(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射光の色温度が固定された発光手段を発光させた撮影が可能である撮像装置であって、
被写体に照射されている光の色温度を表す情報を取得する第１の取得手段と、
前記発光手段の発光制御を行う発光制御手段と、を有し、
前記発光制御手段は、前記発光手段の照射光の色温度である第１の色温度と前記発光手段を発光させていない状態において前記第１の取得手段により取得された情報に基づく前記被写体に照射されている光の色温度である第２の色温度との差分に基づいて、前記発光手段の発光量を設定することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記発光制御手段は、前記第１の色温度と前記第２の色温度との差分が大きいほど前記発光量を大きく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】
被写体の輝度に関する情報を取得する第２の取得手段を有し、
前記発光制御手段は、前記色温度に関する差分、及び、前記第２の取得手段により取得された前記被写体における高輝度領域の輝度に関する情報と前記被写体における低輝度領域の輝度に関する情報との比較結果に基づいて、前記発光手段の発光量を決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】
前記発光制御手段は、前記高輝度領域の輝度に関する情報と前記低輝度領域の輝度に関する情報との輝度に関する差分が大きいほど前記発光量を大きくす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】
前記発光制御手段は、前記色温度に関する差分が大きく、かつ、前記輝度に関する差分が大きいほど前記発光量を大きく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】
前記被写体の顔領域を検出する顔検出手段を有し、
前記第２の取得手段は、前記被写体の輝度に関する情報として、前記被写体の顔領域の輝度に関する情報を取得することを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
露出を制御する露出制御手段を有し、
前記第１の色温度と前記第２の色温度との差分に基づいて、前記発光手段を発光させて撮影を行う際の露出を制御する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８】
前記露出制御手段は、前記発光制御手段により設定される前記発光量が大きいほど前記発光手段を発光させて撮影を行う際の露出を下げることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記発光手段を発光させて撮影を行う際の露出を下げる補正量を算出する算出手段と、
被写体の輝度に関する情報を取得する第２の取得手段と、を有し、
前記算出手段は、前記第２の取得手段により取得された前記被写体の輝度に関する情報に基づいて前記補正量の限度量を設定することを特徴とする請求項７または８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記算出手段は、前記色温度に関する差分に基づいて第１の補正量を算出し、前記輝度に関する差分に基づいて第２の補正量を算出し、
前記露出制御手段は、前記第１の補正量及び前記第２の補正量のうち、露出を下げる度合いが小さいほうの補正量に基づいて、前記発光手段を発光させて撮影を行う際の露出を下げることを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
照射光の色温度が固定された発光手段の発光量を制御する制御方法であって、
被写体に照射されている光の色温度を表す情報を取得する第１の取得ステップと、
前記発光手段の発光制御を行う発光制御ステップと、を有し、
前記発光制御ステップは、前記発光手段の照射光の色温度である第１の色温度と前記被写体に照射されている光の色温度である第２の色温度との差分に基づいて、前記発光手段の発光量を設定することを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光手段を発光させた撮影が可能である撮像装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラには、撮影時に被写体の明るさに応じて、絞り、シャッタ速度および感度を適切に設定する自動露出制御（ＡｕｔｏＥｘｐｏｓｕｒｅ）機能がある。
【０００３】
また、カメラの撮影では、つぎのようなことが知られている。いわゆる逆光シーンのように太陽を背に立つ人物の撮影において背景も主被写体も適正な明るさで撮影する際や、低照度の環境下でシャッタ速度を遅くせざるを得ない撮影時にシャッタ速度を速く設定してブレを軽減させる際に、フラッシュ発光が有効に作用する。
【０００４】
このフラッシュ光の色温度は発光部の特性によるが、キセノン管の場合はおおよそ５５００〜６０００Ｋ程度である。フラッシュは、この色温度を持って発光する。
【０００５】
一方、屋外の日中での太陽光による色温度はおおよそ５５００Ｋ程度であり、キセノン管のフラッシュ光とさほど色温度の差は無い。しかし、照明光の中には、白熱電球のように２５００Ｋ程度の低色温度の光源が存在する。
【０００６】
このような、カメラに搭載されたフラッシュ光と色温度が大きく異なる光源の下でフラッシュ撮影を行った場合、異なる色温度の光が混在することで正しくホワイトバランスを取ることができず、不自然な色の撮影画像となってしまう場合がある。
【０００７】
この現象への対策として、フラッシュ光と外光の色温度の差に応じて露出値を変化させ、ホワイトバランスを適正にとりやすくする提案がなされている（特許文献１参照）。
【０００８】
また、逆光シーンは、主被写体と背景に大きな輝度差（コントラスト）が発生している場合の代表例である。逆光では、前述したように、フラッシュ発光が有効なことは知られている。逆光シーンと同様に、屋外の日中で太陽光の下に位置する人物や、屋内でのダウンライトやスポットライトなどのようにある程度の指向性のある照明光の下に位置する人物の顔内に輝度差が発生するシチュエーションがある。この場合、人物の額、鼻、頬などの凸部では、輝度が高めになる反面、目元、鼻下、頬下、口元などの凹部では、影が発生して輝度が低めになる。人物の顔内にこのような明暗差（コントラスト）が発生すると、写真として不快な印象を与えるものとなる場合が多い。
【０００９】
