撮像装置及びその制御方法
【課題】フラッシュ非発光時におけるスミア低減を図りつつ、発光時におけるフラッシュ到達距離を延長する。
【解決手段】ＳＷ１がオンされると、制御部１０２は、プログラム線図の選択によって、本露光時の絞り投入輝度を切り替える。すなわち、制御部１０２は、本露光に用い得る露出制御プログラム線図として、発光判断部１１５の判断が発光要であれば発光時用の線図（Ｂ）、発光不要であれば非発光時用の線図（Ａ）を採用する。線図（Ｂ）では、線図（Ａ）に対して、絞り値Ａｖが切り替わる閾値となる輝度Ｅｖが、Ｅｖ１１に代えてより大きいＥｖ１４となっている。さらにＳＷ２がオンになると、制御部１０２は、現在選択されている露出制御プログラム線図を用いて本露光を行い、ＡＥ処理部１０９により入射光量調節機構１０９ａを制御させる。
【解決手段】ＳＷ１がオンされると、制御部１０２は、プログラム線図の選択によって、本露光時の絞り投入輝度を切り替える。すなわち、制御部１０２は、本露光に用い得る露出制御プログラム線図として、発光判断部１１５の判断が発光要であれば発光時用の線図（Ｂ）、発光不要であれば非発光時用の線図（Ａ）を採用する。線図（Ｂ）では、線図（Ａ）に対して、絞り値Ａｖが切り替わる閾値となる輝度Ｅｖが、Ｅｖ１１に代えてより大きいＥｖ１４となっている。さらにＳＷ２がオンになると、制御部１０２は、現在選択されている露出制御プログラム線図を用いて本露光を行い、ＡＥ処理部１０９により入射光量調節機構１０９ａを制御させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
撮像素子に入射する光量を調節する絞り機構を備える撮像装置に適用される露出制御の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ディジタルカメラ等の撮像装置での撮影は、ライブ画（測光）→ＡＦ→本露光という流れにて動作するのが一般的であるが、それらの露出設定に関しては各モードでのつながりを考慮した設定となっている。
【０００３】
例えば、絞り機構の絞りの切り替え駆動には時間がかかるため、ライブ画、ＡＦ、本露光の間で使用される絞り値を同一のものにしておくことで、シーケンス間での絞り切り替えの頻度を極力削減し、タイムラグを短縮する。
【０００４】
これらの撮影時の動作シーケンスに関しては、画像の記録準備または記録が指示された時から該指示が解除されるまでの間、当該指示が行われた直前にライブ表示されていた画像の撮像に用いられた絞り値を維持する手法が知られている（下記特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−０６０４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ライブ画では、スミアを低減させるために、絞り値が絞り方向に切り替わる時の輝度の閾値をなるべく低輝度側の値としたいという思想がある。一方、静止画を撮像する本露光では、フラッシュ到達距離を長めにとりたいという考えから、絞り値をなるべく開放側にしたいという思想がある。従って、上記従来技術のように、ライブ画と静止画とで同じ絞りに合わせた場合、上記両思想が相反してしまうという事態が生じていた。
【０００７】
特に最近のコンパクトディジタルカメラにおいては、絞り機構としてＮＤフィルタで絞りを入れるタイプのものもあり、虹彩絞りと撮影追従輝度範囲を同等に保つために光量１／８前後の濃度を必要とする場合がある。コンパクトディジタルカメラはコンデンサ容量が通常少ないため、ＮＤフィルタで絞りが入った状態だと、フル発光したとしても到達距離不足となりがちであった。
【０００８】
これを、図５を用いて説明する。以降、絞り値を絞り方向に切り替えることを「絞りを投入する」とも表現する。
【０００９】
従来、例えば、露出制御用のプログラム線図を用いた露光制御においては、被写界画像の輝度の一定の範囲内においては、絞り機構の絞り値を一定に保つと共に輝度が変化するにつれて露光時間を変更して露光量を調節可能にする。そして、被写界画像の輝度がある閾値Ｘを横切ると、絞り機構の絞り値を切り替える。例えば、被写界画像の輝度が閾値Ｘを上回ると絞り値を絞り方向に切り替え（絞り投入）、さらに輝度の変化に応じて露光時間を変更していく。
【００１０】
上記閾値を低輝度の閾値Ｘ１、高輝度の閾値Ｘ２のうち、仮に高輝度の閾値Ｘ２に設定したとする。この場合、輝度がＸ１〜Ｘ２の間の値であるときは、絞り値が開放側に設定されるので、図５（ａ）の左側の図に示すように、スミアが大きくなってしまう。
【００１１】
一方、仮に、上記閾値を低輝度の閾値Ｘ１に設定したとする。この場合、輝度がＸ１〜Ｘ２の間の値であるときは、絞り値が絞り側に設定されるので、図５（ｂ）の左側の図に示すように、スミアは小さくて済む。しかし、ライブ画と静止画とで同じ絞りに合わせ、そのままの露光条件でフラッシュ撮影すると、図５（ｂ）の右側の図に示すように、絞り過ぎによる光量落ちのため被写体アンダーの状態となる。すなわち、発光時におけるフラッシュ到達距離が短いという現象が生じる。
【００１２】
このように、フラッシュ非発光時におけるスミア低減を図ることを確保する露光制御の下では、発光時におけるフラッシュ到達距離が短くなる場合が多いという問題があった。
【００１３】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、フラッシュ非発光時におけるスミア低減を図りつつ、発光時におけるフラッシュ到達距離を延長することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明にかかる撮像装置は、撮像素子へと入射する光量を調節する入射光量調節機構と、本露光時に照明手段による発光を行うか否かを判断する判断手段と、被写界画像の輝度が閾値を超えない場合よりも超える場合のほうが、前記撮像素子へと入射する光量を減少させるように前記入射光量調節機構の制御を行う制御手段とを有し、前記制御手段は、本露光に際し、前記判断手段により発光を行うと判断された場合は、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値を高輝度側にして前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる撮像装置の制御方法は、撮像素子へと入射する光量を調節する入射光量調節機構を備える撮像装置の制御方法であって、本露光時に照明手段による発光を行うか否かを判断する判断工程と、被写界画像の輝度が閾値を超えない場合よりも超える場合のほうが、前記撮像素子へと入射する光量を減少させるように前記入射光量調節機構の制御を行う制御工程とを有し、前記制御工程は、本露光に際し、前記判断工程により発光を行うと判断された場合は、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値を高輝度側にして前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、フラッシュ非発光時におけるスミア低減を図りつつ、発光時におけるフラッシュ到達距離を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施の形態における露出制御処理のフローチャートである。
【図３】露出制御用のプログラム線図である。
【図４】第２の実施の形態における露出制御処理のフローチャートである。
