은, f₂[Hz]의 플리커 레벨의 피크와, f₂±ｆ_B[Ｈｚ]의 플리커 레벨의 피크를 사용하여서, 피사체의 명멸 주파수를 판단하는 방법이다. 이러한 경우에, 단순히 플리커의 레벨이 최대가 되는 주파수를 피사체의 명멸 주파수(플리커의 광량변화 주파수)라고 판단하지 않는다. 제3의 방법에서는, 플리커의 레벨의 변화로서, 주파수 f₂[Hz]와 f₂±ｆ_B[Ｈｚ]에서의 3개의 피크처럼 현저한 상승을 검출하는 경우에, 3개의 중심값이 되는 주파수 f₂가 피사체의 명멸 주파수(플리커의 광량변화 주파수)라고 판단한다. 이러한 구성을 채용할 경우, 주파수 f₂[Hz] 및 f₂±ｆ_B[Ｈｚ]에 대하여 촬상 주파수ｆ_B에서 얻어진 촬영 화상에 근거하여 플리커가 검출된다. 이것은, 전술한 제1실시 형태와 비교하여 연산부하를 증가시킨다. 도5b와 도6b에 도시한 바와 같이, 촬상 주기와 검출 대상 주파수가 임의로 조합되면, 주파수 f₂±ｆ_B[Ｈｚ]는 촬상 주파수(촬상 주기)ｆ_B의 검출 대상 범위외에 있을 수 있다. n개의 촬상 주기 전체를 사용하여 검출 대상의 플리커의 주파수 범위를 검출하는 것은 연산량이 대단히 큰 반면에, 연산 가격에 충분히 여유가 있을 경우나, 연산 전용의 프로세서를 설치한 경우에는, 제3의 방법을 사용하여 정확히 플리커를 검출할 수 있다. 다시 말해, n개의 촬상 주기의 각각을 사용하여, 검출 대상 주파수 모두에 대한 플리커 레벨을 분석하여서, 플리커의 광량변화 주파수를 검출할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이 실시 형태들에 한정되지 않고, 그 요지내에서 여러 가지의 변형 및 변경이 가능하다. 예를 들면, 전술한 실시 형태에서는, 본 발명을 실시하는 촬상 장치의 예로서 디지탈 카메라를 설명하였다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 디지탈 카메라이외의 촬상 장치를 채용하여도 좋다. 예들로서는, 디지털 비디오 카메라, 스마트 폰등의 휴대형 디바이스, 웨어러블 단말, 차재 카메라, 및 시큐러티 카메라가 있다.

전술한 실시 형태에서는, 광원에 상관없이 넓은 범위의 주파수에서 플리커를 검출하고 저감가능한 구성에 대해서 설명하였다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 특정한 광원은 미리 지정되어도 좋고, 촬상 장치는 플리커가 발생할 가능성이 높은 주파수 범위에서 플리커를 검출하도록 구성되어도 좋다. 예를 들면, 도2에 도시된 셔터 속도 설정 테이블과 마찬가지로, 광원(또는 유사의 광원군)마다 테이블 데이터를 준비하여도 좋다. 그 후, 촬상 장치는, 광원의 광량변화 주파수를 참고로, 테이블 데이터마다 설정할 가능성이 높은 셔터 속도를 한정하도록 구성되어도 좋다. 이러한 구성에 의해, 각 광원에서 발생할 가능성이 높은 플리커에 근거하여 플리커의 영향을 저감할 수 있는 셔터 속도를 효율적으로 설정가능하다. 이것은, 플리커의 영향을 효과적으로 저감하면서, 테이블 데이터의 데이터량을 할 수 있는 한 저감할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따른 촬상 장치는, 전술한 각 실시 형태에 설명한 플리커 검출 방법 및 플리커의 영향을 저감하기 위한 방법을 수행할지의 유무를, 카메라 본체 100의 설정가능한 모드나 메뉴 설정 중 하나로서 유저가 선택할 수 있도록 구성되어도 좋다. 예를 들면, 카메라 본체 100은, 200Hz이상의 고주파에서 휘도변화하는 플리커를 검출가능한 제1의 모드를 가져도 좋고, 유저가 해당 제1의 모드로의 천이 유무를 자유롭게 전환가능하도록 구성되어도 좋다.

