(57)【要約】      （修正有）【課題】撮像画面全体の明るさや、主要被写体と背景の奥行きに基づいて測光領域を決定し、主要被写体に対して適切な光量で本発光を行うことが可能な撮像装置を提供する。【解決手段】発光手段を本発光に先立ってプリ発光させる撮像装置であって、発光手段を非発光時に得られた第１の輝度情報と発光手段をプリ発光時に得られた第２の輝度情報とを取得する輝度情報取得手段と、本発光の演算領域を決定する演算領域決定手段と、本発光の演算領域において得られた測光結果から、本発光の発光量を決定する本発光量決定手段とを有し、演算領域決定手段は第１の輝度情報から輝度に基づく重み付け値を算出し、第１の輝度情報と第２の輝度情報との差分情報から画面全体の奥行きに基づく重み付け値を算出し、輝度に基づく重み付け値及び奥行きに基づく重み付け値に基づいて本発光の発光量を決定する演算に用いる演算領域を算出する。【選択図】図１
2019028378.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子と、発光手段と、を有し、
前記発光手段を本発光に先立ってプリ発光させる撮像装置であって、
前記発光手段を非発光時に前記撮像素子により撮像して得られた第１の輝度情報と
前記発光手段をプリ発光時に前記撮像素子により撮像して得られた第２の輝度情報と
を取得する輝度情報取得手段と、
本発光の発光量を決定する演算に用いる演算領域を決定する演算領域決定手段と、
前記本発光の発光量を決定する演算に用いる演算領域において得られた測光結果から、
前記本発光の発光量を決定する本発光量決定手段と、を有し、
前記演算領域決定手段は
前記第１の輝度情報から輝度に基づく重み付け値を算出し、
前記第１の輝度情報と前記第２の輝度情報との差分である差分情報から画面全体の奥行きに基づく重み付け値を算出し、
前記輝度に基づく重み付け値及び前記奥行きに基づく重み付け値に基づいて前記本発光の発光量を決定する演算に用いる演算領域を算出することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記演算領域決定手段は
前記第１の輝度情報から高輝度用の重み付け値と低輝度用の重み付け値と輝度に係る重み付けの混合率とを算出し、
前記輝度に係る重み付けの混合率に基づき前記高輝度用の重み付け値と前記低輝度用の重み付け値とを混合した結果を前記輝度に基づく重み付け値と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】
前記演算領域決定手段は
差分量が大きいほど重み付けが大きく、前記差分量が小さいほど重み付けが小さくなるように設定された奥行き有りの重み付け値と、画面全体の重み付けが均一になるよう設定された奥行き無しの重み付け値と、前記差分情報から奥行き量と、を算出し、
前記奥行き量が大きいほど前記奥行き有りの重み付け値を使用する割合が大きく、前記奥行き量が小さいほど前記奥行き無しの重み付け値を使用する割合が大きくなるように混合された結果を
前記奥行きに基づく重み付け値とすることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項４】
前記本発光の発光量を決定する演算に用いる演算領域は、前記輝度に基づく重み付け値及び前記奥行きに基づく重み付け値から算出された測光に係る演算領域の重み付け値が所定の値を超えた領域であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項５】
撮像素子と、発光手段と、を有し、
前記発光手段を本発光に先立ってプリ発光させる撮像装置の制御方法であって、
前記発光手段を非発光時に前記撮像素子により撮像して得られた第１の輝度情報を取得する工程と、
前記発光手段をプリ発光時に前記撮像素子により撮像して得られた第２の輝度情報を取得する工程と、
前記第１の輝度情報と前記第２の輝度情報との差分である差分情報を算出する工程と、
前記第１の輝度情報から輝度に基づく重み付け値を算出する工程と、
前記差分情報から画面全体の奥行きに基づく重み付け値を算出する工程と、