この現象への対策として、人物の顔に発生した影を検出してフラッシュ発光を行う提案がなされている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平４−１０７７８号公報
【特許文献２】特開２００９−０６３６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の撮像装置では、つぎのような問題があった。白熱電球のような低色温度の光源下の人物に対してフラッシュを発光して撮影する際、対象となる人物の顔内の領域ごとに、色温度が異なる状態が発生してしまい、不快な印象を与える画像になるという課題があった。
【００１２】
額、鼻、頬などの凸部では、外光である白熱電球の低色温度の光が強く当たっているが、頬下、鼻下、口元などのように影が発生していた部分には、もともと白熱電球の光が当たっていない。
【００１３】
この状態で、フラッシュ発光時の発光量を決める際、凸部の高輝度部と凹部の低輝度部を平均して発光量を決めると、顔内の平均輝度はほぼ適正輝度になっている場合が多いので、フラッシュ光をそれほど強く発光させない結果となる。
【００１４】
そして、フラッシュ発光で撮影した結果、既に輝度が高い凸部では、フラッシュ光の影響度（外光に対する比率）が少ない。一方、凹部では、もともと外光が当たっていなかったので、発光量が少なめであっても、外光に対してフラッシュ光の比率が高い状態となる。すなわち、その人物の顔に当たっている光源の色温度は、凸部では色温度が低い状態になり、凹部では色温度が高い状態になってしまう。
【００１５】
そこで、本発明は、被写体内で異なる色温度の光源が混在することを軽減し、より好適な画像を撮影できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明にかかる撮像装置は、照射光の色温度が固定された発光手段を発光させた撮影が可能である撮像装置であって、被写体に照射されている光の色温度を表す情報を取得する第１の取得手段と、前記発光手段の発光制御を行う発光制御手段と、を有し、前記発光制御手段は、前記発光手段の照射光の色温度である第１の色温度と前記発光手段を発光させていない状態において前記第１の取得手段により取得された情報に基づく前記被写体に照射されている光の色温度である第２の色温度との差分に基づいて、前記発光手段の発光量を設定することを特徴とする。
【００１７】
また、上記目的を達成するために、本発明にかかる制御方法は、照射光の色温度が固定された発光手段の発光量を制御する制御方法であって、被写体に照射されている光の色温度を表す情報を取得する第１の取得ステップと、前記発光手段の発光制御を行う発光制御ステップと、を有し、前記発光制御ステップは、前記発光手段の照射光の色温度である第１の色温度と前記被写体に照射されている光の色温度である第２の色温度との差分に基づいて、前記発光手段の発光量を設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、被写体内で異なる色温度の光源が混在することを軽減し、より好適な画像を撮影することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施の形態におけるカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】人物の顔への外光の当たり方が異なる２つの例を示す図である。
【図３】露出設定とフラッシュ発光の組み合わせ例を示す図である。
【図４】輝度分布の取得に用いる領域を示す図である。
【図５】画像認識回路３８によって認識された顔検出ブロックを示す図である。
【図６】ヒストグラムの情報として取得される顔内の領域を示す図である。
【図７】各領域の輝度を示すヒストグラムである。
【図８】露出補正量算出手順を示すフローチャートである。
【図９】外光の色温度に対応する目標輝度およびアンダー補正段数を示すテーブルである。
【図１０】顔コントラスト量に対応する目標輝度およびアンダー補正段数を示すテーブルである。
【図１１】被写体輝度Ｂｖに対応する露出補正限度量を示すテーブルである。
【図１２】撮影全体の動作手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明の例示的な実施形態について詳細に説明する。
【００２１】
図１は本実施の形態におけるカメラの構成を示すブロック図である。カメラ１は、レンズ１０により外光を集光する。また、カメラ１は、レンズ駆動回路４２によってレンズ位置を光軸に沿って前後に動かすことで、焦点を調節したり、画角を調節する。
【００２２】
さらに、カメラ１は、ブレ量検知回路４４で測定されたカメラのブレ量を基に、手ブレ補正回路４０によってレンズ１０を駆動し、手ブレをキャンセルする方向に光軸を変化させることで、光学的な手ブレ補正を行う構成を有する。また、ブレ量検知回路４４には、ジャイロセンサが設けられている。図１では、レンズ１０を駆動することで手ブレ補正を実現しているが、ＣＣＤやＣＭＯＳなどからなる撮像素子１６を駆動することで同様に手ブレを補正することも可能である。
【００２３】
レンズ１０を通過した光の光量は、絞り１４により調節される。システム制御部６０は、絞り制御情報を絞り駆動回路２６に伝達することで、絞り１４を制御する。
【００２４】
システム制御部６０は、この絞り１４と絞り駆動回路２６を用い、被写体輝度が高い場合、絞りを絞って光量を落とすように制御し、被写体輝度が低い場合、絞りを開放にして光を多く取り込むように制御する。
【００２５】
システム制御部６０は、メカニカルシャッタ制御情報をメカニカルシャッタ駆動回路２８に伝達することで、メカニカルシャッタ（単に、シャッタともいう）１２を制御する。システム制御部６０は、この開閉時間を判断し、メカニカルシャッタ駆動回路２８に指示を出す。
【００２６】
レンズ１０、メカニカルシャッタ１２および絞り１４を通過した光は、撮像素子１６によって受光される。システム制御部６０は、制御信号をＴＧ（Ｔｉｍｉｎｇ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）２４に伝達することで、撮像素子１６を制御する。
【００２７】
ＴＧ２４は、システム制御部６０から受信した制御情報に従って、撮像素子１６を駆動する。撮像素子１６は、素子への露光およびこの露光したデータの読み出し作業を周期的に行う。この作業はＴＧ２４からの駆動信号を基準に行われる。
【００２８】
また、ＴＧ２４は、撮像素子１６の露光時間を制御する。任意のタイミングで、素子がチャージした電荷を開放するように、ＴＧ２４から撮像素子１６へ駆動信号を出すことで、露光時間の制御が可能である。
