露出制御方法及び装置
【課題】手ブレを防止しつつ、低輝度逆光シーン等のシーンを良好に撮影可能にする。
【解決手段】標準の撮影感度（ＩＳＯ２００）の下に算出された適正な露出値に基づいて絞り値及びシャッタ速度を決定する。このとき、シャッタ速度は、手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度が維持できるように決定する。被写体が暗くなり、絞り値を最小にしてもシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上を維持できなくなる場合には、撮影感度をアップさせる。このようにして絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する一方、フラッシュを発光させる露出値を設定しておく。そして、算出された適正露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように設定する。
【解決手段】標準の撮影感度（ＩＳＯ２００）の下に算出された適正な露出値に基づいて絞り値及びシャッタ速度を決定する。このとき、シャッタ速度は、手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度が維持できるように決定する。被写体が暗くなり、絞り値を最小にしてもシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上を維持できなくなる場合には、撮影感度をアップさせる。このようにして絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する一方、フラッシュを発光させる露出値を設定しておく。そして、算出された適正露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は露出制御方法及び装置に係り、特にデジタルカメラ等の撮像装置により低輝度逆光シーンを適正露出で撮影する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図５（Ａ）に示すように撮影画面の中央部と周辺部との明るさに基づいて逆光シーンのシーン判定を行い、逆光シーンの場合には、自動的にフラッシュを発光させて撮影する撮像装置が知られている。
【０００３】
また、図５（Ｂ）に示すように人物の背景にイルミネーション（例えば、照明された観覧車）などがある低輝度逆光シーンは、低輝度であるため逆光とは判定されない。
【０００４】
従来なら、このようなシーンは、低輝度フラッシュ発光条件を満たすため、フラッシュ発光して撮影していたため、人物が暗くなるような問題がなかった。
【０００５】
しかしながら、近年、暗いシーンでもフラッシュ発光せずに撮影できるように、撮影感度をアップさせるようにしたデジタルカメラが提案されている（特許文献１）。
【０００６】
このデジタルカメラは、絞り値が最小（開放絞り）となり、かつシャッタ速度が手ブレ限界値（例えば、１／６０秒）以下になる場合には、撮影感度を１段階アップして、シャッタ速度が手ブレ限界値以上を維持できるようにし、撮影感度が上限値に達し、かつシャッタ速度が手ブレ限界値以下になる場合には、シャッタ速度を手ブレ限界値に維持し、フラッシュを発光するようにしている。
【特許文献１】特開２００５−２０３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のデジタルカメラによる露出制御方法の場合、図５（Ｂ）に示したような低輝度逆光シーンでは、撮影感度をアップすることでシャッタ速度を手ブレ限界値以上に維持することができるため、フラッシュ発光は行われず、その結果、図５（Ｂ）に示すような低輝度逆光シーンでは、人物が露出アンダーとなるという問題があった。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、手ブレを防止しつつ、低輝度逆光シーン等のシーンを良好に撮影することができる露出制御方法及び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】
【０００９】
前記目的を達成するために請求項１に係る露出制御方法は、被写体の明るさを求める工程と、前記求めた被写体の明るさから標準の撮影感度における適正な露出値を算出する工程と、前記算出した露出値に基づいて絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する工程であって、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持するように前記絞り値及びシャッタ速度を決定するとともに、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持できない露出値の場合には撮影感度を上げるように撮影感度を決定する工程と、フラッシュを発光させる露出値を設定する工程と、前記算出した露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、前記決定されたシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように設定する工程と、を含むことを特徴としている。
【００１０】
即ち、標準の撮影感度の下に算出された適正な露出値に基づいて絞り値及びシャッタ速度が決定される。このとき、シャッタ速度は、手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度が維持できるように決定する。被写体が暗く（適正露出値が小さく）なり、絞り値を最小（開放絞り）にしてもシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上を維持できなくなる場合には、撮影感度をアップさせる。
【００１１】
このようにして絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する一方、フラッシュを発光させる露出値を設定しておく。そして、算出された適正露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように設定する。即ち、フラッシュを発光させるフラッシュ発光開始閾値は、撮影感度が上限のときの手ブレ限界シャッタ速度になるポイントではなく、予め設定し露出値にする。これにより、低輝度逆光シーン等のシーンの場合にフラッシュが発光し、人物などの主要被写体が露出アンダーにならないようにすることができる。
【００１２】
請求項２に示すように請求項１に記載の露出制御方法において、選択可能な最小の絞り値、最大の撮影感度、及び手ブレ限界シャッタ速度によって決定される露出値が、前記フラッシュを発光させる露出値よりも大きい場合には、前記算出した露出値が前記決定される露出値以下になると、フラッシュを発光させるように設定することを特徴としている。この場合には、手ブレ限界値よりもフラッシュを発光させる露出値の方が小さくなるため、手ブレ限界シャッタ速度を維持できるようにフラッシュ発光するようにしている。
【００１３】
請求項３に示すように請求項１に記載の露出制御方法において、前記フラッシュを発光させる露出値は、撮影感度がＩＳＯ２００の下でＥＶ値が７〜８の範囲内の値であることを特徴としている。
【００１４】
