撮像装置
【課題】良好な動画像を撮影することができる撮像装置を提供する。
【解決手段】光学系による像を繰り返し撮像し、撮像した像に対応する画像信号を繰り返し出力することが可能な撮像部１１０と、撮像部１１０から出力された画像信号に基づく画像を記憶する記憶部１８０と、被写体を照明光で照明するための指令を送出する照明制御部１７０と、撮像部１１０により、像を繰り返し撮影している際に、照明光の照明が行なわれた場合に、照明光の照明時に撮像された画像中の、被写体に照射された照明光に基づく成分を、取り除くための補正を行なう補正部１７０と、を備えることを特徴とする撮像装置。
【解決手段】光学系による像を繰り返し撮像し、撮像した像に対応する画像信号を繰り返し出力することが可能な撮像部１１０と、撮像部１１０から出力された画像信号に基づく画像を記憶する記憶部１８０と、被写体を照明光で照明するための指令を送出する照明制御部１７０と、撮像部１１０により、像を繰り返し撮影している際に、照明光の照明が行なわれた場合に、照明光の照明時に撮像された画像中の、被写体に照射された照明光に基づく成分を、取り除くための補正を行なう補正部１７０と、を備えることを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、静止画像の撮影に加えて、動画像の撮影が可能な一眼レフタイプの撮像装置が知られている（たとえば、特許文献１）。なお、このような撮像装置においては、一般に、自動的に被写体にピントを合わせるオートフォーカス機能を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１８４９１０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、従来技術では、オートフォーカス機能による焦点検出を行う際に、被写体が低輝度である場合に、照明光の照明が行われるため、動画像に照明光が写り込んでしまう場合があった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、良好な動画像を撮影することができる撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、以下の解決手段によって上記課題を解決する。なお、発明の実施形態を示す図面に対応する符号を付して説明するが、この符号は発明の理解を容易にするためだけのものであって発明を限定する趣旨ではない。
【０００７】
［１］本発明に係る撮像装置は、光学系による像を繰り返し撮像し、撮像した像に対応する画像信号を繰り返し出力することが可能な撮像部（１１０）と、前記撮像部から出力された前記画像信号に基づく画像を記憶する記憶部（１８０）と、被写体を照明光で照明するための指令を送出する照明制御部（１７０）と、前記撮像部により、前記像を繰り返し撮影している際に、前記照明光の照明が行なわれた場合に、前記照明光の照明時に撮像された画像中の、前記被写体に照射された照明光に基づく照明光成分を、取り除くための補正を行なう補正部（１７０）と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
［２］上記撮像装置に係る発明において、前記補正部（１７０）は、前記像を繰り返し撮影している際に、前記照明光の照明が行なわれた場合に、繰り返し撮像された画像のうち、前記照明光の照明が行われている間に撮像された画像を補正の対象とするように構成することができる。
【０００９】
［３］上記撮像装置に係る発明において、前記補正部（１７０）は、前記記憶部（１８０）に記憶された前記画像のうち、前記照明光の非照明時に撮像された画像と、前記照明光の照明時に撮像された画像とに基づいて、前記照明光の照明時に撮像された画像の補正を行なうように構成することができる。
【００１０】
［４］上記撮像装置に係る発明において、前記補正部（１７０）は、前記照明光の照明直前に撮像された画像と、前記照明光の照明直後に撮像された画像とに基づいて、前記照明光の照明直後に撮像された画像中の前記照明光成分を検出し、検出した前記照明光成分に基づいて、前記照明光の照明時に撮像された画像の補正を行なうように構成することができる。
【００１１】
［５］上記撮像装置に係る発明において、前記補正部（１７０）は、前記照明光の照明時に撮像された画像の中から、前記照明光成分を取り除くことにより、前記照明光の照明時に撮像された画像を補正するように構成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、良好な動画像を撮影することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本実施形態に係るカメラのブロック図である。
【図２】図２は、本実施形態に係るカメラの動作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】
【００１４】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態のカメラ１は、カメラボディ１００とレンズ鏡筒２００とストロボ装置３００とを備え、カメラボディ１００とレンズ鏡筒２００とは着脱可能に結合され、カメラボディ１００とストロボ装置３００も着脱可能に結合される。
【００１６】
レンズ鏡筒２００には、レンズ２１１，２１２，２１３、および絞り２２０を含む撮影光学系が内蔵されている。
【００１７】
フォーカスレンズ２１２は、レンズ鏡筒２００の光軸Ｌ１に沿って移動可能に設けられ、エンコーダ２６０によってその位置が検出されつつレンズ駆動モータ２３０によってその位置が調節される。そして、エンコーダ２６０で検出されたフォーカスレンズ２１２の位置情報は、レンズ制御部２５０を介してカメラ制御部１７０へ送信される一方で、カメラ制御部１７０はこの情報を参照しつつフォーカスレンズ２１２の焦点調節位置を演算し、レンズ制御部２５０を介してレンズ駆動モータ２３０にレンズ駆動信号を送信する。
【００１８】
絞り２２０は、上記撮影光学系を通過して、カメラボディ１００に備えられた撮像素子１１０に至る光束の光量を制限するとともにボケ量を調整するために、光軸Ｌ１を中心にした開口径が調節可能に構成されている。絞り２２０による開口径の調節は、たとえば自動露出モードにおいて演算された適切な開口径が、カメラ制御部１７０からレンズ制御部２５０を介して絞り駆動部２４０へ送信されることにより行われる。また、開口径の調節は、カメラボディ１００に設けられた操作部１５０を介したマニュアル操作により、設定された開口径がカメラ制御部１７０からレンズ制御部２５０を介して絞り駆動部２４０へ送信されることによっても行われる。なお、絞り２２０の開口径は図示しない絞り開口センサにより検出され、レンズ制御部２５０で現在の開口径が認識される。
【００１９】
また、図１に示すように、本実施形態のカメラ１はストロボ装置３００を備える。ストロボ装置３００にはメイン発光部３０１が設けられ、発光回路で構成されるストロボ駆動部３０２により発光駆動される。メイン発光部３０１の発光量や発光タイミングは、カメラ制御部１７０からの制御信号によって制御される。
【００２０】
さらに、ストロボ装置３００には、ＡＦ補助光発光部３０３が設けられ、発光回路で構成されるＡＦ補助光駆動部３０４により発光駆動される。ＡＦ補助光の発光はカメラ制御部１７０により制御されており、たとえば、カメラ制御部１７０により、被写体が低輝度であると判断された場合や、被写体のコントラストが低いと判断された場合に、ＡＦ補助光を発光するための制御信号がＡＦ補助光駆動部３０４に送出され、これに基づき、ＡＦ補助光駆動部３０４によりＡＦ補助光の発光駆動が行われる。なお、ＡＦ補助光発光部３０３は、赤色ＬＥＤを含む構成とすることができ、ＡＦ補助光発光部３０３により照射されるＡＦ補助光は、焦点状態の検出を容易にするため、例えば、縦方向、横方向、あるいは格子状のスリット（縞模様）からなる所定のコントラストパターンを有する光とすることができる。
