(57)【要約】【課題】電子先幕方式で撮影した際のボケ像の欠けの発生を防止する。【解決手段】撮像装置は、撮像素子を遮光する遮光手段と、撮影光学系の焦点距離と、主要被写体までの撮影距離と、主要被写体と他の被写体との撮影距離の差分とのうちの少なくとも１つに基づいて、他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えるか否かを判定する判定手段と、他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えると判定された場合には、ボケ像に欠けが発生する絞り値と露光時間との組み合わせを決定する決定手段と、決定された絞り値と露光時間とに応じて、撮影用絞り値と撮影用露光時間とを設定する設定手段と、撮像素子に電荷の蓄積を開始させた後、遮光手段に撮像素子を遮光させて撮影用露光時間にて露光時間を制御する露光制御手段と、撮影用絞り値にて絞りの駆動を制御する絞り制御手段とを備える。【選択図】図２
2014232986.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系を通過した被写体からの光を受光して電荷として蓄積する撮像素子と、
前記撮像素子を遮光する遮光手段と、
前記撮影光学系の焦点距離と、主要被写体までの撮影距離と、前記主要被写体と他の被写体との撮影距離の差分とのうちの少なくとも１つに基づいて、前記他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えると判定された場合には、前記ボケ像に欠けが発生する絞り値と露光時間との組み合わせを決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記絞り値と前記露光時間とに応じて、撮影用絞り値と撮影用露光時間とを設定する設定手段と、
前記撮像素子に電荷の蓄積を開始させた後、前記遮光手段に前記撮像素子を遮光させて前記設定手段により設定された前記撮影用露光時間にて露光時間を制御する露光制御手段と、
前記設定手段により設定された前記撮影用絞り値にて絞りの駆動を制御する絞り制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記撮像素子に蓄積された電荷に応じた画像信号に対して画像処理を施す画像処理手段をさらに備え、
前記設定手段は、前記決定手段により決定された前記絞り値と前記露光時間との組み合わせを除外して前記撮影用絞り値と前記撮影用露光時間とを設定し、
前記画像処理手段は、前記撮像素子から出力された前記画像信号に対応する画像に対して、前記他の被写体の像がボケ像となるように画像処理を施すことを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の撮像装置において、
前記判定手段は、前記他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えると判定された場合には、前記他の被写体が前記主要被写体よりも近側に存在するか遠側に存在するかを判定し、
前記設定手段は、前記判定手段により前記他の被写体が遠側に存在すると判定された場合には、前記決定手段により決定された前記絞り値と前記露光時間との組み合わせを除外して前記撮影用絞り値と前記撮影用露光時間とを決定することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記撮像素子に蓄積された電荷に応じた画像信号に対して画像処理を施す画像処理手段をさらに備え、
前記設定手段は、前記決定手段により決定された前記絞り値と前記露光時間とを除外することなく、前記撮影用絞り値と前記撮影用露光時間とを設定し、
前記画像処理手段は、前記撮像素子から出力された前記画像信号に対して、前記他の被写体のボケ像に発生した欠けを補完する画像処理を施すことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記決定手段は、前記他の被写体のボケ像に欠けが発生する絞り値と露光時間との第１の組み合わせと、前記他の被写体のボケ像に欠けが発生しない絞り値と露光時間との第２の組み合わせと、前記第１の組み合わせと前記第２の組み合わせとの境界となる第３の組み合わせとを決定し、
前記設定手段により決定された前記第１の組み合わせと、前記第２の組み合わせと、前記第３の組み合わせとのそれぞれについて、前記撮影用絞り値と前記撮影用露光時間とを設定することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の撮像装置において、
ポートレートモードと、接写モードと、夜景モードと、風景モードと、逆光モードとを少なくとも含む撮影モードの中から何れかを設定するモード設定手段をさらに備え、
前記モード設定手段により前記ポートレートモードと、接写モードと、夜景モードとのうちの何れかが設定された場合には、前記設定手段は、前記決定手段により決定された前記絞り値と前記露光時間とを除外して前記撮影用絞り値と前記撮影用露光時間とを設定し、前記モード設定手段により前記風景モードと、逆光モードとのうちの何れかが設定された場合には、前記設定手段は、前記決定手段により決定された前記絞り値と前記露光時間とを除外することなく、前記撮影用絞り値と前記撮影用露光時間とを設定することを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一項に記載の撮像装置において、
前記設定手段により設定された前記撮影用絞り値と前記撮影用露光時間とが、前記決定手段により決定された前記絞り値と前記露光時間とである場合には、前記他の被写体のボケ像に欠けが発生することを報知する報知手段をさらに備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか一項に記載の撮像装置において、
前記決定手段は、前記撮像素子と前記遮光手段との光軸方向の配置距離の差と、前記他の被写体のボケ像の大きさとに基づいて、前記他の被写体のボケ像に欠けが発生する前記絞り値と前記露光時間とを決定することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、先幕と後幕とから構成されるメカシャッタ方式と、電子先幕方式とのいずれか一方による撮影が可能なカメラであって、ボケ像に欠けが発生することを回避する場合には、メカシャッタ方式を選択して撮影を行うカメラが知られている（たとえば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１２９５８９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、後幕のみの構成することが可能なカメラに先幕を追加させることになるので、コストアップやカメラの大型化をもたらすという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の撮像装置は、撮影光学系を通過した被写体からの光を受光して電荷として蓄積する撮像素子と、撮像素子を遮光する遮光手段と、撮影光学系の焦点距離と、主要被写体までの撮影距離と、主要被写体と他の被写体との撮影距離の差分とのうちの少なくとも１つに基づいて、他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えるか否かを判定する判定手段と、判定手段により他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えると判定された場合には、ボケ像に欠けが発生する絞り値と露光時間との組み合わせを決定する決定手段と、決定手段により決定された絞り値と露光時間とに応じて、撮影用絞り値と撮影用露光時間とを設定する設定手段と、撮像素子に電荷の蓄積を開始させた後、遮光手段に撮像素子を遮光させて設定手段により設定された撮影用露光時間にて露光時間を制御する露光制御手段と、設定手段により設定された撮影用絞り値にて絞りの駆動を制御する絞り制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超える場合には、決定手段により決定されたボケ像に欠けが発生する絞り値と露光時間とに応じて、撮影用絞り値と撮影用露光時間とを設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施の形態によるカメラの構成を説明する横断面図