請求項４に記載の露出制御装置は、被写体の明るさを求める測光手段と、前記求めた被写体の明るさから標準の撮影感度における適正な露出値を算出する露出値算出手段と、前記算出した露出値に基づいて絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する手段であって、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持するように前記絞り値及びシャッタ速度を決定するとともに、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持できない露出値の場合には撮影感度を上げるように撮影感度を決定する手段と、前記決定した絞り値及びシャッタ速度に基づいて絞り及びシャッタ速度を制御する露出制御手段と、前記決定した撮影感度になるように撮影感度を調整する撮影感度調節手段と、フラッシュ発光手段と、フラッシュを発光させる露出値を設定する手段と、前記記算出した露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、前記決定されたシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように前記フラッシュ発光手段を制御するフラッシュ発光制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上を維持できなくなる露出値の場合には、撮影感度をアップさせることでシャッタ速度を手ブレ限界シャッタ速度以上に維持し、これにより手ブレを未然に防止することができる。また、被写体が暗くなり、フラッシュを発光させる露出値以下になると、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるようにしたため、低輝度逆光シーン等のシーンを良好に撮影することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下添付図面に従って本発明に係る露出制御方法及び装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１７】
［デジタルカメラの全体構成］
図１は本発明が適用されたデジタルカメラの構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態のデジタルカメラ１０は、撮影光学系１２、ＣＣＤ等の固体撮像素子からなるメージセンサ１４（以下「ＣＣＤ」という）、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１６、アナログ信号処理部１８、Ａ／Ｄ変換器２０、画像入力コントローラ２２、デジタル信号処理部２４、エンコーダ２８、画像表示部３０、圧縮・伸張処理部３２、メディアコントローラ３４、記憶メディア３６、ＡＥ検出部３８、ＡＦ検出部４０、中央処理装置（ＣＰＵ）４２、ＲＯＭ４４、ＲＡＭ４６、フラッシュＲＯＭ４８、操作部５０、及びフラッシュ発光装置５２等で構成されている。
【００１８】
デジタルカメラ１０の全体の動作は、ＣＰＵ４２によって統括制御されており、ＣＰＵ４２は操作部５０からの入力に基づき所定のプログラムに従ってデジタルカメラ１０の各部を制御する。
【００１９】
ＲＯＭ４４には、このＣＰＵ４２が実行するプログラムの他、プログラム線図等の各種制御に必要なデータが格納されている。ＣＰＵ４２は、このＲＯＭ４４に格納されたプログラムをＲＡＭ４６に展開し、ＲＡＭ４６を作業メモリとして使用しながら各種処理を実行する。また、フラッシュＲＯＭ４８には、ユーザ設定情報等のデジタルカメラ１０の動作に関する各種設定情報等が格納されている。
【００２０】
撮影光学系１２は、ズームレンズ１２ｚ、フォーカスレンズ１２ｆ、絞り（たとえば、虹彩絞り）１２ｉを含み、それぞれズームモータ６０ｚ、フォーカスモータ６０ｆ、アイリスモータ６０ｉに駆動されて作動する。即ち、ズームレンズ１２ｚは、ズームモータ６０ｚに駆動されて撮影光軸上を前後移動し、これにより、焦点距離を変化させる。また、フォーカスレンズ１２ｆは、フォーカスモータ６０ｆに駆動されて撮影光軸上を前後移動し、これにより結像位置を変化させる。また、絞り１２ｉは、アイリスモータ６０ｉに駆動されて開口量が段階的に変化し、これにより絞り値を変化させる。ＣＰＵ４２は、ズームモータドライバ６２ｚ、フォーカスモータドライバ６２ｆ、アイリスモータドライバ６２ｉを介してズームモータ６０ｚ、フォーカスモータ６０ｆ、アイリスモータ６０ｉの駆動を制御し、ズームレンズ１２ｚ、フォーカスレンズ１２ｆ、絞り１２ｉの動作を制御する。
【００２１】
ＣＣＤ１４は、所定のカラーフィルタ配列（たとえば、ベイヤ配列）のカラーＣＣＤで構成されている。撮影光学系１２を介してＣＣＤ１４の受光面に入射した光は、その受光面に配列された各フォトダイオードによって入射光量に応じた量の信号電荷に変換される。そして、各フォトダイオードに蓄積された信号電荷は、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１６から加えられるタイミング信号に従って読み出され、電圧信号（画像信号）としてＣＣＤ１４から順次出力される。
【００２２】
尚、このＣＣＤ１４は、シャッタゲートとシャッタドレインを備えており、シャッタゲートにシャッタゲートパルスを印加することで各フォトダイオードに蓄積された信号電荷をシャッタドレインに掃き出すことができるようにされている。ＣＰＵ４２は、ＴＧ１６を介してシャッタゲートへのシャッタゲートパルスの印加を制御することにより、各フォトダイオードに蓄積される信号電荷の電荷蓄積時間（シャッタ速度）を制御する（いわゆる電子シャッタ機能）。
【００２３】
アナログ信号処理部１８は、ＣＤＳ回路及びアナログアンプを含み、ＣＤＳ回路は、ＴＧ１６から加えられるＣＤＳパルスに基づいてＣＣＤ出力信号を相関二重サンプリング処理し、アナログアンプは、ＣＰＵ４２から加えられる撮影感度設定用ゲインによってＣＤＳ回路から出力される画像信号を増幅する。Ａ／Ｄ変換器２０は、このアナログ信号処理部１８から出力されたアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換する。
【００２４】
画像入力コントローラ２２は、所定容量のバッファメモリを内蔵しており、Ａ／Ｄ変換器２０から出力された画像信号を１コマ分蓄積して、ＲＡＭ４６に格納する。
【００２５】
デジタル信号処理部２４は、同時化回路、ガンマ補正回路、輪郭補正回路、輝度・色差信号生成回路等を含み、ＣＰＵ４２からの指令に従ってＲＡＭ４６に格納された画像信号を処理し、輝度信号と色差信号とからなるＹＵＶ信号を生成する。
【００２６】
画像表示部３０にスルー画像を表示させる場合は、ＣＣＤ１４で画像を連続的に撮像し、得られた画像信号を連続的に処理してＹＵＶ信号を生成する。生成されたＹＵＶ信号は、ＲＡＭ４６を介してエンコーダ２８に加えられ、表示用の信号形式に変換されて画像表示部３０に出力される。これにより、画像表示部３０にスルー画像が表示される。
【００２７】
画像を記録する場合は、操作部５０からの撮影指令に応じてＣＣＤ１４で画像を撮像し、得られた画像信号を処理してＹＵＶ信号を生成する。生成されたＹＵＶ信号は、圧縮・伸張処理部３２に加えられ、所定の圧縮画像データ（たとえば、ＪＰＥＧ）とされたのち、メディアコントローラ３４を介して記憶メディア３６に格納される。
【００２８】
記憶メディア３６に格納された圧縮画像データは、再生指令に応じて記憶メディア３６から読み出され、圧縮・伸張処理部３２で非圧縮のＹＵＶ信号とされたのち、エンコーダ２８を介して画像表示部３０に出力される。これにより、記憶メディア３６に記録された画像が画像表示部３０に再生表示される。
【００２９】