【００２１】
一方、カメラボディ１００は、被写体からの光束を撮像素子１１０、ファインダ１３５、測光センサ１３７および焦点検出モジュール１６１へ導くためのミラー系１２０を備える。このミラー系１２０は、回転軸１２３を中心にして被写体の観察位置と撮像位置との間で所定角度だけ回転するクイックリターンミラー１２１と、このクイックリターンミラー１２１に軸支されてクイックリターンミラー１２１の回動に合わせて回転するサブミラー１２２とを備える。図１においては、ミラー系１２０が被写体の観察位置にある状態を実線で示し、被写体の撮像位置にある状態を二点鎖線で示す。
【００２２】
ミラー系１２０は、被写体の観察位置にある状態では光軸Ｌ１の光路上に挿入される一方で、被写体の撮像位置にある状態では光軸Ｌ１の光路から退避するように回転する。
【００２３】
クイックリターンミラー１２１はハーフミラーで構成され、被写体の観察位置にある状態では、被写体からの光束（光軸Ｌ１）の一部の光束（光軸Ｌ２，Ｌ３）を当該クイックリターンミラー１２１で反射してファインダ１３５および測光センサ１３７に導き、一部の光束（光軸Ｌ４）を透過させてサブミラー１２２へ導く。これに対して、サブミラー１２２は全反射ミラーで構成され、クイックリターンミラー１２１を透過した光束（光軸Ｌ４）を位相差検出モジュール１６０へ導く。
【００２４】
したがって、ミラー系１２０が観察位置にある場合は、被写体からの光束（光軸Ｌ１）はファインダ１３５、測光センサ１３７および位相差検出モジュール１６０へ導かれ、撮影者により被写体が観察されるとともに、露出演算やフォーカスレンズ２１２の焦点調節状態の検出が実行される。そして、撮影者がレリーズボタンを全押しするとミラー系１２０が撮影位置に回動し、被写体からの光束（光軸Ｌ１）は全て撮像素子１１０へ導かれ、撮影した画像を図示しないメモリ１８０に保存する。
【００２５】
クイックリターンミラー１２１で反射された被写体からの光束（光軸Ｌ２）は、撮像素子１１０と光学的に等価な面に配置された焦点板１３１に結像し、ペンタプリズム１３３と接眼レンズ１３４とを介して観察可能になっている。このとき、透過型液晶表示器１３２は、焦点板１３１上の被写体像に焦点検出エリアマークなどを重畳して表示するとともに、被写体像外のエリアにシャッター速度、絞り値、撮影枚数などの撮影に関する情報を表示する。これにより、撮影者は、撮影準備状態において、ファインダ１３５を通して被写体およびその背景ならびに撮影関連情報などを観察することができる。
【００２６】
測光センサ１３７は、二次元カラーＣＣＤイメージセンサなどで構成され、撮影の際の露出値を演算するため、撮像画面を複数の領域に分割して領域ごとの輝度に応じた測光信号を出力する。測光センサ１３７で検出された信号はカメラ制御部１７０へ出力され、自動露出制御や被写体認識処理に用いられる。
【００２７】
撮像素子１１０は、カメラボディ１００の、被写体からの光束の光軸Ｌ１上であって、レンズ２１１，２１２，２１３を含む撮影光学系の予定焦点面に設けられ、その前面にシャッター１１１が設けられている。この撮像素子１１０は、複数の光電変換素子が二次元に配置されたものであって、二次元ＣＣＤイメージセンサ、ＭＯＳセンサまたはＣＩＤなどのデバイスから構成することができる。撮像素子１１０で光電変換された画像信号は、カメラ制御部１７０で画像処理されたのちメモリ１８０に保存される。なお、撮影画像を格納するメモリ１８０は内蔵型メモリやカード型メモリなどで構成することができる。
【００２８】
位相差検出モジュール１６０は、一対の開口が形成された絞りマスク（不図示）、および一対のラインセンサ（不図示）を有する。位相差検出モジュール１６０は、光学系からの光束を、一対の絞りマスクにより分割した後、一対のラインセンサに結像させる。そして、位相差検出モジュール１６０は、ラインセンサに再結像された像の像ズレ量を求め、この像ズレ量に基づいて、デフォーカス量を算出する。デフォーカス量に応じたフォーカスレンズ２１２の駆動量は、カメラ制御部１７０を介して、レンズ制御部２５０に送信され、レンズ駆動モータ２３１が駆動する。
【００２９】
カメラ制御部１７０は、マイクロプロセッサとメモリなどの周辺部品から構成され、撮像素子１１０から画像信号を読み出すとともに、必要に応じて所定の画像処理を施して、メモリ１８０に出力する。この他にも、カメラ制御部１７０は、撮影画像情報の補正や、焦点状態の検出、さらには、絞り調節状態の検出など、カメラ１全体の制御を司る。
【００３０】
また、本実施形態においては、カメラ制御部１７０は、撮像素子１１０から出力された画素信号に基づいて、コントラスト検出方式による焦点状態の検出を行う。具体的には、カメラ制御部１７０は、撮像素子１１０の出力の高周波成分を、高周波透過フィルタを用いて抽出し、これを積算して焦点電圧を検出することで、焦点評価値を求め、該焦点評価値が最大となるフォーカスレンズ２１２の位置を合焦位置として求める、コントラスト検出方式の焦点検出を実行する。なお、この合焦位置は、たとえば内挿法などの演算方式を用いて求められる。この他、カメラ制御部１７０は、遮断周波数が異なる２つの高周波透過フィルタを用いて高周波成分を抽出し、それぞれを積算して焦点電圧を検出することで、焦点評価値を求めることもできる。
【００３１】
操作部１５０は、例えば、シャッターレリーズボタン、およびカメラ１の各種動作モードを設定するためのモード設定スイッチなどを備えており、操作部１５０により、オートフォーカスモード／マニュアルフォーカスモードの切換が行えるようになっている。また、シャッターレリーズボタンのスイッチは、ボタンの半押しでＯＮとなる第１スイッチＳＷ１と、ボタンの全押しでＯＮとなる第２スイッチＳＷ２とを含む。
【００３２】
液晶モニタ１９０は、カメラボディ１００の背面に設けられ、撮像素子１１０により得られた画像信号に基づくスルー画像を、液晶モニタ１９０が備えるディスプレイに表示する。
【００３３】
次に、図２を参照して、本実施形態に係るカメラ１の動作を説明する。図２は、本実施形態に係るカメラ１の動作を示すフローチャートである。以下においては、動画撮影を行っている際に、操作部１５０に備えるシャッターレリーズボタンが全押し（第２スイッチＳＷ２のオン）されると、動画像の撮影を終了し、静止画像の撮影を行うモードが選択されているものとして説明する。
【００３４】
まず、ステップＳ１０１では、カメラ制御部１７０により、動画撮影の開始操作（たとえば、撮影者による操作部１５０に備えられた動画撮影ボタンの押下操作）が行われたか否かの判断が行われる。動画撮影の開始操作が行われた場合には、ステップＳ１０２に進み、一方、動画撮影の開始操作が行われていない場合には、動画撮影の開始操作が行われるまで、ステップＳ１０１で待機する。
【００３５】
ステップＳ１０２では、撮影者による動画撮影の開始操作に基づいて、カメラ１による動画撮影が開始される。具体的には、撮像素子１１０による、被写体像に基づく画像信号を連続的に取得する動作が開始され、これにより、撮像素子１１０による画像信号の取得が、所定の間隔で繰り返し行われる。撮像素子１１０により取得された画像信号は、図示しないＡ／Ｄ変換部において、アナログ信号からデジタル信号に変換されたのち、カメラ制御部１７０へと送出される。そして、カメラ制御部１７０において、画像信号に基づく画像が生成され、生成された画像が、メモリ１８０に記憶される。このように、動画像の撮影が開始されると、動画像が所定の間隔で繰り返し撮像され、繰り返し撮像された動画像が、メモリ１８０に記憶される。なお、動画像の撮影は、後述するステップＳ１０６で動画像の撮影が行われていないと判断されるまで、または、後述するステップＳ１１６で静止画像の撮影が開始されるまで、所定の間隔で、繰り返し行われる。
【００３６】
