撮像装置及び制御方法
【課題】 ユーザが自動感度変更機能の感度制御範囲外の撮像感度を容易に設定できユーザが感度制御範囲外の撮像感度を設定した場合でもスムーズに自動感度変更を行うことができるようにする。
【解決手段】 被写体を撮像する撮像手段と、前記被写体の測光を行う測光手段と、ユーザの指示に従って撮像感度を設定する感度設定手段と、前記測光手段の測光結果に基づいて、前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する感度変更手段と、ユーザの指示に従って、前記感度変更手段が前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する際の感度制御範囲を設定する制御範囲設定手段と、前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲を、前記感度設定手段により設定された撮像感度が含まれる範囲となるように変更する制御範囲変更手段と、を有する。
【解決手段】 被写体を撮像する撮像手段と、前記被写体の測光を行う測光手段と、ユーザの指示に従って撮像感度を設定する感度設定手段と、前記測光手段の測光結果に基づいて、前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する感度変更手段と、ユーザの指示に従って、前記感度変更手段が前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する際の感度制御範囲を設定する制御範囲設定手段と、前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲を、前記感度設定手段により設定された撮像感度が含まれる範囲となるように変更する制御範囲変更手段と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像感度を自動で設定することが可能な撮像装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラのＩＳＯ感度（撮像感度）に関し、ユーザの指示に従って設定したＩＳＯ感度で適正な露出が得られない場合に、適正な露出となるように自動的にＩＳＯ感度を変更する機能（以下、自動感度変更機能）が知られている。また、特許文献１では、露出演算により適正露出が得られない場合に設定撮像感度を変更する電子カメラにおいて、撮像感度がユーザの意図する範囲を超えないように、撮像感度を変更する際の制御上限感度及び制御下限感度を設定できるものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２２２７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１では、ユーザは撮像感度を制御上限感度及び制御下限感度の間（感度制御範囲内）でしか指示することができない。そのため、ユーザの指示に従って設定可能な撮像感度は制限されてしまい、ユーザが意図する撮像感度に設定できない場合が考えられる。そのような場合、制御上限感度あるいは制御下限感度を変更することで設定可能な撮像感度の範囲を拡張することはできるが、制御上限感度あるいは制御下限感度を変更するためにユーザが指示する必要があり、すぐに意図した撮像感度に設定することができない。
【０００５】
そこで、本発明は、ユーザの指示に従って自動感度変更機能の感度制御範囲外の撮像感度を容易に設定でき、ユーザの指示に従って感度制御範囲外の撮像感度を設定した場合でもスムーズに自動感度変更を行うことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明にかかる撮像装置は、被写体を撮像する撮像手段と、前記被写体の測光を行う測光手段と、ユーザの指示に従って、撮像感度を設定する感度設定手段と、前記測光手段の測光結果に基づいて、前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する感度変更手段と、ユーザの指示に従って、前記感度変更手段が前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する際の感度制御範囲を設定する制御範囲設定手段と、前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲を、前記感度設定手段により設定された撮像感度が含まれる範囲となるように変更する制御範囲変更手段と、を有することを特徴とする。
【０００７】
また、上記目的を達成するために、本発明にかかる撮像装置の制御方法は、被写体を撮像する撮像手段と、前記被写体の測光を行う測光手段と、を有する撮像装置の制御方法であって、ユーザの指示に従って、撮像感度を設定する感度設定ステップと、前記測光手段の測光結果に基づいて、前記感度設定ステップで設定された撮像感度を変更する感度変更ステップと、ユーザの指示に従って、前記感度変更ステップにおいて前記感度設定ステップで設定された撮像感度を変更する際の感度制御範囲を設定する制御範囲設定ステップと、前記感度設定ステップで設定された撮像感度が前記制御範囲設定ステップで設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲設定ステップで設定された感度制御範囲を、前記感度設定ステップで設定された撮像感度が含まれる範囲となるように変更する制御範囲変更ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ユーザの指示に従って自動感度変更機能の感度制御範囲外の撮像感度を容易に設定でき、ユーザの指示に従って感度制御範囲外の撮像感度を設定した場合でもスムーズに自動感度変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明にかかる実施の形態における撮像装置の構成図である。
【図２】撮像感度に関する設定画面を示す図である。
【図３】カメラでの各種処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】カメラでの自動感度変更を行う際の制御上限値及び制御下限値の設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】カメラでの測光演算処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】カメラでのＡｖ優先モード用露出演算処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】カメラでの自動感度変更処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明にかかる実施の形態における撮像装置であるカメラの構成図である。カメラ本体１００には、カメラ本体１００に対して着脱可能な交換レンズである撮影レンズ２２０が装着される。
【００１１】
カメラ本体１００において、主ミラー２は、撮影光路に対し、観察状態で斜めの位置に撮影状態で退避した位置に移動自在である。サブミラー３は、撮影光路に対して斜めに配置され、主ミラー２を透過した光束を、カメラ本体１００の下方に向けて反射し、焦点検出装置６に導く。
【００１２】
シャッタ４は撮影光路に進退自在に移動でき、撮像素子５の露光時間を制御する。撮像素子５は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等から構成され、撮影レンズ２２０を通して結像した被写体の光学像を光電変換する。測光センサ７は、主ミラー２で反射した光束の一部を入射し、被写体の輝度に関する情報を測光回路４２に出力する。
【００１３】
Ａ／Ｄ変換器１６は、撮像素子５からのアナログ撮像信号をデジタル撮像信号に変換する。なお、撮像感度は、例えば、撮像素子５に蓄積される信号電荷の検出感度、もしくは不図示の増幅回路の増幅利得などを変化させることで変更することが可能であり、システム制御部５０により制御される。タイミング発生回路１８は、撮像素子５、Ａ／Ｄ変換器１６およびＤ／Ａ変換器２６にクロック信号を供給する。タイミング発生回路１８は、メモリ制御回路２２およびシステム制御部５０により制御される。
【００１４】
画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器１６あるいはメモリ制御回路２２からのデジタル撮像信号に対し、画素補間処理、色変換処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理等の各種画像処理を行い、画像信号を生成する。焦点検出装置６は、複数の焦点検出エリアを有する位相差検出用のセンサを含む。