前記輝度に基づく重み付け値及び前記奥行きに基づく重み付け値に基づいて本発光の発光量を決定する演算に用いる演算領域を算出する工程と、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発光に先立ってプリ発光を行う撮像装置及び撮像装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エレクトロニックフラッシュを搭載したデジタルスチルカメラにおいて、撮影時の本発光に先立ってプリ発光を行うことで本発光における適正露出を得ることが広く行われている。
【０００３】
例えば、撮像画面内を複数の領域に分割し、各領域においてプリ発光の測光を行い、その結果から本発光の発光制御を行う方法が知られている。このような方法は画面全体の状況を判定して適切な発光制御を行えることから、とりわけ有効である。
【０００４】
適切な発光制御が必要な状況として、例えば主要被写体と背景の奥行きの有無が挙げられる。奥行きが無い場合には撮像画面全体から適切な反射光量が得られることから、撮像画面全体を測光領域として用いたほうが適正露出を得やすく、一方奥行きがある場合には主要被写体のみから測光をしたほうが適正露出を得やすい。つまり、主要被写体と背景の奥行きに応じて、主要被写体のみを測光領域として用いるか、背景も含めて撮像画面全体を測光領域として用いるか、適切に判定を行う必要がある。
【０００５】
このようにプリ発光を測光することで状況に応じた制御を行う技術として、特許文献１が挙げられる。特許文献１には、プリ発光の発光時と非発光時との輝度情報の差分のばらつき度を求め、ばらつき度が少ない場合は撮像画面全体を演算領域とし、ばらつき度が大きい場合は撮像画面の一部を演算領域とするような、ばらつき度によって本発光算出の測光演算領域を変化させる発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１２１８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に記載の発明は、以下の課題が発生する。
【０００８】
まず、差分情報が殆ど取得できない場合には、奥行きの有無に関する判定が困難となるという課題が存在する。例えば、晴天の屋外等の定常光が強い環境で撮影する場合、定常光の光量に対するプリ発光の光量が相対的に微小なものとなり、反射が殆ど取得できない。従って、主要被写体と背景の奥行きを判別することができず、適正露出が得られなかった。
【０００９】
また、差分情報だけでは撮像画面全体の明るさを判定できないという課題が存在する。特許文献１に記載の発明は、差分情報を取得することで主要被写体と背景の奥行きについては判定可能であるが、撮像画面全体の明るさについては評価していない。例えば背景と主要被写体が離れておらず、背景と主要被写体の明るさに大きな差がある場合を考える。この場合、撮像画面全体で差分のばらつきはほとんど発生しないため、特許文献１の差分のばらつき度からは撮像画面全体が測光領域と判定される。しかしこの際に背景の撮像画面に占める割合が大きければ背景の明るさに露出判定が引っ張られてしまい、主要被写体に対して適正露出が得られなかった。
【００１０】
上記課題から本発明は測光領域算出時に差分情報に加えて定常光における輝度情報を利用することで、撮像画面全体の明るさや、主要被写体と背景の奥行きに基づいて測光領域を決定し、主要被写体に対して適切な光量で本発光を行うことが可能な撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に示す発明は、撮像素子と、発光手段と、を有し、前記発光手段を本発光に先立ってプリ発光させる撮像装置であって、前記発光手段を非発光時に前記撮像素子により撮像して得られた第１の輝度情報と前記発光手段をプリ発光時に前記撮像素子により撮像して得られた第２の輝度情報とを取得する輝度情報取得手段と、本発光の発光量を決定する演算に用いる演算領域を決定する演算領域決定手段と、前記本発光の発光量を決定する演算に用いる演算領域において得られた測光結果から、前記本発光の発光量を決定する本発光量決定手段と、を有し、前記演算領域決定手段は前記第１の輝度情報から輝度に基づく重み付け値を算出し、前記第１の輝度情報と前記第２の輝度情報との差分である差分情報から画面全体の奥行きに基づく重み付け値を算出し、前記輝度に基づく重み付け値及び前記奥行きに基づく重み付け値に基づいて前記本発光の発光量を決定する演算に用いる演算領域を算出することを特徴とする撮像装置である。
【００１２】