ＡＥ検出部３８は、ＣＰＵ４２からの指令に従い、入力された画像信号からＡＥ制御に必要な物理量を算出する。たとえば、ＡＥ制御に必要な物理量として、１画面を複数のエリア（例えば、８×８）に分割し、分割したエリアごとにＲ、Ｇ、Ｂの画像信号の積算値を算出する。ＣＰＵ４２は、このＡＥ検出部３８から得た積算値、及び画像信号取得時の絞り値、シャッタ速度に基づいて被写体の明るさを検出してＥＶ値を求め、求めたＥＶ値に基づいて撮影時の露出を設定する。この露出設定方法については、のちに詳述する。
【００３０】
ＡＦ検出部４０は、ＣＰＵ４２からの指令に従い、入力された画像信号からＡＦ制御に必要な物理量を算出する。本実施の形態のデジタルカメラ１０では、画像のコントラストによりＡＦ制御を行うものとし、ＡＦ検出部４０は、入力された画像信号から画像の鮮鋭度を示す焦点評価値を算出する。ＣＰＵ４２は、このＡＦ検出部４０で算出される焦点評価値が極大となるように、フォーカスモータドライバ６２ｆを介してフォーカスモータ６０ｆを駆動し、フォーカスレンズ１２ｆの移動を制御する。
【００３１】
本実施の形態のデジタルカメラ１０は以上のように構成される。
【００３２】
フラッシュ発光装置５２は、ＣＰＵ４２からの発光指令及び発光停止指令によって調光可能なフラッシュを発光する。
【００３３】
［露出制御方法］
次に、本実施の形態のデジタルカメラ１０における露出設定方法について説明する。上記のように、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、被写体の明るさを検出してＥＶ値を求め、求めたＥＶ値に基づいて露出を設定する。
【００３４】
この際、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、手ブレ、被写体ブレによる撮影ミスを防止するため、常にシャッタ速度が規定のシャッタ速度（手ブレ限界シャッタ速度）以上に設定され、感度と絞り値が設定限界に達すると、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度よりも遅く設定することが可能になる。
【００３５】
手ブレ限界シャッタ速度は、一般に焦点距離（３５ｍｍフィルム換算値）に依存し、１／焦点距離［秒］が規定される。例えば、焦点距離が３５ｍｍフィルム換算で６０ｍｍの場合、１／６０秒が手ブレ限界シャッタ速度となる。尚、焦点距離に依存せずに一律に設定してもよい。例えば、一律に１／６０秒を手ブレ限界シャッタ速度としてもよい。
【００３６】
図２は本実施の形態のデジタルカメラ１０で用いるプログラム線図の一例を示す図であり、焦点距離４５ｍｍ（３５ｍｍフィルム換算）の時のプログラム線図を示している。
【００３７】
また、自動的にフラッシュを発光させるフラッシュ自動発光モードと、フラッシュ発光禁止モード、フラッシュ強制発光モード等のいずれかのモードを設定できるようになっているが、以下、フラッシュ自動発光モードが設定されている場合について説明する。
【００３８】
図２に示すラインＬ１は、手ブレ限界シャッタ速度を示している。焦点距離が４５ｍｍの場合、手ブレ限界シャッタ速度は１／４５秒となる。
【００３９】
このプログラム線図によれば、フラッシュ自動発光モード時には、シャッタ速度は、手ブレ限界シャッタ速度以上に設定されるようになっている。尚、フラッシュ発光禁止モード（フラッシュＯＦＦ）の場合には、シャッタ速度は、手ブレ限界シャッタ速度よりも遅く設定される場合がある。
【００４０】
また、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、撮影感度としてＩＳＯ２００、ＩＳＯ４００、ＩＳＯ８００が設定できるものとし、絞り値としてＦ２．８、Ｆ４、Ｆ５．６、Ｆ８、Ｆ１１が設定できるものとすると、フラッシュ自動発光モード時の感度の限界がＩＳＯ８００、絞り値の限界がＦ２．８となる。したがって、感度ＩＳＯ８００、絞り値Ｆ２．８になるまでは、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上に維持される。
【００４１】
図２に示すプログラム線図の場合、ＥＶ８．５以上の範囲では、感度を一定（ＩＳＯ２００）にして、絞り値を段階的に変えることにより、シャッタ速度を手ブレ限界シャッタ速度以上に維持できるようにしている。
【００４２】
絞り値はＥＶ８．５で、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度となり、かつ絞り値が設定限界（Ｆ２．８）に達するので、ＥＶ８．５以下の範囲では、絞り値を一定（Ｆ２．８）にして、感度を段階的に変えることにより、シャッタ速度を手ブレ限界シャッタ速度以上に維持する。
【００４３】
図２に示すプログラム線図上で、ラインＬ２は、フラッシュ発光開始閾値である。測光演算によって得られた露出値（ＥＶ値）が、この閾値を下回る場合、フラッシュ発光して撮影を行う。このフラッシュ発光開始閾値は、この実施の形態ではＥＶ７．５であり、この値は予めフラッシュＲＯＭ４８に設定値として記憶されている。
【００４４】
また、図２に示すプログラム線図上で、ポイントＰ１は、撮影感度（ＩＳＯ４００）時の手ブレ限界露出値である。測光演算によって得られたＥＶ値が、この手ブレ限界露出値を下回る場合、手ブレが生じる可能性があるため、フラッシュ発光する必要がある。
【００４５】
ポイントＰ２は、最大の撮影感度（ＩＳＯ８００）時の手ブレ限界露出閾値である。測光演算によって得られたＥＶ値が、この手ブレ限界露出閾値を下回る場合、手ブレが生じる可能性があるため、フラッシュ発光する必要がある。
【００４６】
ポイントＰ３は、撮影感度（ＩＳＯ８００）時の低輝度フラッシュ発光開始閾値である。
【００４７】
本発明に係る露出制御方法では、測光演算によって得られたＥＶ値が、低輝度フラッシュ発光開始閾値（ポイントＰ３）以下になると、シャッタ速度を手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度に固定し、フラッシュを発光させる。
【００４８】
即ち、図３に示すように人物の背景にイルミネーションなどがある低輝度逆光シーンの明るさは、ポイントＰ１〜Ｐ３の間に入るため、ポイントＰ２にラインＬ２との差分値を加算して、撮影感度（ＩＳＯ８００）時の低輝度フラッシュ発光開始閾値（ポイントＰ３）とする。これにより、低輝度逆光シーンでの手前の人物などが露出アンダーにならないようにすることできる。
【００４９】
尚、実際の撮影は次のように行われる。まず、シャッタボタンの半押しで操作部５０からＣＰＵ４２にＳ１オン信号が入力される。ＣＰＵ４２は、この操作部５０から入力されるＳ１オン信号の入力に応動して、ＡＥ、ＡＦ処理を実行する。即ち、ＡＥ処理として、ＣＣＤ１４から測光用の画像信号を取り込み、ＡＥ検出部３８に加える。ＡＥ検出部３８は、入力された画像信号から積算値を算出し、ＣＰＵ４２に出力する。ＣＰＵ４２は、このＡＥ検出部３８から得た積算値に基づいてＥＶ値を算出し、上記のプログラム線図に従って絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を設定し、また、フラッシュ発光の有無を決定する。
【００５０】
ＣＰＵ４２は、ＡＦ処理として、ＣＣＤ１４からＡＦ用の画像信号を取り込み、ＡＦ検出部４０に加える。ＡＦ検出部４０は、入力された画像信号から焦点評価値を算出し、ＣＰＵ４２に出力する。ＣＰＵ４２は、このＡＦ検出部４０から得た焦点評価値が極大となるように、フォーカスモータ６０ｆの駆動を制御し、主要被写体にピントを合わせる。
【００５１】
この後、シャッタボタンが全押しされると、操作部５０からＣＰＵ４２にＳ２オン信号が入力される。ＣＰＵ４２は、この操作部から入力されるＳ２オン信号に応動して、撮影動作（露出制御、フラッシュ発光時にはフラッシュ発光装置５２の制御）を行い、撮影した画像の記録処理を実行する。即ち、記録用の画像信号をＣＣＤ１４から取り込み、デジタル信号処理部２４に加える。デジタル信号処理部２４は、入力された画像信号に所要の信号処理を施してＹＵＶ信号を作成する。作成されたＹＵＶ信号は、圧縮・伸張処理部３２で圧縮処理され、メディアコントローラ３４を介して記憶メディア３６に記録される。以上一連の工程で画像が、撮影され、記憶メディア３６に記録される。