【００１５】
システム制御部５０は、焦点検出装置６の蓄積制御や読み出し制御を行い、周知の位相差検出方法により被写体距離に関する情報であるデフォーカス量を算出する。システム制御部５０は、カメラ本体１００全体の動作やデフォーカス量などから、撮影レンズ２２０のフォーカス駆動や絞り駆動を制御する。また、システム制御部５０は、図示しない記憶制御機能および表示制御機能を有する。
【００１６】
メモリ制御回路２２は、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および圧縮伸長回路３２を制御する。
【００１７】
画像処理回路２０からの画像信号あるいはＡ／Ｄ変換器１６からのデジタル撮像信号は、メモリ制御回路２２を介して画像表示メモリ２４、メモリ３０やシステム制御部５０に送られる。
【００１８】
画像表示部２８は、ＬＣＤやＴＦＴ等から構成される。画像表示メモリ２４に書き込まれた表示用画像データやカメラの設定メニューなどの画像データは、Ｄ／Ａ変換器２６を介して画像表示部２８に送られ、画像表示部２８に表示される。メモリ３０は、生成された静止画像を格納する。また、メモリ３０は、システム制御部５０の作業領域としても使用される。
【００１９】
圧縮伸長回路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３２は、メモリ３０に格納された画像データを読み込んで圧縮処理あるいは伸長処理を行い、処理を終えた画像データを再びメモリ３０に書き込む。
【００２０】
露光制御回路４０は、シャッタ４を制御するとともに、システム制御部５０を介して撮影レンズ２２０の絞り２２４も制御する。測光回路４２は、測光センサ７から出力される情報をシステム制御部５０に出力する。
【００２１】
メモリ５２は、システム制御部５０の動作用の定数、変数、コンピュータプログラム等のデータを記憶する。不揮発性メモリ５４は、データを電気的に消去・記録可能なメモリである。不揮発性メモリ５４には、ＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。
【００２２】
情報出力部５６は、文字、画像、音声等を用いてカメラ本体１００の動作状態やメッセージ等の情報を出力する。情報出力部５６は、液晶表示素子やスピーカ等から構成される。
【００２３】
モードダイヤル６０は、撮像モード（マニュアルモード、絞り優先モード、シャッタスピード優先モードやプログラムモード等）の切り替えを行うための操作部材である。シャッタスイッチ６２は、撮像準備スイッチ（ＳＷ１）と撮影開始スイッチ（ＳＷ２）からなる。シャッタボタン（図示せず）の第１ストローク操作（半押し）により、撮像準備スイッチ（ＳＷ１）がＯＮとなり、測光（ＡＥ処理）およびＡＦ処理等の撮像準備動作が開始する。さらに、シャッタボタンの第２ストローク操作（全押し）により、撮影開始スイッチ（ＳＷ２）がＯＮとなり、撮像動作を開始する。
【００２４】
ここで、撮像動作には、絞り２２４の駆動、シャッタ４の移動、撮像素子５からの撮像信号に基づいて画像処理回路２０で画像信号を生成する動作、およびメモリ制御回路２２を介して画像信号をメモリ３０に書き込む動作などが含まれる。また、メモリ３０から画像データを読み出して、圧縮伸長回路３２で圧縮し、記録媒体２００、２１０に記録する動作も含まれる。これら一連の撮像動作は、記録用画像の取得動作とも称される。
【００２５】
記録媒体２００、２１０は、半導体メモリや光ディスク等から構成される。操作部７０は、各種ボタンやタッチパネル等を含み、カメラ本体１００の機能選択や各種設定を行うためのメニュー項目を決定する場合などに操作される。
【００２６】
電源制御回路７８は、電池残量の検出を行う電池検出回路、電池からの電源電圧を所定の動作電圧に変換する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を含む。電池８０はカメラ本体１００に着脱可能である。電池８０内の電源８６には、アルカリ電池やリチウム電池等の一次電池や、ＮｉＭＨ電池、Ｌｉ電池等の二次電池が使用される。コネクタ８２、８４は、電源８６とカメラ本体１００との電気的接続を行う。
【００２７】
インタフェース９０、９４は、それぞれ記録媒体２００、２１０と通信を行うためのものである。コネクタ９２、９６は、それぞれ記録媒体２００、２１０に接続される。記録媒体着脱検知器９８は、コネクタ９２、９６に記録媒体２００、２１０がそれぞれ装着されているか否かを検知する。
【００２８】
通信部１１０は、ＲＳ２３２Ｃ、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、無線通信等の通信機能を有する。コネクタ１１２は、通信部１１０を介してカメラ本体１００に他の機器を接続するものである。無線通信を行う場合、通信部１１０にはアンテナが接続される。
【００２９】
記録媒体２００、２１０は、それぞれカメラ本体１００と通信を行うためのインタフェース２０４、２１４、およびカメラ本体１００と電気的接続を行うコネクタ２０６、２１６を有する。記録部２０２、２１２には、それぞれカメラ本体１００から出力される圧縮画像データが書き込まれる。
【００３０】
一方、撮影レンズ２２０において、撮像レンズ群１は、複数のレンズから構成され、光軸方向に移動してフォーカス調整を行うフォーカスレンズや、光軸方向に移動して変倍を行うズームレンズを含む。絞り２２４は、撮像素子５に入射する光束の光量を調節する。撮像光学系は、撮像レンズ群１および絞り２２４から構成される。
【００３１】
レンズ駆動回路２２６は、システム制御部５０からの制御信号に従って、フォーカスレンズ、ズームレンズおよび絞り２２４を駆動する不図示のアクチュエータを制御する。また、レンズ駆動回路２２６は、撮影レンズ動作用の定数、変数、プログラム等を記憶するメモリ機能を備える。その他、レンズ駆動回路２２６は、撮影レンズ固有の番号等の識別情報、管理情報、開放絞り値や最小絞り値、焦点距離等の機能情報、現在や過去の各設定値等を記憶する不揮発メモリの機能も備える。
【００３２】
コネクタ２２８は、カメラ本体１００の通信接点部４１と接続され、レンズ駆動回路２２６およびシステム制御部５０間の通信を可能とする。また、コネクタ２２８は、電源８６からの電源電圧を撮影レンズ２２０内に供給する。
【００３３】
図２は画像表示部２８に表示されるＩＳＯ感度（撮像感度）に関する設定画面を示す図である。
【００３４】
図２（ａ）は、ＩＳＯ感度に関する複数の項目が表示される画面を示しており、ユーザが操作部７０を操作することで任意の項目の選択及び決定が実行される。ＩＳＯ感度設定を選択して決定すると、図２（ｂ）に示す画面が表示され、ユーザは表示された複数の値から任意のＩＳＯ感度を撮像に用いるＩＳＯ感度として指示することができる。この時にユーザの指示に従って設定されたＩＳＯ感度（以下、設定感度とする）は、システム制御部５０により不図示の内部メモリに記憶される。以下では、操作部７０などで受け付けたユーザの指示に従って各種設定を行うことを、単にユーザが設定すると表現することとする。
【００３５】
なお、図２（ｂ）で示した画面はユーザが任意のＩＳＯ感度を設定するための画面の一例であって、設定可能なＩＳＯ感度の数や設定可能なＩＳＯ感度の値などは図２（ｂ）に示したものに限定されない。また、図２（ｂ）では、設定可能なＩＳＯ感度を同時に複数表示する表示形態を示しているが、１つのＩＳＯ感度の値のみを表示して操作部７０への操作に応じて表示するＩＳＯ感度の値を変更するような表示形態であっても構わない。また、ユーザが操作部７０を操作して所望するＩＳＯ感度を入力することでＩＳＯ感度を設定するようにしてもよい。また、図２に示したようなメニュー画面からＩＳＯ感度を設定するのではなく、ＩＳＯ感度設定用の操作部材を操作することでＩＳＯ感度を設定する構成でもよい。
【００３６】
図２（ｃ）及び（ｄ）は、自動感度変更の有無を設定するための画面である。図２（ｂ）は、自動感度変更の設定を変更するか自動感度変更の設定を終了するかを選択可能な状態を示しており、選択中の項目が破線で囲まれている。
【００３７】
そして、自動感度変更の設定を変更することを決定すると図２（ｄ）に示した状態となり、自動感度変更を行うか否かを選択可能になる。
【００３８】
なお、図２（ｃ）及び（ｄ）で示した画面はユーザが自動感度変更の有無を設定するための画面の一例であって、図２（ｃ）及び（ｄ）とは異なる画面に従って設定するようにしてもよい。あるいは、自動感度変更の有無を設定するための操作部材を操作することで設定するようにしてもよい。
【００３９】