請求項２に示す発明は、前記演算領域決定手段は前記第１の輝度情報から高輝度用の重み付け値と低輝度用の重み付け値と輝度に係る重み付けの混合率とを算出し、前記輝度に係る重み付けの混合率に基づき前記高輝度用の重み付け値と前記低輝度用の重み付け値とを混合した結果を前記輝度に基づく重み付け値とすることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置である。
【００１３】
請求項３に示す発明は、前記演算領域決定手段は差分量が大きいほど重み付けが大きく、前記差分量が小さいほど重み付けが小さくなるように設定された奥行き有りの重み付け値と、画面全体の重み付けが均一になるよう設定された奥行き無しの重み付け値と、前記差分情報から奥行き量と、を算出し、前記奥行き量が大きいほど前記奥行き有りの重み付け値を使用する割合が大きく、前記奥行き量が小さいほど前記奥行き無しの重み付け値を使用する割合が大きくなるように混合された結果を前記奥行きに基づく重み付け値とすることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の撮像装置である。
【００１４】
請求項４に示す発明は、前記本発光の発光量を決定する演算に用いる演算領域は、前記輝度に基づく重み付け値及び前記奥行きに基づく重み付け値から算出された測光に係る演算領域の重み付け値が所定の値を超えた領域であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の撮像装置である。
【００１５】
請求項５に示す発明は、撮像素子と、発光手段と、を有し、前記発光手段を本発光に先立ってプリ発光させる撮像装置の制御方法であって、前記発光手段を非発光時に前記撮像素子により撮像して得られた第１の輝度情報を取得する工程と、前記発光手段をプリ発光時に前記撮像素子により撮像して得られた第２の輝度情報を取得する工程と、前記第１の輝度情報と前記第２の輝度情報との差分である差分情報を算出する工程と、前記第１の輝度情報から輝度に基づく重み付け値を算出する工程と、前記差分情報から画面全体の奥行きに基づく重み付け値を算出する工程と、前記輝度に基づく重み付け値及び前記奥行きに基づく重み付け値に基づいて本発光の発光量を決定する演算に用いる演算領域を算出する工程と、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、測光領域算出時に差分情報に加えて定常光における輝度情報を利用することで、撮像画面全体の明るさや、主要被写体と背景の奥行きに基づいて測光領域を決定し、主要被写体に対して適切な光量で本発光を行うことが可能な撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】カメラシステムの主要な構成を示すブロック図である。
【図２】画像データの測光領域の分割を示す模式図である。
【図３】撮像処理を説明するフロー図である。
【図４】本発光量決定を説明するフロー図である。
【図５】差分情報の算出を示した模式図である。（１）定常光データにおける輝度を示す模式図である。（２）プリ発光データにおける輝度を示す模式図である。（３）差分情報を示す模式図である。
【図６】（１）高輝度用の重み付けを示す模式図である。（２）低輝度用の重み付けを示す模式図である。
【図７】奥行き有りの重み付けを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付の図面にしたがって、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態であるカメラシステムの主要な構成を示すブロック図である。このカメラシステムは図１に示すように、撮像装置１００、光学装置２００及び発光装置３００から構成される。
【００２０】
光学装置２００は撮像装置１００に対して交換可能であり、不図示のレンズＣＰＵを備えている。また、撮影光学系２１０はフォーカスレンズ群やズームレンズ群を含む、複数の不図示のレンズ群で構成されている。本図においては、簡単のために１枚のレンズのみ描写されている。
【００２１】
撮像装置１００は撮像の主体となる装置であり、撮像素子１１０と、信号処理部１２０と、画像表示部１３０と、メイン制御部１４０と、輝度情報算出部１５０と、本発光量算出部１６０と、メモリ部１７０と、レリーズボタン１８０を有する。
【００２２】