【図５】絞りの切り替えとフラッシュ発光の有無による画像の差異を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。本実施の形態では、撮像装置としてディジタルカメラを例示するが、これに限られない。まず、本ディジタルカメラの構成について説明する。
【００２０】
本ディジタルカメラにおいて、操作部１０１は、操作者が本カメラに対して各種の指示を入力するために操作するスイッチやボタン等により構成されている。操作部１０１の中には、電源スイッチ、シャッタスイッチや、タッチセンサ（表示装置をタッチすることで操作が可能となるもの）も含まれる。制御手段としての制御部１０２は、同図に示す各部の動作を制御するものであり、操作部１０１からの指示に応じて各部を制御する。
【００２１】
ＣＣＤ部１０３は、レンズ１０８ａ、入射光量調節機構１０９ａを介して入射される光を受け、その光量に応じた電荷を出力するものである。Ａ／Ｄ変換部１０４は、ＣＣＤ部１０３から出力されたアナログ画像信号に対して、サンプリング、ゲイン調整、Ａ／Ｄ変換等を行い、ディジタル画像信号として出力する。画像処理部１０５は、Ａ／Ｄ変換部１０４から出力されたディジタル画像信号に対して各種の画像処理を行い、処理済みのディジタル画像信号を出力する。例えば、Ａ／Ｄ変換部１０４から受けたディジタル画像信号を、ＹＵＶ画像信号に変換して出力する。
【００２２】
画像解析部１０６は、Ａ／Ｄ変換部１０４、画像処理部１０５を介して画像信号を取得し、画面全体の輝度情報及び被写体の有無等を判断し、判断手段としての発光判断部１１５に伝える。発光判断部１１５は、画像解析部１０６から画面輝度情報、被写体情報を受け取り、発光の必要性の可否を判断する。
【００２３】
露出制御プログラム線図設定部１１６は、制御部１０２による制御により、発光判断部１１５の判断をもとに発光（発光要）と非発光（発光不要）とで本露光時の露出制御用のプログラム線図（図３で後述）を切り替える。切り替えられたプログラム線図が、制御部１０２によりＡＥ処理部１０９へと伝えられる。
【００２４】
表示部１０７は、液晶画面等により構成されており、画像処理部１０５による処理済みの画像データに従った画像を表示する。フォーマット変換部１１２は、画像処理部１０５から出力されたディジタル画像信号（画像データ）のフォーマットをＪＰＥＧ等のフォーマットに変換し、画像記録部１１３に出力するものである。画像記録部１１３は、フォーマット変換部１１２から受けたフォーマット変換済みの画像データを、本ディジタルカメラ内の不図示のメモリや、本ディジタルカメラに挿入されている外部メモリ等に記録する処理を行う。
【００２５】
制御部１０２には、ＥＦ処理部１１０、上記の操作部１０１のほか、外部機器と通信可能に接続するための外部接続部１１４が接続されている。ＥＦ処理部１１０には、照明手段としてのフラッシュ部１１１が接続されている。
【００２６】
次に、本ディジタルカメラを用いて撮像を行う場合における本ディジタルカメラの動作、処理について説明する。
【００２７】
まず、本カメラの操作者が、操作部１０１の電源スイッチをオンにすると、制御部１０２はこれを検知し、本ディジタルカメラを構成する各部に電源を供給する。本ディジタルカメラを構成する各部に電源が供給されるとシャッタが開くので、ＣＣＤ部１０３には、レンズ１０８ａ、入射光量調節機構１０９ａを介して光が入射することになる。入射光量調節機構１０９ａは、ＣＣＤ部１０３に入射する光量を調節する「絞り機構」としての機能を果たす。本実施の形態では、入射光量調節機構１０９ａは、ＮＤフィルタで構成されるものとするが、ＮＤフィルタではなく、虹彩絞り、あるいは丸絞りで構成してもよい。ＣＣＤ部１０３を構成する光電変換素子（撮像素子）に蓄積された電荷は読み出され、Ａ／Ｄ変換部１０４にアナログ画像信号として出力される。
【００２８】
Ａ／Ｄ変換部１０４は、ＣＣＤ部１０３から出力されたアナログ画像信号に対して、サンプリング、ゲイン調整、Ａ／Ｄ変換等を行い、ディジタル画像信号として出力する。画像処理部１０５は、Ａ／Ｄ変換部１０４から出力されたディジタル画像信号に対して各種画像処理を行い、処理済みのディジタル画像信号を出力する。次に、画像解析部１０６が画像信号を受け取り、画面輝度及び被写体の有無、さらには被写体が存在する場合には、被写体領域、座標、被写体輝度、被写体色情報の取得を行う。これら取得された画像情報を用いて、発光判断部１１５にて、発光／非発光の判断を下す。ここで下された発光判断が露出制御プログラム線図設定部１１６に伝えられ、それぞれに最適な露出設定値が決定（プログラム線図が決定）される。決定されたプログラム線図は制御部１０２を通して、ＡＥ処理部１０９に伝えられて実行される。ここでの発光判断を用いた具体的な露出設定に関しては後述する。
【００２９】
また、画像処理部１０５は、処理済みの画像データを表示部１０７に出力する。表示部１０７は、この処理済みの画像データに従った画像を表示する。画像処理部１０５によって出力された画像に基づいて、制御部１０２による制御に従って、ＡＦ処理部１０８が被写体にピントを合わせるべくレンズ１０８ａを動作させる。同様に、制御部１０２による制御に従って、ＡＥ処理部１０９が、画面が最適な露出になるように入射光量調節機構１０９ａを制御する。
【００３０】
そして、制御部１０２は、シャッタスイッチ（図示せず）からＳＷ１なる信号の通知（即ち、シャッタスイッチの半押しの通知）を受けていない限りは、上記処理を繰り返す。一方、制御部１０２が信号ＳＷ１なる信号の通知をシャッタスイッチから受けると、この時点における画像を用いてＡＦ、ＡＥ処理を行い、撮影に最適なピント及び露出設定条件を取得する。そして、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ２なる信号の通知（即ち、シャッタスイッチの全押しの通知）を待ち、途中でＳＷ１がオフになったら上記処理に戻る。
【００３１】
また、ここで発光判断部１１５にて発光の判断が下されていた場合は、制御部１０２よりＥＦ処理部１１０へ調光制御を実行させる指令を出す。ＥＦ処理部１１０からはフラッシュ部１１１へプリ発光の指示を出し、プリ発光時の被写体輝度をもとに本発光量を決定し、本露光処理へと移行する。
【００３２】
本露光に移行した場合、外界（被写界）からの光がレンズ１０８ａ、入射光量調節機構１０９ａを介してＣＣＤ部１０３に入射する。そして、ＣＣＤ部１０３の光電変換素子に、入射光量に応じて蓄積された電荷が、Ａ／Ｄ変換部１０４にアナログ画像信号として出力される。また、Ａ／Ｄ変換部１０４、画像処理部１０５、フォーマット変換部１１２、画像記録部１１３が、上記した各動作を行う。次に、上記における発光判断に応じた露出設定について説明する。
【００３３】
図２は、本実施の形態における露出制御処理のフローチャートである。
【００３４】
まず、制御部１０２は、初期露出値を設定し、ライブ画の露光を開始する（ステップＳ２０１）。次に、制御部１０２は、画像解析部１０６が、画像処理部１０５から画像信号を取得すると共に、該取得した画像信号の解析を行うよう制御する（ステップＳ２０２）。
【００３５】
この画像信号の解析においては、画像解析部１０６は、まず、画面全体輝度及び主要被写体の有無を判断する。ここで主要被写体は、ユーザが主として撮影したいと思い、撮影画像において主としてピントを合わせる対象とする被写体を指す。例えば、ポートレート写真においては人物が該当し、風景写真においては、建物や山等が該当する。そして、主要被写体が存在する場合には、被写体領域、座標、被写体輝度、被写体色情報の取得を行う。得られた情報を元に、順光シーンや低輝度シーンや逆光シーンといったシーンの判別もここで実施しておく。制御部１０２は、画面全体輝度及び主要被写体の有無等の情報は、画像解析部１０６から発光判断部１１５に伝えられるよう制御する。