ステップＳ１０３では、カメラ制御部１７０により、測光処理が行われる。具体的には、カメラ制御部１７０は、まず、ステップＳ１０３で撮像素子１１０から取得した画像信号に基づいて、被写体の輝度に応じた測光値を算出する。そして、カメラ制御部１７０は、算出した測光値に基づいて、焦点検出を行う際にＡＦ補助光を発光する必要があるか否かの判断を行う。たとえば、カメラ制御部１７０は、被写体の測光値が所定の閾値以下の場合には、被写体は低輝度であると判断し、焦点検出を行う際にＡＦ補助光を発光する必要があると判断し、一方、被写体の測光値が所定の閾値よりも大きい場合には、被写体は高輝度であると判断し、焦点検出を行う際にＡＦ補助光を発光する必要がないと判断することができる。なお、ＡＦ補助光を発光する必要があるか否かの判断の結果は、後述するステップＳ１０８において、ＡＦ補助光の発光が必要か否かの判断を行う際に用いられる。
【００３７】
ステップＳ１０４では、カメラ制御部１７０により、ステップＳ１０３で算出された測光値に基づいて、露出制御が実行される。たとえば、カメラ制御部１７０は、ステップＳ１０３で算出された測光値に基づいて、露出演算を行ない、露出演算の結果に基づいて、撮像素子１１０の電荷蓄積時間の調節、画像信号の出力ゲインの設定、および絞り２２０による開口径の調節を行う。
【００３８】
そして、ステップＳ１０５では、カメラ制御部１７０により、被写体に対する焦点状態の検出が行われる。たとえば、本実施形態においては、カメラ制御部１７０は、ステップＳ１０３で取得した画像信号に基づいて、焦点評価値を算出することで、コントラスト検出方式による焦点状態の検出を行う。なお、ステップＳ１０５では、被写体に対する焦点状態の検出のみを行ってもよいし、焦点状態の検出結果に基づいて、焦点評価値が最大となるフォーカスレンズ２１２のレンズ位置（合焦位置）を検出し、検出した合焦位置までフォーカスレンズ２１２を駆動させる焦点調節をも行ってもよい。また、カメラ制御部１７０は、撮像素子１１０から取得した画像信号に基づいて、特定被写体の認識を行い、認識した特定被写体に対する焦点状態の検出を行うようにしてもよい。
【００３９】
ステップＳ１０６では、カメラ制御部１７０により、動画撮影が行われているか否かの判断が行われる。たとえば、カメラ制御部１７０は、撮影者により、操作部１５０に備えた動画撮影ボタンの押下操作が再度行われ、動画撮影が終了された場合には、動画撮影が行われていないと判断することができる。動画撮影が行われている場合には、ステップＳ１０７に進み、一方、動画撮影が終了している場合には、図２に示す処理を終了する。
【００４０】
ステップＳ１０７では、カメラ制御部１７０により、シャッターレリーズボタンの半押し（第１スイッチＳＷ１のオン）がされたか否か判断される。第１スイッチＳＷ１がオンであると判断された場合は、静止画撮影を行うために、ステップＳ１０８に進む。一方、第１スイッチＳＷ１がオンではないと判断された場合は、ステップＳ１０３に戻り、動画撮影が続行される。なお、ステップＳ１０８以降においても、後述するステップＳ１１６において静止画像の撮影が開始されるまでは、動画像の撮影が、所定の間隔で繰り返し行われる。
【００４１】
ステップＳ１０８では、カメラ制御部１７０により、ＡＦ補助光の発光が必要か否かの判断が行われる。具体的には、カメラ制御部１７０は、ステップＳ１０３で行ったＡＦ補助光を発光する必要があるか否かの判断の結果、被写体が低輝度であり、ＡＦ補助光を発光する必要があると判断した場合には、ステップＳ１０９に進み、一方、被写体が高輝度であり、ＡＦ補助光を発光する必要はないと判断した場合には、ステップＳ１１１に進む。
【００４２】
ステップＳ１０９では、カメラ制御部１７０により、ＡＦ補助光発光部３０３にＡＦ補助光を発光させるための制御信号が、ＡＦ補助光駆動部３０４に送出され、これにより、ＡＦ補助光発光部３０３によるＡＦ補助光の発光が行われる。ＡＦ補助光発光部３０３によりＡＦ補助光の発光が行われた後は、ステップＳ１１０に進み、ステップＳ１１０で、ＡＦ補助光が発光されたことを示すために、フラグが１に設定され、その後、ステップＳ１１２に進む。
【００４３】
一方、ステップＳ１０８において、ＡＦ補助光を発光する必要がないと判断された場合には、ステップＳ１１１に進み、ステップＳ１１１で、ＡＦ補助光が発光されなかったことを示すために、フラグが０に設定され、その後、ステップＳ１１２に進む。
【００４４】
ステップＳ１１２では、カメラ制御部１７０により、焦点調節が行われる。本実施形態では、カメラ制御部１７０は、コントラスト検出方式により、焦点評価値がピークとなるフォーカスレンズ２１２のレンズ位置（合焦位置）を検出し、検出したレンズ位置（合焦位置）に、フォーカスレンズ２１２を駆動させる。
【００４５】
ステップＳ１１３では、カメラ制御部１７０により、ＡＦ補助光の発光を停止するための制御信号が、ＡＦ補助光駆動部３０４に送出され、これにより、ＡＦ補助光発光部３０３によるＡＦ補助光の発光が停止される。なお、被写体が高輝度であり、ＡＦ補助光が発光されていない場合には、そのまま、ステップＳ１１４へと進む。
【００４６】
ステップＳ１１４では、カメラ制御部１７０により、シャッターレリーズボタンの全押し（第２スイッチＳＷ２のオン）がされたか否かの判断が行われる。第２スイッチＳＷ２がオンされた場合は、静止画像の撮影を行うために、ステップＳ１１６へ進む。一方、シャッターレリーズボタンが全押し（第２スイッチＳＷ２のオン）されていない場合は、シャッターレリーズボタンが半押し（第１スイッチＳＷ１のオン）されている限り（ステップＳ１１５＝Ｎｏ）、シャッターレリーズボタンが全押しされるまで待機し、待機中に、シャッターレリーズボタンが全押しされた場合には、ステップＳ１１６に進み、シャッターレリーズボタンの半押しが解除（第１スイッチＳＷ１のオフ）された場合（ステップＳ１１５＝Ｙｅｓ）には、ステップＳ１０３に戻って、動画撮影を継続する。
【００４７】
ステップＳ１１６では、静止画像の撮影が行われる。具体的には、動画像の撮影が終了され、静止画像を撮影するための露光動作が、撮像素子１１０により行われる。そして、静止画像を撮影するための露光動作により、撮像素子１１０により取得された画像信号が、カメラ制御部１７０に送信され、カメラ制御部１７０において、所定の画像処理が行われた後、静止画像として、メモリ１８０に記憶される。なお、本実施形態では、ステップＳ１１６で静止画像の撮影が行われた後は、動画像の撮影は行われず、動画像の撮影および静止画像の撮影がともに終了する。
【００４８】
ステップＳ１１７では、カメラ制御部１７０により、ステップＳ１１０またはステップＳ１１１で設定されたフラグが１であるか否かの判断が行われる。フラグが１であると判断された場合は、焦点検出のためにＡＦ補助光が発光されたと判断され、ステップＳ１１８に進み、一方、フラグが０であると判断された場合は、焦点検出のためにＡＦ補助光は発光されなかったと判断され、図２に示す処理を終了する。
【００４９】
ステップＳ１１８では、カメラ制御部１７０により、ＡＦ補助光を発光している間に撮影された動画像の中から、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を取り除くための補正処理が行われる。本実施形態では、ステップＳ１１６で静止画像の撮影が開始されるまで、動画像の撮影が繰り返し行われる。すなわち、ステップＳ１０９においてＡＦ補助光の発光が行われた場合でも、動画像の撮影が繰り返し行われており、ＡＦ補助光の発光が行われてからＡＦ補助光の発光が停止されるまでの間に撮影された動画像の中に、ＡＦ補助光が写り込んでしまう場合がある。このステップＳ１１８では、ＡＦ補助光の発光が行われている間に撮影された動画像の中から、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を除去するために、以下のような補正処理が行われる。
【００５０】
