(57)【要約】【課題】  タイムラプス動画において、被写体の明るさが不自然に変化することを抑制する。【解決手段】  複数フレームからタイムラプス動画の生成用の画像を設定する撮像装置であって、測光結果に基づいて画像取得時の明るさに関する目標値を設定する設定手段と、目標値に向けて明るさを変更する際のフレームごとの制御値を演算する演算手段と、制御値に基づいて、画像取得時の明るさを制御する制御手段とを有し、制御手段は、所定のタイムラプス動画の生成用の画像を取得する所定時間前から当該タイムラプス動画の生成用の画像を取得するまでの所定の期間では、第１の変更度合で明るさを制御し、所定の期間外においては、第２の変更度合で明るさを制御し、第１の変更度合は、同一量の明るさを変更する際に、第２の変更度合よりも画像を取得する際の明るさの変化が急峻であることを特徴とする構成とした。【選択図】  図７
2018007233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段を備え、複数の画像をつなぎ合せたタイムラプス動画を取得するために、前記撮像手段を用いて取得した動画像を構成する複数のフレームの中からタイムラプス動画の生成に用いる画像を設定する第１のモードを設定できる撮像装置であって、
被写体を測光する測光手段と、
前記測光手段の測光結果に基づいて、前記撮像手段を用いて画像を取得する際の当該画像の明るさに関する目標値を設定する目標値設定手段と、
前記目標値設定手段が設定した目標値に向けて明るさを変更する際の、フレームごとの制御値を演算する制御値演算手段と、
前記制御値演算手段が演算した制御値に基づいて、前記撮像手段を用いて画像を取得する際の明るさを制御する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、前記第１のモードが設定されている場合に、前記タイムラプス動画の生成に用いる画像を取得する所定時間前から当該タイムラプス動画の生成に用いる画像を取得するまでの所定の期間では、第１の変更度合で、画像を取得する際の明るさを制御し、前記所定の期間外においては、前記第１の変更度合とは異なる第２の変更度合で、画像を取得する際の明るさを制御し、
前記第１の変更度合は、同一量の明るさを変更する際に、前記第２の変更度合よりも、画像を取得する際の明るさの変化が急峻であることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記目標値設定手段は、前記撮像手段を用いて画像を取得する際の露出に関する目標値を設定し、
前記制御値演算手段は、フレームごとの露出に関する制御値を演算し、
前記制御手段は、前記撮像手段を用いて画像を取得する際の露出を制御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】
前記所定時間は、前記撮像手段を用いて画像を取得する際の露出を所定量変更するのに必要な時間であ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】
前記所定時間は、前記撮像手段を用いて画像を取得する際に、所定の段数に対応した絞りの開口径を変更するのに必要な時間であ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】
前記所定時間は、前記撮像装置に接続されたレンズユニットから取得した、単位時間当たりの絞りの駆動時間に関する情報に基づいて設定され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】
前記目標値設定手段は、前記撮像手段を用いて画像を取得する際のホワイトバランスに関する目標値を設定し、
前記制御値演算手段は、フレームごとのホワイトバランスに関する制御値を演算し、
前記制御手段は、前記撮像手段を用いて画像を取得する際のホワイトバランスを制御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７】
前記第１のモードが設定されている場合に、次にタイムラプス動画を生成する画像を取得するタイミングまでの時間が前記所定時間よりも長いか否かを判定する判定手段を有し、
前記制御手段は、前記第１のモードが設定されている場合であって、前記判定手段が、次にタイムラプス動画を生成する画像を取得するタイミングまでの時間が前記所定時間よりも長いと判定した場合に、前記所定の期間においても前記第２の変更度合で、画像を取得する際の明るさを制御することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記第１のモードが設定されている場合であって、前記判定手段が、次にタイムラプス動画を生成する画像を取得するタイミングまでの時間が前記所定時間以下と判定した場合に、前記所定の期間では、前記第１の変更度合で、画像を取得する際の明るさを制御し、前記所定の期間外においては、前記第２の変更度合で、画像を取得する際の明るさを制御す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】
前記撮像装置は、前記撮像手段を用いて連続した画像を取得する第２のモードを設定でき、
前記制御手段は、前記第２のモードが設定されている場合に、前記前記第２の変更度合で、画像を取得する際の明るさを制御し、
前記タイムラプス動画は、当該タイムラプス動画と再生時間が同一の動画像を前記第２のモードで取得するのに必要な時間よりも、取得するのに必要な時間が長いことを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記制御値演算手段は、前記第１のモードが設定さている場合に、前記目標値設定手段が設定した目標値と同一の値となるように、前記所定の期間に対応する各フレームの制御値を演算し、前記目標値設定手段が設定した目標値に向けて前記所定数のフレームで段階的に変化するように、前記所定の期間外に対応する各フレームの制御値を演算することを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記撮像手段を用いて取得した画像を表示手段に逐次表示させるように制御する表示制御手段を有し、
前記表示制御手段は、前記第１のモードにおいて、画像の逐次表示中に取得された前記タイムラプス動画の生成に用いる画像は、当該逐次表示に用いないように制御することを特徴する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記所定の期間は、前記タイムラプス動画の生成に用いる画像を取得する期間であることを特徴する請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記所定の期間内において、絞り以外の露出に関するパラメータを一時的に変更することを特徴する請求項１１又は１２に記載の撮像装置。
【請求項１４】
撮像手段を備え、複数の画像をつなぎ合せたタイムラプス動画を取得するために、前記撮像手段を用いて取得した動画像を構成する複数のフレームの中からタイムラプス動画の生成に用いる画像を設定する撮像装置の制御方法であって、
被写体の測光結果に基づいて、前記撮像手段を用いて画像を取得する際の当該画像の明るさに関する目標値を設定する目標値設定工程と、