【００３６】
次に、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ１信号の通知を受けたか（ＳＷ１オンか）否かを判別する（ステップＳ２０４）。そして、制御部１０２は、ＳＷ１信号の通知を受けるまで、前記ステップＳ２０１〜Ｓ２０４の処理を繰り返す。ＳＷ１信号の通知を受けると、制御部１０２は、発光判断部１１５による発光判断、すなわち、本露光時にフラッシュ部１１１による発光を行うか否かを判断する処理を発光判断部１１５が行うよう制御する（ステップＳ２０５）。
【００３７】
ここで、発光判断部１１５は、画像解析部１０６から受け取った画面輝度情報、被写体情報に基づき、発光の必要性の可否を判断する。発光必要と判断される場合とは、例えば、画面全体輝度値から外光が所定値以下であると判断された場合や、逆光シーンのため被写体輝度値から主要被写体がアンダーであると判断された場合等である。ただし、発光判断に用いる要素は限定されず、画面全体輝度値のみから判断するようにしてもよい。
【００３８】
そして、制御部１０２は、前記ステップＳ２０５で発光判断部１１５により発光要、または発光不要のいずれと判断されたかを判別する（ステップＳ２０６）。そして、制御部１０２は、その判別の結果に応じて、発光要であればステップＳ２０７に、発光不要であればステップＳ２０８に、それぞれ処理を進める。ステップＳ２０７とステップＳ２０８とでは、本露光に用いる露出制御用のプログラム線図が異なる。これを図３を用いて説明する。
【００３９】
図３は、露出制御用のプログラム線図である。図３において、上側の横軸と左側の縦軸は輝度Ｅｖ、下側の横軸は電荷蓄積時間Ｔｖ、右側の縦軸は絞り機構である入射光量調節機構１０９ａの絞り値Ａｖを示す。ここで、輝度Ｅｖは、被写界画像の画面全体の輝度であり、ＩＳＯ感度を考慮した値であってもよい。Ｅｖ値が大きいほど、同図のより右側の斜線が対応している。電荷蓄積時間Ｔｖは、シャッタ速度に相当し、同図の右側ほど長い。絞り値Ａｖは、上側ほど絞り方向（入射光量が減少する方向）で、下側ほど開放方向（入射光量が増加する方向）である。
【００４０】
本露光に用い得るプログラム線図としては、図３に示すように、実線で示す非発光時用の線図（Ａ）と、破線で示す発光時用の線図（Ｂ）の２つがある。これら２つのプログラム線図は、予め露出制御プログラム線図設定部１１６内の記憶部に格納されているとする。直線（Ｃ）で示すライブ画での絞り投入輝度（閾値）の情報も同様に格納されているとする。
【００４１】
制御部１０２は、図２のステップＳ２０７では発光時用の線図（Ｂ）を採用し、ステップＳ２０８では非発光時用の線図（Ａ）を採用する。以降、絞り値Ａｖを絞り方向に切り替えることを「絞りを投入する」とも表現する。制御部１０２は、このようなプログラム線図の選択によって、本露光時の絞り投入輝度（閾値）を切り替える。具体的には、ステップＳ２０８では、絞り投入輝度を初期設定のまま（低輝度側）とし、一方、ステップＳ２０７では絞り投入輝度を高輝度側にシフトする。
【００４２】
図３に示すように、線図（Ａ）では、輝度ＥｖがＥｖ１１となるまでは絞り値Ａｖが一定で、電荷蓄積時間Ｔｖだけが変化していく。輝度ＥｖがＥｖ１１を超える（横切る）と、絞り値ＡｖがＡｖ３からＡｖ６へと絞り側に変化し、その後再び、輝度Ｅｖの増加に伴って絞り値Ａｖが一定で電荷蓄積時間Ｔｖだけが変化していく。従って、Ｅｖ１１が、絞り値Ａｖの切り替えの閾値（絞り投入輝度）となる。線図（Ｂ）でも、基本的には線図（Ａ）と同様であるが、絞り値Ａｖが切り替わる閾値となる輝度Ｅｖが、Ｅｖ１１に代えてより大きいＥｖ１４となっている。
【００４３】
線図（Ａ）によると、直線（Ｃ）で示すライブ画での絞り投入輝度（絞り方向への切り替え輝度）とほぼ同じ輝度（Ｅｖ１１）にて絞り値Ａｖの切り替えがなされる。ライブ画においては、スミア低減の目的で入射光量を減らすために早めに絞りを投入している。静止画の絞り投入輝度をライブ画とほぼ同じにすることで、ライブ画→静止画のモード変更における絞り設定値の切り替わりを小さく、あるいはなくし、タイムラグの削減を図ったものである。なお、線図（Ａ）での絞り投入輝度をライブ画と全く同じとしてもよい。
【００４４】
続く図２のステップＳ２０９では、制御部１０２は、ＡＦ処理部１０８によりＡＦ制御を行うように制御して、主要被写体にピントを合わせる。そして、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ２信号の通知を受けたか（ＳＷ２オンか）否かを判別する（ステップＳ２１０）。ＳＷ２信号の通知を受けていない場合は、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ１信号の通知を受けたか（ＳＷ１オンか）否かを判別する（ステップＳ２１２）。制御部１０２は、ＳＷ２がオフでＳＷ１がオンの場合は、ステップＳ２１０、Ｓ２１２の処理を繰り返し、途中でＳＷ１がオフとなると、処理を前記ステップＳ２０１に戻す。一方、ＳＷ２がオンになると、制御部１０２は、現在選択されているプログラム線図を用いて本露光を行う（ステップＳ２１１）。すなわち、制御部１０２は、前記ステップＳ２０６またはステップＳ２０７で採用されたプログラム線図をＡＥ処理部１０９に伝え、それに従って、ＡＥ処理部１０９に入射光量調節機構１０９ａを制御させる。
【００４５】
本露光でフラッシュ発光を用いる場合に、仮に、線図（Ａ）を採用した場合は、絞り投入が低輝度側（Ｅｖ１１）で発生することから、Ｇｎｏ（フラッシュ部１１１におけるガイドナンバ）がその段数分落ちてしまう。そのため、結果的にフラッシュ光の到達距離が短くなってしまう。しかし、発光判断がされた場合に、線図（Ｂ）を採用することで、絞り値Ａｖを高輝度側（Ｅｖ１４）にシフトさせた分、フラッシュ到達距離が延長され、静止画におけるフラッシュ到達距離の不足を防止することが可能となる。
【００４６】
図５を例にとって説明する。例えば、輝度Ｅｖが、Ｅｖ１１からＥｖ１４までの間の値であったとする。この場合において、ライブ画については、図５（ｂ）の左側の図に示すように、絞り値ＡｖがＡｖ６と設定（絞りが投入）され、スミアが低減される。この場合において、発光不要と判断されたときは、線図（Ａ）により、本露光時の絞り値ＡｖがＡｖ６のままであり、被写体光量は適正となる。一方、発光要と判断されたときは、線図（Ｂ）により、本露光時の絞り値Ａｖが開放側のＡｖ３に設定されるので、図５（ａ）の右側の図に示すように、被写体光量は適正となる。
【００４７】
ところで、低輝度側のシャッタを優先することはフリッカを抑制することにも効果がある。フリッカとはカメラのフレームレートと画角内の光源周波数のずれから輝度振幅が起こる現象で、シャッタスピードを同調させることでその輝度振幅を低減することができる。現状電源周波数は低周波のため、これに同期可能なシャッタは低輝度側のシャッタとなる。
【００４８】
本実施の形態によれば、本露光に際し、発光要の場合は、発光不要の場合に比べ、絞り値Ａｖが切り替わる閾値がより高輝度側に設定されたプログラム線図を用いて露光制御が行われる。これにより、フラッシュ非発光時におけるスミア低減を図りつつ、発光時におけるフラッシュ到達距離を延長することができる。特に、日中シンクロにおいて効果が大きく、フラッシュ光量が小さい機種で効果が特に大きい。