【図２】ボディ駆動制御装置の機能を説明するブロック図
【図３】焦点検出領域の配置の一例を説明する図
【図４】焦点距離と撮影距離とに応じて変化するボケ量について説明する図
【図５】ボケ像に欠けが発生する原理について説明する図
【図６】シャッタ速度と絞り値との組み合わせに対するボケ像の欠けの発生の有無の一例を示す図
【図７】ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値とを避けて設定されたプログラム曲線の一例を示す図
【図８】第１の実施の形態によるデジタルカメラの動作を説明するフローチャート
【図９】第２の実施の形態によるデジタルカメラの動作を説明するフローチャート
【図１０】変形例におけるシャッタ速度と絞り値との組み合わせに対するボケ像の欠けの発生の有無の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
−第１の実施の形態−
図面を参照して、本発明による一実施の形態における撮像装置として、レンズ交換式デジタルカメラを例に挙げて説明する。図１は、一実施の形態のカメラの構成を示すカメラの横断面図である。デジタルカメラ１は、交換レンズ２００とカメラボディ１００から構成され、交換レンズ２００がマウント部２１０を介してカメラボディ１００に装着される。カメラボディ１００にはマウント部１０１を介して種々の撮影光学系を有する交換レンズ２００が装着可能である。上記のマウント部１０１、２１０には、それぞれ電気接点１０１ａ、２１０ａが設けられ、カメラボディ１００と交換レンズ２００とが結合された時には、電気接点１０１ａおよび２１０ａ間が接触することにより電気的な接続が確立される。
【０００９】
交換レンズ２００は、撮影レンズ２０１と、絞り２０２と、レンズ駆動部２０３と、レンズ制御部２０４と、レンズ状態検出部２０５と、レンズデータ格納部２０６とを備えている。レンズ駆動部２０３と、レンズ状態検出部２０５と、レンズデータ格納部２０６とは、それぞれレンズ制御部２０４と接続されている。撮影レンズ２０１は、結像レンズや焦点調節レンズ、ズームレンズ、ブレ補正レンズ等の種々の光学レンズ群を含んで構成される。なお、図１では撮影レンズ２０１を１枚のレンズで代表して表している。絞り２０２は、光量およびボケ量調整のために光軸を中心に開口径が可変な開口を形成する。
【００１０】
レンズ駆動部２０３は、レンズ制御部２０４からの指令に応じてレンズ駆動信号を出力して、撮影レンズ２０１を構成する焦点調節レンズやズームレンズを光軸方向に沿って駆動させたり、ブレ補正レンズを光軸と交差する面内で二次元的に駆動させたりする。また、レンズ駆動部２０３は、レンズ制御部２０４からの指令に応じて絞り駆動信号を出力して、絞り２０２の駆動を制御する。
【００１１】
レンズ状態検出部２０５は、レンズ駆動部２０３により駆動された撮影レンズ２０１や絞り２０２の位置に関する情報を状態情報として検出し、検出した状態情報をレンズ制御部２０４へ出力する。レンズデータ格納部２０６は、たとえば不揮発性の記録媒体により構成され、交換レンズ２００に関連する各種のレンズ情報、たとえばレンズの焦点距離や明るさ（開放Ｆ値）等が格納されている。
【００１２】
レンズ制御部２０４は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有し、制御プログラムに基づいて、各種のデータ処理を実行したりする演算回路である。レンズ制御部２０４は、データ処理の結果に基づいて、レンズ駆動部２０３を介して撮影レンズ２０１や絞り２０２の駆動を制御したり、マウント部２１０の電気接点２１０ａを介してカメラボディ１００との間で状態情報やレンズ情報の送信とカメラ情報の受信とを行ったりする。
【００１３】
カメラボディ１００は、撮像素子１０２、ボディ駆動制御装置１０３、メカシャッタ１０４、表示装置１０５および操作部１０６などを備えている。撮像素子１０２には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像画素が二次元状（行と列）に配置されるとともに、後述する焦点検出領域に対応した部分に焦点検出用画素が組み込まれている。撮像素子１０２は、後述するボディ駆動制御装置１０３により制御され、複数画素からなる画素ライン毎に画素の蓄電電荷をゼロにするリセット走査を行うことにより、いわゆる電子先幕として機能する。撮像素子１０２の撮像画素には、それぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルタが設けられている。撮像素子１０２は、撮影レンズ２０１およびメカシャッタ１０４を介して入射される光束を受光して被写体像を撮像して、撮像信号をボディ駆動制御装置１０３に出力する。撮像信号は、撮像素子１０２の撮像画素によって得られた画像信号と、焦点検出用画素によって得られた焦点検出用信号とを含んでいる。撮像素子１０２がカラーフィルタを通して被写体像を撮像するため、撮像素子１０２の撮像画素から出力される画像信号はＲＧＢ表色系の色情報を有する。
【００１４】
メカシャッタ１０４は、撮像素子１０２の直前に設けられ、複数の遮光羽根より成る後幕１０４ａを駆動させる駆動機構１０４ｂとにより構成される。駆動機構１０４ｂは駆動モータ（たとえばＤＣモータやステッピングモータ等の電動モータ）を含み、後幕１０４ａは駆動モータの駆動により走行する。メカシャッタ１０４は、ボディ駆動制御装置１０３により制御されて、公知のダイレクト駆動方式により駆動する。メカシャッタ１０４の後幕１０４ａが走行を開始するタイミングがボディ駆動制御装置１０３により制御されることにより、電子先幕の端部とのスリット幅が調整され、露光時間（シャッタ速度）が制御される。なお、本実施の形態では、メカシャッタ１０４の駆動機構１０４ｂとして、モータを使用するダイレクト駆動方式の機構を用いているが、これ以外の、たとえば電磁石と駆動バネとを使用する従来周知の駆動方式のシャッタ羽根駆動機構を用いてもよい。
【００１５】
ボディ駆動制御装置１０３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有し、制御プログラムに基づいて、デジタルカメラ１の各構成要素を制御したり、各種のデータ処理を実行する演算回路である。制御プログラムは、ボディ駆動制御装置１０３内の不図示の不揮発性メモリに格納されている。ボディ駆動制御装置１０３は電気接点１０１ａ、２０１ａを介してレンズ制御部２０４との通信を行い、レンズ情報や状態情報の受信とカメラ情報（デフォーカス量や絞り値など）の送信を行う。
【００１６】
図２に示すように、ボディ駆動制御装置１０３は、画像処理部１０３ａと、焦点調節部１０３ｂと、露光制御部１０３ｃと、絞り制御部１０３ｄと、判定部１０３ｅと、決定部１０３ｆと、設定部１０３ｇとを機能的に備えている。画像処理部１０３ａは、撮像素子１０２から出力された画像信号に対して種々の画像処理を施して画像データを生成した後、付加情報等を付与して画像ファイルを生成する。そして、画像処理部１０３ａは、生成した画像ファイルをメモリカード等の記録媒体（不図示）に記録する。また、画像処理部１０３は、生成した画像データや記録媒体に記録されている画像データに基づいて、後述する表示装置１０５に表示するための表示画像データを生成する。
【００１７】
焦点調節部１０３ｂは、撮像素子１０２から出力された焦点検出用信号に基づく焦点検出演算と交換レンズ２００の焦点調節とを繰り返し行う。露光制御部１０３ｃは、撮像素子１０２およびメカシャッタ１０４の駆動を制御して撮像素子１０２を露光させ、撮像素子１０２から撮像信号を出力させる。また、後述する設定部１０３ｇにより設定された撮影用露光時間にて撮像素子１０２が露光されるように、撮像素子１０２に電荷の蓄積を開始させた後、メカシャッタ１０４に撮像素子１０２を遮光させる。絞り制御部１０３ｄは、後述する設定部１０３ｇにより設定された撮影用絞り値に応じた絞り駆動信号を、電気接点１０１ａ、２１０ａを介して交換レンズ２００のレンズ制御部２０４へ出力する。
【００１８】