すなわち、カメラ制御部１７０は、まず、メモリ１８０に記憶された動画像のうち、ＡＦ補助光の発光直前に撮像された画像と、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像との差に基づいて、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像中に存在するＡＦ補助光の補助光成分を検出する。たとえば、カメラ制御部１７０は、メモリ１８０に記憶された動画像の中から、ＡＦ補助光の発光直前に撮像された画像と、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像とを抽出し、抽出したＡＦ補助光の発光直前に撮像された画像の輝度と、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像の輝度との差を、ＡＦ補助光に基づく補助光成分として検出することができる。なお、カメラ制御部１７０は、たとえば、動画像をメモリ１８０に記憶する際に、動画像の撮影時にＡＦ補助光が発光していたか否かの情報を、動画像に関連付けてメモリ１８０に記憶することで、メモリ１８０に記憶された動画像の中から、ＡＦ補助光の発光直前に撮像された画像、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像を抽出することができる。
【００５１】
そして、カメラ制御部１７０は、検出した補助光成分に基づいて、ＡＦ補助光が発光している間に繰り返し撮像された各動画像から、これら動画像の中に存在するＡＦ補助光の補助光成分を取り除くための補正を行う。たとえば、カメラ制御部１７０は、ＡＦ補助光が発光している間に繰り返し撮像された動画像の輝度を、検出した補助光成分に応じて補正することで、ＡＦ補助光が発光している間に撮像された画像の中から、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を取り除くことができる。
【００５２】
なお、撮像素子１１０において被写体光に応じた電荷の蓄積を行っている途中で、ＡＦ補助光の発光が開始された場合には、ＡＦ補助光が、撮像素子１１０から出力される画像信号に十分に反映されないため、ＡＦ補助光の発光直後に出力された画像を用いて、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を適切に検出できない場合がある。そのため、電荷の蓄積が行われている途中で、ＡＦ補助光の発光が開始された場合には、電荷蓄積時間に対するＡＦ補助光の発光時間を考慮して、補助光成分を求める構成としてもよい。
【００５３】
以上のように、本実施形態に係るカメラ１では、動画像を繰り返し撮像している際に、ＡＦ補助光の発光が行われた場合には、撮像された動画像のうち、ＡＦ補助光の発光直前に撮像された画像と、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像との差に基づいて、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像中の補助光成分を検出する。そして、検出した補助光成分を用いて、ＡＦ補助光を発光している間に繰り返し撮像された動画像の中から、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を取り除く補正を行う。これにより、本実施形態では、ＡＦ補助光が発光している間に撮像された動画像に、たとえば、所定のコントラストパターンを有するＡＦ補助光が写り込んでいる場合でも、ＡＦ補助光が写り込んでいる画像の中から、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を取り除くことができるため、良好な動画像を撮影することができる。
【００５４】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００５５】
例えば、上述した実施形態では、静止画像の撮像を行う際に、焦点検出のためにＡＦ補助光の発光を行う構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、動画像を撮影している際に、構図の変更が行われて被写体の輝度が低くなってしまったために、ＡＦ補助光を発光するような場面などにおいても、本発明を適用することができる。
【００５６】
また、上述した実施形態では、撮像素子１１０において取得された画像信号に基づいて、コントラスト検出方式による焦点検出を行っているが、たとえば、クイックリターンミラー１２１およびサブミラー１２２をハーフミラーで構成し、ハーフミラーで構成されたクイックリターンミラー１２１およびサブミラー１２２を光軸Ｌ１上に挿入しておくことで、撮像素子１１０による動画像の撮像を行いながら、位相差検出モジュール１６０による位相差検出方式の焦点検出を行う構成としてもよい。
【００５７】
さらに、上述した実施形態においては、動画像の撮影を行いながら、スルー画像を表示部１９０に表示することができる。この場合、表示部１９０に表示するスルー画像については、ＡＦ補助光に基づく補助光成分の除去を行わずに、メモリ１８０に記憶する動画像についてのみ、補助光成分の除去を行う構成とすることができる。
【００５８】
また、上述した実施形態では、静止画像の撮像が終了すると、動画像の撮像も終了する構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、静止画像の撮像が終了した後に、動画像の撮像を再開する構成としてもよい。
【００５９】
さらに、上述した実施形態では、ストロボ装置３００にＡＦ補助光発光部３０３を備える構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、カメラボディ１００にＡＦ補助光発光部３０３を備える構成としてもよい。
【００６０】
なお、本実施形態に係るカメラ１は、動画撮影可能なカメラであれば特に限定されず、例えば、一眼レフデジタルカメラ、デジタルコンパクトカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話用のカメラなどのその他の光学機器に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１…カメラ
１００…カメラボディ
１１０…撮像素子
１６０…位相差検出モジュール
１６５…レンズ駆動制御部
１７０…カメラ制御部
１８０…メモリ
２００…レンズ鏡筒
２１２…フォーカスレンズ
２３０…レンズ駆動モータ
２５０…レンズ制御部
３００…ストロボ装置
３０３…ＡＦ補助光発光部
３０４…ＡＦ補助光駆動部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、静止画像の撮影に加えて、動画像の撮影が可能な一眼レフタイプの撮像装置が知られている（たとえば、特許文献１）。なお、このような撮像装置においては、一般に、自動的に被写体にピントを合わせるオートフォーカス機能を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１８４９１０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、従来技術では、オートフォーカス機能による焦点検出を行う際に、被写体が低輝度である場合に、照明光の照明が行われるため、動画像に照明光が写り込んでしまう場合があった。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、良好な動画像を撮影することができる撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、以下の解決手段によって上記課題を解決する。なお、発明の実施形態を示す図面に対応する符号を付して説明するが、この符号は発明の理解を容易にするためだけのものであって発明を限定する趣旨ではない。
【０００７】
