撮像装置
【課題】低画質や不具合が発生した趣のある、あるいは遊び心がある画像を容易に、あるいは意図的に撮影できる機能を持った撮像装置を提供すること。
【解決手段】被写体像の撮像を行う撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像信号を処理する信号処理手段と、を備えた撮像装置であって、前記信号処理手段が、当該撮影にて得られた画像信号と、その前までに撮影された画像信号と、を複数の条件に従い合成し、前記複数の条件の設定値のうち少なくとも一つの設定値を、撮影のたびにランダムに変化させて設定することを特徴とする。
【解決手段】被写体像の撮像を行う撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像信号を処理する信号処理手段と、を備えた撮像装置であって、前記信号処理手段が、当該撮影にて得られた画像信号と、その前までに撮影された画像信号と、を複数の条件に従い合成し、前記複数の条件の設定値のうち少なくとも一つの設定値を、撮影のたびにランダムに変化させて設定することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は銀塩フィルムカメラ、デジタルカメラ、ムービーカメラなどの撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、すべての銀塩フィルムカメラやデジタルカメラはより良い撮影結果を得るために技術的に進歩してきた（例えば、特許文献１参照。）。すなわち、ピントの合った画像、露光の適切な画像、ブレのない画像、色調バランスの適切な画像を得ることであり、あるいは１回の撮影で１枚の画像が得られ、画面上で均一な露光の画面を得ることである。
【０００３】
しかし、その一方で価値観の多様化により、低品質で信頼性の低い銀塩フィルムカメラを使って、画質が悪い画像を趣のある、あるいは遊び心のあるものとして撮影することもひとつの分野として確立されつつある。例えば、ピントのボケた画像、露光不足または露光オーバーな画像、ブレた画像、色調バランスが崩れた画像、あるいはそれらが組み合わされた画像などである。
【０００４】
同様に、撮影装置のハード的なトラブルに起因する不具合が発生した画像も趣のある、あるいは遊び心のあるものとして積極的に撮影されている。例えば、多重露光された画像、コマ重なりのある画像、光線漏れのある画像、あるいはそれらが組み合わされた画像などである。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２５７９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように積極的に撮影しようとしている画像は、単に低画質や不具合が発生していればよいわけではなく、低画質の程度や不具合発生の程度が適当な範囲内に抑えられて鑑賞に堪える絵となっている必要があった。そのためには、撮影装置の使用者があるレベルの撮影技術や撮影装置に関する知識を持っている必要があり、簡単に撮影できるものではなかった。また、撮影技術や知識を駆使しても趣のある、あるいは遊び心のある画像が必ず得られるわけではなかった。
【０００７】
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、低画質や不具合が発生した趣のある、あるいは遊び心がある画像を容易に、あるいは意図的に撮影できる機能を持った撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために提供する本発明の撮像装置は、下記（１）〜（９）の技術的特徴を備える。
（１）：被写体像の撮像を行う撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像信号を処理する信号処理手段と、を備えた撮像装置であって、前記信号処理手段が、当該撮影にて得られた画像信号と、その前までに撮影された画像信号と、を複数の条件に従い合成し、前記複数の条件の設定値のうち少なくとも一つの設定値を、撮影のたびにランダムに変化させて設定することを特徴とする撮像装置である。
【０００９】
（２）：乱数生成手段を備え、前記乱数生成手段により生成された乱数に基づいて、前記条件の設定値のうち少なくとも一つの設定値を、撮影のたびにランダムに変化させて設定することを特徴とする上記（１）に記載の撮像装置である。
【００１０】
（３）：前記複数の条件の設定値が、合成する枚数の設定、合成する撮影信号の設定、重ねる位置の設定のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする上記（１）または（２）に記載の撮像装置である。
【００１１】
（４）：光源を備え、前記光源からの光を前記撮像手段の感光面に導いて撮像を行うことを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１に記載の撮像装置である。
【００１２】
（５）：前記光源が、ＡＦ補助光用の光源、ストロボ、日付写し込み用の光源のいずれかを含むことを特徴とする上記（４）に記載の撮像装置である。
【００１３】
（６）：前記複数の条件の設定値が、前記光源からの光の強さ、前記光源からの光の入る位置、前記光源からの光の入る角度のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする上記（４）または（５）に記載の撮像装置である。
【００１４】
（７）：前記複数の条件のうち、撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件を、ランダムに選択することを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１に記載の撮像装置である。
【００１５】
（８）：前記複数の条件のうち、撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件を、使用者が選択できることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１に記載の撮像装置である。
【００１６】
（９）：撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件同士の重みを、使用者が設定できることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１に記載の撮像装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の撮像装置によれば、使用者が思いがけない、意外性のある画質低下効果や不具合発生効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明に係る撮像装置の一実施の形態における構成について図面を参照して説明する。
ここではオートフォーカス（ＡＦ）機能、オートアイリス（ＡＥ）機能、手ブレ補正機能、オートホワイトバランス機能（ＡＷＢ）を有するデジタルスチルカメラである本発明の撮像装置の構成を前提に説明するが、本発明が適用される対象はこれに限定されるものではなく、前記機能のうち少なくとも１つを備えている撮像装置（一眼レフカメラ、ビデオカメラなど）であればよい。また、上記オートフォーカス（ＡＦ）機能、オートアイリス（ＡＥ）機能、手ブレ補正機能、オートホワイトバランス機能（ＡＷＢ）は従来公知の技術でよい。なお、ここでいうデジタルスチルカメラは、撮像手段として光学レンズ系と絞りと撮像素子（ＣＣＤ）とを有しており、当該スチルカメラに設けられたレリーズボタンが２段階押されることによりシャッターが動作し、所定の撮影条件に設定された光学系レンズと絞りとを介して被写体像が撮像素子上に結像される構成である。また、シャッターボタンの第１段階の押し下げにより外光の明るさを測定する測光手段、被写体までの距離を測定する測距手段などを備えている。さらに、撮像手段で得られた画像信号を処理する相関二重サンプル部、オートゲインコントロール部、Ａ／Ｄ変換部、デジタル信号処理部を有する公知の信号処理手段を備えている。
【００１９】
図１は本発明に係る撮像装置であるデジタルスチルカメラにおける、低画質モード時の操作及び撮影制御の流れを示すフローチャートである。
以下、図１に基づき構成・動作を説明する。
低画質撮影モードとする場合、デジタルスチルカメラのモード切り替え部を操作することにより撮影制御システムが通常の自動撮影モードから低画質モードに切り替えられるようにすればよい。また、電源投入後直ちに低画質モードになるように構成しても何ら問題はない。低画質モードに切り替える際に、自動低画質モード・ランダム低画質モード・マニュアル低画質モードの選択が可能になっている。あるいは、個々の製品に応用する際にはいずれかの低画質モードのみを採用しても問題はない。
以下、それぞれの低画質モードを説明する。
【００２０】
（１）自動低画質モード
自動低画質モードが選択されると、ランダム低画質モード及びマニュアル低画質モードのいずれもがＯＦＦとなった状態で撮影システムが制御される。