더욱, 본 발명의 실시 형태에 따른 카메라 본체 100은, 일본 특허공개 2014-220763호 공보에 기재된 상용 전원 주파수에 기인하는 주파수(100Hz와 120Hz)에서의 플리커를 검출하고 그 플리커의 영향을 저감하기 위한 제2의 모드를 가져도 좋다. 이러한 경우, 카메라 본체 100은, 전술한 제1의 모드와 제2의 모드 사이에서 제1의 모드가 설정되었을 경우만, 전술한 각 실시 형태에서 설명한 고주파에서의 플리커를 검출하고 저감하는 방법을 수행하도록 구성되어도 좋다.

전술한 실시 형태에서는, ＣＰＵ 103이 중심적인 역할을 하면서, 촬상 장치의 구성요소에 의해 서로 연동함으로써, 촬상 장치 전체의 동작을 제어하였다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 전술한 각 도면에 도시된 과정에 근거한 (컴퓨터) 프로그램은, 미리 카메라 본체 100의 ＲＯＭ에 기억되어도 좋다. ＣＰＵ 103등의 마이크로프로세서는, 해당 프로그램을 실행하여 촬상 장치 전체의 동작을 제어하도록 구성되어도 좋다. 그 프로그램은, 프로그램의 기능이 제공되는 한 어떠한 특별한 형태에도 한정되지 않는다. 예들로서는, 오브젝트 코드, 인터프리터에 의해 실행되는 프로그램, 및 운영체계(ＯＳ)에 공급되는 스크립트 데이터가 있다. 그 프로그램을 공급하기 위한 기록 매체의 예는, 하드 디스크 및 자기 테이프 등의 자기 기록 매체와, 광/광자기 기록 매체가 있을 수도 있다.

전술한 실시 형태에서는, 본 발명을 실시하는 촬상 장치의 예로서 디지탈 카메라를 설명하였다. 그렇지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 디지털 비디오 카메라, 스마트폰 등의 휴대형 디바이스, 웨어러블 단말, 및 시큐러티 카메라를 구비하는, 여러 가지의 촬상 장치를 채용하여도 좋다.

그 밖의 실시 형태

본 발명의 실시 형태는, 상기 실시 형태의 1개 이상의 기능을 실현하는 프로그램을, 네트워크 또는 기억매체를 통해 시스템 혹은 장치에 공급하고, 그 시스템 혹은 장치의 컴퓨터에 있어서 1개 이상의 프로세서가 그 프로그램을 읽어 실행함으로써 실현될 수 있다. 그 1개 이상의 기능을 실현하는 회로(이를테면 ASIC)는, 실현을 위해 사용되어도 좋다.

그 밖의 실시 형태

또한, 본 발명의 실시 형태(들)는, 기억매체(보다 완전하게는 '비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기억매체'라고도 함)에 레코딩된 컴퓨터 실행가능한 명령들(예를 들면, 하나 이상의 프로그램)을 판독하고 실행하여 상술한 실시 형태(들)의 하나 이상의 기능을 수행하는 것 및/또는 상술한 실시 형태(들)의 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 하나 이상의 회로(예를 들면, 특정 용도 지향 집적회로(ASIC))를 구비하는 것인, 시스템 또는 장치를 갖는 컴퓨터에 의해 실현되고, 또 예를 들면 상기 기억매체로부터 상기 컴퓨터 실행가능한 명령을 판독하고 실행하여 상기 실시 형태(들)의 하나 이상의 기능을 수행하는 것 및/또는 상술한 실시 형태(들)의 하나 이상의 기능을 수행하는 상기 하나 이상의 회로를 제어하는 것에 의해 상기 시스템 또는 상기 장치를 갖는 상기 컴퓨터에 의해 행해지는 방법에 의해 실현될 수 있다. 상기 컴퓨터는, 하나 이상의 프로세서(예를 들면, 중앙처리유닛(CPU), 마이크로처리유닛(MPU))를 구비하여도 되고, 컴퓨터 실행 가능한 명령을 판독하여 실행하기 위해 별개의 컴퓨터나 별개의 프로세서의 네트워크를 구비하여도 된다. 상기 컴퓨터 실행가능한 명령을, 예를 들면 네트워크나 상기 기억매체로부터 상기 컴퓨터에 제공하여도 된다. 상기 기억매체는, 예를 들면, 하드 디스크, 랜덤액세스 메모리(RAM), 판독전용 메모리(ROM), 분산형 컴퓨팅 시스템의 스토리지, 광디스크(콤팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD) 또는 블루레이 디스크(BD)^TM등), 플래시 메모리 소자, 메모리 카드 등 중 하나 이상을 구비하여도 된다.