【００２９】
撮像素子１６から読み出された画像データは、ＣＤＳ（Ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｓａｍｐｌｅｒ）回路１８を通過する。ＣＤＳ回路１８は、相関二重サンプリング方式により画像データのノイズ成分を除去することを主な役割とする。
【００３０】
この後、画像データは、ＰＧＡ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｉｎ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）回路２０に入力され、画像データのレベルが減衰あるいは増幅する。
【００３１】
システム制御部６０は、増幅レベルをＰＧＡ回路２０に伝達することで、増幅量を制御する。通常、撮像素子１６の露出を適正にする場合、絞り１４で撮像素子１６への露光量を適切に設定すると共に、シャッタなどにより露光時間を適切に設定することが行われる。一方、ＰＧＡ回路２０は、画像データを減衰／増幅することで、擬似的に画像データの露出を変える役割を担う。この擬似的な露出の変更は、絞りやシャッタ速度と並ぶ撮影時の露出条件の１つとして、感度という概念でユーザに機能を提供し、システム制御部６０はこれらの絞り、シャッタ速度、感度を制御することで露出制御を行う。
【００３２】
画像データは、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）変換回路２２でアナログ信号からデジタル信号に変換される。
【００３３】
Ａ／Ｄ変換回路２２からデジタル化された画像データは、画像処理回路５０に入力される。画像処理回路５０は、複数のブロックから構成され、さまざまな機能を実現する。
【００３４】
撮像素子１６は、一般的にカラーフィルタを通して画素ごとに特定の色成分を抽出する。Ａ／Ｄ変換回路２２からの画像信号は、撮像素子１６の画素及びカラーフィルタの配置に対応したデータ形式を有する。このデータ形式は、輝度成分のみを評価して露出制御を行う自動露出制御（ＡＥ：Ａｕｔｏ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）での使用に適さない形式である。
【００３５】
画像処理回路５０は、画像信号から色情報を排除し、輝度情報のみを抜き出す機能を備える。逆に、画像処理回路５０は、色情報を抽出する機能も備え、被写体の光源を特定し、色を適切に調節するホワイトバランス処理に使用する。
【００３６】
さらに、画像処理回路５０は、撮像素子１６から読み出された信号の周波数成分のみを抜き出す機能を備え、自動ピント合わせ制御（ＡＦ：Ａｕｔｏ  Ｆｏｃｕｓ）時に使用する。さらに、画像処理回路５０は、撮像素子１６から読み出されたデータのうち、どの領域の周波数成分を抽出するか、また、領域内の分割設定を行う機能を備える。画像処理回路５０は、このＡＦ処理時、撮像素子１６の駆動を測距に適した駆動にする。
【００３７】
さらに、画像処理回路５０は、Ａ／Ｄ変換回路２２によりデジタル化された画像信号のレベルの増減、画像の色効果などを操作する機能を備え、撮影画像の画質を調節する役割も担う。画像信号のレベルに関し、画像全体に一律の増幅率でレベルを増減させる機能や、元の信号レベルの大小に応じて信号レベルを変換するトーンカーブ（ガンマ）機能や、画面内の領域ごとに周波数成分に応じた増幅率でレベルを増減させる機能などがある。これらの機能により、様々な画像信号のレベル調節が可能となる。
【００３８】
Ａ／Ｄ変換回路２２によりデジタル化された画像データは、画像処理回路５０に入力されると同時に、一時記憶メモリ３０に記憶される。
【００３９】
画像処理回路５０で適切に処理された画像データは、画像認識回路３８に入力される。画像認識回路３８は、入力された画像の明るさ状況、ピント合焦状況、色状況の認識に加え、人物の顔認識とその表情、さらに、文字がある場合、その文字情報を認識する。
【００４０】
画像認識回路３８で画像を認識する方法に加え、システム制御部６０でも画像認識処理を行うことができる。システム制御部６０は、一時記憶メモリ３０に記憶された画像データを読み出し、その画像データを解析してシーンの状況を認識する。
【００４１】
システム制御部６０は、ＬＣＤなどの画像表示装置１０８に出力する場合、画像処理回路５０で画像処理を行った画像データをＶＲＡＭ３４に展開しておき、それをＤ／Ａ変換回路３６でアナログデータに変換して画像表示装置１０８に表示する。
【００４２】
電子ファインダを実現する場合、撮像素子１６から読み出される、連続した画像を順次画像表示装置１０８に表示して更新することが行われる。
【００４３】
また、画像表示装置１０８には、画像記憶媒体８２に記憶されている画像データを表示することも可能である。画像記憶媒体８２は、不揮発性メモリであり、主に撮影した画像データを記憶する。
フラッシュ発光回路４６は、フラッシュ（ストロボ）９０の照射光の光量や発光タイミングなどの発光制御をシステム制御部６０の指示に従って行う。
【００４４】
操作部７０は、以下のようなスイッチが含まれる。撮影モード切替スイッチ１１０は、静止画撮影モード、動画撮影モード、再生モードなどのカメラ動作モードを切り替える。カメラ動作モードとしては、撮影する特定のシーンに最適化した風景撮影モードや人物撮影モードなど、多くの静止画モードを備えてもよい。
【００４５】
パラメータ選択スイッチ１５１，１５３，１５５，１５７，１５９により、測距領域や測光モードを始めとする撮影時の撮影条件の選択、撮影画像の再生時のページ送り、カメラの動作設定全般などをユーザが選択することができる。撮影準備＆開始ボタン１０４は、１つの操作部材であり、この撮影準備＆開始ボタン１０４を浅く押下する場合（ＳＷ１動作）と深く押下する場合（ＳＷ２動作）の２段階の押下操作が可能である。
【００４６】
次に、人物の顔への外光の当たり方が異なる２つの例を図２を用いて説明する。図２（ａ）には、人物の顔内のどの部位を見ても外光の当たり方が均一であり、人物の顔内に明暗差が無い様子が示されている。このような状況にある場合、顔全体の輝度を平均的に測光し、その測光結果を基に、絞り、シャッタ速度および感度を決定し、フラッシュ発光の有無によらず好適な画像を撮影することが可能である。
【００４７】
一方、図２（ｂ）には、日中の屋外での太陽光の下や屋内での照明光の直下に人物が位置する状況など、人物の顔内に明暗（コントラスト）が発生した様子が示されている。
【００４８】