【００５２】
図４はシャッタ速度を手ブレ限界シャッタ速度以上に維持し、かつフラッシュ発光ポイントがフラッシュ発光開始閾値以下にならないように設定する方法の処理手順を示すフローチャートである。
【００５３】
この方法では、まず、被写体を測光し、その測光結果によりＥＶ値を求める（ステップＳ１０、Ｓ１２）。続いて、撮影感度を設定する（ステップＳ１４）。尚、撮影感度の初期値は、標準の撮影感度（ＩＳＯ２００）とする。また、前記ＥＶ値は、ＩＳＯ２００の下で算出した値である。
【００５４】
次に、ＥＶ値から絞り値とシャッタ速度とを決定する（ステップＳ１６）。ここで、シャッタ速度は、手ブレ限界シャッタ速度以上となるように決定するが、ＥＶ値が小さくなると、絞り値を最小（Ｆ２．８）にしても手ブレ限界シャッタ速度よりも遅くなる。ステップＳ１８では、前記決定したシャッタ速度が、手ブレ限界シャッタ速度よりも遅いか否かを判定する。
【００５５】
前記決定したシャッタ速度が、手ブレ限界シャッタ速度よりも遅い場合にはステップＳ２０に移行し、手ブレ限界シャッタ速度より速い場合には、ステップＳ３２に移行する。
ステップＳ２０では、現在設定されている撮影感度が、選択可能な撮影感度のうちの上限値か否かを判別する。現在設定されている撮影感度が上限値でない場合には、撮影感度を１ＥＶだけアップし（ステップＳ２２）、この感度を新たな撮影感度として設定する（ステップＳ１４）。
【００５６】
一方、現在設定されている撮影感度が上限値の場合には、フラッシュ発光開始閾値から最大の撮影感度における手ブレ限界露出閾値を減算し、その減算値をａとする（ステップＳ２４）。
【００５７】
ステップＳ２４で求めた減算値ａが０以上か否かを判別し（ステップＳ２６）、ａ≧０の場合には、低輝度フラッシュ発光開始閾値として、前記手ブレ限界露出閾値に減算値ａを加算した値を設定する（ステップＳ２８）。一方、ａ＜０の場合には、低輝度フラッシュ発光開始閾値として、前記手ブレ限界露出閾値を設定する（ステップＳ３０）。
【００５８】
上記のようにして絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を設定して撮影を行うが、撮影ＥＶ値が前記低輝度フラッシュ発光開始閾値以下になると、フラッシュ発光して撮影を行う（ステップＳ３２）。
【００５９】
その後、撮影した画像の記録処理及び記録処理を行う（ステップＳ３４、Ｓ３６）。
【００６０】
尚、図２に示したブロック線図では、フラッシュ発光開始閾値は、ＩＳＯ８００の手ブレ限界露出閾値よりも大きくなるため、その減算値ａはａ≧０となり、手ブレ限界露出閾値＋ａが低輝度フラッシュ発光開始閾値となるが、前述したように手ブレ限界シャッタ速度は、焦点距離（３５ｍｍフィルム換算値）に依存するため、フラッシュ発光開始閾値よりもよりＩＳＯ８００の手ブレ限界露出閾値が大きくなる場合がある。また、感度アップできる撮影感度に制限を加えた場合にも、フラッシュ発光開始閾値よりもより、その制限された撮影感度の手ブレ限界露出閾値が大きくなる場合がある。これらの場合には、前記ステップＳ３０で示したように手ブレ限界露出閾値が低輝度フラッシュ発光開始閾値となる。
【００６１】
この実施の形態のデジタルカメラ１０では、ＣＣＤ１４から得た画像信号に基づいてＥＶ値を求めているが、ＥＶ値を求める方法については、これに限定されるものではなく、他の測光センサ等を用いてＥＶ値を求めるようにしてもよい。
【００６２】
また、本発明は、図２に示したプログラム線図に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】図１はデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】図２はプログラム線図の一例を示す図である。
【図３】図３は人物の背景にイルミネーションなどがある低輝度逆光シーンを撮影した場合の改善後の撮影画面の一例を示す図である。
【図４】図４は本発明に係る露出設定方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は人物の背景にイルミネーションなどがある低輝度逆光シーンを撮影した場合の従来の問題点を説明するために用いた撮影画面の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０…デジタルカメラ、１２…撮影光学系、１４…ＣＣＤ、１６…タイミングジェネレータ（ＴＧ）、１８…アナログ信号処理部、２０…Ａ／Ｄ変換器、２２…画像入力コントローラ、２４…デジタル信号処理部、２８…エンコーダ、３０…画像表示部、３２…圧縮・伸張処理部、３４…メディアコントローラ、３６…記憶メディア、３８…ＡＥ検出部、４０…ＡＦ検出部、４２…中央処理装置（ＣＰＵ）、４４…ＲＯＭ、４６…ＲＡＭ、４８…フラッシュＲＯＭ、５０…操作部、５２…フラッシュ発光装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は露出制御方法及び装置に係り、特にデジタルカメラ等の撮像装置により低輝度逆光シーンを適正露出で撮影する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図５（Ａ）に示すように撮影画面の中央部と周辺部との明るさに基づいて逆光シーンのシーン判定を行い、逆光シーンの場合には、自動的にフラッシュを発光させて撮影する撮像装置が知られている。
【０００３】
また、図５（Ｂ）に示すように人物の背景にイルミネーション（例えば、照明された観覧車）などがある低輝度逆光シーンは、低輝度であるため逆光とは判定されない。
【０００４】
従来なら、このようなシーンは、低輝度フラッシュ発光条件を満たすため、フラッシュ発光して撮影していたため、人物が暗くなるような問題がなかった。
【０００５】
しかしながら、近年、暗いシーンでもフラッシュ発光せずに撮影できるように、撮影感度をアップさせるようにしたデジタルカメラが提案されている（特許文献１）。
【０００６】
このデジタルカメラは、絞り値が最小（開放絞り）となり、かつシャッタ速度が手ブレ限界値（例えば、１／６０秒）以下になる場合には、撮影感度を１段階アップして、シャッタ速度が手ブレ限界値以上を維持できるようにし、撮影感度が上限値に達し、かつシャッタ速度が手ブレ限界値以下になる場合には、シャッタ速度を手ブレ限界値に維持し、フラッシュを発光するようにしている。
【特許文献１】特開２００５−２０３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のデジタルカメラによる露出制御方法の場合、図５（Ｂ）に示したような低輝度逆光シーンでは、撮影感度をアップすることでシャッタ速度を手ブレ限界値以上に維持することができるため、フラッシュ発光は行われず、その結果、図５（Ｂ）に示すような低輝度逆光シーンでは、人物が露出アンダーとなるという問題があった。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、手ブレを防止しつつ、低輝度逆光シーン等のシーンを良好に撮影することができる露出制御方法及び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】
【０００９】