본 발명을 실시 형태들을 참조하여 기재하였지만, 본 발명은 상기 개시된 실시 형태들에 한정되지 않는다는 것을 알 것이다. 아래의 청구항의 범위는, 모든 변형, 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 폭 넓게 해석해야 한다.

Claims

촬상 소자; 및
상기 촬상 소자의 구동을 제어하는 구동제어부와,
상기 촬상 소자로부터 출력된 신호에 근거하여, 피사체의 광량의 주기적인 변화인 플리커를 검출하는 플리커 검출부와의,
동작을 수행하는 적어도 하나의 프로세서 또는 회로를 포함하는, 촬상 장치로서,
상기 구동제어부는, 상기 플리커를 검출할 때에 사용하는 플리커 검출용의 신호를 상기 촬상 소자가 출력하는 경우에, 3이상의 자연수인 ｎ개의 상이한 프레임 레이트에서 상기 촬상 소자의 구동을 제어하도록 구성되고,
상기 플리커를 검출할 때 사용된 상기 n개의 프레임 레이트의 최소 공배수는 상기 n개의 프레임 레이트의 어떤 것과도 같지 않고,
상기 플리커 검출부는 상기 n개의 프레임 레이트마다 취득된 상기 플리커 검출용의 신호에 근거하여 상기 플리커를 검출하도록 구성되는, 촬상 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 플리커를 검출할 때 사용된 상기 n개의 프레임 레이트는, 소정의 간격으로서, 서로 2의 1/n승씩 상이한 주기인, 촬상 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 플리커를 검출할 때 사용된 상기 n개의 프레임 레이트는, 소정의 간격으로서, 서로 100/n[％]씩 상이한 주기인, 촬상 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 플리커를 검출할 때 사용된 상기 n개의 프레임 레이트는, 각각 100ｆｐｓ이상의 레이트인, 촬상 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 플리커를 검출할 때 사용된 상기 n개의 프레임 레이트의 상기 최소 공배수는 10000이상인, 촬상 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 플리커를 검출할 때 사용된 상기 n개의 프레임 레이트의 상기 최소 공배수는, 상기 촬상 장치의 가장 빠른 설정 가능한 셔터 속도의 역수보다도 큰, 촬상 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 플리커 검출부는, 소정의 범위내의 광량변화 주파수의 플리커를 검출하고, 검출 대상의 플리커의 광량변화 주파수마다, 상기 n개의 프레임 레이트 중 1개에서 상기 촬상 소자를 구동시킴으로써 취득된 상기 플리커 검출용의 신호에 근거하여 상기 플리커를 검출하도록 구성되는, 촬상 장치.
제 7 항에 있어서,
각각의 상기 n개의 프레임 레이트에서 검출 대상으로 삼는 상기 플리커의 광량변화 주파수가 소정의 간격씩 상이한, 촬상 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 플리커 검출부는, D가 상기 n개의 프레임 레이트 중 하나의 프레임 레이트이고, F가 검출 대상으로 삼는 플리커의 광량변화 주파수 중 하나의 주파수인 경우에, 검출 대상으로 삼는 플리커의 광량변화 주파수가 F±D[Ｈｚ]이면, D이외의 프레임 레이트에서 상기 촬상 소자를 구동해서 취득된 상기 플리커 검출용의 신호에 근거하여 상기 플리커를 검출하도록 구성되는, 촬상 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 플리커 검출부는, D가 상기 n개의 프레임 레이트 중 하나의 프레임 레이트이고, F가 검출 대상으로 삼는 플리커의 광량변화 주파수 중 하나의 주파수인 경우에, 검출 대상으로 삼는 플리커의 광량변화 