(57)【要約】【課題】動体を含む画像をフラッシュ撮影する際、適切な発光量でフラッシュを発光させることができるフラッシュ発光方法及び装置を提供する。【解決手段】本撮影前にフラシュを発光させないで撮影した非発光画像と、フラッシュをプリ発光させて撮影した発光画像を取得し、得られた非発光画像と発光画像とに基づいて、本撮影時のフラッシュの発光量（本発光量）を算出する場合において、画角内の動体を検出し、検出した動体が主要被写体の場合は、動体の画像に基づいて、本発光量を算出し、検出した動体が主要被写体でない場合は、動体以外の画像に基づいて、本発光量を算出する。【選択図】      図１７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得するステップと、
フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得するステップと、
取得した非発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、
取得した発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、
非発光画像と発光画像の双方で動体が存在しない動体不存在エリアを抽出するステップと、
非発光画像における動体不存在エリアの画像と、発光画像における動体不存在エリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出するステップと、
算出した発光量でフラッシュを本発光させるステップと、
からなることを特徴とするフラッシュ発光方法。
【請求項２】
フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得するステップと、
フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得するステップと、
取得した非発光画像を複数のエリアに分割するステップと、
取得した発光画像を複数のエリアに分割するステップと、
分割した非発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、
分割した発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、
分割した非発光画像のエリアごとの輝度を算出するステップと、
分割した発光画像のエリアごとの輝度を算出するステップと、
エリアごとの輝度を算出した非発光画像と発光画像のエリアごとの輝度の差分を算出し、エリアごとの輝度の差分値を取得するステップと、
動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定するステップと、
算出したエリアごとの輝度の差分値に前記重みを付けて重み付け平均し、反射輝度を取得するステップと、
非発光画像のエリアごとの輝度に前記重みを付けて重み付け平均し、非発光輝度を取得するステップと、
取得した反射輝度と非発光輝度とに基づいて、本発光時の発光量を算出するステップと、
算出した発光量でフラッシュを本発光させるステップと、
からなることを特徴とするフラッシュ発光方法。
【請求項３】
各エリアに付与する重みを設定するステップは、
非発光画像において、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定するステップと、
発光画像において、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定するステップと、
非発光画像において、各エリアに設定した重みと、発光画像において、各エリアに設定した重みとを混合して、各エリアに付与する重みを設定するステップと、
からなることを特徴とする請求項２に記載のフラッシュ発光方法。
【請求項４】
各エリアに付与する重みを設定するステップは、動体が存在しないエリアに付与する重みに対して、動体が存在するエリアに付与する重みを下げて、各エリアに付与する重みを設定することを特徴とする請求項２又は３に記載のフラッシュ発光方法。
【請求項５】
フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得するステップと、
フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得するステップと、
取得した非発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、
取得した発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、
非発光画像における動体が存在するエリアの画像と、発光画像における動体が存在するエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出するステップと、
算出した発光量でフラッシュを本発光させるステップと、
からなることを特徴とするフラッシュ発光方法。
【請求項６】
フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得するステップと、
フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得するステップと、
取得した非発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、
取得した発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、
動体が主要被写体か否かを判定するステップと、
動体が主要被写体である場合に、非発光画像における動体が存在するエリアの画像と、発光画像における動体が存在するエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出するステップと、
動体が主要被写体でない場合に、非発光画像と発光画像の双方で動体が存在しない動体不存在エリアを抽出し、非発光画像における動体不存在エリアの画像と発光画像における動体不存在エリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出するステップと、
算出した発光量でフラッシュを本発光させるステップと、
からなることを特徴とするフラッシュ発光方法。
【請求項７】
動体が主要被写体か否かを判定するステップは、動体が顔であるか否かを判定し、顔である場合に主要被写体であると判定することを特徴とする請求項６に記載のフラッシュ発光方法。
【請求項８】
動体が存在するエリアの抽出は、取得した非発光画像と発光画像とに基づいて動体を特定し、特定した動体が存在するエリアを抽出することにより行われることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のフラッシュ発光方法。
【請求項９】
動体が存在するエリアの抽出は、非発光画像と発光画像とを取得する前に取得した画像に基づいて動体を特定し、特定した動体が存在するエリアを抽出することにより行われることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のフラッシュ発光方法。
【請求項１０】
フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得する非発光画像取得手段と、
フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得する発光画像取得手段と、
非発光画像取得手段で取得された非発光画像から動体が存在するエリアを抽出する第１の動体存在エリア抽出手段と、
発光画像取得手段で取得された発光画像から動体が存在するエリアを抽出する第２の動体存在エリア抽出手段と、
非発光画像と発光画像の双方で動体が存在しない動体不存在エリアを抽出する動体不存在エリア抽出手段と、
非発光画像における動体不存在エリアの画像と、発光画像における動体不存在エリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出する発光量算出手段と、
前記発光量算出手段で算出された発光量でフラッシュを本発光させる発光制御手段と、
を備えたことを特徴とするフラッシュ発光装置。
【請求項１１】
フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得する非発光画像取得手段と、
フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得する発光画像取得手段と、
非発光画像を複数のエリアに分割する第１のエリア分割手段と、
発光画像を複数のエリアに分割する第２のエリア分割手段と、
第１のエリア分割手段によって複数のエリアに分割された非発光画像から動体が存在するエリアを抽出する動体存在エリア抽出手段と、
第２のエリア分割手段によって複数のエリアに分割された発光画像から動体が存在するエリアを抽出する動体存在エリア抽出手段と、
第１のエリア分割手段によって複数のエリアに分割された非発光画像のエリアごとの輝度を算出する第１の輝度算出手段と、
第２のエリア分割手段によって複数のエリアに分割された発光画像のエリアごとの輝度を算出する第２の輝度算出手段と、
エリアごとの輝度が算出された非発光画像と発光画像のエリアごとの輝度の差分を算出する差分値算出手段と、
動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定する重み設定手段と、
前記差分値算出手段で算出されたエリアごとの輝度の差分値に前記重み設定手段で設定された重みを付けて重み付け平均し、反射輝度を算出する反射輝度算出手段と、
非発光画像のエリアごとの輝度に前記重み設定手段で設定された重みを付けて重み付け平均し、非発光輝度を算出する非発光輝度算出手段と、
前記反射輝度算出手段で算出された反射輝度と前記非発光輝度算出手段で算出された非発光輝度とに基づいて、本発光時の発光量を算出する本発光量算出手段と、
前記本発光量算出手段で算出された発光量でフラッシュを本発光させる発光制御手段と、
を備えたことを特徴とするフラッシュ発光装置。
【請求項１２】
前記重み設定手段は、非発光画像において、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定するとともに、発光画像において、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定し、非発光画像において、各エリアに設定した重みと、発光画像において、各エリアに設定した重みとを混合して、各エリアに付与する重みを設定することを特徴とする請求項１１に記載のフラッシュ発光装置。
【請求項１３】
前記重み設定手段は、動体が存在しないエリアに付与する重みに対して、動体が存在するエリアに付与する重みを下げて、各エリアに付与する重みを設定することを特徴とする請求項１１又は１２に記載のフラッシュ発光装置。
【請求項１４】
フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得する非発光画像取得手段と、
フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得する発光画像取得手段と、
前記非発光画像取得手段で取得された非発光画像から動体が存在するエリアを抽出する第１の動体存在エリア抽出手段と、
前記発光画像取得手段で取得された発光画像から動体が存在するエリアを抽出する第２の動体存在エリア抽出手段と、
前記第１の動体存在エリア抽出手段で抽出されたエリアの画像と、前記第２の動体存在エリア抽出手段で抽出されたエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出する発光量算出手段と、
前記発光量算出手段によって算出された発光量でフラッシュを本発光させる発光制御手段と、