判定部１０３ｅは、交換レンズ２００の焦点距離と、主要被写体までの撮影距離と、主要被写体と他の被写体との撮影距離の差分とのうちの少なくとも１つに基づいて、主要被写体とは異なる他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えるか否かを判定する。決定部１０３ｆは、判定部１０３ｅにより他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えると判定された場合には、他の被写体のボケ像に欠けが発生する絞り値と露光時間との組み合わせを決定する。設定部１０３ｇは、決定部１０３ｆにより決定された絞り値と露光時間とに応じて、撮影用絞り値と撮影用露光時間とを設定する。なお、ボディ駆動制御装置１０３が行う各種処理の詳細については、説明を後述する。
【００１９】
図１に示す表示装置１０５は、電気的なビューファインダー（ＥＶＦ：Electronic View Finder）として機能し、ボディ駆動制御装置１０３により生成された表示画像データに対応する画像の表示を行う。また、表示装置１０５は、撮影条件に関連する各種情報（シャッタ速度、絞り値、ＩＳＯ感度など）の表示を行う。
【００２０】
操作部１０６はユーザによって操作される種々の操作部材に対応して設けられた種々のスイッチを含み、操作部材の操作に応じた操作信号をボディ駆動制御装置１０３へ出力する。操作部材は、たとえばレリーズボタンや、カメラボディ１００の背面に設けられた背面モニタ（不図示）にメニュー画面を表示させるためのメニューボタンや、各種の設定等を選択操作する時に操作される十字キー、十字キーにより選択された設定等を決定するための決定ボタン、撮影モードと再生モードとの間でデジタルカメラ１の動作を切替える動作モード切替ボタン、露出モードを設定する露出モード切替ボタン等を含む。本実施の形態のデジタルカメラ１では、撮影モードとして、少なくとも、ポートレートモードと、接写モードと、夜景モードと、風景モードと、逆光モードとが含まれ、操作部１０６の操作によって設定可能に構成されている。さらに、露出モードとして、プログラムモード、シャッタ優先モード、絞り優先モード、マニュアルモード等が含まれ、操作部１０６の操作によって設定可能に構成されている。
【００２１】
以下、本実施の形態によるデジタルカメラ１の動作を、ライブビューモード時の動作と、撮影動作とに分けて説明する。
−−ライブビューモード時の動作−−
ボディ駆動制御装置１０３の露光制御部１０３ｃは、撮像素子１０２に撮像信号を出力させる。このとき、露光制御部１０３ｃは、連続的に撮像信号を読み出すための読出し周期を、たとえば１／３０［ｓ］や１／６０［ｓ］等に設定する。画像処理部１０３ａは、撮像素子１０２の撮像画素から画像信号が出力されるごとに表示画像データを生成する。この表示画像データに対応する画像が表示装置１０５にライブビュー画像として表示され、ユーザはリアルタイムに被写体像を観察できる。
【００２２】
焦点調節部１０３ｂは、撮像素子１０２から出力された焦点検出用信号を用いて、公知の位相差方式によりデフォーカス量を各焦点検出領域ごとに検出する。本実施の形態では、たとえば図３に一例を示すように複数の焦点検出領域４０ａ〜４０ｋが設定されているものとする。焦点調節部１０３ｂは、検出したそれぞれの焦点検出領域４０ａ〜４０ｋに対応するデフォーカス量を用いて焦点調節レンズの駆動量を算出し、レンズ駆動信号として電気接点１０１ａ、２１０ａを介して交換レンズ２００のレンズ制御部２０４へ出力する。露光制御部１０３ｃは、撮像素子１０２から画像信号が出力されると、画像信号に含まれる色情報（Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号）を用いて被写体の輝度を算出する。
【００２３】
−−撮影動作−−
ユーザによるレリーズボタンの全押し操作に応じて操作部１０６から操作信号が出力されると、デジタルカメラ１は、いわゆる電子先幕方式を用いて露光量を制御することにより撮影動作を行う。すなわち、撮像素子１０２の複数画素からなる画素ライン毎に、画素の蓄電電荷をゼロにするリセット走査が行われ、所定時間経過後にメカシャッタ１０４の後幕１０４ａによって撮像素子１０２が順次遮光される。その後、各画素に蓄積された電荷を順次読み出す読み出し走査が行われる。以下、詳細に説明する。
【００２４】
ライブビューモード時にユーザによるレリーズボタンの半押し操作に応じて操作部１０６から操作信号が出力されると、ボディ駆動制御装置１０３は、撮影準備動作を行う。この場合、焦点調節部１０３ｂは、撮像素子１０２から出力された焦点検出用信号を用いて、公知の位相差方式によりデフォーカス量を各焦点検出領域４０ａ〜４０ｋごとに検出する。焦点調節部１０３ｂは、検出したデフォーカス量を用いて焦点調節レンズの駆動量を算出し、レンズ駆動信号として電気接点１０１ａ、２１０ａを介して交換レンズ２００のレンズ制御部２０４へ出力する。その結果、フォーカスレンズが光軸方向へ駆動され、撮影レンズ２０１の焦点状態が調節される。
【００２５】
さらに焦点調節部１０３ｂは、各焦点検出領域４０ａ〜４０ｋごとに検出したデフォーカス量を用いて、主要被写体までの撮影距離、主要被写体とは異なる他の撮影距離を算出する。すなわち、焦点調節部１０３ｂは、焦点調節レンズを駆動した後の位置と被写体距離が無限遠の場合の焦点調節レンズの基準位置との差、および取得したレンズ情報に含まれる撮影レンズ２０１の焦点距離等を用いて、デジタルカメラ１から主要被写体までの距離を撮影距離として算出する。同様にして、焦点調節部１０３ｂは、他の焦点検出領域に対応する位置の被写体についても撮影距離を算出する。そして、焦点調節部１０３ｂは、主要被写体までの撮影距離と他の被写体の撮影距離との差分を撮影距離差として算出する。
【００２６】
露光制御部１０３ｃは、撮像素子１０２から画像信号が出力されると、画像信号に含まれる色情報（Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号）を用いて被写体の輝度値を算出する。後述するように、判定部１０３ｅにより主要被写体とは異なる他の被写体のボケ像が所定の大きさを超えないと判定された場合には、設定部１０３ｇは、算出された輝度値と、設定された露出モードと、設定感度とに基づいて、撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを算出する。なお、露出モードに応じて自動的に感度が設定される場合には、輝度値と露出モードとに基づいて撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とが設定される。また、他の被写体のボケ像が所定の大きさを超えるか否かの判定処理については、詳細を後述する。
【００２７】
ユーザによりレリーズボタンが全押し操作されて操作部１０６から操作信号が出力されると、ボディ駆動制御装置１０３は、設定部１０３ｇにより設定された撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値、すなわち撮影条件にて撮影処理を行う。この場合、絞り制御部１０３ｄは、設定部１０３ｇにより設定された絞り値を表す絞り駆動信号を、電気接点１０１ａ、２１０ａを介して交換レンズ２００のレンズ制御部２０４へ出力する。その結果、交換レンズ２００に設けられた絞り２０２は、レンズ駆動部２０３を介してレンズ制御部２０４により、設定された撮影用絞り値に応じた絞り開口となるように駆動される。
【００２８】
露光制御部１０３ｃは、設定部１０３ｇにより設定された撮影用シャッタ速度にて露光されるように、撮像素子１０２およびメカシャッタ１０４の駆動をそれぞれ制御する。上述したように、本実施の形態のデジタルカメラ１は、電子先幕方式により撮影処理を行う。まず、露光制御部１０３ｃは、メカシャッタ１０４に駆動信号を出力して、後幕１０４ａの走行を開始させる。その後、露光制御部１０３ｃは、撮像素子１０２をライブビューモードから撮影モードに切り替え、設定部１０３ｇにより算出された撮影用シャッタ速度が得られるタイミングにて、画素ライン毎に撮像画素のリセット、すなわち走査を開始させる。撮像素子１０２の走査開始に先立って、後幕１０４ａの走行開始を行うのは、後幕１０４ａが走行を開始してから撮像素子１０２の遮光を開始するまでに時間を要するため、撮像素子１０２が走査を開始してから遮光されるまでの時間が、設定された撮影用シャッタ速度よりも長くなることを防止するためである。
【００２９】