前記目標値設定工程で設定された目標値に向けて明るさを変更する際の、フレームごとの制御値を演算する制御値演算工程と、
前記制御値演算工程で演算された制御値に基づいて、前記撮像手段を用いて画像を取得する際の明るさを制御する制御工程と、を有し、
前記制御工程では、前記タイムラプス動画の生成に用いる画像を取得する所定時間前から当該タイムラプス動画の生成に用いる画像を取得するまでの所定の期間では、第１の変更度合で、画像を取得する際の明るさを制御し、前記所定の期間外においては、前記第１の変更度合とは異なる第２の変更度合で、画像を取得する際の明るさを制御し、
前記第１の変更度合は、同一量の明るさを変更する際に、前記第２の変更度合よりも、画像を取得する際の明るさの変化が急峻であることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の撮像装置の制御方法をコンピュータで実行させるためのコンピュータで読み取り可能なプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイムラプス動画を取得するための撮像を実行する撮像装置と、その制御方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、間欠的に被写体を撮像することで取得された複数の画像同士を順につなぎ合せることで、被写体の時間的な変化を圧縮して記録した動画像（所謂タイムラプス動画）を取得する技術が知られている。
【０００３】
このタイムラプス動画を取得するための撮像方法の一つとして、特許文献１には、一連の動画から画像を間引いて圧縮することでタイムラプス動画を生成する（動画ベースのインターバル撮影）技術について提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１４２３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、動画ベースのインターバル撮影を行う場合に、設定されている撮影間隔でフレーム画像を取得するものであって、取得した画像がタイムラプス動画の生成に適したものであるか否かは考慮されていない。
【０００６】
ここで、動画像を取得する場合は、動画像の品位を優先するため、被写体光の変化に応じて動画像を構成する画像間の明るさを滑らかに変化させることが知られている。この構成を採用する場合、動画像全体としては明るさが滑らかに変化するが、当該動画像を構成する各フレーム（画像）の明るさは、被写体光に対して適正な明るさからずれてしまう場合がある。したがって、動画像を構成する各フレームのうち、適正な明るさでない画像をタイムラプス動画の生成に用いると、生成後のタイムラプス動画において被写体に対応した部分の明るさが不自然に変化してしまうため、ユーザに違和感を与えてしまう。
【０００７】
本発明は、タイムラプス動画において、被写体の明るさが不自然に変化することを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の撮像装置は、撮像手段を備え、複数の画像をつなぎ合せたタイムラプス動画を取得するために、前記撮像手段を用いて取得した動画像を構成する複数のフレームの中からタイムラプス動画の生成に用いる画像を設定する第１のモードを設定できる撮像装置であって、被写体を測光する測光手段と、前記測光手段の測光結果に基づいて、前記撮像手段を用いて画像を取得する際の当該画像の明るさに関する目標値を設定する目標値設定手段と、前記目標値設定手段が設定した目標値に向けて明るさを変更する際の、フレームごとの制御値を演算する制御値演算手段と、前記制御値演算手段が演算した制御値に基づいて、前記撮像手段を用いて画像を取得する際の明るさを制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記第１のモードが設定されている場合に、前記タイムラプス動画の生成に用いる画像を取得する所定時間前から当該タイムラプス動画の生成に用いる画像を取得するまでの所定の期間では、第１の変更度合で、画像を取得する際の明るさを制御し、前記所定の期間外においては、前記第１の変更度合とは異なる第２の変更度合で、画像を取得する際の明るさを制御し、前記第１の変更度合は、同一量の明るさを変更する際に、前記第２の変更度合よりも、画像を取得する際の明るさの変化が急峻であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、タイムラプス動画において、被写体の明るさが不自然に変化することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明を実施した撮像装置の実施形態であるデジタルカメラ１の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るカメラ１の外観図（背面図）を例示的に説明する図である。
【図３】本発明に係る通常動画モードにおける撮像処理について説明するフローチャートである。
【図４】本発明に係る通常動画モードにおける、フレームレートと目標露出に対して露出を変更する所定のフレーム数Ｎの関係を例示的に説明した図である。
【図５】本発明に係る露出の第１の追従制御を例示的に説明する図である。
【図６】本発明に係る通常動画モードでの、Ｎ個の所定フレームにおける露出の変化を例示的に説明する図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係るタイムラプスモードにおける撮像処理について説明するフローチャートである。
【図８】本発明の第１実施形態に係るタイムラプスモードにおける、フレームレートと目標露出に対して露出を変更する所定のフレーム数Ｎの関係を例示的に説明した図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係るタイムラプスモードでの、Ｎ個の所定フレームにおける露出の変化を例示的に説明する図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係るタイムラプスモードにおける撮像処理について説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の第２実施形態に係るタイムラプスモードにおける、フレームレートと目標露出に対して露出を変更する所定のフレーム数Ｎの関係を例示的に説明した図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係るタイムラプスモードでの、Ｎ個の所定フレームにおける露出の変化を例示的に説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施形態）
（デジタルカメラ１の基本構成）
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて説明する。図１は、本発明を実施した撮像装置の実施形態であるデジタルカメラ（以下、単にカメラと称す）１の構成例を示すブロック図である。なお、図１に示す機能ブロックの１つ以上は、ＡＳＩＣやプログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）などのハードウェアによって実現されてもよいし、ＣＰＵやＭＰＵ等のプログラマブルプロセッサがソフトウェアを実行することによって実現されてもよい。また、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせによって実現されてもよい。したがって、以下の説明において、異なる機能ブロックが動作主体として記載されている場合であっても、同じハードウェアが主体として実現されうる。
