(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像して画像データを取得する撮像手段と、
前記撮像手段により取得された画像データに基づいて測光値を取得する測光手段と、
第１の露出制御モードと、前記測光手段により取得され得る測光値の範囲のなかに設けられた、前記測光手段により取得された測光値が変化したときに該変化量に基づいて絞り値および露光時間の少なくとも一方を変更させる露出応答範囲が、該第１の露出制御モードよりも制限される第２の露出制御モードとを備え、前記第１の露出制御モードおよび前記第２の露出制御モードのいずれかの露出制御モードで、前記測光手段により取得された測光値に基づいて露出制御を行う露出制御手段と、を有し、
前記露出制御手段は、撮影準備状態では露出制御モードを前記第２の露出制御モードにし、前記絞り値を前記露出応答範囲に対応する絞り値のなかの最小絞り値にして露出制御を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記露出制御手段が前記第２の露出制御モードで露出制御を行う前に前記測光手段により取得された測光値を基準にして、前記第２の露出制御モードにおける前記露出応答範囲を設定する設定手段を有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】
前記撮像装置の状態を前記撮影準備状態にするように指示を行う準備指示手段を有し、
前記設定手段は、前記露出制御手段が前記第２の露出制御モードで露出制御を行う前であって前記準備指示手段による指示がなされた後に最初に取得された測光値を基準にした所定範囲を、前記第２の露出制御モードにおける前記露出応答範囲として設定することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第２の露出制御モードで露出制御を行うか否かを判定する判定手段を有し、
前記判定手段は、前記準備指示手段による指示がなされると判定を行い、
前記露出制御手段は、前記判定手段により前記第２の露出制御モードで露出制御を行うと判定されると、露出制御モードを前記第１の露出制御モードから前記第２の露出制御モードに切り替えることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記撮像手段により取得された画像データに基づいて合焦制御を行う合焦制御手段を有し、
前記判定手段は、前記撮影準備状態において被写体の移動に合わせて前記合焦制御手段による合焦制御を行う場合には、前記第２の露出制御モードで露出制御を行うと判定することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
撮影処理の開始を指示する撮影指示手段を有し、
前記露出制御手段は、前記第２の露出制御モードで露出制御を行う場合、前記撮影準備状態では前記絞り値を前記最小絞り値で固定し、前記撮影指示手段により撮影処理の開始指示がなされると前記露出応答範囲に対応する絞り値のなかの前記測光手段により取得された測光値に応じて設定された絞り値で露出制御を行うことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記露出制御手段は、複数のプログラム線図のなかから露出制御に用いるプログラム線図を撮影条件に応じて切り替えるものであって、前記第２の露出制御モードで露出制御を行う場合、前記絞り値を、前記複数のプログラム線図のそれぞれにおける前記最小絞り値のなかで最も小さい絞り値にして露出制御を行うことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に撮像装置。
【請求項８】
前記撮像手段により取得された画像データに基づいて被写体が動いているか否かを検知する検知手段を有し、
前記露出制御手段は、前記絞り値を、前記検知手段により被写体が動いていると検知されたときに用いるプログラム線図の前記最小絞り値にして露出制御を行うことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記測光手段は、前記露出制御手段の露出制御モードが前記第２の露出制御モードである場合、前記撮影準備状態において撮影処理における絞り値および露光時間を算出するために用いる測光値を繰り返し取得することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
被写体を撮像して画像データを取得する撮像手段と、
前記撮像手段により取得された画像データに基づいて測光値を取得する測光手段と、を有する撮像装置であって、
前記撮像装置の状態を撮影準備状態にするように指示を行う準備指示手段と、
前記準備指示手段による指示がなされると、前記準備指示手段による指示がなされた後に最初に取得された測光値に基づいて、前記測光手段により取得され得る測光値の範囲のなかに設けられた、前記測光手段により取得された測光値が変化したときに該変化量に合わせて絞り値および露光時間の少なくとも一方を変更させる露出応答範囲を制限し、前記撮影準備状態では絞り値を前記露出応答範囲に対応する絞り値のなかの最小絞り値にして露出制御を行う露出制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１１】
被写体を撮像して画像データを取得する撮像手段と、前記撮像手段により取得された画像データに基づいて測光値を取得する測光手段と、を有する撮像装置の制御方法であって、
第１の露出制御モードと、前記測光手段により取得され得る測光値の範囲のなかに設けられた、前記測光手段により取得された測光値が変化したときに該変化量に基づいて絞り値および露光時間の少なくとも一方を変更させる露出応答範囲が、該第１の露出制御モードよりも制限される第２の露出制御モードのいずれかの露出制御モードで、前記測光手段により取得された測光値に基づいて露出制御を行う露出制御ステップを有し、
前記露出制御ステップは、撮影準備状態では露出制御モードを前記第２の露出制御モードにし、前記絞り値を前記露出応答範囲に対応する絞り値のなかの最小絞り値にして露出制御を行うことを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１２】
被写体を撮像して画像データを取得する撮像手段と、前記撮像手段により取得された画像データに基づいて測光値を取得する測光手段と、を有する撮像装置の制御方法であって、
前記撮像装置の状態を撮影準備状態にするように指示を行う準備指示ステップと、
前記準備指示ステップでの指示がなされると、前記準備指示ステップでの指示がなされた後に最初に取得された測光値に基づいて、前記測光手段により取得され得る測光値の範囲のなかに設けられた、前記測光手段により取得された測光値が変化したときに該変化量に合わせて絞り値および露光時間の少なくとも一方を変更させる露出応答範囲を制限し、前記撮影準備状態では絞り値を前記露出応答範囲に対応する絞り値のなかの最小絞り値にして露出制御を行う露出制御ステップと、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置、特にデジタルカメラ等の露出制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のデジタルカメラには、被写体に対して焦点の合った静止画撮影を行うために、オートフォーカス制御を行ったときの絞りよりも静止画撮影時の絞りが開かないように絞りを制御するものがある。これは、絞りを開くほど被写界深度が浅くなり、オートフォーカス制御により焦点を合わせた被写体に対して静止画撮影時に絞りを開くことで焦点が合わなくなることを防ぐためである。例えば、特許文献１では、静止画撮影の準備処理開始指示があった際の絞り値を最小絞り値に設定して静止画撮影時の露出制御を行っている。