上記のように撮像素子１０２とメカシャッタ１０４の駆動が制御されることにより、走査が開始された画素ラインに設けられた撮像画素は、撮影用シャッタ速度に相当する露光時間が経過した後に、メカシャッタ１０４の後幕１０４ａにより遮光される。全ての画素ラインについて走査と遮光とが終了すると、撮像画素は光電変換により生成した画像信号をボディ駆動制御装置１０３に出力する。ボディ駆動制御装置１０３の画像処理部１０３ａは、入力した画像信号に対して種々の画像処理を施して画像データを生成して、付加情報等を付与して画像ファイルを生成する。そして、画像処理部１０３ａは、生成した画像ファイルを記録媒体に記録する。
【００３０】
次に、主要被写体とは異なる他の被写体のボケ像が所定の大きさを超えると判定された場合のボディ駆動制御装置１０３の処理について説明する。
判定部１０３ｅは、撮影レンズ２０１の焦点距離と、主要被写体までの撮影距離と、主要被写体と他の被写体との撮影距離差とに基づいて、各絞り値に応じて他の被写体のボケ像の大きさ（ボケ量）が所定の閾値を超えるか否かを判定する。なお、この閾値は、後述するように、他の被写体のボケ像に欠けが発生した場合であっても、欠けが目立たず画質を著しく低下させない程度のボケ像の大きさとして、実験等の結果に基づいて決定された値であり、所定のメモリ（不図示）に記録されている。
【００３１】
図４（ａ）に、撮影レンズ２０１の焦点距離および主要被写体と他の被写体との撮影距離差と、他の被写体のボケ量との関係を示す。図４（ａ）では撮影レンズ２０１の焦点距離が短い場合Ｓ１、撮影レンズ２０１の焦点距離が長い場合をＳ２で示す。図に示すように、撮影レンズ２０１の焦点距離が長い程、主要被写体と他の被写体との撮影距離の差分が長い程、上述の他の被写体のボケ量が大きくなる。図４（ｂ）に、主要被写体までの撮影距離および主要被写体と他の被写体との撮影距離差と、上述のボケ量との関係を示す。図４（ｂ）では主要被写体までの撮影距離が短い場合をＳ３、主要被写体までの撮影距離が長い場合をＳ４で示す。図に示すように、主要被写体までの撮影距離が短い程、主要被写体と他の被写体との撮影距離差が長い程、上述のボケ量が大きくなる、すなわち他の被写体のボケ像が大きくなる。このボケ像が大きくなるほど、当該ボケ像に欠けが発生している場合に、当該ボケ像の欠けがユーザに認識（視認）されやすくなる。
【００３２】
上記の図４に示す関係に基づいて、撮影レンズ２０１の焦点距離と、主要被写体までの撮影距離と、主要被写体と他の被写体との撮影距離差とからボケ量を算出するためのボケ量パラメータが予め設定され、ボディ駆動制御装置１０３内に設けられているメモリ（不図示）に記憶されている。判定部１０３ｅは、入力したレンズ情報から得た撮影レンズ２０１の焦点距離と、焦点調節部１０３ｂにより算出されたデフォーカス量に基づいて算出した主要被写体までの撮影距離と、主要被写体と他の被写体との撮影距離差とに基づいて、ボケ量パラメータを用いてボケ量を算出する。
【００３３】
なお、判定部１０３ｅは、レンズ情報から得た撮影レンズ２０１の焦点距離に代えて、簡易的に代表的な距離を焦点距離として用いてボケ量を算出してもよい。また、判定部１０３ｅは、主要被写体と他の被写体とのそれぞれの撮影距離差を算出するものに代えて、ある特定の焦点検出領域に対応する他の被写体の撮影距離を代表値として用いて撮影距離差を算出したり、焦点検出領域に対応する他の被写体のそれぞれの撮影距離の平均距離を用いて撮影距離差を算出したり、最短の撮影距離または最長の撮影距離に相当する他の被写体の撮影距離を用いて撮影距離差を算出してもよい。
【００３４】
上記のようにして判定部１０３ｅにより算出されたボケ像の大きさが閾値よりも大きい場合には、決定部１０３ｆは、ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせを決定する。そして、設定部１０３ｇは、設定された露出モードや撮影モードに応じて、決定部１０３ｆにより決定されたボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせを除外して、撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定する。
【００３５】
まず、図５を用いて、ボケ像に欠けが発生する原理について説明する。
ボケ像の欠けは、撮像素子１０２の撮像面とメカシャッタ１０４とが光軸方向の異なる位置に配置されることにより、被写体からの光束がメカシャッタ１０４の後幕１０４ａによってけられることで発生する。後幕１０４ａによるケラレの発生は、シャッタ速度と絞り値との組み合わせに依存する。
【００３６】
図５（ａ）は焦点より近い側に撮像素子１０２の撮像面が位置する、いわゆる後ピン状態を示している。また、図示の都合上、絞り２０２を撮影レンズ２０１と光軸方向に沿って同位置に示し、撮影レンズ２０１を通過した被写体からの光束ＦＬのうち上側ＦＬ１と下側ＦＬ２とが交差する箇所を焦点ＦＰとして示す。上述したように、図５（ａ）は後ピン状態を示しているので、撮像素子１０２の撮像面は、焦点ＦＰよりも撮影レンズ２０１側に位置している。撮像素子１０２の撮像面では、リセット走査ライン（リセットライン）ＲＬが電子先幕Ｍ１の端部に相当し、撮像素子１０２の撮像面から幕間Ｍ２だけ離れた位置にメカシャッタ１０４の後幕１０４ａが位置する。電子先幕Ｍ１のリセットラインＲＬと後幕１０４ａの端部Ｍ３とによりスリット幅Ｌが形成される。すなわち、スリット幅Ｌの範囲で撮像素子１０２が順次露光される。
【００３７】
特にシャッタ速度が１／４０００［ｓ］〜１／２０００［ｓ］のように短時間露光の場合には、スリット幅Ｌも狭くなる。このため、撮像素子１０２の中央領域を露光する際には、撮像素子１０２と後幕１０４ａとの光軸方向の距離差、すなわち幕間Ｍ２の影響により、光束ＦＬのうち下側ＦＬ１が後幕１０４ａによりけられる。これに対して、リセットラインＲＬでは、光束ＦＬの上側ＦＬ２がけられることはない。仮に絞り２０２の絞り開口の形状が円形であるとすると、上記のように光束ＦＬの下側ＦＬ１がけられることにより、撮像素子１０２の撮像面では、円形となるべき後ピン状態のボケ像の下側が欠けた状態で受光される。この結果、図５（ｂ）のような円形となるべきボケ像Ａ１に対して、ボケ像Ａ１の下側が欠けた、図５（ｃ）のようなボケ像Ａ２が形成される。
【００３８】
図６に、シャッタ速度と絞り値との組み合わせに対するボケ像の欠けの有無を示す。なお、図６における「有り」は、ボケ像に「欠け」の発生する可能性の高い撮影条件（シャッタ速度と絞り値との組み合わせ条件）を示し、図６における「無し」は、ボケ像に「欠け」の発生する可能性の低い撮影条件（上記と同じ）を示す。また、ボケ像の欠けは、カメラボディ１００に設けられた撮像素子１０２とメカシャッタ１０４との光軸方向の配置位置の差や、主要被写体と他の被写体との撮影距離差等にも依存する。このため、図６に示す組み合わせとボケ像の欠けの有無との関係は、あくまで一例を示したものである。図６に示すように、ボケ像の欠けは、シャッタ速度が速い、すなわち露光時間が短く、かつ、絞り値が小さい、すなわち絞り開口の径が大きいほど発生しやすい。これは、図５を参照して説明したように、シャッタ速度が速い場合には電子先幕Ｍ１のリセットラインＲＬと後幕１０４ａの端部Ｍ３とにより形成されるスリット幅Ｌが狭くなり、絞り開口の径が大きい場合には光束ＦＬの上側ＦＬ１と下側ＦＬ２との幅が大きくなるので、後幕１０４ａによりけられやすくなるためである。
【００３９】
決定部１０３ｆは、判定部１０３ｅにより算出されたボケ像の大きさと、メカシャッタ１０４の走行特性、すなわちスリット幅Ｌおよび幕間Ｍ２とを用いて、図６に示すような、ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせを決定する。そして、設定部１０３ｇは、露出モードがプログラムモードの場合には、決定部１０３ｆにより決定されたシャッタ速度と絞り値との組み合わせを含まないように、プログラム曲線を設定して、撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定する。露出モードとしてプログラムモードを使用しない場合、すなわち撮影モードとしてポートレートモードと、接写モードと、夜景モードとのうちの何れかが設定されている場合、設定部１０３ｇは、露光制御部１０３ｃにより算出された輝度値から、決定部１０３ｆにより決定されシャッタ速度と絞り値との組み合わせを除外して、撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを算出する。以下、露出モードとしてプログラムモードを使用する場合と、プログラムモードを使用しない場合とに分けて説明する。