人物の頭上に光源がある場合、人物の額部分３１１には、外光が強く当たる反面、目元の窪んだ付近３１３や、口元から顎付近３１５にかけては外光が十分に当たらずに影が発生する。また、頬部分３２１や鼻筋部分３３１にも外光が強く当たる反面、頬下部３２３や鼻下部３３３にも影が発生しやすい。
【００４９】
このように、人物の顔内に強いコントラストが発生した場合、人物写真としては好適な写真とは言えず、コントラストを軽減した画像を得るために、フラッシュなどを発光することで影になっている領域に光を当て、影を軽減するように撮影することが考えられる。
【００５０】
このフラッシュ撮影時においては、特に、白熱電球のような低色温度光源により顔にコントラストが発生している場合には、どのような露出条件で撮影するかが非常に重要となってくる。
【００５１】
図３は露出設定とフラッシュ発光の組み合わせ例を示す図である。図中、低色温度光源ＬｉｇｈｔＡにより顔内にコントラストが発生している人物を、（ａ）フラッシュ発光無し、（ｂ）フラッシュ発光有りかつ露出アンダー処理無し、（ｃ）フラッシュ発光有りかつ露出アンダー処理有り、として撮影する様子が示されている。
【００５２】
図３（ａ）には、人物の額、鼻、頬付近の領域７０３には低色温度の照明光が当たっており（照射されており）、頬下から顎にかけての領域７０７には照明光がほとんど当たらずに影になっている例が示されている。
【００５３】
顔の各部位に当たる光の強さを、ＬｉｇｈｔＡ＝白熱電球の照明光、ＬｉｇｈｔＢ＝フラッシュ光によるものとして数値で表現すると、つぎのようになる。図３（ａ）の場合、額、鼻、頬付近の領域７０３の明るさは、“ＬｉｇｈｔＡ＝１５０ＬＳＢ  ，  ＬｉｇｈｔＢ＝０”となる。一方、頬下にかけての領域７０７の明るさは、“ＬｉｇｈｔＡ＝６  ，  ＬｉｇｈｔＢ＝０”となる。この場合、フラッシュ発光を行っていないのでフラッシュ光による影響はなく、ＬｉｇｈｔＡによる明暗が生じている。また、人物の顔を適正露出にするために、ＡＥ制御を行っているが、露出設定だけではコントラスト差を軽減することができない。すなわち、明部と暗部を含めて顔内の明るさを平均して適正露出にしようとＡＥ動作を行った結果、このような明るさにムラのある顔になってしまう。
【００５４】
図３（ｂ）には、図３（ａ）の露出条件をそのまま使用してフラッシュ撮影を行った例が示されている。ここでは、フラッシュが１０ＬＳＢの光量で発光した例が示されている。この結果、図３（ｂ）では、額、鼻、頬付近の領域７１３の明るさは、“ＬｉｇｈｔＡ＝１５０ＬＳＢ  ，  ＬｉｇｈｔＢ＝１０”となる。一方、頬下にかけての領域７１７の明るさは、“ＬｉｇｈｔＡ＝６  ，  ＬｉｇｈｔＢ＝１０”となっている。これは、額、鼻、頬付近の領域７１３では、低色温度なＬｉｇｈｔＡの光の比率が高くなっているが、頬下にかけての領域７１７では、高色温度なＬｉｇｈｔＢの光の比率が高くなっていることを意味する。すなわち、顔内の部位により色温度が異なった状態となっており好適な画像とは言い難い。
【００５５】
なお、実際の顔は凹凸を有しており、フラッシュから顔の各部位までの距離が異なったり、フラッシュ光が正面から当たらないことでフラッシュ光の入射に差があることが考えられる。しかし、図３では、説明を簡単にするために、顔の各部位に１０ＬＳＢのフラッシュ光が均等に当たるものとして説明している。
【００５６】
図３（ｃ）には、図３（ａ）の露出条件と比較して、露出を１．６段程度アンダーに設定してフラッシュ発光を行った例が示されている。まず、露出を１．６段アンダーに設定することで、額、鼻、頬付近の領域７２３に当たるＬｉｇｈｔＡの光が１５０ＬＳＢ→５０ＬＳＢになる。一方、頬下から顎にかけての領域７２７に当たるＬｉｇｈｔＡの光が６ＬＳＢ→２ＬＳＢとなり、白熱電球による低色温度の外光が顔にあたる量が下がっていることが分かる。
【００５７】
この露出状態で顔の明るさが適正になるように、フラッシュを発光させる場合、フラッシュ発光量は１００ＬＳＢになるものとする。額、鼻、頬付近の領域７２３の明るさは、“ＬｉｇｈｔＡ＝５０ＬＳＢ  ，  ＬｉｇｈｔＢ＝１００”となる。一方、頬下にかけての領域７２７の明るさは、“ＬｉｇｈｔＡ＝２  ，  ＬｉｇｈｔＢ＝１００”となる。このように、顔のいずれの部位においても、フラッシュ光であるＬｉｇｈｔＢの光の方が光量の多い状態となる。
【００５８】
このため、人物の顔内の部位ごとに色温度が異なるという現象は軽減され、顔のホワイトバランスを適正な状態に近づけやすくなる。また、人物の顔内の明暗差についても、図３（ａ）、（ｂ）と比較して図３（ｃ）のパターンの方がより改善され、より好適な画像が得られることとなる。
【００５９】
このように、人物の顔に発生したコントラストを軽減するようなフラッシュ撮影を行うためには、外光により自然発生している人物の顔内のコントラストを正しく検出する必要がある。外光により人物の顔内に明部と暗部が発生するという現象は、顔の凹凸状況に応じて起こると考えられる。例えば、凸部として、額、頬、鼻などが挙げられる。また、凹部として、目元、頬下、鼻下、口元などが挙げられる。従って、凸部領域の高輝度レベルと凹部領域の低輝度レベルをそれぞれ測光（輝度検出）することで、顔内のコントラストを検出することが可能となる。
【００６０】
本実施形態では、顔内のコントラストを検出する方法のひとつとして、人物の顔内を１０個の領域に区切り輝度分布を取得する方法を説明する。
【００６１】
図４は、輝度分布の取得に用いる領域である１０個の領域に区切られた人物の顔を示す図である。顔を区切る際の前提として、画像認識回路３８内の顔検出ブロックから得られる顔情報は、図５に示すように、画面内における顔中央位置の座標４０１、顔サイズ４０３，４０５、および右目，左目それぞれの位置の座標４０７，４０９から構成されるものとする。図５は画像認識回路３８によって認識された顔検出ブロックを示す図である。
【００６２】
図４に示す額領域は、３つのブロック４１３，４１５，４１７から成り、人物の眼の位置から所定距離だけ頭頂方向へ離れた位置に設定される。頬、鼻筋領域は、３つのブロック４２３，４２５，４２７から成り、人物の眼の位置から所定距離だけ顎方向へ離れた位置に設定される。口元領域は、３つのブロック４３３，４３５，４３７から成り、人物の眼の位置から所定距離だけ顎方向へ離れた位置に設定される。
【００６３】
このように、眼の位置から所定距離だけ離れた位置に各領域が配置される。ここで、所定距離には、顔サイズ４０３，４０５に対する所定の割合として、顔サイズに連動する値が設定される。
【００６４】