撮影にあたって、使用者がシャッターボタンを半押し（第１段階の押し下げ）することによりファーストレリーズＲＬ１がＯＮになり（Ｓ１０１）、測距手段、測光手段、ブレ検出などの自動機構のセンサーにより被写体までの距離、外光の明るさなどの測定、検出が行われる（Ｓ１０２）。
その測定、検出結果に基づいて適正値（被写界深度Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）が決定される（Ｓ１０３）。
【００２１】
この適正値のうち、被写界深度Ｌは、被写体までの距離などから求められる被写界深度の近点ＬNから遠点ＬFまでの範囲をもつものである。詳しくは、被写界深度の近点ＬN、遠点ＬFは次の式で求められる。
ＬN＝(ＯＤ’＊ＯＤ)／(ＯＤ’＋ＯＤ) … （１）
ＬF＝(ＯＤ’＊ＯＤ)／(ＯＤ’−ＯＤ) … （２）
ただし、ＯＤは物体距離、ＦＬは撮影レンズの焦点距離、Ｆは撮影する際のレンズの最適絞り値、δは許容錯乱円径、ＯＤ’＝(ＦＬ＊ＦＬ／(δ＊Ｆ))＊ＯＤである。また、像面速度Ｖは、像点の像面に平行な速度成分（ｍｍ／ｓｅｃ）である。
【００２２】
ついで、低画質モードＯＮ（Ｓ１０４）、ランダムモードＯＦＦ（Ｓ１０５）の状態が確認されることによって、次の式（３）〜（６）において定数ａ＝１、ｂ＝１、ｃ＝１、ｄ＝１となり、ＡＦシフト量ＳAF、ＡＥシフト量ＳAE、ブレ補正の補正係数Ｋ、ＡＷＢシフト量ＳAWBが決定される（Ｓ１０７）。
【００２３】
ＳAF＝Ｋ１＊ａ＝Ｋ１ … （３）
ＳAE＝Ｋ２＊ｂ＝Ｋ２ … （４）
Ｋ＝Ｋ３＊ｃ＝Ｋ３ … （５）
ＳAWB＝Ｋ４＊ｄ＝Ｋ４ … （６）
【００２４】
なお、このときのＫ１〜Ｋ４の値は、撮影前に予め設定されている定数であり、撮影制御システムによって自動的に設定されるものである。あるいは、使用者による定数テーブルからの選択あるいは数値入力によって設定されるようにしてもよい。
【００２５】
つぎに、マニュアルモードＯＦＦ（Ｓ１０８）の状態が確認されることによって、次の式（７）〜（１０）に従い、被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１の撮影条件が算出される（Ｓ１１０）。
【００２６】
Ｌ１＝Ｌ＋Ｋ１ … （７）
Ｅ１＝Ｅ＋Ｋ２ … （８）
Ｖ１＝Ｖ＋Ｋ３ … （９）
Ｗ１＝Ｗ＋Ｋ４ … （１０）
【００２７】
その後、フォーカスやアイリスを上記式（７）〜（９）に基づく撮影条件にするためにスチルカメラの鏡胴やシャッターの絞りなどの撮像機構が駆動し調整されて撮影準備状態となる（Ｓ１１１）。
使用者がシャッターボタンを更に押すこと（第２段階の押し下げ）によりセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになると（Ｓ１１２）、所定の撮影条件で被写体像がＣＣＤ上に露光される（Ｓ１１３）。撮像された画像データは信号処理手段において前記算出された色温度Ｗ１に基づいてホワイトバランス調整が行われ、その他の所定の信号処理が施される。信号処理後の画像データがデジタルスチルカメラ装備の液晶画面に表示され、必要に応じてメモリなどに記録されて撮影が終了する。
上記の説明では、撮影条件（被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１）すべてが設定され、撮影される場合であったが、これらの撮影条件の１つのみ、あるいは任意の組み合わせの撮影条件が自動的に、または使用者の意思で選択され、その他の撮影条件は適正値の条件が設定されるようにしてもよい。
なお、フォーカスやアイリスなどの駆動はセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになった後に行われてもよい。
上記撮影制御システムでは、自動機構のセンサーが測定した結果に基づいて算出された適正値から所定の大きさだけずらされた撮影条件とするものであり、ある一定の低画質の画像が安定して得られるものである。
【００２８】
（２）ランダム低画質モード
ランダム低画質モードを選択した場合には、上記の画質を低下させる個々の要素とその効果の重さの組み合わせが撮影毎に変化するようにつぎのように制御される。
撮影にあたって、ファーストレリーズＲＬ１のＯＮにより（Ｓ１０１）、自動機構のセンサーの測定、検出が行われ（Ｓ１０２）、適正値（被写界深度Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）が決定される（Ｓ１０３）までは自動低画質モードと同じある。
【００２９】
ついで、低画質モードＯＮ（Ｓ１０４）、ランダムモードＯＮ（Ｓ１０５）の状態が確認されることによって、定数ａ〜ｄそれぞれについて、定数ａ〜ｄそれぞれで決められている数値範囲内で乱数発生に基づいた数値が設定される（Ｓ１０６）。ＡＦシフト量ＳAF、ＡＥシフト量ＳAE、ブレ補正の補正係数Ｋ、ＡＷＢシフト量ＳAWBが次式（１１）〜（１４）に従い決定される（Ｓ１０７）。これにより、各シフト量、係数は撮影のたびにランダムに変化する。
【００３０】
ＳAF＝Ｋ１＊ａ … （１１）
ＳAE＝Ｋ２＊ｂ … （１２）
Ｋ＝Ｋ３＊ｃ … （１３）
ＳAWB＝Ｋ４＊ｄ … （１４）
【００３１】
なお、このときのＫ１〜Ｋ４の値は、撮影前に予め設定されている定数であり、撮影制御システムによって自動的に設定されるものである。あるいは、使用者による定数テーブルからの選択あるいは数値入力によって設定されるようにしてもよい。
【００３２】
つぎに、マニュアルモードＯＦＦ（Ｓ１０８）の状態が確認されることによって、次の式（１５）〜（１８）に従い、被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１の撮影条件が算出される（Ｓ１１０）。
【００３３】
Ｌ１＝Ｌ＋Ｋ１＊ａ … （１５）
Ｅ１＝Ｅ＋Ｋ２＊ｂ … （１６）
Ｖ１＝Ｖ＋Ｋ３＊ｃ … （１７）
Ｗ１＝Ｗ＋Ｋ４＊ｄ … （１８）
【００３４】
その後、フォーカスやアイリスを上記式（１５）〜（１７）に基づく撮影条件にするためにスチルカメラの鏡胴やシャッターの絞りなどの撮像機構が駆動し調整されて撮影準備状態となる（Ｓ１１１）。
使用者がシャッターボタンを更に押すこと（第２段階の押し下げ）によりセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになると（Ｓ１１２）、所定の撮影条件で被写体像がＣＣＤ上に露光される（Ｓ１１３）。撮像された画像データは信号処理手段において前記算出された色温度Ｗ１に基づいてホワイトバランス調整が行われ、その他の所定の信号処理が施される。信号処理後の画像データがデジタルスチルカメラ装備の液晶画面に表示され、必要に応じてメモリなどに記録されて撮影が終了する。
上記の説明では、撮影条件（被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１）すべてが設定され、撮影される場合であったが、これらの撮影条件の１つのみ、あるいは任意の組み合わせの撮影条件が自動的にランダムに、または使用者の意思で選択され、その他の撮影条件は適正値の条件が設定されるようにしてもよい。
上記ランダム低画質モードでは、撮影のたびに画質が一定しない低画質の画像が得られ、使用者が思いがけない、意外性のある画質低下効果が得られる可能性が大きくなる。なお、自動低画質モードのように全体の効果の強弱を使用者が選択できるようにしても良い。
【００３５】
（３）マニュアル低画質モード
マニュアル低画質モードの場合は、撮影条件個々の項目の動作と効果の重みを使用者の意志で選択できるように構成されている。
この場合、図１において撮影開始からステップＳ１０７までは上記操作、動作内容と同じであり、自動低画質モード、ランダム低画質モードいずれのモードであってもよい。ステップ１０８以降の動作内容について説明する。
【００３６】
マニュアルモードＯＮ（Ｓ１０８）の状態が確認されることによって、使用者により設定された定数ａ〜ｄを式（１１）〜（１４）に当てはめて、ＡＦシフト量ＳAF、ＡＥシフト量ＳAE、ブレ補正の補正係数Ｋ、ＡＷＢシフト量ＳAWBが決定される（Ｓ１０９）。定数ａ〜ｄの設定はマニュアルモードＯＮ（Ｓ１０８）の状態が確認された時点（撮影の途中）で行われてもよいが、撮影前のマニュアル低画質モード選択のときに設定されるようにしてもよい。ついで、使用者により設定された定数ａ〜ｄが用いられた式（１１）〜（１４）式が当てはめられた式（１５）〜（１８）に従い、被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１の撮影条件が算出される（Ｓ１１０）。
【００３７】
その後、フォーカスやアイリスを上記式（１５）〜（１７）に基づく撮影条件にするためにスチルカメラの鏡胴やシャッターの絞りなどの撮像機構が駆動し調整されて撮影準備状態となる（Ｓ１１１）。