【００４０】
（１）プログラムモードを使用する場合
図７に、設定部１０３ｇにより設定されるプログラム曲線の例を示す。図７では、ＥＶ１（絞り値１．４、シャッタ速度１［ｓ］）からＥＶ２０（絞り値１６、シャッタ速度１／４０００［ｓ］）の範囲を示している。また、×印は、図６に示すボケ像の欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合せを表している。図７のＰ１は、ＥＶ１からＥＶ２０まで直線的に変化する、一般的なプログラム曲線である。Ｐ２は、ＥＶ１からＥＶ１３まではシャッタ速度の変化を大きくし、ＥＶ１３からＥＶ１７まではシャッタ速度と絞り値とを同程度の変化とし、ＥＶ１７からＥＶ２０までは、絞り値のみを変化させるように構成したプログラム曲線である。プログラム曲線Ｐ２は、低ＥＶ領域での手振れ防止を考慮した特性を有している。
【００４１】
設定部１０３ｇは、露光制御部１０３ｃにより画像信号から算出された輝度値と設定感度とに応じて、設定したプログラム曲線Ｐ１またはＰ２から撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定する。プログラム曲線Ｐ１およびＰ２は、共に、×印で示したシャッタ速度と絞り値との組み合せを通らない。したがって、設定部１０３ｇにより設定されたプログラム曲線を用いて設定された撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とは、決定部１０３ｆにより決定されたシャッタ速度と絞り値とを除外して設定されたものとなる。このため、撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とにより撮影処理が行われることにより、撮影画像にはボケ像の欠けが発生しなくなる。
【００４２】
（２）プログラムモードを使用しない場合
ユーザにより撮影モードとしてポートレートモード、接写モードおよび夜景モードの何れかが設定されている場合には、設定部１０３ｇは、決定部１０３ｇにより図６に示すようなボケ像の欠けが発生するシャッタ速度と絞り値とを除外して、撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定する。主要被写体を人物として、アップで撮影することが多いポートレートモードや、主要被写体を花や昆虫等として接近して撮影する接写モードでは、主要被写体を他の被写体、すなわち背景や前景よりも際立たせるために主要被写体とは異なる被写体をぼかして撮影するため絞り２０２が開放側に設定されるので、他の被写体のボケ像に欠けが発生しやすい。イルミネーション等を撮影する際に設定される夜景モードでは絞り２０２を開放側に設定されやすく、背景となるイルミネーションは条件的に点光源に近い状態であるので、背景となるイルミネーションのボケ像には欠けが発生しやすい。
【００４３】
設定部１０３ｇは、図６に示すボケ像の欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合せとならないように、露光制御部１０３ｃにより算出された輝度値に基づいて、撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定する。この場合、設定部１０３ｇは、ユーザにより設定された撮影モードにおける撮影意図が反映されるように撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定する。たとえば画像効果の点から絞り値をＦ１．４とする場合、設定部１０３ｇは、図６に示すボケ像に欠けが発生するシャッタ速度である１／４０００［ｓ］や１／２０００［ｓ］とならないように、たとえば撮影用シャッタ速度を１／１０００［ｓ］に設定するとともに、ＩＳＯ感度を調節する。
【００４４】
撮影モードが接写モードに設定された場合を例として、設定部１０３ｇによる撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値との設定について説明する。判定部１０３ｅは、ボケ像となる他の被写体が主要被写体よりも近側（前ボケ状態）であるか遠側（後ボケ状態）であるかを、焦点調節部１０３ｂにより検出されたデフォーカス量を用いて判定する。後ボケ状態、すなわちボケ像となる他の被写体が主要被写体に対して背景となる場合には、設定部１０３ｇは、ボケ像に欠けが発生しないように、上記のようにボケ像に欠けが発生するシャッタ速度を除外して撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定する。
【００４５】
前ボケ状態、すなわちボケ像となる他の被写体が主要被写体に対して前景となる場合には、設定部１０３ｇは、ある程度のボケ像の欠けを許容するように撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定する。この場合、設定部１０３ｇは、たとえば、撮影用絞り値を小さくして絞り開口を大きくすることにより、ＩＳＯ感度を上げることなく高速の撮影用シャッタ速度が得られるようにする。この結果、ＩＳＯ感度を上げることによるノイズの増加を防止するとともに、接写モードでの撮影に特有の手振れの発生を予防することが可能となる。
【００４６】
ユーザにより撮影モードとしてポートレートモード、接写モードおよび夜景モードの以外、たとえば風景モードまたは逆光モードが設定されている場合には、設定部１０３ｇは、露光制御部１０３ｃにより算出された輝度値から撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定する。なお、露出モードとしてマニュアルモードが設定されている場合には、ユーザによる設定に従って撮影用シャッタ速度または撮影用絞り値を設定する。そして、設定部１０３ｇは、設定した撮影用シャッタ速度または撮影用絞り値が、図６に示すボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせとなるか否かを判定する。ボケ像に欠けが発生する組み合わせであると判定された場合、ボディ駆動制御装置１０３は、表示装置１０５に、たとえば「ボケ像の欠け有り」等の警告を表示して、ボケ像に欠けが発生することをユーザに報知する。
【００４７】
上記の処理が行われた後、ユーザによるレリーズボタンの全押し操作に応じて操作部１０６から操作信号が出力されると、ボディ駆動制御装置１０３は、撮像素子１０２およびメカシャッタ１０４を駆動させて撮影処理を行う。ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせにならないように設定された撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とのもとで撮影処理が行われた場合には、画像処理部１０３ａは、画像データを生成する際に、ボケ像効果を得るための画像処理を行う。ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせとならないように撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値が設定されたことにより、撮影された画像データにおけるボケ像の大きさや形状、すなわちボケ像の効果は、ユーザが所望するボケ像の効果と比べて異なるものとなっていると考えられる。このため、画像処理部１０３ａは、画像信号を用いて生成された画像データに対して、公知の背景ボケ効果を得るための手法を用いて画像処理を行い、ユーザが所望するボケ像効果を再現する。
【００４８】
図８のフローチャートを参照しながら、上述したデジタルカメラ１の動作を説明する。図８の処理はボディ駆動制御装置１０３でプログラムを実行して行われる。このプログラムは、メモリ（不図示）に格納されており、ユーザによるレリーズボタンの半押し操作に応じて操作部１０６から操作信号が出力されるとボディ駆動制御装置１０３により起動され、実行される。
【００４９】