前記目的を達成するために請求項１に係る露出制御方法は、被写体の明るさを求める工程と、前記求めた被写体の明るさから標準の撮影感度における適正な露出値を算出する工程と、前記算出した露出値に基づいて絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する工程であって、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持するように前記絞り値及びシャッタ速度を決定するとともに、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持できない露出値の場合には撮影感度を上げるように撮影感度を決定する工程と、フラッシュを発光させる露出値を設定する工程と、前記算出した露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、前記決定されたシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように設定する工程と、を含むことを特徴としている。
【００１０】
即ち、標準の撮影感度の下に算出された適正な露出値に基づいて絞り値及びシャッタ速度が決定される。このとき、シャッタ速度は、手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度が維持できるように決定する。被写体が暗く（適正露出値が小さく）なり、絞り値を最小（開放絞り）にしてもシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上を維持できなくなる場合には、撮影感度をアップさせる。
【００１１】
このようにして絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する一方、フラッシュを発光させる露出値を設定しておく。そして、算出された適正露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように設定する。即ち、フラッシュを発光させるフラッシュ発光開始閾値は、撮影感度が上限のときの手ブレ限界シャッタ速度になるポイントではなく、予め設定し露出値にする。これにより、低輝度逆光シーン等のシーンの場合にフラッシュが発光し、人物などの主要被写体が露出アンダーにならないようにすることができる。
【００１２】
請求項２に示すように請求項１に記載の露出制御方法において、選択可能な最小の絞り値、最大の撮影感度、及び手ブレ限界シャッタ速度によって決定される露出値が、前記フラッシュを発光させる露出値よりも大きい場合には、前記算出した露出値が前記決定される露出値以下になると、フラッシュを発光させるように設定することを特徴としている。この場合には、手ブレ限界値よりもフラッシュを発光させる露出値の方が小さくなるため、手ブレ限界シャッタ速度を維持できるようにフラッシュ発光するようにしている。
【００１３】
請求項３に示すように請求項１に記載の露出制御方法において、前記フラッシュを発光させる露出値は、撮影感度がＩＳＯ２００の下でＥＶ値が７〜８の範囲内の値であることを特徴としている。
【００１４】
請求項４に記載の露出制御装置は、被写体の明るさを求める測光手段と、前記求めた被写体の明るさから標準の撮影感度における適正な露出値を算出する露出値算出手段と、前記算出した露出値に基づいて絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する手段であって、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持するように前記絞り値及びシャッタ速度を決定するとともに、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持できない露出値の場合には撮影感度を上げるように撮影感度を決定する手段と、前記決定した絞り値及びシャッタ速度に基づいて絞り及びシャッタ速度を制御する露出制御手段と、前記決定した撮影感度になるように撮影感度を調整する撮影感度調節手段と、フラッシュ発光手段と、フラッシュを発光させる露出値を設定する手段と、前記記算出した露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、前記決定されたシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように前記フラッシュ発光手段を制御するフラッシュ発光制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上を維持できなくなる露出値の場合には、撮影感度をアップさせることでシャッタ速度を手ブレ限界シャッタ速度以上に維持し、これにより手ブレを未然に防止することができる。また、被写体が暗くなり、フラッシュを発光させる露出値以下になると、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるようにしたため、低輝度逆光シーン等のシーンを良好に撮影することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下添付図面に従って本発明に係る露出制御方法及び装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１７】
［デジタルカメラの全体構成］
図１は本発明が適用されたデジタルカメラの構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態のデジタルカメラ１０は、撮影光学系１２、ＣＣＤ等の固体撮像素子からなるメージセンサ１４（以下「ＣＣＤ」という）、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１６、アナログ信号処理部１８、Ａ／Ｄ変換器２０、画像入力コントローラ２２、デジタル信号処理部２４、エンコーダ２８、画像表示部３０、圧縮・伸張処理部３２、メディアコントローラ３４、記憶メディア３６、ＡＥ検出部３８、ＡＦ検出部４０、中央処理装置（ＣＰＵ）４２、ＲＯＭ４４、ＲＡＭ４６、フラッシュＲＯＭ４８、操作部５０、及びフラッシュ発光装置５２等で構成されている。
【００１８】
デジタルカメラ１０の全体の動作は、ＣＰＵ４２によって統括制御されており、ＣＰＵ４２は操作部５０からの入力に基づき所定のプログラムに従ってデジタルカメラ１０の各部を制御する。
【００１９】
ＲＯＭ４４には、このＣＰＵ４２が実行するプログラムの他、プログラム線図等の各種制御に必要なデータが格納されている。ＣＰＵ４２は、このＲＯＭ４４に格納されたプログラムをＲＡＭ４６に展開し、ＲＡＭ４６を作業メモリとして使用しながら各種処理を実行する。また、フラッシュＲＯＭ４８には、ユーザ設定情報等のデジタルカメラ１０の動作に関する各種設定情報等が格納されている。
【００２０】
撮影光学系１２は、ズームレンズ１２ｚ、フォーカスレンズ１２ｆ、絞り（たとえば、虹彩絞り）１２ｉを含み、それぞれズームモータ６０ｚ、フォーカスモータ６０ｆ、アイリスモータ６０ｉに駆動されて作動する。即ち、ズームレンズ１２ｚは、ズームモータ６０ｚに駆動されて撮影光軸上を前後移動し、これにより、焦点距離を変化させる。また、フォーカスレンズ１２ｆは、フォーカスモータ６０ｆに駆動されて撮影光軸上を前後移動し、これにより結像位置を変化させる。また、絞り１２ｉは、アイリスモータ６０ｉに駆動されて開口量が段階的に変化し、これにより絞り値を変化させる。ＣＰＵ４２は、ズームモータドライバ６２ｚ、フォーカスモータドライバ６２ｆ、アイリスモータドライバ６２ｉを介してズームモータ６０ｚ、フォーカスモータ６０ｆ、アイリスモータ６０ｉの駆動を制御し、ズームレンズ１２ｚ、フォーカスレンズ１２ｆ、絞り１２ｉの動作を制御する。
【００２１】