特許文献１のように、準備処理開始指示があった際に設定された絞りよりも静止画撮影時に絞りを開く方向へ動かさないように露出制御を行うことで、静止画撮影時に絞りを開いて被写界深度が浅くなることを防ぎ、焦点の合った静止画撮影を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３２５１９４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、特許文献１のように、準備処理開始指示があった際に設定された絞りよりも静止画撮影時に絞りを開く方向へ動かさないように露出制御を行う構成では、以下のような課題が生じてしまう場合がある。例えば、特許文献１の構成では、準備処理開始時に被写体が明るくて絞りを絞った場合、その絞り値を最小絞り値として設定してしまうので、その後被写体が暗くなったとしても絞りを開いて静止画撮影時の露出制御を行うことができない。そのため、設定可能な最小露光時間が制限されていて適正露出とするために絞りを開いて撮影する必要がある場合、絞りを開くことなく撮影することで被写体が適正露出にならないという課題が生じてしまう。このような課題を解消するために、準備処理開始指示があった際に設定された絞り値を最小絞り値として設定せずに、最も開放側の絞り値を最小絞り値として設定することも考えられるが、この場合にも以下のような課題が生じてしまう。例えば、準備処理開始指示後に絞りを最も開放側にして測光を行う場合、被写体が明るいと測光手段の入出力の線形性が崩れた領域で測光することになったりスミアが発生したりして測光精度が低下し正確な露出制御を行うことができないという課題が生じてしまう。
【０００５】
本発明は上記の課題を鑑みてなされたものであり、適正なオートフォーカス制御を行うとともに被写体輝度に応じた露出制御を行うことができる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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、被写体を撮像して画像データを取得する撮像手段と、前記撮像手段により取得された画像データに基づいて測光値を取得する測光手段と、第１の露出制御モードと、前記測光手段により取得され得る測光値の範囲のなかに設けられた、前記測光手段により取得された測光値が変化したときに該変化量に基づいて絞り値および露光時間の少なくとも一方を変更させる露出応答範囲が、該第１の露出制御モードよりも制限される第２の露出制御モードとを備え、前記第１の露出制御モードおよび前記第２の露出制御モードのいずれかの露出制御モードで、前記測光手段により取得された測光値に基づいて露出制御を行う露出制御手段と、を有し、前記露出制御手段は、撮影準備状態では露出制御モードを前記第２の露出制御モードにし、前記絞り値を前記露出応答範囲に対応する絞り値のなかの最小絞り値にして露出制御を行うことを特徴とする。
【０００７】
また、上記目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、被写体を撮像して画像データを取得する撮像手段と、前記撮像手段により取得された画像データに基づいて測光値を取得する測光手段と、前記撮像装置の状態を撮影準備状態にするように指示を行う準備指示手段と、前記準備指示手段による指示がなされると、前記準備指示手段による指示がなされた後に最初に取得された測光値に基づいて、前記測光手段により取得され得る測光値の範囲のなかに設けられた、前記測光手段により取得された測光値が変化したときに該変化量に合わせて絞り値および露光時間の少なくとも一方を変更させる露出応答範囲を制限し、前記撮影準備状態では絞り値を前記露出応答範囲に対応する絞り値のなかの最小絞り値にして露出制御を行う露出制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、適正なオートフォーカス制御を行うとともに被写体輝度に応じた露出制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例に係る撮像装置のブロック図である。
【図２】本発明の実施例に係る撮像装置の全体的な動作を示すフローチャート図である。
【図３】本発明の実施例に係る静止画記録モード処理のフローチャート図である。
【図４】本発明の実施例に係る静止画記録モード処理のフローチャート図である。
【図５】本発明の実施例に係る静止画記録モード処理のフローチャート図である。
【図６】本発明の実施例に係る静止画記録モード処理のフローチャート図である。
【図７】本発明の実施例に係るサーボＡＥ判定処理のフローチャート図である。
【図８】本発明の実施例に係るサーボＡＥ情報記憶処理のフローチャート図である。
【図９】本発明の実施例に係るサーボＡＥ用静止画露出算出処理のフローチャート図である。
【図１０】本発明の実施例に係るサーボＡＥ用ＳＷ１露出算出処理のフローチャート図である。
【図１１】本発明の実施例に係る撮影処理のフローチャート図である。
【図１２】本発明の実施例に係る静止画用プログラム線図の例である。
【図１３】本発明の実施例に係る静止画用プログラム線図およびＳＷ１露出用プログラム線図の例である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は、本発明の実施例に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。図１において、１００は撮像装置である。１０は撮影レンズ、１２は絞り機能を備えるシャッターである。また、絞りと別に備えられたＮＤフィルタもシャッター１２に含む。シャッター１２を制御することで撮像素子１４の受光する光量を変更することができる。
【００１２】
１４は光学像を電気信号に変換する撮像素子、１６は撮像素子１４のアナログ信号出力をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部である。また、撮像素子１４のアナログ信号出力を増幅するゲイン回路もＡ／Ｄ変換部１６に含む。設定されたＩＳＯ感度などに応じてゲイン回路を制御することで、信号のゲインアップ量を変化させることができる。
【００１３】
１８は撮像素子１４、Ａ／Ｄ変換部１６、Ｄ／Ａ変換器２６にクロック信号や制御信号を供給するタイミング発生回路であり、メモリ制御回路２２及びシステム制御部５０により制御される。タイミング発生回路１８を制御することで電子シャッター制御が可能となり、露光時間を変更することができる。
【００１４】
２０は画像処理部であり、Ａ／Ｄ変換部１６からのデータあるいはメモリ制御回路２２からのデータに対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。また、画像処理部２０においては、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてシステム制御部５０が露光制御手段４０、フォーカス制御手段４２に対して制御を行う。具体的には、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理を行う。さらに、画像処理部２０においては、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理を行う。他にも画像処理部２０は顔検出回路を含み、Ａ／Ｄ変換部１６からのデータあるいはメモリ制御回路２２からのデータに対して顔検出を行い、検出された顔領域に係る情報をシステム制御部５０に通知する。
【００１５】
２２はメモリ制御回路であり、Ａ／Ｄ変換部１６、タイミング発生回路１８、画像処理部２０、画像表示メモリ２４、Ｄ／Ａ変換器２６、メモリ３０、圧縮／伸張部３２を制御する。Ａ／Ｄ変換部１６のデータが画像処理部２０、メモリ制御回路２２を介して、あるいはＡ／Ｄ変換部１６のデータが直接メモリ制御回路２２を介して、画像表示メモリ２４あるいはメモリ３０に書き込まれる。
【００１６】
２４は画像表示メモリ、２６はＤ／Ａ変換器、２８はＴＦＴ  ＬＣＤ等から成る画像表示部であり、画像表示メモリ２４に書き込まれた表示用の画像データはＤ／Ａ変換器２６を介して画像表示部２８により表示される。画像表示部２８を用いて撮像した画像データを逐次スルー表示すれば、電子ファインダー機能（ライブビュー機能）を実現することが可能である。また、画像表示部２８は、システム制御部５０の指示により任意に表示をＯＮ／ＯＦＦすることが可能であり、表示をＯＦＦにした場合には撮像装置１００の電力消費を大幅に低減することができる。
