(57)【要約】【課題】星の軌跡を捉えた好適な画像の撮影を可能にする。【解決手段】露出決定装置は、点光源を含むシーンに係る露出設定を決定する際、１回の撮影でシーンを撮影する場合はシーンの輝度情報に基づいて決定する。また複数回の撮影でシーンを撮影して得られた画像を比較明合成することで点光源の軌跡を捉えた画像を生成する場合には、１回の撮影に係る露出設定を、シーンの輝度情報及び複数回の撮影を行う期間に基づいて決定する。露出決定装置は後者の場合、同一のシーンについての１回の撮影に係る露出設定は、１回の撮影でシーンを撮影する場合の露出設定により決定される露出よりも低い露出にする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
点光源を含むシーンに係る露出設定を決定する露出決定装置であって、
１回の撮影で前記シーンを撮影する場合の露出設定を、前記シーンの輝度情報に基づいて決定する第１の決定手段と、
複数回の撮影で前記シーンを撮影して得られた画像を合成することで点光源の軌跡を捉えた画像を生成する場合の、１回の撮影に係る露出設定を、前記シーンの輝度情報及び前記複数回の撮影を行う期間に基づいて決定する第２の決定手段と、を有し、
前記第２の決定手段は、同一のシーンについての１回の撮影に係る露出設定を、前記第１の決定手段により決定される露出よりも低い露出にする
ことを特徴とする露出決定装置。
【請求項２】
前記第２の決定手段は、前記複数回の撮影を行う期間が長いほど露出を低くすることを特徴とする請求項１に記載の露出決定装置。
【請求項３】
前記第２の決定手段はさらに、前記シーンに含まれる点光源の数が多いほど露出を低くすることを特徴とする請求項１または２に記載の露出決定装置。
【請求項４】
点光源を含むシーンに係る撮影モードを有する撮像装置であって、
撮像手段と、
１回の撮影で前記シーンを撮影する第１の撮影モードと、複数回の撮影で前記シーンを撮影して得られた画像を合成することで点光源の軌跡を捉えた画像を生成する第２の撮影モードのいずれかを選択する選択手段と、
前記第２の撮影モードが選択された場合に、同一のシーンについての１回の撮影に係る露出設定を、前記第１の撮影モードにおいて設定される露出よりも低い露出にする決定手段と、を有する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
前記決定手段は、前記第２の撮影モードが選択された場合に、前記複数回の撮影を行う期間が長いほど露出を低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】
前記決定手段はさらに、前記第２の撮影モードが選択された場合に、前記シーンに含まれる点光源の数が多いほど露出を低くすることを特徴とする請求項４または５に記載の撮像装置。
【請求項７】
点光源を含むシーンに係る撮影モードを有する撮像装置であって、
撮像手段と、
１回の撮影で前記シーンを撮影する第１の撮影モードと、複数回の撮影で前記シーンを撮影して得られた画像を合成することで点光源の軌跡を捉えた画像を生成する第２の撮影モードのいずれかを選択する選択手段と、
前記第２の撮影モードが選択された場合に、同一のシーンについての１回の撮影により得られた画像に適用するガンマカーブを、出力輝度値が前記第１の撮影モードにおいて適用されるガンマカーブよりも低いガンマカーブに決定する決定手段と、を有する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
前記決定手段は、前記第２の撮影モードが選択された場合に、前記複数回の撮影を行う期間が長いほど出力輝度値が低いガンマカーブを適用するものとして決定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】
前記決定手段はさらに、前記第２の撮影モードが選択された場合に、前記シーンに含まれる点光源の数が多いほど出力輝度値が低いガンマカーブを適用するものとして決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】
点光源を含むシーンに係る露出設定を決定する露出決定装置の制御方法であって、