ＣＣＤ１４は、所定のカラーフィルタ配列（たとえば、ベイヤ配列）のカラーＣＣＤで構成されている。撮影光学系１２を介してＣＣＤ１４の受光面に入射した光は、その受光面に配列された各フォトダイオードによって入射光量に応じた量の信号電荷に変換される。そして、各フォトダイオードに蓄積された信号電荷は、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１６から加えられるタイミング信号に従って読み出され、電圧信号（画像信号）としてＣＣＤ１４から順次出力される。
【００２２】
尚、このＣＣＤ１４は、シャッタゲートとシャッタドレインを備えており、シャッタゲートにシャッタゲートパルスを印加することで各フォトダイオードに蓄積された信号電荷をシャッタドレインに掃き出すことができるようにされている。ＣＰＵ４２は、ＴＧ１６を介してシャッタゲートへのシャッタゲートパルスの印加を制御することにより、各フォトダイオードに蓄積される信号電荷の電荷蓄積時間（シャッタ速度）を制御する（いわゆる電子シャッタ機能）。
【００２３】
アナログ信号処理部１８は、ＣＤＳ回路及びアナログアンプを含み、ＣＤＳ回路は、ＴＧ１６から加えられるＣＤＳパルスに基づいてＣＣＤ出力信号を相関二重サンプリング処理し、アナログアンプは、ＣＰＵ４２から加えられる撮影感度設定用ゲインによってＣＤＳ回路から出力される画像信号を増幅する。Ａ／Ｄ変換器２０は、このアナログ信号処理部１８から出力されたアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換する。
【００２４】
画像入力コントローラ２２は、所定容量のバッファメモリを内蔵しており、Ａ／Ｄ変換器２０から出力された画像信号を１コマ分蓄積して、ＲＡＭ４６に格納する。
【００２５】
デジタル信号処理部２４は、同時化回路、ガンマ補正回路、輪郭補正回路、輝度・色差信号生成回路等を含み、ＣＰＵ４２からの指令に従ってＲＡＭ４６に格納された画像信号を処理し、輝度信号と色差信号とからなるＹＵＶ信号を生成する。
【００２６】
画像表示部３０にスルー画像を表示させる場合は、ＣＣＤ１４で画像を連続的に撮像し、得られた画像信号を連続的に処理してＹＵＶ信号を生成する。生成されたＹＵＶ信号は、ＲＡＭ４６を介してエンコーダ２８に加えられ、表示用の信号形式に変換されて画像表示部３０に出力される。これにより、画像表示部３０にスルー画像が表示される。
【００２７】
画像を記録する場合は、操作部５０からの撮影指令に応じてＣＣＤ１４で画像を撮像し、得られた画像信号を処理してＹＵＶ信号を生成する。生成されたＹＵＶ信号は、圧縮・伸張処理部３２に加えられ、所定の圧縮画像データ（たとえば、ＪＰＥＧ）とされたのち、メディアコントローラ３４を介して記憶メディア３６に格納される。
【００２８】
記憶メディア３６に格納された圧縮画像データは、再生指令に応じて記憶メディア３６から読み出され、圧縮・伸張処理部３２で非圧縮のＹＵＶ信号とされたのち、エンコーダ２８を介して画像表示部３０に出力される。これにより、記憶メディア３６に記録された画像が画像表示部３０に再生表示される。
【００２９】
ＡＥ検出部３８は、ＣＰＵ４２からの指令に従い、入力された画像信号からＡＥ制御に必要な物理量を算出する。たとえば、ＡＥ制御に必要な物理量として、１画面を複数のエリア（例えば、８×８）に分割し、分割したエリアごとにＲ、Ｇ、Ｂの画像信号の積算値を算出する。ＣＰＵ４２は、このＡＥ検出部３８から得た積算値、及び画像信号取得時の絞り値、シャッタ速度に基づいて被写体の明るさを検出してＥＶ値を求め、求めたＥＶ値に基づいて撮影時の露出を設定する。この露出設定方法については、のちに詳述する。
【００３０】
ＡＦ検出部４０は、ＣＰＵ４２からの指令に従い、入力された画像信号からＡＦ制御に必要な物理量を算出する。本実施の形態のデジタルカメラ１０では、画像のコントラストによりＡＦ制御を行うものとし、ＡＦ検出部４０は、入力された画像信号から画像の鮮鋭度を示す焦点評価値を算出する。ＣＰＵ４２は、このＡＦ検出部４０で算出される焦点評価値が極大となるように、フォーカスモータドライバ６２ｆを介してフォーカスモータ６０ｆを駆動し、フォーカスレンズ１２ｆの移動を制御する。
【００３１】
本実施の形態のデジタルカメラ１０は以上のように構成される。
【００３２】
フラッシュ発光装置５２は、ＣＰＵ４２からの発光指令及び発光停止指令によって調光可能なフラッシュを発光する。
【００３３】
［露出制御方法］
次に、本実施の形態のデジタルカメラ１０における露出設定方法について説明する。上記のように、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、被写体の明るさを検出してＥＶ値を求め、求めたＥＶ値に基づいて露出を設定する。
【００３４】
この際、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、手ブレ、被写体ブレによる撮影ミスを防止するため、常にシャッタ速度が規定のシャッタ速度（手ブレ限界シャッタ速度）以上に設定され、感度と絞り値が設定限界に達すると、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度よりも遅く設定することが可能になる。
【００３５】
手ブレ限界シャッタ速度は、一般に焦点距離（３５ｍｍフィルム換算値）に依存し、１／焦点距離［秒］が規定される。例えば、焦点距離が３５ｍｍフィルム換算で６０ｍｍの場合、１／６０秒が手ブレ限界シャッタ速度となる。尚、焦点距離に依存せずに一律に設定してもよい。例えば、一律に１／６０秒を手ブレ限界シャッタ速度としてもよい。
【００３６】
図２は本実施の形態のデジタルカメラ１０で用いるプログラム線図の一例を示す図であり、焦点距離４５ｍｍ（３５ｍｍフィルム換算）の時のプログラム線図を示している。
【００３７】
また、自動的にフラッシュを発光させるフラッシュ自動発光モードと、フラッシュ発光禁止モード、フラッシュ強制発光モード等のいずれかのモードを設定できるようになっているが、以下、フラッシュ自動発光モードが設定されている場合について説明する。
【００３８】
図２に示すラインＬ１は、手ブレ限界シャッタ速度を示している。焦点距離が４５ｍｍの場合、手ブレ限界シャッタ速度は１／４５秒となる。
【００３９】
このプログラム線図によれば、フラッシュ自動発光モード時には、シャッタ速度は、手ブレ限界シャッタ速度以上に設定されるようになっている。尚、フラッシュ発光禁止モード（フラッシュＯＦＦ）の場合には、シャッタ速度は、手ブレ限界シャッタ速度よりも遅く設定される場合がある。
【００４０】
また、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、撮影感度としてＩＳＯ２００、ＩＳＯ４００、ＩＳＯ８００が設定できるものとし、絞り値としてＦ２．８、Ｆ４、Ｆ５．６、Ｆ８、Ｆ１１が設定できるものとすると、フラッシュ自動発光モード時の感度の限界がＩＳＯ８００、絞り値の限界がＦ２．８となる。したがって、感度ＩＳＯ８００、絞り値Ｆ２．８になるまでは、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上に維持される。
【００４１】
図２に示すプログラム線図の場合、ＥＶ８．５以上の範囲では、感度を一定（ＩＳＯ２００）にして、絞り値を段階的に変えることにより、シャッタ速度を手ブレ限界シャッタ速度以上に維持できるようにしている。
【００４２】
絞り値はＥＶ８．５で、シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度となり、かつ絞り値が設定限界（Ｆ２．８）に達するので、ＥＶ８．５以下の範囲では、絞り値を一定（Ｆ２．８）にして、感度を段階的に変えることにより、シャッタ速度を手ブレ限界シャッタ速度以上に維持する。
