(57)【要約】【構成】イメージャ１６は、２５６個の分割エリアからなる評価エリアＥＶＡが割り当てられた撮像面を有し、撮像面で捉えられたシーンを表す生画像データを出力する。ＡＥ評価回路２２は、イメージャ１６から出力された生画像データに基づいて、２５６個の分割エリアにそれぞれ対応する２５６個のＡＥ評価値を算出する。ＣＰＵ２６は、算出されたＡＥ評価値を閾値ＴＨと比較して２５６個の分割エリアを高輝度エリア群および低輝度エリア群に分類し、適正ＥＶ値を分類されたエリア群毎に算出する。ＣＰＵ２６はまた、算出された適正ＥＶ値に基づいて最適ＥＶ値を決定し、決定された最適ＥＶ値を基準とする複数のＥＶ値にそれぞれ従う複数回の露光を撮像面に施し、そしてこれらの露光によって得られた複数フレームの画像データを合成する。【効果】画像合成性能が向上する。【選択図】図２
2014110504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のエリアが割り当てられた撮像面を有し、前記撮像面で捉えられたシーンを表す電子画像を出力する撮像手段、
前記撮像手段から出力された電子画像のうち前記複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に応じて前記複数のエリアを分類する分類手段、
前記分類手段によって形成された１または２以上のエリア群にそれぞれ対応する１または２以上の適正露光量を前記撮像手段から出力された電子画像に基づいて算出する算出手段、
前記算出手段によって算出された１または２以上の適正露光量に基づく複数回の露光を前記撮像面に施す露光手段、および
前記露光手段の処理によって前記撮像手段から取得された複数の画像を合成して合成画像を作成する作成手段を備える、電子カメラ。
【請求項２】
前記算出手段によって算出された１または２以上の適正露光量に基づいて単一の露光量を決定する決定手段をさらに備え、
前記露光手段によって実行される複数回の露光は前記決定手段によって決定された露光量を基準とする複数の露光量にそれぞれ従う、請求項１記載の電子カメラ。
【請求項３】
前記露光手段によって参照される複数の露光量は前記決定手段によって決定された露光量を含みかつ互いに異なる、請求項２記載の電子カメラ。
【請求項４】
前記決定手段は前記分類手段によって形成されたエリア群の数に応じて異なる態様で前記基準露光量を決定する、請求項２または３記載の電子カメラ。
【請求項５】
前記作成手段は、共通のシーンを各々が表す複数の部分画像を前記複数の画像からそれぞれ切り出す切り出し手段、および前記切り出し手段によって切り出された複数の部分画像を合成する合成手段を含む、請求項１ないし４のいずれかに記載の電子カメラ。
【請求項６】
複数のエリアが割り当てられた撮像面を有し、前記撮像面で捉えられたシーンを表す電子画像を出力する撮像手段を備える電子カメラのプロセッサに、
前記撮像手段から出力された電子画像のうち前記複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に応じて前記複数のエリアを分類する分類ステップ、
前記分類ステップによって形成された１または２以上のエリア群にそれぞれ対応する１または２以上の適正露光量を前記撮像手段から出力された電子画像に基づいて算出する算出ステップ、
前記算出ステップによって算出された１または２以上の適正露光量に基づく複数回の露光を前記撮像面に施す露光ステップ、および
前記露光ステップの処理によって前記撮像手段から取得された複数の画像を合成して合成画像を作成する作成ステップを実行させるための、撮像制御プログラム。
【請求項７】
複数のエリアが割り当てられた撮像面を有し、前記撮像面で捉えられたシーンを表す電子画像を出力する撮像手段を備える電子カメラによって実行される撮像制御方法であって、
前記撮像手段から出力された電子画像のうち前記複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に応じて前記複数のエリアを分類する分類ステップ、
前記分類ステップによって形成された１または２以上のエリア群にそれぞれ対応する１または２以上の適正露光量を前記撮像手段から出力された電子画像に基づいて算出する算出ステップ、
前記算出ステップによって算出された１または２以上の適正露光量に基づく複数回の露光を前記撮像面に施す露光ステップ、および
前記露光ステップの処理によって前記撮像手段から取得された複数の画像を合成して合成画像を作成する作成ステップを備える、撮像制御方法。
【請求項８】
複数のエリアが割り当てられた撮像面を有し、前記撮像面で捉えられたシーンを表す電子画像を出力する撮像手段、および
メモリに保存された内部制御プログラムに従う処理を実行するプロセッサを備える電子カメラに供給される外部制御プログラムであって、
前記撮像手段から出力された電子画像のうち前記複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に応じて前記複数のエリアを分類する分類ステップ、