【００１２】
図１に図示するように、本実施形態のカメラ１は、カメラ本体１００とレンズユニット２００を備えている。レンズユニット２００はカメラ本体１００に対して自由に着脱できる構成である。以下、図１を参照して、カメラ本体１００にレンズユニット２００が接続された（取り付けられた）状態のカメラ１の構成について例示的に説明する。なお、カメラ１としては、カメラ本体１００とレンズユニット２００とが一体的に設けられている構成であってもよい。
【００１３】
カメラ制御部１０１は、カメラ本体１００の各部を統括的に制御するカメラ制御手段であって、不図示のカメラ用マイクロコンピュータ（カメラＣＰＵ）を備えている。また、カメラ制御部１０１は、時間の計測が可能な内蔵タイマー１０１ａを備えている。なお、内蔵タイマー１０１ａはリアルタイムクロックであって、後述のメモリ１０２に予め格納されたタイマー精度と事前に設定されたタイムゾーン等の情報に基づいて時間の計測を実行する。カメラ制御部１０１の制御内容については後述の種々の動作の説明にて言及する。メモリ１０２は、カメラ１の動作に関わるデータやカメラ１を用いて取得した種々のデータを記録可能な記録媒体である。本実施形態のメモリ１０２は、不揮発性メモリとしてＲＯＭ領域、および揮発性メモリとしてＲＡＭ領域をそれぞれ備えている。
【００１４】
レンズ制御部２０１は、レンズユニット２００の動作を統括的に制御するレンズ制御手段であって、不図示のレンズ用マイクロコンピュータ（レンズＣＰＵ）を備えている。カメラ本体１００にレンズユニット２００が取り付けられている状態で、レンズ制御部２０１はインターフェース（ＩＦ）を介してとカメラ制御部１０１と通信可能である。撮像レンズ群２０２は、シフトレンズやズームレンズ、フォーカスレンズなどの複数のレンズを含むレンズ群であって、被写体の光学像を示す光束をカメラ本体１００側へと導くことができる。絞り２０３は、撮像レンズ群２０２の内部を透過した光速に関する光量を調節するための光量調節部材である。撮像レンズ群２０２および絞り２０３は、レンズ制御部２０１によって駆動が制御される。
【００１５】
撮像素子１０３は、ＣＭＯＳ等の電荷蓄積型の固体撮像素子を採用した撮像手段であって、レンズユニット２００を介して入射した光束を光電変換してアナログ画像データを出力する。シャッター１０４は、撮像素子１０３に入射する光束を遮蔽可能な遮蔽部材である。シャッター１０４は、入射した光束を遮蔽せずに撮像素子１０３へと導く退避状態と、入射した光束を遮蔽する遮蔽状態に遷移できる。
【００１６】
Ａ／Ｄ変換部１０５は、撮像素子１０３から出力されるアナログ画像データをデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換手段である。画像処理部１０６は、デジタル画像データに対して所定の画像補間、縮小といったリサイズ処理や色変換処理、飽和画素や黒潰れ画素などの画素データ数の演算処理を行う画像処理手段である。また、画像処理部１０６は、デジタル画像データに対して、ホワイトバランス（以下、ＷＢと称す）演算処理を施すＷＢ処理手段である。ＷＢ演算処理により、撮像素子１０３から出力される画像データに対応する各色信号（ＲＧＢベイヤ―配列の信号）の信号値に所定のＷＢ係数を乗算することで、種々の条件に沿って画像データのＷＢ調整が可能である。なお、所定のＷＢ係数とは、色信号毎に異なるゲイン量である。このＷＢ係数は、例えば、予め所定の環境光を想定して記憶されているデータや、ユーザにより手動設定された色温度に基づいて算出されたデータ、あるいは、取得した画像データから各色信号の信号値を抽出して算出されたデータなどに基づいて設定される。
【００１７】
Ｄ／Ａ変換部１０８は、デジタル画像データを表示用のアナログ画像データに変換するＤ／Ａ変換手段である。メモリ制御部１０７は、Ａ／Ｄ変換部１０５、画像処理部１０６、Ｄ／Ａ変換部１０８などの各部への画像データの入出力を制御する記録制御手段である。なお、本実施形態における撮像手段としては、撮像素子１０３以外の構成として、Ａ／Ｄ変換部１０５、画像処理部１０６、Ｄ／Ａ変換部１０８などを含める構成であってもよい。
【００１８】
タイミングジェネレータ（以下、ＴＧと称す）１１０は、カメラ１の各動作に関わるタイミングをカメラ１の各部に発信するタイミング発生手段である。例えば、ＴＧ１１０は、撮像素子１０３における電荷蓄積やフレームレートの変更、シャッター１０４の状態変更など、種々のタイミングを発生することができる。
【００１９】
表示部１０９は、ＴＦＴ型ＬＣＤ（薄膜トランジスタ駆動型液晶表示器）などで構成された表示手段であって、表示用のアナログ画像データを表示できる。なお、表示部１０９は、撮像素子１０３を用いて取得した画像データを逐次表示する所謂ライブビュー表示（以下、ＬＶ表示と称す）が可能である。なお、表示部１０９には、取得した画像データ以外の種々の情報を表示することもできる。
【００２０】
レリーズボタン１１１は、カメラ１を用いた撮像準備動作と撮像動作の開始を指示する撮像指示手段である。ユーザがレリーズボタン１１１をＳＷ１状態に変更（例えば、半押し）することで撮像準備動作の開始が指示され、後述するフォーカス制御や測光演算などが実行される。また、ユーザがレリーズボタン１１１をＳＷ２状態に変更（例えば、全押し）することで撮像動作の開始が指示され、被写体を撮像して画像を取得するまでの一連の処理が実行される。
【００２１】
操作部１１２は、カメラ制御部１０１に各種の動作指示を入力するための操作手段である。図２は、本発明の実施形態に係るカメラ１の外観図（背面図）を例示的に説明する図である。図２に図示の破線部分は、第１の操作部１１２ａおよび第２の操作部１１２ｂをそれぞれ示している。第１の操作部１１２ａは、撮像に係る種々の動作を指示する方向指示ボタンや表示部１０９でのＬＶ表示の実行および終了を指示するＬＶボタンを備えている。第２の操作部１１２ｂは、電源スイッチや撮像モードを設定するモードダイヤルを備えている。なお、表示部１０９として静電容量式のタッチパネルなどを採用すれば、表示部１０９がレリーズボタン１１１および操作部１１２を兼用する構成であってもよい。この場合、表示部１０９に表示されたＵＩをユーザが操作することで、上述した各項目の設定が可能である。表示制御部１１３は、表示部１０９を用いた画像データの表示を統括的に制御する表示制御手段である。表示制御部１１３は、カメラ制御部１０１からの指示に応じて表示部１０９に表示する画像データの選択や、表示部１０９のオン・オフ（表示・非表示）を制御する。
【００２２】