使用者がシャッターボタンを更に押すこと（第２段階の押し下げ）によりセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになると（Ｓ１１２）、所定の撮影条件で被写体像がＣＣＤ上に露光される（Ｓ１１３）。撮像された画像データは信号処理手段において前記算出された色温度Ｗ１に基づいてホワイトバランス調整が行われ、その他の所定の信号処理が施される。信号処理後の画像データがデジタルスチルカメラ装備の液晶画面に表示され、必要に応じてメモリなどに記録されて撮影が終了する。
上記の説明では、撮影条件（被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１）すべてが設定され、撮影される場合であったが、これらの撮影条件の１つのみ、あるいは任意の組み合わせの撮影条件が使用者の意思で選択され、その他の撮影条件は適正値の条件が設定されるようにしてもよい。
【００３８】
このほか、ステップ１０９において使用者が撮影条件に関する機能を任意に設定できるようにしてもよい。例えば、ＡＥに関して「適正に機能させる」、「ＯＦＦにする」、「適正値からシフトさせる」の３つの選択肢から使用者が選択出来るようにし、適正値からシフトさせることを選択した場合は使用者がそのシフト量や方向を入力し、画質低下効果の度合いを調整できるように構成してもよい。また、使用者が望む効果が得られる組み合わせの設定が出来た場合は、その組み合わせを図示しない記録手段によりカメラに記憶させて、後から呼び出せるように構成しても良い。
【００３９】
（４）通常撮影モード
スチルカメラのモード切り替え部を操作することにより通常撮影モードが選択されると、低画質モードがＯＦＦとなり、通常の自動撮影が可能となる。
通常撮影の場合、ステップＳ１０３で決定された検出結果に基づいた適正値（物体距離Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）がそのまま撮影条件として設定され、その条件に基づいてスチルカメラの鏡胴やシャッターの絞りなどの撮像機構が駆動し調整されて撮影準備状態となる（Ｓ１１１）。
つぎに、使用者がシャッターボタンを更に押すこと（第２段階の押し下げ）によりセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになると（Ｓ１１２）、所定の撮影条件で被写体像がＣＣＤ上に露光される（Ｓ１１３）。撮像された画像データは適正値の色温度Ｗに基づいてホワイトバランス調整が行われ、その他の所定の信号処理が施される。信号処理後の画像データがデジタルスチルカメラ装備の液晶画面に表示され、必要に応じてメモリなどに記録されて撮影が終了する。
【実施例】
【００４０】
上記本発明に係る撮影制御システムのうち、低画質モードに関して撮影条件を設定した例を以下に示す。
（ａ）被写界深度Ｌ１
上記式（１５）において、被写界深度Ｌに関して、その適正範囲の最大値または最小値が選択された後に係数及び定数が設定される。ここで、被写界深度Ｌとして遠点ＬFが選択された場合、Ｋ１＝ＬF、０＜ａ≦１とする。また、被写界深度Ｌとして近点ＬNが選択された場合、Ｋ１＝ＬN、−０．５≦ａ＜０とする。
すなわち、
Ｌ１＝ＬF＋ＬF＊ａ （０＜ａ≦１）
Ｌ１＝ＬN＋ＬN＊ａ （−０．５≦ａ＜０）
とする。被写界深度Ｌの遠点ＬF、近点ＬNの選択は、例えば自動低画質モードでは遠点ＬFが選択されるようにし、ランダム低画質モードではステップＳ１０６の乱数発生を利用していずれかが選択されるようにし、マニュアル低画質モードでは使用者が事前に選択できるようにしてもよい。
【００４１】
これは次の考え方に基づく。
すなわち、上記式（１）、（２）において被写体距離がＯＤの場合、ＬFより遠方あるいはＬNより至近側にレンズのピントを合わせるとＣＣＤ上（あるいは像面上）の被写体像はボケる。ボケすぎて絵にならない場合を考慮すると、本発明の目的に合った適正値から外れた値Ｌ１は次の範囲がよい。
ＬF＜Ｌ１≦２＊ＬF
ＬN＞Ｌ１≧０．５＊ＬN
上記ＡＦシフト量に関する係数、定数の設定はこれら２つの式に基づいている。
【００４２】
（ｂ）ＥＶ値Ｅ１
ＡＥシフト量に関しては、適用される撮像装置の種類、あるいはフィルムの種類によって設定される定数が異なる。これは露光の許容範囲の広狭の程度の差による。
すなわち、デジタルカメラやポジフィルムを使ったカメラの場合は、露光の許容範囲は狭いため、上記式（１６）はつぎのようになる。
Ｅ１＝Ｅ＋Ｋ２＊ｂ （Ｋ２＝±１、０．５≦ｂ≦２．５）
また、ネガフィルムを使ったカメラの場合は、露光の許容範囲は広いため、上記式（１６）はつぎのようになる。
Ｅ１＝Ｅ＋Ｋ２＊ｂ （Ｋ２＝±１、２≦ｂ≦５）
上記Ｋ２の値の選択は、例えば自動低画質モードではＫ２＝１が選択されるようにし、ランダム低画質モードではステップＳ１０６の乱数発生を利用していずれかが選択されるようにし、マニュアル低画質モードでは使用者が事前に選択できるようにしてもよい。
【００４３】
（ｃ）像面速度Ｖ１
上記式（１７）はつぎのようになる。
Ｖ１＝Ｖ＋Ｋ３＊ｃ （Ｋ３＝δ／Ｔ、０≦ｃ≦５）
ここで、Ｖは補正可能な像面速度、すなわち適正像面速度（ｍｍ／ｓｅｃ）であり、Ｖ＝δ／Ｔである。また、δは許容錯乱円径（ｍｍ）、Ｔは露出時間（ｓｅｃ）である。
この撮影条件は、本来被写体上の1点が像面上の１点に結像するべきところ、許容錯乱円径以上に撮影レンズの一部または像面そのものを意図的に動かすことによってブレた画像を作り出すものである。なお、６δをブレすぎて絵にならない場合を考慮した上限としている。
【００４４】
（ｄ）色温度Ｗ１
上記式（１８）はつぎのようになる。
Ｗ１＝Ｗ＋Ｋ４＊ｄ （Ｋ４＝±１５００、１≦ｄ≦１．６）
この撮影条件は、撮影された後で画像データを信号処理するデジタルカメラだけに適用される条件であり、オートホワイトバランスにおいて白が白として発色するようにＲＧＢ各出力成分の比率を調整する基準となる色温度Ｗ（この場合、５５００Ｋ）を変化させることによって、ホワイトバランスをずらすものである。
なお、Ｋ４の数値の選択は、例えば自動低画質モードではＫ４＝１５００が選択されるようにし、ランダム低画質モードではステップＳ１０６の乱数発生を利用していずれかが選択されるようにし、マニュアル低画質モードでは使用者が事前に選択できるようにしてもよい。
【００４５】
つぎに、本発明に係る撮像装置の他の実施の形態における構成について図面を参照して説明する。
図２は、本発明に係る撮像装置であるデジタルスチルカメラにおける、不具合発生モード時の操作及び撮影制御の流れを示すフローチャートである。本発明に係る撮像装置の撮影制御システムが適用される対象は、デジタルスチルカメラなどのように撮影された画像データを撮影後に信号処理して後加工できるようなプロセスをもつ撮像装置に適用されるだけではなく、各種撮像装置（一眼レフカメラ、ビデオカメラなど）であればよい。なお、ここでいうデジタルスチルカメラは、撮像手段として光学レンズ系と絞りと撮像素子（ＣＣＤ）とを有しており、当該スチルカメラに設けられたレリーズボタンが２段階押されることによりシャッターが動作し、所定の撮影条件に設定された光学系レンズと絞りとを介して被写体像が撮像素子上に結像される構成である。また、シャッターボタンの第１段階の押し下げにより外光の明るさを測定する測光手段と被写体までの距離を測定する測距手段とを備えている。さらに、撮像手段で得られた画像信号を処理する相関二重サンプル部、オートゲインコントロール部、Ａ／Ｄ変換部、デジタル信号処理部を有する公知の信号処理手段を備えている。
【００４６】
以下、図２に基づき構成・動作を説明する。
不具合発生モードとする場合、デジタルスチルカメラのモード切り替え部を操作することにより撮影制御システムが通常の自動撮影モードから不具合発生モードに切り替えられるようにすればよい。また、電源投入後直ちに不具合発生モードになるように構成しても何ら問題はない。不具合発生モードに切り替える際に、自動的に不具合を発生させる自動不具合発生モード、不具合の組み合わせや効果の重みをランダムに発生し組み合わせるランダム不具合発生モード、手動で不具合の項目や効果を選択できるマニュアル不具合発生モードの選択が可能になっている。あるいは、個々の製品に応用する際にはいずれかの不具合発生モードのみを採用しても問題はない。
モード別の操作の流れは低画質モードと基本的に同じである。
【００４７】
（１）自動不具合発生モード
自動不具合発生モードが選択されると、ランダム不具合発生モード及びマニュアル不具合発生モードのいずれもがＯＦＦとなった状態で撮影システムが制御される。
撮影にあたって、使用者がシャッターボタンを半押し（第１段階の押し下げ）することによりファーストレリーズＲＬ１がＯＮになり（Ｓ２０１）、測距手段、測光手段、ブレ検出などの自動機構のセンサーが被写体までの距離、外光の明るさなどの測定、検出が行われる（Ｓ２０２）。
その測定、検出結果に基づいて適正値（被写界深度Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）が決定される（Ｓ２０３）。
【００４８】