前記分類ステップによって形成された１または２以上のエリア群にそれぞれ対応する１または２以上の適正露光量を前記撮像手段から出力された電子画像に基づいて算出する算出ステップ、
前記算出ステップによって算出された１または２以上の適正露光量に基づく複数回の露光を前記撮像面に施す露光ステップ、および
前記露光ステップの処理によって前記撮像手段から取得された複数の画像を合成して合成画像を作成する作成ステップを前記内部制御プログラムと協働して前記プロセッサに実行させるための、外部制御プログラム。
【請求項９】
複数のエリアが割り当てられた撮像面を有し、前記撮像面で捉えられたシーンを表す電子画像を出力する撮像手段、
外部制御プログラムを取り込む取り込み手段、および
前記取り込み手段によって取り込まれた外部制御プログラムとメモリに保存された内部制御プログラムとに従う処理を実行するプロセッサを備える電子カメラであって、
前記外部制御プログラムは、
前記撮像手段から出力された電子画像のうち前記複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に応じて前記複数のエリアを分類する分類ステップ、
前記分類ステップによって形成された１または２以上のエリア群にそれぞれ対応する１または２以上の適正露光量を前記撮像手段から出力された電子画像に基づいて算出する算出ステップ、
前記算出ステップによって算出された１または２以上の適正露光量に基づく複数回の露光を前記撮像面に施す露光ステップ、および
前記露光ステップの処理によって前記撮像手段から取得された複数の画像を合成して合成画像を作成する作成ステップを前記内部制御プログラムと協働して実行するプログラムに相当する、電子カメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子カメラに関し、特に互いに異なる複数の露光設定にそれぞれ対応する複数の画像に基づいて合成画像を作成する、電子カメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のカメラの一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、顔画像領域に対して適正な明るさになるように露出値が調整され、調整された露出値を中心に露出が各々異なる複数の画像が撮像され、そして撮像された複数の画像が合成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−３４３４０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、背景技術では、顔画像領域とは異なる領域の明るさを参照して露出値が調整されることはなく、顔画像の周辺の明るさによっては合成画像の品質が劣化するおそれがある。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、合成画像の品質の劣化を抑制することができる、電子カメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従う電子カメラ(10：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、複数のエリアが割り当てられた撮像面を有し、撮像面で捉えられたシーンを表す電子画像を出力する撮像手段(16)、撮像手段から出力された電子画像のうち複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に応じて複数のエリアを分類する分類手段(S33~S47)、分類手段によって形成された１または２以上のエリア群にそれぞれ対応する１または２以上の適正露光量を撮像手段から出力された電子画像に基づいて算出する算出手段(S49~S63)、算出手段によって算出された１または２以上の適正露光量に基づく複数回の露光を撮像面に施す露光手段(S75, S81~S89)、および露光手段の処理によって撮像手段から取得された複数の画像を合成して合成画像を作成する作成手段(S91~S95)を備える。
【０００７】
好ましくは、算出手段によって算出された１または２以上の適正露光量に基づいて単一の露光量を決定する決定手段(S65~S73)がさらに備えられ、露光手段によって実行される複数回の露光は決定手段によって決定された露光量を基準とする複数の露光量にそれぞれ従う。
【０００８】
或る局面では、露光手段によって参照される複数の露光量は決定手段によって決定された露光量を含みかつ互いに異なる。
【０００９】
他の局面では、決定手段は分類手段によって形成されたエリア群の数に応じて異なる態様で基準露光量を決定する。
【００１０】
好ましくは、作成手段は、共通のシーンを各々が表す複数の部分画像を複数の画像からそれぞれ切り出す切り出し手段(S91)、および切り出し手段によって切り出された複数の部分画像を合成する合成手段(S93)を含む。
【００１１】