を備えたことを特徴とするフラッシュ発光装置。
【請求項１５】
フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得する非発光画像取得手段と、
フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得する発光画像取得手段と、
前記非発光画像取得手段で取得された非発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、
前記発光画像取得手段で取得された発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、
動体が主要被写体か否かを判定する判定手段と、
動体が主要被写体である場合に、非発光画像における動体が存在するエリアの画像と、発光画像における動体が存在するエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出する第１の発光量算出手段と、
動体が主要被写体でない場合に、非発光画像と発光画像の双方で動体が存在しない動体不存在エリアを抽出し、非発光画像における動体不存在エリアの画像と発光画像における動体不存在エリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出する第２の発光量算出手段と、
前記第１の発光量算出手段又は前記第２の発光量算出手段で算出された発光量でフラッシュを本発光させる発光制御手段と、
を備えたことを特徴とするフラッシュ発光装置。
【請求項１６】
前記非発光画像取得手段で取得された非発光画像から顔を抽出する第１の顔抽出手段と、
前記発光画像取得手段で取得された発光画像から顔を抽出する第２の顔抽出手段と、
を備え、前記判定手段は、動体が顔であるか否かを判定し、顔である場合に主要被写体であると判定することを特徴とする請求項１５に記載のフラッシュ発光装置。
【請求項１７】
前記非発光画像取得手段で取得された非発光画像と前記発光画像取得手段で取得された発光画像とに基づいて動体を特定する動体特定手段を備え、
前記第１の動体存在エリア抽出手段と前記第２の動体存在エリア抽出手段は、前記動体特定手段で特定された動体が存在するエリアを抽出して、画像から動体が存在するエリアを抽出することを特徴とする請求項１０〜１６のいずれか１項に記載のフラッシュ発光装置。
【請求項１８】
非発光画像と発光画像とを取得する前に連続的に画像を取得する連続画像取得手段と、
前記連続画像取得手段で連続的に取得された画像に基づいて動体を特定する動体特定手段と、
を備え、前記第１の動体存在エリア抽出手段と前記第２の動体存在エリア抽出手段は、前記動体特定手段で特定された動体が存在するエリアを抽出して、画像から動体が存在するエリアを抽出することを特徴とする請求項１０〜１７のいずれか１項に記載のフラッシュ発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラッシュ発光方法及び装置に係り、特に本発光前にフラッシュを発光させて撮影した画像（発光画像）と、発光させないで撮影した画像（非発光画像）を取得し、得られた発光画像と非発光画像とに基づいて、本発光時の発光量を決定するフラッシュ発光方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発光時（本撮影時）におけるフラッシュの発光量を決定する手法の一つとして、いわゆる、ＣＣＤ調光が知られている（たとえば、特許文献１）。このＣＣＤ調光は、本発光前にフラッシュを所定の発光量でプリ発光させて撮影した画像（発光画像）と、発光させないで撮影した画像（非発光画像）を取得し、得られた発光画像と非発光画像とに基づいて、本発光時の発光量を決定（両画像を比較し、プリ発光が画像に与える影響量から本発光時の発光量を決定）する方法である。
【０００３】
また、動体の撮影方法として、特許文献２には、動体までの距離を測距し、動体までの距離が近距離の場合は、絞りを絞り込んでフラッシュ撮影する方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００８−７９１４３号公報
【特許文献２】特開平５−２１６０８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ＣＣＤ調光では、フラッシュの発光量を決定するために、発光画像と非発光画像の二枚の画像が必要になる。この二枚の画像は、連続して撮影されるが、画角内に動体が含まれていたり、被写体が動いたりすると、適切な発光量を算出できないという欠点がある。特に、背景に光源（ネオン等）が含まれる場合や逆光撮影時には顕著な影響を受け、明るすぎたり、逆に暗すぎたりする画像が撮影されるという欠点がある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、動体を含む画像をフラッシュ撮影する際、適切な発光量でフラッシュを発光させることができるフラッシュ発光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】
【０００６】
請求項１に係る発明は、前記目的を達成するために、フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得するステップと、フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得するステップと、取得した非発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、取得した発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、非発光画像と発光画像の双方で動体が存在しない動体不存在エリアを抽出するステップと、非発光画像における動体不存在エリアの画像と、発光画像における動体不存在エリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出するステップと、算出した発光量でフラッシュを本発光させるステップと、からなることを特徴とするフラッシュ発光方法を提供する。
【０００７】
請求項１に係る発明によれば、非発光画像と発光画像とから本発光時の発光量を求めるに際して、取得した非発光画像と発光画像とから動体が存在するエリアが抽出され、その双方で動体が存在しないエリア（動体不存在エリア）の画像に基づいて、発光量が求められる。すなわち、動体が含まれる領域以外の領域の画像に基づいて、本発光時の発光量が求められる（＝非発光画像と発光画像とから動体が含まれる領域を除いて、本発光時の発光量が求められる。これにより、画角内に動体が含まれる場合であっても、適切な発光量でフラッシュを発光させることができ、良好な画像を得ることができる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、前記目的を達成するために、フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得するステップと、フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得するステップと、取得した非発光画像を複数のエリアに分割するステップと、取得した発光画像を複数のエリアに分割するステップと、分割した非発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、分割した発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、分割した非発光画像のエリアごとの輝度を算出するステップと、分割した発光画像のエリアごとの輝度を算出するステップと、エリアごとの輝度を算出した非発光画像と発光画像のエリアごとの輝度の差分を算出し、エリアごとの輝度の差分値を取得するステップと、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定するステップと、算出したエリアごとの輝度の差分値に前記重みを付けて重み付け平均し、反射輝度を取得するステップと、非発光画像のエリアごとの輝度に前記重みを付けて重み付け平均し、非発光輝度を取得するステップと、取得した反射輝度と非発光輝度とに基づいて、本発光時の発光量を算出するステップと、算出した発光量でフラッシュを本発光させるステップと、からなることを特徴とするフラッシュ発光方法を提供する。
【０００９】
請求項２に係る発明によれば、非発光画像と発光画像とから本発光時の発光量を求めるに際して、取得した非発光画像と発光画像とから動体が存在するエリアが抽出され、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みが設定される。これにより、画角内に動体が含まれる場合であっても、適切な発光量でフラッシュを発光させることができ、良好な画像を得ることができる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前記目的を達成するために、各エリアに付与する重みを設定するステップは、非発光画像において、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定するステップと、発光画像において、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定するステップと、非発光画像において、各エリアに設定した重みと、発光画像において、各エリアに設定した重みとを混合して、各エリアに付与する重みを設定するステップと、からなることを特徴とする請求項２に記載のフラッシュ発光方法を提供する。
【００１１】
請求項３に係る発明によれば、各エリアに付与する重みを設定する際、非発光画像と発光画像の双方において、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを個別に設定し、設定したエリアごとの重みを混合して、各エリアに付与する重みを設定する。これにより、各エリアに付与する重みを簡便かつ適切に設定することができる。
【００１２】
請求項４に係る発明は、前記目的を達成するために、各エリアに付与する重みを設定するステップは、動体が存在しないエリアに付与する重みに対して、動体が存在するエリアに付与する重みを下げて、各エリアに付与する重みを設定することを特徴とする請求項２又は３に記載のフラッシュ発光方法を提供する。
【００１３】
請求項４に係る発明によれば、各エリアに付与する重みを設定する際、動体が存在するエリアに付与される重みが、動体が存在しないエリアに付与される重みよりも下げられる。これにより、動体の影響をなくして、発光量を求めることができる。
【００１４】
請求項５に係る発明は、前記目的を達成するために、フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得するステップと、フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得するステップと、取得した非発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、取得した発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、非発光画像における動体が存在するエリアの画像と、発光画像における動体が存在するエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出するステップと、算出した発光量でフラッシュを本発光させるステップと、からなることを特徴とするフラッシュ発光方法を提供する。
【００１５】