図２（ｅ）及び（ｆ）は、自動感度変更を行う際の制御範囲（以下、感度制御範囲ともいう）を設定するための画面である。図２（ｅ）では、制御範囲の上限値及び下限値をそれぞれ設定することができる。図２（ｅ）に示す状態において上限値を設定することを決定すると、図２（ｆ）に示した状態となり、上限値の設定が可能となる。この時に設定された自動感度変更を行う際の制御範囲の上限値及び下限値は、設定上限値及び設定下限値としてシステム制御部５０により内部メモリに記憶される。
【００４０】
本実施の形態では、図２（ｅ）及び（ｆ）において設定可能な上限値及び下限値と、図２（ｂ）において設定可能なＩＳＯ感度とはそれぞれ独立している。そのため、図２（ｅ）及び（ｆ）において設定した上限値及び下限値を超えたＩＳＯ感度を図２（ｂ）において設定することができる。すなわち、ユーザが設定した自動感度変更の制御範囲外のＩＳＯ感度を設定することができる。例えば、ユーザが自動感度変更の制御範囲の上限値を「ＩＳＯ８００」に設定した状態でも、ユーザが「ＩＳＯ８００」よりも高いＩＳＯ感度である「ＩＳＯ３２００」を設定することができる。同様に、ユーザが自動感度変更の制御範囲の下限値を「ＩＳＯ４００」に設定した状態でも、ユーザが「ＩＳＯ４００」よりも低いＩＳＯ感度である「ＩＳＯ１００」を設定することができる。
【００４１】
なお、自動感度変更を行う際の制御範囲の設定について、上限値及び下限値の両方が設定可能ではなく、いずれか一方のみ設定可能な構成であってもよい。あるいは、予め決められた複数の範囲から任意の範囲を制御範囲として設定する構成であってもよい。
【００４２】
このように、ユーザが設定した自動感度変更の制御範囲外のＩＳＯ感度を、撮影時のＩＳＯ感度としてユーザが設定できるため、ユーザが自動感度変更の制御範囲外のＩＳＯ感度で撮影したい場合であっても、容易に所望するＩＳＯ感度を設定することができる。そのため、所望するＩＳＯ感度を設定するための手間が軽減され、シャッターチャンスを逃すことを軽減することができる。
【００４３】
図３は本実施の形態におけるカメラでの各種処理の手順を示すフローチャートである。この処理は主にシステム制御部５０によって実行される。
【００４４】
ステップＳ１でシステム制御部５０は、レジスタの初期化、データの初期化等の初期設定を行う。ステップＳ２でシステム制御部５０は、モードダイヤル６０、シャッタスイッチ６２、操作部７０等の状態を検出する。
【００４５】
ステップＳ３でシステム制御部５０は、カメラの各種設定を行うための操作部７０に含まれるＭＥＮＵボタンが押されているか否かを判別する。ＭＥＮＵボタンが押されている場合、ステップＳ４でシステム制御部５０は、操作部７０への操作などに基づいてＩＳＯ感度に関する各種項目の設定を行い、ステップＳ５の処理に進む。ここで、ＩＳＯ感度に関する各種項目の設定方法については図２を用いて前述したので省略する。一方、ＭＥＮＵボタンが押されていない場合、システム制御部５０は、ステップＳ６の処理に進む。
【００４６】
ステップＳ５でシステム制御部５０は、ステップＳ４で設定された設定感度、設定上限値及び設定下限値に基づいて、実際に自動感度変更を行う際の制御範囲の上限値及び下限値である、制御上限値及び制御下限値を設定する。以下、図４を用いて制御上限値及び制御下限値の設定処理（自動感度変更を行う際の感度制御範囲の変更処理）について説明する。
【００４７】
ステップ１１でシステム制御部５０は、設定感度と設定上限値とを比較する。その結果、設定感度が設定上限値より高ければ、ステップＳ１２でシステム制御部５０は、設定感度を制御上限値として内部メモリに記憶し、ステップＳ１４に進む。一方、設定感度が設定上限値より高くなければ、ステップＳ１３へ進む。
【００４８】
ステップＳ１３でシステム制御部５０は、設定上限値を制御上限値として内部メモリに記憶し、ステップＳ１４に進む。
【００４９】
ステップＳ１４でシステム制御部５０は、設定感度と設定下限値とを比較する。その結果、設定感度が設定下限値より低ければ、ステップＳ１５でシステム制御部５０は、設定感度を制御下限値として内部メモリに記憶し、制御上限値及び制御下限値の設定処理を終了する。一方、設定感度が設定下限値より低くなければ、ステップＳ１６へ進む。
【００５０】
ステップＳ１６でシステム制御部５０は、設定下限値を制御下限値として内部メモリに記憶し、制御上限値及び制御下限値の設定処理を終了する。
【００５１】
以上のように、設定感度が設定上限値及び設定下限値により規定される制御範囲外である場合には、制御範囲の上限あるいは下限が設定感度となるように制御範囲を変更する。
【００５２】
これにより、ユーザが自動感度変更を行う際の制御範囲を設定し、かつ、ユーザが制御範囲外の撮像感度を撮像に用いる撮像感度として設定した状態において適正露出が得られない場合であっても、スムーズに自動感度変更を行うことができる。
【００５３】
また、設定感度が設定上限値と設定下限値の間（感度制御範囲内）に場合には、設定上限値及び設定下限値をそのまま制御上限値及び制御下限値とするので、ユーザが設定した感度制御範囲を変更せずに実際に自動感度変更を行う際の制御範囲とすることになる。そのため、ユーザの意図する範囲を超えないように自動感度変更を行うことができる。
【００５４】
図３に戻って、ステップＳ６でシステム制御部５０は、ステップＳ３でＭＥＮＵボタンが押されていない場合、ＳＷ１がオンか否かを判別する。ＳＷ１がオフである場合、システム制御部５０は、ステップＳ１４の処理に進む。
【００５５】
ＳＷ１がオンである場合、ステップＳ７でシステム制御部５０は、装着された撮影レンズ２２０の各種情報を読み取る。撮影レンズ２２０からレンズ情報を取得する際、システム制御部５０は、撮影レンズ２２０と通信を行い、撮影レンズ２２０のレンズ情報を取得する。レンズ情報には、レンズ固有情報、焦点距離、絞り値、フォーカスレンズ位置などの情報が含まれている。
【００５６】
ステップＳ８でシステム制御部５０は、被写体に焦点を合わせるために、周知の位相差検出方式による測距演算を行う。ステップＳ９でシステム制御部５０は、ステップＳ８での測距演算によるデータ（デフォーカス量など）をもとに、レンズ駆動量を算出してレンズを駆動させる。
【００５７】
ステップＳ１０でシステム制御部５０は、測光回路４２からの出力、撮影モード等のカメラ設定情報に基づいて、撮像に用いる絞り値、シャッタスピード、ＩＳＯ感度などの露出制御値を決定するための測光演算処理を行う。
【００５８】
図５はステップＳ１０における測光演算処理の手順を示すフローチャートである。
【００５９】
ステップＳ２１でシステム制御部５０は、モードダイヤル６０によりマニュアルモードが設定されているか否かを判別する。マニュアルモードが設定されている場合、ステップＳ２２でシステム制御部５０は、ユーザが設定しているシャッタスピードや絞り値に基づいて露出演算を行う。
【００６０】
一方、ステップＳ２１の判別結果からマニュアルモードでない場合、ステップＳ２３でシステム制御部５０は、絞り優先（Ａｖ優先）モードであるか否かを判別する。Ａｖ優先モードである場合、ステップＳ２４でシステム制御部５０は、Ａｖ優先モード用露出演算を行う。
【００６１】
図６はステップＳ２４におけるＡｖ優先モード用露出演算処理の手順を示すフローチャートである。ステップＳ３１でシステム制御部５０は、ユーザが設定した絞り値及びＩＳＯ感度と、測光回路４２から得られた輝度情報とから、撮像に用いるシャッタスピード（Ｔｖ）を演算する。
【００６２】
そして、ステップＳ３２でシステム制御部５０は、輝度情報とステップＳ３１の演算結果から露出が適正露出であるか否かを判別する。露出が適正露出である場合、システム制御部５０は本処理を終了し、元の処理に復帰する。一方、露出が適正露出でない場合、ステップＳ３３の処理に進む。
【００６３】
ステップＳ３３でシステム制御部５０は、自動感度変更の項目が「する」に選択されているか否かを判別する。自動感度変更の項目が「する」に選択されている場合、ステップＳ３４に進み、「しない」に選択されている場合は、システム制御部５０は本処理を終了し、元の処理に復帰する。
【００６４】
ステップＳ３４でシステム制御部５０は、自動感度変更処理に進み、適正露出に近づけるように設定感度を変更させる。図７はステップＳ３４における自動感度変更処理の手順を示すフローチャートである。
【００６５】
ステップＳ４１でシステム制御部５０は、輝度情報とＳ３１の演算結果から適正露出となるＩＳＯ感度を演算し、適正露出に近づけるために、設定感度をどちら側に変更させるか判断する。そして、高感度側に変更させる場合はステップＳ４２に進み、低感度側に変更させる場合はステップＳ４５に進む。
【００６６】