【００４９】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態では、露出制御処理が第１の実施の形態とは異なり、図２に代えて図４を用いて説明する。その他の構成は第１の実施の形態と同様である。
【００５０】
図４は、第２の実施の形態における露出制御処理のフローチャートである。
【００５１】
ステップＳ４０１〜Ｓ４０５の処理は、図２のステップＳ２０１〜Ｓ２０５の処理と同様である。ステップＳ４０６では、制御部１０２は、ＡＦ処理部１０８によりＡＦ制御を行うように制御して、主要被写体にピントを合わせ、被写体距離情報を取得する。次に、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ２信号の通知を受けたか（ＳＷ２オンか）否かを判別する（ステップＳ４０７）。ＳＷ２信号の通知を受けていない場合は、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ１信号の通知を受けたか（ＳＷ１オンか）否かを判別する（ステップＳ４１４）。
【００５２】
制御部１０２は、ＳＷ２がオフでＳＷ１がオンの場合は、ステップＳ４０７、Ｓ４１４の処理を繰り返し、途中でＳＷ１がオフとなると、処理を前記ステップＳ４０１に戻す。一方、ＳＷ２がオンになると、制御部１０２は、前記ステップＳ４０５で発光判断部１１５により発光要、または発光不要のいずれと判断されたかを判別する（ステップＳ４０８）。そして、制御部１０２は、その判別の結果に応じて、発光要であればステップＳ４０９に、発光不要であればステップＳ４１２に、それぞれ処理を進める。
【００５３】
ステップＳ４０９では、制御部１０２は、算出手段として、本露光時におけるフラッシュ部１１１による、主要被写体の調光量を適正レベルにするために必要な発光量（必要発光量）を算出する。この必要発光量は、ステップＳ４０６で取得した被写体距離情報とフラッシュ部１１１のＧｎｏとから算出される。なお、発光量を算出するために用いる手法としては、被写体距離情報からの算出法に限らず、テスト発光の返り値を用いた算出法や、調光センサを用いた調光方式であってもよい。
【００５４】
次に、ステップＳ４１０では、制御部１０２は、絞り投入輝度を初期設定のまま（低輝度側）とした場合に、フラッシュ部１１１を最大可能発光量で発光させたとしても、主要被写体の調光量が適正レベルにならないか否かを判別する。すなわち、仮に、非発光時用の線図（Ａ）を採用した場合において、上記算出した必要発光量が、フラッシュ部１１１による最大可能発光量を超えたか否かを判別する。
【００５５】
その判別の結果、制御部１０２は、最大可能発光量でも主要被写体の調光量が適正にならない場合は、そのままの絞り値設定ではフラッシュ到達距離が足りないと判断できるので、処理をステップＳ４１１に進める。一方、最大可能発光量にて主要被写体の調光量が適正になる場合は、そのままの絞り値設定でフラッシュ到達距離が足りるので、制御部１０２は、処理をステップＳ４１２に進める。
【００５６】
ステップＳ４１１、Ｓ４１２では、制御部１０２は、図２のステップＳ２０７、Ｓ２０８と同様の処理を実行する。その後、制御部１０２は、ステップＳ４１３で、図２のステップＳ２１１と同様の本露光の処理を実行して、本処理を終了する。
【００５７】
本実施の形態によれば、フラッシュ非発光時におけるスミア低減を図りつつ、発光時におけるフラッシュ到達距離を延長することに関し、第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００５８】
また、本露光に際し、発光を行うと判断され、且つ、算出した必要発光量がフラッシュ部１１１による最大可能発光量を超えた場合には、発光不要の場合に比べ、閾値がより高輝度側に設定されたプログラム線図（Ｂ）を用いて露光制御が行われる。一方、発光を行うと判断された場合であっても、必要発光量が最大可能発光量を超えない場合は、発光不要の場合と同じく、閾値が低輝度側に設定されたプログラム線図（Ａ）を用いて露光制御が行われる。これにより、フラッシュ到達距離が足りないような状況下にだけ、絞り値Ａｖが切り替わる閾値を高くし、到達距離の延長を可能にすることで、状況に応じた適切な露出制御を行うことができる。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【００６０】
上記各実施の形態では、絞り値Ａｖが切り替わる閾値の設定変更（選択）を、２種類のプログラム線図の択一選択によって実現したが、これに限るものではない。結局、閾値を変更可能にし、被写界画像の輝度Ｅｖが上記変更した閾値を横切ることに応じて絞り値Ａｖを切り替えるように制御すればよい。従って、例えば、算出式を設け、発光判断の判断結果（ステップＳ２０６、Ｓ４０８）や必要発光量の充足判定結果（ステップＳ４１０）によって、異なる閾値にて絞り値Ａｖを切り替える制御を行うようにしてもよい。
【００６１】
また、図３に例示したプログラム線図では、絞り値Ａｖを切り替える閾値は１つであったが、２つ以上の閾値を設けてもよい。その場合においても、発光判断の結果や必要発光量の充足判定によって、それぞれの閾値が変更されるようにすればよい。
【００６２】
なお、発光判断（ステップＳ２０５、Ｓ４０５）では、発光要否は画面輝度情報や被写体情報に基づき判断されたが、これに代えて、操作部１０１等を介したユーザの指示に基づいて発光可否を決定できるように構成してもよい。
【００６３】
（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００６４】
１０２ 制御部
１０９ ＡＥ処理部
１０９ａ 入射光量調節機構
１１５ 発光判断部
１１６ 露出制御プログラム線図設定部
【技術分野】
【０００１】
撮像素子に入射する光量を調節する絞り機構を備える撮像装置に適用される露出制御の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ディジタルカメラ等の撮像装置での撮影は、ライブ画（測光）→ＡＦ→本露光という流れにて動作するのが一般的であるが、それらの露出設定に関しては各モードでのつながりを考慮した設定となっている。
【０００３】
例えば、絞り機構の絞りの切り替え駆動には時間がかかるため、ライブ画、ＡＦ、本露光の間で使用される絞り値を同一のものにしておくことで、シーケンス間での絞り切り替えの頻度を極力削減し、タイムラグを短縮する。
【０００４】
これらの撮影時の動作シーケンスに関しては、画像の記録準備または記録が指示された時から該指示が解除されるまでの間、当該指示が行われた直前にライブ表示されていた画像の撮像に用いられた絞り値を維持する手法が知られている（下記特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−０６０４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ライブ画では、スミアを低減させるために、絞り値が絞り方向に切り替わる時の輝度の閾値をなるべく低輝度側の値としたいという思想がある。一方、静止画を撮像する本露光では、フラッシュ到達距離を長めにとりたいという考えから、絞り値をなるべく開放側にしたいという思想がある。従って、上記従来技術のように、ライブ画と静止画とで同じ絞りに合わせた場合、上記両思想が相反してしまうという事態が生じていた。
【０００７】