ついで、不具合発生モードＯＮ（Ｓ２０４）、ランダムモードＯＦＦ（Ｓ２０５）の状態が確認されることによって、多重露光、コマ重なり、光線漏れのいずれかの不具合項目がＯＮとなり、ＯＮとなった不具合項目の重みが設定される（Ｓ２０７）。
【００４９】
なお、不具合項目それぞれの重みは、撮影前に予め設定されている定数であり、撮影制御システムによって自動的に設定されるものである。あるいは、使用者による定数テーブルからの選択あるいは数値入力によって設定されるようにしてもよい。
【００５０】
上記不具合項目の設定と平行して、あるいはその後に、ステップＳ２０３で決定された検出結果に基づいた適正値（被写界深度Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）がそのまま撮影条件として設定され、その条件に基づいてスチルカメラの鏡胴やシャッターの絞りなどの撮像機構が駆動し調整されて撮影準備状態となる（Ｓ２１１）。
つぎに、使用者がシャッターボタンを更に押すこと（第２段階の押し下げ）によりセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになると（Ｓ２１２）、所定の撮影条件で被写体像がＣＣＤ上に露光される（Ｓ２１３）。
【００５１】
その撮影動作と同時あるいはその前に、マニュアルモードＯＦＦ（Ｓ２０８）の状態が確認されることによって、ステップＳ２０７で設定された不具合項目の条件に従い、ステップＳ２１３で撮影された画像データが信号処理段階で合成される（Ｓ２１０）。なお、多重露光やコマ重なりはその前までに撮影された画像データを利用して合成する。ついで、その信号処理後の不具合画像データがデジタルスチルカメラ装備の液晶画面に表示され、必要に応じてメモリなどに記録されて撮影が終了する（Ｓ２１４）。
なお、フォーカスやアイリスなどの駆動はセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになった後に行われてもよい。
上記撮影制御システムでは、予め設定された重みに基づき調整された不具合を発生させるものであり、ある一定の不具合の画像が安定して得られるものである。
【００５２】
（２）ランダム不具合発生モード
ランダム不具合発生モードを選択した場合には、上記の不具合を発生させる個々の要素とその効果の重さの組み合わせが撮影毎に変化するようにつぎのように制御される。
撮影にあたって、ファーストレリーズＲＬ１のＯＮにより（Ｓ２０１）、自動機構のセンサーの測定、検出が行われ（Ｓ２０２）、適正値（被写界深度Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）が決定される（Ｓ２０３）までは自動不具合発生モードと同じある。
【００５３】
ついで、不具合発生モードＯＮ（Ｓ２０４）、ランダムモードＯＮ（Ｓ２０５）の状態が確認されることによって、不具合項目に対応する定数ａ〜ｃそれぞれについて、定数ａ〜ｃそれぞれで決められている数値範囲内で乱数発生に基づいた数値が設定され、同時に不具合項目それぞれのＯＮ／ＯＦＦが乱数発生を利用して決定される（Ｓ２０６）。多重露光、コマ重なり、光線漏れの不具合項目のうち、ステップＳ２０６で決定された項目がＯＮとなり、ＯＮとなった不具合項目の重みが予め設定されている重みにそれぞれ定数ａ〜ｃが加味されて設定される（Ｓ２０７）。これにより、各不具合の発生、その程度は撮影のたびにランダムに変化する。
以降のステップにおける撮影制御は上記自動不具合発生モードと同じである。
上記ランダム不具合発生モードでは、撮影のたびに不具合の程度が一定しない不具合のある画像が得られ、使用者が思いがけない、意外性のある不具合発生効果が得られる可能性が大きくなる。
【００５４】
（３）マニュアル不具合発生モード
マニュアル不具合発生モードの場合は、不具合項目の動作と効果の重みを使用者の意志で選択できるように構成されている。
この場合、図２において撮影開始からステップＳＳ０７までは上記操作、動作内容と同じであり、自動不具合発生モード、ランダム不具合発生モードいずれのモードであってもよい。ステップＳ２０８、Ｓ２０９の動作内容について説明する。
【００５５】
マニュアルモードＯＮ（Ｓ２０８）の状態が確認されることによって、使用者により選択された不具合項目がＯＮとなり、かつＯＮとなった不具合項目の重みが予め設定されている重みにそれぞれ使用者により設定された定数ａ〜ｃが加味されて設定される（Ｓ２０９）。定数ａ〜ｃの設定はマニュアルモードＯＮ（Ｓ２０８）の状態が確認された時点（撮影の途中）で行われてもよいが、撮影前のマニュアル不具合発生モード選択のときに設定されるようにしてもよい。
以降のステップにおける撮影制御は上記自動不具合発生モードと同じである。
【００５６】
以下個々の不具合の内容を説明する。
（イ）多重露光効果
デジタルカメラの場合は、モード設定後の複数の撮影画像データを合成処理することにより多重露光効果を得ることができる。銀塩フィルムカメラの場合は、フィルムの送りを止めることにより複数の露光が同じ画面に記録される。その際多重露光枚数の設定や露出の調整を、効果の重み調整と言う形で行なう。
【００５７】
（ロ）コマ重なり
デジタルカメラと銀塩フィルムカメラ共に、基本的には多重露光と同様の処理で行なう事が出来る。ただし、重み調整により、重ねるコマ（撮影画像）の指定と重ねる位置の指定が行われる。
【００５８】
（ハ）光線漏れ
デジタルカメラの場合は、光源を発光させ画像の一部を露出オーバーの状態にさせても良いし、予めカメラに光漏れのみを記憶させておき、その画像を後から合成することも出来る。銀塩フィルムカメラの場合は、暗箱状態を一時的に破るような操作を行なえば良い。あるいは光源を発光させフィルムの一部を感光させても良い。その場合は新規に光源を設置しても良いし、ＡＦ補助・ストロボ・日付写し込み用ＬＥＤなどの既にカメラに内蔵されている光源の光を感光面に導く構造にしても良い。ただし、重み調整により、光線の強さの指定と光線の入る位置及び角度の指定が行われる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る撮像装置における撮影制御システムの一の実施の形態における低画質モード時における操作及び撮影制御の流れを示すフローチャートである。
【図２】本発明に係る撮像装置における撮影制御システムの他の実施の形態における不具合発生モード時における操作及び撮影制御の流れを示すフローチャートである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は銀塩フィルムカメラ、デジタルカメラ、ムービーカメラなどの撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、すべての銀塩フィルムカメラやデジタルカメラはより良い撮影結果を得るために技術的に進歩してきた（例えば、特許文献１参照。）。すなわち、ピントの合った画像、露光の適切な画像、ブレのない画像、色調バランスの適切な画像を得ることであり、あるいは１回の撮影で１枚の画像が得られ、画面上で均一な露光の画面を得ることである。
【０００３】
しかし、その一方で価値観の多様化により、低品質で信頼性の低い銀塩フィルムカメラを使って、画質が悪い画像を趣のある、あるいは遊び心のあるものとして撮影することもひとつの分野として確立されつつある。例えば、ピントのボケた画像、露光不足または露光オーバーな画像、ブレた画像、色調バランスが崩れた画像、あるいはそれらが組み合わされた画像などである。
【０００４】
同様に、撮影装置のハード的なトラブルに起因する不具合が発生した画像も趣のある、あるいは遊び心のあるものとして積極的に撮影されている。例えば、多重露光された画像、コマ重なりのある画像、光線漏れのある画像、あるいはそれらが組み合わされた画像などである。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２５７９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように積極的に撮影しようとしている画像は、単に低画質や不具合が発生していればよいわけではなく、低画質の程度や不具合発生の程度が適当な範囲内に抑えられて鑑賞に堪える絵となっている必要があった。そのためには、撮影装置の使用者があるレベルの撮影技術や撮影装置に関する知識を持っている必要があり、簡単に撮影できるものではなかった。また、撮影技術や知識を駆使しても趣のある、あるいは遊び心のある画像が必ず得られるわけではなかった。
【０００７】
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、低画質や不具合が発生した趣のある、あるいは遊び心がある画像を容易に、あるいは意図的に撮影できる機能を持った撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために提供する本発明の撮像装置は、下記（１）〜（９）の技術的特徴を備える。