この発明に従う撮像制御プログラムは、複数のエリアが割り当てられた撮像面を有し、撮像面で捉えられたシーンを表す電子画像を出力する撮像手段(16)を備える電子カメラ(10)のプロセッサ(26)に、撮像手段から出力された電子画像のうち複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に応じて複数のエリアを分類する分類ステップ(S33~S47)、分類ステップによって形成された１または２以上のエリア群にそれぞれ対応する１または２以上の適正露光量を撮像手段から出力された電子画像に基づいて算出する算出ステップ(S49~S63)、算出ステップによって算出された１または２以上の適正露光量に基づく複数回の露光を撮像面に施す露光ステップ(S75, S81~S89)、および露光ステップの処理によって撮像手段から取得された複数の画像を合成して合成画像を作成する作成ステップ(S91~S95)を実行させるための、撮像制御プログラムである。
【００１２】
この発明に従う撮像制御方法は、複数のエリアが割り当てられた撮像面を有し、撮像面で捉えられたシーンを表す電子画像を出力する撮像手段(16)を備える電子カメラ(10)によって実行される撮像制御方法であって、撮像手段から出力された電子画像のうち複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に応じて複数のエリアを分類する分類ステップ(S33~S47)、分類ステップによって形成された１または２以上のエリア群にそれぞれ対応する１または２以上の適正露光量を撮像手段から出力された電子画像に基づいて算出する算出ステップ(S49~S63)、算出ステップによって算出された１または２以上の適正露光量に基づく複数回の露光を撮像面に施す露光ステップ(S75, S81~S89)、および露光ステップの処理によって撮像手段から取得された複数の画像を合成して合成画像を作成する作成ステップ(S91~S95)を備える。
【００１３】
この発明に従う外部制御プログラムは、複数のエリアが割り当てられた撮像面を有し、撮像面で捉えられたシーンを表す電子画像を出力する撮像手段(16)、およびメモリ(44)に保存された内部制御プログラムに従う処理を実行するプロセッサ(26)を備える電子カメラ(10)に供給される外部制御プログラムであって、撮像手段から出力された電子画像のうち複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に応じて複数のエリアを分類する分類ステップ(S33~S47)、分類ステップによって形成された１または２以上のエリア群にそれぞれ対応する１または２以上の適正露光量を撮像手段から出力された電子画像に基づいて算出する算出ステップ(S49~S63)、算出ステップによって算出された１または２以上の適正露光量に基づく複数回の露光を撮像面に施す露光ステップ(S75, S81~S89)、および露光ステップの処理によって撮像手段から取得された複数の画像を合成して合成画像を作成する作成ステップ(S91~S95)を内部制御プログラムと協働してプロセッサに実行させるための、外部制御プログラムである。
【００１４】
この発明に従う電子カメラ(10)は、複数のエリアが割り当てられた撮像面を有し、撮像面で捉えられたシーンを表す電子画像を出力する撮像手段(16)、外部制御プログラムを取り込む取り込み手段(46)、および取り込み手段によって取り込まれた外部制御プログラムとメモリ(44)に保存された内部制御プログラムとに従う処理を実行するプロセッサ(26)を備える電子カメラであって、外部制御プログラムは、撮像手段から出力された電子画像のうち複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に応じて複数のエリアを分類する分類ステップ(S33~S47)、分類ステップによって形成された１または２以上のエリア群にそれぞれ対応する１または２以上の適正露光量を撮像手段から出力された電子画像に基づいて算出する算出ステップ(S49~S63)、算出ステップによって算出された１または２以上の適正露光量に基づく複数回の露光を撮像面に施す露光ステップ(S75, S81~S89)、および露光ステップの処理によって撮像手段から取得された複数の画像を合成して合成画像を作成する作成ステップ(S91~S95)を内部制御プログラムと協働して実行するプログラムに相当する。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、１または２以上のエリア群は撮像面に割り当てられた複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に基づいて形成され、適正露光量は形成されたエリア群毎に算出される。画像合成のための複数の画像は、こうして算出された適正露光量に基づく複数回の露光によって取得される。これによって、撮像シーンの明るさのばらつきに起因する合成画像の品質の劣化を抑制することができる。
【００１６】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の一実施例の基本的構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図３】図２実施例に適用されるＳＤＲＡＭのマッピング状態の一例を示す図解図である。