【００１７】
３０は撮影した静止画像や動画像を格納するためのメモリであり、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像を格納するのに十分な記憶量を備えている。これにより、複数枚の静止画像を連続して撮影する連写撮影やパノラマ撮影の場合にも、高速かつ大量の画像書き込みをメモリ３０に対して行うことが可能となる。また、メモリ３０はシステム制御部５０の作業領域としても使用することが可能である。
【００１８】
３２は適応離散コサイン変換（ＡＤＣＴ）、ウェーブレット変換等により画像データを圧縮伸長する圧縮／伸長部であり、メモリ３０に格納された画像を読み込んで圧縮処理あるいは伸長処理を行い、処理を終えたデータをメモリ３０に書き込む。３４は暗号／復号回路であり、撮影してメモリ３０の所定領域に記憶した画像データに対して必要に応じて暗号化処理を行うと共に、暗号化処理を行ってメモリ３０の所定領域に記憶した画像データを再生表示する際に復号化処理を行う。
【００１９】
４０は絞り機能を備えるシャッター１２を制御する露光制御手段であり、フラッシュ４８と連携することによりフラッシュ調光機能も有するものである。４２は撮影レンズ１０のフォーカシングを制御するフォーカス制御手段、４４は撮影レンズ１０のズーミングを制御するズーム制御手段、４６は保護手段であるレンズバリア１０２の動作を制御するバリア制御手段である。４８はフラッシュであり、ＡＦ補助光の投光機能、フラッシュ調光機能も有する。
【００２０】
露光制御手段４０、フォーカス制御手段４２はＴＴＬ方式を用いて制御されており、撮像した画像データを画像処理部２０によって演算した演算結果に基づき、システム制御部５０が露光制御手段４０、フォーカス制御手段４２に対して制御を行う。
【００２１】
５０は撮像装置１００全体を制御するシステム制御部、５２はシステム制御部５０の動作用の定数、変数、プログラム等を記憶するメモリである。
【００２２】
５４はシステム制御部５０でのプログラムの実行に応じて、文字、画像、音声等を用いて動作状態やメッセージ等を表示する液晶表示装置、スピーカー等の表示部である。表示部５４は、撮像装置１００の操作部近辺の視認し易い位置に単数あるいは複数個所設置され、例えばＬＣＤやＬＥＤ、発音素子等の組み合わせにより構成されている。５６は電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等が用いられる。
【００２３】
６０は電源スイッチ（メインスイッチ）で、撮像装置１００の電源ＯＮ／ＯＦＦを切り替えることができる。また、撮像装置１００に接続された各種付属装置の電源ＯＮ／ＯＦＦの設定も合わせて切り替えることができる。
【００２４】
６２はシャッタースイッチＳＷ１で、不図示のシャッターボタンの操作途中でＯＮとなり、静止画撮影用のＡＦ処理、ＡＥ処理、ＡＷＢ処理、ＥＦ処理等の撮影準備処理の開始指示を行う。すなわち、撮像装置１００の状態を撮影準備処理を行う撮影準備状態に移行させる、静止画撮影に対する準備指示を行う。
【００２５】
６４はシャッタースイッチＳＷ２で、不図示のシャッターボタンの操作完了でＯＮとなり一連の撮影処理の開始指示を行う。すなわち、静止画撮影の撮影指示を行う。一連の撮影処理とは、撮像素子１４から読み出した信号をＡ／Ｄ変換部１６、メモリ制御回路２２を介してメモリ３０に画像データを書き込む露光処理、画像処理部２０やメモリ制御回路２２での演算を用いた現像処理などの処理である。
【００２６】
７０は各種ボタンやタッチパネル等からなる操作部で、メニューボタン、セットボタン、メニュー移動＋（プラス）ボタン、メニュー移動−（マイナス）ボタン、画像表示ＯＮ／ＯＦＦボタンなどが含まれる。
【００２７】
７２はモードダイアルスイッチで、静止画記録モード、動画記録モード、再生モード等の各機能モードを切り替え設定することができる。７５は姿勢検知センサで、撮像装置１００の姿勢が縦位置、横位置であるか検知することができる。
【００２８】
８０は電源制御手段で、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成されており、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行う。そして、検出結果及びシステム制御部５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体を含む各部へ供給する。８２、８４はコネクタ、８６は電池やＡＣアダプター等からなる電源手段である。
【００２９】
９０はメモリカードやハードディスク等の記録媒体とのインタフェース、９２はメモリカードやハードディスク等の記録媒体と接続を行うコネクタである。
【００３０】
１０２は、撮像装置１００の撮影レンズ１０を含む撮像部を覆う事により、撮像部の汚れや破損を防止するバリアである保護手段である。
【００３１】
１０４は光学ファインダであり、画像表示部２８による電子ファインダー機能を使用しなくても、光学ファインダのみを用いて撮影を行うことが可能である。
【００３２】
２００はメモリカードやハードディスク等の記録媒体である。記録媒体２００は、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部２０２、撮像装置１００とのインタフェース２０４、撮像装置１００と接続を行うコネクタ２０６を備えている。なお、記録媒体２００は本実施例では撮像装置１００に内蔵される構成としている。
【００３３】
図２は、本実施例の撮像装置１００の全体的な動作を説明するフローチャートである。
【００３４】
電源スイッチ６０が操作され電源がＯＮに切り替わると、ステップＳ２０１においてシステム制御部５０はフラグや制御変数等を初期化する。続いて、ステップＳ２０２において、記録媒体２００に記録されているファイルに関する管理処理を開始する。
【００３５】
次に、ステップＳ２０３、Ｓ２０５、Ｓ２０７において、システム制御部５０は、モードダイアルスイッチ７２の設定位置を判断する。静止画記録モードに設定されていたならばステップＳ２０４へ進み、静止画記録モード処理を実行する。ステップＳ２０４の静止画記録モード処理の詳細は図３を用いて後述する。モードダイアルスイッチ７２が動画記録モードに設定されていたならばステップＳ２０６へ進み、動画記録モード処理を実行する。また、モードダイアルスイッチ７２が再生モードに設定されていた場合はステップＳ２０８へ進み、再生モード処理を実行する。
【００３６】
また、その他のモードに設定されていた場合はステップＳ２０９へ進み、システム制御部５０は選択されたモードに応じた処理を実行する。その他のモードとしては、例えば、不図示の通信手段を介して記録媒体２００に格納されたファイルを外部機器へ送信するための送信モード、外部機器からファイルを受信して記録媒体２００に格納する受信モードが含まれる。
【００３７】
ステップＳ２０４、Ｓ２０６、Ｓ２０８、Ｓ２０９のうちのモードダイアルスイッチ７２によって設定されたモードに対応した処理を実行した後、ステップＳ２１０へ進む。ステップＳ２１０において、システム制御部５０は電源スイッチ６０の設定位置を判断する。電源スイッチ６０が電源ＯＮに設定されていれば、ステップＳ２０３の処理に戻る。一方、電源スイッチ６０が電源ＯＦＦに設定されていたならばステップＳ２１１へ進み、システム制御部５０は終了処理を行う。終了処理には、例えば以下の処理が含まれる。すなわち、画像表示部２８の表示を終了状態に変更し、レンズバリア１０２を閉じて撮像部を保護し、フラグや制御変数等を含むパラメータや設定値、設定モードを不揮発性メモリ５６に記録し、電源供給が不要な部分への電源を遮断する。ステップＳ２１１の終了処理が完了すると、本処理を終了し、電源をＯＦＦ状態へ移行する。
【００３８】