前記露出決定装置の第１の決定手段が、１回の撮影で前記シーンを撮影する場合の露出設定を、前記シーンの輝度情報に基づいて決定する第１の決定工程と、
前記露出決定装置の第２の決定手段が、複数回の撮影で前記シーンを撮影して得られた画像を比較明合成することで点光源の軌跡を捉えた画像を生成する場合の、１回の撮影に係る露出設定を、前記シーンの輝度情報及び前記複数回の撮影を行う期間に基づいて決定する第２の決定工程と、を有し、
前記第２の決定手段は前記第２の決定工程において、同一のシーンについての１回の撮影に係る露出設定を、前記第１の決定工程における露出設定の決定において設定される目標輝度よりも低い目標輝度に基づいて決定する
ことを特徴とする露出決定装置の制御方法。
【請求項１１】
撮像手段を有し、点光源を含むシーンに係る撮影モードを有する撮像装置の制御方法であって、
前記撮像装置の選択手段が、１回の撮影で前記シーンを撮影する第１の撮影モードと、複数回の撮影で前記シーンを撮影して得られた画像を合成することで点光源の軌跡を捉えた画像を生成する第２の撮影モードのいずれかを選択する選択工程と、
前記撮像装置の決定手段が、前記第２の撮影モードが選択された場合に、同一のシーンについての１回の撮影に係る露出設定を、前記第１の撮影モードにおいて設定される露出よりも低い露出にする決定工程と、を有する
ことを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１２】
撮像手段を有し、点光源を含むシーンに係る撮影モードを有する撮像装置の制御方法であって、
前記撮像装置の選択手段が、１回の撮影で前記シーンを撮影する第１の撮影モードと、複数回の撮影で前記シーンを撮影して得られた画像を比較明合成することで点光源の軌跡を捉えた画像を生成する第２の撮影モードのいずれかを選択する選択工程と、
前記撮像装置の決定手段が、前記第２の撮影モードが選択された場合に、同一のシーンについての１回の撮影により得られた画像に適用するガンマカーブを、出力輝度値が前記第１の撮影モードにおいて適用されるガンマカーブよりも低いガンマカーブに決定する決定工程と、を有する
ことを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１３】
コンピュータを、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の露出決定装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【請求項１４】
コンピュータを、請求項４乃至９のいずれか１項に記載の撮像装置の撮像手段を除く各手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露出決定装置、撮像装置、制御方法、及びプログラムに関し、特に星空撮影に係る露出制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等の撮像装置を用いて夜空の星の動き（軌跡）を撮影する方法として、撮像装置が有する撮像素子を、長時間露出状態にしておく方法が知られている。しかしながら、該方法では露出時間が長いため、絞り状態や感度設定等のその他の露出設定が適切に設定されていない場合、露出オーバー等、星の軌跡を捉えた画像（以下、軌跡画像）を好適な画質で撮影することができない。
【０００３】
これに対し、図３の画像３０１乃至３０５のように露出時間が短い通常の方式を使用し、好適な露出設定で撮影した星空の画像を複数使用し、１枚の軌跡画像３０６を生成する方法がある。複数の画像は、１つの画素位置について画像間で明度が最も高い画素を採用して合成を行う比較明合成を使用して合成され、結果として光の影響を受けない背景等は適正露出のまま、星の軌跡を捉えた軌跡画像を得ることができる。(特許文献１参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３１３２５２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、比較明合成を用いて軌跡画像を得る方法では、合成に用いる画像を撮影する期間によっては軌跡画像内に現れる軌跡が長くなりうる。軌跡が長くなった場合、複数の星の軌跡が重複し、画像が煩雑であるとの印象を閲覧者に与えてしまう可能性があった。また、画像において星の軌跡が専有する面積が増加するため、全体的に明るい印象の画像となり、所望の雰囲気の画像とならない可能性があった。