【図４】撮像面における評価エリアの割り当て状態の一例を示す図解図である。
【図５】（Ａ）は撮像シーンの一例を示す図解図であり、（Ｂ）は高輝度エリア群および低輝度エリア群の分布状態の一例を示す図解図である。
【図６】（Ａ）は撮像シーンの他の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は高輝度エリア群および低輝度エリア群の分布状態の他の一例を示す図解図である。
【図７】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【図８】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図９】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図１０】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。
【図１１】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１２】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図１３】この発明のその他の実施例の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
［基本的構成］
【００１９】
図１を参照して、この実施例の電子カメラは、基本的に次のように構成される。撮像手段１は、複数のエリアが割り当てられた撮像面を有し、撮像面で捉えられたシーンを表す電子画像を出力する。分類手段２は、撮像手段１から出力された電子画像のうち複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に応じて複数のエリアを分類する。算出手段３は、分類手段２によって形成された１または２以上のエリア群にそれぞれ対応する１または２以上の適正露光量を撮像手段１から出力された電子画像に基づいて算出する。露光手段４は、算出手段３によって算出された１または２以上の適正露光量に基づく複数回の露光を撮像面に施す。作成手段５は、露光手段４の処理によって撮像手段１から取得された複数の画像を合成して合成画像を作成する。
【００２０】
１または２以上のエリア群は撮像面に割り当てられた複数のエリアにそれぞれ属する複数の部分画像の輝度に基づいて形成され、適正露光量は形成されたエリア群毎に算出される。画像合成のための複数の画像は、こうして算出された適正露光量に基づく複数回の露光によって取得される。これによって、撮像シーンの明るさのばらつきに起因する合成画像の品質の劣化を抑制することができる。
［実施例］
【００２１】
図２を参照して、この実施例のディジタルカメラ１０は、ドライバ１８ａおよび１８ｂによってそれぞれ駆動されるフォーカスレンズ１２および絞りユニット１４を含む。これらの部材を経た光学像は、イメージャ１６の撮像面に照射され、光電変換を施される。これによって、光学像に対応する電荷が生成される。
【００２２】
電源が投入されると、ＣＰＵ２６は、動画取り込み処理を実行するべく、露光動作および電荷読み出し動作の繰り返しをドライバ１８ｃに命令する。ドライバ１８ｃは、図示しないＳＧ(Signal Generator)から周期的に発生する垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに応答して、撮像面を露光し、かつ撮像面で生成された電荷をラスタ走査態様で読み出す。イメージャ１６からは、読み出された電荷に基づく生画像データが周期的に出力される。
【００２３】
前処理回路２０は、イメージャ１６から出力された生画像データにディジタルクランプ，画素欠陥補正，ゲイン制御などの処理を施す。これらの処理を施された生画像データは、メモリ制御回路３０を通してＳＤＲＡＭ３２の生画像エリア３２ａ（図３参照）に書き込まれる。
【００２４】
後処理回路３４は、生画像エリア３２ａに格納された生画像データをメモリ制御回路３０を通して読み出し、読み出された生画像データに色分離処理，白バランス調整処理およびＹＵＶ変換処理を施す。これによって生成されたＹＵＶ形式の画像データは、メモリ制御回路３０によってＳＤＲＡＭ３２のＹＵＶ画像エリア３２ｂ（図３参照）に書き込まれる。
【００２５】
ＬＣＤドライバ３６は、ＹＵＶ画像エリア３２ｂに格納された画像データをメモリ制御回路３０を通して繰り返し読み出し、読み出された画像データに基づいてＬＣＤモニタ３８を駆動する。この結果、撮像面で捉えられたシーンを表すリアルタイム動画像（スルー画像）がモニタ画面に表示される。
【００２６】
図４を参照して、撮像面の中央には評価エリアＥＶＡが割り当てられる。評価エリアＥＶＡは水平方向および垂直方向の各々において１６分割され、２５６個の分割エリアが評価エリアＥＶＡを形成する。各分割エリアには、撮像面の水平方向および垂直方向にそれぞれ延びるＸ軸およびＹ軸の各々に沿って、“１”〜“１６”の識別番号が割り当てられる。また、図２に示す前処理回路２０は、上述した処理に加えて、生画像データを簡易的にＲＧＢデータに変換する簡易ＲＧＢ変換処理を実行する。