上述した撮像モードとして、本実施形態では、通常静止画モード、通常動画モード（第２のモード）、タイムラプスモード（第１のモード）などの複数のモードを設定できる。通常静止画モードは記録用の１つの画像データ（静止画像）を取得するモードである。通常動画モードは、撮像素子１０３を用いて連続的に電荷蓄積（撮像）を実行すること連続した複数の画像データ取得するモードである。この複数の画像データを順につなぎ合わせて表示（又は記録）することでＬＶ表示および動画像の記録が可能である。タイムラプスモードは、間欠的に取得された画像データをつなぎ合せた動画であるタイムラプス動画の生成に用いる画像（以下、タイムラプス画像）を取得するモードである。このタイムラプス画像を、撮像順（取得順）につなぎ合わせることでタイムラプス動画を生成することが出来る。
【００２３】
タイムラプスモードについて、詳細を説明する。タイムラプスモードでは、まず、撮像素子１０３を用いて連続的に撮像を実行することで複数の画像データを取得する。取得された複数の画像データは、表示部１０９でのＬＶ表示に用いられる。当該複数の画像データの中から、予め設定された撮像間隔（インターバル）に基づいて、タイムラプス動画用の生成に用いるタイムラプス画像を選択（設定）する。そして、設定したタイムラプス画像同士を取得順につなぎ合わせることでタイムラプス動画を取得する。なお、通常動画モードおよびタイムラプスモードは、通常静止画モードよりも、被写体を撮像する際の撮像素子１０３の電荷蓄積行を少なくしている（画素行を間引いて電荷蓄積を行っている）。また、タイムラプスモードにおける撮像間隔（タイムラプス画像の取得間隔）や総取得回数および総撮像時間などは、操作部１１２などを用いてユーザが任意に設定可能である。
【００２４】
ここで、通常動画モードで取得される動画像は、当該動画像を取得するための撮像に必要な時間と動画像の再生時間とが略一致する。これに対して、タイムラプスモードで取得されるタイムラプス動画は、動画像を取得するための撮像に必要な時間と当該動画像の再生時間が異なる。換言すると、タイムラプス動画を取得するために必要な総時間は、通常動画モードにおいて同一の再生時間の動画像を取得するために必要な総時間よりも長い。タイムラプス動画は、ある期間で取得された間欠的な画像データをつなぎ合わせた動画像であるため、１つのタイムラプス動画を取得するための総撮像時間（撮像の開始から終了）に対して動画像の再生時間が短くなる。したがって、タイムラプス動画は、被写体の時間変化を圧縮した動画像となる。
【００２５】
焦点検出回路１１４は、フォーカスセンサ（不図示）を備え、ミラー（不図示）を介してレンズユニット２００側から入射した光束に対応する光学像の合焦状態を検出する焦点検出手段である。なお、焦点検出回路１１４は、焦点検出結果に基づいて、カメラ１から所定の被写体までの距離情報を演算できる。焦点検出回路１１４の検出結果は、レンズユニット２００が備えるフォーカスレンズ（不図示）のレンズ位置の制御（フォーカス制御）に用いられる。なお、本実施形態では、焦点検出回路１１４の出力に基づく位相差検出方式でフォーカス制御が実行されるが、画像データのコントラスト情報に基づくコントラスト検出方式でフォーカス制御を実行する構成でもよい。また、本実施形態では、フォーカスセンサを用いて焦点検出を実行する構成だが、撮像素子１０３の出力に基づいて焦点検出を実行する構成でもよい。
【００２６】
測光回路１１５は、測光センサ（不図示）を備え、測光レンズ（不図示）を介してレンズユニット２００側から入射した光束に対応する光学像の明るさ（測光値）を演算する測光手段である。測光回路１１５の測光結果は、カメラ制御部１０１に出力され、露出制御に用いられる。輝度値の演算方法について具体的に説明する。まず、取得した画像データを複数のブロックに分割し、各ブロックの平均輝度値を算出する。そして、各ブロックの平均輝度値を積分して代表輝度値を取得する。以降の説明では、この代表輝度値を測光値として露出制御などの種々の処理および制御に用いる。なお、本実施形態では、測光センサを用いて測光演算を実行する構成だが、撮像素子１０３の出力に基づいて測光演算を実行する構成でもよい。
【００２７】
目標値設定部１１６は、被写体の測光結果に基づいて、露出制御およびＷＢ調整の目標値を設定する目標値設定手段である。すなわち、目標値設定部１１６は、撮像素子１０３を用いて画像を取得する際に、当該画像の明るさに関する目標値であって、所定数のフレームにおける、明るさを変化させる際の目標となる値を設定する手段である。本実施形態では、通常動画モードおよびタイムラプスモードにおける動画像の取得時に、測光回路１１５が所定数のフレームごとに被写体を測光して測光値を算出する構成である。目標値設定部１１６は、この測光値に基づいて、露出の目標値およびＷＢ調整の目標値を設定する。
【００２８】
ここで、測光値は、被写体輝度変化に追従させて変化する値である。したがって、動画像の取得に際し、目標値に向けて急峻に露出やＷＢ調整の量を変更すると、フレーム間の明るさの変化度合が大きくなり、動画像における被写体の明るさが不自然に変化してしまうため、ユーザに違和感を与えてしまう。
【００２９】
そこで、本実施形態では、目標値設定部１１６が設定した目標値に対して、所定のフレーム数で露出の変更およびＷＢ調整が完了するように、１フレームごとの露出およびＷＢ調整の量に関する制御値を設ける。
【００３０】
制御値演算部１１７は、目標値設定部１１６が設定した目標値に基づいて、１フレーム当たりの露出またはＷＢ調整の変更に係る制御値を演算する制御値演算手段である。換言すると、制御値演算部１１７は、現在のフレームの露出およびＷＢ調整の量から、先に設定された目標値を達成するまでの過程（所定数のフレーム）における、露出およびＷＢ調整の制御値を演算する演算手段である。すなわち、制御値演算部１１７は、設定された目標値に向けて明るさを変更する際の、フレームごと制御値であって、明るさを変化させる際の各フレームの明るさの設定値である。
【００３１】
なお、制御値演算部１１７は、所定の期間における各フレームの制御値を、それぞれ異なる値に設定することもできる。たとえば、動画像の取得に際して、現在のフレームから６つ先のフレームで露出目標値に到達するように露出制御を実行する場合、各フレームにおける露出制御値を６つのフレームごとに異ならせてもよい。
【００３２】
外部記録媒体３００は、メモリ１０２に記録された画像データの記録が可能なメモリーカードやハードディスクなどの記録媒体である。なお、外部記録媒体３００としては、カメラ本体１００に対して挿抜可能なメモリーカード等に限定されるものではなく、ＤＶＤ−ＲＷディスク等の光学ディスクやハードディスク等の磁気ディスクであってもよい。以上が、本実施形態のカメラの基本構成である。
【００３３】
（通常動画モード）
以下、通常動画モードにおける撮像処理について図３を参照して説明する。図３は、本発明に係る通常動画モードにおける撮像処理について説明するフローチャートである。通常動画モードにおいて、ステップＳ３０１でカメラ制御部１０１は、撮像開始が指示されたか否かを判定する。ステップ３０１の処理は、撮像開始が指示されるまで繰り返される。なお、通常動画モードにおける撮像指示としては、記録用の動画像を取得するための指示、および、記録を伴わずに、表示部１０９でのＬＶ表示に用いる画像データを取得するための指示がある。表示部１０９でのＬＶ表示を実行する場合は、ＬＶ表示の開始指示が撮像指示に該当する。
【００３４】
撮像指示がされると、ステップＳ３０２でカメラ制御部１０１は、測光回路１１５の出力結果に基づいて、測光値を算出する。なお、ステップＳ３０２では、同時に、後述するカウンタｎを０にインクリメントする。そして、ステップＳ３０３で目標値設定部１１６は、先に算出した測光値に基づいて、露出制御に関する露出の目標値（目標露出）を設定する。