【０００６】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、星の軌跡を捉えた好適な画像の取得を可能ならしめる露出決定装置、撮像装置、制御方法、及びプログラム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】
【０００７】
前述の目的を達成するために、本発明の露出決定装置は、以下の構成を備えることを特徴とする。具体的には露出決定装置は、点光源を含むシーンに係る露出設定を決定する露出決定装置であって、１回の撮影でシーンを撮影する場合の露出設定を、シーンの輝度情報に基づいて決定する第１の決定手段と、複数回の撮影でシーンを撮影して得られた画像を比較明合成することで点光源の軌跡を捉えた画像を生成する場合の、１回の撮影に係る露出設定を、シーンの輝度情報及び複数回の撮影を行う期間に基づいて決定する第２の決定手段と、を有し、第２の決定手段は、同一のシーンについての１回の撮影に係る露出設定を、第１の決定手段により決定される露出よりも低い露出にすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
このような構成により本発明によれば、星の軌跡を捉えた好適な画像の取得することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係るデジタルカメラ１００の機能構成を示したブロック図
【図２】本発明の実施形態１に係るデジタルカメラ１００において実行される星空撮影処理を例示したフローチャート
【図３】比較明合成を説明するための図
【図４】撮影期間の長さに応じた軌跡画像における星の軌跡の長さを示した図
【図５】本発明の実施形態１に係るデジタルカメラ１００において、軌跡撮影モードで設定される目標輝度を例示した図
【図６】本発明の実施により得られる軌跡画像を説明するための図
【図７】本発明の実施形態２に係るデジタルカメラ１００において実行される星空撮影処理を例示したフローチャート
【図８】本発明の実施形態２に係るデジタルカメラ１００において、軌跡撮影モードで設定されるガンマカーブを例示した図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［実施形態１］
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する一実施形態は、露出決定装置または撮像装置の一例としての、点光源である星が存在するシーン用の撮影モードを有するデジタルカメラに、本発明を適用した例を説明する。しかし、本発明は、点光源である星が存在するシーンの撮影についての撮影設定が可能な任意の機器に適用可能である。また、本明細書において、「軌跡画像」とは、夜空における星の軌跡を捉えた画像であり、撮影を行う所定の期間において複数回に渡って撮影された画像を比較明合成することで得られる画像であるものとする。また単に「星空画像」とした場合は、星以外の被写体が所定の輝度値以上にならない露出値であって、星を可能な限り明るく撮影する露出値に従い、１回の撮影で得られた画像であるものとする。
【００１１】
《デジタルカメラ１００の機能構成》
図１は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラ１００の機能構成を示すブロック図である。
【００１２】
制御部１０２は、例えばＣＰＵである。制御部１０２は、デジタルカメラ１００が有する各ブロックの動作を制御する。具体的には制御部１０２は、不図示の不揮発性メモリ（ＲＯＭ）に記憶された各ブロックの動作プログラムを読み出し、不図示のＲＡＭに展開して実行することにより、各ブロックの動作を制御する。
【００１３】