【００２７】
ＡＥ評価回路２２は、前処理回路２０によって生成されたＲＧＢデータのうち評価エリアＥＶＡに属するＲＧＢデータを、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生する毎に積分する。これによって、２５６個の積分値つまり２５６個のＡＥ評価値が、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに応答してＡＥ評価回路２２から出力される。ＡＦ評価回路２４は、前処理回路２０によって生成されたＲＧＢデータのうち評価エリアＥＶＡに属するＲＧＢデータの高周波成分を、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生する毎に積分する。これによって、２５６個の積分値つまり２５６個のＡＦ評価値が、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに応答してＡＦ評価回路２４から出力される。
【００２８】
キー入力装置２８に設けられたシャッタボタン２８ｓｈが非操作状態にあるとき、ＣＰＵ２６は、ＡＥ評価回路２２から出力された２５６個のＡＥ評価値に基づいて簡易ＡＥ処理を実行し、適正ＥＶ値を算出する。算出された適正ＥＶ値を定義する絞り量および露光時間はドライバ１８ｂおよび１８ｃに設定され、これによってスルー画像の明るさが大まかに調整される。
【００２９】
撮像モードは、モード切換えスイッチ２８ｍｄによって通常モードおよびＨＤＲ(High Dynamic Range)モードの間で切り換えられる。
【００３０】
通常モードが選択された状態でシャッタボタン２８ｓｈが半押しされると、ＣＰＵ２６は、ＡＥ評価回路２２から出力された２５６個のＡＥ評価値を参照した通常厳格ＡＥ処理を実行し、最適ＥＶ値を算出する。これに対して、ＨＤＲモードが選択された状態でシャッタボタン２８ｓｈが半押しされると、ＣＰＵ２６は、ＡＥ評価回路２２から出力された２５６個のＡＥ評価値を参照したＨＤＲ厳格ＡＥ処理を実行し、最適ＥＶ値を算出する。こうして算出された最適ＥＶ値を定義する絞り量および露光時間もまた、ドライバ１８ｂおよび１８ｃに設定される。これによって、スルー画像の明るさが厳格に調整される。
【００３１】
ＣＰＵ２６はまた、ＡＦ評価回路２４から出力された２５６個のＡＦ評価値に基づいてＡＦ処理を実行する。フォーカスレンズ１２は合焦点の探索のためにドライバ１８ａによって光軸方向に移動し、これによって発見された合焦点に配置される。この結果、スルー画像の鮮鋭度が向上する。
【００３２】
通常モードが選択された状態でシャッタボタン２８ｓｈが全押しされると、ＣＰＵ２６は、通常静止画取り込み処理を実行する。この結果、シャッタボタン２８ｓｈが全押しされた時点のシーンを表す１フレームの画像データがＹＵＶ画像エリア３２ｂから静止画像エリア３２ｃ（図３参照）に退避される。
【００３３】
これに対して、ＨＤＲモードが選択された状態でシャッタボタン２８ｓｈが全押しされると、ＣＰＵ２６は、ＨＤＲ静止画取り込み処理を実行する。この結果、互いに異なる３つの露光量にそれぞれ対応する３フレームの画像データが静止画像エリア３２ｃに取り込まれ、取り込まれた３フレームの画像データに基づいて１フレームの合成画像データが作成される。合成画像データは、ワークエリア３２ｄ（図３参照）で作成され、その後に静止画像エリア３２ｃに戻される。
【００３４】
こうして１フレームの静止画像データまたは合成画像データが得られると、ＣＰＵ２６は、記録処理を実行するべく、対応する命令をメモリＩ／Ｆ４０に与える。メモリＩ／Ｆ４０は、静止画像エリア３２ｃに格納された１フレームの画像データをメモリ制御回路３０を通して読み出し、読み出された画像データをファイル形式で記録媒体４２に記録する。
【００３５】
ＨＤＲ厳格ＡＥ処理は、以下の要領で実行される。まず、評価エリアＥＶＡを形成する分割エリアを識別する変数ＸおよびＹの各々が“１”〜“１６”に設定され、分割エリア（Ｘ，Ｙ）で算出されたＡＥ評価値が閾値ＴＨと比較される。分割エリア（Ｘ，Ｙ）は、ＡＥ評価値が閾値ＴＨを上回るときに高輝度エリア群に分類され、ＡＥ評価値が閾値ＴＨ以下であるときに低輝度エリア群に分類される。
【００３６】
したがって、図５（Ａ）に示すシーンが捉えられた状態でシャッタボタン２８ｓｈが半押しされると、分割エリアは図５（Ｂ）に示す要領で分類される。また、図６（Ａ）に示すシーンが捉えられた状態でシャッタボタン２８ｓｈが半押しされると、分割エリアは図６（Ｂ）に示す要領で分類される。
【００３７】
分割エリアの分類が完了すると、高輝度エリア群に属する分割エリアのＡＥ評価値を参照したＡＥ処理と低輝度エリア群に属する分割エリアのＡＥ評価値を参照したＡＥ処理とが、個別に実行される。高輝度エリア群の適正ＥＶ値は“ＥＸＰ＿Ｈ”として算出され、低輝度エリア群の適正ＥＶ値は“ＥＸＰ＿Ｌ”として算出される。
【００３８】