【００３５】
次に、ステップＳ３０４で制御値演算部１１７は、先に取得した目標露出と動画像取得時のフレームレートに基づいて、第１の追従制御を実行するための露出の制御値（制御露出）を演算する。ここで、上述した第１の追従制御とは、動画像の品位（見栄え）を考慮して、露出制御を実行する制御方法である。以下、この詳細について図４を参照して説明する。
【００３６】
図４は、本発明に係る通常動画モードにおける、フレームレートと目標露出に対して露出を変更する所定のフレーム数Ｎ（Ｎは自然数）の関係を例示的に説明した図である。なお、図４では、絞り２０３の開口径を変化させて露出を変更する場合について例示的に説明している。本実施形態において制御値演算部１１７は、現在の露出と目標露出との差分を、動画像の取得時のフレームレートに対応した所定のフレーム数Ｎで割ることで、１フレームあたりの制御露出を演算する。例えば、動画像のフレームレートが３０ｆｐｓに設定されている場合、現在のフレーム（本実施形態では、目標露出算出後）から計６フレームで目標露出に到達するように、各フレームの制御露出を演算する。図３に戻り、Ｎ個のフレーム分の制御露出を演算した後、カメラ制御部１０１は、目標露出に対する露出の追従制御が必要な残フレーム数を示すカウンタｎに所定フレーム数Ｎを設定する（ｎ＝Ｎ）。
【００３７】
次に、ステップＳ３０６でカメラ制御部１０１は、カウンタｎにストックされている残りのフレーム数を確認する。そして、カメラ制御部１０１は、カウンタｎが０より大きければステップＳ３０７に進み、ＴＧ１１０から垂直同期信号（以下、ＶＳＹＮＣ信号と称す）が発せられるのを待機する。また、カメラ制御部１０１は、カウンタｎが０である（ｎ＝０）の場合は、ステップＳ３０２の処理に進み、新たに測光値を算出する。
【００３８】
ステップＳ３０７でカメラ制御部１０１は、ＶＳＹＮＣ信号を検知するまで処理を繰り返し、ＶＳＹＮＣ信号を検知するとステップＳ３０７の処理に進む。そして、ステップＳ３０８でカメラ制御部（制御手段）１０１は、先に算出したＮ個のフレーム分の制御露出に基づいて、次に撮像を実行するカウンタｎフレーム目の制御露出となるように露出制御を実行する。具体的に、ステップＳ３０８でカメラ制御部は、絞り２０３の開口径の開度に関する絞り値、撮像素子１０３の電荷蓄積時間に関わるシャッタスピード、アナログおよびデジタルゲイン量に関わる撮影感度などの各露出パラメータを変更する。なお、どの露出パラメータを用いて露出制御を実行するかは、メモリ１０２などに予め記憶されている露出制御に関するテーブルデータなどに基づいて設定される。
【００３９】
次に、ステップＳ３０９でカメラ制御部１０１は、撮像素子１０３の間引き蓄積を実行して被写体を撮像し、画像データ（以下、単に画像と称す）を取得する。そして、ステップＳ３１０でカメラ制御部１０１は、表示制御部１１３を介して、取得した画像を表示部１０９に表示させる。なお、ステップＳ３１０の処理においてフレームごとに画像が表示部１０９に逐次表示されことで、表示部１０９へのＬＶ表示が実行される。
【００４０】
次に、ステップＳ３１１でカメラ制御部１０１は、現在の処理が動画記録中の処理か否かを判定する。すなわち、ステップＳ３１１でカメラ制御部１０１は、ＬＶ表示のみを行っているか否かを判定する。カメラ制御部１０１によって動画記録中ではないと判定された場合は、ステップＳ３１３の処理に進み、動画記録中であると判定された場合は、ステップＳ３１２の処理に進む。そして、ステップＳ３１２でカメラ制御部１０１は、取得した画像をつなぎ合せて逐次動画化する処理を実行する。
【００４１】
次に、ステップＳ３１３でカメラ制御部１０１は、現在設定されている目標露出に対する追従制御を実行する残りフレーム数に関するカウンタｎのカウント数を、１つ減算する（ｎ＝ｎ−１）。その後、ステップＳ３１４でカメラ制御部１０１は、撮像終了が指示されたか否かを判定する。そして、カメラ制御部１０１によって撮像終了が指示されていないと判定された場合はステップＳ３０６に戻り、撮像終了が指示されたと判定された場合は動画像の取得を終了し、通常動画モードにおける撮像処理を終了する。なお、撮像終了の指示としては、動画像の取得を終了する指示、および、表示部１０９でのＬＶ表示を終了する指示がある。
【００４２】
図５は、本発明に係る露出の追従制御（第１の追従制御）を例示的に説明する図である。図５に図示するように、通常動画モードにおける第１の追従制御としては、まず、複数フレームごとに測光演算を実行して、露出制御の目標値（目標露出）が設定される。そして、設定された目標露出に対してＮ個のフレーム間で明るさが滑らかに変化するように、Ｎ個のフレームごとに制御露出が設定され、当該制御露出に基づいて露出制御が実行される。なお、画像の表示と記録に関しては、ＶＳＹＮＣ信号の発生タイミングで読み出された画像がＬＶ表示に使用され、当該画像を記録画像として用いる。
【００４３】
図６は、本発明に係る通常動画モードでの、Ｎ個の所定フレーム数における露出の変化を例示的に説明する図である。図６に図示するように、上述した構成を採用することで、カメラ１は、フレームごとに、目標露出に対して滑らかに露出を変更することが出来るため、被写体の輝度変化に応じて、動画像の明るさが不自然に変化することを抑制できる。
【００４４】
（タイムラプスモード）
次に、タイムラプスモードにおける撮像処理について図７を参照して説明する。図７は、本発明の第１実施形態に係るタイムラプスモードにおける撮像処理について説明するフローチャートである。前述した通常動画モードでは、複数フレームごとに測光演算を実行し、当該測光演算により算出された測光値に基づいて、複数フレーム単位で滑らかに露出制御を実行する。この場合、通常動画モードで取得される動画像は、動画像全体で滑らかに明るさが変化していても、当該動画像を構成する各フレーム（画像）の明るさは、被写体の適正な明るさとは異なる場合がある。すなわち、通常動画モードにおいて取得される動画像の各フレームに対応する画像は、目標露出に到達していない状態で撮像されて取得された画像が含まれている。したがって、タイムラプスモードにおいて通常動画モードと同様に露出制御を実行すると、タイムラプス画像を取得するタイミングで制御露出が目標露出に到達していない場合がある。
【００４５】
ここで、タイムラプス動画は、動画像を構成する画像の中から所定の撮像間隔（設定間隔）に応じて、タイムラプス画像を設定（選択）し、当該設定されたタイムラプス画像をつなぎ合せることで取得する構成である。したがって、通常動画モードにおける露出の追従制御に基づいて取得された画像を単にタイムラプス動画の生成に用いると、適正な明るさではない画像同士をつなぎ合わせることで、タイムラプス動画におけるフレーム間の明るさが不自然に変化してしまう。特に、機械的な構成である絞り２０３の開口径を変更して露出制御を実行する場合、絞り２０３の開口径の変更中に取得されたフレーム（画像）は、画像内に露光ムラが生じる場合がある。また、絞り２０３の開口径を変化している途中に取得されるフレームでは、目標露出に対する露出差（差分）を正確に求めることは困難である。したがって、上述したように、露光ムラが生じた画像や露出差が想定値よりもずれている画像を、ゲイン調整や画像処理等を施すことによって正確な明るさとなるように補正するのは困難である。