ステップＳ４２でシステム制御部５０は、演算されたＩＳＯ感度と制御上限値とを比較して、演算されたＩＳＯ感度が制御上限値より高くなければ、ステップＳ４３に進む。ステップＳ４３でシステム制御部５０は、演算されたＩＳＯ感度を撮像に用いるＩＳＯ感度として決定して元の処理に復帰する。一方、演算されたＩＳＯ感度が制御上限値より高ければ、ステップＳ４４に進む。ステップＳ４４でシステム制御部５０は、制御上限値を撮像に用いるＩＳＯ感度として決定して元の処理に復帰する。
【００６７】
ステップＳ４５でシステム制御部５０は、演算されたＩＳＯ感度と制御下限値とを比較して、演算されたＩＳＯ感度が制御下限値より低くなければ、ステップＳ４６に進む。ステップＳ４６でシステム制御部５０は、演算されたＩＳＯ感度を撮像に用いるＩＳＯ感度として決定して元の処理に復帰する。一方、演算されたＩＳＯ感度が制御下限値より低ければ、ステップＳ４７へ進む。ステップＳ４７でシステム制御部５０は、制御下限値を撮像に用いるＩＳＯ感度に決定して元の処理に復帰する。
【００６８】
図５に戻って、ステップＳ２３の判別結果からＡｖ優先モードでない場合、ステップＳ２５でシステム制御部５０は、シャッタスピード優先（Ｔｖ優先）モードであるか否かを判別する。Ｔｖ優先モードである場合、ステップＳ２６でシステム制御部５０は、Ｔｖ優先モード用露出演算を行う。
【００６９】
Ｔｖ優先モード用露出演算処理の手順は、図６で示したＡｖ優先モード用露出演算処理の手順とステップＳ３１のみが異なっており、Ｔｖ優先モード用露出演算処理では撮像に用いる絞り値（Ａｖ）を演算する。そして、Ｔｖ優先モード用露出演算処理の終了後は元の処理に復帰する。
【００７０】
図５に戻って、ステップＳ２５の判別結果からＴｖ優先モードでない場合、ステップＳ２７でシステム制御部５０は、プログラムモードであるか否かを判別する。プログラムモードである場合、ステップＳ２８でシステム制御部５０は、プログラムモード用露出演算を行う。
【００７１】
プログラムモード用露出演算処理の手順は、図６で示したＡｖ優先モード用露出演算処理の手順とステップＳ３１のみが異なっており、プログラムモード用露出演算処理では撮像に用いる絞り値（Ａｖ）及びシャッタスピード（Ｔｖ）を演算する。そして、プログラムモード用露出演算処理の終了後は元の処理に復帰する。
【００７２】
図５に戻って、ステップＳ２７の判別結果からプログラムモードでない場合、ステップＳ２９でシステム制御部５０は、上記のモード以外の撮像モードであると判断し、その他のモード用測光演算処理を行い、本処理を終了して元の処理に復帰する。
【００７３】
ステップＳ１０で測光演算処理を行った後、ステップＳ１１でシステム制御部５０は、測光演算処理等により決定された絞り値、シャッタスピード、ＩＳＯ感度等のカメラの情報を画像表示部２８に表示する。
【００７４】
ステップＳ１２でシステム制御部５０は、ＳＷ２がオンであるか否かを判別する。ＳＷ２がオンである場合、ステップ１３でシステム制御部５０は、周知の撮像素子５のゲイン設定、蓄積動作および読み出し動作を行うとともに、画像処理、画像書き込み等の静止画の撮像動作を行う。この後、システム制御部５０はステップＳ２の処理に戻る。
【００７５】
一方、ステップＳ１２でＳＷ２がオフである場合、ステップ１４でシステム制御部５０は、不図示の電源ＳＷがオンであるか否かを判別する。電源ＳＷがオンである場合、システム制御部５０はステップＳ２の処理に戻る。
【００７６】
一方、電源ＳＷがオフである場合、ステップＳ１５でシステム制御部５０は、カメラの動作を終了させるために、各種回路への電源オフの指示やデータの退避等の終了設定を行い、本処理を終了する。
【００７７】
以上のように、上記の実施の形態では、自動感度変更を行う際の感度制御範囲と撮像に用いる撮像感度とをそれぞれ独立してユーザが指示することができる。そのため、ユーザが指示した自動感度変更の感度制御範囲外の撮像感度でユーザが撮影したい場合であっても、容易に所望する撮像感度を設定することができ、所望する撮像感度を設定するための手間が軽減され、シャッターチャンスを逃すことを軽減できる。
【００７８】
また、ユーザの指示に従って自動感度変更を行う際の制御範囲設定を行い、かつ、ユーザが感度制御範囲外の撮像感度を撮像に用いる撮像感度として指示した状態で適正露出が得られない場合、制御範囲変更を行うことでスムーズに自動感度変更を行うことができる。
【００７９】
また、ユーザが指示した撮像感度が、ユーザが指示した感度制御範囲内である場合には、ユーザが指示した感度制御範囲内で撮像感度の変更が行われるため、ユーザの意図する範囲を超えないように自動感度変更を行うことができる。
【００８０】
なお、上記実施の形態では、カメラ本体に交換レンズを装着した構成について説明したが、カメラ本体が撮影レンズを内蔵している構成であっても構わない。
【００８１】
また、測光センサや測光回路を用いた測光結果ではなく、撮像素子を用いた測光結果に基づいて露出演算を行ってもよい。
【００８２】
また、撮像モードがマニュアルモードの場合には自動感度変更を行わない構成を説明したが、マニュアルモードであっても自動露出変更が可能な構成にしてもよい。
【００８３】
また、上記のような、ユーザが指示した感度で適正露出が得られない場合に感度をカメラが自動的に変更する機能だけでなく、ユーザの指示に従って撮像感度を設定することなく、適正露出となるような撮像感度をカメラが自動的に設定する機能を有していてもよい。
【００８４】
また、ユーザの指示に従って露出制御における目標露出を適正露出とは異なる露出に補正可能な、いわゆる露出補正機能を有する構成においては、ユーザが指示した撮像感度で目標露出とならない場合に自動感度変更を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８５】
２８ 画像表示部
４２ 測光回路
５０ システム制御部
６０ モードダイヤル
１００ カメラ本体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像感度を自動で設定することが可能な撮像装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラのＩＳＯ感度（撮像感度）に関し、ユーザの指示に従って設定したＩＳＯ感度で適正な露出が得られない場合に、適正な露出となるように自動的にＩＳＯ感度を変更する機能（以下、自動感度変更機能）が知られている。また、特許文献１では、露出演算により適正露出が得られない場合に設定撮像感度を変更する電子カメラにおいて、撮像感度がユーザの意図する範囲を超えないように、撮像感度を変更する際の制御上限感度及び制御下限感度を設定できるものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２２２７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１では、ユーザは撮像感度を制御上限感度及び制御下限感度の間（感度制御範囲内）でしか指示することができない。そのため、ユーザの指示に従って設定可能な撮像感度は制限されてしまい、ユーザが意図する撮像感度に設定できない場合が考えられる。そのような場合、制御上限感度あるいは制御下限感度を変更することで設定可能な撮像感度の範囲を拡張することはできるが、制御上限感度あるいは制御下限感度を変更するためにユーザが指示する必要があり、すぐに意図した撮像感度に設定することができない。
【０００５】
そこで、本発明は、ユーザの指示に従って自動感度変更機能の感度制御範囲外の撮像感度を容易に設定でき、ユーザの指示に従って感度制御範囲外の撮像感度を設定した場合でもスムーズに自動感度変更を行うことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明にかかる撮像装置は、被写体を撮像する撮像手段と、前記被写体の測光を行う測光手段と、ユーザの指示に従って、撮像感度を設定する感度設定手段と、前記測光手段の測光結果に基づいて、前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する感度変更手段と、ユーザの指示に従って、前記感度変更手段が前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する際の感度制御範囲を設定する制御範囲設定手段と、前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲を、前記感度設定手段により設定された撮像感度が含まれる範囲となるように変更する制御範囲変更手段と、を有することを特徴とする。
【０００７】