撮像素子１１０は撮像画素から構成され、撮影光学系２１０により集光された光線を受光して光電変換し、信号値として出力する。本実施形態の撮像素子１１０としては、ＣＭＯＳイメージセンサが用いられている。また、本実施形態の撮像素子１１０には、画素から読み出した信号を増幅するゲイン可変アンプや、アナログ信号をデジタル変換するＡ／Ｄコンバータが内蔵されている。
【００２３】
信号処理部１２０は、撮像素子１１０の各撮像画素から出力された信号に対して通常の信号処理を行う。通常の信号処理とは、ダーク処理、線形化等であるが、公知技術と同様であるため説明を省略する。
【００２４】
画像表示部１３０は、画像処理部１２０で処理された画像データや、不図示の記録媒体から読み出された画像データ等を表示する。
【００２５】
メイン制御部１４０は、撮像装置１００全体の包括的な制御を行う。本実施形態においては特に発光制御部３１０に対して制御信号を出力する。
【００２６】
輝度情報算出部１５０は、画像データの個別の信号に対して公知の演算を行うことで、全ての信号に対する輝度情報を算出する。輝度情報は本発光量の算出に使用されるほか、測光等の諸処理にも同様に使用される。
【００２７】
本発光量算出部１６０は、プリ発光前後の画像データの輝度情報から、本発光量を算出する。測光領域の決定方法について、詳しくは後述する。
【００２８】
メモリ部１７０は、各種データのバッファとして機能する部材であり、本実施例においては特に画像データの輝度情報及び本発光量算出部１６０で算出される差分情報を記録する。
【００２９】
レリーズボタン１８０はユーザインターフェイスの一種である。ユーザがレリーズボタン１８０を操作することで撮像装置１００は撮像を行う。
【００３０】
発光装置３００は撮像装置１００に対して交換可能であり、発光制御部３１０と発光部３２０を備えている。発光制御部３１０はメイン制御部１４０から制御信号を受けて発光部３２０の制御を行い、発光部３２０は発光制御部３１０による制御を受けて発光を行う。ここで、本実施例においては発光装置３００を着脱可能な構成としたが、撮像装置１００と一体的に備えられてもよい。
【００３１】
また、本実施例における撮像装置１００はスルー画撮影モードを搭載している。スルー画撮影モードは静止画撮影モードの一種であり、静止画撮影が行われるまで撮像素子１１０から連続的に信号を読み出し続け、画像データとして画像表示部１３０に表示を行うモードである。スルー画撮影モードは公知の技術であるため、詳しくは省略する。
【００３２】
次に、本実施例における測光方法について説明する。図２は本発明の一実施形態における画像データの測光領域の分割を示す模式図である。本実施例においては図２に示されるように画像データを幾つかのエリアに分割することで測光を行う。輝度情報算出部１５０は、分割された各エリアに対して個別の画素より算出された輝度情報を平均することで、各エリアの輝度情報を算出する。このように測光領域を分割することで画像データの輝度情報算出の演算に係る時間を短縮することができるため、スルー画撮影等における連続した輝度情報算出において有利である。ここで、分割された個別のエリアを分割測光領域と呼称する。また、画像データの分割数、分割測光領域のサイズに関しては、実施者の都合に応じて適宜選択すれば良い。
【００３３】
次に、本実施例におけるカメラシステムの一般的な撮像処理について説明する。図３は本発明の一実施形態における撮像処理を説明するフロー図である。
【００３４】
ステップＳ１０１でメイン制御部１４０からスルー画撮影モードの命令が発信されると、ステップＳ１０２でスルー画撮影が行われる。スルー画撮影モードでは撮像素子１１０は連続的に駆動し、撮像素子１１０から出力された信号は、信号処理部１２０によって信号処理が行われ画像表示部１３０に表示される他、測光に関するデータとして使われる等する。
【００３５】
ステップＳ１０３ではスルー画撮影モードにおいて、レリーズボタン１８０に対して操作が行われたかの判定を行う。レリーズボタン１８０に操作が行われれば、レリーズＯＮと判断され、ステップＳ１０４へと移行する。レリーズボタン１８０に操作が行われなければ、ステップＳ１０１の直後へと戻る。
【００３６】
ステップＳ１０４では、レリーズＯＮとなった際のフラッシュ非発光時のスルー画における輝度情報が輝度情報算出部１５０によって算出され、定常光における輝度情報としてメモリ部１７０に保存される。また、レリーズＯＮとなった際のフラッシュ非発光時のスルー画を定常光データと呼称することとする。