【００４６】
また、タイムラプス動画は、ユーザが任意に設定した撮像間隔に基づいて、間欠的に取得された画像をつなぎ合わせることで、ユーザが所望するタイムラプス動画を生成することが出来る。したがって、露出制御による露出の変更が完了した後（目標露出に到達後）の画像を、タイムラプス画像に設定すると、撮像間隔（取得間隔）が不規則に変化してしまうため、ユーザの意図するタイムラプス動画を取得できない場合がある。そこで、本実施形態では、撮像間隔に基づいてフレームごとの制御露出を設定し、当該制御露出に基づいて露出の追従制御（第２の追従制御）を実行することで、この問題を解決する。以下、この詳細について説明する。
【００４７】
図７に図示するように、タイムラプスモードにおいて、タイムラプス動画の記録が指示されたことに基づいて、撮像処理が開始される。ステップＳ７０１の処理は、前述した通常動画モードにおけるステップＳ３０１と同一なので説明を省略する。ステップＳ７０２でカメラ制御部１０１は、カメラ本体１００に取り付けられているレンズユニット２００からレンズ情報を取得する。なお、当該レンズ情報としては、少なくとも、単位時間当たりの絞り２０３の駆動時間（開口径の変更時間）に関する情報を含んでいる。また、カメラ１がレンズ一体式のカメラの場合、カメラ制御部１０１は、メモリ１０２に記憶された絞りの駆動時間に関する情報を読み出す。なお、本実施形態では、レンズ情報としては、絞りの駆動速度に関する情報を含んでいる構成であってもよい。
【００４８】
次に、ステップＳ７０３でカメラ制御部１０１は、ステップＳ７０２で取得したレンズ情報に基づいて、絞り２０３をＡＰＥＸ単位の所定の段数分だけ駆動するのに要する最短時間が、所定時間以下か否かを判定する。本実施形態においてカメラ制御部１０１は、絞り２０３の開口径を露出の３段分に相当する量変化させるのに必要な最短時間（最短変更時間）を演算し、所定時間と比較する。なお、所定時間としては、どのような値を設定してもよい。本実施形態では、種々のレンズにおける絞りの開口径を３段分（ＡＰＥＸ単位の３Ｅｖ分）だけ変化するのに必要な平均時間として、５０ｍｓを所定時間に設定する。また、本実施形態では、複数の露出パラメータのうち、同一量の露出を変更するのに長い時間が必要となる絞りの開口径を変化するのに必要な時間に合わせて所定時間を設定したが、これに限定されるものではない。例えば、他の露出パラメータを所定量変更するのに必要な時間を所定時間としてもよい。特に、絞りと同様に、機械的な構成であるＮＤフィルタを備える場合は、ＮＤフィルタの光の透過率を所定量変更するのに必要な時間を所定時間としてもよい。
【００４９】
カメラ制御部１０１によって最短変更時間が所定時間よりも長いと判定された場合、ステップＳ７０４でカメラ制御部１０１は、現在の所定時間を先に演算した絞り２０３の最短変更時間に設定する。また、カメラ制御部１０１によって最短変更時間が所定時間以下と判定された場合、ステップＳ７０５に進む。ステップＳ７０５〜Ｓ７０６の処理は、前述した通常動画モードにおけるステップＳ３０２〜Ｓ３０３と同一なので、説明を省略する。
【００５０】
次に、ステップＳ７０７でカメラ制御部１０１は、先に設定されているタイムラプス画像の取得間隔（撮像間隔）をメモリ１０２から読み出す。次に、ステップＳ７０８でカメラ制御部（判定手段）１０１は、ステップＳ７０７で読み出した取得間隔と内蔵タイマー１０１ａの時間計測の結果に基づいて、次にタイムラプス画像の取得を開始するまでに掛る時間が、前述した所定時間以下か否かを判定する。カメラ制御部１０１によって、タイムラプス画像の取得を開始するまでの時間が所定時間よりも長いと判定された場合は、ステップＳ７１０に進む。また、タイムラプス画像の取得を開始するまでの時間が所定時間以下と判定された場合は、ステップＳ７０９に進む。ステップＳ７１０の処理は、前述した通常動画モードにおけるステップＳ３０４の処理と同一なので説明は省略する。
【００５１】
ステップＳ７０９で制御値演算部１１７は、ステップＳ７０６で設定した目標露出に基づき、第２の追従制御を実行するための制御露出（第２の制御露出）を演算する。具体的に、現在の露出と目標露出との差分に基づき、所定のフレーム数Ｎ分の制御露出を演算する。ここで、第２の追従制御とは、タイムラプス画像の品位を考慮して、タイムラプス画像の取得に合わせて目標露出に向けた露出の早期追従（俊敏な追従）を実行する制御方法である。以下、この詳細について図８を参照して説明する。
【００５２】
図８は、本発明の第１実施形態に係るタイムラプスモードにおける、フレームレートと目標露出に対して露出を変更する所定のフレーム数Ｎの関係を例示的に説明した図である。なお、図８では、絞り２０３の開口径を変化させて露出を変更する場合について例示的に説明している。
【００５３】
図８に図示するように、タイムラプスモードでは、タイムラプス画像を取得するタイミングを基準した所定の期間外では、先に説明した通常動画モードと同一の動作を実行する。すなわち、タイムラプスモードでは、所定の期間外では、通常動画モードと同様に、ＬＶ表示が滑らかに変化するように各フレームの制御露出を設定する。ただし、タイムラプス画像の取得タイミングを基準とした所定範囲内（図８の灰色塗潰し部分に相当）においては、タイムラプス画像が適正な明るさとなるように、目標露出に向けて露出を急峻に変更する。そして、設定された制御露出に基づいて露出制御が実行される。なお、画像の表示と記録に関しては、ＶＳＹＮＣ信号の発生タイミングで読み出された画像がＬＶ表示に使用され、タイムラプス動画の生成には、表示に用いたフレームの中から、撮像間隔に基づいて設定されたタイムラプス画像が使用される。
【００５４】
上述の構成について具体的に説明する。制御値演算部１１７は、タイムラプス画像の前回の取得タイミングから、次の取得タイミングの所定時間前までの期間（所定の期間外）に該当するフレームの制御露出を、ステップＳ３０４の処理と同様の方法で算出する。なお、当該所定時間は、ステップＳ７０８の判定で用いられた所定時間と同一である。
【００５５】
これに対して、制御値演算部１１７は、次の取得タイミングの所定時間前から次の取得タイミングまでの間（所定の期間）に該当する各フレームの制御露出を、目標露出と同一の値に設定する。換言すると、タイムラプスモードでは、測光演算を実行する複数のタイミングのうち、タイムラプス画像を取得する直前に実行される測光演算に基づいて設定された目標露出と各フレームの制御露出とが、同じ値となる。この場合、同一量の露出を変更する際に、上述した所定の期間に該当するフレームにおける露出の変更度合（第１の変更度合）は、所定の期間外に該当するフレームにおける露出の変更度合（第２の変更度合）よりも、露出の変化が急峻になる。なお、ステップＳ７０８の判定の結果、ステップＳ７１０の処理を実行する場合はこの限りではない。また、通常動画モードにおける各フレームの露出の変更度合は、前述した第２の変更度合と略同一である。
【００５６】
