(57)【要約】【課題】撮影によって得られた被写体像に対する明るさの段差の発生を抑制することができる光量制御装置、撮影装置及び光量制御プログラムを提供する。【解決手段】ＣＰＵ４０により、撮影範囲を複数の区域に分割し、当該区域毎に被写体までの距離を測定し、当該距離に基づいて被写体に対する前記区域毎の光量不足を補うように、且つ、隣接する区域間の光量が異なる場合に、当該隣接する区域間で光量が徐々に変化するように液晶パネル６０の透過率を制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影時に被写体の光量不足を補う際に発光する発光手段と、
撮影範囲を複数の区域に分割し、当該区域毎に被写体までの距離を測定する測距手段と、
前記発光手段による光の前記被写体に至る光路上に設けられ、前記光を透過させると共に、部分的に透過率を変更可能な透過手段と、
前記測距手段により測定された前記距離に基づいて前記被写体に対する前記区域毎の光量不足を補うように、且つ、隣接する区域間の光量が異なる場合に、当該隣接する区域間で光量が徐々に変化するように前記透過手段の透過率を制御する制御手段と、
を備えた光量制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の光量制御装置と、
被写体像を撮影することにより当該被写体像を示す画像情報を取得する撮影手段と、
前記画像情報から人の顔の画像を検出する顔検出手段と、
前記顔検出手段によって前記顔の画像が検出された場合に、撮影時に赤目を防止するための予備発光を行うように前記発光手段を制御する発光制御手段と、
を備えた撮影装置。
【請求項３】
撮影時に被写体の光量不足を補う際に発光する発光手段と、撮影範囲を複数の区域に分割し、当該区域毎に被写体までの距離を測定する測距手段と、前記発光手段による光の前記被写体に至る光路上に設けられ、前記光を透過させると共に、部分的に透過率を変更可能な透過手段と、を備えた光量制御装置において実行される光量制御プログラムであって、
前記測距手段により測定された前記距離に基づいて前記被写体に対する前記区域毎の光量不足を補うように、且つ、隣接する区域間の光量が異なる場合に、当該隣接する区域間で光量が徐々に変化するように前記透過手段の透過率を制御する制御ステップ
をコンピュータに実行させる光量制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光量制御装置、撮影装置及び光量制御プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
同一の被写界に異なる距離の被写体が混在し、これらの被写体を同時に撮影するにあたって、各被写体に向けて発する光の量を各被写体までの距離に応じて決定し、撮影範囲を複数の区域に分割し、前記被写体に対する区域毎に適正な光量で光を発することにより、上記被写体を適正な露出で撮影することができる技術が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、同一の被写界に異なる距離の被写体が混在している場合に、被写体の各々までの距離を測定し、当該距離に基づいて、各々配光特性が異なる複数のストロボ発光部の各々の発光量を演算し、当該発光量に基づいて各ストロボ発光部の発光回数を決定することにより、上記被写体の各々に適正な露出を与えることができるストロボ装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、均一な配光パターンを有するストロボ発光部の前部に複数の液晶板と、撮影範囲内に赤外光を投射する投光器と、前記液晶板毎に設けられ、赤外光を受光する受光器と、を備え、レリーズ操作がされたらストロボ発光部を発光させる前に撮影範囲内に赤外光を投射し、撮影範囲内の被写体で反射した赤外光を受光器で受光し、受光器の内、赤外光を投射してから所定時間内に受光した受光器があった場合、当該受光器に対応している液晶板の透過率を下げ、当該液晶板を透過するストロボ発光部による光を低下させることにより、近距離側の被写体の露出オーバーを防止することができるストロボ装置付きカメラが開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２３６３０８公報
【特許文献２】特公昭６１−１９０２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１及び特許文献２に開示されている技術では、複数区域から互いに異なる光量で被写体に向けて光を発するため、隣接する区域間の境界部で輝度の段差が生じ、この結果、撮影によって得られた被写体像に明るさの段差が生じてしまう、という問題点があった。