［１］本発明に係る撮像装置は、光学系による像を繰り返し撮像し、撮像した像に対応する画像信号を繰り返し出力することが可能な撮像部（１１０）と、前記撮像部から出力された前記画像信号に基づく画像を記憶する記憶部（１８０）と、被写体を照明光で照明するための指令を送出する照明制御部（１７０）と、前記撮像部により、前記像を繰り返し撮影している際に、前記照明光の照明が行なわれた場合に、前記照明光の照明時に撮像された画像中の、前記被写体に照射された照明光に基づく照明光成分を、取り除くための補正を行なう補正部（１７０）と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
［２］上記撮像装置に係る発明において、前記補正部（１７０）は、前記像を繰り返し撮影している際に、前記照明光の照明が行なわれた場合に、繰り返し撮像された画像のうち、前記照明光の照明が行われている間に撮像された画像を補正の対象とするように構成することができる。
【０００９】
［３］上記撮像装置に係る発明において、前記補正部（１７０）は、前記記憶部（１８０）に記憶された前記画像のうち、前記照明光の非照明時に撮像された画像と、前記照明光の照明時に撮像された画像とに基づいて、前記照明光の照明時に撮像された画像の補正を行なうように構成することができる。
【００１０】
［４］上記撮像装置に係る発明において、前記補正部（１７０）は、前記照明光の照明直前に撮像された画像と、前記照明光の照明直後に撮像された画像とに基づいて、前記照明光の照明直後に撮像された画像中の前記照明光成分を検出し、検出した前記照明光成分に基づいて、前記照明光の照明時に撮像された画像の補正を行なうように構成することができる。
【００１１】
［５］上記撮像装置に係る発明において、前記補正部（１７０）は、前記照明光の照明時に撮像された画像の中から、前記照明光成分を取り除くことにより、前記照明光の照明時に撮像された画像を補正するように構成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、良好な動画像を撮影することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本実施形態に係るカメラのブロック図である。
【図２】図２は、本実施形態に係るカメラの動作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】
【００１４】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態のカメラ１は、カメラボディ１００とレンズ鏡筒２００とストロボ装置３００とを備え、カメラボディ１００とレンズ鏡筒２００とは着脱可能に結合され、カメラボディ１００とストロボ装置３００も着脱可能に結合される。
【００１６】
レンズ鏡筒２００には、レンズ２１１，２１２，２１３、および絞り２２０を含む撮影光学系が内蔵されている。
【００１７】
フォーカスレンズ２１２は、レンズ鏡筒２００の光軸Ｌ１に沿って移動可能に設けられ、エンコーダ２６０によってその位置が検出されつつレンズ駆動モータ２３０によってその位置が調節される。そして、エンコーダ２６０で検出されたフォーカスレンズ２１２の位置情報は、レンズ制御部２５０を介してカメラ制御部１７０へ送信される一方で、カメラ制御部１７０はこの情報を参照しつつフォーカスレンズ２１２の焦点調節位置を演算し、レンズ制御部２５０を介してレンズ駆動モータ２３０にレンズ駆動信号を送信する。
【００１８】
絞り２２０は、上記撮影光学系を通過して、カメラボディ１００に備えられた撮像素子１１０に至る光束の光量を制限するとともにボケ量を調整するために、光軸Ｌ１を中心にした開口径が調節可能に構成されている。絞り２２０による開口径の調節は、たとえば自動露出モードにおいて演算された適切な開口径が、カメラ制御部１７０からレンズ制御部２５０を介して絞り駆動部２４０へ送信されることにより行われる。また、開口径の調節は、カメラボディ１００に設けられた操作部１５０を介したマニュアル操作により、設定された開口径がカメラ制御部１７０からレンズ制御部２５０を介して絞り駆動部２４０へ送信されることによっても行われる。なお、絞り２２０の開口径は図示しない絞り開口センサにより検出され、レンズ制御部２５０で現在の開口径が認識される。
【００１９】
また、図１に示すように、本実施形態のカメラ１はストロボ装置３００を備える。ストロボ装置３００にはメイン発光部３０１が設けられ、発光回路で構成されるストロボ駆動部３０２により発光駆動される。メイン発光部３０１の発光量や発光タイミングは、カメラ制御部１７０からの制御信号によって制御される。
【００２０】
さらに、ストロボ装置３００には、ＡＦ補助光発光部３０３が設けられ、発光回路で構成されるＡＦ補助光駆動部３０４により発光駆動される。ＡＦ補助光の発光はカメラ制御部１７０により制御されており、たとえば、カメラ制御部１７０により、被写体が低輝度であると判断された場合や、被写体のコントラストが低いと判断された場合に、ＡＦ補助光を発光するための制御信号がＡＦ補助光駆動部３０４に送出され、これに基づき、ＡＦ補助光駆動部３０４によりＡＦ補助光の発光駆動が行われる。なお、ＡＦ補助光発光部３０３は、赤色ＬＥＤを含む構成とすることができ、ＡＦ補助光発光部３０３により照射されるＡＦ補助光は、焦点状態の検出を容易にするため、例えば、縦方向、横方向、あるいは格子状のスリット（縞模様）からなる所定のコントラストパターンを有する光とすることができる。
【００２１】
一方、カメラボディ１００は、被写体からの光束を撮像素子１１０、ファインダ１３５、測光センサ１３７および焦点検出モジュール１６１へ導くためのミラー系１２０を備える。このミラー系１２０は、回転軸１２３を中心にして被写体の観察位置と撮像位置との間で所定角度だけ回転するクイックリターンミラー１２１と、このクイックリターンミラー１２１に軸支されてクイックリターンミラー１２１の回動に合わせて回転するサブミラー１２２とを備える。図１においては、ミラー系１２０が被写体の観察位置にある状態を実線で示し、被写体の撮像位置にある状態を二点鎖線で示す。
【００２２】
ミラー系１２０は、被写体の観察位置にある状態では光軸Ｌ１の光路上に挿入される一方で、被写体の撮像位置にある状態では光軸Ｌ１の光路から退避するように回転する。
【００２３】
クイックリターンミラー１２１はハーフミラーで構成され、被写体の観察位置にある状態では、被写体からの光束（光軸Ｌ１）の一部の光束（光軸Ｌ２，Ｌ３）を当該クイックリターンミラー１２１で反射してファインダ１３５および測光センサ１３７に導き、一部の光束（光軸Ｌ４）を透過させてサブミラー１２２へ導く。これに対して、サブミラー１２２は全反射ミラーで構成され、クイックリターンミラー１２１を透過した光束（光軸Ｌ４）を位相差検出モジュール１６０へ導く。
【００２４】
したがって、ミラー系１２０が観察位置にある場合は、被写体からの光束（光軸Ｌ１）はファインダ１３５、測光センサ１３７および位相差検出モジュール１６０へ導かれ、撮影者により被写体が観察されるとともに、露出演算やフォーカスレンズ２１２の焦点調節状態の検出が実行される。そして、撮影者がレリーズボタンを全押しするとミラー系１２０が撮影位置に回動し、被写体からの光束（光軸Ｌ１）は全て撮像素子１１０へ導かれ、撮影した画像を図示しないメモリ１８０に保存する。
【００２５】
クイックリターンミラー１２１で反射された被写体からの光束（光軸Ｌ２）は、撮像素子１１０と光学的に等価な面に配置された焦点板１３１に結像し、ペンタプリズム１３３と接眼レンズ１３４とを介して観察可能になっている。このとき、透過型液晶表示器１３２は、焦点板１３１上の被写体像に焦点検出エリアマークなどを重畳して表示するとともに、被写体像外のエリアにシャッター速度、絞り値、撮影枚数などの撮影に関する情報を表示する。これにより、撮影者は、撮影準備状態において、ファインダ１３５を通して被写体およびその背景ならびに撮影関連情報などを観察することができる。
【００２６】
測光センサ１３７は、二次元カラーＣＣＤイメージセンサなどで構成され、撮影の際の露出値を演算するため、撮像画面を複数の領域に分割して領域ごとの輝度に応じた測光信号を出力する。測光センサ１３７で検出された信号はカメラ制御部１７０へ出力され、自動露出制御や被写体認識処理に用いられる。