また、上記目的を達成するために、本発明にかかる撮像装置の制御方法は、被写体を撮像する撮像手段と、前記被写体の測光を行う測光手段と、を有する撮像装置の制御方法であって、ユーザの指示に従って、撮像感度を設定する感度設定ステップと、前記測光手段の測光結果に基づいて、前記感度設定ステップで設定された撮像感度を変更する感度変更ステップと、ユーザの指示に従って、前記感度変更ステップにおいて前記感度設定ステップで設定された撮像感度を変更する際の感度制御範囲を設定する制御範囲設定ステップと、前記感度設定ステップで設定された撮像感度が前記制御範囲設定ステップで設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲設定ステップで設定された感度制御範囲を、前記感度設定ステップで設定された撮像感度が含まれる範囲となるように変更する制御範囲変更ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ユーザの指示に従って自動感度変更機能の感度制御範囲外の撮像感度を容易に設定でき、ユーザの指示に従って感度制御範囲外の撮像感度を設定した場合でもスムーズに自動感度変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明にかかる実施の形態における撮像装置の構成図である。
【図２】撮像感度に関する設定画面を示す図である。
【図３】カメラでの各種処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】カメラでの自動感度変更を行う際の制御上限値及び制御下限値の設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】カメラでの測光演算処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】カメラでのＡｖ優先モード用露出演算処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】カメラでの自動感度変更処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明にかかる実施の形態における撮像装置であるカメラの構成図である。カメラ本体１００には、カメラ本体１００に対して着脱可能な交換レンズである撮影レンズ２２０が装着される。
【００１１】
カメラ本体１００において、主ミラー２は、撮影光路に対し、観察状態で斜めの位置に撮影状態で退避した位置に移動自在である。サブミラー３は、撮影光路に対して斜めに配置され、主ミラー２を透過した光束を、カメラ本体１００の下方に向けて反射し、焦点検出装置６に導く。
【００１２】
シャッタ４は撮影光路に進退自在に移動でき、撮像素子５の露光時間を制御する。撮像素子５は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等から構成され、撮影レンズ２２０を通して結像した被写体の光学像を光電変換する。測光センサ７は、主ミラー２で反射した光束の一部を入射し、被写体の輝度に関する情報を測光回路４２に出力する。
【００１３】
Ａ／Ｄ変換器１６は、撮像素子５からのアナログ撮像信号をデジタル撮像信号に変換する。なお、撮像感度は、例えば、撮像素子５に蓄積される信号電荷の検出感度、もしくは不図示の増幅回路の増幅利得などを変化させることで変更することが可能であり、システム制御部５０により制御される。タイミング発生回路１８は、撮像素子５、Ａ／Ｄ変換器１６およびＤ／Ａ変換器２６にクロック信号を供給する。タイミング発生回路１８は、メモリ制御回路２２およびシステム制御部５０により制御される。
【００１４】
画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器１６あるいはメモリ制御回路２２からのデジタル撮像信号に対し、画素補間処理、色変換処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理等の各種画像処理を行い、画像信号を生成する。焦点検出装置６は、複数の焦点検出エリアを有する位相差検出用のセンサを含む。
【００１５】
システム制御部５０は、焦点検出装置６の蓄積制御や読み出し制御を行い、周知の位相差検出方法により被写体距離に関する情報であるデフォーカス量を算出する。システム制御部５０は、カメラ本体１００全体の動作やデフォーカス量などから、撮影レンズ２２０のフォーカス駆動や絞り駆動を制御する。また、システム制御部５０は、図示しない記憶制御機能および表示制御機能を有する。
【００１６】
メモリ制御回路２２は、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および圧縮伸長回路３２を制御する。
【００１７】
画像処理回路２０からの画像信号あるいはＡ／Ｄ変換器１６からのデジタル撮像信号は、メモリ制御回路２２を介して画像表示メモリ２４、メモリ３０やシステム制御部５０に送られる。
【００１８】
画像表示部２８は、ＬＣＤやＴＦＴ等から構成される。画像表示メモリ２４に書き込まれた表示用画像データやカメラの設定メニューなどの画像データは、Ｄ／Ａ変換器２６を介して画像表示部２８に送られ、画像表示部２８に表示される。メモリ３０は、生成された静止画像を格納する。また、メモリ３０は、システム制御部５０の作業領域としても使用される。
【００１９】
圧縮伸長回路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３２は、メモリ３０に格納された画像データを読み込んで圧縮処理あるいは伸長処理を行い、処理を終えた画像データを再びメモリ３０に書き込む。
【００２０】
露光制御回路４０は、シャッタ４を制御するとともに、システム制御部５０を介して撮影レンズ２２０の絞り２２４も制御する。測光回路４２は、測光センサ７から出力される情報をシステム制御部５０に出力する。
【００２１】
メモリ５２は、システム制御部５０の動作用の定数、変数、コンピュータプログラム等のデータを記憶する。不揮発性メモリ５４は、データを電気的に消去・記録可能なメモリである。不揮発性メモリ５４には、ＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。
【００２２】
情報出力部５６は、文字、画像、音声等を用いてカメラ本体１００の動作状態やメッセージ等の情報を出力する。情報出力部５６は、液晶表示素子やスピーカ等から構成される。
【００２３】
モードダイヤル６０は、撮像モード（マニュアルモード、絞り優先モード、シャッタスピード優先モードやプログラムモード等）の切り替えを行うための操作部材である。シャッタスイッチ６２は、撮像準備スイッチ（ＳＷ１）と撮影開始スイッチ（ＳＷ２）からなる。シャッタボタン（図示せず）の第１ストローク操作（半押し）により、撮像準備スイッチ（ＳＷ１）がＯＮとなり、測光（ＡＥ処理）およびＡＦ処理等の撮像準備動作が開始する。さらに、シャッタボタンの第２ストローク操作（全押し）により、撮影開始スイッチ（ＳＷ２）がＯＮとなり、撮像動作を開始する。
【００２４】
ここで、撮像動作には、絞り２２４の駆動、シャッタ４の移動、撮像素子５からの撮像信号に基づいて画像処理回路２０で画像信号を生成する動作、およびメモリ制御回路２２を介して画像信号をメモリ３０に書き込む動作などが含まれる。また、メモリ３０から画像データを読み出して、圧縮伸長回路３２で圧縮し、記録媒体２００、２１０に記録する動作も含まれる。これら一連の撮像動作は、記録用画像の取得動作とも称される。
【００２５】
記録媒体２００、２１０は、半導体メモリや光ディスク等から構成される。操作部７０は、各種ボタンやタッチパネル等を含み、カメラ本体１００の機能選択や各種設定を行うためのメニュー項目を決定する場合などに操作される。
【００２６】
電源制御回路７８は、電池残量の検出を行う電池検出回路、電池からの電源電圧を所定の動作電圧に変換する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を含む。電池８０はカメラ本体１００に着脱可能である。電池８０内の電源８６には、アルカリ電池やリチウム電池等の一次電池や、ＮｉＭＨ電池、Ｌｉ電池等の二次電池が使用される。コネクタ８２、８４は、電源８６とカメラ本体１００との電気的接続を行う。
【００２７】
インタフェース９０、９４は、それぞれ記録媒体２００、２１０と通信を行うためのものである。コネクタ９２、９６は、それぞれ記録媒体２００、２１０に接続される。記録媒体着脱検知器９８は、コネクタ９２、９６に記録媒体２００、２１０がそれぞれ装着されているか否かを検知する。
【００２８】