この状態を説明したのが図９である。図９は、本発明の第１実施形態に係るタイムラプスモードでの、Ｎ個の所定フレームにおける露出の変化を例示的に説明する図である。図９に図示するように、上述した構成を採用することで、本実施形態では、タイムラプス画像の取得タイミングよりも前に、露出を目標露出に到達させることができる。したがって、本実施形態に係るカメラ１は、被写体の輝度に対して適正な明るさの（目標露出が設定された）タイムラプス画像を取得することができるため、タイムラプス動画の明るさが不自然に変化することを抑制できる。なお、図８、９に図示した例では、絞り２０３の開口径を即座に変更できるものとして、第２の追従制御における絞り２０３の開口径の時間的な変化を無視したが、実際は、絞り２０３を目標となる開口径まで変化させるには、ある程度の時間が必要である。
【００５７】
図７に戻り、ステップＳ７１１〜Ｓ７１６の処理は、前述した通常動画モードにおけるステップＳ３０５〜Ｓ３０９の処理と同一であるので、説明を省略する。次に、ステップＳ７１７でカメラ制御部１０１は、事前に設定されている、撮像間隔に基づく内蔵タイマー１０１ａの時間計測結果に応じて、現在のフレームが、タイムラプス画像の取得タイミングに該当するフレームであるか否かを判定する。
【００５８】
カメラ制御部１０１によってタイムラプス動画の取得タイミングではないと判定された場合は、ステップＳ７１９の処理に進み、取得タイミングであると判定された場合は、ステップＳ７１８の処理に進む。そして、ステップＳ７１８でカメラ制御部１０１は、取得したタイムラプス画像を取得された（撮像された）順につなぎ合せて逐次動画化する処理を実行する。ステップＳ７１９の処理は、前述した通常動画モードにおけるステップＳ３１３の処理と同一なので、説明を省略する。
【００５９】
次に、ステップＳ７２０でカメラ制御部１０１は、タイムラプス動画の取得終了が指示されたか否かを判定する。タイムラプス動画の取得終了は、ユーザの操作に応じた撮像終了以外に、予め設定されたタイムラプス動画の取得終了条件が満たされた場合に指示される。そこで、ステップＳ７２０でカメラ制御部１０１は、タイムラプス画像の取得回数（又は撮像時間）が予め設定されている総取得回数（又は総撮像時間）に到達したか否かを判定する。そして、タイムラプス画像の取得回数が総取得回数に到達していないとカメラ制御部１０１が判定した場合は、ステップＳ７１２の処理に戻る。取得回数が総取得回数に到達したとシステム制御部１２０が判定した場合は、撮像処理を終了する。以上が、本実施形態に係るタイムラプスモードにおける撮像処理である。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態のカメラ１は、タイムラプスモードにおいて、通常はＬＶ表示などを見栄えを考慮し、被写体の輝度変化に対して滑らかに露出を変更させる。そして、タイムラプス動画の品位を考慮し、タイムラプス画像の取得タイミングに合わせて、被写体輝度に対応する目標露出に向けて急峻に露出を変更させる。この構成により、本実施形態のカメラ１は、タイムラプスモードにおいて、ＬＶ表示の品位が低下することを極力抑制しつつ、タイムラプス画像の品位が低下することを抑制することができる。特に、絞り２０３の開口径を変化させて露出を変更する場合であっても、開口径の時間的な変化に応じて１フレーム内で露光ムラが生じることを抑制できる。したがって、上述した構成を実施した場合は、取得されたタイムラプス画像の品位が低下することだけでなく、後の画像処理を考慮して露光ムラ生じていないタイムラプス画像を取得することが出来る。したがって、本実施形態に係るカメラ１は、タイムラプス動画において、被写体に対応した部分の明るさが不自然に変化することを抑制することができる。
【００６１】
（実施形態２）
次に、図１０〜１２を参照して、本発明を実施した撮像装置の第２実施形態について説明する。前述した第１実施形態では、タイムラプスモードにおいて、画像の逐次表示中（ＬＶ表示中）に取得されたタイムラプス画像をＬＶ表示にも用いる構成であった。これに対して本実施形態では、タイムラプス画像をＬＶ表示に用いることなく、当該タイムラプス画像の取得に合わせて一時的に制御露出を目標露出に合わせることで、ＬＶ表示における明るさの不自然な変化を抑制することができる。以下、この詳細について説明する。なお、本実施形態における撮像装置であるデジタルカメラ（以下、単にカメラと称す）１は、前述した第１実施形態と同一の構成を備えるため、各部に付する番号は前述した第１実施形態と同一とする。
【００６２】
図１０は、本発明の第２実施形態に係るタイムラプスモードにおける撮像処理について説明するフローチャートである。図１０に図示するように、タイムラプスモードにおいて、タイムラプス動画の記録が指示されたことに基づいて、撮像処理が開始される。なお、ステップＳ１００１〜Ｓ１００７の処理は前述した第１実施形態における通常動画モードにおけるステップＳ３０１〜Ｓ３０７の処理と同一であるので、説明は省略する。
【００６３】
ステップＳ１００８でカメラ制御部１０１は、事前に設定されている、撮像間隔に基づく内蔵タイマー１０１ａの時間計測結果に応じて、現在のフレームが、タイムラプス画像の取得タイミングに該当するフレームであるか否かを判定する。現在のフレームがタイムラプス画像の取得タイミングではない（Ｓ１００８でＮＯ）と判定された場合、ステップＳ１００９の処理に進む。ステップＳ１００９〜Ｓ１０１０の処理は、前述した第１実施形態のステップＳ３０８〜Ｓ３０９と同一なので説明は省略する。これに対して、現在のフレームがタイムラプス画像の取得タイミングである（Ｓ１００８でＹＥＳ）と判定された場合は、ステップＳ１０１１の処理に進む。
【００６４】
ステップＳ１０１１でカメラ制御部１０１は、次のフレームにおいて、制御露出が先に算出した目標露出に到達するか否かを判定する。そして、制御露出が目標露出に到達する（Ｓ１０１１でＹＥＳ）と判定された場合は、ステップＳ１００９に進み、制御露出が目標露出に到達しない（Ｓ１０１１でＮＯ）と判定された場合は、ステップＳ１０１２に進む。
【００６５】
ステップＳ１０１２でカメラ制御部１０１は、目標露出に合わせてシャッタスピード（Ｔｖ）および撮影感度（ＩＳＯ感度）を変更することで露出制御を実行する。この場合の露出制御では、ＬＶ表示の見栄えを考慮せず、タイムラプス画像用に一時的に目標露出を設定する。したがって、Ｎフレームに合わせて露出変化が滑らかとなるように露出制御を実行している間であっても、タイムラプス画像の取得タイミングでは、一時的に目標露出となるように露出制御が実行される。なお、シャッタスピードおよび（または）撮影感度などの露出パラメータを用いて露出制御を実行するのは、絞り値に対してシャッタスピードや撮影感度の方が、略同一の露出を変更するのに要する時間が相対的に短いからである。この構成により、本実施形態における１フレームに満たない短い時間で、実際の露出を目標露出に到達させることができる。
【００６６】
図１１は、本発明の第２実施形態に係るタイムラプスモードにおける、フレームレートと目標露出に対して露出を変更する所定のフレーム数Ｎの関係を例示的に説明した図である。図１２は、本発明の第１実施形態に係るタイムラプスモードでの、Ｎ個の所定フレームにおける露出の変化を例示的に説明する図である。なお、図１１、図１２では、タイムラプス画像の取得タイミング以外は絞り値を変化させ、タイムラプス画像の取得タイミングでは、シャッタスピードと撮影感度を変化させて露出を変更する場合について例示的に説明している。
【００６７】