図２のステップＳ２０４における静止画記録モード処理について、図３ないし図６に示すフローチャートを用いて説明する。なお、以下に説明する静止画記録モード処理は、モードダイアルスイッチ７２により他のモードへの切替が行われた場合や電源スイッチ６０がＯＦＦに設定された場合に、割り込み処理等により終了するものとする。また、以下では、シャッタスイッチＳＷ１がＯＮされた状態（ＳＷ１保持中）において、被写体輝度の変化に応じて露出制御値を変化させるＡＥ制御（第２の露出制御モード、以下、サーボＡＥとする）を実行可能であるものとして静止画記録モード処理を説明する。サーボＡＥ中は、後述するように、取得され得る測光値の範囲のなかに設けられた、取得された測光値が変化したときに該変化量に合わせて絞り値および露光時間の少なくとも一方を変更させる露出応答範囲が制限されている。なお、露出制御値を構成する要素としては、絞り（Ａｖ）、露光時間（Ｔｖ）、ＮＤフィルタ、感度（ゲイン）などが考えられるが、以下では簡単のため絞り（Ａｖ）と露光時間（Ｔｖ）のみを露出制御値として示すことにする。
【００３９】
システム制御部５０は、静止画記録モードを開始すると、ステップＳ３０１において撮影モードを確定する。撮影モードの確定は、不揮発性メモリ５６より前回の静止画記録モード終了時における撮影モードを取得してメモリ５２に格納することでなされる。または、ユーザにより操作部７０が操作されて撮影モードの設定入力があった場合に、その設定入力された撮影モードをメモリ５２に格納することでなされる。なお、静止画記録モードにおける撮影モードについては、操作部７０を操作することで複数の撮影モードの中から任意に撮影モードを選択することができる。選択可能な撮影モードとしては、カメラの各種パラメータが測定された測光値に基づいて撮像装置１００に組み込まれたプログラムにより自動的に決定されるオートモード、カメラの各種パラメータをユーザが自由に設定可能なマニュアルモードなどがある。その他、撮影シーンに適した露出条件の設定が自動的に決定されるシーンモードなども含まれる。
【００４０】
ステップＳ３０２において、システム制御部５０は、ステップＳ３０１において撮影モードが確定すると、続いて撮像部からの画像データを画像表示部２８に表示させるスルー表示を行う。
【００４１】
続いて、ステップＳ３０３において、システム制御部５０は、電源制御部８０を用いて電池等により構成される残容量や、記録媒体２００の有無や残容量が撮像装置１００の動作に問題があるか否かを判定する。電池の残容量不足などの問題があれば、ステップＳ３０４において、画像表示部２８を用いて画像や音声により所定の警告表示を行い、ステップＳ３０１に戻る。
【００４２】
ステップＳ３０３で問題が無いと判定されたら、ステップＳ３０５において測光処理を行う。ステップＳ３０５では、システム制御部５０は、撮像部から読み出された画像データのの信号レベルに基づいて被写体輝度を示した測光値を求めてメモリ５２に記憶する。測光処理には、操作部７０を用いて設定可能な測光方式が反映される。測光方式には、画像表示部２８に表示されるスポット測光枠内のみを測光領域とするスポット測光、画面の略全体を測光領域とし中央に重みを置いて測光する中央重点測光、画面の略全体を測光領域とし輝度分布などを基に測光データを補正する評価測光などがある。なお、評価測光については、画像処理部２０により被写体の顔が検出されている場合は検出された顔領域に重み付けをして露出制御を行う。
【００４３】
ステップＳ３０６では、ステップＳ３０５の測光結果に応じた露出制御を行う。ここでは、絞りも測光値に応じて変化させる。また、暗い被写体に対しては撮像レート（フレームレート）を低くすることで設定可能な露光時間を伸ばし、長い露光時間を設定するような制御も行う。すなわち、取得され得る測光値の範囲のなかに設けられた、取得された測光値が変化したときに該変化量に合わせて絞り値および露光時間の少なくとも一方を変更させる露出応答範囲（以下、追従範囲とする）が通常である露出制御（第１の露出制御モード）を行う。
【００４４】
次に、ステップＳ３０７において、システム制御部５０は、シャッタースイッチＳＷ１がＯＮされているか否かを判断する。シャッタースイッチＳＷ１がＯＦＦの場合はステップＳ３０５に戻り、上記ステップＳ３０５、Ｓ３０６を繰り返す。一方、シャッタースイッチＳＷ１がＯＮの場合は、ステップＳ３０８に進む。
【００４５】
ステップＳ３０８ではシャッタースイッチＳＷ１がＯＮされた時点の最新の測光値を求めるために、シャッタースイッチＳＷ１がＯＮされてから最初の測光処理を行い、測光値をメモリ５２に記憶する。
【００４６】
次に、ステップＳ３０８で記憶した測光値に基き、システム制御部５０はＡＦ処理に適した露出制御を行う（ステップＳ３０９）。例えば、被写界深度が浅い状態でＡＦ処理を行えるように、絞りを開くような制御を行う。なお、この時点では、後述するような追従範囲の制限を設けずに露出制御を行うので、絞りを最も開放側の絞り値となるまで開いても構わない。露出制御が完了した後、ステップＳ３１０にてＡＦ処理を行って撮影レンズ１０の焦点を被写体に合わせ、ステップＳ３１１に進む。
【００４７】
ステップＳ３１１では、ステップＳ３０８で記憶した測光値に基き静止画撮影用の露出制御値を算出する。例えば、Ｓ３０１で確定した撮影モードに応じたプログラム線図を用いることにより、撮影シーンに適した露出制御値を求める。求めた静止画露出制御値はメモリ５２に記憶する。
【００４８】
ステップＳ３１２では、非サーボＡＥ用ＳＷ１露出制御値を算出しメモリ５２に記憶する。非サーボＡＥ用ＳＷ１露出制御値とは、ＳＷ１保持中に被写体輝度が変化しても絞り値や露光時間を変更させずに固定しておく場合のＳＷ１保持中の露出制御値のことである。ここでは、撮影時（ＳＷ２ＯＮ時）の絞り駆動によるタイムラグを抑えるために、非サーボＡＥ用ＳＷ１露出制御値の絞り値はステップＳ３１１で求めた静止画用の絞り値に合わせておく。
【００４９】
ステップＳ３１３では、システム制御部５０は、フラッシュ撮影をするか否かを判断する。例えば、ステップＳ３１１で記憶した静止画露出制御値を参照して露光時間が所定値より長い場合や、撮像データから逆光シーンと判断される場合などにフラッシュ撮影を行うよう判断する。判断結果はメモリ５２に記憶しておく。
【００５０】
図４に示すステップＳ４０１では、システム制御部５０は、サーボＡＥを行うか否かを判定するためのサーボＡＥ判定処理を行う。このサーボＡＥ判定処理を行うステップＳ４０１については図７を用いて後述する。
【００５１】
ステップＳ４０１での判定結果に基づきサーボＡＥを行うと判定された場合は（ステップＳ４０２）、ステップＳ４０３に進み、サーボＡＥ情報記憶処理を行う。このサーボＡＥ情報記憶処理については図８を用いて後述する。
【００５２】
ステップＳ４０４では、サーボＡＥ用ＳＷ１露出算出処理を行う。このサーボＡＥ用ＳＷ１露出算出処理は図１０を用いて後述する。
【００５３】
次にシステム制御部５０は、ステップＳ４０４で求めたサーボＡＥ用ＳＷ１露出制御値で被写体が適正露出になるか否かを判断する（ステップＳ４０５）。適正にならないと判断された場合はステップＳ４０６に進む。後述するようにステップＳ４０４においてサーボＡＥ用ＳＷ１露出制御値の露光時間を撮像レートが低くならない範囲に制限しているため、撮像レートを低くしてまで露光時間を長くしないと適正露出とならない被写体の場合にはステップＳ４０６に進むことになる。
【００５４】
ステップＳ４０２においてサーボＡＥを行わないと判定された場合や、ステップＳ４０５においてサーボＡＥ用ＳＷ１露出制御値では適正にならないと判断された場合はステップＳ４０６に進む。そして、ステップＳ４０６ではシステム制御部５０はステップＳ３１２で記憶した非サーボＡＥ用ＳＷ１露出制御値となるように露出制御を行う。この後、シャッタースイッチＳＷ１がＯＮされていれば、シャッタースイッチＳＷ２がＯＮされて撮影されるまでこの露出制御値で固定となる。さらに、ステップＳ４０７ではメモリ５２に記憶しているサーボＡＥフラグをＯＦＦにする。
【００５５】
ステップＳ４０５においてサーボＡＥ用ＳＷ１露出制御値で適正になると判断された場合はステップＳ４０８に進み、ステップＳ４０８ではシステム制御部５０は、ステップＳ４０４で記憶したサーボＡＥ用ＳＷ１露出制御値となるように露出制御を行う。更に、ステップＳ４０９においてメモリ５２に記憶しているサーボＡＥフラグをセットする。