【０００６】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、撮影によって得られた被写体像に対する明るさの段差の発生を抑制することができる光量制御装置、撮影装置及び光量制御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】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の光量制御装置は、撮影時に被写体の光量不足を補う際に発光する発光手段と、撮影範囲を複数の区域に分割し、当該区域毎に被写体までの距離を測定する測距手段と、前記発光手段による光の前記被写体に至る光路上に設けられ、前記光を透過させると共に、部分的に透過率を変更可能な透過手段と、前記測距手段により測定された前記距離に基づいて前記被写体に対する前記区域毎の光量不足を補うように、且つ、隣接する区域間の光量が異なる場合に、当該隣接する区域間で光量が徐々に変化するように前記透過手段の透過率を制御する制御手段と、を備えている。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、発光手段により、撮影時に被写体の光量不足を補う際に発光され、測距手段により、撮影範囲が複数の区域に分割され、当該区域毎に被写体までの距離が測定される。
【０００９】
ここで、本発明では、制御手段により、前記測距手段により測定された前記距離に基づいて前記被写体に対する前記区域毎の光量不足を補うように、且つ、隣接する区域間の光量が異なる場合に、当該隣接する区域間で光量が徐々に変化するように部分的に透過率を変更可能な透過手段の透過率が制御される。
【００１０】
このように、本発明の光量制御装置によれば、撮影範囲を複数の区域に分割し、当該区域毎に被写体までの距離を測定し、当該距離に基づいて被写体に対する前記区域毎の光量不足を補うように、且つ、隣接する区域間の光量が異なる場合に、当該隣接する区域間で光量が徐々に変化するように透過手段の透過率を制御しているので、撮影によって得られた被写体像に対する明るさの段差の発生を抑制することができる。
【００１１】
一方、上記目的を達成するために、請求項２に記載の撮影装置は、請求項１記載の光量制御装置と、被写体像を撮影することにより当該被写体像を示す画像情報を取得する撮影手段と、前記画像情報から人の顔の画像を検出する顔検出手段と、前記顔検出手段によって前記顔の画像が検出された場合に、撮影時に赤目を防止するための予備発光を行うように前記発光手段を制御する発光制御手段と、を備えている。
【００１２】
従って、本発明の撮影装置によれば、請求項１の発明と同様に撮影によって得られた被写体像に対する明るさの段差の発生を抑制することができると共に、被写体像に人の顔が含まれている場合における赤目の発生を防止することができる。
【００１３】
更に、上記目的を達成するために、請求項３に記載の光量制御プログラムは、撮影時に被写体の光量不足を補う際に発光する発光手段と、撮影範囲を複数の区域に分割し、当該区域毎に被写体までの距離を測定する測距手段と、前記発光手段による光の前記被写体に至る光路上に設けられ、前記光を透過させると共に、部分的に透過率を変更可能な透過手段と、を備えた光量制御装置において実行されるものであって、前記測距手段により測定された前記距離に基づいて前記被写体に対する前記区域毎の光量不足を補うように、且つ、隣接する区域間の光量が異なる場合に、当該隣接する区域間で光量が徐々に変化するように前記透過手段の透過率を制御する制御ステップをコンピュータに実行させるものである。
【００１４】
従って、請求項３に記載の発明によれば、コンピュータに対して請求項１の発明と同様に作用させることができるので、請求項１の発明と同様に、撮影によって得られた被写体像に対する明るさの段差の発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る光量制御装置、撮影装置及び光量制御プログラムによれば、撮影によって得られた被写体像に対する明るさの段差の発生を抑制することができる、という優れた効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を、静止画像の撮影を行うデジタル電子スチルカメラ（以下、「デジタルカメラ」という。）に適用した場合について説明する。
【００１７】