【００２７】
撮像素子１１０は、カメラボディ１００の、被写体からの光束の光軸Ｌ１上であって、レンズ２１１，２１２，２１３を含む撮影光学系の予定焦点面に設けられ、その前面にシャッター１１１が設けられている。この撮像素子１１０は、複数の光電変換素子が二次元に配置されたものであって、二次元ＣＣＤイメージセンサ、ＭＯＳセンサまたはＣＩＤなどのデバイスから構成することができる。撮像素子１１０で光電変換された画像信号は、カメラ制御部１７０で画像処理されたのちメモリ１８０に保存される。なお、撮影画像を格納するメモリ１８０は内蔵型メモリやカード型メモリなどで構成することができる。
【００２８】
位相差検出モジュール１６０は、一対の開口が形成された絞りマスク（不図示）、および一対のラインセンサ（不図示）を有する。位相差検出モジュール１６０は、光学系からの光束を、一対の絞りマスクにより分割した後、一対のラインセンサに結像させる。そして、位相差検出モジュール１６０は、ラインセンサに再結像された像の像ズレ量を求め、この像ズレ量に基づいて、デフォーカス量を算出する。デフォーカス量に応じたフォーカスレンズ２１２の駆動量は、カメラ制御部１７０を介して、レンズ制御部２５０に送信され、レンズ駆動モータ２３１が駆動する。
【００２９】
カメラ制御部１７０は、マイクロプロセッサとメモリなどの周辺部品から構成され、撮像素子１１０から画像信号を読み出すとともに、必要に応じて所定の画像処理を施して、メモリ１８０に出力する。この他にも、カメラ制御部１７０は、撮影画像情報の補正や、焦点状態の検出、さらには、絞り調節状態の検出など、カメラ１全体の制御を司る。
【００３０】
また、本実施形態においては、カメラ制御部１７０は、撮像素子１１０から出力された画素信号に基づいて、コントラスト検出方式による焦点状態の検出を行う。具体的には、カメラ制御部１７０は、撮像素子１１０の出力の高周波成分を、高周波透過フィルタを用いて抽出し、これを積算して焦点電圧を検出することで、焦点評価値を求め、該焦点評価値が最大となるフォーカスレンズ２１２の位置を合焦位置として求める、コントラスト検出方式の焦点検出を実行する。なお、この合焦位置は、たとえば内挿法などの演算方式を用いて求められる。この他、カメラ制御部１７０は、遮断周波数が異なる２つの高周波透過フィルタを用いて高周波成分を抽出し、それぞれを積算して焦点電圧を検出することで、焦点評価値を求めることもできる。
【００３１】
操作部１５０は、例えば、シャッターレリーズボタン、およびカメラ１の各種動作モードを設定するためのモード設定スイッチなどを備えており、操作部１５０により、オートフォーカスモード／マニュアルフォーカスモードの切換が行えるようになっている。また、シャッターレリーズボタンのスイッチは、ボタンの半押しでＯＮとなる第１スイッチＳＷ１と、ボタンの全押しでＯＮとなる第２スイッチＳＷ２とを含む。
【００３２】
液晶モニタ１９０は、カメラボディ１００の背面に設けられ、撮像素子１１０により得られた画像信号に基づくスルー画像を、液晶モニタ１９０が備えるディスプレイに表示する。
【００３３】
次に、図２を参照して、本実施形態に係るカメラ１の動作を説明する。図２は、本実施形態に係るカメラ１の動作を示すフローチャートである。以下においては、動画撮影を行っている際に、操作部１５０に備えるシャッターレリーズボタンが全押し（第２スイッチＳＷ２のオン）されると、動画像の撮影を終了し、静止画像の撮影を行うモードが選択されているものとして説明する。
【００３４】
まず、ステップＳ１０１では、カメラ制御部１７０により、動画撮影の開始操作（たとえば、撮影者による操作部１５０に備えられた動画撮影ボタンの押下操作）が行われたか否かの判断が行われる。動画撮影の開始操作が行われた場合には、ステップＳ１０２に進み、一方、動画撮影の開始操作が行われていない場合には、動画撮影の開始操作が行われるまで、ステップＳ１０１で待機する。
【００３５】
ステップＳ１０２では、撮影者による動画撮影の開始操作に基づいて、カメラ１による動画撮影が開始される。具体的には、撮像素子１１０による、被写体像に基づく画像信号を連続的に取得する動作が開始され、これにより、撮像素子１１０による画像信号の取得が、所定の間隔で繰り返し行われる。撮像素子１１０により取得された画像信号は、図示しないＡ／Ｄ変換部において、アナログ信号からデジタル信号に変換されたのち、カメラ制御部１７０へと送出される。そして、カメラ制御部１７０において、画像信号に基づく画像が生成され、生成された画像が、メモリ１８０に記憶される。このように、動画像の撮影が開始されると、動画像が所定の間隔で繰り返し撮像され、繰り返し撮像された動画像が、メモリ１８０に記憶される。なお、動画像の撮影は、後述するステップＳ１０６で動画像の撮影が行われていないと判断されるまで、または、後述するステップＳ１１６で静止画像の撮影が開始されるまで、所定の間隔で、繰り返し行われる。
【００３６】
ステップＳ１０３では、カメラ制御部１７０により、測光処理が行われる。具体的には、カメラ制御部１７０は、まず、ステップＳ１０３で撮像素子１１０から取得した画像信号に基づいて、被写体の輝度に応じた測光値を算出する。そして、カメラ制御部１７０は、算出した測光値に基づいて、焦点検出を行う際にＡＦ補助光を発光する必要があるか否かの判断を行う。たとえば、カメラ制御部１７０は、被写体の測光値が所定の閾値以下の場合には、被写体は低輝度であると判断し、焦点検出を行う際にＡＦ補助光を発光する必要があると判断し、一方、被写体の測光値が所定の閾値よりも大きい場合には、被写体は高輝度であると判断し、焦点検出を行う際にＡＦ補助光を発光する必要がないと判断することができる。なお、ＡＦ補助光を発光する必要があるか否かの判断の結果は、後述するステップＳ１０８において、ＡＦ補助光の発光が必要か否かの判断を行う際に用いられる。
【００３７】
ステップＳ１０４では、カメラ制御部１７０により、ステップＳ１０３で算出された測光値に基づいて、露出制御が実行される。たとえば、カメラ制御部１７０は、ステップＳ１０３で算出された測光値に基づいて、露出演算を行ない、露出演算の結果に基づいて、撮像素子１１０の電荷蓄積時間の調節、画像信号の出力ゲインの設定、および絞り２２０による開口径の調節を行う。
【００３８】
そして、ステップＳ１０５では、カメラ制御部１７０により、被写体に対する焦点状態の検出が行われる。たとえば、本実施形態においては、カメラ制御部１７０は、ステップＳ１０３で取得した画像信号に基づいて、焦点評価値を算出することで、コントラスト検出方式による焦点状態の検出を行う。なお、ステップＳ１０５では、被写体に対する焦点状態の検出のみを行ってもよいし、焦点状態の検出結果に基づいて、焦点評価値が最大となるフォーカスレンズ２１２のレンズ位置（合焦位置）を検出し、検出した合焦位置までフォーカスレンズ２１２を駆動させる焦点調節をも行ってもよい。また、カメラ制御部１７０は、撮像素子１１０から取得した画像信号に基づいて、特定被写体の認識を行い、認識した特定被写体に対する焦点状態の検出を行うようにしてもよい。
【００３９】
ステップＳ１０６では、カメラ制御部１７０により、動画撮影が行われているか否かの判断が行われる。たとえば、カメラ制御部１７０は、撮影者により、操作部１５０に備えた動画撮影ボタンの押下操作が再度行われ、動画撮影が終了された場合には、動画撮影が行われていないと判断することができる。動画撮影が行われている場合には、ステップＳ１０７に進み、一方、動画撮影が終了している場合には、図２に示す処理を終了する。
【００４０】
ステップＳ１０７では、カメラ制御部１７０により、シャッターレリーズボタンの半押し（第１スイッチＳＷ１のオン）がされたか否か判断される。第１スイッチＳＷ１がオンであると判断された場合は、静止画撮影を行うために、ステップＳ１０８に進む。一方、第１スイッチＳＷ１がオンではないと判断された場合は、ステップＳ１０３に戻り、動画撮影が続行される。なお、ステップＳ１０８以降においても、後述するステップＳ１１６において静止画像の撮影が開始されるまでは、動画像の撮影が、所定の間隔で繰り返し行われる。