請求項５に係る発明によれば、非発光画像における動体が存在するエリアの画像と、発光画像における動体が存在するエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量が決定される。これにより、主要被写体が動いている場合であっても、適切な発光量でフラッシュを発光させることができ、良好な画像を得ることができる。
【００１６】
請求項６に係る発明は、前記目的を達成するために、フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得するステップと、フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得するステップと、取得した非発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、取得した発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、動体が主要被写体か否かを判定するステップと、動体が主要被写体である場合に、非発光画像における動体が存在するエリアの画像と、発光画像における動体が存在するエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出するステップと、動体が主要被写体でない場合に、非発光画像と発光画像の双方で動体が存在しない動体不存在エリアを抽出し、非発光画像における動体不存在エリアの画像と発光画像における動体不存在エリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出するステップと、算出した発光量でフラッシュを本発光させるステップと、からなることを特徴とするフラッシュ発光方法を提供する。
【００１７】
請求項６に係る発明によれば、主要被写体が動いている場合（動体が主要被写体の場合）は、非発光画像における動体が存在するエリアの画像と、発光画像における動体が存在するエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量が決定され、主要被写体が動いていない場合（動体が主要被写体でない場合）は、非発光画像における動体不存在エリアの画像と発光画像における動体不存在エリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量が決定される。これにより、シーンに応じて適切な発光量でフラッシュを発光させることができ、良好な画像を得ることができる。
【００１８】
請求項７に係る発明は、前記目的を達成するために、動体が主要被写体か否かを判定するステップは、動体が顔であるか否かを判定し、顔である場合に主要被写体であると判定することを特徴とする請求項６に記載のフラッシュ発光方法を提供する。
【００１９】
請求項７に係る発明によれば、動体が顔である場合に動体が主要被写体であると判定される。
【００２０】
請求項８に係る発明は、前記目的を達成するために、動体が存在するエリアの抽出は、取得した非発光画像と発光画像とに基づいて動体を特定し、特定した動体が存在するエリアを抽出することにより行われることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のフラッシュ発光方法を提供する。
【００２１】
請求項８に係る発明によれば、取得した非発光画像と発光画像とに基づいて動体が特定される。
【００２２】
請求項９に係る発明は、前記目的を達成するために、動体が存在するエリアの抽出は、非発光画像と発光画像とを取得する前に取得した画像に基づいて動体を特定し、特定した動体が存在するエリアを抽出することにより行われることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のフラッシュ発光方法を提供する。
【００２３】
請求項９に係る発明によれば、非発光画像と発光画像とを取得する前に取得した画像（たとえば、スルー画像）に基づいて動体が特定される。
【００２４】
請求項１０に係る発明は、前記目的を達成するために、フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得する非発光画像取得手段と、フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得する発光画像取得手段と、非発光画像取得手段で取得された非発光画像から動体が存在するエリアを抽出する第１の動体存在エリア抽出手段と、発光画像取得手段で取得された発光画像から動体が存在するエリアを抽出する第２の動体存在エリア抽出手段と、非発光画像と発光画像の双方で動体が存在しない動体不存在エリアを抽出する動体不存在エリア抽出手段と、非発光画像における動体不存在エリアの画像と、発光画像における動体不存在エリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出する発光量算出手段と、前記発光量算出手段で算出された発光量でフラッシュを本発光させる発光制御手段と、を備えたことを特徴とするフラッシュ発光装置を提供する。
【００２５】
請求項１０に係る発明によれば、非発光画像と発光画像とから本発光時の発光量を求めるに際して、取得した非発光画像と発光画像とから動体が存在するエリアが抽出され、その双方で動体が存在しないエリア（動体不存在エリア）の画像に基づいて、発光量が求められる。これにより、画角内に動体が含まれる場合であっても、適切な発光量でフラッシュを発光させることができ、良好な画像を得ることができる。
【００２６】
請求項１１に係る発明は、前記目的を達成するために、フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得する非発光画像取得手段と、フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得する発光画像取得手段と、非発光画像を複数のエリアに分割する第１のエリア分割手段と、発光画像を複数のエリアに分割する第２のエリア分割手段と、第１のエリア分割手段によって複数のエリアに分割された非発光画像から動体が存在するエリアを抽出する動体存在エリア抽出手段と、第２のエリア分割手段によって複数のエリアに分割された発光画像から動体が存在するエリアを抽出する動体存在エリア抽出手段と、第１のエリア分割手段によって複数のエリアに分割された非発光画像のエリアごとの輝度を算出する第１の輝度算出手段と、第２のエリア分割手段によって複数のエリアに分割された発光画像のエリアごとの輝度を算出する第２の輝度算出手段と、エリアごとの輝度が算出された非発光画像と発光画像のエリアごとの輝度の差分を算出する差分値算出手段と、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定する重み設定手段と、前記差分値算出手段で算出されたエリアごとの輝度の差分値に前記重み設定手段で設定された重みを付けて重み付け平均し、反射輝度を算出する反射輝度算出手段と、非発光画像のエリアごとの輝度に前記重み設定手段で設定された重みを付けて重み付け平均し、非発光輝度を算出する非発光輝度算出手段と、前記反射輝度算出手段で算出された反射輝度と前記非発光輝度算出手段で算出された非発光輝度とに基づいて、本発光時の発光量を算出する本発光量算出手段と、前記本発光量算出手段で算出された発光量でフラッシュを本発光させる発光制御手段と、を備えたことを特徴とするフラッシュ発光装置を提供する。
【００２７】
請求項１１に係る発明によれば、非発光画像と発光画像とから本発光時の発光量を求めるに際して、取得した非発光画像と発光画像とから動体が存在するエリアが抽出され、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みが設定される。これにより、画角内に動体が含まれる場合であっても、適切な発光量でフラッシュを発光させることができ、良好な画像を得ることができる。
【００２８】
請求項１２に係る発明は、前記目的を達成するために、前記重み設定手段は、非発光画像において、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定するとともに、発光画像において、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを設定し、非発光画像において、各エリアに設定した重みと、発光画像において、各エリアに設定した重みとを混合して、各エリアに付与する重みを設定することを特徴とする請求項１１に記載のフラッシュ発光装置を提供する。
【００２９】
請求項１２に係る発明によれば、各エリアに付与する重みを設定する際、非発光画像と発光画像の双方において、動体が存在するエリアと動体が存在しないエリアとに分けて、各エリアに付与する重みを個別に設定し、設定したエリアごとの重みを混合して、各エリアに付与する重みを設定する。これにより、各エリアに付与する重みを簡便かつ適切に設定することができる。
【００３０】
請求項１３に係る発明は、前記目的を達成するために、前記重み設定手段は、動体が存在しないエリアに付与する重みに対して、動体が存在するエリアに付与する重みを下げて、各エリアに付与する重みを設定することを特徴とする請求項１１又は１２に記載のフラッシュ発光装置を提供する。
【００３１】
請求項１３に係る発明によれば、各エリアに付与する重みを設定する際、動体が存在するエリアに付与される重みが、動体が存在しないエリアに付与される重みよりも下げられる。これにより、動体の影響をなくして、発光量を求めることができる。
【００３２】
請求項１４に係る発明は、前記目的を達成するために、フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得する非発光画像取得手段と、フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得する発光画像取得手段と、前記非発光画像取得手段で取得された非発光画像から動体が存在するエリアを抽出する第１の動体存在エリア抽出手段と、前記発光画像取得手段で取得された発光画像から動体が存在するエリアを抽出する第２の動体存在エリア抽出手段と、前記第１の動体存在エリア抽出手段で抽出されたエリアの画像と、前記第２の動体存在エリア抽出手段で抽出されたエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出する発光量算出手段と、前記発光量算出手段によって算出された発光量でフラッシュを本発光させる発光制御手段と、を備えたことを特徴とするフラッシュ発光装置を提供する。
【００３３】
請求項１４に係る発明によれば、非発光画像における動体が存在するエリアの画像と、発光画像における動体が存在するエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量が決定される。これにより、主要被写体が動いている場合であっても、適切な発光量でフラッシュを発光させることができ、良好な画像を得ることができる。
【００３４】
請求項１５に係る発明は、前記目的を達成するために、フラッシュを発光させないで撮影した非発光画像を取得する非発光画像取得手段と、フラッシュを所定の発光量で発光させて撮影した発光画像を取得する発光画像取得手段と、前記非発光画像取得手段で取得された非発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、前記発光画像取得手段で取得された発光画像から動体が存在するエリアを抽出するステップと、動体が主要被写体か否かを判定する判定手段と、動体が主要被写体である場合に、非発光画像における動体が存在するエリアの画像と、発光画像における動体が存在するエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出する第１の発光量算出手段と、動体が主要被写体でない場合に、非発光画像と発光画像の双方で動体が存在しない動体不存在エリアを抽出し、非発光画像における動体不存在エリアの画像と発光画像における動体不存在エリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量を算出する第２の発光量算出手段と、前記第１の発光量算出手段又は前記第２の発光量算出手段で算出された発光量でフラッシュを本発光させる発光制御手段と、を備えたことを特徴とするフラッシュ発光装置を提供する。