先ず、図１を参照して、本実施形態に係るデジタルカメラ１０の外観上の構成を説明する。
【００１８】
同図に示すように、デジタルカメラ１０の正面には、被写体像を結像させるためのレンズ２１と、撮影時に被写体の光量不足を補う際に発光する本発明の発光手段としての光源４４Ａ（図３参照）を有するストロボ部４４と、撮影する被写体の構図を決定するために用いられるファインダ２０と、が備えられている。また、デジタルカメラ１０の上面には、撮影を実行する際に押圧操作されるレリーズスイッチ（所謂シャッター）５６Ａと、電源スイッチ５６Ｂと、モード切替スイッチ５６Ｃと、が備えられている。
【００１９】
なお、本実施形態に係るデジタルカメラ１０のレリーズスイッチ５６Ａは、中間位置まで押下される状態（以下、「半押し状態」という。）と、当該中間位置を超えた最終押下位置まで押下される状態（以下、「全押し状態」という。）と、の２段階の押圧操作が検出可能に構成されている。
【００２０】
そして、デジタルカメラ１０では、レリーズスイッチ５６Ａを半押し状態にすることによりＡＥ（Automatic Exposure、自動露出）機能が働いて露出状態（シャッタースピード、絞りの状態）が設定された後、ＡＦ（Auto Focus、自動合焦）機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態にすると露光（撮影）が行われる。
【００２１】
また、モード切替スイッチ５６Ｃは、撮影を行うモードである撮影モード及び被写体像を後述するＬＣＤ３８に再生するモードである再生モードの何れかのモードに設定する際に回転操作される。
【００２２】
一方、デジタルカメラ１０の背面には、前述のファインダ２０の接眼部と、撮影された被写体像やメニュー画面等を表示する液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ」という。）３８と、十字カーソルスイッチ５６Ｄと、が備えられている。なお、十字カーソルスイッチ５６Ｄは、ＬＣＤ３８の表示領域における上・下・左・右の４方向の移動方向を示す４つの矢印キーを含んで構成されている。
【００２３】
更に、デジタルカメラ１０の背面には、ＬＣＤ３８にメニュー画面を表示させるときに押圧操作されるメニュースイッチと、それまでの操作内容を確定するときに押圧操作される決定スイッチと、直前の操作内容をキャンセルするときに押圧操作されるキャンセルスイッチと、セルフタイマー撮影を行うときに押圧操作されるセルフタイマー撮影スイッチとが備えられている。
【００２４】
次に、図２を参照して、本実施形態に係るデジタルカメラ１０の電気系の要部構成を説明する。
【００２５】
デジタルカメラ１０は、前述のレンズ２１を含んで構成された光学ユニット２２と、レンズ２１の光軸後方に配設された本発明の撮影手段としての電荷結合素子（以下、「ＣＣＤ」という。）２４と、入力されたアナログ信号に対して各種のアナログ信号処理を行うアナログ信号処理部２６と、を含んで構成されている。
【００２６】
また、デジタルカメラ１０は、入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換するアナログ／デジタル変換器（以下、「ＡＤＣ」という。）２８と、入力されたデジタルデータに対して各種のデジタル信号処理を行うデジタル信号処理部３０と、を含んで構成されている。
【００２７】
なお、デジタル信号処理部３０は、所定容量のラインバッファを内蔵し、入力されたデジタルデータを後述するメモリ４８の所定領域に直接記憶させる制御も行う。
【００２８】
ＣＣＤ２４の出力端はアナログ信号処理部２６の入力端に、アナログ信号処理部２６の出力端はＡＤＣ２８の入力端に、ＡＤＣ２８の出力端はデジタル信号処理部３０の入力端に、各々接続されている。従って、ＣＣＤ２４から出力された被写体像を示すアナログ信号はアナログ信号処理部２６によって所定のアナログ信号処理が施され、ＡＤＣ２８によってデジタル画像データに変換された後にデジタル信号処理部３０に入力される。
【００２９】
一方、デジタルカメラ１０は、被写体像やメニュー画面等をＬＣＤ３８に表示させるための信号を生成してＬＣＤ３８に供給するＬＣＤインタフェース３６と、デジタルカメラ１０全体の動作を司るＣＰＵ（中央処理装置）４０と、撮影により得られたデジタル画像データ等を一時的に記憶するＲＡＭ領域及びＣＰＵ４０により実行される各種制御プログラムやデータが予め記憶されたＲＯＭ領域を有するメモリ４８と、メモリ４８に対するアクセスの制御を行うメモリインタフェース４６と、を含んで構成されている。
【００３０】