また、本実施形態では、眼以外の顔の各部位の位置が不明であっても、各領域は設定可能であるが、画像認識回路３８内の顔検出ブロックから得られる顔情報に、鼻、口、頬、などの各種情報が含まれる場合、それらを用いて各領域が設定されてもよい。
【００６５】
なお、各領域を設定する際、頬、鼻筋領域にあるブロック４２３，４２５，４２７と、口元領域にあるブロック４３３，４３５，４３７は、重複する部分がないように設定される。そして、最後に、顔全体をカバーするように領域４４１が設定される。
【００６６】
このように、顔を１０個の領域に区切り、各領域から輝度のヒストグラムが取得される。図６はヒストグラムの情報として取得される顔内の領域を示す図である。ヒストグラムの取得に際し、図６（ａ）に示すように、額領域の３つのブロック４１３，４１５，４１７の輝度分布情報は、足し合わされ、額領域４１１における１つのヒストグラムの情報（データ）として取得される。同様に、頬、鼻筋領域の３つのブロック４２３，４２５，４２７の輝度分布情報は、足し合わされ、鼻頬領域４２１における１つのヒストグラムの情報（データ）として取得される。
【００６７】
また、図６（ｂ）に示すように、頬、鼻筋、口元領域の６つのブロック４２３，４２５，４２７，４３３，４３５，４３７の輝度分布情報は、足し合わされ、鼻頬口領域４３１における１つのヒストグラムの情報（データ）として取得される。
【００６８】
このように、あらかじめ小領域に分割する領域設定を行っておき、輝度分布を取得する際、これら小領域の輝度分布を足し合わせることで、複雑な顔形状に対応した輝度分布の取得が可能となる。ここで取得した額領域４１１のヒストグラムおよび鼻頬領域４２１のヒストグラムは人物の顔の高輝度領域の検出に使用される。一方、鼻頬口領域４３１のヒストグラムは低輝度領域の検出に使用される。
【００６９】
このように、人物の顔の領域分割を行うことで、各輝度のヒストグラムとして、人物の額領域ヒストグラム、鼻頬領域ヒストグラム、鼻頬口領域ヒストグラムおよび顔全体ヒストグラムを取得することが可能となる。
【００７０】
図７は各領域の輝度を示すヒストグラムの例である。額領域ヒストグラム、鼻頬領域ヒストグラム、鼻頬口領域ヒストグラムおよび顔全体ヒストグラムからなるいずれのヒストグラムにおいても、横軸は輝度値（８ｂｉｔ）を示し、縦軸はその輝度値に分布している画素の個数（画素数）を示している。
【００７１】
図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図６（ａ）の領域４１１，４２１に相当する、額領域ヒストグラム、鼻頬領域ヒストグラムを示す。額領域ヒストグラムおよび鼻頬領域ヒストグラムのいずれの特性においても、人物の額を隠すような前髪や帽子の装着は無く、高輝度側にいくにつれて画素数の分布が高くなる傾向が見られている。黒い前髪などが額にかかっていた場合、図７（ａ）のように高輝度側に偏った分布は見られないと考えられるためである。また、顔に外光がそれほど当たっていない場合、図７（ａ）、（ｂ）のいずれも高輝度側に偏った分布は見られないと考えられるためである。
【００７２】
高輝度側にどの程度輝度が分布しているかを把握するために、分布総画素数に対する所定割合の位置における輝度値ＬｉｇｈｔＹを求める。例えば、図７の額領域ヒストグラムでは、高輝度側の４つの所定位置として、分布総画素数の７０％，８５％，９０％，９５％の輝度値ＬｉｇｈｔＹ（ｎ）である輝度値６１７，６１５，６１３，６１１を求める。ここで、ｎは分布総画素数に対する所定割合の位置を表す。
【００７３】
同様に、鼻頬ヒストグラムでは、高輝度側の４つの所定位置として、分布総画素数の７０％，８５％，９０％，９５％の輝度値ＬｉｇｈｔＹ（ｎ）である輝度値６２７，６２５，６２３，６２１を求める。なお、後述する高輝度値ＬｉｇｈｔＹとして、輝度値６２７，６２５，６２３，６２１を平均した輝度値、あるいは最も画素数の高い輝度値などを用いることができる。
【００７４】
額が隠れている場合、額領域の輝度値ＬｉｇｈｔＹ（ｎ）は低いことが考えられる。この場合、額領域から求めた輝度値ＬｉｇｈｔＹ（ｎ）と鼻頬領域から求めた輝度値ＬｉｇｈｔＹ（ｎ）とを比較し、輝度の高い方の輝度値ＬｉｇｈｔＹ（ｎ）を高輝度値として採用する方式とすることが好ましい。
【００７５】
図７（ｃ）は、図６（ｂ）の領域４３１に相当する鼻頬口領域ヒストグラムを示す。本実施形態では、画像認識回路３８内の顔検出ブロックにおける頬の凸部頂点位置が検出できないものとして、頬領域にあるブロック４２３，４２５，４２７を含むヒストグラムを取得する。このため、高輝度側にもある程度の輝度分布が見られる。
【００７６】
ただし、鼻頬口領域ヒストグラムは、人物の顔に発生した低輝度な影を検出するために使用されるので、高輝度側にある程度の輝度分布があっても、さほど影響は無く、このヒストグラムを使用して低輝度側の所定割合の位置における輝度値ＳｈａｄｅＹを求める。そして、高輝度側と同様、４つの所定位置として、分布総画素数の５％，１０％，１５％，３０％の輝度値ＳｈａｄｅＹ（ｎ）である輝度値６３１，６３３，６３５，６３７を求めている。なお、後述する低輝度値ＳｈａｄｅＹとして、輝度値６３１，６３３，６３５，６３７を平均した輝度値、あるいは最も画素数の高い輝度値などを用いることができる。
【００７７】
図７（ｄ）は、額、目、頬、鼻、口元、などの顔の主要位置を含む領域である図４の領域４４１に相当する顔全体ヒストグラムを示す。この顔全体ヒストグラムを用い、顔の平均輝度Ｙを求める。分布総画素の５０％の輝度値ＦａｃｅＹである輝度値６４１を求めている。
【００７８】
つぎに、図８に示すフローに従い、外光の色温度、顔コントラストおよび被写体輝度に応じた露出アンダー量を決定する方法を説明する。図８は、露出補正量算出手順を示すフローチャートである。この処理プログラムは、システム制御部６０内の記憶媒体に格納されており、システム制御部６０内のＣＰＵによって実行される。
【００７９】
まず、システム制御部６０は、露出補正量算出に必要となる情報を収集する（ステップＳ３１）。具体的に、システム制御部６０は、前述したヒストグラム解析処理による顔内の高輝度値としてＬｉｇｈｔＹ、顔内の低輝度値としてＳｈａｄｅＹ、及び画面内の色温度Ｔｅｍｐと被写体輝度Ｂｖを収集する。
【００８０】
画面内の色温度Ｔｅｍｐとしては、ＡＷＢ処理の一環として算出（色温度検出）されたものを使用する。この色温度Ｔｅｍｐは画像処理回路５０で抽出された色情報が元となっている。また、被写体輝度情報Ｂｖとしては、ＡＥ処理の一環として算出（輝度検出）されたものを使用する。この被写体輝度Ｂｖは画像処理回路５０で抽出された輝度情報が元となっており、顔コントラストを求めた人物の輝度だけでなく、撮像画面内のその他の領域の輝度も加味して算出される。このとき、被写体輝度Ｂｖは、撮像画面の複数の領域で求めた輝度の平均輝度としてもよいし、撮像画面の複数の領域で求めた輝度にそれぞれ所定の重み付けを行って加算した輝度としてもよい。