【００５６】
図５に示すステップＳ５０１において、シャッタースイッチＳＷ２のＯＮ／ＯＦＦ状態を判断する。シャッタースイッチＳＷ２がＯＮの場合は図６に示すステップＳ６０１に進む。
【００５７】
シャッタースイッチＳＷ２がＯＦＦの場合（ステップＳ５０１）、さらにシャッタースイッチＳＷ１もＯＦＦになると（ステップＳ５０２）、ステップＳ３０５に戻る。シャッタースイッチＳＷ１がＯＮ、シャッタースイッチＳＷ２がＯＦＦの間は、ステップＳ５０１、Ｓ５０２の処理が繰り返される。
【００５８】
ステップＳ４０９においてメモリ５２に記憶しているサーボＡＥフラグをセットした後、ステップＳ５０３では、システム制御部５０はサーボＡＦを開始する。なお、サーボＡＦとは、ＳＷ１保持中に被写体の動きに追従して合焦制御を行い焦点を合わせ続けるＡＦ制御のことであり、以降、サーボＡＦが停止されるまでは被写体に合わせて焦点を合わせ続ける処理を行う。
【００５９】
次に、システム制御部５０は操作部７０に含まれるダイヤルやポップアップストロボの状態に変化がないかを判定する（ステップＳ５０４）。ここで、状態変化を判定する対象は、露出条件に影響のある設定に関する操作部材であり、例えばＩＳＯ感度を設定可能なＩＳＯダイヤル、露出補正値を設定可能な露出補正ダイヤル、ポップアップストロボなどである。これらの状態に変化があった場合はステップＳ３１１に戻る。
【００６０】
ダイヤルやポップアップの状態に変化が無い場合は（Ｓ５０４）、最新の測光値を求めるために測光処理を行い、測光値をメモリ５２に記憶する（Ｓ５０５）。
【００６１】
次に、ステップＳ５０６において、システム制御部５０はステップＳ５０５で求めた測光値に対してサーボＡＥ用静止画露出制御値を算出する。このサーボＡＥ用静止画露出算出処理は図９を用いて後述する。
【００６２】
次に、ステップＳ５０７において、システム制御部５０はステップＳ５０５で求めた測光値に対してサーボＡＥ用ＳＷ１露出制御値を算出する。このサーボＡＥ用ＳＷ１露出算出処理は図１０を用いて後述する。
【００６３】
ステップＳ５０８では、ステップＳ５０７で求めたサーボＡＥ用ＳＷ１露出制御値となるように露出制御を行う。
【００６４】
ステップＳ５０９では、ステップＳ５０６で算出した露出制御値に応じて表示部５４の表示を更新する。例えば、ステップＳ５０６で求めた絞り値や露光時間、ＩＳＯ感度を表示したり、露光時間に応じて手ブレ警告表示を行う。なお、通常は露光時間が長い場合には手ブレ警告表示と併せてストロボ警告を行う場合があるが、ここではストロボ警告は行わない。なぜなら、サーボＡＥ中は露光時間が変化することがあるため、それにストロボ状態を合わせてしまうと発光／非発光が頻繁に切り替わってしまうことがあるからである。発光／非発光が切り替わってしまうと、急に発光しようとしても充電完了待ちが発生しレリーズタイムラグの増大を招くため、サーボＡＥ中は露光時間が長くなってもストロボ発光しないようにする。すなわち、フラッシュ撮影をするか否かの判断はサーボＡＥが開始される前のステップＳ３１３のタイミングで行い、サーボＡＥ中は被写体輝度が変化したとしてもフラッシュ撮影をするか否かの判断を行わないようにする。
【００６５】
ステップＳ５１０、Ｓ５１１ではシャッタースイッチＳＷ１、シャッタースイッチＳＷ２のＯＮ／ＯＦＦ状態を判断する。シャッタースイッチＳＷ２がＯＮされている場合は（ステップＳ５１０）、サーボＡＦを停止し（ステップＳ５１２）、ステップＳ６０１に進む。
【００６６】
シャッタースイッチＳＷ２がＯＦＦの場合（ステップＳ５１０）、さらにシャッタースイッチＳＷ１もＯＦＦになると（ステップＳ５１１）、サーボＡＦを停止し（ステップＳ５１３）、ステップＳ３０５に戻る。シャッタースイッチＳＷ１がＯＮ、シャッタースイッチＳＷ２がＯＦＦの間は、ステップＳ５０４〜Ｓ５１１が繰り返される。
【００６７】
図６に示すステップＳ６０１において、システム制御部５０は、画像表示部２８のスルー表示を中断する。そして、ステップＳ６０２において、システム制御部５０は、露光処理や現像処理を含む撮影処理を実行する。なお、露光処理では、Ａ／Ｄ変換部１６、画像処理部２０、メモリ制御回路２２を介して、あるいはＡ／Ｄ変換部１６から直接メモリ制御回路２２を介して、メモリ３０に撮影した画像データが書き込まれる。また、現像処理では、システム制御部５０が、必要に応じてメモリ３０に書き込まれた画像データを読み出して各種処理を行う。この撮影処理の詳細は図１２を用いて後述する。
【００６８】
次に、システム制御部５０は、ステップＳ６０３おいて、撮影処理で得られた画像データのレックレビュー表示を画像表示部２８に表示させる。レックレビューとは、撮影画像の確認のために、撮影したあと記録媒体への記録前に、予め決められた時間（レビュー時間）だけ画像データを画像表示部２８に表示する処理である。レックレビュー表示後、ステップＳ６０４において、システム制御部５０は撮影処理で得られた画像データを画像ファイルとして記録媒体２００に対して書き込む記録処理を実行する。
【００６９】
ステップＳ６０４の記録処理が終了すると、ステップＳ６０５において、システム制御部５０は、シャッタースイッチＳＷ２のＯＮ／ＯＦＦ状態を判断する。シャッタースイッチＳＷ２がＯＮの場合は、ステップＳ６０５の判断を繰り返し、シャッタースイッチＳＷ２がＯＦＦになるのを待つ。この間、画像表示部２８でのレックレビューの表示を継続させる。このように構成することにより、ユーザは、シャッターボタンの全押し状態を継続することで、レックレビューを用いた撮影画像データの確認を入念に行うことが可能となる。
【００７０】
ユーザがシャッターボタンを全押し状態にして撮影を行った後、シャッターボタンから手を放すなどして全押し状態が解除されシャッタースイッチＳＷ２がＯＦＦになると、ステップＳ６０６へ進む。ステップＳ６０６において、システム制御部５０は、予め定められた所定レビュー時間が経過したか否かを判断し、所定レビュー時間が経過していればステップＳ６０７に進む。ステップＳ６０７において、システム制御部５０は、画像表示部２８の表示状態をレックレビュー表示状態からスルー表示状態に戻す。この処理により、レックレビュー表示によって撮影画像データを確認した後、画像表示部２８の表示状態は次の撮影のために撮像部からの画像データを逐次表示するスルー表示状態に自動的に切り替わることになる。
【００７１】
そして、ステップＳ６０８において、システム制御部５０は、シャッタースイッチＳＷ１のＯＮ／ＯＦＦを判断し、シャッタースイッチＳＷ１がＯＮの場合はステップＳ６０９へ進み、ＯＦＦの場合はステップＳ３０５へ戻る。
【００７２】
ステップＳ６０９ではメモリ５２に記憶されたサーボＡＥフラグを参照し、フラグがＯＮであればステップＳ５０３へ戻り、フラグがＯＦＦの場合はステップＳ５０１へ戻る。すなわち、シャッターボタンの半押し状態が継続している（シャッタースイッチＳＷ１がＯＮ）場合は、システム制御部５０は次の撮影に備える（ステップＳ５０１、Ｓ５０３）。一方、シャッターボタンの半押し状態が解除された状態（シャッタースイッチＳＷ１がＯＦＦ）であったならば、システム制御部５０は、一連の撮影動作を終えて撮影待機状態に戻る（ステップＳ３０５）。
【００７３】
図７は図４に示すステップＳ４０１におけるサーボＡＥ判定処理を示すフローチャートである。なお、図７は判定項目の一例を示したものであって、必ずしも図７に示した項目に基づいて判定を行わなくてもよい。また、判定処理を行うタイミングについては、ＳＷ１保持中の判定項目の状態が確定していればステップＳ４０１のタイミングでなくてもよい。
【００７４】
システム制御部５０はステップＳ３０１においてメモリ５２に格納された撮影モードを参照し、ＡＥ処理を行う撮影モードか否かを判断する（ステップＳ７０１）。ＡＥ処理を行わない撮影モードであった場合はステップＳ７０５へ進み、ＳＷ１保持中にサーボＡＥを実行しないものとする。ＡＥ処理を行わない撮影モードとしては、例えば、マニュアルモードなどが挙げられる。
【００７５】