【００３５】
請求項１５に係る発明によれば、主要被写体が動いている場合（動体が主要被写体の場合）は、非発光画像における動体が存在するエリアの画像と、発光画像における動体が存在するエリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量が決定され、主要被写体が動いていない場合（動体が主要被写体でない場合）は、非発光画像における動体不存在エリアの画像と発光画像における動体不存在エリアの画像とに基づいて、本発光時の発光量が決定される。これにより、シーンに応じて適切な発光量でフラッシュを発光させることができ、良好な画像を得ることができる。
【００３６】
請求項１６に係る発明は、前記目的を達成するために、前記非発光画像取得手段で取得された非発光画像から顔を抽出する第１の顔抽出手段と、前記発光画像取得手段で取得された発光画像から顔を抽出する第２の顔抽出手段と、を備え、前記判定手段は、動体が顔であるか否かを判定し、顔である場合に主要被写体であると判定することを特徴とする請求項１５に記載のフラッシュ発光装置を提供する。
【００３７】
請求項１６に係る発明によれば、動体が顔である場合に動体が主要被写体であると判定される。
【００３８】
請求項１７に記載の発明は、前記目的を達成するために、前記非発光画像取得手段で取得された非発光画像と前記発光画像取得手段で取得された発光画像とに基づいて動体を特定する動体特定手段を備え、前記第１の動体存在エリア抽出手段と前記第２の動体存在エリア抽出手段は、前記動体特定手段で特定された動体が存在するエリアを抽出して、画像から動体が存在するエリアを抽出することを特徴とする請求項１０〜１７のいずれか１項に記載のフラッシュ発光装置を提供する。
【００３９】
請求項１７に係る発明によれば、取得した非発光画像と発光画像とに基づいて動体が特定される。
【００４０】
請求項１８に係る発明は、前記目的を達成するために、非発光画像と発光画像とを取得する前に連続的に画像を取得する連続画像取得手段と、前記連続画像取得手段で連続的に取得された画像に基づいて動体を特定する動体特定手段と、を備え、前記第１の動体存在エリア抽出手段と前記第２の動体存在エリア抽出手段は、前記動体特定手段で特定された動体が存在するエリアを抽出して、画像から動体が存在するエリアを抽出することを特徴とする請求項１０〜１７のいずれか１項に記載のフラッシュ発光装置を提供する。
【００４１】
請求項９に係る発明によれば、非発光画像と発光画像とを取得する前に取得した画像（たとえば、スルー画像）に基づいて動体が特定される。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、動体を含む画像をフラッシュ撮影する際、適切な発光量でフラッシュを発光させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るフラッシュ発光方法及び装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００４４】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明が適用されたデジタルカメラの構成の一実施形態を示すブロック図である。
【００４５】
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、イメージセンサ（ＣＣＤ）１４、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、表示制御部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、顔検出部５２、動体検出部５４、調光部５６、フラッシュ制御部５８、フラッシュ装置６０等を備えて構成されている。
【００４６】
操作部５０は、シャッタボタン、電源スイッチ、撮影／再生モード選択スイッチ、バックスイッチ、メニュー／ＯＫスイッチ、及びマルチファンクションの十字キー等を備えて構成されており、この操作部５０からの入力に応じて、各種処理が実行される。
【００４７】
なお、本実施の形態のデジタルカメラ１０において、シャッタボタンは、２段ストローク式の押下ボタンで構成されており、半押し時にＯＮするスイッチＳ１と、全押し時にＯＮするスイッチＳ２とを備えて構成されている。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
撮影光学系１２は、ズームレンズ装置で構成されており、ズーミングを行うズームレンズ１２ｚと、フォーカシングを行うフォーカスレンズ１２ｆと、光量調節を行う絞り１２ｉを備えて構成されている。
【００５１】
ズームレンズ１２ｚは、ズームモータ６２ｚに駆動されて撮影光軸上を前後移動し、これにより、焦点距離が変化する。
【００５２】
フォーカスレンズ１２ｆは、フォーカスモータ６２ｆ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が変化する。
【００５３】
絞り１２ｉは、たとえば、虹彩絞りで構成され、アイリスモータ６２ｉに駆動されて、その開口量（絞り値）が連続的又は段階的に変化する。
【００５４】
ＣＰＵ４２は、ズームモータドライバ６４ｚ、フォーカスモータドライバ６４ｆ、アイリスモータドライバ６４ｉを介してズームモータ６４ｚ、フォーカスモータ６２ｆ、アイリスモータ６２ｉ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。
【００５５】
イメージセンサ１４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（以下、「ＣＣＤ」という。）。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。
【００５６】
このＣＣＤ１４には、シャッタゲートとシャッタドレインが備えられており、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。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（いわゆる電子シャッタによるシャッタ速度）を制御する。
【００５７】
なお、本実施の形態では、イメージセンサ１４にＣＣＤを用いているが、イメージセンサ１４には、ＣＭＯＳ等の他の構成のものを用いることもできる。
【００５８】
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に応じて設定されたゲインによってＣＤＳ回路から出力される画像信号を増幅する。
【００５９】
Ａ／Ｄ変換器２０は、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。
【００６０】
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、ＣＰＵ４２による制御の下、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、ＲＡＭ４６に格納する。
【００６１】
図２は、デジタル信号処理部２４の構成を示すブロック図である。
【００６２】
同図に示すように、デジタル信号処理部２４は、オフセット補正回路２４Ａ、ゲイン補正回路２４Ｂ、ガンマ補正回路２４Ｃ、同時化回路２４Ｄ、ＲＧＢ／ＹＣ変換回路２４Ｅ、ノイズフィルタ回路２４Ｆ、輪郭補正回路２４Ｇ、及び色差マトリクス回路２４Ｈ、及び、ホワイトバランスゲイン算出回路２４Ｉを備えて構成されており、ＣＰＵ４２による制御の下、ＲＡＭ４６に格納された画像信号（Ｒ、Ｇ、ＢのＲＡＷデータ）に所定の信号処理を施して、輝度信号（Ｙ）と色差信号（Ｃｒ、Ｃｂ）とからなるＹＣ信号を生成する。具体的には、次のようにして、ＹＣ信号（ＹＣデータ）を生成する。
【００６３】
ＲＡＭ４６に格納されたＲ、Ｇ、Ｂの画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ信号）は、ＣＣＤ１４のカラーフィルタ配列に応じて順次デジタル信号処理部２４に取り込まれる。
【００６４】
デジタル信号処理部２４に取り込まれたＲ、Ｇ、Ｂ信号は、まず、オフセット補正回路２４Ａに加えられる。オフセット補正回路２４Ａは、入力されたＲ、Ｇ、Ｂ信号に対してオフセット処理を施し、黒レベルを揃える。
【００６５】
オフセット処理されたＲ、Ｇ、Ｂ信号は、ゲイン補正回路２４Ｂに加えられる。ゲイン補正回路２４Ｂは、入力されたＲ、Ｇ、Ｂ信号に対してゲイン補正を行い、ホワイトバランス（ＷＢ）を補正する。このゲイン補正回路２４Ｂには、ＷＢゲイン算出回路２４Ｉによって決定されたＲ、Ｇ、Ｂ信号別のＷＢゲインＲg,Ｇg,Ｂgが加えられており、ゲイン補正回路２４Ｂは、入力されたＲ、Ｇ、Ｂ信号を対応するＷＢゲインＲg,Ｇg,Ｂgを用いて、ゲイン補正する。
【００６６】
ゲイン補正されたＲ、Ｇ、Ｂ信号は、ガンマ補正回路２４Ｃに加えられる。ガンマ補正回路２４Ｃは、入力されたＲ、Ｇ、Ｂ信号に対してガンマ補正を行い、階調変換を行う。
【００６７】
ガンマ補正されたＲ、Ｇ、Ｂ信号は、同時化回路２４Ｄに加えられる。同時化回路２４Ｄは、単板ＣＣＤのカラーフィルタ配列に伴うＲ、Ｇ、Ｂ信号の空間的なズレを補間して、Ｒ、Ｇ、Ｂ信号を同時式に変換する。
【００６８】
同時化されたＲ、Ｇ、Ｂ信号は、ＲＧＢ／ＹＣ変換回路２４Ｅに加えられる。ＲＧＢ／ＹＣ変換回路２４Ｅは、同時化されたＲ、Ｇ、Ｂ信号を輝度信号Ｙと色差信号Ｃr／Ｃｂに変換する。
【００６９】
生成された輝度信号Ｙは、ノイズフィルタ回路２４Ｆを介して輪郭補正回路２４Ｇに出力され、色差信号Ｃr／Ｃｂは、ノイズフィルタ回路２４Ｆを介して色差マトリクス回路２４Ｈに出力される。
【００７０】
輪郭補正回路２４Ｇは、入力された輝度信号Ｙに対して、輪郭部（輝度変化の大きい部分）を強調する処理を行い、色差マトリクス回路２４Ｈは、入力された色差信号Ｃr／Ｃｂに対して、所要のマトリクス変換を行って、良好な色再現性を実現させる。
【００７１】
このように、デジタル信号処理部２４は、ＲＡＭ４６から取り込んだＲ、Ｇ、Ｂの画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ信号）に所定の信号処理を施して、輝度信号（Ｙ）と色差信号（Ｃｒ、Ｃｂ）を生成する。
【００７２】
なお、画像表示部３０にスルー画像（ライブ画像と同義）を表示させる場合は、ＣＣＤ１４で連続的に画像を撮像し、得られた画像信号を連続的に処理して、連続的にＹＣ信号を生成する。生成されたＹＣ信号は、ＲＡＭ４６を介して表示制御部２８に加えられ、この表示制御部２８によって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。
【００７３】
また、画像を記録する場合は、シャッタボタンからの撮影指令に応じて、ＣＣＤ１４で１コマ分の画像を撮像し、得られた画像信号を処理して、１コマ分のＹＣ信号を生成する。生成されたＹＣ信号は、ＲＡＭ４６を介して圧縮・伸張処理部３２に加えられ、この圧縮・伸張処理部３２で所定の圧縮フォーマット（たとえば、ＪＰＥＧ）に従って圧縮されたのち、ＲＡＭ４６に格納される。そして、所定のファイルフォーマット（たとえば、Ｅｘｉｆ）の画像ファイルとされたのち、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。
【００７４】
なお、ＹＣデータは、圧縮せずに記録することもでき、この場合は、圧縮処理を経ずに、生成されたＹＣデータが、所定のファイルフォーマットの画像ファイルとされて、記憶メディア３６に格納される。
【００７５】