주파수가 F±D[Ｈｚ]이면, D의 프레임 레이트에서 상기 촬상 소자를 구동해서 취득된 상기 플리커 검출용의 신호에 근거하여 상기 플리커를 검출하도록 구성되는, 촬상 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 구동제어부는, 상기 플리커를 검출할 때 사용된 상기 n개의 프레임 레이트의 각각에서, 검출 대상으로 삼는 상기 플리커의 광량변화 주파수의 각각의 1주기이상에 걸쳐 촬상을 행하게 상기 촬상 소자의 구동을 제어하도록 구성되는, 촬상 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 구동제어부는, 검출 대상으로 삼는 상기 플리커의 광량변화 주파수의 범위에 근거하여 상기 플리커를 검출할 때 사용된 프레임 레이트의 개수 n을 변경하도록 구성되는, 촬상 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 구동제어부는, 검출 대상으로 삼는 상기 플리커의 광량변화 주파수의 범위에 근거하여 상기 플리커를 검출할 때 사용된 상기 ｎ개의 프레임 레이트를 변경하도록 구성되는, 촬상 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 플리커 검출부는, 상기 플리커 검출용의 신호에 근거하여 플리커가 검출되지 않은 경우, 상기 플리커를 검출할 때 사용된 상기 n개의 프레임 레이트의 변경을 제어하도록 구성되는, 촬상 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 플리커 검출부에 의해 검출된 플리커의 광량변화 주파수를 통지하는 통지부를 더 포함하는, 촬상 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 촬상 장치는, 200Hz이상의 광량변화 주파수에서 피사체의 광량이 변화되는 플리커를 검출하도록 구성되고,
상기 플리커 검출부는, 200Hz이상의 광량변화 주파수에서 피사체의 광량이 변화되는 상기 플리커를 검출할 때, 상기 n개의 프레임 레이트마다 취득된 상기 플리커 검출용의 신호에 근거하여 상기 플리커를 검출하도록 구성되는, 촬상 장치.
촬상 소자의 구동을 제어하는 스텝; 및
상기 촬상 소자로부터 출력된 신호에 근거하여, 피사체의 광량의 주기적인 변화인 플리커를 검출하는 스텝을 포함하고,
상기 플리커를 검출할 때에 사용하는 플리커 검출용의 신호를 상기 촬상 소자가 출력하는 경우에, 3이상의 자연수인 ｎ개의 상이한 프레임 레이트에서 상기 촬상 소자의 구동을 제어하고,
상기 플리커를 검출할 때에 사용된 상기 n개의 프레임 레이트의 최소 공배수는, 상기 n개의 프레임 레이트의 어떤 것과도 같지 않고,
상기 n개의 프레임 레이트마다 취득된 상기 플리커 검출용의 신호에 근거하여 상기 플리커의 광량변화 주파수를 검출하는, 플리커 검출 방법.
프로세서에 플리커 검출 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기억하는 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체로서, 상기 플리커 검출 방법은,
촬상 소자의 구동을 제어하는 스텝; 및
상기 촬상 소자로부터 출력된 신호에 근거하여, 피사체의 광량의 주기적인 변화인 플리커를 검출하는 스텝을 포함하고,
상기 플리커를 검출할 때에 사용하는 플리커 검출용의 신호를 상기 촬상 소자가 출력하는 경우에, 3이상의 자연수인 ｎ개의 상이한 프레임 레이트에서 상기 촬상 소자의 구동을 제어하고,
상기 플리커를 검출할 때에 사용된 상기 n개의 프레임 레이트의 최소 공배수는, 상기 n개의 프레임 레이트의 어떤 것과도 같지 않고,
상기 n개의 프레임 레이트마다 취득된 상기 플리커 검출용의 신호에 근거하여 상기 플리커의 광량변화 주파수를 검출하는, 기억 매체.