【００４３】
図２に示すプログラム線図上で、ラインＬ２は、フラッシュ発光開始閾値である。測光演算によって得られた露出値（ＥＶ値）が、この閾値を下回る場合、フラッシュ発光して撮影を行う。このフラッシュ発光開始閾値は、この実施の形態ではＥＶ７．５であり、この値は予めフラッシュＲＯＭ４８に設定値として記憶されている。
【００４４】
また、図２に示すプログラム線図上で、ポイントＰ１は、撮影感度（ＩＳＯ４００）時の手ブレ限界露出値である。測光演算によって得られたＥＶ値が、この手ブレ限界露出値を下回る場合、手ブレが生じる可能性があるため、フラッシュ発光する必要がある。
【００４５】
ポイントＰ２は、最大の撮影感度（ＩＳＯ８００）時の手ブレ限界露出閾値である。測光演算によって得られたＥＶ値が、この手ブレ限界露出閾値を下回る場合、手ブレが生じる可能性があるため、フラッシュ発光する必要がある。
【００４６】
ポイントＰ３は、撮影感度（ＩＳＯ８００）時の低輝度フラッシュ発光開始閾値である。
【００４７】
本発明に係る露出制御方法では、測光演算によって得られたＥＶ値が、低輝度フラッシュ発光開始閾値（ポイントＰ３）以下になると、シャッタ速度を手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度に固定し、フラッシュを発光させる。
【００４８】
即ち、図３に示すように人物の背景にイルミネーションなどがある低輝度逆光シーンの明るさは、ポイントＰ１〜Ｐ３の間に入るため、ポイントＰ２にラインＬ２との差分値を加算して、撮影感度（ＩＳＯ８００）時の低輝度フラッシュ発光開始閾値（ポイントＰ３）とする。これにより、低輝度逆光シーンでの手前の人物などが露出アンダーにならないようにすることできる。
【００４９】
尚、実際の撮影は次のように行われる。まず、シャッタボタンの半押しで操作部５０からＣＰＵ４２にＳ１オン信号が入力される。ＣＰＵ４２は、この操作部５０から入力されるＳ１オン信号の入力に応動して、ＡＥ、ＡＦ処理を実行する。即ち、ＡＥ処理として、ＣＣＤ１４から測光用の画像信号を取り込み、ＡＥ検出部３８に加える。ＡＥ検出部３８は、入力された画像信号から積算値を算出し、ＣＰＵ４２に出力する。ＣＰＵ４２は、このＡＥ検出部３８から得た積算値に基づいてＥＶ値を算出し、上記のプログラム線図に従って絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を設定し、また、フラッシュ発光の有無を決定する。
【００５０】
ＣＰＵ４２は、ＡＦ処理として、ＣＣＤ１４からＡＦ用の画像信号を取り込み、ＡＦ検出部４０に加える。ＡＦ検出部４０は、入力された画像信号から焦点評価値を算出し、ＣＰＵ４２に出力する。ＣＰＵ４２は、このＡＦ検出部４０から得た焦点評価値が極大となるように、フォーカスモータ６０ｆの駆動を制御し、主要被写体にピントを合わせる。
【００５１】
この後、シャッタボタンが全押しされると、操作部５０からＣＰＵ４２にＳ２オン信号が入力される。ＣＰＵ４２は、この操作部から入力されるＳ２オン信号に応動して、撮影動作（露出制御、フラッシュ発光時にはフラッシュ発光装置５２の制御）を行い、撮影した画像の記録処理を実行する。即ち、記録用の画像信号をＣＣＤ１４から取り込み、デジタル信号処理部２４に加える。デジタル信号処理部２４は、入力された画像信号に所要の信号処理を施してＹＵＶ信号を作成する。作成されたＹＵＶ信号は、圧縮・伸張処理部３２で圧縮処理され、メディアコントローラ３４を介して記憶メディア３６に記録される。以上一連の工程で画像が、撮影され、記憶メディア３６に記録される。
【００５２】
図４はシャッタ速度を手ブレ限界シャッタ速度以上に維持し、かつフラッシュ発光ポイントがフラッシュ発光開始閾値以下にならないように設定する方法の処理手順を示すフローチャートである。
【００５３】
この方法では、まず、被写体を測光し、その測光結果によりＥＶ値を求める（ステップＳ１０、Ｓ１２）。続いて、撮影感度を設定する（ステップＳ１４）。尚、撮影感度の初期値は、標準の撮影感度（ＩＳＯ２００）とする。また、前記ＥＶ値は、ＩＳＯ２００の下で算出した値である。
【００５４】
次に、ＥＶ値から絞り値とシャッタ速度とを決定する（ステップＳ１６）。ここで、シャッタ速度は、手ブレ限界シャッタ速度以上となるように決定するが、ＥＶ値が小さくなると、絞り値を最小（Ｆ２．８）にしても手ブレ限界シャッタ速度よりも遅くなる。ステップＳ１８では、前記決定したシャッタ速度が、手ブレ限界シャッタ速度よりも遅いか否かを判定する。
【００５５】
前記決定したシャッタ速度が、手ブレ限界シャッタ速度よりも遅い場合にはステップＳ２０に移行し、手ブレ限界シャッタ速度より速い場合には、ステップＳ３２に移行する。
ステップＳ２０では、現在設定されている撮影感度が、選択可能な撮影感度のうちの上限値か否かを判別する。現在設定されている撮影感度が上限値でない場合には、撮影感度を１ＥＶだけアップし（ステップＳ２２）、この感度を新たな撮影感度として設定する（ステップＳ１４）。
【００５６】
一方、現在設定されている撮影感度が上限値の場合には、フラッシュ発光開始閾値から最大の撮影感度における手ブレ限界露出閾値を減算し、その減算値をａとする（ステップＳ２４）。
【００５７】
ステップＳ２４で求めた減算値ａが０以上か否かを判別し（ステップＳ２６）、ａ≧０の場合には、低輝度フラッシュ発光開始閾値として、前記手ブレ限界露出閾値に減算値ａを加算した値を設定する（ステップＳ２８）。一方、ａ＜０の場合には、低輝度フラッシュ発光開始閾値として、前記手ブレ限界露出閾値を設定する（ステップＳ３０）。
【００５８】
上記のようにして絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を設定して撮影を行うが、撮影ＥＶ値が前記低輝度フラッシュ発光開始閾値以下になると、フラッシュ発光して撮影を行う（ステップＳ３２）。
【００５９】
その後、撮影した画像の記録処理及び記録処理を行う（ステップＳ３４、Ｓ３６）。
【００６０】
尚、図２に示したブロック線図では、フラッシュ発光開始閾値は、ＩＳＯ８００の手ブレ限界露出閾値よりも大きくなるため、その減算値ａはａ≧０となり、手ブレ限界露出閾値＋ａが低輝度フラッシュ発光開始閾値となるが、前述したように手ブレ限界シャッタ速度は、焦点距離（３５ｍｍフィルム換算値）に依存するため、フラッシュ発光開始閾値よりもよりＩＳＯ８００の手ブレ限界露出閾値が大きくなる場合がある。また、感度アップできる撮影感度に制限を加えた場合にも、フラッシュ発光開始閾値よりもより、その制限された撮影感度の手ブレ限界露出閾値が大きくなる場合がある。これらの場合には、前記ステップＳ３０で示したように手ブレ限界露出閾値が低輝度フラッシュ発光開始閾値となる。
【００６１】
この実施の形態のデジタルカメラ１０では、ＣＣＤ１４から得た画像信号に基づいてＥＶ値を求めているが、ＥＶ値を求める方法については、これに限定されるものではなく、他の測光センサ等を用いてＥＶ値を求めるようにしてもよい。
【００６２】
また、本発明は、図２に示したプログラム線図に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】図１はデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】図２はプログラム線図の一例を示す図である。
【図３】図３は人物の背景にイルミネーションなどがある低輝度逆光シーンを撮影した場合の改善後の撮影画面の一例を示す図である。