同様に、ＣＣＤ１４から出力されて、デジタル化されたＲ、Ｇ、Ｂの画像信号（いわゆるＲＡＷデータ）をそのまま記録することもでき、この場合は、ＹＣ信号への変換処理を行わずに、所定のファイルフォーマットの画像ファイルとして、記憶メディア３６に格納される。
【００７６】
このようにして記憶メディア３６に格納された画像は、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ＹＣ信号とされたのち（再生対象画像の画像データが圧縮画像データの場合）、表示制御部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。
【００７７】
ＡＥ検出部３８は、ＲＡＭ４６に格納された画像信号からＡＥ（Auto Exposure：自動露出）制御に必要なエリアごとの画像信号の積算値を算出する。すなわち、１画面を複数のエリア（本例では８×８）に分割し、分割したエリアごとに画像信号の積算値を算出する。算出されたエリアごとの画像信号の積算値の情報は、ＣＰＵ４２に出力され、ＣＰＵ４２は、このＡＥ検出部３８から得た積算値の情報と、画像信号取得時の絞り値、シャッタ速度の情報等に基づいて、ＡＥ制御に必要なＥＶ値を算出する。そして、求めたＥＶ値に基づいて、本撮影時の露出を決定する。たとえば、あらかじめ用意されたプログラム線図を利用して、求めたＥＶ値から本撮影時の露出（絞り、シャッタ速度）を決定する。
【００７８】
ＡＦ検出部４０は、Ｒ、Ｇ、Ｂの画像信号からＡＦ（Auto Focus：自動焦点合せ）制御に必要なＡＦ評価値を算出する。すなわち、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、いわゆるコントラストＡＦによりＡＦ制御が行われ、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ＡＦ評価値を算出する。算出されたＡＦ評価値は、ＣＰＵ４２に出力され、ＣＰＵ４２は、このＡＦ検出部４０から得られるＡＦ評価値が極大となるように、フォーカスレンズ１２ｆの位置を制御する。たとえば、フォーカスレンズ１２ｆを至近から無限遠まで所定のステップで移動させ、各位置でＡＦ評価値を取得する。そして、ＡＦ評価値が極大となる位置を検出し、検出された位置にフォーカスレンズ１２ｆを移動させる。
【００７９】
顔検出部５２は、撮影画像中に含まれる被写体（人物）の顔を検出し、その位置や大きさの情報をＣＰＵ４２に出力する。
【００８０】
顔検出の技術は、公知技術なので、詳細な説明は省略するが、たとえば、顔画像テンプレートとの相関を調べて、顔エリアを検出する方法を用いることができる。この方法は、顔検出枠を画面内で少しずつ移動（走査）させながら、顔画像テンプレートとの相関を調べ、相関スコアが閾値を越えた顔検出枠の領域を顔エリアとして認定するものであり、顔検出枠を段階的に小さくしながら繰り返し実施するものである。この他、顔検出の技術には、種々の方式が存在するので（たとえば、エッジ検出又は形状パターン検出による顔検出、色相検出又は肌色検出による顔検出等）、適宜最適な方式のものを選択して用いることができる。
【００８１】
顔検出部５２で検出された顔エリアの情報（顔エリアの大きさ及び位置を示す情報）は、ＣＰＵ４２に出力される。検出された顔エリアの情報は、必要に応じてＡＦ、ＡＥ制御等に利用される。たとえば、顔ＡＦとして、検出された顔エリアに合焦するように、ＡＦ制御が行われる。また、顔ＡＥとして、検出された顔エリアの明るさが人物に適した明るさとなるように、ＡＥ制御が行われる。
【００８２】
動体検出部５４は、撮影画像中の動きのある領域（動体）を抽出し、その位置や大きさの情報をＣＰＵ４２に出力する。
【００８３】
動体検出の技術は、公知技術なので、詳細な説明は省略するが、たとえば、時間的に前後する２枚の画像の差分（たとえば、輝度の差分や輪郭の差分等）を求めることにより、画像の動きのある領域（動体が存在する領域）を検出する方法を用いることができる。
【００８４】
この他、動体の移動量及び移動方向（移動ベクトル）を検出する方法として、次の方法を用いることができる。
【００８５】
図３は、動き検出の原理を説明する説明図である。画像は、一定の時間間隔で連続的に撮像されるものとする。図３（ａ）に示すＮコマ目の画像１中の所定アドレスで示されるブロック２内の画像を基準画像とすると、図３（ｂ）に示す（Ｎ＋１）コマ目の画像３中の同一アドレスで示されるブロック４によって切り出された比較画像が、基準画像と同一であれば、ブロック２内の画像は動いていないことになる。
【００８６】
しかし、ブロック２内に撮影されている画像が動いていれば、この画像は、（Ｎ＋１）コマ目の画像では、ブロック４内には存在しない。
【００８７】
そこで、ブロック４を（Ｎ＋１）コマ目の画像中で４ａ、４ｂ、４ｃ、…と、Ｘ方向（水平方向）、Ｙ方向（垂直方向）に１画素単位又は数画素単位でずらしながら、各ブロック４ａ、４ｂ、４ｃ、…中のそれぞれの画像を基準画像（ブロック２内の画像）と比較し、基準画像と最も相関性が高い比較画像を切り出したブロック位置を求める。
【００８８】
図３（ｂ）に示す例で、ブロック２の基準画像に対し最も相関性の高い比較画像がブロック４ｃで切り出されたとすると、ブロック２内の基準画像が移動した移動量及び移動方向は、移動ベクトルＫで示すことができる。
【００８９】
動体検出の技術には、この他にも種々の方式が存在するので、適宜最適な方式のものを選択して用いることができる。
【００９０】
後述するように、検出した動体の位置、大きさ情報は、フラッシュの発光量の算出に用いられる。すなわち、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、フラッシュ撮影時に、いわゆるＣＣＤ調光によってフラッシュの発光量が決定されるが、この際、取得した非発光画像と発光画像とから動体が存在するエリアが抽出され、その双方で動体が存在しないエリアの画像に基づいて、フラッシュの発光量が求められる。あるいは、非発光画像の動体が存在するエリアの画像と発光画像の動体が存在するエリアの画像に基づいて、フラッシュの発光量が求められる。
【００９１】
この際、画像中の動体領域（動体が存在する領域）の検出は、非発光画像と発光画像とを利用して行われる。また、スルー画像を撮影している場合には、取得したスルー画像を利用して行われる。
【００９２】
調光部５６は、本撮影時（本発光時）におけるフラッシュ装置６０の発光量を算出する。上述したように、この調光部５６は、いわゆるＣＣＤ調光によって発光量を算出する。すなわち、所定の発光量でフラッシュ装置６０をプリ発光させて撮影した画像（発光画像）と、発光させないで撮影した画像（非発光画像）とに基づいて、本撮影時のフラッシュ装置６０の発光量を決定する。この際、動体検出部５４による動体の検出結果の情報を利用して、発光量を決定する。具体的には、次のようにして、本発光時のフラッシュの発光量を決定する。
【００９３】
この調光部５６は、図４に示すように、輝度算出部５６Ａ、発光量算出部５６Ｂ、重み算出部５６Ｃを備えて構成されている。
【００９４】
輝度算出部５６Ａは、発光画像と非発光画像のエリアごとの平均輝度を算出する。この輝度算出部５６Ａには、発光画像の画像信号と非発光画像の画像信号が入力される。輝度算出部５６Ａは、入力された発光画像を複数のエリア（本例では８×８）に分割し、分割したエリアごとの平均輝度を算出する。同様に、入力された非発光画像を複数のエリア（８×８）に分割し、分割したエリアごとの平均輝度を算出する。算出されたエリアごとの平均輝度の情報は、発光量算出部５６Ｃに出力される。
【００９５】
発光量算出部５６Ｂは、輝度算出部５６Ａで算出された発光画像のエリアごとの平均輝度と、非発光画像のエリアごとの平均輝度とに基づいて、本発光時のフラッシュ発光量（発光時間）を算出する。具体的には、次の手順で発光量（発光時間）を算出する。
【００９６】
まず、発光画像のエリアごとの平均輝度から非発光画像のエリアごとの平均輝度を差し引くことにより、エリアごとの反射輝度を算出する。
【００９７】
次に、得られたエリアごとの反射輝度に重み算出部５６Ｃで算出された重みを付けて重み付け平均し、反射輝度を算出する。同様に、非発光画像のエリアごとの反射輝度に重み算出部５６Ｃで算出された重みを付けて重み付け平均し、非発光輝度を算出する。
【００９８】
次に、所定の目標輝度から非発光輝度を引き、反射輝度で割ることにより、プリ発光に対して何倍の発光量で発光すれば、最適な発光量となるか（発光倍率）を算出する（発光倍率＝（［目標輝度］−［非発光輝度］）／［反射輝度］）。
【００９９】
このようにして算出した発光倍率を満たす発光量（発光時間）を求める。なお、発光量（発光時間）は、フラッシュ装置６０を構成する発光管により特性が異なるため、あらかじめルックアップテーブル等にて発光倍率と対応させておく。
【０１００】
重み算出部５６Ｃは、発光量算出部５６Ｂで使用する重みを算出する。この重み算出部５６Ｃには、動体検出部５４で検出された発光画像の動体検出結果の情報と、非発光画像の動体検出結果の情報とが入力され、重み算出部５６Ｃは、入力された発光画像の動体検出結果の情報と、非発光画像の動体検出結果の情報とに基づいて、各エリアに設定する重みを算出する。
【０１０１】
たとえば、図５に示すように、まず、入力された発光画像の動体検出結果の情報と、非発光画像の動体検出結果の情報とに基づいて、発光画像における動体存在エリア（動体が存在するエリア）と、非発光画像における動体存在エリアを抽出する。そして、その抽出結果に基づいて、重み付けするエリアを動体存在エリアと動体不存在エリアとに区分けする（いずれか一方の画像で動体が存在したエリアが動体存在エリアとなり、それ以外のエリアが動体不存在エリアとなる。）。なお、この重み付けするエリアは、平均輝度を算出する際に区分けするエリアと同じである（したがって、本例では８×８）。
【０１０２】
この後、区分けした動体存在エリアの重みを０、動体不存在エリアの重みを１に設定し、設定した重みをあらかじめ設定されたエリアごとの重み係数に掛けて、各エリアに設定する重みを算出する。すなわち、図６に示すように、各エリアには、あらかじめ重み係数が設定されており（同図に示す例は、中央重点の重み付けを行った例である。）、この重み係数に動体存在エリアと動体不存在エリアとに分けて設定した重みを掛けて、本発光量の算出に使用するエリアごとの重み係数を算出する。
【０１０３】
このように重み付けすることにより、発光量算出時に動体が存在するエリアの情報を排除して、発光量を算出することができ、画角内に動体が含まれる場合であっても、適切にフラッシュの発光量を設定することができる。
【０１０４】
なお、上記の例は、中央重点の重み付けを行う例であるが、あらかじめ設定する重み係数は、これに限定されるものではない。顔の検出結果を利用して、顔に重点を置いて重み付けすることもできる。
【０１０５】
また、このような重み付けをしない場合には、動体存在エリアと動体不存在エリアとに分けて設定した重みが、各エリアに設定する最終的な重みとなる。
【０１０６】
フラッシュ制御部５８は、ＣＰＵ４２からの指令に応じて、フラッシュ装置６０の駆動（発光）を制御する。
【０１０７】
フラッシュ装置６０は、たとえば、キセノン管を光源として構成され、メインコンデンサ、その他の駆動回路を含んで構成されている。なお、フラッシュ装置６０は、この他、ＬＥＤ等を光源として構成することもできる。
【０１０８】
次に、以上のように構成された本実施の形態のデジタルカメラ１０によるフラッシュ撮影の処理の手順について説明する。
【０１０９】
図７は、フラッシュ撮影時における撮影処理の手順を示すフローチャートである。
【０１１０】
上記のように、本実施の形態のデジタルカメラ１０は、シャッタボタンの半押しで撮影準備（ＡＥ／ＡＦ等）の処理が行われ、全押しで本撮影が実行される。
【０１１１】
まず、ＣＰＵ４２は、操作部５０からの入力に基づいて、シャッタボタンが半押しされたか否か判定する。なお、上記のように、シャッタボタンは、半押しされると、スイッチＳ１がＯＮされるので、ＣＰＵ４２は、このスイッチＳ１がＯＮされたか否かを判定して、シャッタボタンが半押しされたか否かを判定する（ステップＳ１０）。