【００３７】
ステップＳ１０５では、メイン制御部１４０が発光部３２０に所定の強度でプリ発光を行うよう指示を出し、プリ発光が行われる。本実施例においてプリ発光の発光量は、条件に依らない固定値とするが、ステップＳ１０４において算出された輝度情報に基づいて算出してもよい。
【００３８】
ステップＳ１０６では、プリ発光時のスルー画における輝度が輝度情報算出部１５０によって算出され、プリ発光における輝度情報としてメモリ部１７０に保存される。また、プリ発光時のスルー画をプリ発光データと呼称することとする。
【００３９】
ステップＳ１０７では本発光量算出部１６０において、定常光における輝度情報及びプリ発光における輝度情報から本発光量の算出が行われる。本発光量の算出について、詳しくは後述する。
【００４０】
ステップＳ１０８では、メイン制御部１４０が発光制御部３１０に本発光量算出部１６０において算出された発光量において本発光を行うよう指示を出し、発光制御部３１０が発光部３２０を制御することで本発光が行われる。
【００４１】
ステップＳ１０９では、メイン制御部１４０は撮像を行い、撮像により得られた画像データは、不図示のメモリーカードに記録され、Ｓ１１０において本フロー図は終了する。
【００４２】
以上が本実施例における一般的な撮像処理である。次に、ステップＳ１０７において行われる、本発光量の決定方法について説明する。図４は本発明の一実施形態における本発光量決定を説明するフロー図である。また、本発光量の決定は本発光量算出部１６０によって行われる。
【００４３】
ステップＳ２０１でメイン制御部１４０から本発光量算出開始の指示が行われると、ステップＳ２０２では差分情報の算出が行なわれる。
【００４４】
差分情報の算出は、ステップＳ１０４で取得された定常光データにおける輝度情報と、ステップＳ１０６で取得されたプリ発光データにおける輝度情報との差分を演算することで行われる。図５は、差分情報の算出を示した模式図である。図５（１）は定常光データにおける輝度情報を示し、図５（２）はプリ発光データにおける輝度情報を示し、図５（３）は差分情報を示している。これらの分割測光領域について、定常光データにおける輝度情報とプリ発光データにおける輝度情報とを対応させ、差分量を演算することで、差分情報は取得される。
【００４５】
ステップＳ２０３からステップＳ２０６においては、本発光の発光量を決定する演算に用いる測光領域の算出が行われる。適切な本発光量を算出するためには、撮像画面全体から適切な測光領域を決定する必要がある。測光領域の決定は、分割測光領域に対して重み付けを行い、各領域に対して重み付け値を算出することで行われる。ステップＳ２０３においては定常光データから輝度に基づく重み付け値を算出し、ステップＳ２０４においては差分情報から奥行きに基づく重み付け値を算出する。ステップＳ２０５ではそれらの重み付け値を積算することで測光に係る重み付け値を算出し、ステップＳ２０６では測光に係る重み付け値から必要領域と不必要領域の取捨選択を行うことで本発光に係る測光領域が決定される。以上のプロセスについて、順に説明をする。
【００４６】
ステップＳ２０３では輝度に基づく重み付けが行われる。輝度に基づく重み付けは、本発光の光量の決定に際して、差分情報のみでは得られない定常光データの明るさを評価して測光領域を算出するための重み付けである。
【００４７】
ここで、定常光が比較的明るい環境での測光領域の求め方について説明する。例えば、屋外等の比較的背景が明るい環境において背景と主要被写体に輝度差があり、更に撮像画面全体に対して背景の占める割合が多い場合には、画像データは全体として高輝度となる。その場合、撮像画面全体から測光を行えば測光結果が高輝度領域に依存してしまう。そのため、測光領域全体の測光結果を使用して本発光の光量を決定すれば、高輝度領域に対しては光量が十分であるものの、低輝度領域に対しては光量が不十分となってしまう。従って、画像データが全体として高輝度な場合には、輝度が低い領域ほど重み付けが高く、輝度が高い領域ほど重み付けが低く設定された高輝度用の重み付けを使用することで、適切な測光領域を決定することができる。
【００４８】