特に最近のコンパクトディジタルカメラにおいては、絞り機構としてＮＤフィルタで絞りを入れるタイプのものもあり、虹彩絞りと撮影追従輝度範囲を同等に保つために光量１／８前後の濃度を必要とする場合がある。コンパクトディジタルカメラはコンデンサ容量が通常少ないため、ＮＤフィルタで絞りが入った状態だと、フル発光したとしても到達距離不足となりがちであった。
【０００８】
これを、図５を用いて説明する。以降、絞り値を絞り方向に切り替えることを「絞りを投入する」とも表現する。
【０００９】
従来、例えば、露出制御用のプログラム線図を用いた露光制御においては、被写界画像の輝度の一定の範囲内においては、絞り機構の絞り値を一定に保つと共に輝度が変化するにつれて露光時間を変更して露光量を調節可能にする。そして、被写界画像の輝度がある閾値Ｘを横切ると、絞り機構の絞り値を切り替える。例えば、被写界画像の輝度が閾値Ｘを上回ると絞り値を絞り方向に切り替え（絞り投入）、さらに輝度の変化に応じて露光時間を変更していく。
【００１０】
上記閾値を低輝度の閾値Ｘ１、高輝度の閾値Ｘ２のうち、仮に高輝度の閾値Ｘ２に設定したとする。この場合、輝度がＸ１〜Ｘ２の間の値であるときは、絞り値が開放側に設定されるので、図５（ａ）の左側の図に示すように、スミアが大きくなってしまう。
【００１１】
一方、仮に、上記閾値を低輝度の閾値Ｘ１に設定したとする。この場合、輝度がＸ１〜Ｘ２の間の値であるときは、絞り値が絞り側に設定されるので、図５（ｂ）の左側の図に示すように、スミアは小さくて済む。しかし、ライブ画と静止画とで同じ絞りに合わせ、そのままの露光条件でフラッシュ撮影すると、図５（ｂ）の右側の図に示すように、絞り過ぎによる光量落ちのため被写体アンダーの状態となる。すなわち、発光時におけるフラッシュ到達距離が短いという現象が生じる。
【００１２】
このように、フラッシュ非発光時におけるスミア低減を図ることを確保する露光制御の下では、発光時におけるフラッシュ到達距離が短くなる場合が多いという問題があった。
【００１３】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、フラッシュ非発光時におけるスミア低減を図りつつ、発光時におけるフラッシュ到達距離を延長することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明にかかる撮像装置は、撮像素子へと入射する光量を調節する入射光量調節機構と、本露光時に照明手段による発光を行うか否かを判断する判断手段と、被写界画像の輝度が閾値を超えない場合よりも超える場合のほうが、前記撮像素子へと入射する光量を減少させるように前記入射光量調節機構の制御を行う制御手段とを有し、前記制御手段は、本露光に際し、前記判断手段により発光を行うと判断された場合は、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値を高輝度側にして前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる撮像装置の制御方法は、撮像素子へと入射する光量を調節する入射光量調節機構を備える撮像装置の制御方法であって、本露光時に照明手段による発光を行うか否かを判断する判断工程と、被写界画像の輝度が閾値を超えない場合よりも超える場合のほうが、前記撮像素子へと入射する光量を減少させるように前記入射光量調節機構の制御を行う制御工程とを有し、前記制御工程は、本露光に際し、前記判断工程により発光を行うと判断された場合は、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値を高輝度側にして前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、フラッシュ非発光時におけるスミア低減を図りつつ、発光時におけるフラッシュ到達距離を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施の形態における露出制御処理のフローチャートである。
【図３】露出制御用のプログラム線図である。
【図４】第２の実施の形態における露出制御処理のフローチャートである。
【図５】絞りの切り替えとフラッシュ発光の有無による画像の差異を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。本実施の形態では、撮像装置としてディジタルカメラを例示するが、これに限られない。まず、本ディジタルカメラの構成について説明する。
【００２０】
本ディジタルカメラにおいて、操作部１０１は、操作者が本カメラに対して各種の指示を入力するために操作するスイッチやボタン等により構成されている。操作部１０１の中には、電源スイッチ、シャッタスイッチや、タッチセンサ（表示装置をタッチすることで操作が可能となるもの）も含まれる。制御手段としての制御部１０２は、同図に示す各部の動作を制御するものであり、操作部１０１からの指示に応じて各部を制御する。
【００２１】
ＣＣＤ部１０３は、レンズ１０８ａ、入射光量調節機構１０９ａを介して入射される光を受け、その光量に応じた電荷を出力するものである。Ａ／Ｄ変換部１０４は、ＣＣＤ部１０３から出力されたアナログ画像信号に対して、サンプリング、ゲイン調整、Ａ／Ｄ変換等を行い、ディジタル画像信号として出力する。画像処理部１０５は、Ａ／Ｄ変換部１０４から出力されたディジタル画像信号に対して各種の画像処理を行い、処理済みのディジタル画像信号を出力する。例えば、Ａ／Ｄ変換部１０４から受けたディジタル画像信号を、ＹＵＶ画像信号に変換して出力する。
【００２２】
画像解析部１０６は、Ａ／Ｄ変換部１０４、画像処理部１０５を介して画像信号を取得し、画面全体の輝度情報及び被写体の有無等を判断し、判断手段としての発光判断部１１５に伝える。発光判断部１１５は、画像解析部１０６から画面輝度情報、被写体情報を受け取り、発光の必要性の可否を判断する。
【００２３】
露出制御プログラム線図設定部１１６は、制御部１０２による制御により、発光判断部１１５の判断をもとに発光（発光要）と非発光（発光不要）とで本露光時の露出制御用のプログラム線図（図３で後述）を切り替える。切り替えられたプログラム線図が、制御部１０２によりＡＥ処理部１０９へと伝えられる。
【００２４】
表示部１０７は、液晶画面等により構成されており、画像処理部１０５による処理済みの画像データに従った画像を表示する。フォーマット変換部１１２は、画像処理部１０５から出力されたディジタル画像信号（画像データ）のフォーマットをＪＰＥＧ等のフォーマットに変換し、画像記録部１１３に出力するものである。画像記録部１１３は、フォーマット変換部１１２から受けたフォーマット変換済みの画像データを、本ディジタルカメラ内の不図示のメモリや、本ディジタルカメラに挿入されている外部メモリ等に記録する処理を行う。
【００２５】
制御部１０２には、ＥＦ処理部１１０、上記の操作部１０１のほか、外部機器と通信可能に接続するための外部接続部１１４が接続されている。ＥＦ処理部１１０には、照明手段としてのフラッシュ部１１１が接続されている。
【００２６】
次に、本ディジタルカメラを用いて撮像を行う場合における本ディジタルカメラの動作、処理について説明する。
【００２７】
まず、本カメラの操作者が、操作部１０１の電源スイッチをオンにすると、制御部１０２はこれを検知し、本ディジタルカメラを構成する各部に電源を供給する。本ディジタルカメラを構成する各部に電源が供給されるとシャッタが開くので、ＣＣＤ部１０３には、レンズ１０８ａ、入射光量調節機構１０９ａを介して光が入射することになる。入射光量調節機構１０９ａは、ＣＣＤ部１０３に入射する光量を調節する「絞り機構」としての機能を果たす。本実施の形態では、入射光量調節機構１０９ａは、ＮＤフィルタで構成されるものとするが、ＮＤフィルタではなく、虹彩絞り、あるいは丸絞りで構成してもよい。ＣＣＤ部１０３を構成する光電変換素子（撮像素子）に蓄積された電荷は読み出され、Ａ／Ｄ変換部１０４にアナログ画像信号として出力される。