通信部１１０は、ＲＳ２３２Ｃ、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、無線通信等の通信機能を有する。コネクタ１１２は、通信部１１０を介してカメラ本体１００に他の機器を接続するものである。無線通信を行う場合、通信部１１０にはアンテナが接続される。
【００２９】
記録媒体２００、２１０は、それぞれカメラ本体１００と通信を行うためのインタフェース２０４、２１４、およびカメラ本体１００と電気的接続を行うコネクタ２０６、２１６を有する。記録部２０２、２１２には、それぞれカメラ本体１００から出力される圧縮画像データが書き込まれる。
【００３０】
一方、撮影レンズ２２０において、撮像レンズ群１は、複数のレンズから構成され、光軸方向に移動してフォーカス調整を行うフォーカスレンズや、光軸方向に移動して変倍を行うズームレンズを含む。絞り２２４は、撮像素子５に入射する光束の光量を調節する。撮像光学系は、撮像レンズ群１および絞り２２４から構成される。
【００３１】
レンズ駆動回路２２６は、システム制御部５０からの制御信号に従って、フォーカスレンズ、ズームレンズおよび絞り２２４を駆動する不図示のアクチュエータを制御する。また、レンズ駆動回路２２６は、撮影レンズ動作用の定数、変数、プログラム等を記憶するメモリ機能を備える。その他、レンズ駆動回路２２６は、撮影レンズ固有の番号等の識別情報、管理情報、開放絞り値や最小絞り値、焦点距離等の機能情報、現在や過去の各設定値等を記憶する不揮発メモリの機能も備える。
【００３２】
コネクタ２２８は、カメラ本体１００の通信接点部４１と接続され、レンズ駆動回路２２６およびシステム制御部５０間の通信を可能とする。また、コネクタ２２８は、電源８６からの電源電圧を撮影レンズ２２０内に供給する。
【００３３】
図２は画像表示部２８に表示されるＩＳＯ感度（撮像感度）に関する設定画面を示す図である。
【００３４】
図２（ａ）は、ＩＳＯ感度に関する複数の項目が表示される画面を示しており、ユーザが操作部７０を操作することで任意の項目の選択及び決定が実行される。ＩＳＯ感度設定を選択して決定すると、図２（ｂ）に示す画面が表示され、ユーザは表示された複数の値から任意のＩＳＯ感度を撮像に用いるＩＳＯ感度として指示することができる。この時にユーザの指示に従って設定されたＩＳＯ感度（以下、設定感度とする）は、システム制御部５０により不図示の内部メモリに記憶される。以下では、操作部７０などで受け付けたユーザの指示に従って各種設定を行うことを、単にユーザが設定すると表現することとする。
【００３５】
なお、図２（ｂ）で示した画面はユーザが任意のＩＳＯ感度を設定するための画面の一例であって、設定可能なＩＳＯ感度の数や設定可能なＩＳＯ感度の値などは図２（ｂ）に示したものに限定されない。また、図２（ｂ）では、設定可能なＩＳＯ感度を同時に複数表示する表示形態を示しているが、１つのＩＳＯ感度の値のみを表示して操作部７０への操作に応じて表示するＩＳＯ感度の値を変更するような表示形態であっても構わない。また、ユーザが操作部７０を操作して所望するＩＳＯ感度を入力することでＩＳＯ感度を設定するようにしてもよい。また、図２に示したようなメニュー画面からＩＳＯ感度を設定するのではなく、ＩＳＯ感度設定用の操作部材を操作することでＩＳＯ感度を設定する構成でもよい。
【００３６】
図２（ｃ）及び（ｄ）は、自動感度変更の有無を設定するための画面である。図２（ｂ）は、自動感度変更の設定を変更するか自動感度変更の設定を終了するかを選択可能な状態を示しており、選択中の項目が破線で囲まれている。
【００３７】
そして、自動感度変更の設定を変更することを決定すると図２（ｄ）に示した状態となり、自動感度変更を行うか否かを選択可能になる。
【００３８】
なお、図２（ｃ）及び（ｄ）で示した画面はユーザが自動感度変更の有無を設定するための画面の一例であって、図２（ｃ）及び（ｄ）とは異なる画面に従って設定するようにしてもよい。あるいは、自動感度変更の有無を設定するための操作部材を操作することで設定するようにしてもよい。
【００３９】
図２（ｅ）及び（ｆ）は、自動感度変更を行う際の制御範囲（以下、感度制御範囲ともいう）を設定するための画面である。図２（ｅ）では、制御範囲の上限値及び下限値をそれぞれ設定することができる。図２（ｅ）に示す状態において上限値を設定することを決定すると、図２（ｆ）に示した状態となり、上限値の設定が可能となる。この時に設定された自動感度変更を行う際の制御範囲の上限値及び下限値は、設定上限値及び設定下限値としてシステム制御部５０により内部メモリに記憶される。
【００４０】
本実施の形態では、図２（ｅ）及び（ｆ）において設定可能な上限値及び下限値と、図２（ｂ）において設定可能なＩＳＯ感度とはそれぞれ独立している。そのため、図２（ｅ）及び（ｆ）において設定した上限値及び下限値を超えたＩＳＯ感度を図２（ｂ）において設定することができる。すなわち、ユーザが設定した自動感度変更の制御範囲外のＩＳＯ感度を設定することができる。例えば、ユーザが自動感度変更の制御範囲の上限値を「ＩＳＯ８００」に設定した状態でも、ユーザが「ＩＳＯ８００」よりも高いＩＳＯ感度である「ＩＳＯ３２００」を設定することができる。同様に、ユーザが自動感度変更の制御範囲の下限値を「ＩＳＯ４００」に設定した状態でも、ユーザが「ＩＳＯ４００」よりも低いＩＳＯ感度である「ＩＳＯ１００」を設定することができる。
【００４１】
なお、自動感度変更を行う際の制御範囲の設定について、上限値及び下限値の両方が設定可能ではなく、いずれか一方のみ設定可能な構成であってもよい。あるいは、予め決められた複数の範囲から任意の範囲を制御範囲として設定する構成であってもよい。
【００４２】
このように、ユーザが設定した自動感度変更の制御範囲外のＩＳＯ感度を、撮影時のＩＳＯ感度としてユーザが設定できるため、ユーザが自動感度変更の制御範囲外のＩＳＯ感度で撮影したい場合であっても、容易に所望するＩＳＯ感度を設定することができる。そのため、所望するＩＳＯ感度を設定するための手間が軽減され、シャッターチャンスを逃すことを軽減することができる。
【００４３】
図３は本実施の形態におけるカメラでの各種処理の手順を示すフローチャートである。この処理は主にシステム制御部５０によって実行される。
【００４４】
ステップＳ１でシステム制御部５０は、レジスタの初期化、データの初期化等の初期設定を行う。ステップＳ２でシステム制御部５０は、モードダイヤル６０、シャッタスイッチ６２、操作部７０等の状態を検出する。
【００４５】
ステップＳ３でシステム制御部５０は、カメラの各種設定を行うための操作部７０に含まれるＭＥＮＵボタンが押されているか否かを判別する。ＭＥＮＵボタンが押されている場合、ステップＳ４でシステム制御部５０は、操作部７０への操作などに基づいてＩＳＯ感度に関する各種項目の設定を行い、ステップＳ５の処理に進む。ここで、ＩＳＯ感度に関する各種項目の設定方法については図２を用いて前述したので省略する。一方、ＭＥＮＵボタンが押されていない場合、システム制御部５０は、ステップＳ６の処理に進む。
【００４６】
ステップＳ５でシステム制御部５０は、ステップＳ４で設定された設定感度、設定上限値及び設定下限値に基づいて、実際に自動感度変更を行う際の制御範囲の上限値及び下限値である、制御上限値及び制御下限値を設定する。以下、図４を用いて制御上限値及び制御下限値の設定処理（自動感度変更を行う際の感度制御範囲の変更処理）について説明する。
【００４７】
ステップ１１でシステム制御部５０は、設定感度と設定上限値とを比較する。その結果、設定感度が設定上限値より高ければ、ステップＳ１２でシステム制御部５０は、設定感度を制御上限値として内部メモリに記憶し、ステップＳ１４に進む。一方、設定感度が設定上限値より高くなければ、ステップＳ１３へ進む。
【００４８】
ステップＳ１３でシステム制御部５０は、設定上限値を制御上限値として内部メモリに記憶し、ステップＳ１４に進む。
【００４９】
ステップＳ１４でシステム制御部５０は、設定感度と設定下限値とを比較する。その結果、設定感度が設定下限値より低ければ、ステップＳ１５でシステム制御部５０は、設定感度を制御下限値として内部メモリに記憶し、制御上限値及び制御下限値の設定処理を終了する。一方、設定感度が設定下限値より低くなければ、ステップＳ１６へ進む。
【００５０】
ステップＳ１６でシステム制御部５０は、設定下限値を制御下限値として内部メモリに記憶し、制御上限値及び制御下限値の設定処理を終了する。
【００５１】
以上のように、設定感度が設定上限値及び設定下限値により規定される制御範囲外である場合には、制御範囲の上限あるいは下限が設定感度となるように制御範囲を変更する。
【００５２】
これにより、ユーザが自動感度変更を行う際の制御範囲を設定し、かつ、ユーザが制御範囲外の撮像感度を撮像に用いる撮像感度として設定した状態において適正露出が得られない場合であっても、スムーズに自動感度変更を行うことができる。