（１）：被写体像の撮像を行う撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像信号を処理する信号処理手段と、を備えた撮像装置であって、前記信号処理手段が、当該撮影にて得られた画像信号と、その前までに撮影された画像信号と、を複数の条件に従い合成し、前記複数の条件の設定値のうち少なくとも一つの設定値を、撮影のたびにランダムに変化させて設定することを特徴とする撮像装置である。
【０００９】
（２）：乱数生成手段を備え、前記乱数生成手段により生成された乱数に基づいて、前記条件の設定値のうち少なくとも一つの設定値を、撮影のたびにランダムに変化させて設定することを特徴とする上記（１）に記載の撮像装置である。
【００１０】
（３）：前記複数の条件の設定値が、合成する枚数の設定、合成する撮影信号の設定、重ねる位置の設定のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする上記（１）または（２）に記載の撮像装置である。
【００１１】
（４）：光源を備え、前記光源からの光を前記撮像手段の感光面に導いて撮像を行うことを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１に記載の撮像装置である。
【００１２】
（５）：前記光源が、ＡＦ補助光用の光源、ストロボ、日付写し込み用の光源のいずれかを含むことを特徴とする上記（４）に記載の撮像装置である。
【００１３】
（６）：前記複数の条件の設定値が、前記光源からの光の強さ、前記光源からの光の入る位置、前記光源からの光の入る角度のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする上記（４）または（５）に記載の撮像装置である。
【００１４】
（７）：前記複数の条件のうち、撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件を、ランダムに選択することを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１に記載の撮像装置である。
【００１５】
（８）：前記複数の条件のうち、撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件を、使用者が選択できることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１に記載の撮像装置である。
【００１６】
（９）：撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件同士の重みを、使用者が設定できることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１に記載の撮像装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の撮像装置によれば、使用者が思いがけない、意外性のある画質低下効果や不具合発生効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明に係る撮像装置の一実施の形態における構成について図面を参照して説明する。
ここではオートフォーカス（ＡＦ）機能、オートアイリス（ＡＥ）機能、手ブレ補正機能、オートホワイトバランス機能（ＡＷＢ）を有するデジタルスチルカメラである本発明の撮像装置の構成を前提に説明するが、本発明が適用される対象はこれに限定されるものではなく、前記機能のうち少なくとも１つを備えている撮像装置（一眼レフカメラ、ビデオカメラなど）であればよい。また、上記オートフォーカス（ＡＦ）機能、オートアイリス（ＡＥ）機能、手ブレ補正機能、オートホワイトバランス機能（ＡＷＢ）は従来公知の技術でよい。なお、ここでいうデジタルスチルカメラは、撮像手段として光学レンズ系と絞りと撮像素子（ＣＣＤ）とを有しており、当該スチルカメラに設けられたレリーズボタンが２段階押されることによりシャッターが動作し、所定の撮影条件に設定された光学系レンズと絞りとを介して被写体像が撮像素子上に結像される構成である。また、シャッターボタンの第１段階の押し下げにより外光の明るさを測定する測光手段、被写体までの距離を測定する測距手段などを備えている。さらに、撮像手段で得られた画像信号を処理する相関二重サンプル部、オートゲインコントロール部、Ａ／Ｄ変換部、デジタル信号処理部を有する公知の信号処理手段を備えている。
【００１９】
図１は本発明に係る撮像装置であるデジタルスチルカメラにおける、低画質モード時の操作及び撮影制御の流れを示すフローチャートである。
以下、図１に基づき構成・動作を説明する。
低画質撮影モードとする場合、デジタルスチルカメラのモード切り替え部を操作することにより撮影制御システムが通常の自動撮影モードから低画質モードに切り替えられるようにすればよい。また、電源投入後直ちに低画質モードになるように構成しても何ら問題はない。低画質モードに切り替える際に、自動低画質モード・ランダム低画質モード・マニュアル低画質モードの選択が可能になっている。あるいは、個々の製品に応用する際にはいずれかの低画質モードのみを採用しても問題はない。
以下、それぞれの低画質モードを説明する。
【００２０】
（１）自動低画質モード
自動低画質モードが選択されると、ランダム低画質モード及びマニュアル低画質モードのいずれもがＯＦＦとなった状態で撮影システムが制御される。
撮影にあたって、使用者がシャッターボタンを半押し（第１段階の押し下げ）することによりファーストレリーズＲＬ１がＯＮになり（Ｓ１０１）、測距手段、測光手段、ブレ検出などの自動機構のセンサーにより被写体までの距離、外光の明るさなどの測定、検出が行われる（Ｓ１０２）。
その測定、検出結果に基づいて適正値（被写界深度Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）が決定される（Ｓ１０３）。
【００２１】
この適正値のうち、被写界深度Ｌは、被写体までの距離などから求められる被写界深度の近点ＬNから遠点ＬFまでの範囲をもつものである。詳しくは、被写界深度の近点ＬN、遠点ＬFは次の式で求められる。
ＬN＝(ＯＤ’＊ＯＤ)／(ＯＤ’＋ＯＤ) … （１）
ＬF＝(ＯＤ’＊ＯＤ)／(ＯＤ’−ＯＤ) … （２）
ただし、ＯＤは物体距離、ＦＬは撮影レンズの焦点距離、Ｆは撮影する際のレンズの最適絞り値、δは許容錯乱円径、ＯＤ’＝(ＦＬ＊ＦＬ／(δ＊Ｆ))＊ＯＤである。また、像面速度Ｖは、像点の像面に平行な速度成分（ｍｍ／ｓｅｃ）である。
【００２２】
ついで、低画質モードＯＮ（Ｓ１０４）、ランダムモードＯＦＦ（Ｓ１０５）の状態が確認されることによって、次の式（３）〜（６）において定数ａ＝１、ｂ＝１、ｃ＝１、ｄ＝１となり、ＡＦシフト量ＳAF、ＡＥシフト量ＳAE、ブレ補正の補正係数Ｋ、ＡＷＢシフト量ＳAWBが決定される（Ｓ１０７）。
【００２３】
ＳAF＝Ｋ１＊ａ＝Ｋ１ … （３）
ＳAE＝Ｋ２＊ｂ＝Ｋ２ … （４）
Ｋ＝Ｋ３＊ｃ＝Ｋ３ … （５）
ＳAWB＝Ｋ４＊ｄ＝Ｋ４ … （６）
【００２４】
なお、このときのＫ１〜Ｋ４の値は、撮影前に予め設定されている定数であり、撮影制御システムによって自動的に設定されるものである。あるいは、使用者による定数テーブルからの選択あるいは数値入力によって設定されるようにしてもよい。
【００２５】
つぎに、マニュアルモードＯＦＦ（Ｓ１０８）の状態が確認されることによって、次の式（７）〜（１０）に従い、被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１の撮影条件が算出される（Ｓ１１０）。
【００２６】
Ｌ１＝Ｌ＋Ｋ１ … （７）
Ｅ１＝Ｅ＋Ｋ２ … （８）
Ｖ１＝Ｖ＋Ｋ３ … （９）
Ｗ１＝Ｗ＋Ｋ４ … （１０）
【００２７】
その後、フォーカスやアイリスを上記式（７）〜（９）に基づく撮影条件にするためにスチルカメラの鏡胴やシャッターの絞りなどの撮像機構が駆動し調整されて撮影準備状態となる（Ｓ１１１）。
使用者がシャッターボタンを更に押すこと（第２段階の押し下げ）によりセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになると（Ｓ１１２）、所定の撮影条件で被写体像がＣＣＤ上に露光される（Ｓ１１３）。撮像された画像データは信号処理手段において前記算出された色温度Ｗ１に基づいてホワイトバランス調整が行われ、その他の所定の信号処理が施される。信号処理後の画像データがデジタルスチルカメラ装備の液晶画面に表示され、必要に応じてメモリなどに記録されて撮影が終了する。
上記の説明では、撮影条件（被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１）すべてが設定され、撮影される場合であったが、これらの撮影条件の１つのみ、あるいは任意の組み合わせの撮影条件が自動的に、または使用者の意思で選択され、その他の撮影条件は適正値の条件が設定されるようにしてもよい。
なお、フォーカスやアイリスなどの駆動はセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになった後に行われてもよい。