撮像部１０３は、例えばＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子である。撮像部１０３は、撮像光学系１０９及びシャッタ等を有するメカ機構１１１を介して撮像面に結像された光学像を光電変換し、光量に応じた電荷をアナログ画像信号として出力する。
【００１４】
Ａ／Ｄ変換部１０４は、撮像部１０３から出力されたアナログ画像信号に対し、サンプリング、ゲイン調整、Ａ／Ｄ変換等を適用し、得られたデジタル画像信号（以下、単に画像）を出力する。
【００１５】
画像処理部１０５は、Ａ／Ｄ変換部１０４から出力された画像に対して、ＹＵＶ変換等の各種画像処理を適用する。画像処理部１０５により画像処理が適用された画像は、画像メモリ１１４に格納される。
【００１６】
輝度算出部１０６は、画像メモリ１１４に格納された画像に基づき、シーンに係る被写体輝度（輝度情報）を算出する。該被写体輝度は、後述の露出設定において利用される。  
【００１７】
ＡＦ処理部１０８は、画像メモリ１１４に格納された画像に基づき被写体の焦点状態を把握し、撮影設定において適切な被写体に合焦するよう、撮像光学系１０９を調整する。  
【００１８】
ＡＥ処理部１１０は、輝度算出部１０６により算出された被写体輝度と目標輝度との差分に基づき、画像の輝度を目標輝度に近づける露出設定に基づきメカ機構１１１を駆動制御する。
【００１９】
エンコーダ１１２は、画像メモリ１１４に格納された画像を記録する場合に、ＪＰＥＧ等の記録用の符号化形式に従って符号化処理を実行し、記録用の画像を生成する。生成された記録用の画像は画像記録部１１３に伝送され、例えばメモリカードや着脱可能な記録媒体等（不図示）に記録される。
【００２０】
操作部１０１は、例えば電源ボタンや撮影ボタン等のデジタルカメラ１００が有するユーザインタフェースである。操作部１０１は、各種ユーザインタフェースに対してなされた操作入力を検出すると、対応する制御信号を制御部１０２に出力する。
【００２１】
なお、本実施形態のデジタルカメラ１００には、１回の撮影で星空を適正露出で撮影する星空撮影モードと、複数回の撮影で得られた星空の画像を比較明合成することで星の軌跡を捉えた画像を撮影する軌跡撮影モードとを予め有しているものとする。該モードの設定は、操作部１０１に対してなされた操作入力に応じて制御部１０２が変更可能であるものとする。なお、比較明合成は、１つの画素位置について画像間で明度が最も高い画素を採用して合成を行う処理であると前述しているが、採用する画素に制限を設けてもよい。例えば、単純に明度が最も高い画素を採用するだけでは、ノイズの影響で一瞬だけ明度が高くなった画素を採用する可能性もあるので、前後の画像との明度差に基づいてノイズを含むと思われる画素は採用しないように制限してもよい。
【００２２】
表示部１０７は、例えばＬＣＤ等の、デジタルカメラ１００が有する表示装置である。表示部１０７には、不図示の記録媒体から読み出された画像、あるいは撮影された画像等が表示される。また表示部１０７は、撮像部１０３により出力されたアナログ画像信号の直接の入力をスルー表示することで、電子ビューファインダとして機能する。
【００２３】
《撮影動作概要》
まず、このような構成を有する本実施形態のデジタルカメラ１００を用いて撮影を行う場合の、通常の動作の概要を説明する。
【００２４】
撮影者により電源ボタンがＯＮ状態にされたことを操作部１０１が検出したことに応じて、制御部１０２は対応する制御信号により操作内容を把握し、デジタルカメラ１００が有する各部への電源供給を開始するよう制御する。電源供給の開始によりメカ機構１１１によりシャッタが開放状態とされ、撮像部１０３は撮像動作を開始し、順次アナログ画像信号を出力する。出力されたアナログ画像信号は、Ａ／Ｄ変換部１０４及び画像処理部１０５において所定の処理が適用された後、画像メモリ１１４に格納される。
【００２５】
撮影ボタンが半押し状態にされたことを操作部１０１が検出したことに応じて、制御部１０２は対応する制御信号（ＳＷ１信号）により操作内容を把握し、現時点で画像メモリ１１４に格納されている画像に基づいてＡＦ、ＡＥ処理を行う。また制御部１０２は、画像に基づいてストロボ発光判定も行う。
【００２６】