ＡＥ処理を行う撮影モードであった場合は（ステップＳ７０１）、システム制御部５０はサーボＡＦのＯＮ／ＯＦＦ設定状態を判断する（ステップＳ７０２）。サーボＡＦがＯＦＦに設定されていた場合はステップＳ７０５へ進み、サーボＡＥを実行しないものとする。
【００７６】
サーボＡＦがＯＮに設定されていた場合は（ステップＳ７０２）、システム制御部５０はステップＳ３１３の発光判定の結果を参照し、フラッシュ撮影を行うと判定されていた場合はステップＳ７０５へ進む。
【００７７】
フラッシュ撮影しないと判定されていた場合は（ステップＳ７０３）、システム制御部５０はＡＥロックされている状態か否かを判断し（ステップＳ７０４）、ＡＥロックされていればステップＳ７０５に進む。ＡＥロックは操作部７０に含まれるＡＥロックボタンを操作することで実行できる。
【００７８】
ＡＥロックされていない場合は（ステップＳ７０４）、システム制御部５０はサーボＡＥを実行するものとして判定結果をメモリ５２に記憶し（ステップＳ７０６）、サーボＡＥ判定処理を終了する。
【００７９】
ステップＳ７０５では、システム制御部５０はサーボＡＥを実行しないものとして判定結果をメモリ５２に記憶し、サーボＡＥ判定処理を終了する。
【００８０】
図８は図４のステップＳ４０３におけるサーボＡＥ情報記憶処理を示すフローチャートである。
【００８１】
ステップＳ８０１で、システム制御部５０は、シャッタースイッチＳＷ１がＯＮされた後の一回目の情報記憶処理か否かを判定する。シャッタースイッチＳＷ１がＯＮされた状態で、操作部７０に含まれる露出補正ダイヤルを回した場合など、すでに一度後述する情報記憶処理を行っている場合はステップＳ８０５へ進む。
【００８２】
シャッタースイッチＳＷ１がＯＮされた後１回目の情報記憶である場合はステップＳ８０２に進み、最新の測光値をメモリ５２に記憶する。ここで記憶される測光値は、ステップＳ３０８で求めた値である。なお、記録される測光値は、ステップＳ３０８で求めた値でなくてもよく、ステップＳ３０８で求めた値とステップＳ３０５で求めた値がほぼ等しいようであればステップＳ３０５で求めた値を記憶してもよい。
【００８３】
次に、ステップＳ８０３において、ＳＷ１保持中の被写体輝度の変化に追従させて露出制御を行う追従範囲を設定し、メモリ５２に記憶する。例えば、ステップＳ８０２で記憶した測光値を中心に±２段の範囲で測光値が変化した場合には絞り値および露光時間の少なくとも一方を変更させて露出制御を行うように、追従範囲を設定する。ここで設定する追従範囲は、ＳＷ１保持中の測光時に用いる露出制御値に関係するため、測光精度を出すために露出補正値が設定されている場合でも露出補正値を反映させないようにする。また、測光値を中心に±２段の範囲を追従範囲として設定したが、測光値を基準にした所定範囲を追従範囲に設定すればよく、測光値を中心に±２段の範囲に限定されるものではない。例えば、測光値を基準にした＋１段と−２段の範囲といったように、測光値が中心ではない範囲を追従範囲として設定してもよい。または、ユーザが測光結果などから判断した任意の範囲を追従範囲として操作部７０を操作して設定できるようにしてもよい。
【００８４】
さらに、ステップＳ８０４において、最新の顔検出個数をメモリ５２に記憶し、ステップＳ８０５へ進む。ステップＳ８０４で記憶した顔の数によって、ＳＷ１保持中に検出された顔領域に重点を置いたＡＥ処理をするか否かを切り替える。例えば、ステップＳ８０４で記憶した顔検出個数が０の場合は、ＳＷ１保持中は常に画面の略全体を測光領域とし、たとえＳＷ１保持中に新たに顔が検出されるようになっても検出された顔領域に重点を置いて露出制御を行わないようにする。逆に、ステップＳ８０４で記憶した顔検出個数が１以上の場合は、ＳＷ１保持中は常に検出された顔領域が適正露出となるように露出制御を行う。ＳＷ１保持中に顔が検出されなくなった場合には、最後に検出された顔領域が適正露出となるような状態で露出制御値を固定する。再び顔が検出されるようになれば、検出された顔領域が適正露出となるように露出制御を再開する。ステップＳ３０６で行う通常ＡＥの場合、顔が検出されていない状態では画面略全体測光を行い、顔が検出された状態になると顔重点測光に切り替えるため、ステップＳ３０６で行う通常ＡＥとサーボＡＥとでは異なる制御を行うことになる。
【００８５】
ステップＳ８０５で、システム制御部５０は、サーボＡＥによって被写体輝度の変化に対して静止画用の露出制御値を追従させる範囲である静止画用追従範囲を設定し、メモリ５２に記憶する。例えば、ステップＳ８０２で記憶した測光値を中心に±２段の範囲で測光値が変化した場合には絞り値および露光時間の少なくとも一方を変更させて露出制御を行うように、追従範囲を設定する。ここで設定する静止画用追従範囲に関しては、特にユーザの設定した露出補正値を反映させた値とする点で、ステップＳ８０３で設定された追従範囲とは異なる。露出補正値が変わると静止画用追従範囲も変わるため、ＳＷ１保持中に操作部７０に含まれる露出補正ダイヤルが操作された場合などに、静止画用追従範囲が再設定されるようにしている。
【００８６】
ステップＳ８０５で静止画用追従範囲が決定したら、ステップＳ８０６にて静止画用追従範囲下限に対応する露出制御値をプログラム線図などを用いて求め、メモリ５２に記憶する。なお、追従範囲下限とは、被写体輝度が低く（被写体が暗く）変化した場合の追従限界のことを表し、追従範囲上限とは、被写体輝度が高く（被写体が明るく）変化した場合の追従限界のことを表すものとする。ここでは同一輝度に対して最も絞りを開くプログラム線図を用いて静止画露出制御値を求めるが、それについては図１２を用いて後述する。
【００８７】
次に、ＳＷ１保持中の追従範囲上限および下限に対応する露出制御値を求め、メモリ５２に記憶する（ステップＳ８０７）。ここで求める露出制御値について、絞り値に関してはステップＳ８０６で求めた静止画用の絞り値に合わせる。処理を終えたら、サーボＡＥ情報記憶処理を終了する。
【００８８】
図９は図５のステップＳ５０６におけるサーボＡＥ用静止画露出算出処理を示すフローチャートである。
【００８９】
ステップＳ９０１において、システム制御部５０は、最新の測光値から求めた露出制御の目標とする露出値を示す目標露出値を、静止画用追従範囲に基づいてクリップ処理する。すなわち、目標露出値をＥｖ、静止画用追従範囲の下限および上限の測光値に対応する露出値をそれぞれＥｖ（ａ）、Ｅｖ（ｂ）｛Ｅｖ（ａ）＜Ｅｖ（ｂ）｝とした場合、ＥｖとＥｖ（ａ）、Ｅｖ（ｂ）の大小関係に応じて目標露出値を以下のように修正する。修正後の目標露出値は修正後Ｅｖとする。
修正後Ｅｖ＝Ｅｖ（ａ）｛Ｅｖ＜Ｅｖ（ａ）｝
修正後Ｅｖ＝Ｅｖ｛Ｅｖ（ａ）≦Ｅｖ≦Ｅｖ（ｂ）｝
修正後Ｅｖ＝Ｅｖ（ｂ）｛Ｅｖ＞Ｅｖ（ｂ）｝
以上のように、目標露出値が追従範囲下限に対応する露出値を下回る場合には追従範囲下限に対応する露出値を目標露出値となるように修正し、追従範囲上限に対応する露出値を上回る場合には追従範囲上限に対応する露出値を目標露出値となるように修正する。なお、ここで用いる測光値はステップＳ５０５で求めたものになる。また、目標露出値Ｅｖに対してはユーザが設定した露出補正値を反映させる。すなわち、露出補正値が設定されていない場合には適正露出となる露出値を目標露出値とするが、露出補正値が設定されている場合には適正露出となる露出値よりも露出補正値分シフトした露出値を目標露出値Ｅｖとする。
【００９０】
次に、ステップＳ９０２では、ステップＳ９０１で求めた修正後の目標露出値である修正後Ｅｖを実現する露出制御値をプログラム線図等を用いて決定してメモリ５２に記憶し、サーボＡＥ用静止画露出算出処理を行うステップＳ５０６を終了する。
【００９１】
図１０は図４のステップＳ４０４および図５のステップＳ５０７におけるサーボＡＥ用ＳＷ１露出算出処理を示すフローチャートである。
【００９２】
ステップＳ１００１において、システム制御部５０は、最新の測光値から求めた露出制御の目標とする露出値を示す目標露出値を、ＳＷ１保持中の追従範囲でクリップ処理する。すなわち、目標露出値をＥｖ’、ＳＷ１保持中の追従範囲の下限および上限の測光値に対応する露出値をそれぞれＥｖ（ａ）’、Ｅｖ（ｂ）’｛Ｅｖ（ａ）’＜Ｅｖ（ｂ）’｝とした場合、Ｓ９０１と同じようにして目標露出値を以下のように修正する。修正後の目標露出値を修正後Ｅｖ’とする。