【００５３】
また、設定感度が設定上限値と設定下限値の間（感度制御範囲内）に場合には、設定上限値及び設定下限値をそのまま制御上限値及び制御下限値とするので、ユーザが設定した感度制御範囲を変更せずに実際に自動感度変更を行う際の制御範囲とすることになる。そのため、ユーザの意図する範囲を超えないように自動感度変更を行うことができる。
【００５４】
図３に戻って、ステップＳ６でシステム制御部５０は、ステップＳ３でＭＥＮＵボタンが押されていない場合、ＳＷ１がオンか否かを判別する。ＳＷ１がオフである場合、システム制御部５０は、ステップＳ１４の処理に進む。
【００５５】
ＳＷ１がオンである場合、ステップＳ７でシステム制御部５０は、装着された撮影レンズ２２０の各種情報を読み取る。撮影レンズ２２０からレンズ情報を取得する際、システム制御部５０は、撮影レンズ２２０と通信を行い、撮影レンズ２２０のレンズ情報を取得する。レンズ情報には、レンズ固有情報、焦点距離、絞り値、フォーカスレンズ位置などの情報が含まれている。
【００５６】
ステップＳ８でシステム制御部５０は、被写体に焦点を合わせるために、周知の位相差検出方式による測距演算を行う。ステップＳ９でシステム制御部５０は、ステップＳ８での測距演算によるデータ（デフォーカス量など）をもとに、レンズ駆動量を算出してレンズを駆動させる。
【００５７】
ステップＳ１０でシステム制御部５０は、測光回路４２からの出力、撮影モード等のカメラ設定情報に基づいて、撮像に用いる絞り値、シャッタスピード、ＩＳＯ感度などの露出制御値を決定するための測光演算処理を行う。
【００５８】
図５はステップＳ１０における測光演算処理の手順を示すフローチャートである。
【００５９】
ステップＳ２１でシステム制御部５０は、モードダイヤル６０によりマニュアルモードが設定されているか否かを判別する。マニュアルモードが設定されている場合、ステップＳ２２でシステム制御部５０は、ユーザが設定しているシャッタスピードや絞り値に基づいて露出演算を行う。
【００６０】
一方、ステップＳ２１の判別結果からマニュアルモードでない場合、ステップＳ２３でシステム制御部５０は、絞り優先（Ａｖ優先）モードであるか否かを判別する。Ａｖ優先モードである場合、ステップＳ２４でシステム制御部５０は、Ａｖ優先モード用露出演算を行う。
【００６１】
図６はステップＳ２４におけるＡｖ優先モード用露出演算処理の手順を示すフローチャートである。ステップＳ３１でシステム制御部５０は、ユーザが設定した絞り値及びＩＳＯ感度と、測光回路４２から得られた輝度情報とから、撮像に用いるシャッタスピード（Ｔｖ）を演算する。
【００６２】
そして、ステップＳ３２でシステム制御部５０は、輝度情報とステップＳ３１の演算結果から露出が適正露出であるか否かを判別する。露出が適正露出である場合、システム制御部５０は本処理を終了し、元の処理に復帰する。一方、露出が適正露出でない場合、ステップＳ３３の処理に進む。
【００６３】
ステップＳ３３でシステム制御部５０は、自動感度変更の項目が「する」に選択されているか否かを判別する。自動感度変更の項目が「する」に選択されている場合、ステップＳ３４に進み、「しない」に選択されている場合は、システム制御部５０は本処理を終了し、元の処理に復帰する。
【００６４】
ステップＳ３４でシステム制御部５０は、自動感度変更処理に進み、適正露出に近づけるように設定感度を変更させる。図７はステップＳ３４における自動感度変更処理の手順を示すフローチャートである。
【００６５】
ステップＳ４１でシステム制御部５０は、輝度情報とＳ３１の演算結果から適正露出となるＩＳＯ感度を演算し、適正露出に近づけるために、設定感度をどちら側に変更させるか判断する。そして、高感度側に変更させる場合はステップＳ４２に進み、低感度側に変更させる場合はステップＳ４５に進む。
【００６６】
ステップＳ４２でシステム制御部５０は、演算されたＩＳＯ感度と制御上限値とを比較して、演算されたＩＳＯ感度が制御上限値より高くなければ、ステップＳ４３に進む。ステップＳ４３でシステム制御部５０は、演算されたＩＳＯ感度を撮像に用いるＩＳＯ感度として決定して元の処理に復帰する。一方、演算されたＩＳＯ感度が制御上限値より高ければ、ステップＳ４４に進む。ステップＳ４４でシステム制御部５０は、制御上限値を撮像に用いるＩＳＯ感度として決定して元の処理に復帰する。
【００６７】
ステップＳ４５でシステム制御部５０は、演算されたＩＳＯ感度と制御下限値とを比較して、演算されたＩＳＯ感度が制御下限値より低くなければ、ステップＳ４６に進む。ステップＳ４６でシステム制御部５０は、演算されたＩＳＯ感度を撮像に用いるＩＳＯ感度として決定して元の処理に復帰する。一方、演算されたＩＳＯ感度が制御下限値より低ければ、ステップＳ４７へ進む。ステップＳ４７でシステム制御部５０は、制御下限値を撮像に用いるＩＳＯ感度に決定して元の処理に復帰する。
【００６８】
図５に戻って、ステップＳ２３の判別結果からＡｖ優先モードでない場合、ステップＳ２５でシステム制御部５０は、シャッタスピード優先（Ｔｖ優先）モードであるか否かを判別する。Ｔｖ優先モードである場合、ステップＳ２６でシステム制御部５０は、Ｔｖ優先モード用露出演算を行う。
【００６９】
Ｔｖ優先モード用露出演算処理の手順は、図６で示したＡｖ優先モード用露出演算処理の手順とステップＳ３１のみが異なっており、Ｔｖ優先モード用露出演算処理では撮像に用いる絞り値（Ａｖ）を演算する。そして、Ｔｖ優先モード用露出演算処理の終了後は元の処理に復帰する。
【００７０】
図５に戻って、ステップＳ２５の判別結果からＴｖ優先モードでない場合、ステップＳ２７でシステム制御部５０は、プログラムモードであるか否かを判別する。プログラムモードである場合、ステップＳ２８でシステム制御部５０は、プログラムモード用露出演算を行う。
【００７１】
プログラムモード用露出演算処理の手順は、図６で示したＡｖ優先モード用露出演算処理の手順とステップＳ３１のみが異なっており、プログラムモード用露出演算処理では撮像に用いる絞り値（Ａｖ）及びシャッタスピード（Ｔｖ）を演算する。そして、プログラムモード用露出演算処理の終了後は元の処理に復帰する。
【００７２】
図５に戻って、ステップＳ２７の判別結果からプログラムモードでない場合、ステップＳ２９でシステム制御部５０は、上記のモード以外の撮像モードであると判断し、その他のモード用測光演算処理を行い、本処理を終了して元の処理に復帰する。
【００７３】
ステップＳ１０で測光演算処理を行った後、ステップＳ１１でシステム制御部５０は、測光演算処理等により決定された絞り値、シャッタスピード、ＩＳＯ感度等のカメラの情報を画像表示部２８に表示する。
【００７４】
ステップＳ１２でシステム制御部５０は、ＳＷ２がオンであるか否かを判別する。ＳＷ２がオンである場合、ステップ１３でシステム制御部５０は、周知の撮像素子５のゲイン設定、蓄積動作および読み出し動作を行うとともに、画像処理、画像書き込み等の静止画の撮像動作を行う。この後、システム制御部５０はステップＳ２の処理に戻る。
【００７５】
一方、ステップＳ１２でＳＷ２がオフである場合、ステップ１４でシステム制御部５０は、不図示の電源ＳＷがオンであるか否かを判別する。電源ＳＷがオンである場合、システム制御部５０はステップＳ２の処理に戻る。
【００７６】
一方、電源ＳＷがオフである場合、ステップＳ１５でシステム制御部５０は、カメラの動作を終了させるために、各種回路への電源オフの指示やデータの退避等の終了設定を行い、本処理を終了する。
【００７７】
以上のように、上記の実施の形態では、自動感度変更を行う際の感度制御範囲と撮像に用いる撮像感度とをそれぞれ独立してユーザが指示することができる。そのため、ユーザが指示した自動感度変更の感度制御範囲外の撮像感度でユーザが撮影したい場合であっても、容易に所望する撮像感度を設定することができ、所望する撮像感度を設定するための手間が軽減され、シャッターチャンスを逃すことを軽減できる。
【００７８】
また、ユーザの指示に従って自動感度変更を行う際の制御範囲設定を行い、かつ、ユーザが感度制御範囲外の撮像感度を撮像に用いる撮像感度として指示した状態で適正露出が得られない場合、制御範囲変更を行うことでスムーズに自動感度変更を行うことができる。
【００７９】
また、ユーザが指示した撮像感度が、ユーザが指示した感度制御範囲内である場合には、ユーザが指示した感度制御範囲内で撮像感度の変更が行われるため、ユーザの意図する範囲を超えないように自動感度変更を行うことができる。
【００８０】
なお、上記実施の形態では、カメラ本体に交換レンズを装着した構成について説明したが、カメラ本体が撮影レンズを内蔵している構成であっても構わない。