ステップＳ１では、露光制御部１０３ｃは、撮像素子１０２から出力された画像信号を用いて輝度値を算出する。焦点調節部１０３ｂは、撮像素子１０２から出力された焦点検出信号を用いてデフォーカス量を算出し、デフォーカス量に基づいたレンズ駆動信号を出力して撮影レンズ２０１の焦点状態を調節させるとともに、主要被写体までの撮影距離および他の被写体との撮影距離差を算出する。
【００５０】
ステップＳ２では、判定部１０３ｅは、交換レンズ２００から入力したレンズ情報に含まれる撮影レンズ２０１の焦点距離と、主要被写体の撮影距離と、他の被写体との撮影距離差とに基づいて、ボケ量パラメータを用いてボケ像の大きさを算出してステップＳ３へ進む。ステップＳ３では、判定部１０３ｅは、算出したボケ像の大きさが所定の大きさを超えるか否かを判定する。ボケ像の大きさが所定の大きさを超える場合には、ステップＳ３が肯定判定されてステップＳ５へ進む。ボケ像の大きさが所定の大きさを超えない場合には、ステップＳ３が否定判定されてステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、設定部１０３ｇは輝度値に基づいて撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定して後述するステップＳ１１へ進む。
【００５１】
ステップＳ５では、決定部１０３ｆは、ボケ像の大きさとメカシャッタ１０４の走行特性とを用いて、図６に示すような、ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせを決定してステップＳ６へ進む。ステップＳ６では、露出モードがプログラムモードであるか否かを判定する。プログラムモードの場合には、ステップＳ６が肯定判定されて後述するステップＳ１４に進む。プログラムモードではない場合には、ステップＳ６が否定判定されてステップＳ７へ進む。
【００５２】
ステップＳ７では、撮影モードとして特定のモード（ポートレートモード、接写モードおよび夜景モードの何れか）が設定されているか否かを判定する。特定のモードが設定されている場合には、ステップＳ７が肯定判定されて後述するステップＳ１３へ進む。特定のモードが設定されていない場合には、ステップＳ７が否定判定されてステップＳ８へ進む。ステップＳ８では、設定部１０３ｇは、算出された輝度値と、設定感度と、露光モードとに応じて、撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定してステップＳ９へ進む。
【００５３】
ステップＳ９では、ステップＳ８で設定された撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とにより撮影処理を行った場合、他の被写体のボケ像に欠けが発生するか否かを判定する。ボケ像に欠けが発生する場合、すなわち撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とがステップＳ５で決定したボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせに該当する場合には、ステップＳ９が肯定判定されてステップＳ１０へ進む。ボケ像に欠けが発生しない場合、すなわち撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とがステップＳ５で決定したボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせに該当しない場合には、ステップＳ９が否定判定されてステップＳ１１へ進む。
【００５４】
ステップＳ１０では、表示装置１０５に、たとえば「ボケ像の欠け有り」等の警告を表示して、ボケ像に欠けが発生することをユーザに報知してステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１では、ユーザによりレリーズボタンの全押し操作が行われたか否かを判定する。レリーズボタンの全押し操作に応じて操作部１０６から操作信号が出力された場合には、ステップＳ１１が肯定判定されてステップＳ１２へ進む。レリーズボタンが全押し操作されず操作部１０６から操作信号が出力されない場合には、ステップＳ１１が否定判定されて当該処理を繰り返す。ステップＳ１２では、撮像素子１０２およびメカシャッタ１０４に駆動を指示して撮像処理を行わせる。画像処理部１０３ａは、撮像素子１０２から出力された画像信号を用いて画像データを生成し、付加情報を付与した画像ファイルを記録媒体に記録して処理を終了する。
【００５５】
撮影モードとして特定のモードが設定されている場合には、ステップＳ７が肯定判定されてステップＳ１３へ進み、設定部１０３ｇは、ステップＳ５で決定されたボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせを避けて撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを決定し、後述するステップＳ１６へ進む。
【００５６】
露出モードがプログラムモードに設定されている場合には、ステップＳ６が肯定判定されてステップＳ１４へ進み、設定部１０３ｇは、ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値とを避けたプログラム曲線を設定してステップＳ１５へ進む。ステップＳ１５では、設定部１０３ｇは、ステップＳ１で算出された輝度値と、ステップＳ１４で設定されたプログラム曲線とを用いて、ボケ像に欠けが発生しない撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを決定して、ステップＳ１６へ進む。
【００５７】
ステップＳ１６では、ステップＳ１１と同様にしてレリーズボタンの全押し操作の有無を判定し、ステップＳ１７では、撮像素子１０２およびメカシャッタ１０４に駆動を指示して撮像処理を行わせ、撮像素子１０２から出力された画像信号を用いて画像データを生成してステップＳ１８へ進む。ステップＳ１８では、画像データに対して公知の背景ボケ効果を得るための手法を用いて画像処理を行い、ボケ像効果を再現させる。そして、画像処理部１０３ａは、画像データに付加情報を付与して画像ファイルとして記録媒体に記録して処理を終了する。
【００５８】
なお、上記のフローチャートにおいては、レリーズボタンの半押し操作に応じて操作部１０６からの操作信号が出力されなくなった時点で処理を終了し、再度操作信号が出力された場合には、ステップＳ１から再開させてもよい。また、輝度値の算出については、ステップＳ１にて行うものに限られず、ステップＳ８、Ｓ１３およびＳ１５の処理が開始される前に少なくとも１回実行されるものであれば、いずれの処理の前で行ってもよい。
【００５９】
上述した第１の実施の形態によるデジタルカメラによれば、次の作用効果が得られる。
（１）本実施の形態のデジタルカメラ１は、撮像素子１０２に電荷の蓄積を開始させた後、メカシャッタ１０４に撮像素子１０２を遮光させて露光時間を制御する電子先幕方式にて撮影処理を行う。デジタルカメラ１のボディ駆動制御装置１０３は、判定部１０３ｅと、決定部１０３ｆと、設定部１０３ｇとを機能的に備えている。判定部１０３ｅは、撮影レンズ２０１の焦点距離と、主要被写体までの撮影距離と、主要被写体と他の被写体との撮影距離差とのうちの少なくとも１つに基づいて、他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えるか否かを判定する。他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えると判定された場合には、決定部１０３ｆは、ボケ像に欠けが発生する絞り値とシャッタ速度との組み合わせを決定する。設定部１０３ｇは、決定部１０３ｆにより決定された絞り値とシャッタ速度とに応じて、撮影用絞り値と撮影用シャッタ速度とを設定する。このため、電子先幕方式を用いて撮影処理を行った場合であってもボケ像に欠けが発生することを防止できるので、先幕を備える必要がなくなり、製造コストの低減とカメラボディ１の小型化に寄与できる。また、ボケ像の欠けの発生を防ぐために後幕１０４ａに開口等を設ける必要がなくなるので、製造時の加工性や組み立て性の悪化や、後幕１０４ａの強度不足による耐久性低下等を防ぐことができる。
【００６０】