修正後Ｅｖ’＝Ｅｖ（ａ）’｛Ｅｖ’＜Ｅｖ（ａ）’｝
修正後Ｅｖ’＝Ｅｖ’｛Ｅｖ（ａ）’≦Ｅｖ’≦Ｅｖ（ｂ）’｝
修正後Ｅｖ’＝Ｅｖ（ｂ）’｛Ｅｖ’＞Ｅｖ（ｂ）’｝
以上のように、目標露出値が追従範囲下限に対応する露出値を下回る場合には追従範囲下限に対応する露出値を目標露出値となるように修正し、追従範囲上限に対応する露出値を上回る場合には追従範囲上限に対応する露出値を目標露出値となるように修正する。なお、目標露出値Ｅｖ’に対してはユーザが設定した露出補正値を考慮せず、常に適正露出となるような露出値を目標露出値Ｅｖ’とする。
【００９３】
次に、ステップＳ１００２において、絞り値とＮＤフィルターに関してはステップＳ８０６で記憶した絞り値及びＮＤフィルターに合わせる。さらに、露光時間に関しては撮像レートを低下させない範囲で、ステップＳ１００１で求めた修正後の目標露出値である修正後Ｅｖ’に応じて決定する（ステップＳ１００３）。露光時間を撮像レートが低くならない範囲に制限することによって、露光時間が長いために生じる像ブレを防ぎ、サーボＡＦを精度よく行えるようになる。なお、本実施例では、サーボＡＥ中は撮像レートを低下させない範囲の露光時間で露出制御を行うようにしたが、特に撮像レートが低い場合には、ＡＦ精度の観点から許容可能な最長露光時間を設定し、それ以上に露光時間が伸びないように制御してもよい。すなわち、サーボＡＥ中は通常の露出制御よりも設定可能な最長露光時間が短くなるように制御すればよい。
【００９４】
最後にステップＳ１００４において、修正後の目標露出値である修正後Ｅｖ’を実現するよう感度を調整して露出を決定し、サーボＡＥ用ＳＷ１露出算出処理を行うステップＳ４０４、Ｓ５０７を終了する。
【００９５】
図１１は図６のステップＳ６０２における撮影処理を示すフローチャートである。
【００９６】
ステップＳ１１０１において、システム制御部５０は、撮影開始時にその日時を不図示のシステムタイマより取得し、メモリ５２に記憶する。続いて、ステップＳ１１０２において、ステップＳ３１１あるいはＳ５０６で記憶した絞り値に従い、絞り機能を有するシャッター１２を制御する。別体のＮＤフィルターを備えている場合は、ＮＤもここで制御する。こうして、露光が開始される（ステップＳ１１０３）。
【００９７】
ステップＳ１１０４において、システム制御部５０は、ステップＳ３１１あるいはＳ５０６で記憶した露光時間に従って撮像素子１４の露光終了を待つ。露光終了時刻に到達すると、ステップＳ１１０５において、システム制御部５０はシャッター１２を閉じる。そして、ステップＳ１１０６において、撮像素子１４から電荷信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換部１６、画像処理部２０、メモリ制御回路２２を介して、あるいはＡ／Ｄ変換部１６から直接メモリ制御回路２２を介してメモリ３０に画像データを書き込む。この際、感度設定に応じて読み出し時に信号を増幅する処理も行う。以上、ステップＳ１１０１〜Ｓ１１０６が露光処理に対応する。
【００９８】
続いて、ステップＳ１１０７において、システム制御部５０は必要に応じて、メモリ３０に書き込まれた画像データを読み出して画像処理を順次施す。この画像処理は、例えば、ホワイトバランス処理や、圧縮／伸張部３２を用いた圧縮処理等が含まれる。また、画像データのうち暗い部分をゲインアップする暗部補正処理もここで行う。処理を終えた画像データはメモリ３０に書き込まれる。そして、ステップＳ１１０８において、システム制御部５０は、メモリ３０から画像データを読み出し、これを圧縮／伸張部３２を用いて伸張し、画像表示部２８の表示用にリサイズする。そして、リサイズされた画像データを画像表示部２８に表示するべくＤ／Ａ変換器２６に転送する。一連の処理を終えたならば、撮影処理を終了する。
【００９９】
次に、図１２を用いてステップＳ８０６における静止画露出制御値を求める処理を説明する。図１２は、静止画用プログラム線図の例であり、図１２（ａ）は通常のプログラム線図の例を示しており、図１２（ｂ）は被写体の動きを検知した場合のプログラム線図の例を示している。
【０１００】
図１２（ａ）を用いて、静止画露出制御値と追従範囲との関係について説明する。まず、シャッタースイッチＳＷ１がＯＮされた時点の測光値に対応した静止画の適正露出値がＥｖ１であったとする。このときの測光値はステップＳ８０２で記憶したものになる。そして、サーボＡＥを行う場合の静止画用追従範囲として、例えば、適正露出値Ｅｖ１に対応する測光値より１段低い測光値から適正露出値Ｅｖ１に対応する測光値より１段高い測光値までの範囲を追従範囲として設定する。すなわち、露出値の追従範囲としては、適正露出値Ｅｖ１±２段の範囲が追従範囲となる。なお、この処理はステップＳ８０５の処理に相当する。
【０１０１】
静止画用追従範囲を設定したら、次に、ステップＳ８０６の処理である追従範囲下限での静止画露出制御値を求める処理を行う。図１２（ａ）に示した例では、追従範囲下限の静止画露出制御値が（Ａｖ１，Ｔｖ１）と求まる。サーボＡＥ中に追従範囲内で被写体に追従させて露出制御を行った場合に、最も絞りを開く可能性のある露出制御値が（Ａｖ１，Ｔｖ１）になる。そのため、ＳＷ１保持中に絞りを絞り値がＡｖ１にまで開いておけば、ＳＷ１保持中にサーボＡＦが動作して焦点合わせを行ったときの絞りよりも静止画で絞りを開くことがなくなる。すなわち、絞りを開いて被写界深度が浅くなることにより焦点がずれることを防止できる。このことを鑑み、本実施例では、追従範囲に対応する絞り値のなかの最小絞り値であるＡｖ１をＳＷ１保持中の露出制御に用いる絞り値として記憶し、ステップ４０４、５０７におけるサーボＡＥ用ＳＷ１露出算出処理で参照する構成にしている。
【０１０２】
ＳＷ１がＯＮされた時点から被写体が明るくなった場合、ステップＳ５０６で算出される実際に静止画撮影する際の露出制御値は、例えば、（Ａｖ２，Ｔｖ２）になる。この場合、ステップＳ４０８、Ｓ５０８のタイミング、すなわち、ＳＷ１保持中は絞りを絞り値がＡｖ１となるように固定しておき、ステップＳ１１０２のタイミング、すなわち、静止画露出制御の際に絞り値がＡｖ２となるように絞る。
【０１０３】
以上のように、Ａｖ１よりＡｖ２が絞りを絞った状態になるため、静止画露出制御の際に絞り値を変更することになっても被写界深度が浅い状態から深い状態に変化するので、ＳＷ１保持中に焦点の合った被写体に対して焦点の合ったまま静止画が撮影できる。
【０１０４】
また、サーボＡＥ中に絞り値や露光時間を変更させる追従範囲を制限し、撮影処理の開始指示がなされるまで追従範囲に対応する絞り値のなかの最小絞り値で絞りを固定することで、静止画露出制御の際に絞り値を変更する場合の絞りの変化量を制限できる。そうすることで、絞り制御に伴うレリーズタイムラグを低減することができる。
【０１０５】
また、ＳＷ１がＯＮされた時点の測光値を基にして追従範囲を設定することで、ＳＷ１保持中に想定される被写体輝度の変化量に対応した追従範囲を設定することができる。そのため、元々明るい被写体に対して必要以上に絞りを開いて固定することがなく、絞りを開くことでスミアが発生し測光精度が低下するといった問題の影響を低減することができる。また、絞りを開くことで撮像素子の入出力の線形性が崩れた領域で測光することになり測光精度が低下し高輝度追従性が低下するといった問題の影響も低減することができる。
【０１０６】
次に、図１２（ａ）に示した通常のプログラム線図の他にも、例えば、被写体の動きを検知した場合のプログラム線図など、複数のプログラム線図を有する場合における静止画露出制御値を求める処理を図１２（ｂ）を用いて説明する。なお、図１２（ｂ）には比較のため、被写体静止時のプログラム線図（図１２（ａ）に示した通常のプログラム線図）も破線で示してある。
【０１０７】
被写体の動きの検出方法については、例えば、以下のような方法が挙げられる。連続して撮像される画像データのフレーム間差分を画像処理部２０が検知して差分の大小によって検出する方法、システム制御部５０が測光結果を監視して測光値の変化によって検出する方法などが挙げられる。また、画像処理部２０で検出される顔の位置情報をシステム制御部５０が監視して顔の移動量（位置の差分）を基に検出する方法、不図示のジャイロユニットの出力信号を基に検出する方法なども挙げられるが、いずれの方法で被写体の動きを検出してもよい。