図６（１）は高輝度用の重み付けを示す模式図である。図中に記載された数字は分割測光領域毎に検出された輝度値である。また、斜線で示された領域は重み付けの低い領域を、その他の領域は重み付けの高い領域を示している。図に示されるように、高輝度用の重み付けでは輝度の低い領域は重み付けが高く設定され、輝度の高い領域は重み付けが低く設定されている。
【００４９】
また、各分割測光領域における高輝度用の重み付け値は、本発光量算出部１６０に予め保存された高輝度重み付け用の定式を定常光における輝度情報に適用することで算出される。
【００５０】
一方、室内等の定常光が比較的暗い環境において背景と主要被写体に輝度差があり、さらに撮像画面全体に対して背景の占める割合が多い場合には、画像データは全体として低輝度となるため、測光結果が低輝度領域に依存してしまう。従って、画像データが全体として低輝度な場合には、輝度が高い箇所ほど重み付けが高く設定された低輝度用の重み付けを使用することで、適切な測光領域を決定することができる。
【００５１】
図６（２）は低輝度用の重み付けを示す模式図である。図に示されるように、低輝度用の重み付けは輝度の低い領域は重み付けが低く設定され、輝度の高い領域は重み付けが高く設定されている。
【００５２】
また、各分割測光領域における低輝度用の重み付け値は、本発光量算出部１６０に予め保存された低輝度重み付け用の定式を、定常光における輝度情報に適用することで算出される。
【００５３】
本実施例においては、定常光の明るさに応じて高輝度用の重み付けと低輝度用の重み付けを混合することで、輝度に基づく適切な測光領域を決定する。重み付けの混合は、各分割測光領域における重み付け値を定常光の明るさに応じた割合で混合することで行われる。
【００５４】
定常光の明るさは、定常光における輝度情報から算出される。本実施例においては、全ての測光領域の輝度情報を平均することで、定常光の明るさを算出する。ここで、定常光の明るさはヒストグラムの中央値を使用する等、異なる手法で評価しても良い。
【００５５】
算出された定常光の明るさは輝度の上下幅であるダイナミックレンジによって規格化され、輝度に係る重み付けの混合率として０以上１以下の値で算出される。輝度に係る重み付けの混合率は、定常光の明るさが高いほど高輝度用の重み付け値を使用する割合が大きく、定常光の明るさが低いほど低輝度用の重み付け値を使用する割合が大きくなるよう算出される。
【００５６】
また所定の分割測光領域において、輝度に基づく重み付け値をＬＷ、高輝度用の重み付け値をＬＷＨ、低輝度用の重み付け値をＬＷＬ、輝度に係る重み付けの混合率をＬＲ、とすると輝度に基づく重み付け値は以下の式で表される。
【００５７】
2019028378.tif 000003
【００５８】
以上のようにして輝度に基づく重み付け値は全ての分割測光領域に対して算出される。続いてステップＳ２０４では、奥行きに基づく重み付けが行われる。奥行きに基づく重み付けは差分情報から算出される重み付けであり、本発光の光量の決定に際して、撮像画面全体の奥行きについて評価して測光領域を算出するための重み付けである。
【００５９】
奥行きによる適切な測光領域については、奥行きがある場合には差分量の多い被写体のみを測光領域として用い、一方奥行きが無い場合には撮像画面全体を測光領域として用いることで奥行きに係る適正な露出が取得可能である。従って、差分量の多い被写体に重み付けが高く設定された奥行き有りの重み付けと、撮像画面全体として重み付けが均一に設定された奥行き無しの重み付けを、奥行き量に応じて混合することで奥行きに基づく重み付けを算出する。
【００６０】
このように設定することで、背景か主要被写体かの判定が行われることとなり、その結果主要被写体に対して重み付けを高くすることが可能となる。
【００６１】
図７は奥行き有りの重み付けを示す模式図である。図中に記載された数字は分割測光領域毎に算出された差分量である。また、斜線で示された領域は重み付けの低い領域を、その他の領域は重み付けの高い領域を示している。図に示されるように、奥行き有りの重み付けは差分量の小さい領域は重み付けが低く設定され、差分量の大きい領域は重み付けが高く設定されている。一方、奥行き無しの重み付けは全ての分割測光領域に対して等しい重み付けが設定されている。
【００６２】
奥行き有りの重み付け値は本発光量算出部に予め保存された奥行き有りの重み付け用の定式を、差分情報に適用することで算出される。一方、奥行き無しの重み付け値は予め本発光量算出部１６０に保存されており、ステップＳ２０４において呼び出される。