ストロボ発光判定の結果、ストロボを非発光とすることを決定すると、制御部１０２は操作部１０１から撮影ボタンが全押し状態にされたことを示す制御信号（ＳＷ２信号）を待機する。ＳＷ２信号を受けると、制御部１０２はＳＷ１信号を受けた時点で決定した露出設定条件で撮像部１０３に撮影を行わせる。撮影により得られたアナログ画像信号はＡ／Ｄ変換部１０４、画像処理部１０５の処理に加え、エンコーダ１１２における記録用の処理が適用された後、画像記録部１１３に伝送されて記録媒体に記録される。
【００２７】
一方、ストロボを発光すると決定すると、制御部１０２は同様にＳＷ２信号を待機する。そしてＳＷ２信号を受けると、制御部１０２はまずストロボ非発光の状態で、ＳＷ１信号を受けた時点で決定した露出設定条件による撮影を行い、調光用非発光画像を取得する。さらにテスト発光させて撮影を行い、調光用発光画像を取得する。制御部１０２はこれらの画像の輝度差を用いて被写体を適正輝度とする本発光量を決定した後、本発光撮影を撮像部１０３に行わせる。そして得られたアナログ信号に対してＡ／Ｄ変換部１０４、画像処理部１０５の処理に加え、エンコーダ１１２における記録用の処理が適用させた後、画像記録部１１３に伝送して記録媒体に記録させる。
【００２８】
《星空撮影処理》
以下、本実施形態のデジタルカメラ１００の星空撮影処理について、図２のフローチャートを用いて具体的な処理を説明する。なお、本星空撮影処理は、デジタルカメラ１００が星空撮影モードあるいは軌跡撮影モードのいずれかに設定された際に開始されるものとして説明する。また本星空撮影処理において、撮像部１０３は順次撮像を行い、画像メモリ１１４には順次対応する画像が格納されるものとする。
【００２９】
Ｓ２０１で、制御部１０２は、設定されている撮影モードが星空撮影モード及び軌跡撮影モードのいずれであるかを判断する。制御部１０２は、設定されている撮影モードが星空撮影モードであると判断した場合は処理をＳ２０２に移し、軌跡撮影モードであると判断した場合は処理をＳ２０８に移す。
【００３０】
Ｓ２０２で、輝度算出部１０６は、画像メモリ１１４に格納されている画像について、被写体輝度Ｂｖを算出する。具体的には輝度算出部１０６は、画像をブロック分割して積分するブロック積分により画面平均輝度を算出し、被写体輝度Ｂｖとする。
【００３１】
Ｓ２０３で、制御部１０２は、画像メモリ１１４に格納されている画像に基づいて、星空の適正露出に係る目標輝度（第１の目標輝度）を設定する。なお、第１の目標輝度は、画像メモリ１１４に格納されている画像に関係なく、シミュレーションなどにより求められ予め不図示の不揮発性メモリ（ＲＯＭ）に記憶された固定値であってもよい。
【００３２】
Ｓ２０４で、制御部１０２は、操作部１０１からＳＷ１信号を受信したか否かを判断する。制御部１０２は、ＳＷ１信号を受信したと判断した場合は処理をＳ２０５に移し、受信していないと判断した場合は処理をＳ２０２に戻す。
【００３３】
Ｓ２０５で、制御部１０２は、第１の目標輝度と被写体輝度とに基づいて本撮影用の露出値を決定する。
【００３４】
Ｓ２０６で、制御部１０２は、操作部１０１からＳＷ２信号を受信したか否かを判断する。制御部１０２は、ＳＷ２信号を受信したと判断した場合は処理をＳ２０７に移し、受信していないと判断した場合は本ステップの処理を繰り返す。なお、制御部１０２は、撮影ボタンの半押し状態が解除された場合には処理をＳ２０２に戻せばよい。
【００３５】
Ｓ２０７で、制御部１０２は、撮像部１０３に本撮影に係る１回の撮影を行わせ、種々の処理の後、生成された記録用の画像を記録媒体に記録させて本星空撮影処理を完了する。
【００３６】
一方、Ｓ２０１において軌跡撮影モードが設定されていると判断した場合、制御部１０２はＳ２０８で、軌跡画像に係る撮影の期間の情報を取得する。撮影期間の情報は、例えばユーザにより決定されるものであってよく、本ステップにおいて表示部１０７に所定のＧＵＩを表示してユーザに入力を求めてもよい。
【００３７】
Ｓ２０９で、輝度算出部１０６は、画像メモリ１１４に格納されている画像について、被写体輝度Ｂｖを算出する。
【００３８】