【０１０８】
被写体が動いている場合には、被写体ブレ防止のためになるべく短い露光時間にしたいため、同一輝度の被写体に対して絞りとしては開く傾向にある。例えば、追従範囲の下限に対応する露出値Ｅｖ１−２に対して、絞り値は被写体静止時のプログラム線図ではＡｖ１＝４となるが、動き検出時のプログラム線図ではＡｖ３＝３となり、一段絞りを開いた状態になる（露光時間は一段短くなる）。サーボＡＥ中に被写体の動き検出の結果に応じて２つの線図を適宜切り替えて露出制御を行う場合は、より絞りを開くことになる動き検出時のプログラム線図を用いてＳＷ１保持中の露出制御に用いる絞り値を求めることが望ましい。例えば、ＳＷ１時点では被写体が静止していたとして、被写体静止時のプログラム線図を用いて追従範囲下限の静止画露出制御値を（Ａｖ１，Ｔｖ１）と求め、ＳＷ１保持中は絞り値をＡｖ１にして露出制御を行ったとする。このとき、撮影（ＳＷ２）間際に被写体が動き、システム制御部５０が動きを検知してプログラム線図を切り替えたとすると、測光値に対応する露出値が最終的にＥｖ１−２であった場合に（Ａｖ３，Ｔｖ３）という露出制御値で撮影されることになる。このように絞り制御を行うとＡｖ１＞Ａｖ３であるから、ＳＷ１保持中にサーボＡＦにより被写体に焦点を合わせていたとしても、静止画撮影時に絞りを開くことになってしまい被写体に焦点が合っていない静止画が撮影される可能性がある。これを防ぐために、ステップＳ８０６では、例えば、動き検出時のプログラム線図のような、同一被写体輝度に対して最も絞りを開くプログラム線図を用いて追従範囲下限の静止画露出制御値およびＳＷ１保持中の絞り値を求めるようにしている。こうすることで、使用するプログラム線図が切り替わったとしても静止画撮影時に絞りを開くことがなくなり、ＳＷ１保持中に焦点を合わせていた被写体に対して焦点がずれないようにすることができる。
【０１０９】
なお、本実施例では、被写体の動き検出に伴ってプログラム線図を切り替える場合についてのみ説明を行ったが、動き検出の場合に限らず、サーボＡＥ中に撮影条件に応じてプログラム線図を切り替える場合は同様の処理を行うようにしてもよい。例えば、画像処理部２０およびシステム制御部５０によって撮影シーンの特徴を抽出および判断して、それによって撮影シーンに適したプログラム線図に自動的に切り替える場合も同様である。
【０１１０】
次に、サーボＡＥ中の静止画用追従範囲とＳＷ１保持中の追従範囲との差異について図１３を用いて説明する。図１３は静止画露出制御値およびＳＷ１保持中の露出制御値を求めるためのプログラム線図の例である。なお、図１３において用いられるＥｖ１、Ｅｖ２、（Ａｖ１，Ｔｖ１）、（Ａｖ２，Ｔｖ２）、（Ａｖ３，Ｔｖ３）は、図１２においても用いられているが、特に対応関係はないものとする。
【０１１１】
図１３（ａ）は静止画露出用のプログラム線図である。シャッタースイッチＳＷ１がＯＮされた時点での測光値に対応した適正露出値がＥｖ１であり、露出値の追従範囲として適正露出値Ｅｖ１±１段の範囲を追従範囲（追従範囲１）に設定する場合を考える。なお、このとき設定されている露出補正値は０とする。
【０１１２】
この状態でサーボＡＥを開始し、Ｓ５０４で露出補正値が、例えば、＋３に変更されたとすると、追従範囲はＥｖ２±１段の範囲（Ｅｖ２＝Ｅｖ１−３）（追従範囲２）に変化する。被写体輝度に変化がない場合であっても露出補正値が＋３に変更されると３段明るい露出制御値で撮影する必要がある。すなわち、絞りをより開き、より長い露光時間で撮影する必要があるため、追従すべき露出値の範囲も追従範囲１から追従範囲２にシフトするように、追従範囲を露出補正値分シフトさせる。露出補正値が−３に変更された場合も同様に、追従範囲はＥｖ３±１段の範囲（Ｅｖ３＝Ｅｖ１＋３）（追従範囲３）に変化する。
【０１１３】
一方、図１３（ｂ）はサーボＡＥ中のＳＷ１保持中の露出制御値をプログラム線図で表したものである。図１３（ａ）から、露出補正値が０の場合の静止画用追従範囲下限の絞り値がＡｖ１、露出補正値＋３の場合の静止画露出の追従範囲下限の絞り値がＡｖ２、露出補正値−３の静止画露出の追従範囲下限の絞り値がＡｖ３となる。そのため、ＳＷ１露出制御値はそれぞれ、露出補正値が０の場合はＡｖ＝Ａｖ１に固定、露出補正値が＋３の場合はＡｖ＝Ａｖ２に固定、露出補正値が−３の場合はＡｖ＝Ａｖ３に固定される。
【０１１４】
ＳＷ１保持中の追従範囲に関しては、露出補正値によらず一定である点で、静止画用追従範囲とは異なる。サーボＡＥ中はＳＷ１保持中の露出制御値で測光処理を行うため、ＳＷ１保持中の露出制御値は測光に適したものにすることが求められる。被写体輝度に適していない露出制御値で測光を行うと、撮像素子の入出力の線形性が崩れた領域で測光することになりやすく、測光精度が低下する。そのため、測光精度を出すためには被写体輝度に対して適した露出制御値にしておくことが望ましいため、サーボＡＥ中のＳＷ１保持中の露出制御値は露出補正値の有無によらず適正露出値に対応した露出制御値を設定する。すなわち、ステップＳ１００１における目標露出値を露出補正値を反映させない値とする。また、ＳＷ１保持中に画像表示部２８に表示される画像データについても、ＳＷ１保持中の露出制御値で得られた画像データを表示させることになるので、露出補正を反映させていない適正露出の画像データを表示することになる。
【０１１５】
このように、ＳＷ１保持中の露出制御値に関しては露出補正値を反映させないため、図１３（ｂ）のようにＳＷ１保持中の追従範囲は、露出補正値が変化しても一定となる。ただし、絞り値は露出補正値によって変化するため、露出制御値の組み合わせとしては露出補正値によって変化することになる。
【０１１６】
これらを鑑み、露出補正値の変更などの影響を受ける静止画用追従範囲や追従範囲下限に対応した静止画用絞り値についてはステップＳ４０４でその都度変更する。一方、ＳＷ１保持中の追従範囲のようなＳＷ１がＯＮされた以降変更することのない情報についてはＳ４０３で初回のみ記憶するようにしている。
【０１１７】
以上述べたように、静止画記録の準備処理を開始した後（ＳＷ１がＯＮされた後）に被写体が暗くなっても、追従範囲内であれば準備処理を開始した時の被写体輝度に対応した絞り値よりも絞りを開いた撮影が可能となり、所望の露出で静止画撮影することができる。
【０１１８】
また、ＳＷ１保持中は追従範囲下限の絞り値に絞りを固定しているので、サーボＡＦによりＳＷ１保持中に焦点を合わせた状態よりも静止画撮影で絞りを開くことがなく、被写界深度が浅くなることによる焦点ずれを回避することができる。
【０１１９】
また、ＳＷ１保持中は露光時間を所定時間よりも長くならない範囲で制御することで、露光時間が長くなることにより生じる像ブレを防ぎ、サーボＡＦの合焦精度を損なうことなくＡＥ制御を行うことができる。特に、露光時間を撮像レートが低くならない範囲で制御し、撮像レートを一定に保つことでＡＦ制御を妨げることなくＡＥ制御も行えるので、焦点および露出の被写体追従性が向上する。
【０１２０】
（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施例の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【０１２１】
１０  撮影レンズ
１２  シャッター
１４  撮像素子
１８  タイミング発生回路
２０  画像処理部
２８  画像表示部
４０  露光制御手段
４２  フォーカス制御手段
５０  システム制御部
５２  メモリ
６２  シャッタースイッチＳＷ１
６４  シャッタースイッチＳＷ２
７０  操作部
７２  モードダイアルスイッチ
１００  撮像装置
【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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