上記撮影制御システムでは、自動機構のセンサーが測定した結果に基づいて算出された適正値から所定の大きさだけずらされた撮影条件とするものであり、ある一定の低画質の画像が安定して得られるものである。
【００２８】
（２）ランダム低画質モード
ランダム低画質モードを選択した場合には、上記の画質を低下させる個々の要素とその効果の重さの組み合わせが撮影毎に変化するようにつぎのように制御される。
撮影にあたって、ファーストレリーズＲＬ１のＯＮにより（Ｓ１０１）、自動機構のセンサーの測定、検出が行われ（Ｓ１０２）、適正値（被写界深度Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）が決定される（Ｓ１０３）までは自動低画質モードと同じある。
【００２９】
ついで、低画質モードＯＮ（Ｓ１０４）、ランダムモードＯＮ（Ｓ１０５）の状態が確認されることによって、定数ａ〜ｄそれぞれについて、定数ａ〜ｄそれぞれで決められている数値範囲内で乱数発生に基づいた数値が設定される（Ｓ１０６）。ＡＦシフト量ＳAF、ＡＥシフト量ＳAE、ブレ補正の補正係数Ｋ、ＡＷＢシフト量ＳAWBが次式（１１）〜（１４）に従い決定される（Ｓ１０７）。これにより、各シフト量、係数は撮影のたびにランダムに変化する。
【００３０】
ＳAF＝Ｋ１＊ａ … （１１）
ＳAE＝Ｋ２＊ｂ … （１２）
Ｋ＝Ｋ３＊ｃ … （１３）
ＳAWB＝Ｋ４＊ｄ … （１４）
【００３１】
なお、このときのＫ１〜Ｋ４の値は、撮影前に予め設定されている定数であり、撮影制御システムによって自動的に設定されるものである。あるいは、使用者による定数テーブルからの選択あるいは数値入力によって設定されるようにしてもよい。
【００３２】
つぎに、マニュアルモードＯＦＦ（Ｓ１０８）の状態が確認されることによって、次の式（１５）〜（１８）に従い、被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１の撮影条件が算出される（Ｓ１１０）。
【００３３】
Ｌ１＝Ｌ＋Ｋ１＊ａ … （１５）
Ｅ１＝Ｅ＋Ｋ２＊ｂ … （１６）
Ｖ１＝Ｖ＋Ｋ３＊ｃ … （１７）
Ｗ１＝Ｗ＋Ｋ４＊ｄ … （１８）
【００３４】
その後、フォーカスやアイリスを上記式（１５）〜（１７）に基づく撮影条件にするためにスチルカメラの鏡胴やシャッターの絞りなどの撮像機構が駆動し調整されて撮影準備状態となる（Ｓ１１１）。
使用者がシャッターボタンを更に押すこと（第２段階の押し下げ）によりセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになると（Ｓ１１２）、所定の撮影条件で被写体像がＣＣＤ上に露光される（Ｓ１１３）。撮像された画像データは信号処理手段において前記算出された色温度Ｗ１に基づいてホワイトバランス調整が行われ、その他の所定の信号処理が施される。信号処理後の画像データがデジタルスチルカメラ装備の液晶画面に表示され、必要に応じてメモリなどに記録されて撮影が終了する。
上記の説明では、撮影条件（被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１）すべてが設定され、撮影される場合であったが、これらの撮影条件の１つのみ、あるいは任意の組み合わせの撮影条件が自動的にランダムに、または使用者の意思で選択され、その他の撮影条件は適正値の条件が設定されるようにしてもよい。
上記ランダム低画質モードでは、撮影のたびに画質が一定しない低画質の画像が得られ、使用者が思いがけない、意外性のある画質低下効果が得られる可能性が大きくなる。なお、自動低画質モードのように全体の効果の強弱を使用者が選択できるようにしても良い。
【００３５】
（３）マニュアル低画質モード
マニュアル低画質モードの場合は、撮影条件個々の項目の動作と効果の重みを使用者の意志で選択できるように構成されている。
この場合、図１において撮影開始からステップＳ１０７までは上記操作、動作内容と同じであり、自動低画質モード、ランダム低画質モードいずれのモードであってもよい。ステップ１０８以降の動作内容について説明する。
【００３６】
マニュアルモードＯＮ（Ｓ１０８）の状態が確認されることによって、使用者により設定された定数ａ〜ｄを式（１１）〜（１４）に当てはめて、ＡＦシフト量ＳAF、ＡＥシフト量ＳAE、ブレ補正の補正係数Ｋ、ＡＷＢシフト量ＳAWBが決定される（Ｓ１０９）。定数ａ〜ｄの設定はマニュアルモードＯＮ（Ｓ１０８）の状態が確認された時点（撮影の途中）で行われてもよいが、撮影前のマニュアル低画質モード選択のときに設定されるようにしてもよい。ついで、使用者により設定された定数ａ〜ｄが用いられた式（１１）〜（１４）式が当てはめられた式（１５）〜（１８）に従い、被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１の撮影条件が算出される（Ｓ１１０）。
【００３７】
その後、フォーカスやアイリスを上記式（１５）〜（１７）に基づく撮影条件にするためにスチルカメラの鏡胴やシャッターの絞りなどの撮像機構が駆動し調整されて撮影準備状態となる（Ｓ１１１）。
使用者がシャッターボタンを更に押すこと（第２段階の押し下げ）によりセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになると（Ｓ１１２）、所定の撮影条件で被写体像がＣＣＤ上に露光される（Ｓ１１３）。撮像された画像データは信号処理手段において前記算出された色温度Ｗ１に基づいてホワイトバランス調整が行われ、その他の所定の信号処理が施される。信号処理後の画像データがデジタルスチルカメラ装備の液晶画面に表示され、必要に応じてメモリなどに記録されて撮影が終了する。
上記の説明では、撮影条件（被写界深度Ｌ１、ＥＶ値Ｅ１、像面速度Ｖ１、色温度Ｗ１）すべてが設定され、撮影される場合であったが、これらの撮影条件の１つのみ、あるいは任意の組み合わせの撮影条件が使用者の意思で選択され、その他の撮影条件は適正値の条件が設定されるようにしてもよい。
【００３８】
このほか、ステップ１０９において使用者が撮影条件に関する機能を任意に設定できるようにしてもよい。例えば、ＡＥに関して「適正に機能させる」、「ＯＦＦにする」、「適正値からシフトさせる」の３つの選択肢から使用者が選択出来るようにし、適正値からシフトさせることを選択した場合は使用者がそのシフト量や方向を入力し、画質低下効果の度合いを調整できるように構成してもよい。また、使用者が望む効果が得られる組み合わせの設定が出来た場合は、その組み合わせを図示しない記録手段によりカメラに記憶させて、後から呼び出せるように構成しても良い。
【００３９】
（４）通常撮影モード
スチルカメラのモード切り替え部を操作することにより通常撮影モードが選択されると、低画質モードがＯＦＦとなり、通常の自動撮影が可能となる。
通常撮影の場合、ステップＳ１０３で決定された検出結果に基づいた適正値（物体距離Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）がそのまま撮影条件として設定され、その条件に基づいてスチルカメラの鏡胴やシャッターの絞りなどの撮像機構が駆動し調整されて撮影準備状態となる（Ｓ１１１）。
つぎに、使用者がシャッターボタンを更に押すこと（第２段階の押し下げ）によりセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになると（Ｓ１１２）、所定の撮影条件で被写体像がＣＣＤ上に露光される（Ｓ１１３）。撮像された画像データは適正値の色温度Ｗに基づいてホワイトバランス調整が行われ、その他の所定の信号処理が施される。信号処理後の画像データがデジタルスチルカメラ装備の液晶画面に表示され、必要に応じてメモリなどに記録されて撮影が終了する。
【実施例】
【００４０】
上記本発明に係る撮影制御システムのうち、低画質モードに関して撮影条件を設定した例を以下に示す。
（ａ）被写界深度Ｌ１
上記式（１５）において、被写界深度Ｌに関して、その適正範囲の最大値または最小値が選択された後に係数及び定数が設定される。ここで、被写界深度Ｌとして遠点ＬFが選択された場合、Ｋ１＝ＬF、０＜ａ≦１とする。また、被写界深度Ｌとして近点ＬNが選択された場合、Ｋ１＝ＬN、−０．５≦ａ＜０とする。
すなわち、
Ｌ１＝ＬF＋ＬF＊ａ （０＜ａ≦１）
Ｌ１＝ＬN＋ＬN＊ａ （−０．５≦ａ＜０）
とする。被写界深度Ｌの遠点ＬF、近点ＬNの選択は、例えば自動低画質モードでは遠点ＬFが選択されるようにし、ランダム低画質モードではステップＳ１０６の乱数発生を利用していずれかが選択されるようにし、マニュアル低画質モードでは使用者が事前に選択できるようにしてもよい。
【００４１】
これは次の考え方に基づく。
すなわち、上記式（１）、（２）において被写体距離がＯＤの場合、ＬFより遠方あるいはＬNより至近側にレンズのピントを合わせるとＣＣＤ上（あるいは像面上）の被写体像はボケる。ボケすぎて絵にならない場合を考慮すると、本発明の目的に合った適正値から外れた値Ｌ１は次の範囲がよい。
ＬF＜Ｌ１≦２＊ＬF
ＬN＞Ｌ１≧０．５＊ＬN