なお、高輝度エリア群に１つの分割エリアも存在しなければ、高輝度エリア群に対するＡＥ処理は省略される。同様に、低輝度エリア群に１つの分割エリアも存在しなければ、低輝度エリア群に対するＡＥ処理も省略される。
【００３９】
最適ＥＶ値は、こうして算出された適正ＥＶ値ＥＸＰ＿ＨおよびＥＸＰ＿Ｌに基づいて決定される。具体的には、適正ＥＶ値ＥＸＰ＿ＨおよびＥＸＰ＿Ｌの両方が算出されると、適正ＥＶ値ＥＸＰ＿ＨおよびＥＸＰ＿Ｌの平均値が最適ＥＶ値として決定される。適正ＥＶ値ＥＸＰ＿Ｈのみが算出されると、適正ＥＶ値ＥＸＰ＿Ｈが最適ＥＶ値として決定される。適正ＥＶ値ＥＸＰ＿Ｌのみが算出されると、適正ＥＶ値ＥＸＰ＿Ｌが最適ＥＶ値として決定される。ドライバ１８ｂおよび１８ｃには、こうして決定された最適ＥＶ値を定義する絞り量および露光時間がそれぞれ設定される。
【００４０】
ＨＤＲ静止画取り込み処理は、以下の要領で実行される。まず、シャッタボタン２８ｓｈの全押しの後にイメージャ１６から出力された生画像データに基づくＹＵＶ形式の画像データ（＝１フレーム目の画像データ）が、ＹＵＶ画像エリア３２ｂから静止画像エリア３２ｃに退避される。
【００４１】
次に、撮像面の露光量が最適ＥＶ値に相当する露光量のα倍を示すように露光設定（＝絞り量および／または露光時間）が変更され、変更後にイメージャ１６から出力された生画像データに基づくＹＵＶ形式の画像データ（＝２フレーム目の画像データ）がＹＵＶ画像エリア３２ｂから静止画像エリア３２ｃに退避される。
【００４２】
続いて、撮像面の露光量が最適ＥＶ値に相当する露光量の１／α倍を示すように露光設定（＝絞り量および／または露光時間）が変更され、変更後にイメージャ１６から出力された生画像データに基づくＹＵＶ形式の画像データ（＝３フレーム目の画像データ）がＹＵＶ画像エリア３２ｂから静止画像エリア３２ｃに退避される。この結果、互いに異なる３つの露光量にそれぞれ対応する３フレームの画像データが、静止画像エリア３２に確保される。
【００４３】
こうして取得された３フレームの画像データはワークエリア３２ｄに複製され、３フレームに共通するシーンを表す一部の画像データが各フレームの画像データから切り出される。切り出された３フレームの画像データは、共通シーンの四隅がフレーム間で一致するように位置決めされた状態で合成される。これによって、黒つぶれおよび白飛びの両方が改善された合成画像データが得られる。合成画像データはその後、ワークエリア３２ｄから静止画像エリア３２ｃに複製される。
【００４４】
ＣＰＵ２６は、図７〜図１２に示す撮像タスクを含む複数のタスクをマルチタスクＯＳの制御の下で並列的に実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ４４に記憶される。
【００４５】
図７を参照して、ステップＳ１では動画取込み処理を実行する。この結果、撮像面で捉えられたシーンを表すスルー画像がＬＣＤモニタ３８に表示される。ステップＳ３ではシャッタボタン２８ｓｈが半押しされたか否かを判別し、判別結果がＮＯである限り、ステップＳ５で簡易ＡＥ処理を繰り返す。この結果、スルー画像の明るさが大まかに調整される。
【００４６】
ステップＳ３の判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、現時点の撮像モードが通常モードおよびＨＤＲモードのいずれであるかをステップＳ７で判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ９で通常厳格ＡＥ処理を実行し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１１でＨＤＲ厳格ＡＥ処理を実行する。通常厳格ＡＥ処理またはＨＤＲ厳格ＡＥ処理が完了すると、ステップＳ１３でＡＦ処理を実行する。スルー画像の明るさは通常厳格ＡＥ処理またはＨＤＲ厳格ＡＥ処理によって厳格に調整され、スルー画像の鮮鋭度はＡＦ処理によって改善される。
【００４７】
ステップＳ１５ではシャッタボタン２８ｓｈが全押しされたか否かを判別し、ステップＳ１７ではシャッタボタン２８ｓｈの操作が解除されたか否かを判別する。ステップＳ１７でＹＥＳであればそのままステップＳ３に戻り、ステップＳ１５でＹＥＳであればステップＳ１９〜Ｓ２５の処理を経てステップＳ３に戻る。
【００４８】
ステップＳ１９では、現時点の撮像モードが通常モードおよびＨＤＲモードのいずれであるかを再度判別する。現時点の撮像モードが通常モードであれば、ステップＳ２１で通常静止画取り込み処理を実行する。これに対して、現時点の撮像モードがＨＤＲモードであれば、ステップＳ２３でＨＤＲ静止画取り込み処理を実行する。
【００４９】
通常静止画取り込み処理の結果、シャッタボタン２８ｓｈが全押しされた時点のシーンを表す１フレームの画像データがＹＵＶ画像エリア３２ｂから静止画像エリア３２ｃに退避される。また、ＨＤＲ静止画取り込み処理の結果、互いに異なる３つの露光量にそれぞれ対応する３フレームの画像データが静止画像エリア３２ｃに取り込まれ、１フレームの合成画像データがワークエリア３２ｄ上で作成される。作成された合成画像データは、静止画像エリア３２ｃに戻される。
【００５０】