【０１１２】
スイッチＳ１がＯＮされると、ＣＰＵ４２は撮影準備処理を実行する（ステップＳ１１）。すなわち、ＡＥ、ＡＦの各処理を実行し、本撮影時における露出を設定するとともに、主要被写体に焦点を合せる。
【０１１３】
撮影準備が完了すると、ＣＰＵ４２は、操作部５０からの入力に基づいて、シャッタボタンが全押しされた否かを判定する。すなわち、本撮影の実行が指示されたか否かを判定する。ここで、上記のように、シャッタボタンは、全押しされると、スイッチＳ２がＯＮされるので、ＣＰＵ４２は、このスイッチＳ２がＯＮされたか否かを判定して、シャッタボタンが全押しされたか否かを判定する（ステップＳ１２）。
【０１１４】
シャッタボタンが全押しされたと判定すると、ＣＰＵ４２は、調光処理を実行する。
【０１１５】
まず、フラッシュ非発光の状態でＣＣＤ１４を露光し、非発光画像を取得する（ステップＳ１３）。
【０１１６】
次いで、フラッシュを所定の光量で発光させてＣＣＤ１４を露光し、発光画像を取得する（ステップＳ１４）。
【０１１７】
そして、得られた非発光画像と発光画像とに基づいて、本撮影時（本発光時）におけるフラッシュの発光量を算出する処理を実行する（ステップＳ１５）。
【０１１８】
図８は、非発光画像と発光画像とに基づく本発光量の算出処理の手順を示すフローチャートである。
【０１１９】
まず、取得した非発光画像から動体の検出処理が行われる（ステップＳ２０）。すなわち、動体検出部５４において、非発光画像に含まれる動体の位置、大きさが検出される。
【０１２０】
なお、ここでの動体検出は、たとえば、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われ、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像と非発光画像とが動体検出部５４に加えられて、非発光画像に含まれる動体の位置、大きさが検出される。
【０１２１】
検出された動体の位置、大きさの情報は、ＣＰＵ４２に出力され、ＣＰＵ４２は、得られた情報を調光部５６に加える。
【０１２２】
次に、取得した非発光画像からエリアごとの平均輝度の算出処理が行われる（ステップＳ２１）。すなわち、調光部５６において、非発光画像が複数のエリア（本例では、８×８のエリア）に分割され、分割されたエリアごとに平均輝度が算出される。
【０１２３】
次に、取得した発光画像から動体の検出処理が行われる（ステップＳ２２）。すなわち、動体検出部５４において、発光画像に含まれる動体の位置、大きさが検出される。
【０１２４】
なお、ここでの動体検出は、たとえば、非発光画像との比較で行われ、非発光画像と発光画像とが動体検出部５４に加えられて、発光画像に含まれる動体の位置、大きさが検出される。あるいは、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われ、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像と発光画像とが動体検出部５４に加えられて、発光画像に含まれる動体の位置、大きさが検出される。
【０１２５】
検出された動体の位置、大きさの情報は、ＣＰＵ４２に出力され、ＣＰＵ４２は、得られた情報を調光部５６に加える。
【０１２６】
次に、取得した発光画像からエリアごとの平均輝度の算出処理が行われる（ステップＳ２３）。すなわち、調光部５６において、発光画像が複数のエリア（本例では、８×８のエリア）に分割され、分割されたエリアごとに平均輝度が算出される。
【０１２７】
次に、調光部５６の重み算出部５６Ｃにて、非発光画像における動体の検出結果の情報と、発光画像における動体の検出結果の情報とに基づいて、本発光の発光量の算出に必要な重みの設定処理が行われる（ステップＳ２４）。すなわち、非発光画像と発光画像の双方で動体が存在しないエリアの画像に基づいて、発光量が求められるように（動体が含まれる領域以外の領域の画像に基づいて、本発光時の発光量が求められるように）、各エリアに設定する重み係数が算出される。
【０１２８】
なお、双方の画像に動体が検出されない場合は、通常通り、画面全体から発光量が求められるように、各エリアに設定する重み係数が算出される。
【０１２９】
ＣＰＵ４２は、すべてのエリアの重み係数の設定が完了したか否かを判定し（ステップＳ２５）、すべてのエリアの重み係数の設定が完了したと判定すると、設定した重み係数を用いて、調光部５６の発光量算出部５６Ｂに本撮影時のフラッシュの発光量（本発光量）の算出処理を実行させる（ステップＳ２６）。
【０１３０】
この場合、まず、発光画像のエリアごとの平均輝度から非発光画像のエリアごとの平均輝度を差し引くことにより、エリアごとの反射輝度を算出する。そして、得られたエリアごとの反射輝度に重み算出部５６Ｃで算出された重みを付けて重み付け平均し、反射輝度を算出する。同様に、非発光画像のエリアごとの反射輝度に重み算出部５６Ｃで算出された重みを付けて重み付け平均し、非発光輝度を算出する。そして、所定の目標輝度から非発光輝度を引き、反射輝度で割ることにより、発光倍率を算出し、算出した発光倍率を満たす発光量（発光時間）を求める。
【０１３１】
以上により、本発光量の演算処理が完了する。調光部５６は、算出した本発光量の情報をＣＰＵ４２に出力する。
【０１３２】
この後、ＣＰＵ４２は、図６に示すように、取得した発光量でフラッシュ装置６０を発光させて、本撮影の処理を実行する（ステップＳ１６）。すなわち、取得した発光量でフラッシュ装置６０が発光するように、フラッシュ制御部５８に指令し、ＣＣＤ１４の露光に同期させて、フラッシュを発光させる。そして、得られた画像を記憶メディア３６に記録する。
【０１３３】
このように、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、本撮影時におけるフラッシュの発光量（本発光量）を求める際、動体が含まれる領域以外の領域の画像に基づいて、本発光時の発光量を求めるので、画角内に動体が含まれる場合であっても、適切な発光量でフラッシュを発光させることができる。これにより、良好な画像を得ることができる。
【０１３４】
なお、上記の例では、動体存在エリアと動体不存在エリアとに分けて重みを設定する際、動体存在エリアの重みを０、動体不存在エリアの重みを１に設定しているが、各エリアに設定する重みは、これに限定されるものではない。少なくとも動体存在エリアの重みを動体不存在エリアの重みよりも下げて設定することにより、動体の影響を排除することができる。したがって、たとえば、動体不存在エリアの重みを１、動体存在エリアの重みを０．５に設定することもできる。
【０１３５】
また、上記の例では、調光処理を行うに際して、先に非発光画像を取得しているが、非発光画像と発光画像を取得する順番は、特に限定されるものではなく、先に発光画像を取得するようにしてもよい。
【０１３６】
また、動体検出を行う順番、平均輝度を算出する順番も特に限定されるものではなく、先に発光画像について、動体検出と平均輝度の算出を行ってもよい。
【０１３７】
また、上記の例では、非発光画像に含まれる動体の位置、大きさを検出する方法として、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で検出する方法を例示しているが、非発光画像及び発光画像に含まれる動体の位置、大きさを検出する方法は、これに限定されるものではない。たとえば、非発光画像と発光画像との比較で非発光画像及び発光画像に含まれる動体の位置、大きさを検出することもできる。
【０１３８】
また、比較する画像は１枚に限らず、複数枚の画像に基づいて、画像中に含まれる動体の検出を行うこともできる。たとえば、非発光画像に含まれる動体を検出する場合において、非発光画像を取得する直前に得られた複数枚のスルー画像を参酌して、非発光画像に含まれる動体を検出することもできる。同様に、発光画像に含まれる動体を検出する場合において、非発光画像を取得する直前に得られた複数枚のスルー画像及び非発光画像を参酌して、発光画像に含まれる動体を検出することもできる。
【０１３９】
また、先に平均輝度の算出を行ったのち、動体検出の処理を行うようにしてもよい。
【０１４０】
また、本実施の形態では、エリアごとの平均輝度を算出するに際して、調光部５６で独自に算出するようにしているが、ＡＥ検出部３８の検出結果を利用して、算出するようにしてもよい。
【０１４１】
また、本実施の形態では、調光処理を専用のハードウェア回路（調光部）を用いて行っているが、同様の機能を実現するソフトウェアで処理することもできる。
【０１４２】
また、本実施の形態では、画角内を複数のエリアに分割し、エリア単位で動体の有無を判別しているが、動体そのものを抽出し、それ以外の領域の画像に基づいて、本発光量を算出するようにしてもよい。
【０１４３】
［第２の実施の形態］
次に、本発明に係るフラッシュ発光方法の第２の実施の形態について説明する。
【０１４４】
なお、上述した第１の実施の形態とは、本発光量の算出処理の手順が異なるだけなので、ここでは、本発光量の算出処理の手順についてのみ説明する。
【０１４５】
図９は、本発光量の算出処理の手順の第２の実施の形態を示すフローチャートである。
【０１４６】
本発光量の算出処理に先立って、非発光画像と発光画像を取得する点は、上記第１の実施の形態と同じである（図７参照）。
【０１４７】
まず、取得した非発光画像から動体の検出処理が行われる（ステップＳ３０）。ここでの動体検出は、上記実施の形態と同様に、たとえば、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われる。検出された動体の位置、大きさの情報は、ＣＰＵ４２に出力され、ＣＰＵ４２は、得られた情報を調光部５６に加える。
【０１４８】
次に、取得した非発光画像からエリアごとの平均輝度の算出処理が行われる（ステップＳ３１）。
【０１４９】
次に、取得した発光画像から動体の検出処理が行われる（ステップＳ３２）。ここでの動体検出は、上記実施の形態と同様に、たとえば、非発光画像、あるいは、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われる。検出された動体の位置、大きさの情報は、ＣＰＵ４２に出力され、ＣＰＵ４２は、得られた情報を調光部５６に加える。
【０１５０】
次に、取得した発光画像からエリアごとの平均輝度の算出処理が行われる（ステップＳ３３）。
【０１５１】
次に、図１０（ａ）に示すように、非発光画像に対して、動体の検出結果の情報に基づいて、分割したエリアごと（エリアごとの平均輝度を算出するために分割したエリアごと）に動体の有無を判定する（ステップＳ３４）。そして、動体が存在するエリアは、重みを変更し（ステップＳ３５）、動体が存在しないエリアは、重みをそのままにする（不変とする）。
【０１５２】
ここで、本例において、重みは当初全エリアに１が設定されており、動体が存在するエリア（動体存在エリア）は０に変更される。したがって、動体が存在しないエリア（動体不存在エリア）は、そのまま１に設定される。また、画角内に動体が存在しない場合には、全てのエリアが１に設定される。
【０１５３】
なお、重みを変更するのではなく、動体が存在するエリアの重みを０に設定し、動体が存在しないエリアの重みを１に設定することによっても、同様の結果を得ることができる。
【０１５４】
ＣＰＵ４２は、非発光画像に対して、すべてのエリアの重みの設定が完了したか否かを判定する（ステップＳ３６）。そして、すべてのエリアの重みの設定が完了したと判定すると、ＣＰＵ４２は、発光画像に対して、重みの設定処理を行う。すなわち、図１０（ｂ）に示すように、発光画像に対する動体の検出結果の情報に基づいて、分割したエリアごと（エリアごとの平均輝度を算出するために分割したエリアごと）に動体の有無を判定し（ステップＳ３７）、動体が存在するエリアに対して、重みを変更する処理を行う（ステップＳ３８）。