Ｓ２１０で、制御部１０２は、画像メモリ１１４に格納されている画像とＳ２０８において取得した撮影期間の情報とに基づいて、星空の適正露出に係る目標輝度（第２の目標輝度）を設定する。なお、第２の目標輝度は、画像メモリ１１４に格納されている画像に関係なく、Ｓ２０８において取得した撮影期間の情報に基づいて設定してもよい。例えば、予め不図示の不揮発性メモリ（ＲＯＭ）に記憶された、撮影期間と目標輝度とを対応付けしたテーブルを用いて設定してもよいし、撮影期間から第２の目標輝度を演算する演算式を用いて設定してもよい。
【００３９】
〈軌跡画像撮影に係る目標輝度〉
ここで、軌跡画像に係る第２の目標輝度の設定について、図を用いて説明する。
【００４０】
軌跡画像の生成に用いる複数の画像の撮影期間が長いほど、図４（ａ）乃至（ｃ）に示されるように軌跡画像における星の軌跡は長くなる。上述したように星の軌跡が長くなるほど他の星の軌跡と重複する等、画像が煩雑である印象を閲覧者に与えたり、軌跡の占める面積が増大し、夜空という雰囲気を壊しうる。つまり、撮影期間が長い場合は、軌跡を捉える星が、例えば目立つ星等に数を制限されることが好ましい。一方で、撮影期間が短い、即ち星の軌跡が長くならないのであれば、軌跡を捉える数が多くとも問題とならない。なお、ここでの撮影期間とは、１回の撮影における露光期間のことではなく、複数回の撮影における露光開始から露光終了までの期間であって、各撮影における露光期間を合計した期間に相当する。そのため、複数回の撮影における各露光期間は撮影期間よりも短く、背景が明るくなり過ぎないように最長で例えば３０秒程度とする。
【００４１】
このため、本実施形態のデジタルカメラ１００では、軌跡画像の撮影に係る目標輝度の設定を、図５のように撮影期間の長さに応じて変更する。図５において目標輝度８０は、同一のシーンについて星空撮影モードで設定される第１の目標輝度と同等の輝度を示している。図５において最大である目標輝度８０が設定される撮影期間（３０分まで）は、撮影期間が短いため、星の軌跡により閲覧者に煩雑である印象を与え得ず、さらに軌跡の占める面積が雰囲気を壊すほど増大しないと考えられる期間に当たる。即ち、最大輝度が設定される期間では軌跡画像における星の軌跡の影響を考慮する必要がない（許容できる）ため、好適に星空画像を撮影可能な目標輝度が設定されるとしている。
【００４２】
一方、３０分を超える撮影期間が設定される場合、期間の長さに応じて順次第１の目標輝度よりも低い輝度が第２の目標輝度として設定される。これは、軌跡画像における星の軌跡の影響が現れ、上述の問題を発生しうるため、目標輝度を低く設定することで画像の全体的な輝度を低下させ、あまり明るくない星を目立ちにくくし、目立つ星の軌跡の数を低減させるためである。即ち、軌跡画像において軌跡が現れる星の数が単純に少なくなるため、軌跡が長くなったとしても軌跡の重複等により煩雑である印象を閲覧者に与えにくくなる。なお、本実施形態のデジタルカメラ１００では、撮影期間がさらに長く（１２０分位上）なった場合に軌跡が現れる星の数がなくなってしまうことを回避するため、第２の目標輝度の設定値には下限値を設けている。
【００４３】
Ｓ２１１で、制御部１０２は、操作部１０１からＳＷ１信号を受信したか否かを判断する。制御部１０２は、ＳＷ１信号を受信したと判断した場合は処理をＳ２１２に移し、受信していないと判断した場合は処理をＳ２０９に戻す。
【００４４】
Ｓ２１２で、制御部１０２は、第２の目標輝度と被写体輝度とに基づいて軌跡画像の生成に用いる画像に係る露出値を決定する。
【００４５】
Ｓ２１３で、制御部１０２は、操作部１０１からＳＷ２信号を受信したか否かを判断する。制御部１０２は、ＳＷ２信号を受信したと判断した場合は処理をＳ２１４に移し、受信していないと判断した場合は本ステップの処理を繰り返す。なお、制御部１０２は、撮影ボタンの半押し状態が解除された場合には処理をＳ２０９に戻せばよい。
【００４６】
Ｓ２１４で、制御部１０２は、撮像部１０３に軌跡画像の生成に用いる画像の撮影を行わせ、種々の処理の後、生成された記録用の画像を画像メモリ１１４に軌跡画像として格納する。このとき、既に画像メモリ１１４に軌跡画像が格納されている場合、制御部１０２は比較明合成を用いて２つの画像を合成した上で格納する。なお、比較明合成は画像処理部１０５で実行しても構わない。
【００４７】