【００２８】
Ａ／Ｄ変換部１０４は、ＣＣＤ部１０３から出力されたアナログ画像信号に対して、サンプリング、ゲイン調整、Ａ／Ｄ変換等を行い、ディジタル画像信号として出力する。画像処理部１０５は、Ａ／Ｄ変換部１０４から出力されたディジタル画像信号に対して各種画像処理を行い、処理済みのディジタル画像信号を出力する。次に、画像解析部１０６が画像信号を受け取り、画面輝度及び被写体の有無、さらには被写体が存在する場合には、被写体領域、座標、被写体輝度、被写体色情報の取得を行う。これら取得された画像情報を用いて、発光判断部１１５にて、発光／非発光の判断を下す。ここで下された発光判断が露出制御プログラム線図設定部１１６に伝えられ、それぞれに最適な露出設定値が決定（プログラム線図が決定）される。決定されたプログラム線図は制御部１０２を通して、ＡＥ処理部１０９に伝えられて実行される。ここでの発光判断を用いた具体的な露出設定に関しては後述する。
【００２９】
また、画像処理部１０５は、処理済みの画像データを表示部１０７に出力する。表示部１０７は、この処理済みの画像データに従った画像を表示する。画像処理部１０５によって出力された画像に基づいて、制御部１０２による制御に従って、ＡＦ処理部１０８が被写体にピントを合わせるべくレンズ１０８ａを動作させる。同様に、制御部１０２による制御に従って、ＡＥ処理部１０９が、画面が最適な露出になるように入射光量調節機構１０９ａを制御する。
【００３０】
そして、制御部１０２は、シャッタスイッチ（図示せず）からＳＷ１なる信号の通知（即ち、シャッタスイッチの半押しの通知）を受けていない限りは、上記処理を繰り返す。一方、制御部１０２が信号ＳＷ１なる信号の通知をシャッタスイッチから受けると、この時点における画像を用いてＡＦ、ＡＥ処理を行い、撮影に最適なピント及び露出設定条件を取得する。そして、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ２なる信号の通知（即ち、シャッタスイッチの全押しの通知）を待ち、途中でＳＷ１がオフになったら上記処理に戻る。
【００３１】
また、ここで発光判断部１１５にて発光の判断が下されていた場合は、制御部１０２よりＥＦ処理部１１０へ調光制御を実行させる指令を出す。ＥＦ処理部１１０からはフラッシュ部１１１へプリ発光の指示を出し、プリ発光時の被写体輝度をもとに本発光量を決定し、本露光処理へと移行する。
【００３２】
本露光に移行した場合、外界（被写界）からの光がレンズ１０８ａ、入射光量調節機構１０９ａを介してＣＣＤ部１０３に入射する。そして、ＣＣＤ部１０３の光電変換素子に、入射光量に応じて蓄積された電荷が、Ａ／Ｄ変換部１０４にアナログ画像信号として出力される。また、Ａ／Ｄ変換部１０４、画像処理部１０５、フォーマット変換部１１２、画像記録部１１３が、上記した各動作を行う。次に、上記における発光判断に応じた露出設定について説明する。
【００３３】
図２は、本実施の形態における露出制御処理のフローチャートである。
【００３４】
まず、制御部１０２は、初期露出値を設定し、ライブ画の露光を開始する（ステップＳ２０１）。次に、制御部１０２は、画像解析部１０６が、画像処理部１０５から画像信号を取得すると共に、該取得した画像信号の解析を行うよう制御する（ステップＳ２０２）。
【００３５】
この画像信号の解析においては、画像解析部１０６は、まず、画面全体輝度及び主要被写体の有無を判断する。ここで主要被写体は、ユーザが主として撮影したいと思い、撮影画像において主としてピントを合わせる対象とする被写体を指す。例えば、ポートレート写真においては人物が該当し、風景写真においては、建物や山等が該当する。そして、主要被写体が存在する場合には、被写体領域、座標、被写体輝度、被写体色情報の取得を行う。得られた情報を元に、順光シーンや低輝度シーンや逆光シーンといったシーンの判別もここで実施しておく。制御部１０２は、画面全体輝度及び主要被写体の有無等の情報は、画像解析部１０６から発光判断部１１５に伝えられるよう制御する。
【００３６】
次に、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ１信号の通知を受けたか（ＳＷ１オンか）否かを判別する（ステップＳ２０４）。そして、制御部１０２は、ＳＷ１信号の通知を受けるまで、前記ステップＳ２０１〜Ｓ２０４の処理を繰り返す。ＳＷ１信号の通知を受けると、制御部１０２は、発光判断部１１５による発光判断、すなわち、本露光時にフラッシュ部１１１による発光を行うか否かを判断する処理を発光判断部１１５が行うよう制御する（ステップＳ２０５）。
【００３７】
ここで、発光判断部１１５は、画像解析部１０６から受け取った画面輝度情報、被写体情報に基づき、発光の必要性の可否を判断する。発光必要と判断される場合とは、例えば、画面全体輝度値から外光が所定値以下であると判断された場合や、逆光シーンのため被写体輝度値から主要被写体がアンダーであると判断された場合等である。ただし、発光判断に用いる要素は限定されず、画面全体輝度値のみから判断するようにしてもよい。
【００３８】
そして、制御部１０２は、前記ステップＳ２０５で発光判断部１１５により発光要、または発光不要のいずれと判断されたかを判別する（ステップＳ２０６）。そして、制御部１０２は、その判別の結果に応じて、発光要であればステップＳ２０７に、発光不要であればステップＳ２０８に、それぞれ処理を進める。ステップＳ２０７とステップＳ２０８とでは、本露光に用いる露出制御用のプログラム線図が異なる。これを図３を用いて説明する。
【００３９】
図３は、露出制御用のプログラム線図である。図３において、上側の横軸と左側の縦軸は輝度Ｅｖ、下側の横軸は電荷蓄積時間Ｔｖ、右側の縦軸は絞り機構である入射光量調節機構１０９ａの絞り値Ａｖを示す。ここで、輝度Ｅｖは、被写界画像の画面全体の輝度であり、ＩＳＯ感度を考慮した値であってもよい。Ｅｖ値が大きいほど、同図のより右側の斜線が対応している。電荷蓄積時間Ｔｖは、シャッタ速度に相当し、同図の右側ほど長い。絞り値Ａｖは、上側ほど絞り方向（入射光量が減少する方向）で、下側ほど開放方向（入射光量が増加する方向）である。
【００４０】
本露光に用い得るプログラム線図としては、図３に示すように、実線で示す非発光時用の線図（Ａ）と、破線で示す発光時用の線図（Ｂ）の２つがある。これら２つのプログラム線図は、予め露出制御プログラム線図設定部１１６内の記憶部に格納されているとする。直線（Ｃ）で示すライブ画での絞り投入輝度（閾値）の情報も同様に格納されているとする。
【００４１】
制御部１０２は、図２のステップＳ２０７では発光時用の線図（Ｂ）を採用し、ステップＳ２０８では非発光時用の線図（Ａ）を採用する。以降、絞り値Ａｖを絞り方向に切り替えることを「絞りを投入する」とも表現する。制御部１０２は、このようなプログラム線図の選択によって、本露光時の絞り投入輝度（閾値）を切り替える。具体的には、ステップＳ２０８では、絞り投入輝度を初期設定のまま（低輝度側）とし、一方、ステップＳ２０７では絞り投入輝度を高輝度側にシフトする。
【００４２】