上記ＡＦシフト量に関する係数、定数の設定はこれら２つの式に基づいている。
【００４２】
（ｂ）ＥＶ値Ｅ１
ＡＥシフト量に関しては、適用される撮像装置の種類、あるいはフィルムの種類によって設定される定数が異なる。これは露光の許容範囲の広狭の程度の差による。
すなわち、デジタルカメラやポジフィルムを使ったカメラの場合は、露光の許容範囲は狭いため、上記式（１６）はつぎのようになる。
Ｅ１＝Ｅ＋Ｋ２＊ｂ （Ｋ２＝±１、０．５≦ｂ≦２．５）
また、ネガフィルムを使ったカメラの場合は、露光の許容範囲は広いため、上記式（１６）はつぎのようになる。
Ｅ１＝Ｅ＋Ｋ２＊ｂ （Ｋ２＝±１、２≦ｂ≦５）
上記Ｋ２の値の選択は、例えば自動低画質モードではＫ２＝１が選択されるようにし、ランダム低画質モードではステップＳ１０６の乱数発生を利用していずれかが選択されるようにし、マニュアル低画質モードでは使用者が事前に選択できるようにしてもよい。
【００４３】
（ｃ）像面速度Ｖ１
上記式（１７）はつぎのようになる。
Ｖ１＝Ｖ＋Ｋ３＊ｃ （Ｋ３＝δ／Ｔ、０≦ｃ≦５）
ここで、Ｖは補正可能な像面速度、すなわち適正像面速度（ｍｍ／ｓｅｃ）であり、Ｖ＝δ／Ｔである。また、δは許容錯乱円径（ｍｍ）、Ｔは露出時間（ｓｅｃ）である。
この撮影条件は、本来被写体上の1点が像面上の１点に結像するべきところ、許容錯乱円径以上に撮影レンズの一部または像面そのものを意図的に動かすことによってブレた画像を作り出すものである。なお、６δをブレすぎて絵にならない場合を考慮した上限としている。
【００４４】
（ｄ）色温度Ｗ１
上記式（１８）はつぎのようになる。
Ｗ１＝Ｗ＋Ｋ４＊ｄ （Ｋ４＝±１５００、１≦ｄ≦１．６）
この撮影条件は、撮影された後で画像データを信号処理するデジタルカメラだけに適用される条件であり、オートホワイトバランスにおいて白が白として発色するようにＲＧＢ各出力成分の比率を調整する基準となる色温度Ｗ（この場合、５５００Ｋ）を変化させることによって、ホワイトバランスをずらすものである。
なお、Ｋ４の数値の選択は、例えば自動低画質モードではＫ４＝１５００が選択されるようにし、ランダム低画質モードではステップＳ１０６の乱数発生を利用していずれかが選択されるようにし、マニュアル低画質モードでは使用者が事前に選択できるようにしてもよい。
【００４５】
つぎに、本発明に係る撮像装置の他の実施の形態における構成について図面を参照して説明する。
図２は、本発明に係る撮像装置であるデジタルスチルカメラにおける、不具合発生モード時の操作及び撮影制御の流れを示すフローチャートである。本発明に係る撮像装置の撮影制御システムが適用される対象は、デジタルスチルカメラなどのように撮影された画像データを撮影後に信号処理して後加工できるようなプロセスをもつ撮像装置に適用されるだけではなく、各種撮像装置（一眼レフカメラ、ビデオカメラなど）であればよい。なお、ここでいうデジタルスチルカメラは、撮像手段として光学レンズ系と絞りと撮像素子（ＣＣＤ）とを有しており、当該スチルカメラに設けられたレリーズボタンが２段階押されることによりシャッターが動作し、所定の撮影条件に設定された光学系レンズと絞りとを介して被写体像が撮像素子上に結像される構成である。また、シャッターボタンの第１段階の押し下げにより外光の明るさを測定する測光手段と被写体までの距離を測定する測距手段とを備えている。さらに、撮像手段で得られた画像信号を処理する相関二重サンプル部、オートゲインコントロール部、Ａ／Ｄ変換部、デジタル信号処理部を有する公知の信号処理手段を備えている。
【００４６】
以下、図２に基づき構成・動作を説明する。
不具合発生モードとする場合、デジタルスチルカメラのモード切り替え部を操作することにより撮影制御システムが通常の自動撮影モードから不具合発生モードに切り替えられるようにすればよい。また、電源投入後直ちに不具合発生モードになるように構成しても何ら問題はない。不具合発生モードに切り替える際に、自動的に不具合を発生させる自動不具合発生モード、不具合の組み合わせや効果の重みをランダムに発生し組み合わせるランダム不具合発生モード、手動で不具合の項目や効果を選択できるマニュアル不具合発生モードの選択が可能になっている。あるいは、個々の製品に応用する際にはいずれかの不具合発生モードのみを採用しても問題はない。
モード別の操作の流れは低画質モードと基本的に同じである。
【００４７】
（１）自動不具合発生モード
自動不具合発生モードが選択されると、ランダム不具合発生モード及びマニュアル不具合発生モードのいずれもがＯＦＦとなった状態で撮影システムが制御される。
撮影にあたって、使用者がシャッターボタンを半押し（第１段階の押し下げ）することによりファーストレリーズＲＬ１がＯＮになり（Ｓ２０１）、測距手段、測光手段、ブレ検出などの自動機構のセンサーが被写体までの距離、外光の明るさなどの測定、検出が行われる（Ｓ２０２）。
その測定、検出結果に基づいて適正値（被写界深度Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）が決定される（Ｓ２０３）。
【００４８】
ついで、不具合発生モードＯＮ（Ｓ２０４）、ランダムモードＯＦＦ（Ｓ２０５）の状態が確認されることによって、多重露光、コマ重なり、光線漏れのいずれかの不具合項目がＯＮとなり、ＯＮとなった不具合項目の重みが設定される（Ｓ２０７）。
【００４９】
なお、不具合項目それぞれの重みは、撮影前に予め設定されている定数であり、撮影制御システムによって自動的に設定されるものである。あるいは、使用者による定数テーブルからの選択あるいは数値入力によって設定されるようにしてもよい。
【００５０】
上記不具合項目の設定と平行して、あるいはその後に、ステップＳ２０３で決定された検出結果に基づいた適正値（被写界深度Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）がそのまま撮影条件として設定され、その条件に基づいてスチルカメラの鏡胴やシャッターの絞りなどの撮像機構が駆動し調整されて撮影準備状態となる（Ｓ２１１）。
つぎに、使用者がシャッターボタンを更に押すこと（第２段階の押し下げ）によりセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになると（Ｓ２１２）、所定の撮影条件で被写体像がＣＣＤ上に露光される（Ｓ２１３）。
【００５１】
その撮影動作と同時あるいはその前に、マニュアルモードＯＦＦ（Ｓ２０８）の状態が確認されることによって、ステップＳ２０７で設定された不具合項目の条件に従い、ステップＳ２１３で撮影された画像データが信号処理段階で合成される（Ｓ２１０）。なお、多重露光やコマ重なりはその前までに撮影された画像データを利用して合成する。ついで、その信号処理後の不具合画像データがデジタルスチルカメラ装備の液晶画面に表示され、必要に応じてメモリなどに記録されて撮影が終了する（Ｓ２１４）。
なお、フォーカスやアイリスなどの駆動はセカンドレリーズＲＬ２がＯＮになった後に行われてもよい。
上記撮影制御システムでは、予め設定された重みに基づき調整された不具合を発生させるものであり、ある一定の不具合の画像が安定して得られるものである。
【００５２】
（２）ランダム不具合発生モード
ランダム不具合発生モードを選択した場合には、上記の不具合を発生させる個々の要素とその効果の重さの組み合わせが撮影毎に変化するようにつぎのように制御される。
撮影にあたって、ファーストレリーズＲＬ１のＯＮにより（Ｓ２０１）、自動機構のセンサーの測定、検出が行われ（Ｓ２０２）、適正値（被写界深度Ｌ、ＥＶ値Ｅ、像面速度Ｖ、色温度Ｗ）が決定される（Ｓ２０３）までは自動不具合発生モードと同じある。
【００５３】
ついで、不具合発生モードＯＮ（Ｓ２０４）、ランダムモードＯＮ（Ｓ２０５）の状態が確認されることによって、不具合項目に対応する定数ａ〜ｃそれぞれについて、定数ａ〜ｃそれぞれで決められている数値範囲内で乱数発生に基づいた数値が設定され、同時に不具合項目それぞれのＯＮ／ＯＦＦが乱数発生を利用して決定される（Ｓ２０６）。多重露光、コマ重なり、光線漏れの不具合項目のうち、ステップＳ２０６で決定された項目がＯＮとなり、ＯＮとなった不具合項目の重みが予め設定されている重みにそれぞれ定数ａ〜ｃが加味されて設定される（Ｓ２０７）。これにより、各不具合の発生、その程度は撮影のたびにランダムに変化する。
以降のステップにおける撮影制御は上記自動不具合発生モードと同じである。
上記ランダム不具合発生モードでは、撮影のたびに不具合の程度が一定しない不具合のある画像が得られ、使用者が思いがけない、意外性のある不具合発生効果が得られる可能性が大きくなる。
【００５４】
（３）マニュアル不具合発生モード
マニュアル不具合発生モードの場合は、不具合項目の動作と効果の重みを使用者の意志で選択できるように構成されている。
この場合、図２において撮影開始からステップＳＳ０７までは上記操作、動作内容と同じであり、自動不具合発生モード、ランダム不具合発生モードいずれのモードであってもよい。ステップＳ２０８、Ｓ２０９の動作内容について説明する。
【００５５】