【００４１】
ステップＳ１０８では、カメラ制御部１７０により、ＡＦ補助光の発光が必要か否かの判断が行われる。具体的には、カメラ制御部１７０は、ステップＳ１０３で行ったＡＦ補助光を発光する必要があるか否かの判断の結果、被写体が低輝度であり、ＡＦ補助光を発光する必要があると判断した場合には、ステップＳ１０９に進み、一方、被写体が高輝度であり、ＡＦ補助光を発光する必要はないと判断した場合には、ステップＳ１１１に進む。
【００４２】
ステップＳ１０９では、カメラ制御部１７０により、ＡＦ補助光発光部３０３にＡＦ補助光を発光させるための制御信号が、ＡＦ補助光駆動部３０４に送出され、これにより、ＡＦ補助光発光部３０３によるＡＦ補助光の発光が行われる。ＡＦ補助光発光部３０３によりＡＦ補助光の発光が行われた後は、ステップＳ１１０に進み、ステップＳ１１０で、ＡＦ補助光が発光されたことを示すために、フラグが１に設定され、その後、ステップＳ１１２に進む。
【００４３】
一方、ステップＳ１０８において、ＡＦ補助光を発光する必要がないと判断された場合には、ステップＳ１１１に進み、ステップＳ１１１で、ＡＦ補助光が発光されなかったことを示すために、フラグが０に設定され、その後、ステップＳ１１２に進む。
【００４４】
ステップＳ１１２では、カメラ制御部１７０により、焦点調節が行われる。本実施形態では、カメラ制御部１７０は、コントラスト検出方式により、焦点評価値がピークとなるフォーカスレンズ２１２のレンズ位置（合焦位置）を検出し、検出したレンズ位置（合焦位置）に、フォーカスレンズ２１２を駆動させる。
【００４５】
ステップＳ１１３では、カメラ制御部１７０により、ＡＦ補助光の発光を停止するための制御信号が、ＡＦ補助光駆動部３０４に送出され、これにより、ＡＦ補助光発光部３０３によるＡＦ補助光の発光が停止される。なお、被写体が高輝度であり、ＡＦ補助光が発光されていない場合には、そのまま、ステップＳ１１４へと進む。
【００４６】
ステップＳ１１４では、カメラ制御部１７０により、シャッターレリーズボタンの全押し（第２スイッチＳＷ２のオン）がされたか否かの判断が行われる。第２スイッチＳＷ２がオンされた場合は、静止画像の撮影を行うために、ステップＳ１１６へ進む。一方、シャッターレリーズボタンが全押し（第２スイッチＳＷ２のオン）されていない場合は、シャッターレリーズボタンが半押し（第１スイッチＳＷ１のオン）されている限り（ステップＳ１１５＝Ｎｏ）、シャッターレリーズボタンが全押しされるまで待機し、待機中に、シャッターレリーズボタンが全押しされた場合には、ステップＳ１１６に進み、シャッターレリーズボタンの半押しが解除（第１スイッチＳＷ１のオフ）された場合（ステップＳ１１５＝Ｙｅｓ）には、ステップＳ１０３に戻って、動画撮影を継続する。
【００４７】
ステップＳ１１６では、静止画像の撮影が行われる。具体的には、動画像の撮影が終了され、静止画像を撮影するための露光動作が、撮像素子１１０により行われる。そして、静止画像を撮影するための露光動作により、撮像素子１１０により取得された画像信号が、カメラ制御部１７０に送信され、カメラ制御部１７０において、所定の画像処理が行われた後、静止画像として、メモリ１８０に記憶される。なお、本実施形態では、ステップＳ１１６で静止画像の撮影が行われた後は、動画像の撮影は行われず、動画像の撮影および静止画像の撮影がともに終了する。
【００４８】
ステップＳ１１７では、カメラ制御部１７０により、ステップＳ１１０またはステップＳ１１１で設定されたフラグが１であるか否かの判断が行われる。フラグが１であると判断された場合は、焦点検出のためにＡＦ補助光が発光されたと判断され、ステップＳ１１８に進み、一方、フラグが０であると判断された場合は、焦点検出のためにＡＦ補助光は発光されなかったと判断され、図２に示す処理を終了する。
【００４９】
ステップＳ１１８では、カメラ制御部１７０により、ＡＦ補助光を発光している間に撮影された動画像の中から、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を取り除くための補正処理が行われる。本実施形態では、ステップＳ１１６で静止画像の撮影が開始されるまで、動画像の撮影が繰り返し行われる。すなわち、ステップＳ１０９においてＡＦ補助光の発光が行われた場合でも、動画像の撮影が繰り返し行われており、ＡＦ補助光の発光が行われてからＡＦ補助光の発光が停止されるまでの間に撮影された動画像の中に、ＡＦ補助光が写り込んでしまう場合がある。このステップＳ１１８では、ＡＦ補助光の発光が行われている間に撮影された動画像の中から、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を除去するために、以下のような補正処理が行われる。
【００５０】
すなわち、カメラ制御部１７０は、まず、メモリ１８０に記憶された動画像のうち、ＡＦ補助光の発光直前に撮像された画像と、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像との差に基づいて、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像中に存在するＡＦ補助光の補助光成分を検出する。たとえば、カメラ制御部１７０は、メモリ１８０に記憶された動画像の中から、ＡＦ補助光の発光直前に撮像された画像と、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像とを抽出し、抽出したＡＦ補助光の発光直前に撮像された画像の輝度と、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像の輝度との差を、ＡＦ補助光に基づく補助光成分として検出することができる。なお、カメラ制御部１７０は、たとえば、動画像をメモリ１８０に記憶する際に、動画像の撮影時にＡＦ補助光が発光していたか否かの情報を、動画像に関連付けてメモリ１８０に記憶することで、メモリ１８０に記憶された動画像の中から、ＡＦ補助光の発光直前に撮像された画像、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像を抽出することができる。
【００５１】
そして、カメラ制御部１７０は、検出した補助光成分に基づいて、ＡＦ補助光が発光している間に繰り返し撮像された各動画像から、これら動画像の中に存在するＡＦ補助光の補助光成分を取り除くための補正を行う。たとえば、カメラ制御部１７０は、ＡＦ補助光が発光している間に繰り返し撮像された動画像の輝度を、検出した補助光成分に応じて補正することで、ＡＦ補助光が発光している間に撮像された画像の中から、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を取り除くことができる。
【００５２】
なお、撮像素子１１０において被写体光に応じた電荷の蓄積を行っている途中で、ＡＦ補助光の発光が開始された場合には、ＡＦ補助光が、撮像素子１１０から出力される画像信号に十分に反映されないため、ＡＦ補助光の発光直後に出力された画像を用いて、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を適切に検出できない場合がある。そのため、電荷の蓄積が行われている途中で、ＡＦ補助光の発光が開始された場合には、電荷蓄積時間に対するＡＦ補助光の発光時間を考慮して、補助光成分を求める構成としてもよい。
【００５３】