【００８１】
また、測光センサや測光回路を用いた測光結果ではなく、撮像素子を用いた測光結果に基づいて露出演算を行ってもよい。
【００８２】
また、撮像モードがマニュアルモードの場合には自動感度変更を行わない構成を説明したが、マニュアルモードであっても自動露出変更が可能な構成にしてもよい。
【００８３】
また、上記のような、ユーザが指示した感度で適正露出が得られない場合に感度をカメラが自動的に変更する機能だけでなく、ユーザの指示に従って撮像感度を設定することなく、適正露出となるような撮像感度をカメラが自動的に設定する機能を有していてもよい。
【００８４】
また、ユーザの指示に従って露出制御における目標露出を適正露出とは異なる露出に補正可能な、いわゆる露出補正機能を有する構成においては、ユーザが指示した撮像感度で目標露出とならない場合に自動感度変更を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８５】
２８ 画像表示部
４２ 測光回路
５０ システム制御部
６０ モードダイヤル
１００ カメラ本体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像する撮像手段と、
前記被写体の測光を行う測光手段と、
ユーザの指示に従って、撮像感度を設定する感度設定手段と、
前記測光手段の測光結果に基づいて、前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する感度変更手段と、
ユーザの指示に従って、前記感度変更手段が前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する際の感度制御範囲を設定する制御範囲設定手段と、
前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲を、前記感度設定手段により設定された撮像感度が含まれる範囲となるように変更する制御範囲変更手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御範囲変更手段は、前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲内の場合、前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲を変更しないことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記感度変更手段は、前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲変更手段により変更された感度制御範囲内で前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する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】
前記感度変更手段は、前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲内の場合、前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲内で前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記感度変更手段は、前記感度設定手段により設定された撮像感度では目標露出とならない場合に、前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
被写体を撮像する撮像手段と、前記被写体の測光を行う測光手段と、を有する撮像装置の制御方法であって、
ユーザの指示に従って、撮像感度を設定する感度設定ステップと、
前記測光手段の測光結果に基づいて、前記感度設定ステップで設定された撮像感度を変更する感度変更ステップと、
ユーザの指示に従って、前記感度変更ステップにおいて前記感度設定ステップで設定された撮像感度を変更する際の感度制御範囲を設定する制御範囲設定ステップと、
前記感度設定ステップで設定された撮像感度が前記制御範囲設定ステップで設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲設定ステップで設定された感度制御範囲を、前記感度設定ステップで設定された撮像感度が含まれる範囲となるように変更する制御範囲変更ステップと、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１】
被写体を撮像する撮像手段と、
前記被写体の測光を行う測光手段と、
ユーザの指示に従って、撮像感度を設定する感度設定手段と、
前記測光手段の測光結果に基づいて、前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する感度変更手段と、
ユーザの指示に従って、前記感度変更手段が前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する際の感度制御範囲を設定する制御範囲設定手段と、
前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲を、前記感度設定手段により設定された撮像感度が含まれる範囲となるように変更する制御範囲変更手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御範囲変更手段は、前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲内の場合、前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲を変更しないことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記感度変更手段は、前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲変更手段により変更された感度制御範囲内で前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更する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】
前記感度変更手段は、前記感度設定手段により設定された撮像感度が前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲内の場合、前記制御範囲設定手段により設定された感度制御範囲内で前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記感度変更手段は、前記感度設定手段により設定された撮像感度では目標露出とならない場合に、前記感度設定手段により設定された撮像感度を変更することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
被写体を撮像する撮像手段と、前記被写体の測光を行う測光手段と、を有する撮像装置の制御方法であって、
ユーザの指示に従って、撮像感度を設定する感度設定ステップと、
前記測光手段の測光結果に基づいて、前記感度設定ステップで設定された撮像感度を変更する感度変更ステップと、
ユーザの指示に従って、前記感度変更ステップにおいて前記感度設定ステップで設定された撮像感度を変更する際の感度制御範囲を設定する制御範囲設定ステップと、
前記感度設定ステップで設定された撮像感度が前記制御範囲設定ステップで設定された感度制御範囲外の場合、前記制御範囲設定ステップで設定された感度制御範囲を、前記感度設定ステップで設定された撮像感度が含まれる範囲となるように変更する制御範囲変更ステップと、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２２７７１１（Ｐ２０１２−２２７７１１Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９３２４１（Ｐ２０１１−９３２４１）
【出願日】平成２３年４月１９日（２０１１．４．１９）
【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２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１９日（２０１１．４．１９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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