【図４】図４は本発明に係る露出設定方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は人物の背景にイルミネーションなどがある低輝度逆光シーンを撮影した場合の従来の問題点を説明するために用いた撮影画面の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０…デジタルカメラ、１２…撮影光学系、１４…ＣＣＤ、１６…タイミングジェネレータ（ＴＧ）、１８…アナログ信号処理部、２０…Ａ／Ｄ変換器、２２…画像入力コントローラ、２４…デジタル信号処理部、２８…エンコーダ、３０…画像表示部、３２…圧縮・伸張処理部、３４…メディアコントローラ、３６…記憶メディア、３８…ＡＥ検出部、４０…ＡＦ検出部、４２…中央処理装置（ＣＰＵ）、４４…ＲＯＭ、４６…ＲＡＭ、４８…フラッシュＲＯＭ、５０…操作部、５２…フラッシュ発光装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の明るさを求める工程と、
前記求めた被写体の明るさから標準の撮影感度における適正な露出値を算出する工程と、
前記算出した露出値に基づいて絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する工程であって、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持するように前記絞り値及びシャッタ速度を決定するとともに、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持できない露出値の場合には撮影感度を上げるように撮影感度を決定する工程と、
フラッシュを発光させる露出値を設定する工程と、
前記算出した露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、前記決定されたシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように設定する工程と、
を含むことを特徴とする露出制御方法。
【請求項２】
選択可能な最大の絞り値、最大の撮影感度、及び手ブレ限界シャッタ速度によって決定される露出値が、前記フラッシュを発光させる露出値よりも大きい場合には、前記算出した露出値が前記決定される露出値以下になると、フラッシュを発光させるように設定することを特徴とする請求項１に記載の露出制御方法。
【請求項３】
前記フラッシュを発光させる露出値は、撮影感度がＩＳＯ２００の下でＥＶ値が７〜８の範囲内の値であることを特徴とする請求項１に記載の露出制御方法。
【請求項４】
被写体の明るさを求める測光手段と、
前記求めた被写体の明るさから標準の撮影感度における適正な露出値を算出する露出値算出手段と、
前記算出した露出値に基づいて絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する手段であって、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持するように前記絞り値及びシャッタ速度を決定するとともに、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持できない露出値の場合には撮影感度を上げるように撮影感度を決定する手段と、
前記決定した絞り値及びシャッタ速度に基づいて絞り及びシャッタ速度を制御する露出制御手段と、
前記決定した撮影感度になるように撮影感度を調整する撮影感度調節手段と、
フラッシュ発光手段と、
フラッシュを発光させる露出値を設定する手段と、
前記記算出した露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、前記決定されたシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように前記フラッシュ発光手段を制御するフラッシュ発光制御手段と、
を備えたことを特徴とする露出制御装置。
【請求項１】
被写体の明るさを求める工程と、
前記求めた被写体の明るさから標準の撮影感度における適正な露出値を算出する工程と、
前記算出した露出値に基づいて絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する工程であって、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持するように前記絞り値及びシャッタ速度を決定するとともに、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持できない露出値の場合には撮影感度を上げるように撮影感度を決定する工程と、
フラッシュを発光させる露出値を設定する工程と、
前記算出した露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、前記決定されたシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように設定する工程と、
を含むことを特徴とする露出制御方法。
【請求項２】
選択可能な最大の絞り値、最大の撮影感度、及び手ブレ限界シャッタ速度によって決定される露出値が、前記フラッシュを発光させる露出値よりも大きい場合には、前記算出した露出値が前記決定される露出値以下になると、フラッシュを発光させるように設定することを特徴とする請求項１に記載の露出制御方法。
【請求項３】
前記フラッシュを発光させる露出値は、撮影感度がＩＳＯ２００の下でＥＶ値が７〜８の範囲内の値であることを特徴とする請求項１に記載の露出制御方法。
【請求項４】
被写体の明るさを求める測光手段と、
前記求めた被写体の明るさから標準の撮影感度における適正な露出値を算出する露出値算出手段と、
前記算出した露出値に基づいて絞り値、シャッタ速度及び撮影感度を決定する手段であって、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持するように前記絞り値及びシャッタ速度を決定するとともに、前記シャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上の所定のシャッタ速度を維持できない露出値の場合には撮影感度を上げるように撮影感度を決定する手段と、
前記決定した絞り値及びシャッタ速度に基づいて絞り及びシャッタ速度を制御する露出制御手段と、
前記決定した撮影感度になるように撮影感度を調整する撮影感度調節手段と、
フラッシュ発光手段と、
フラッシュを発光させる露出値を設定する手段と、
前記記算出した露出値がフラッシュを発光させる露出値以下になると、前記決定されたシャッタ速度が手ブレ限界シャッタ速度以上であってもフラッシュを発光させるように前記フラッシュ発光手段を制御するフラッシュ発光制御手段と、
を備えたことを特徴とする露出制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−２８１８７（Ｐ２００７−２８１８７Ａ）
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２０７２１４（Ｐ２００５−２０７２１４）
【出願日】平成１７年７月１５日（２００５．７．１５）
【出願人】（０００００５２０１）富士フイルムホールディングス株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月１５日（２００５．７．１５）
【出願人】（０００００５２０１）富士フイルムホールディングス株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
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