（２）設定部１０３ｇは、決定部１０３ｆにより決定された絞り値とシャッタ速度との組み合わせを除外して撮影用絞り値と撮影用シャッタ速度とを設定する。露光制御部１０３ｃは、設定部１０３ｇにより設定された撮影用シャッタ速度で撮像素子１０２による電荷の蓄積を制御し、絞り制御部１０３ｄは設定部１０３ｇにより設定された撮影用絞り値により絞り２０２の駆動を制御する。画像処理部１０３ａは、撮像素子１０２から出力された画像信号に対応する画像に対して、他の被写体がボケ像となるように画像処理を施すようにした。したがって、ユーザが実際に設定した撮影条件により撮影された画像ではないものの、ユーザが設定した撮影条件で撮影して所望のボケ像効果に近いボケ像効果を有する画像を生成することができる。
【００６１】
（３）判定部１０３ｆは、他の被写体のボケ像の大きさが所定の大きさを超えると判定された場合には、他の被写体が主要被写体よりも近側に存在するか遠側に存在するかを判定する。設定部１０３ｇは、判定部１０３ｆにより他の被写体が遠側に存在すると判定された場合には、決定部１０３ｅにより決定された絞り値とシャッタ速度との組み合わせを除外して撮影用絞り値と撮影用シャッタ速度とを決定するようにした。このため、撮影の状況に応じては、多少のボケ像の欠けの発生を許容して画像にノイズが発生したりブレ画像が生成されることを防止できるので、画像全体としての品質を向上させることができる。
【００６２】
（４）操作部１０６によりポートレートモードと、接写モードと、夜景モードと、風景モードと、逆光モードとを少なくとも含む撮影モードの中から何れかを設定可能とした。そして、設定部１０３ｇは、ポートレートモードと、接写モードと、夜景モードとのうちの何れかが設定された場合には、決定部１０３ｆにより決定された絞り値とシャッタ速度とを除外して撮影用絞り値と撮影用シャッタ速度とを設定する。風景モードと、逆光モードとのうちの何れかが設定された場合には、設定部１０３ｇは、決定部１０３ｆにより決定された絞り値とシャッタ速度とを除外することなく、撮影用絞り値と撮影用シャッタ速度とを設定する。したがって、撮影の効果としてボケ像が形成されるように撮影条件を決定する傾向が高い撮影モードが設定されている場合には、ボケ像に欠けのない高品質の画像を生成することができる。
【００６３】
（５）設定部１０３ｇにより設定された撮影用絞り値と撮影用シャッタ速度とが、決定部１０３ｇにより決定された絞り値とシャッタ速度とである場合には、表示装置１０５にて他の被写体のボケ像に欠けが発生することを報知するようにした。この結果、ユーザは撮影処理の前に事前にボケ像に欠けが発生することを認識できるので、撮影条件を変更する等の対応を検討することが可能になる。
【００６４】
−第２の実施の形態−
本発明によるデジタルカメラの第２の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１の実施の形態と同じである。本実施の形態では、ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせであっても撮影処理を行い、画像処理によりボケ像の欠けを復元する点で第１の実施の形態とは異なる。
【００６５】
ボケ像が閾値よりも大きい場合には、決定部１０３ｆは、第１の実施の形態の場合と同様にして、図７に示すようなボケ像の欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせを決定する。設定部１０３ｇは、露光制御部１０３ｃにより算出された輝度値に基づいて、撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定する。設定部１０３ｇは、設定した撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とが、ボケ像に欠けを発生させるシャッタ速度と絞り値との組み合わせに該当するか否かを判定する。撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とがボケ像に欠けを発生させるシャッタ速度と絞り値とに該当すると判定された場合には、後述するように、撮影処理により生成された画像データに対して、ボケ像のうち欠けが発生した部分を修復するための画像処理が施される。
【００６６】
ユーザによるレリーズボタンの全押し操作に応じて操作部１０６から操作信号が出力されると、ボディ駆動制御装置１０３は、上記の通りに撮影処理を行う。この場合、絞り制御部１０３ｄは、設定部１０３ｇにより設定された撮影用絞り値に応じた絞り開口となるように絞り２０２を駆動させる。露光制御部１０３ｃは、設定部１０３ｇにより設定された撮影用シャッタ速度にて露光されるように、撮像素子１０２とメカシャッタ１０４とを駆動させる。
【００６７】
画像処理部１０３ａは、撮像素子１０２から出力された画像信号を用いて画像データを生成する。撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とがボケ像に欠けを発生させるシャッタ速度と絞り値とに該当すると判定されている場合には、画像処理部１０３ａは、生成した画像データに対して、ボケ像のうち欠けが発生した部分を修復するための画像処理を施す。この場合、画像処理部１０３ａは、たとえば特開２００９−２４４９４４号公報に開示されているような公知の画像回復処理を行う。その結果、図５（ｃ）のように欠けが発生したボケ像は、図５（ｂ）に示すように、欠けが発生した部分が補完されることによって修復される。上記の画像回復処理が行われると、画像処理部１０３ａは、画像データに付加情報を付与して画像ファイルとして記録媒体に記録する。
【００６８】
図９のフローチャートを参照しながら、上述したデジタルカメラ１の動作を説明する。図９の処理はボディ駆動制御装置１０３でプログラムを実行して行われる。このプログラムは、メモリ（不図示）に格納されており、ユーザによるレリーズボタンの半押し操作に応じて操作部１０６から操作信号が出力されるとボディ駆動制御装置１０３により起動され、実行される。
【００６９】
ステップＳ３０（輝度値算出、焦点調節）からステップＳ３３（輝度値から撮影用シャッタ速度、撮影用絞り値設定）までの各処理は、図８のステップＳ１（輝度値算出、焦点調節）からステップＳ４（輝度値から撮影用シャッタ速度、撮影用絞り値設定）までの各処理と同様である。ステップＳ３４（レリーズボタン全押し判定）およびステップＳ３５（撮影処理）の各処理は、図８のステップＳ１１（レリーズボタン全押し判定）およびステップＳ１２（撮影処理）の各処理と同様である。
【００７０】
ステップＳ３２が肯定判定されるとステップＳ３６へ進み、決定部１０３ｆは図７に示すようなボケ像の欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせを決定して、ステップＳ３７へ進む。ステップＳ３７では、設定部１０３ｇは、ステップＳ３３と同様に、ステップＳ３０で算出された輝度値を用いて撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定してステップＳ３８へ進む。
【００７１】
ステップＳ３８では、設定部１０３ｇは、ステップＳ３７で設定した撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とが、ステップＳ３６で決定されたボケ像の欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせに該当するか否かを判定する。ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値とに該当する場合には、ステップＳ３８が肯定判定されてステップＳ３９へ進む。ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値とに該当しない場合には、ステップＳ３８が否定判定されて、ステップＳ３４へ進む。
【００７２】