図１１、図１２に図示するように、本実施形態のカメラ１は、タイムラプスモードにおいて、タイムラプス画像を取得するタイミングを基準とした所定の期間外では、前述した第１実施形態における通常動画モードと同様の露出制御を実行する。すなわち、所定の期間外では、ＬＶ表示において、被写体の輝度変化に応じて明るさが滑らかに変化するように、各フレーム（フレームｎ）の制御露出を設定する。これに対して、上述した所定の期間内は、図１１および図１２に図示するように、制御露出が一時的に目標露出となるように露出を急峻に変更するように露出制御を実行する。
【００６８】
図１０に戻り、ステップＳ１０１３でカメラ制御部は、前述したステップＳ３０９、Ｓ７１５などと同様に、撮像素子１０３の間引き蓄積を実行して被写体を撮像して間引き画像を取得する。そして、ステップＳ１０１４でカメラ制御部１０１は、ステップＳ１０１３で取得した間引き画像（タイムラプス画像）をＬＶ表示には用いず、直前のフレームで表示されていた画像信号を再度ＬＶ表示に選択する（フレームストップ）。ステップＳ１０１５〜Ｓ１０１７の処理は、前述した第１実施形態のステップＳ７１６、Ｓ７１９〜Ｓ７２０の処理と同一なので説明は省略する。
【００６９】
なお、タイムラプス画像の取得タイミングに合わせて一時的に変更した制御露出は、次フレームに相当する画像データの取得に合わせて再び、通常動画モードと略同一の変化度合となるような制御露出を設定する。この際、図１１、図１２に図示するように、フレームストップがされていた期間を鑑みて、所定の期間において通常動画モードと同様に露出を変更した場合に相当する分の露出を加味した制御露出を設定する。なお、これ以外に、変更前の制御露出に戻す構成であってもよい。この場合、フレームストップする期間を鑑みてＮフレーム分の制御露出を算出する。
【００７０】
撮像終了指示に応じて、ステップＳ１０１８でカメラ制御部１０１は、取得済みのタイムラプス画像を取得順につなぎ合わせることでタイムラプス画像を生成する。以上が、本実施形態におけるタイムラプスモードである。なお、本実施形態における所定の期間は、ＶＳＹＮＣ信号の発生間隔を示す１フレームに相当する期間（図１１における灰色塗潰し箇所）とするが、当該所定の期間としてその他の期間を設定してもよい。
【００７１】
以上説明したように、本実施形態のカメラ１は、タイムラプス画像を取得するタイミングに合わせて、シャッタスピードおよび撮影感度を一時的に変更することで、当該画像の明るさが目標露出に到達するように制御する構成である。そして、本実施形態のカメラ１は、当該一時的な露出の変更時に取得された画像は、ＬＶ表示には用いない構成である。この構成を採用することで、本実施形態のカメラ１は、ＬＶ表示における被写体の明るさが不自然に変化することを抑制しつつタイムラプス画像を取得することができる。そして、この構成を採用することで、本実施形態のカメラ１は、タイムラプス画像を順につなぎ合わせることで生成されたタイムラプス動画においても、被写体の明るさが不自然に変化することを抑制することができる。
【００７２】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。例えば、前述した実施形態では、カメラ１の内部でタイムラプス動画を生成する構成であったが、外部機器やコンピュータネットワーク上においてタイムラプス動画を生成するような構成であってもよい。
【００７３】
なお、前述した実施形態では、所定の期間外で、絞り２０３の開口径を変化させて露出を変更する場合について説明したが、その他の露出パラメータを用いて露出を変更させる場合であっても、前述した実施形態の構成は有効である。
【００７４】
また、前述した実施形態では、図９に図示したように、タイムラプス画像の取得タイミングと重畳する１サイクルのＮ個の所定のフレームに対応する全ての制御露出を、目標露出と同一の値に設定したが、これに限定されるものではない。例えば、タイムラプス画像の取得前に目標露出に到達できるような値であれば、タイムラプス画像の取得タイミングと重畳するＮ個の所定フレームの各制御露出の値をそれぞれ異ならせてもよい。この場合、タイムラプス画像の取得フレームまで、段階的に制御露出を変化させることで、露出の変更度合を緩やかにすることが出来るため、ＬＶ表示におけるフレーム間の急激な明るさ変化を抑制することが出来る。
【００７５】
また、前述した実施形態では、露出の追従制御について言及したが、ＷＢ調整の追従制御についても略同一の構成を適用可能である。例えば、図７のステップＳ７０４でＷＢ演算を行い、当該演算の結果に基づいて、ステップＳ７０５ではＷＢ調整用の目標値を設定し、ステップＳ７０９あるいはステップＳ７１０でＷＢ調整用の制御値を演算する。この場合、同一量のＷＢ調整をする際に、ステップＳ７１０で演算されるＷＢ調整用の第１の制御値よりも、ステップＳ７０９で演算される第２の制御値の方が、所定の期間におけるＷＢ調整の度合（変更度合）が急峻になる。なお、ＷＢ調整に係る所定時間は、所定の期間において所定量のＷＢ調整を実行するのに必要な最短時間を設定すればよい。この構成であれば、被写体の明るさに対して適正にＷＢ調整がされたタイムラプス画像を取得することができるので、タイムラプス動画において、被写体の明るさが不自然に変化することを抑制することができる。
【００７６】
また、前述した実施形態では、カメラ制御部１０１やメモリ１０２、画像処理部１０６やメモリ制御部１０７など、カメラ１を構成する各部が互いに連携して動作することで、カメラ１の動作を制御する構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、前述した図３、図７に図示したフローに従った（コンピュータ）プログラムを予めメモリ１０２に格納しておく。そして、当該プログラムを、マイクロコンピュータを含むカメラ制御部１０１などが実行することで、カメラ１の動作を制御するような構成であってもよい。また、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。また、プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記録媒体、光／光磁気記録媒体でもあってもよい。
【００７７】
また、前述した実施形態では、本発明を実施する撮像装置の一例としてデジタルカメラについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、デジタルビデオカメラやスマートフォンなどの可搬デバイスやウェアラブル端末、セキュリティーカメラなど、デジタルカメラ以外の撮像装置を採用する構成であってもよい。
【００７８】
（その他の実施形態）
また本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現できる。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現できる。
【符号の説明】
【００７９】
１  デジタルカメラ
１００  カメラ本体
１０１  カメラ制御部
１０２  メモリ
１０３  撮像素子
１１６  目標値設定部
１１７  制御値演算部
２００  レンズユニット
３００  記録媒体
【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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