ステップＳ２１またはＳ２３の処理が完了するとステップＳ２５に進み、記録処理の実行をメモリＩ／Ｆ４０に命令する。メモリＩ／Ｆ４０は、静止画像エリア３２ｃに格納された１フレームの画像データをメモリ制御回路３０を通して読み出し、読み出された画像データをファイル形式で記録媒体４２に記録する。記録処理が完了すると、ステップＳ３に戻る。
【００５１】
図７に示すステップＳ１１のＨＤＲ厳格ＡＥ処理は、図９〜図１１に示すサブルーチンに従って実行される。まず、ＡＥ評価回路２２から出力された２５６個のＡＥ評価値をステップＳ３１で取得する。ステップＳ３３では、Ｘ軸方向の識別番号を示す変数Ｘを“１”に設定し、さらにＹ軸方向の識別番号を示す変数Ｙを“１”に設定する。
【００５２】
ステップＳ３５では、分割エリア（Ｘ，Ｙ）に対応して算出されたＡＥ評価値が閾値ＴＨを上回るか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ３７に進み、分割エリア（Ｘ，Ｙ）を高輝度エリア群に分類する。これに対して、判別結果がＮＯであればステップＳ３９に進み、分割エリア（Ｘ，Ｙ）を低輝度エリア群に分類する。
【００５３】
ステップＳ３７またはＳ３９の処理が完了すると、変数Ｘが“１６”に達したか否かをステップＳ４１で判別し、変数Ｙが“１６”に達したか否かをステップＳ４５で判別する。変数Ｘが“１６”未満であればステップＳ４１でＮＯと判別し、ステップＳ４３で変数ＸをインクリメントしてからステップＳ３５に戻る。
【００５４】
変数Ｘが“１６”でかつ変数Ｙが“１６”未満であれば、ステップＳ４１でＹＥＳと判別する一方、ステップＳ４５でＮＯと判別する。このときは、ステップＳ４７で変数Ｘを“１”に設定するとともに変数Ｙをインクリメントし、その後にステップＳ３５に戻る。変数ＸおよびＹのいずれも“１６”であれば、ステップＳ４１およびステップＳ４５の両方でＹＥＳと判別し、ステップＳ４９に進む。
【００５５】
ステップＳ４９では、高輝度エリア群に属する分割エリアの数が“１”以上であるか否かを判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ５５に進み、高輝度エリア群には１つの分割エリアも存在しないことを表明するべくフラグＦＬＧ＿Ｈを“０”に設定する。
【００５６】
これに対して、ステップＳ４９の判別結果がＹＥＳであれば、高輝度エリア群に属する分割エリアのＡＥ評価値を参照したＡＥ処理をステップＳ５１で実行し、適正ＥＶ値を“ＥＸＰ＿Ｈ”として算出する。ステップＳ５３では、少なくとも１つの分割エリアが高輝度エリア群に属することを表明するべく、フラグＦＬＧ＿Ｈを“１”に設定する。
【００５７】
ステップＳ５３またはＳ５５の処理が完了すると、低輝度エリア群に属する分割エリアの数が“１”以上であるか否かをステップＳ５７で判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ６３に進み、低輝度エリア群には１つの分割エリアも存在しないことを表明するべくフラグＦＬＧ＿Ｌを“０”に設定する。
【００５８】
これに対して、ステップＳ５７の判別結果がＹＥＳであれば、低輝度エリア群に属する分割エリアのＡＥ評価値を参照したＡＥ処理をステップＳ５９で実行し、適正ＥＶ値を“ＥＸＰ＿Ｌ”として算出する。ステップＳ６１では、少なくとも１つの分割エリアが低輝度エリア群に属することを表明するべく、フラグＦＬＧ＿Ｌを“１”に設定する。
【００５９】
ステップＳ６１またはＳ６３の処理が完了すると、フラグＦＬＧ＿ＨおよびＦＬＧ＿Ｌの状態をステップＳ６５およびＳ６７で判別する。フラグＦＬＧ＿ＨおよびＦＬＧ＿Ｌのいずれもが“１”であればステップＳ６５からステップＳ６９に進み、適正ＥＶ値ＥＸＰ＿ＨおよびＥＸＰ＿Ｌの平均値を最適ＥＶ値として決定する。
【００６０】
フラグＦＬＧ＿Ｈが“１”でかつフラグＦＬＧ＿Ｌが“０”であればステップＳ６７からステップＳ７１に進み、適正ＥＶ値ＥＸＰ＿Ｈを最適ＥＶ値として決定する。フラグＦＬＧ＿Ｈが“０”でかつフラグＦＬＧ＿Ｌが“１”であればステップＳ６７からステップＳ７３に進み、適正ＥＶ値ＥＸＰ＿Ｌを最適ＥＶ値として決定する。
【００６１】
ステップＳ７５では、こうして決定された最適ＥＶ値を定義する絞り量および露光時間をドライバ１８ｂおよび１８ｃにそれぞれ設定する。設定が完了すると、上階層のルーチンに復帰する。
【００６２】
図８に示すステップＳ２３のＨＤＲ静止画取り込み処理は、図１２に示すサブルーチンに従って実行される。ステップＳ８１では、シャッタボタン２８ｓｈの全押しの後にイメージャ１６から出力された生画像データに基づくＹＵＶ形式の画像データ（＝１フレーム目の画像データ）をＹＵＶ画像エリア３２ｂから静止画像エリア３２ｃに退避させる。ステップＳ８３では、撮像面の露光量が最適ＥＶ値に相当する露光量のα倍を示すように、露光設定（＝絞り量および／または露光時間）を変更する。ステップＳ８５では、ステップＳ８３の処理の後にイメージャ１６から出力された生画像データに基づくＹＵＶ形式の画像データ（＝２フレーム目の画像データ）をＹＵＶ画像エリア３２ｂから静止画像エリア３２ｃに退避させる。