ステップＳ３９では、ステップＳ３４と同様に、ユーザによるレリーズボタンの全押し操作に応じて操作部１０６から操作信号が出力されたか否かを判定し、肯定判定されるとステップＳ４０へ進む。ステップＳ４０では、絞り制御部１０３ｄは、ステップＳ３７で設定された撮影用絞り値にて絞り２０２を駆動させる。露光制御部１０３ｃは、ステップＳ３７で設定された撮影用シャッタ速度にて撮像素子１０２およびメカシャッタ１０４を駆動させる。そして、画像処理部１０３ａは、撮像素子１０２から出力された画像信号を用いて画像データを生成してステップＳ４１へ進む。ステップＳ４１では、画像処理部１０３ａは、生成された画像データに対して画像回復処理を施した後、付加情報を付与した画像ファイルとして記録媒体に記録して処理を終了する。
【００７３】
なお、上記のフローチャートにおいては、レリーズボタンの半押し操作に応じて操作部１０６からの操作信号が出力されなくなった時点で処理を終了し、再度操作信号が出力された場合には、ステップＳ３０から再開させてもよい。また、輝度値の算出については、ステップＳ３０にて行うものに限られず、ステップＳ３３およびＳ３７の処理が開始される前に少なくとも１回実行されるものであれば、いずれの処理の前で行ってもよい。
【００７４】
上述した第２の実施の形態によるデジタルカメラによれば、第１の実施の形態により得られた（１）、（４）および（５）の作用効果に加えて、次の作用効果が得られる。
設定部１０３ｇは、決定部１０３ｆにより決定された絞り値とシャッタ速度とを除外することなく撮影用絞り値と撮影用シャッタ速度とを設定し、画像処理部１０３ａは、撮像素子１０２から出力された画像信号に対して、他の被写体のボケ像に発生した欠けを補完する画像処理を施すようにした。したがって、ボケ像に欠けが発生する撮影条件で撮影された場合であっても、ユーザが所望するボケ像に近い欠けの無いボケ像を有する画像を生成することができる。
【００７５】
次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。
（１）設定部１０３ｇは、ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせを避けて撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定するものに限定されない。この場合、設定部１０３ｇは、以下のシャッタ速度と絞り値との第１〜第３組のそれぞれについて、撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とを設定する。第１組は、ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせである。第２組は、ボケ像に欠けが発生しないシャッタ速度と絞り値との組み合わせである。第３組は、上記の第１および第２組の境界となるシャッタ速度と絞り値との組み合わせである。
【００７６】
図１０は、図５に示すシャッタ速度および絞り値の組み合わせとボケ像に発生する欠けの有無との関係を示す図に、上記の第１組Ｇｐ１、第２組Ｇｐ２および第３組Ｇｐ３を対応させて示す図である。図１０では、第１組Ｇｐ１を破線にて囲んで示し、第２組Ｇｐ２を二点鎖線にて囲んで示し、第３組Ｇｐ３を一点鎖線にて囲んで示す。設定部１０３ｇは、第１組Ｇｐ１のシャッタ速度と絞り値との中から第１の撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値（第１撮影条件）とを設定し、第２組Ｇｐ２のシャッタ速度と絞り値との中から第２の撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値（第２撮影条件）とを設定し、第３組Ｇｐ３のシャッタ速度と絞り値との中から第３の撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値（第３撮影条件）とを設定する。
【００７７】
この場合、設定部１０３ｇは、撮影用シャッタ速度が同一となるように第１組Ｇｐ１、第２組Ｇｐ２および第３組Ｇｐ３のそれぞれから撮影用絞り値を設定してもよい。たとえば、撮影用シャッタ速度を１／２０００［ｓ］とする場合には、第１撮影条件として、設定部１０３ｇは、第１組Ｇｐ１の中から撮影用絞り値として１．４を設定し、第２撮影条件として、第２組Ｇｐ２の中から撮影用絞り値として４または５．６を設定し、第３撮影条件として、第３組Ｇｐ３の中から撮影用絞り値として２または２．８を設定する。なお、設定部１０３ｇは、撮影用絞り値が同一となるように第１組Ｇｐ１、第２組Ｇｐ２および第３組Ｇｐ３のそれぞれから撮影用シャッタ速度を設定してもよい。また、設定部１０３ｇは、撮影用シャッタ速度と撮影用絞り値とがそれぞれの組で異なるように設定してもよい。すなわち、第１撮影条件として、設定部１０３ｇは、第１組Ｇｐ１の中から撮影用シャッタ速度を１／４０００［ｓ］、撮影用絞り値を２に設定し、第２撮影条件として、第２組Ｇｐ２の中から撮影用シャッタ速度を１／２０００［ｓ］、撮影用絞り値を２．８に設定し、第３撮影条件として、第３組Ｇｐ３の中から撮影用シャッタ速度を１／１０００［ｓ］、撮影用絞り値を４に設定することも可能である。
【００７８】
上記のようにして第１〜第３撮影条件が設定されると、各撮影条件のそれぞれについて連続して撮影処理を行い、生成されたそれぞれの画像データを記録媒体に記録する。この結果、各撮影条件ごとに他の被写体のボケ像の効果が異なる画像が生成されるので、ユーザは、生成されたそれぞれ画像を比較、確認して、ボケ像に欠けが発生していても画像の効果としては影響がない、ボケ像に欠けが発生していない方が好ましい等の判断をすることができる。
【００７９】
（２）第１の実施の形態では、ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値との組み合わせを避けて撮影処理が行われて生成された画像データに対して背景ボケの効果が得られるように画像処理を施したが、上記の画像処理を行わない場合についても本発明の一態様に含まれる。また、ユーザにより画像処理の要否を設定可能に構成されていてもよい。この場合は、ユーザは、たとえば背面モニタに表示されたメニュー画面から、操作部１０６を操作することにより画像処理の要否が設定すればよい。
【００８０】
（３）第２の実施の形態では、ボケ像に欠けが発生するシャッタ速度と絞り値とにより撮影処理が行われて生成された画像データに対して画像回復処理を施して、ボケ像の欠けを修復したが、上記の画像回復処理を行わない場合についても本発明の一態様に含まれる。また、ユーザにより画像回復処理の要否を設定可能に構成されていてもよい。この場合は、ユーザは、たとえば背面モニタに表示されたメニュー画面から、操作部１０６を操作することにより画像回復処理の要否が設定すればよい。
【００８１】
（４）第１の実施の形態にて特定の撮影モードが設定されず、かつ、ボケ像に欠けがあると判定されて撮影処理が行われた場合に、生成された画像データに対して画像回復処理を施してもよい。なお、この場合も、ユーザによる操作部１０６の操作に応じて、画像回復処理の要否を設定可能に構成されていてもよい。
【００８２】
（５）判定部１０３ｅは、撮影レンズ２０１の焦点距離と、デフォーカス量に基づいて算出した主要被写体までの撮影距離と、主要被写体と他の被写体との撮影距離差とに基づいてボケ像の大きさを判定するものに限定されない。たとえば、判定部１０３ｅは、画像信号に基づいて検出された主要被写体のコントラストと他の被写体のコントラストとを用いてボケ像の大きさを判定してもよい。この場合、判定部１０３ｅは、他の被写体のコントラストが所定値より小さい場合にボケ像が大きくなる、すなわちボケ像に欠けが発生した場合、ユーザにボケ像の欠けが認識され易いと判定すればよい。また、判定部１０３ｅは、主要被写体のコントラストと他の被写体のコントラストとの差分が所定値よりも大きい場合に、ボケ像が大きくなると判定してもよい。
【００８３】
本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００８４】
１…デジタルカメラ、１００…カメラボディ、
１０３…ボディ駆動制御装置、１０３ａ…画像処理部、
１０３ｂ…焦点調節部、１０３ｃ…露光制御部、
１０３ｄ…絞り制御部、１０３ｅ…判定部、
１０３ｆ…決定部、１０３ｇ…設定部、
１０４…メカシャッタ、１０４ａ…後幕、
１０５…表示装置、１０６…操作部、
２００…交換レンズ、２０２…絞り
【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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