【０１５５】
なお、発光画像についても、重みは当初全エリアに１が設定されており、動体が存在するエリアは０に変更される。
【０１５６】
ＣＰＵ４２は、発光画像に対して、すべてのエリアの重みの設定が完了したか否かを判定する（ステップＳ３９）。そして、すべてのエリアの重みの設定が完了したと判定すると、ＣＰＵ４２は、各エリアに付与する重み係数の設定処理を行う（ステップＳ４０）。
【０１５７】
まず、非発光画像について設定した重みと、発光画像について設定した重みとを混合し、各エリアに設定する重み（＝あらかじめ設定されたエリアごとの重み係数に掛ける重み）を算出する。ここでは、図１１に示すように、非発光画像について設定した重みと、発光画像について設定した重みとをエリアごとに掛け合わせて、各エリアに設定する重みを算出する。
【０１５８】
そして、このようにして算出したエリアごとの重みをあらかじめ設定されたエリアごとの重み係数に掛けて、本発光量の算出に使用する重み係数を算出する（図６参照）。
【０１５９】
この後、ＣＰＵ４２は、算出された重み係数を用いて、調光部５６の発光量算出部５６Ｂに本撮影時のフラッシュの発光量（本発光量）の算出処理を実行させる（ステップＳ４１）。
【０１６０】
このように、本実施の形態の本発光量の算出方法によっても、動体の影響を排除して、発光量を適切に設定でき、良好な画像を撮影することができる。
【０１６１】
なお、上記の例では、動体存在エリアに設定する重みを０にしているが、動体存在エリアに設定する重みは、少なくとも動体不存在エリアに設定する重みよりも下げて設定すればよい。したがって、動体存在エリアに設定する重みを０．５とし、動体不存在エリアに設定する重みを１に設定することもできる。
【０１６２】
また、上記の例では、各エリアに設定する重み（＝あらかじめ設定されたエリアごとの重み係数に掛ける重み）を算出する際、非発光画像について設定した重みと、発光画像について設定した重みとをエリアごとに掛け合わせて算出しているが、各エリアに設定する重みを算出する方法は、これに限定されるものではない。非発光画像について設定した重みと、発光画像について設定した重みとをエリアごとに足し合せた後、エリアごとに１／２を掛けて、各エリアに設定する重みを算出するようにしてもよい。
【０１６３】
［第３の実施の形態］
上記第１、第２の実施の形態では、画角内に動体が含まれる場合に動体が存在するエリア以外の画像に基づいて、本撮影時のフラッシュ発光量（本発光量）を算出している。この方法は、主要被写体以外（たとえば、背景）が動いている場合に有効である。
【０１６４】
一方、主要被写体が動いている場合は、動体が存在するエリアの画像（動体の画像）に基づいて、本発光量を算出する方が主要被写体を適切な明るさで撮影することができる。
【０１６５】
そこで、本実施の形態では、画角内における動体の画像に基づいて、本発光量を算出する。
【０１６６】
図１２は、本実施の形態の方法で本発光量を算出する場合の調光部の構成を示すブロック図である。
【０１６７】
同図に示すように、本実施の形態の調光部７０は、動体存在エリア検出部７０Ａと、輝度算出部７０Ｂと、発光量算出部７０Ｃとを備えて構成されている。
【０１６８】
動体存在エリア検出部７０Ａは、画像を複数のエリアに分割し、動体検出部５４による動体の検出結果に基づいて、動体が存在するエリア（動体存在エリア）を検出（抽出）する。ここでは、画像を８×８のエリアに分割し、動体存在エリアを検出する。動体存在エリア検出部７０Ａの検出結果の情報は、輝度算出部７０Ｂに出力される。
【０１６９】
輝度算出部７０Ｂは、動体存在エリア検出部７０Ａによる動体存在エリアの検出結果に基づいて、動体存在エリアの平均輝度を算出する。輝度算出部７０Ｂで算出された動体存在エリアの平均輝度の情報は、発光量算出部７０Ｃに出力される。
【０１７０】
発光量算出部７０Ｃは、輝度算出部７０Ｂで算出された非発光画像における動体存在エリアの平均輝度と、発光画像における動体存在エリアの平均輝度とに基づいて、本発光量を算出する。たとえば、次の手順で発光量（発光時間）を算出する。
【０１７１】
まず、発光画像の平均輝度から非発光画像の平均輝度を差し引くことにより、反射輝度を算出する。次に、所定の目標輝度から非発光輝度（非発光画像の平均輝度）を引き、反射輝度で割ることにより、プリ発光に対して何倍の発光量で発光すれば、最適な発光量となるか（発光倍率）を算出する。このようにして算出した発光倍率を満たす発光量（発光時間）を求める。なお、発光量（発光時間）は、フラッシュ装置６０を構成する発光管により特性が異なるため、あらかじめルックアップテーブル等にて発光倍率と対応させておく。
【０１７２】
次に、本実施の形態のフラッシュ発光方法について説明する。
【０１７３】
なお、上述した第１の実施の形態とは、本発光量の算出処理の手順が異なるだけなので、ここでは、本発光量の算出処理の手順についてのみ説明する。
【０１７４】
図１３は、本発光量の算出処理の手順の第３の実施の形態を示すフローチャートである。
【０１７５】
本発光量の算出処理に先立って、非発光画像と発光画像を取得する点は、上記第１の実施の形態と同じである（図７参照）。
【０１７６】
まず、非発光画像に対して動体の検出処理が行われる（ステップＳ５０）。すなわち、動体検出部５４において、非発光画像から動体が抽出され、その位置、大きさが検出される。なお、ここでの動体検出は、上記実施の形態と同様に、たとえば、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われる。検出された動体の位置、大きさの情報は、ＣＰＵ４２に出力され、ＣＰＵ４２は、得られた情報を調光部７０に加える。
【０１７７】
調光部７０は、図１４（ａ）に示すように、取得した非発光画像の動体検出結果に基づいて、動体存在エリアの検出処理を行う（ステップＳ５１）。すなわち、動体存在エリア検出部７０Ａにおいて、非発光画像を複数のエリアに分割し、動体が存在するエリア（動体存在エリア）を検出する。動体存在エリア検出部７０Ａで検出された動体存在エリアの情報は、輝度算出部７０Ｂに加えられ、輝度算出部７０Ｂは、検出された非発光画像の動体存在エリアの平均輝度を算出する（ステップＳ５２）。算出された非発光画像の動体存在エリアの平均輝度は、発光量算出部７０Ｃに加えられる。
【０１７８】
非発光画像に対する動体存在エリアの平均輝度の算出が完了すると、次に、発光画像に対して動体の検出処理が行われる（ステップＳ５３）。ここでの動体検出は、上記実施の形態と同様に、たとえば、非発光画像、あるいは、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われる。検出された動体の位置、大きさの情報は、ＣＰＵ４２に出力され、ＣＰＵ４２は、得られた情報を調光部７０に加える。
【０１７９】
調光部７０は、図１４（ｂ）に示すように、取得した発光画像の動体検出結果に基づいて、発光画像の動体存在エリアを検出する（ステップＳ５４）。そして、検出された発光画像の動体存在エリアの平均輝度を輝度算出部７０Ｂで算出する（ステップＳ５５）。算出された非発光画像の動体存在エリアの平均輝度は、発光量算出部７０Ｃに加えられる。
【０１８０】
以上のようにして、非発光画像における動体存在エリアの平均輝度と、発光画像における動体存在エリアの平均輝度とが算出されると、発光量算出部７０Ｃにおいて、算出された非発光画像における動体存在エリアの平均輝度と、発光画像における動体存在エリアの平均輝度とに基づいて、本撮影時のフラッシュの発光量（本発光量）が算出される（ステップＳ５６）。
【０１８１】
このように、本実施の形態では、動体の画像に基づいて、本発光量を算出するので、主要被写体が動いている場合であっても、フラッシュの発光量を適切に設定でき、良好な画像を撮影することができる。
【０１８２】
なお、上記実施の形態では、画角内を複数のエリアに分割し、エリア単位で動体の有無を判別しているが、動体そのものを抽出し、それ以外の領域の画像に基づいて、本発光量を算出するようにしてもよい。
【０１８３】
なお、非発光画像と発光画像を取得する順番、非発光画像と発光画像とから動体存在エリアを検出する順番等は、特に限定されない点は、上記第１の実施の形態と同じである。
【０１８４】
また、調光部７０で行う処理をソフトウェアで行ってもよい点も上述した第１の実施の形態と同じである。
【０１８５】
［第４の実施の形態］
画角内における動体の画像に基づいて、本発光量を算出する場合の他の実施の形態について説明する。
【０１８６】
なお、調光部の構成は、上述した第３の実施の形態の調光部の構成と同じである。
【０１８７】
図１５は、本発光量の算出処理の手順の第４の実施の形態を示すフローチャートである。
【０１８８】
本発光量の算出処理に先立って、非発光画像と発光画像を取得する点は、上記第３の実施の形態と同じである。
【０１８９】
まず、非発光画像に対して動体の検出処理が行われる（ステップＳ６０）。すなわち、動体検出部５４において、非発光画像から動体が抽出され、その位置、大きさが検出される。なお、ここでの動体検出は、上記実施の形態と同様に、たとえば、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われる。検出された動体の位置、大きさの情報は、ＣＰＵ４２に出力され、ＣＰＵ４２は、得られた情報を調光部７０に加える。
【０１９０】
調光部７０は、図１４（ａ）に示すように、取得した非発光画像の動体検出結果に基づいて、動体存在エリアの検出処理を行う（ステップＳ６１）。すなわち、動体存在エリア検出部７０Ａにおいて、非発光画像を複数のエリアに分割し、動体が存在するエリア（動体存在エリア）を検出する。検出された動体存在エリアの情報は、輝度算出部７０Ｂに加えられる。
【０１９１】
動体存在エリアが検出されると、調光部７０において、非発光画像のエリアごとの平均輝度が算出される（ステップＳ６２）。すなわち、輝度算出部７０Ｂにおいて、非発光画像が複数のエリア（本例では８×８）に分割され、分割されたエリアごとの平均輝度が算出される。
【０１９２】
この後、輝度算出部７０Ｂにおいて、動体存在エリア検出部７０Ａによる動体存在エリアの検出結果の情報に基づいて、非発光画像における動体存在エリアの平均輝度が算出される（ステップＳ６３）。
【０１９３】
非発光画像に対する動体存在エリアの平均輝度の算出が完了すると、次に、発光画像に対して動体の検出処理が行われる（ステップＳ６４）。なお、ここでの動体検出は、上記実施の形態と同様に、たとえば、非発光画像、あるいは、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われる。そして、その検出結果に基づいて、発光画像の動体存在エリアが検出される（ステップＳ６５）。
【０１９４】
また、発光画像のエリアごとの平均輝度が算出され（ステップＳ６６）、その後、発光画像における動体存在エリアの平均輝度が算出される（ステップＳ６７）。
【０１９５】
以上のようにして、非発光画像における動体存在エリアの平均輝度と、発光画像における動体存在エリアの平均輝度とが算出されると、発光量算出部７０Ｃにおいて、算出された非発光画像における動体存在エリアの平均輝度と、発光画像における動体存在エリアの平均輝度とに基づいて、本撮影時のフラッシュの発光量（本発光量）が算出される（ステップＳ６８）。
【０１９６】
このように、動体存在エリアの平均輝度を算出する際、エリアごとの平均輝度を算出したのち、この算出したエリアごとの平均輝度の情報を利用して、動体存在エリアの平均輝度を算出することもできる。
【０１９７】
なお、ＡＥ検出部３８でエリアごとの平均輝度を算出している場合には、この情報を利用して、動体存在エリアの平均輝度を算出する構成とすることもできる。
【０１９８】
［第５の実施の形態］
画角内における動体の画像に基づいて、本発光量を算出する場合の他の実施の形態について説明する。
【０１９９】