図３に示すように、線図（Ａ）では、輝度ＥｖがＥｖ１１となるまでは絞り値Ａｖが一定で、電荷蓄積時間Ｔｖだけが変化していく。輝度ＥｖがＥｖ１１を超える（横切る）と、絞り値ＡｖがＡｖ３からＡｖ６へと絞り側に変化し、その後再び、輝度Ｅｖの増加に伴って絞り値Ａｖが一定で電荷蓄積時間Ｔｖだけが変化していく。従って、Ｅｖ１１が、絞り値Ａｖの切り替えの閾値（絞り投入輝度）となる。線図（Ｂ）でも、基本的には線図（Ａ）と同様であるが、絞り値Ａｖが切り替わる閾値となる輝度Ｅｖが、Ｅｖ１１に代えてより大きいＥｖ１４となっている。
【００４３】
線図（Ａ）によると、直線（Ｃ）で示すライブ画での絞り投入輝度（絞り方向への切り替え輝度）とほぼ同じ輝度（Ｅｖ１１）にて絞り値Ａｖの切り替えがなされる。ライブ画においては、スミア低減の目的で入射光量を減らすために早めに絞りを投入している。静止画の絞り投入輝度をライブ画とほぼ同じにすることで、ライブ画→静止画のモード変更における絞り設定値の切り替わりを小さく、あるいはなくし、タイムラグの削減を図ったものである。なお、線図（Ａ）での絞り投入輝度をライブ画と全く同じとしてもよい。
【００４４】
続く図２のステップＳ２０９では、制御部１０２は、ＡＦ処理部１０８によりＡＦ制御を行うように制御して、主要被写体にピントを合わせる。そして、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ２信号の通知を受けたか（ＳＷ２オンか）否かを判別する（ステップＳ２１０）。ＳＷ２信号の通知を受けていない場合は、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ１信号の通知を受けたか（ＳＷ１オンか）否かを判別する（ステップＳ２１２）。制御部１０２は、ＳＷ２がオフでＳＷ１がオンの場合は、ステップＳ２１０、Ｓ２１２の処理を繰り返し、途中でＳＷ１がオフとなると、処理を前記ステップＳ２０１に戻す。一方、ＳＷ２がオンになると、制御部１０２は、現在選択されているプログラム線図を用いて本露光を行う（ステップＳ２１１）。すなわち、制御部１０２は、前記ステップＳ２０６またはステップＳ２０７で採用されたプログラム線図をＡＥ処理部１０９に伝え、それに従って、ＡＥ処理部１０９に入射光量調節機構１０９ａを制御させる。
【００４５】
本露光でフラッシュ発光を用いる場合に、仮に、線図（Ａ）を採用した場合は、絞り投入が低輝度側（Ｅｖ１１）で発生することから、Ｇｎｏ（フラッシュ部１１１におけるガイドナンバ）がその段数分落ちてしまう。そのため、結果的にフラッシュ光の到達距離が短くなってしまう。しかし、発光判断がされた場合に、線図（Ｂ）を採用することで、絞り値Ａｖを高輝度側（Ｅｖ１４）にシフトさせた分、フラッシュ到達距離が延長され、静止画におけるフラッシュ到達距離の不足を防止することが可能となる。
【００４６】
図５を例にとって説明する。例えば、輝度Ｅｖが、Ｅｖ１１からＥｖ１４までの間の値であったとする。この場合において、ライブ画については、図５（ｂ）の左側の図に示すように、絞り値ＡｖがＡｖ６と設定（絞りが投入）され、スミアが低減される。この場合において、発光不要と判断されたときは、線図（Ａ）により、本露光時の絞り値ＡｖがＡｖ６のままであり、被写体光量は適正となる。一方、発光要と判断されたときは、線図（Ｂ）により、本露光時の絞り値Ａｖが開放側のＡｖ３に設定されるので、図５（ａ）の右側の図に示すように、被写体光量は適正となる。
【００４７】
ところで、低輝度側のシャッタを優先することはフリッカを抑制することにも効果がある。フリッカとはカメラのフレームレートと画角内の光源周波数のずれから輝度振幅が起こる現象で、シャッタスピードを同調させることでその輝度振幅を低減することができる。現状電源周波数は低周波のため、これに同期可能なシャッタは低輝度側のシャッタとなる。
【００４８】
本実施の形態によれば、本露光に際し、発光要の場合は、発光不要の場合に比べ、絞り値Ａｖが切り替わる閾値がより高輝度側に設定されたプログラム線図を用いて露光制御が行われる。これにより、フラッシュ非発光時におけるスミア低減を図りつつ、発光時におけるフラッシュ到達距離を延長することができる。特に、日中シンクロにおいて効果が大きく、フラッシュ光量が小さい機種で効果が特に大きい。
【００４９】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態では、露出制御処理が第１の実施の形態とは異なり、図２に代えて図４を用いて説明する。その他の構成は第１の実施の形態と同様である。
【００５０】
図４は、第２の実施の形態における露出制御処理のフローチャートである。
【００５１】
ステップＳ４０１〜Ｓ４０５の処理は、図２のステップＳ２０１〜Ｓ２０５の処理と同様である。ステップＳ４０６では、制御部１０２は、ＡＦ処理部１０８によりＡＦ制御を行うように制御して、主要被写体にピントを合わせ、被写体距離情報を取得する。次に、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ２信号の通知を受けたか（ＳＷ２オンか）否かを判別する（ステップＳ４０７）。ＳＷ２信号の通知を受けていない場合は、制御部１０２は、シャッタスイッチからＳＷ１信号の通知を受けたか（ＳＷ１オンか）否かを判別する（ステップＳ４１４）。
【００５２】
制御部１０２は、ＳＷ２がオフでＳＷ１がオンの場合は、ステップＳ４０７、Ｓ４１４の処理を繰り返し、途中でＳＷ１がオフとなると、処理を前記ステップＳ４０１に戻す。一方、ＳＷ２がオンになると、制御部１０２は、前記ステップＳ４０５で発光判断部１１５により発光要、または発光不要のいずれと判断されたかを判別する（ステップＳ４０８）。そして、制御部１０２は、その判別の結果に応じて、発光要であればステップＳ４０９に、発光不要であればステップＳ４１２に、それぞれ処理を進める。
【００５３】
ステップＳ４０９では、制御部１０２は、算出手段として、本露光時におけるフラッシュ部１１１による、主要被写体の調光量を適正レベルにするために必要な発光量（必要発光量）を算出する。この必要発光量は、ステップＳ４０６で取得した被写体距離情報とフラッシュ部１１１のＧｎｏとから算出される。なお、発光量を算出するために用いる手法としては、被写体距離情報からの算出法に限らず、テスト発光の返り値を用いた算出法や、調光センサを用いた調光方式であってもよい。
【００５４】
次に、ステップＳ４１０では、制御部１０２は、絞り投入輝度を初期設定のまま（低輝度側）とした場合に、フラッシュ部１１１を最大可能発光量で発光させたとしても、主要被写体の調光量が適正レベルにならないか否かを判別する。すなわち、仮に、非発光時用の線図（Ａ）を採用した場合において、上記算出した必要発光量が、フラッシュ部１１１による最大可能発光量を超えたか否かを判別する。
【００５５】
その判別の結果、制御部１０２は、最大可能発光量でも主要被写体の調光量が適正にならない場合は、そのままの絞り値設定ではフラッシュ到達距離が足りないと判断できるので、処理をステップＳ４１１に進める。一方、最大可能発光量にて主要被写体の調光量が適正になる場合は、そのままの絞り値設定でフラッシュ到達距離が足りるので、制御部１０２は、処理をステップＳ４１２に進める。
【００５６】
ステップＳ４１１、Ｓ４１２では、制御部１０２は、図２のステップＳ２０７、Ｓ２０８と同様の処理を実行する。その後、制御部１０２は、ステップＳ４１３で、図２のステップＳ２１１と同様の本露光の処理を実行して、本処理を終了する。
【００５７】
本実施の形態によれば、フラッシュ非発光時におけるスミア低減を図りつつ、発光時におけるフラッシュ到達距離を延長することに関し、第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００５８】