【００８１】
ＡＥ処理は、対象となる人物の顔内を平均した明るさが適正な明るさになるように制御するものとし、顔内に明暗差がある場合にも同様に制御する。この結果、適正露出に対し、明るい部分の輝度値ＬｉｇｈｔＹと暗い部分の輝度値ＳｈａｄｅＹが存在することになる。システム制御部６０は、露出アンダー補正量として、まず、顔の明るい部分の輝度値ＬｉｇｈｔＹを適正な露出にするための露出アンダー補正量を数式（１）に従って算出する（ステップＳ３２）。ここで、ＲｅｆＹはＡＥ時に顔を適正露出に制御するための目標輝度である。
【００８２】
【数１】
0005610762.tif 000002
【００８３】
ＡＥで算出した露出値を、上記ＥｘｐＣｏｍｐＬｉｇｈｔ値で露出アンダー補正することは、顔内において適正露出よりも明るい部位が無くなることを意味する。
【００８４】
システム制御部６０は、フラッシュ光と外光との色温度差に応じた露出アンダー補正量（第１の補正量）であるＥｘｐＣｏｍｐＴｅｍｐ値を算出する（ステップＳ３３）。この算出には、図９に示すあらかじめ決められたテーブルが使用される。図９は外光の色温度に対応する目標輝度およびアンダー補正段数を示すテーブルである。横軸は、外光の色温度情報として、５５００Ｋ〜２５００Ｋの範囲で外光の色温度を示すとともに、フラッシュ光と外光の色温度差を０〜−３０００Ｋの範囲で表現している。縦軸は、ＡＥで適正露出に制御する際に用いる目標輝度と、それを補正するアンダー補正段数を示す。
【００８５】
図９のテーブルでは、フラッシュ光色温度８０１に示すように、５５００Ｋの色温度を持つ光を発するフラッシュがカメラに搭載されているものとし、顔適正輝度８０３に示すように、１８０ＬＳＢがＡＥの目標輝度レベルとして表現されている。
【００８６】
また、図９中のポイント８１１は、フラッシュ光と外光の色温度差が無い場合、目標輝度は、アンダー補正されずに１８０ＬＳＢのままとなり、補正段数は±０となることを意味している。
【００８７】
これに対し、ポイント８１３は、外光の色温度が２５００Ｋと低色温度のためフラッシュ光との色温度差が−３０００Ｋにもなり、目標輝度を−１．０段下げるアンダー補正を行うことを意味している。
【００８８】
このように、フラッシュ光と外光の色温度差が大きくなるほど目標輝度を下げていくことで、色温度差があるほど、人物の顔にあたる外光量が少なくなるように露出が設定されることになる。図９のテーブルと色温度差を用いて求めた目標輝度アンダー補正量を、外光の色温度に応じた露出アンダー補正量であるＥｘｐＣｏｍｐＴｅｍｐ値とする。
【００８９】
つづいて、システム制御部６０は、顔コントラスト量に応じた露出アンダー補正量（第２の補正量）であるＥｘｐＣｏｍｐＣｏｎｔｒａｓｔ値を算出する（ステップＳ３４）。この算出には、図１０に示すあらかじめ決められたテーブルが使用される。図１０は顔コントラスト量に対応する目標輝度およびアンダー補正段数を示すテーブルである。横軸は、顔コントラスト量を示す段数である。顔コントラスト量は、顔の高輝度部（領域）と低輝度部（領域）との輝度段差を示し、図７のヒストグラム解析から求められた輝度値ＬｉｇｈｔＹと輝度値ＳｈａｄｅＹを用いて、数式（２）に従って算出された、値ΔＣｏｎｔｒａｓｔとして表現される。
【００９０】
【数２】
0005610762.tif 000003
【００９１】
縦軸は、ＡＥが適正露出に制御する際に用いる目標輝度と、それを補正するアンダー補正段数を示す。図１０のテーブルでは、顔コントラスト量±０．０は、顔コントラストが無い状態の段数９０１であるとし、額、鼻、頬などの凸部と、頬下から顎にかけての凹部とに輝度差が生じていない状態を示す。
【００９２】
ポイント９１１は、顔コントラスト量が値０であるので、目標輝度の補正を行わないことを示している。一方、ポイント９１３は、顔の高輝度部と低輝度部の輝度差が４段あり、この場合、目標輝度を１段下げることを示している。
【００９３】
このように、顔内のコントラスト量が増えるほど（高輝度部と低輝度部の輝度差が大きくなるほど）目標輝度を下げるように露出値が設定される。図１０のテーブルと顔コントラスト量ΔＣｏｎｔｒａｓｔを用いて求められる露出アンダー補正量を、顔コントラスト量に応じた露出アンダー補正量であるＥｘｐＣｏｍｐＣｏｎｔｒａｓｔ値とする。
【００９４】
ここまでの処理で、色温度差に応じた露出アンダー補正量であるＥｘｐＣｏｍｐＴｅｍｐ値と、顔コントラスト量に応じた露出アンダー補正量であるＥｘｐＣｏｍｐＣｏｎｔｒａｓｔ値の２つの補正量を求め、次のステップＳ３５へ移行する。
【００９５】
システム制御部６０は、色温度差に応じた露出アンダー補正量であるＥｘｐＣｏｍｐＴｅｍｐ値が顔コントラスト量に応じた露出アンダー補正量であるＥｘｐＣｏｍｐＣｏｎｔｒａｓｔ値よりも多くの露出アンダー補正を行うか否かを判別する（ステップＳ３５）。
【００９６】
ＥｘｐＣｏｍｐＴｅｍｐ値がＥｘｐＣｏｍｐＣｏｎｔｒａｓｔ値よりも小さく、多くの露出アンダー補正を行う補正値である場合、システム制御部６０はつぎのような処理を行う。すなわち、システム制御部６０は、ＥｘｐＣｏｍｐＴｅｍｐ値をＥｘｐＣｏｍｐＣｏｎｔｒａｓｔ値でクリップする処理を行う（ステップＳ３６）。
【００９７】
この処理は、フラッシュ光と外光との色温度差は大きいが顔コントラスト量は小さい場合に、目標輝度に対する露出アンダー補正量を小さくする処理である。これは、顔コントラスト量が小さい場合には、フラッシュ光と外光との色温度差が大きくてもフラッシュ撮影による顔内での色温度差はフラッシュの光量によらず小さいからである。本実施形態では、前述した図９と図１０の２つのテーブルを持ち、それぞれから露出アンダー補正量を求めた後、両補正量のマトリックスにより露出アンダー補正量が決定される。
【００９８】
他の方法として、テーブル方式ではなく所定の算出式（関数式）に従って露出アンダー補正量を算出する構造としてもよい。
【００９９】
ステップＳ３５でＥｘｐＣｏｍｐＴｅｍｐ値がＥｘｐＣｏｍｐＣｏｎｔｒａｓｔ値以上である場合、あるいはステップＳ３６の処理を行った場合、システム制御部６０はつぎのような処理を行う。すなわち、システム制御部６０は、露出アンダー補正量ＥｘｐＣｏｍｐＬｉｇｈｔと露出アンダー補正量ＥｘｐＣｏｍｐＴｅｍｐとの和からなる、露出アンダー補正量ＥｘｐＣｏｍｐを算出する（ステップＳ３７）。露出アンダー量ＥｘｐＣｏｍｐＬｉｇｈｔは、ステップＳ３３で算出した顔の明るい部分の輝度値ＬｉｇｈｔＹを目標露出にするための値である。一方、露出アンダー量ＥｘｐＣｏｍｐＴｅｍｐは、色温度差と顔コントラスト量により決定した目標露出から得られる値である。