【００６３】
また、奥行き量は差分情報から算出される。本実施例においては、差分情報における差分量の最大値と最小値を差し引いた差分が奥行き量となる。ここで奥行き量は、差分情報のヒストグラムの中央値を使用する等、異なる手法で評価してもよい。
【００６４】
算出された奥行き量は定数で除算されることで規格化され、奥行きに係る重み付けの混合率として０以上１以下の値で算出される。奥行きに係る重み付けの混合率は、奥行きが大きいほど奥行き有りの重み付け値を使用する割合が大きく、奥行きが小さいほど奥行き無しの重み付け値を使用する割合が大きくなるよう算出されている。また、除算に係る定数は奥行きの判定に係る数値として予め設定され、本発光量算出部１６０に保存されている値であり、実施者の必要な範囲で決定すれば良い。
【００６５】
また所定の分割測光領域において、奥行きに基づく重み付け値をＤＷ、奥行き有りの重み付け値をＤＷＨ、奥行き無しの重み付け値をＤＷＬ、奥行きに係る重み付け値をＤＲ、とすると奥行きに基づく重み付け値は以下の式で表される。
【００６６】
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【００６７】
以上のようにして奥行きに基づく重み付け値は全ての分割測光領域に対して算出される。続いてステップＳ２０５では本発光に係る測光領域を決定するための測光に係る重み付けが算出される。測光に係る重み付けはステップＳ２０３で算出された輝度に基づく重み付けと、ステップＳ２０４で算出された奥行きに基づく重み付けを積算することで算出される。ここで測光に係る重み付け値をＷとすると、測光に係る重み付け値は以下の式で表される。
【００６８】
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【００６９】
ステップＳ２０６では、本発光に係る測光領域が決定される。すなわち、測光に係る重み付け値において所定の値以上である分割測光領域が本発光に係る測光領域として決定される。ここで、所定の値は実施者の望む測光結果を取得できるよう、必要に応じて決定すれば良い。
【００７０】
ステップＳ２０７では、ステップＳ２０６で決定した測光領域に基づき、本発光量の算出が行われ、ステップＳ２０８において本フロー図は終了する。
【００７１】
上記実施例によれば、奥行きに加えて、輝度に基づく測光領域を算出することができる。これによりプリ発光による差分情報が得られないような場合にも、主要被写体を検出し適切な光量で本発光を行うことが可能となる。
【００７２】
また、高輝度用の重み付け及び低輝度用の重み付けから輝度に基づく測光領域を算出することで、差分情報だけでは判定不能な撮像画面全体の明るさについて判定することが可能となる。従って、奥行きがなく背景と主要被写体の輝度差が大きい場合に対しても、適切な光量で発光を行うことが可能となる。
【００７３】
なお、本実施例においてはスルー画撮影モードによる輝度情報の取得を行ったが、専用の測光センサーを設ける等、測光に関する輝度情報について取得することが可能であればどのような形態としても良い。
【００７４】
以上で説明したように、本発明の撮像装置１００によれば、測光領域算出時に差分情報に加えて定常光における輝度情報を利用することで、撮像画面全体の明るさや、主要被写体と背景の奥行きに基づいて測光領域を決定し、主要被写体に対して適切な光量で本発光を行うことが可能な撮像装置１００を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００７５】
１００      撮像装置
１１０      撮像素子
１２０      信号処理部
１３０      画像表示部
１４０      メイン制御部
１５０      輝度情報算出部
１６０      本発光量算出部
１７０      メモリ部
１８０      レリーズボタン
２００      光学装置
２１０      撮影光学系
３００      発光装置
３１０      発光制御部
３２０      発光部
【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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