Ｓ２１５で、制御部１０２は、軌跡画像の生成に用いる画像の撮影を開始してから設定された撮影期間が経過したか否かを判断する。制御部１０２は、撮影を開始してから設定された撮影期間が経過したと判断した場合は処理をＳ２１６に移し、経過していないと判断した場合は処理をＳ２１４に移す。
【００４８】
Ｓ２１６で、制御部１０２は、画像メモリ１１４に生成された軌跡画像を画像記録部１１３に伝送して記録媒体に記録させた後、本星空撮影処理を完了する。
【００４９】
このようにすることで、撮影期間が長く適正露出画像による合成では図６（ａ）のように煩雑な印象を与え得る軌跡画像となってしまうところ、目標輝度の調整により軌跡を捉える星の数を制限することで図６（ｂ）のような軌跡画像を得ることができる。
【００５０】
なお、本実施形態では撮影期間の長さに応じて目標輝度を低下させるものとして説明したが、さらに、撮影範囲（シーン）に含まれる星の数に応じて目標輝度の変更を行なってもよい。即ち、星の数が少ない場合は目標輝度を第１の目標輝度と同等にしても軌跡の重複は生じにくく、反対に星の数が多い場合は撮影期間が短くとも軌跡の重複が生じ得るため、星の数が多いほど目標輝度をさらに低減させるようにしてもよい。また星の数が少ないほど目標輝度を第１の目標輝度に近づけるように増加させてもよい。
【００５１】
また、本実施形態では第１の目標輝度及び第２の目標輝度はシーンの輝度情報に応じて決定されるものとして説明したが、これらの輝度値は各モードについて予め固定値として設定されていてもよい。また、ユーザの操作部１０１に対する操作入力により補正可能な値として設定されていてもよい。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態の露出決定装置は、星の軌跡を捉えた好適な画像の取得を可能にする。具体的には露出決定装置は、点光源を含むシーンに係る露出設定を決定する際、１回の撮影でシーンを撮影する場合はシーンの輝度情報に基づいて決定する。また複数回の撮影でシーンを撮影して得られた画像を比較明合成することで点光源の軌跡を捉えた画像を生成する場合には、１回の撮影に係る露出設定を、シーンの輝度情報及び複数回の撮影を行う期間に基づいて決定する。露出決定装置は後者の場合、同一のシーンについての１回の撮影に係る露出設定は、１回の撮影でシーンを撮影する場合の露出設定の決定において設定される目標輝度よりも低い目標輝度に基づいて決定する。すなわち、露出決定装置は後者の場合、同一のシーンについての１回の撮影に係る露出設定は、１回の撮影でシーンを撮影する場合の露出設定において設定される露出よりも低い露出（アンダー露出）とする。なお、露出を低くする方法は、上述したような露出設定の決定において設定される目標輝度を低くする方法に限定されず、目標輝度を変更することなく設定された露出値を露出が低くなるように補正する方法でもよい。あるいは、低い露出を示す露出値が設定されるようにシーンの輝度情報を補正するようにしてもよい。
【００５３】
［実施形態２］
上述した実施形態１では、撮影期間の長さに応じて目標輝度を低減させることで、軌跡画像に用いる画像に現れる星の数を制限して軌跡画像を好適画質とする方法について説明した。本実施形態では、目標輝度の設定ではなく、画像の現像において適用されるガンマカーブの調整により、軌跡画像を好適画質とする方法について説明する。
【００５４】
なお、本実施形態のデジタルカメラ１００の機能構成は、実施形態１のデジタルカメラ１００と同様の構成を有するため、説明を省略する。
【００５５】
《星空撮影処理》
以下、本実施形態の星空撮影処理について、図７のフローチャートを参照して詳細を説明する。なお、本実施形態の星空撮影処理の説明において、実施形態１の星空撮影処理と同様の処理を行うステップについては同一の参照番号を付して説明を省略し、以下の説明では本実施形態の星空撮影処理に特徴的な処理を行うステップの説明に留める。
【００５６】
星空撮影モードである場合、Ｓ２０２において被写体輝度Ｂｖが決定されると、制御部１０２はＳ７０１で、１回の撮影で得られる星空画像の現像において、暗い星もできるだけ明るく補正可能なガンマカーブの使用を画像に基づいて決定する。
【００５７】