【０１００】
システム制御部６０は、ステップＳ３７で算出された露出アンダー補正量ＥｘｐＣｏｍｐに対し、ステップＳ３８、Ｓ３９、Ｓ４０で被写体輝度Ｂｖに応じたクリップ処理を行う。このクリップ処理は、日中の屋外のような高輝度環境において露出アンダー処理を過度に行わないようにするための処理である。露出アンダー補正処理は、外光の色温度と顔コントラストに依存して行われるが、日中の屋外のような高輝度環境で露出アンダー補正を行うと、明るい場所で撮影したにもかかわらずフラッシュ光が到達しない背景が暗くなってしまう場合が考えられる。そこで、日中の屋外のような高輝度環境においてより好適な画像を取得できるように上述したようなクリップ処理が行われる。
【０１０１】
前述したように、フラッシュ発光が有効なシチュエーションの１つとして、つぎのような場合がある。すなわち、低照度の環境下においてシャッタが低速になることで被写体ブレ及び手ブレの懸念が高まる場合、シャッタ速度を速く設定してブレを防ぎ、露出アンダーになった分をフラッシュ光で補う場合がある。この場合、シャッタ速度を速めることで、画像全体として露出アンダーになり、フラッシュ光が到達しない背景の露出は暗いままの画像となってしまう。このようなフラッシュ撮影時に背景が暗くなる現象は、低照度時には影響が小さいが、日中の屋外のような高輝度環境においては影響が大きい。
【０１０２】
システム制御部６０は、図１１のテーブルに従い、被写体輝度Ｂｖに応じた露出アンダー補正限度量ＬｉｍＥｘｐＣｏｍｐ（補正限度量）を求める（ステップＳ３８）。図１１は被写体輝度Ｂｖに対応する露出アンダー補正限度量を示すテーブルである。横軸は被写体輝度Ｂｖを示す。一方、縦軸は露出アンダー補正量の限度値を示す。
【０１０３】
ポイント１００１では、被写体輝度がＢｖ＝８と高い。このような高輝度の場合、日中の屋外である可能性が高く、露出アンダー補正限度量を値０でクリップすることで、露出アンダー処理が行われないように設定される。
【０１０４】
ポイント１０１３では、被写体輝度がＢｖ＝４と低い。このような低輝度の場合、屋内である可能性が高く、露出アンダー補正限度量は−２．５段に設定される。このように、輝度が低くなるに従って屋内である可能性、つまり日中の屋外ではない可能性が高まり、背景が暗くなっても影響が小さいと判断できる。
【０１０５】
システム制御部６０は、図１１のテーブルから求められた被写体輝度Ｂｖに応じた露出アンダー量限度ＬｉｍＥｘｐＣｏｍｐと、ステップＳ３７で求められた露出アンダー補正量ＥｘｐＣｏｍｐを比較する（ステップＳ３９）。露出アンダー補正量ＥｘｐＣｏｍｐが露出アンダー補正限度量ＬｉｍＥｘｐＣｏｍｐよりも多くの露出アンダー補正を行う補正値である場合、システム制御部６０は、露出アンダー補正量ＥｘｐＣｏｍｐのクリップ処理を行う（ステップＳ４０）。このように、露出アンダー補正量ＥｘｐＣｏｍｐの設定範囲は制限される。この後、システム制御部６０は本処理を終了する。
【０１０６】
一方、ステップＳ３９で露出アンダー補正量ＥｘｐＣｏｍｐが露出アンダー補正限度量ＬｉｍＥｘｐＣｏｍｐ以上である場合、システム制御部６０はそのまま本処理を終了する。
【０１０７】
このように、図８に示す処理によって、フラッシュ光と外光の色温度差、顔コントラスト量および被写体輝度を考慮した目標輝度に対する露出アンダー補正量である露出アンダー補正量ＥｘｐＣｏｍｐが演算される。
【０１０８】
図１２は図８に示す露出アンダー補正処理機能を有するカメラにおける撮影全体の動作手順を示すフローチャートである。この処理プログラムは、システム制御部６０内の記憶媒体に格納されており、システム制御部６０内のＣＰＵによって実行される。
【０１０９】
カメラの起動後、システム制御部６０は、各部に電源を供給し、ＣＰＵの起動やメモリ等のシステム起動処理を行う（ステップＳ１）。
【０１１０】
この後、システム制御部６０は、カメラに搭載されているレンズ１０を撮影可能な位置まで移動するためのズームモータやフォーカスモータ、絞り１４やメカニカルシャッタ１２などの各種デバイスを起動させる（ステップＳ２）。
【０１１１】
システム制御部６０は、カメラ動作に必要なシステムやデバイスを起動させた後、被写体像の明るさ、ピント、色合いを適切な状態でＬＣＤに表示させるために、ＡＥ／ＡＦ／ＡＷＢ処理を開始する（ステップＳ３）。
【０１１２】
被写体像を適切な状態で表示する準備が整うと、システム制御部６０は、撮像素子１６から読み出される連続した画像（ライブ画像）をＬＣＤ等の画像表示装置１０８に表示させる（ステップＳ４）。
【０１１３】
ライブ画像の表示中、システム制御部６０は、撮影者の操作もしくは被写体自体の変化に対応するため、ＡＥ、ＡＦおよびＡＷＢ処理を周期的に行い続け、被写体像の明るさ、ピントおよび色合いを適正な状態に保ち続ける処理を行う（ステップＳ５、Ｓ６、Ｓ７）。
【０１１４】
これらの処理と並行して行われる別のルーチンで顔コントラスト量を算出する処理が行われる。システム制御部６０は、この顔コントラスト量算出処理で算出された対象人物の顔コントラスト量を取得する（ステップＳ８）。
【０１１５】
システム制御部６０は、撮影準備＆開始ボタン１０４によるＳＷ１が押下されたか否かを監視する（ステップＳ９）。ＳＷ１が押下されていない場合、システム制御部６０はステップＳ５の処理に戻る。一方、ＳＷ１が押下された場合、システム制御部６０は、各種撮影に伴う事前処理を行う。
【０１１６】
まず、システム制御部６０は、撮影時に使用する絞り、シャッタ速度および感度を被写体の明るさに応じて目標輝度となるように適切に露出を設定するＡＥ処理を行う（ステップＳ１０）。この時点では、フラッシュ発光を行わないものとして露出の決定が行われる。続いて、システム制御部６０は、被写体へのピント合わせとしてＡＦ処理を行う（ステップＳ１１）。ここでは、被写体にピントを合わせると共に、カメラと被写体との距離も算出される。
【０１１７】
ステップＳ１０で露出、ステップＳ１１でピントが決まった後、システム制御部６０は、フラッシュ発光判定処理を行い、フラッシュを発光するか否かを判定する（ステップＳ１２）。このフラッシュ発光判定では、様々な要因に基づき、発光判定が行われる。
【０１１８】
例えば、ステップＳ１０の露出決定で決められたシャッタ速度が所定未満の場合、ブレ発生の懸念が高まるので、シャッタ速度を速いものに再決定すると共にフラッシュ発光を行うと判定する。
【０１１９】