上記第３、第４の実施の形態では、動体の画像にのみ基づいて、本発光量を算出する構成としているが、動体存在エリアと動体不存在エリアに付与する重みを変えることにより（動体存在エリアに付与する重みを動体不存在エリアに付与する重みよりも上げる。）、画像全体から本発光量を算出する構成とすることもできる。
【０２００】
以下、動体存在エリアと動体不存在エリアに付与する重みを変えることにより、画像全体から本発光量を算出する場合について説明する。
【０２０１】
なお、調光部の構成は、上述した第１の実施の形態のデジタルカメラにおける調光部の構成と同じである。
【０２０２】
図１６は、本発光量の算出処理の手順の第５の実施の形態を示すフローチャートである。
【０２０３】
本発光量の算出処理に先立って、非発光画像と発光画像を取得する点は、上記第３の実施の形態と同じである。
【０２０４】
まず、取得した非発光画像から動体の検出処理が行われる（ステップＳ７０）。なお、ここでの動体検出は、上記実施の形態と同様に、たとえば、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われる。検出された動体の位置、大きさの情報は、ＣＰＵ４２に出力され、ＣＰＵ４２は、得られた情報を調光部５６に加える。
【０２０５】
次に、取得した非発光画像からエリアごとの平均輝度の算出処理が行われる（ステップＳ７１）。
【０２０６】
次に、取得した発光画像から動体の検出処理が行われる（ステップＳ７２）。なお、ここでの動体検出は、上記実施の形態と同様に、たとえば、非発光画像、あるいは、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われる。検出された動体の位置、大きさの情報は、ＣＰＵ４２に出力され、ＣＰＵ４２は、得られた情報を調光部５６に加える。
【０２０７】
次に、取得した発光画像からエリアごとの平均輝度の算出処理が行われる（ステップＳ７３）。
【０２０８】
次に、非発光画像に対し、動体の検出結果の情報に基づいて、分割したエリアごと（エリアごとの平均輝度を算出するために分割したエリアごと）に動体の有無を判定し、エリアごとに重みを設定する（ステップＳ７５）。ここでは、動体が存在するエリアの重みを１に設定し、動体が存在しないエリアの重みを０に設定する。
【０２０９】
同様にして、発光画像に対し、動体の検出結果の情報に基づいて、分割したエリアごとに動体の有無を判定し、エリアごとに重みを設定する（ステップＳ７６）。
【０２１０】
発光画像に対する重みの設定が完了すると、ＣＰＵ４２は、各エリアに付与する重み係数の設定処理を行う（ステップＳ７７）。
【０２１１】
ここでは、非発光画像について設定した重みと、発光画像について設定した重みとを混合し、各エリアに設定する重み（＝あらかじめ設定されたエリアごとの重み係数に掛ける重み）を算出し、算出したエリアごとの重みをあらかじめ設定されたエリアごとの重み係数に掛けて、本発光量の算出に使用する重み係数を算出する。
【０２１２】
この後、ＣＰＵ４２は、算出された重み係数を用いて、調光部５６の発光量算出部５６Ｂに本撮影時のフラッシュの発光量（本発光量）の算出処理を実行させる（ステップＳ４１）。
【０２１３】
このように、本実施の形態の本発光量の算出方法によっても、動体の画像に基づいて、発光量を適切に設定することができる。
【０２１４】
なお、上記の例では、動体不存在エリアに設定する重みを０にしているが、動体存在エリアに設定する重みは、少なくとも動体存在エリアに設定する重みよりも下げて設定すればよい。したがって、動体不存在エリアに設定する重みを０．５とし、動体存在エリアに設定する重みを１に設定することもできる。
【０２１５】
また、上記の例では、各エリアに設定する重み（＝あらかじめ設定されたエリアごとの重み係数に掛ける重み）を算出する際、非発光画像について設定した重みと、発光画像について設定した重みとをエリアごとに掛け合わせて算出しているが、各エリアに設定する重みを算出する方法は、これに限定されるものではない。非発光画像について設定した重みと、発光画像について設定した重みとをエリアごとに足し合せた後、エリアごとに１／２を掛けて、各エリアに設定する重みを算出するようにしてもよい。
【０２１６】
［第６の実施の形態］
上述したように、主要被写体が動いている場合は、動体が存在するエリアの画像に基づいて、本発光量を算出することにより、適切な明るさで良好な画像を撮影することができる。
【０２１７】
一方、主要被写体は静止しているが、背景が動いている場合（背景に動体が含まれる場合）は、動体が存在しないエリアの画像に基づいて、本発光量を算出することにより、適切な明るさで良好な画像を撮影することができる。
【０２１８】
したがって、動体が主要被写体か否かに応じて、本発光量の算出処理を切り換えることにより、常に適切な明るさでフラッシュを発光させることができ、良好な画像を撮影することができる。
【０２１９】
そこで、本実施の形態では、動体が主要被写体か否かに応じて、本発光量の算出処理を切り換える。具体的には、動体が主要被写体の場合は、上述した第３、４又は５の実施の形態の方法で本発光量を算出し、動体が主要被写体ではない場合は、上述した第１又は第２の実施の形態の方法で本発光量を算出する。
【０２２０】
以下、動体が主要被写体の場合は、上述した第５の実施の形態の方法で本発光量を算出し、動体が主要被写体ではない場合は、上述した第第２の実施の形態の方法で本発光量を算出する場合の処理の手順について説明する。
【０２２１】
なお、調光部の構成は、上述した第１の実施の形態のデジタルカメラと同じである。
【０２２２】
図１７は、本発光量の算出処理の手順の第６の実施の形態を示すフローチャートである。
【０２２３】
本発光量の算出処理に先立って、非発光画像と発光画像を取得する点は、上記第１の実施の形態と同じである。
【０２２４】
まず、取得した非発光画像から動体の検出処理が行われる（ステップＳ８０）。なお、ここでの動体検出は、上記実施の形態と同様に、たとえば、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われる。
【０２２５】
次に、取得した非発光画像からエリアごとの平均輝度の算出処理が行われる（ステップＳ８１）。
【０２２６】
次に、取得した発光画像から動体の検出処理が行われる（ステップＳ８２）。なお、ここでの動体検出は、上記実施の形態と同様に、たとえば、非発光画像、あるいは、非発光画像を取得する直前に得られたスルー画像との比較で行われる。
【０２２７】
次に、取得した発光画像からエリアごとの平均輝度の算出処理が行われる（ステップＳ８３）。
【０２２８】
次に、検出された動体が主要被写体か否か判定され（ステップＳ８４）、主要被写体の場合は、動体存在エリアの画像に基づいて、本発光量の算出処理が行われる。すなわち、上記第５の実施の形態で説明した本発光量の算出処理の手順（ステップＳ７４〜Ｓ７７の処理）で本発光量の算出処理が行われる。
【０２２９】
一方、動体が主要被写体ではない場合、動体不存在エリアの画像に基づいて、本発光量の算出処理が行われる。すなわち、上記第２の実施の形態で説明した本発光量の算出処理の手順（ステップＳ３４〜Ｓ４１の処理）で本発光量の算出処理が行われる。
【０２３０】
ここで、検出された動体が主要被写体か否かの判定は、たとえば、主要被写体が人物の顔か否かに基づいて行われる。すなわち、顔検出部で検出された顔が、動体検出部で検出された動体と一致する場合は、動体が主要被写体と判定する。
【０２３１】
このように、動体が主要被写体か否かに応じて、本発光量の算出方法を切り換えることにより、シーンごとに適切な発光量でフラッシュを発光させることができ、安定した撮影を行うことができる。
【０２３２】
なお、動体が主要被写体の場合に行う本発光量の算出処理は、上述した第３〜５のいずれの実施の形態で説明した方式で行うようにしてもよい。同様に、動体が主要被写体ではない場合に行う本発光量の算出処理は、上述した第１、第２のいずれの実施の形態で説明した方式で行うようにしてもよい。
【０２３３】
また、上記の例では、動体が人物の顔か否かによって、動体が主要被写体であるか否かを判定しているが、動体が主要被写体か否かの判定方法は、これに限定されるものではない。たとえば、ユーザの設定に基づいて、動体が主要被写体か否かを判定するようにしてもよい。すなわち、事前に動体をメインにした撮影を行うことが分かっている場合には、あらかじめ動体の画像に基づいて、本発光量が算出されるように設定できるようにし、この設定に基づいて、本発光量の算出処理を行う。同様に、静止した被写体をメインにした撮影を行うことが分かっている場合には、あらかじめ動体以外の画像に基づいて、本発光量が算出されるように設定できるようにし、この設定に基づいて、本は光量の算出処理を行う。この設定は、たとえば、メニュー画面等で行う。
【０２３４】
また、人物の顔に基づいて、動体が主要被写体か否かを判定する場合は、人物の顔の大きさ（顔の大きさが画面に占める割合）に基づいて、処理を切り換えるようにしてもよい。すなわち、動体が人物の顔である場合であっても、画面の大きさに対して、小さい場合は、主要被写体ではないと判断して、動体以外の画像に基づいて、本発光量を算出するようにする。これにより、より適切に処理を切り換えることができる。
【０２３５】
なお、上記一連の実施の形態では、本発明をデジタルカメラで実施した場合を例に説明したが、本発明の適用は、これに限定されるものではなく、フラッシュ撮影機能を備えたすべての機器に適用することができる。この場合において、フラッシュ装置は、装置本体に内蔵されているものであってもよいし、装置本体に外付けされるものであってもよい。
【０２３６】
また、上記実施の形態では、フラッシュ撮影を行うことを前提に説明したが、フラッシュ撮影は、カメラの設定モードに応じて行われ、たとえば、強制発光モードの場合は、常にフラッシュ撮影が行われる。また、オートモードの場合には、被写体の明るさに応じてフラッシュ撮影が行われる。
【図面の簡単な説明】
【０２３７】
【図１】本発明が適用されたデジタルカメラの構成の一実施形態を示すブロック図
【図２】デジタル信号処理部の構成を示すブロック図
【図３】動き検出の原理を説明する説明図
【図４】調光部の構成を示すブロック図
【図５】重み付けの概念図
【図６】重み係数の決定方法の概念図
【図７】フラッシュ撮影時における撮影処理の手順を示すフローチャート
【図８】非発光画像と発光画像とに基づく本発光量の算出処理の手順を示すフローチャート
【図９】本発光量の算出処理の手順の第２の実施の形態を示すフローチャート
【図１０】重み付けの概念図
【図１１】本実施の形態の方法で本発光量を算出する場合の調光部の構成を示すブロック図
【図１２】調光部の構成を示すブロック図
【図１３】本発光量の算出処理の手順の第３の実施の形態を示すフローチャート
【図１４】重み付けの概念図
【図１５】本発光量の算出処理の手順の第４の実施の形態を示すフローチャート
【図１６】本発光量の算出処理の手順の第５の実施の形態を示すフローチャート
【図１７】本発光量の算出処理の手順の第６の実施の形態を示すフローチャート
【符号の説明】
【０２３８】
１０…デジタルカメラ、１２…撮影光学系、１４…イメージセンサ（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…表示制御部、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…顔検出部、５４…動体検出部、５６…調光部、５６Ａ…輝度算出部、５６Ｂ…発光量算出部、５６Ｃ…重み算出部、５８…フラッシュ制御部、６０…フラッシュ装置、７０…調光部、７０Ａ…動体存在エリア検出部、７０Ｂ…輝度算出部、７０Ｃ…発光量算出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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