また、本露光に際し、発光を行うと判断され、且つ、算出した必要発光量がフラッシュ部１１１による最大可能発光量を超えた場合には、発光不要の場合に比べ、閾値がより高輝度側に設定されたプログラム線図（Ｂ）を用いて露光制御が行われる。一方、発光を行うと判断された場合であっても、必要発光量が最大可能発光量を超えない場合は、発光不要の場合と同じく、閾値が低輝度側に設定されたプログラム線図（Ａ）を用いて露光制御が行われる。これにより、フラッシュ到達距離が足りないような状況下にだけ、絞り値Ａｖが切り替わる閾値を高くし、到達距離の延長を可能にすることで、状況に応じた適切な露出制御を行うことができる。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【００６０】
上記各実施の形態では、絞り値Ａｖが切り替わる閾値の設定変更（選択）を、２種類のプログラム線図の択一選択によって実現したが、これに限るものではない。結局、閾値を変更可能にし、被写界画像の輝度Ｅｖが上記変更した閾値を横切ることに応じて絞り値Ａｖを切り替えるように制御すればよい。従って、例えば、算出式を設け、発光判断の判断結果（ステップＳ２０６、Ｓ４０８）や必要発光量の充足判定結果（ステップＳ４１０）によって、異なる閾値にて絞り値Ａｖを切り替える制御を行うようにしてもよい。
【００６１】
また、図３に例示したプログラム線図では、絞り値Ａｖを切り替える閾値は１つであったが、２つ以上の閾値を設けてもよい。その場合においても、発光判断の結果や必要発光量の充足判定によって、それぞれの閾値が変更されるようにすればよい。
【００６２】
なお、発光判断（ステップＳ２０５、Ｓ４０５）では、発光要否は画面輝度情報や被写体情報に基づき判断されたが、これに代えて、操作部１０１等を介したユーザの指示に基づいて発光可否を決定できるように構成してもよい。
【００６３】
（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００６４】
１０２ 制御部
１０９ ＡＥ処理部
１０９ａ 入射光量調節機構
１１５ 発光判断部
１１６ 露出制御プログラム線図設定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子へと入射する光量を調節する入射光量調節機構と、
本露光時に照明手段による発光を行うか否かを判断する判断手段と、
被写界画像の輝度が閾値を超えない場合よりも超える場合のほうが、前記撮像素子へと入射する光量を減少させるように前記入射光量調節機構の制御を行う制御手段とを有し、
前記制御手段は、本露光に際し、前記判断手段により発光を行うと判断された場合は、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値を高輝度側にして前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、本露光に際し、露出制御用のプログラム線図を用いて露光制御を行い、前記判断手段により発光を行うと判断された場合は、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値が高輝度側に設定されたプログラム線図を用いて前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記照明手段による必要発光量を算出する算出手段を有し、前記制御手段は、本露光に際し、前記判断手段により発光を行うと判断され且つ前記算出手段により算出された必要発光量が前記照明手段による最大可能発光量を超えた場合にのみ、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値を高輝度側にして前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
撮像素子へと入射する光量を調節する入射光量調節機構を備える撮像装置の制御方法であって、
本露光時に照明手段による発光を行うか否かを判断する判断工程と、
被写界画像の輝度が閾値を超えない場合よりも超える場合のほうが、前記撮像素子へと入射する光量を減少させるように前記入射光量調節機構の制御を行う制御工程とを有し、
前記制御工程は、本露光に際し、前記判断工程により発光を行うと判断された場合は、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値を高輝度側にして前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１】
撮像素子へと入射する光量を調節する入射光量調節機構と、
本露光時に照明手段による発光を行うか否かを判断する判断手段と、
被写界画像の輝度が閾値を超えない場合よりも超える場合のほうが、前記撮像素子へと入射する光量を減少させるように前記入射光量調節機構の制御を行う制御手段とを有し、
前記制御手段は、本露光に際し、前記判断手段により発光を行うと判断された場合は、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値を高輝度側にして前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、本露光に際し、露出制御用のプログラム線図を用いて露光制御を行い、前記判断手段により発光を行うと判断された場合は、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値が高輝度側に設定されたプログラム線図を用いて前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記照明手段による必要発光量を算出する算出手段を有し、前記制御手段は、本露光に際し、前記判断手段により発光を行うと判断され且つ前記算出手段により算出された必要発光量が前記照明手段による最大可能発光量を超えた場合にのみ、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値を高輝度側にして前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
撮像素子へと入射する光量を調節する入射光量調節機構を備える撮像装置の制御方法であって、
本露光時に照明手段による発光を行うか否かを判断する判断工程と、
被写界画像の輝度が閾値を超えない場合よりも超える場合のほうが、前記撮像素子へと入射する光量を減少させるように前記入射光量調節機構の制御を行う制御工程とを有し、
前記制御工程は、本露光に際し、前記判断工程により発光を行うと判断された場合は、発光を行わないと判断された場合よりも前記閾値を高輝度側にして前記入射光量調節機構の制御を行うことを特徴とする撮像装置の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１３００７３（Ｐ２０１１−１３００７３Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８５１４９（Ｐ２００９−２８５１４９）
【出願日】平成２１年１２月１６日（２００９．１２．１６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１６日（２００９．１２．１６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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