以上のように、本実施形態に係るカメラ１では、動画像を繰り返し撮像している際に、ＡＦ補助光の発光が行われた場合には、撮像された動画像のうち、ＡＦ補助光の発光直前に撮像された画像と、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像との差に基づいて、ＡＦ補助光の発光直後に撮像された画像中の補助光成分を検出する。そして、検出した補助光成分を用いて、ＡＦ補助光を発光している間に繰り返し撮像された動画像の中から、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を取り除く補正を行う。これにより、本実施形態では、ＡＦ補助光が発光している間に撮像された動画像に、たとえば、所定のコントラストパターンを有するＡＦ補助光が写り込んでいる場合でも、ＡＦ補助光が写り込んでいる画像の中から、ＡＦ補助光に基づく補助光成分を取り除くことができるため、良好な動画像を撮影することができる。
【００５４】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００５５】
例えば、上述した実施形態では、静止画像の撮像を行う際に、焦点検出のためにＡＦ補助光の発光を行う構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、動画像を撮影している際に、構図の変更が行われて被写体の輝度が低くなってしまったために、ＡＦ補助光を発光するような場面などにおいても、本発明を適用することができる。
【００５６】
また、上述した実施形態では、撮像素子１１０において取得された画像信号に基づいて、コントラスト検出方式による焦点検出を行っているが、たとえば、クイックリターンミラー１２１およびサブミラー１２２をハーフミラーで構成し、ハーフミラーで構成されたクイックリターンミラー１２１およびサブミラー１２２を光軸Ｌ１上に挿入しておくことで、撮像素子１１０による動画像の撮像を行いながら、位相差検出モジュール１６０による位相差検出方式の焦点検出を行う構成としてもよい。
【００５７】
さらに、上述した実施形態においては、動画像の撮影を行いながら、スルー画像を表示部１９０に表示することができる。この場合、表示部１９０に表示するスルー画像については、ＡＦ補助光に基づく補助光成分の除去を行わずに、メモリ１８０に記憶する動画像についてのみ、補助光成分の除去を行う構成とすることができる。
【００５８】
また、上述した実施形態では、静止画像の撮像が終了すると、動画像の撮像も終了する構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、静止画像の撮像が終了した後に、動画像の撮像を再開する構成としてもよい。
【００５９】
さらに、上述した実施形態では、ストロボ装置３００にＡＦ補助光発光部３０３を備える構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、カメラボディ１００にＡＦ補助光発光部３０３を備える構成としてもよい。
【００６０】
なお、本実施形態に係るカメラ１は、動画撮影可能なカメラであれば特に限定されず、例えば、一眼レフデジタルカメラ、デジタルコンパクトカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話用のカメラなどのその他の光学機器に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１…カメラ
１００…カメラボディ
１１０…撮像素子
１６０…位相差検出モジュール
１６５…レンズ駆動制御部
１７０…カメラ制御部
１８０…メモリ
２００…レンズ鏡筒
２１２…フォーカスレンズ
２３０…レンズ駆動モータ
２５０…レンズ制御部
３００…ストロボ装置
３０３…ＡＦ補助光発光部
３０４…ＡＦ補助光駆動部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系による像を繰り返し撮像し、撮像した像に対応する画像信号を繰り返し出力することが可能な撮像部と、
前記撮像部から出力された前記画像信号に基づく画像を記憶する記憶部と、
被写体を照明光で照明するための指令を送出する照明制御部と、
前記撮像部により、前記像を繰り返し撮影している際に、前記照明光の照明が行なわれた場合に、前記照明光の照明時に撮像された画像中の、前記被写体に照射された照明光に基づく照明光成分を、取り除くための補正を行なう補正部と、を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記補正部は、前記像を繰り返し撮影している際に、前記照明光の照明が行なわれた場合に、繰り返し撮像された画像のうち、前記照明光の照明が行われている間に撮像された画像を補正の対象とすることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の撮像装置において、
前記補正部は、前記記憶部に記憶された前記画像のうち、前記照明光の非照明時に撮像された画像と、前記照明光の照明時に撮像された画像とに基づいて、前記照明光の照明時に撮像された画像の補正を行なうことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の撮像装置において、
前記補正部は、前記照明光の照明直前に撮像された画像と、前記照明光の照明直後に撮像された画像とに基づいて、前記照明光の照明直後に撮像された画像中の前記照明光成分を検出し、検出した前記照明光成分に基づいて、前記照明光の照明時に撮像された画像の補正を行なうことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の撮像装置において、
前記補正部は、前記照明光の照明時に撮像された画像の中から、前記照明光成分を取り除くことにより、前記照明光の照明時に撮像された画像を補正することを特徴とする撮像装置。
【請求項１】
光学系による像を繰り返し撮像し、撮像した像に対応する画像信号を繰り返し出力することが可能な撮像部と、
前記撮像部から出力された前記画像信号に基づく画像を記憶する記憶部と、
被写体を照明光で照明するための指令を送出する照明制御部と、
前記撮像部により、前記像を繰り返し撮影している際に、前記照明光の照明が行なわれた場合に、前記照明光の照明時に撮像された画像中の、前記被写体に照射された照明光に基づく照明光成分を、取り除くための補正を行なう補正部と、を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記補正部は、前記像を繰り返し撮影している際に、前記照明光の照明が行なわれた場合に、繰り返し撮像された画像のうち、前記照明光の照明が行われている間に撮像された画像を補正の対象とすることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の撮像装置において、
前記補正部は、前記記憶部に記憶された前記画像のうち、前記照明光の非照明時に撮像された画像と、前記照明光の照明時に撮像された画像とに基づいて、前記照明光の照明時に撮像された画像の補正を行なうことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の撮像装置において、
前記補正部は、前記照明光の照明直前に撮像された画像と、前記照明光の照明直後に撮像された画像とに基づいて、前記照明光の照明直後に撮像された画像中の前記照明光成分を検出し、検出した前記照明光成分に基づいて、前記照明光の照明時に撮像された画像の補正を行なうことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の撮像装置において、
前記補正部は、前記照明光の照明時に撮像された画像の中から、前記照明光成分を取り除くことにより、前記照明光の照明時に撮像された画像を補正することを特徴とする撮像装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１９９７８５（Ｐ２０１２−１９９７８５Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６２７１２（Ｐ２０１１−６２７１２）
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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