またＳ２０４においてＳＷ１信号を受信したと判断した場合、制御部１０２はＳ７０２で、画像メモリ１１４に格納された画像について決定した目標輝度と被写体輝度とに基づいて本撮影用の露出値を決定する。なお、目標輝度は、予め不図示の不揮発性メモリ（ＲＯＭ）に記憶された固定値であってもよい。
【００５８】
そしてＳ２０６においてＳＷ２信号を受信したと判断した場合、制御部１０２はＳ７０３で、撮像部１０３に本撮影に係る１回の撮影を行わせ、種々の処理においてＳ７０１で決定したガンマカーブを使用してガンマ補正を適用させる。そして得られた画像を画像記録部１１３に伝送し、記録媒体に記録させて本星空撮影処理を完了する。
【００５９】
一方軌跡撮影モードである場合、Ｓ２０９において被写体輝度Ｂｖが決定されると、制御部１０２はＳ７０４で、軌跡画像の生成に用いる画像の現像において、画像メモリ１１４に格納されている画像及び撮影期間の情報に基づいて使用するガンマカーブを決定する。このとき決定されるガンマカーブは、実施形態１における目標輝度と同様、撮影期間の長さに応じて軌跡画像における軌跡の影響を低減するために、輝度の引き上げ量を適切に低減するカーブが選択される。例えば図８に示されるように、同一のシーンについて星空撮影モードにおいて適用されるガンマカーブが８０１である場合、撮影期間が短く、星の軌跡により閲覧者に煩雑である印象を与え得ず、さらに軌跡の占める面積が雰囲気を壊すほど増大しないと考えられる。このため、撮影期間が短い場合はガンマカーブ８０１を使用するものとして決定すればよい。また撮影期間がある長さを超えると、軌跡画像において軌跡による影響が許容できなくなるため、ガンマカーブ８０２やガンマカーブ８０３を使用するものとして決定すればよい。ガンマカーブ８０１乃至８０３は、例えば輝度値１８０の入力をそれぞれ２３５、２１０、１９３の出力輝度値に変換して出力するものであり、ガンマカーブ８０２と８０３は、より撮影期間が長い撮影についてガンマカーブ８０３が適用されるものである。これにより、軌跡画像の生成に用いられる画像において軌跡が現れる星の数を低減し、煩雑である印象を与えたり、雰囲気を壊すような画像が生成されることを回避することができる。
【００６０】
なお、実施形態１同様に、撮影期間が比較的長い場合に星の数がなくなってしまうことを回避するため、下限値として例えばガンマカーブ８０３が設定されていてもよい。また、上述したように星の数に応じて選択されるガンマカーブの変更が行われてもよい。
【００６１】
またＳ２１１においてＳＷ１信号を受信したと判断した場合、制御部１０２はＳ７０５で、画像メモリ１１４に格納された画像について決定した目標輝度と被写体輝度とに基づいて本撮影用の露出値を決定する。なお、目標輝度は、予め不図示の不揮発性メモリ（ＲＯＭ）に記憶された固定値であってもよい。
【００６２】
そして、Ｓ２１３においてＳＷ２信号を受信したと判断した場合、制御部１０２はＳ７０６で、撮像部１０３に軌跡画像の生成に用いる画像の撮影を行わせ、種々の処理においてＳ７０４で決定したガンマカーブを使用してガンマ補正を適用させる。そして得られた画像を画像メモリ１１４に軌跡画像として格納する。このとき、既に画像メモリ１１４に軌跡画像が格納されている場合、制御部１０２は比較明合成を用いて２つの画像を合成した上で格納する。
【００６３】
このように、軌跡画像の生成においては、その撮影期間の長さに応じて撮像画像に適用されるガンマカーブにおける輝度の引き上げ量を低減させることで、軌跡を捉える星の数を制限した軌跡画像を取得することができる。
【００６４】
なお、本実施形態では星空撮影モード及び軌跡撮影モードのガンマカーブは画像に応じて決定されるものとして説明したが、これらのガンマカーブは各モードについて予め固定であってもよい。また、ユーザの操作部１０１に対する操作入力により補正可能であってもよい。
【００６５】
［その他の実施形態］
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。
【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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