本実施形態では、このフラッシュ発光判定時、ステップＳ８で取得した顔コントラスト算出結果を参照し、顔にコントラストがある場合、フラッシュ発光を行うと判定する。
【０１２０】
システム制御部６０は、フラッシュ発光時に限り、撮影時の露出を再決定するとして、フラッシュ発光の要因ごとに、ステップＳ１０で決定した露出の補正処理を行う（ステップＳ１３）。
【０１２１】
例えば、シャッタ速度が遅いことでブレの発生を軽減するための発光の場合、システム制御部６０は、ブレ回避段数分だけシャッタ速度を速くするように補正する。また、本実施形態の顔コントラストによる発光の場合、システム制御部６０は、図８に示す処理により決定した露出補正量ＥｘｐＣｏｍｐの分だけ露出をアンダーに補正する。
【０１２２】
ＳＷ１の押下により撮影条件が決まると、システム制御部６０は、撮影指示としてＳＷ２が押下されるか否かを監視する（ステップＳ１４）。ＳＷ２が押下されることなく、ＳＷ１がオフになった場合、システム制御部６０はステップＳ５の処理に戻る。
【０１２３】
一方、ＳＷ２の押下が検知された場合、システム制御部６０は、フラッシュ発光判定の結果に基づいてフラッシュ発光を行うか否かを判別する（ステップＳ１５）。ステップＳ１２でフラッシュ発光を行うと判定されている場合、システム制御部６０は、この判定に従い、撮影時のフラッシュ発光量を決定する処理を行う（ステップＳ１６）。
【０１２４】
この処理は、調光処理として知られ、外光のみの被写体の明るさと、所定の発光量でプリ発光した際の明るさを基に、被写体の反射率や大きさを求め、本撮影時にどの程度フラッシュ発光を行うかの発光量を算出する処理である。この際、図８の処理で算出した露出補正量（露出アンダー補正量）ＥｘｐＣｏｍｐを考慮して発光量が算出される。すなわち、露出補正により減少した露光量を補償するようにフラッシュの発光量を増加させることが行われる。また、人物の顔撮影においては、基本的に、顔内の各部位を含めて平均して顔の輝度を求め、平均輝度が適正輝度になるように発光量が決定される。
【０１２５】
フラッシュ発光量を決定した後、システム制御部６０は、本撮影処理を行う（ステップＳ１７）。この後、システム制御部６０は本処理を終了する。撮像素子が適切な露光量で露光され、現像処理が行われると、明るさ、ピントおよび色が好適な画像が得られる。
【０１２６】
この現像処理において、画像中の輝度が低い領域の輝度を明るく補正することが可能である。例えば、顔コントラストがある場合、露出アンダー処理を行った上でフラッシュ撮影すると、コントラスト量は軽減される。しかし、発光量のバラつきなどにより顔内に暗い部位が残ってしまう場合がある。このような場合、現像処理において顔の暗部を明るくすることでより好適な画像を得ることができる。
【０１２７】
このように、本実施形態の撮像装置によれば、フラッシュ光と色温度が異なる外光により顔にコントラストが発生している場合、外光量を低減するような露出アンダー補正処理を行うことで、フラッシュ撮影時に顔の各部位の光源色が異なることを防ぐことができる。また同時に、顔内のコントラスト差を軽減し、良好な画像を得ることが可能となる。
【０１２８】
すなわち、カメラは、フラッシュ光と異なる色温度の外光により人物の顔に明暗差（輝度差）が発生していることを検出する。このような状況においてストロボ発光（フラッシュ発光）を行う際、カメラは、顔内の凸部、凹部からなる各部位において色温度が異なる状況にならないように、フラッシュ光に対する外光の比率を減らす露出に設定してフラッシュ発光を制御する。これにより、顔内の高輝度領域と低輝度領域の輝度差が減らせるとともに、人物の顔の各部位の色温度差が少なくなり、顔色が良好なフラッシュ発光画像が得られる。また、このとき、人物の顔色のみを考慮するのでは無く、被写体輝度に応じて背景の明るさも適切に保たれるように考慮することで、より好適な画像を撮影することができる。
【０１２９】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。
【０１３０】
例えば、上記実施形態では、被写体として、人物の顔を撮影する場合を示したが、これに限らず、動物や置物など様々な被写体を撮影する場合にも、本発明は適用可能である。
【０１３１】
また、上記実施形態では、高輝度領域は顔内の凸部であり、低輝度領域は顔内の凹部であったが、被写体の凹凸に限らず、被写体内で輝度値の高い領域を高輝度領域とし、低い領域を低輝度領域としてもよい。
【０１３２】
また、上記実施形態では、発光手段であるフラッシュがカメラに内蔵されているタイプのカメラを例に挙げて説明したが、フラッシュが着脱可能なカメラでも上記実施形態を達成することは可能である。
【０１３３】
また、上記実施形態では、コンパクトタイプのデジタルカメラを例に説明したが、本発明は、レンズユニットが着脱可能なデジタルカメラやビデオカメラ等にも適用可能である。
【０１３４】
また、上記実施形態では、被写体輝度を考慮して露出補正量を決定しているが、被写体輝度を考慮せずに露出補正量を決定しても構わない。例えば、撮影する特定のシーンに最適化した撮影モードが選択可能であって、屋内での使用を想定した撮影モード（パーティーモードなど）が選択されている場合には、被写体輝度を考慮せずに露出補正量を決定してもよい。
【０１３５】
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、上述した実施形態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或いは装置に供給し、そのシステム或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】
【０１３６】
１２  メカニカルシャッタ
１４  絞り
１６  ＣＣＤ
３８  画像認識回路
５０  画像処理回路
６０  システム制御部
９０  フラッシュ
【図１】
0005610762.tif 000004
【図２】
0005610762.tif 000005
【図３】
0005610762.tif 000006
【図４】
0005610762.tif 000007
【図５】
0005610762.tif 000008
【図６】
0005610762.tif 000009
【図７】
0005610762.tif 000010
【図８】
0005610762.tif 000011
【図９】
0005610762.tif 000012
【図１０】
0005610762.tif 000013
【図１１】
0005610762.tif 000014
【図１２】
0005610762.tif 000015