マニュアルモードＯＮ（Ｓ２０８）の状態が確認されることによって、使用者により選択された不具合項目がＯＮとなり、かつＯＮとなった不具合項目の重みが予め設定されている重みにそれぞれ使用者により設定された定数ａ〜ｃが加味されて設定される（Ｓ２０９）。定数ａ〜ｃの設定はマニュアルモードＯＮ（Ｓ２０８）の状態が確認された時点（撮影の途中）で行われてもよいが、撮影前のマニュアル不具合発生モード選択のときに設定されるようにしてもよい。
以降のステップにおける撮影制御は上記自動不具合発生モードと同じである。
【００５６】
以下個々の不具合の内容を説明する。
（イ）多重露光効果
デジタルカメラの場合は、モード設定後の複数の撮影画像データを合成処理することにより多重露光効果を得ることができる。銀塩フィルムカメラの場合は、フィルムの送りを止めることにより複数の露光が同じ画面に記録される。その際多重露光枚数の設定や露出の調整を、効果の重み調整と言う形で行なう。
【００５７】
（ロ）コマ重なり
デジタルカメラと銀塩フィルムカメラ共に、基本的には多重露光と同様の処理で行なう事が出来る。ただし、重み調整により、重ねるコマ（撮影画像）の指定と重ねる位置の指定が行われる。
【００５８】
（ハ）光線漏れ
デジタルカメラの場合は、光源を発光させ画像の一部を露出オーバーの状態にさせても良いし、予めカメラに光漏れのみを記憶させておき、その画像を後から合成することも出来る。銀塩フィルムカメラの場合は、暗箱状態を一時的に破るような操作を行なえば良い。あるいは光源を発光させフィルムの一部を感光させても良い。その場合は新規に光源を設置しても良いし、ＡＦ補助・ストロボ・日付写し込み用ＬＥＤなどの既にカメラに内蔵されている光源の光を感光面に導く構造にしても良い。ただし、重み調整により、光線の強さの指定と光線の入る位置及び角度の指定が行われる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る撮像装置における撮影制御システムの一の実施の形態における低画質モード時における操作及び撮影制御の流れを示すフローチャートである。
【図２】本発明に係る撮像装置における撮影制御システムの他の実施の形態における不具合発生モード時における操作及び撮影制御の流れを示すフローチャートである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像の撮像を行う撮像手段と、
前記撮像手段で得られた画像信号を処理する信号処理手段と、
を備えた撮像装置であって、
前記信号処理手段が、当該撮影にて得られた画像信号と、その前までに撮影された画像信号と、を複数の条件に従い合成し、
前記複数の条件の設定値のうち少なくとも一つの設定値を、撮影のたびにランダムに変化させて設定することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
乱数生成手段を備え、
前記乱数生成手段により生成された乱数に基づいて、前記条件の設定値のうち少なくとも一つの設定値を、撮影のたびにランダムに変化させて設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記複数の条件の設定値が、合成する枚数の設定、合成する撮影信号の設定、重ねる位置の設定のうち少なくとも一つを含む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】
光源を備え、
前記光源からの光を前記撮像手段の感光面に導いて撮像を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記光源が、ＡＦ補助光用の光源、ストロボ、日付写し込み用の光源のいずれかを含むことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記複数の条件の設定値が、前記光源からの光の強さ、前記光源からの光の入る位置、前記光源からの光の入る角度のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項４または５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記複数の条件のうち、撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件を、ランダムに選択することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記複数の条件のうち、撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件を、使用者が選択できることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の撮像装置。
【請求項９】
撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件同士の重みを、使用者が設定できることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の撮像装置。
【請求項１】
被写体像の撮像を行う撮像手段と、
前記撮像手段で得られた画像信号を処理する信号処理手段と、
を備えた撮像装置であって、
前記信号処理手段が、当該撮影にて得られた画像信号と、その前までに撮影された画像信号と、を複数の条件に従い合成し、
前記複数の条件の設定値のうち少なくとも一つの設定値を、撮影のたびにランダムに変化させて設定することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
乱数生成手段を備え、
前記乱数生成手段により生成された乱数に基づいて、前記条件の設定値のうち少なくとも一つの設定値を、撮影のたびにランダムに変化させて設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記複数の条件の設定値が、合成する枚数の設定、合成する撮影信号の設定、重ねる位置の設定のうち少なくとも一つを含む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】
光源を備え、
前記光源からの光を前記撮像手段の感光面に導いて撮像を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記光源が、ＡＦ補助光用の光源、ストロボ、日付写し込み用の光源のいずれかを含むことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記複数の条件の設定値が、前記光源からの光の強さ、前記光源からの光の入る位置、前記光源からの光の入る角度のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項４または５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記複数の条件のうち、撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件を、ランダムに選択することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記複数の条件のうち、撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件を、使用者が選択できることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の撮像装置。
【請求項９】
撮影のたびにランダムに変化させて設定値を設定する条件同士の重みを、使用者が設定できることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の撮像装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００７−３１２４０９（Ｐ２００７−３１２４０９Ａ）
【公開日】平成１９年１１月２９日（２００７．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１７４０３９（Ｐ２００７−１７４０３９）
【出願日】平成１９年７月２日（２００７．７．２）
【分割の表示】特願２００２−２７４８１４（Ｐ２００２−２７４８１４）の分割
【原出願日】平成１４年９月２０日（２００２．９．２０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月２９日（２００７．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月２日（２００７．７．２）
【分割の表示】特願２００２−２７４８１４（Ｐ２００２−２７４８１４）の分割
【原出願日】平成１４年９月２０日（２００２．９．２０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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