【００６３】
ステップＳ８７では、撮像面の露光量が最適ＥＶ値に相当する露光量の１／α倍を示すように、露光設定（＝絞り量および／または露光時間）を変更する。ステップＳ８９では、ステップＳ８７の処理の後にイメージャ１６から出力された生画像データに基づくＹＵＶ形式の画像データ（＝３フレーム目の画像データ）をＹＵＶ画像エリア３２ｂから静止画像エリア３２ｃに退避させる。この結果、互いに異なる３つの露光量にそれぞれ対応する３フレームの画像データが、静止画像エリア３２に確保される。
【００６４】
ステップＳ９１では、こうして取得された３フレームの画像データをワークエリア３２ｄに複製し、３フレームに共通するシーンを表す一部の画像データを各フレームの画像データから切り出す。ステップＳ９３では、切り出された３フレームの画像データをワークエリア３２ｄ上で合成する。画像データは共通シーンの四隅がフレーム間で一致するように位置決めされた状態で合成され、これによって黒つぶれおよび白飛びの両方が改善された合成画像データが得られる。ステップＳ９５では、こうして作成された合成画像データをワークエリア３２ｄから静止画像エリア３２ｃに複製する。複製が完了すると、上階層のルーチンに復帰する。
【００６５】
以上の説明から分かるように、イメージャ１６は、２５６個の分割エリアからなる評価エリアＥＶＡが割り当てられた撮像面を有し、撮像面で捉えられたシーンを表す生画像データを出力する。ＡＥ評価回路２２は、イメージャ１６から出力された生画像データに基づいて、２５６個の分割エリアにそれぞれ対応する２５６個のＡＥ評価値を算出する。ＣＰＵ２６は、算出されたＡＥ評価値を閾値ＴＨと比較して２５６個の分割エリアを高輝度エリア群および低輝度エリア群に分類し(S33~S47)、高輝度エリア群および低輝度エリア群にそれぞれ対応する適正ＥＶ値ＥＸＰ＿ＨおよびＥＸＰ＿Ｌを算出する(S49~S63)。ＣＰＵ２６はまた、算出された適正ＥＶ値ＥＸＰ＿ＨおよびＥＸＰ＿Ｌに基づいて最適ＥＶ値を決定し(S65~S73)、決定された最適ＥＶ値を基準とする複数のＥＶ値にそれぞれ従う複数回の露光を撮像面に施し(S75, S81~S89)、そしてこれらの露光によって得られた複数フレームの画像データを合成して合成画像データを作成する(S91~S95)。
【００６６】
このように、高輝度エリア群および低輝度エリア群は、撮像面に割り当てられた２５６個の分割エリアにそれぞれ対応する２５６個のＡＥ評価値に基づいて形成され、適正ＥＶ値は形成されたエリア群毎に算出される。画像合成のための複数フレームの画像データは、こうして算出された適正ＥＶ値に基づく複数回の露光によって取得される。これによって、撮像シーンの明るさのばらつきに起因する合成画像データの品質の劣化を抑制することができる。
【００６７】
なお、この実施例では、評価エリアＥＶＡを２５６分割するようにしているが、分割数は“２５６”に限られるものでなく、各分割エリアに単一の画素が属するように評価エリアＥＶＡを分割するようにしてもよい。
【００６８】
また、この実施例では、分割エリアを高輝度エリア群および低輝度エリア群のいずれか一方に分類するようにしているが、分類先として準備するエリア群の数は“２”に限られるものではなく、Ｙデータの階調数と同じ数のエリア群を準備するようにしてもよい。
【００６９】
さらに、この実施例では、適正ＥＶ値ＥＸＰ＿ＨおよびＥＸＰ＿Ｌの平均値を最適ＥＶ値として決定するようにしているが、エリア群のサイズを考慮した適正ＥＶ値ＥＸＰ＿ＨおよびＥＸＰ＿Ｌの加重加算によって最適ＥＶ値を決定するようにしてもよい。
【００７０】
なお、この実施例では、マルチタスクＯＳおよびこれによって実行される複数のタスクに相当する制御プログラムは、フラッシュメモリ４４に予め記憶される。しかし、図１３に示すように通信Ｉ／Ｆ４６をディジタルカメラ１０に設け、一部の制御プログラムを内部制御プログラムとしてフラッシュメモリ４４に当初から準備する一方、他の一部の制御プログラムを外部制御プログラムとして外部サーバから取得するようにしてもよい。この場合、上述の動作は、内部制御プログラムおよび外部制御プログラムの協働によって実現される。
【００７１】
また、この実施例では、ＣＰＵ２６によって実行される処理を上述の要領で複数のタスクに区分するようにしている。しかし、各々のタスクをさらに複数の小タスクに区分してもよく、さらには区分された複数の小タスクの一部を他のタスクに統合するようにしてもよい。また、各々のタスクを複数の小タスクに区分する場合、その全部または一部を外部サーバから取得するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１０  …ディジタルカメラ
１６  …イメージャ
２０  …前処理回路
２２  …ＡＥ評価回路
２４  …ＡＦ評価回路
２６  …ＣＰＵ
３２  …ＳＤＲＡＭ
３４  …後処理回路
【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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