また、デジタルカメラ１０は、可搬型のメモリカード５２をデジタルカメラ１０でアクセス可能とするための外部メモリインタフェース５０と、デジタル画像データに対する圧縮処理及び伸張処理を行う圧縮・伸張処理回路５４と、を含んで構成されている。
【００３１】
なお、本実施形態のデジタルカメラ１０では、メモリ４８としてフラッシュ・メモリ（Flash Memory）が用いられ、メモリカード５２としてスマート・メディア（Smart Media（登録商標））が用いられている。
【００３２】
デジタル信号処理部３０、ＬＣＤインタフェース３６、ＣＰＵ４０、メモリインタフェース４６、外部メモリインタフェース５０及び圧縮・伸張処理回路５４はシステムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。従って、ＣＰＵ４０は、デジタル信号処理部３０及び圧縮・伸張処理回路５４の作動の制御、ＬＣＤ３８に対するＬＣＤインタフェース３６を介した各種情報の表示、メモリ４８及びメモリカード５２へのメモリインタフェース４６ないし外部メモリインタフェース５０を介したアクセスを各々行うことができる。
【００３３】
一方、デジタルカメラ１０には、主としてＣＣＤ２４を駆動させるためのタイミング信号を生成してＣＣＤ２４に供給するタイミングジェネレータ３２が備えられており、ＣＣＤ２４の駆動はＣＰＵ４０によりタイミングジェネレータ３２を介して制御される。
【００３４】
また、デジタルカメラ１０にはモータ駆動部３４が備えられており、光学ユニット２２に備えられた図示しない焦点調整モータ、ズームモータ及び絞り駆動モータの駆動もＣＰＵ４０によりモータ駆動部３４を介して制御される。
【００３５】
すなわち、本実施の形態に係るレンズ２１は複数枚のレンズを有し、焦点距離の変更（変倍）が可能なズームレンズとして構成されており、図示しないレンズ駆動機構を備えている。このレンズ駆動機構に上記焦点調整モータ、ズームモータ及び絞り駆動モータは含まれるものであり、これらのモータは各々ＣＰＵ４０の制御によりモータ駆動部３４から供給された駆動信号によって駆動される。
【００３６】
更に、前述のレリーズスイッチ５６Ａ、電源スイッチ５６Ｂ、モード切替スイッチ５６Ｃ、十字カーソルスイッチ５６Ｄ、メニュースイッチ等の各種スイッチ（同図では、「操作部５６」と総称。）はＣＰＵ４０に接続されており、ＣＰＵ４０は、これらの操作部５６に対する操作状態を常時把握できる。
【００３７】
また、ＣＰＵ４０は、メモリ４８に記憶されたデジタル画像データから人の顔の有無を検出する機能（以下、「顔検出機能」という。）を有している。
【００３８】
本実施形態に係る顔検出機能は、例えば、予め人物の肌色に対応する後述する色差信号（クロマ信号）の範囲を決定しておき、ＣＣＤ２４による撮像によって得られた被写体像を示す画像データの各画素の色差信号がその範囲内にあるか否かを判定することにより肌色の有無を判定し、肌色を有する１まとまりの領域を肌色領域として抽出する。次いで、抽出した肌色領域内の予め定められた位置範囲内に目、鼻、口、眉などの肌色でないパターンが含まれるか否かを判定し、これらのパターンが含まれている場合に、該肌色領域を顔領域と判定する。なお、処理の簡素化のため、パターン判定を行わず、単に略楕円形状とされている肌色領域を顔領域と判定しても良い。また、特開平５−１００３２８号公報や特開平５−１６５１２０号公報に記載されているように、色相や彩度の２次元ヒストグラムからクラスターを求め、クラスターの内部構造、形状、接続する外部構造から顔領域を判定する方法などを利用しても良い。
【００３９】
ストロボ部４４はＣＰＵ４０に接続されており、ストロボ部４４の光源４４Ａ（図３参照）の発光はＣＰＵ４０によって制御される。
【００４０】
本実施形態に係るストロボ部４４には、配向膜（図示省略）及び液晶層を水平方向（以下、「Ｘ方向」という。）と垂直方向（以下、「Ｙ方向」という。）に張り巡らされた透明電極で挟むことで複数の液晶素子が２次元配列されて形成されており、Ｘ方向とＹ方向から電圧を印加することで交点の液晶素子への印加電圧に応じて、液晶分子の配向状態が変化して、透過率が変化する本発明の透過手段としての液晶パネル６０が備えられている。
【００４１】
デジタルカメラ１０では、液晶パネル６０とＣＰＵ４０との間に介在された液晶制御部６２が備えられており、液晶パネル６０の各液晶素子の透過率の制御はＣＰＵ４０により液晶制御部６２を介して行われる。このように、本実施形態に係る液晶パネル６０は部分的に透過率が変更可能なものとされている。
【００４２】
次に、図３を参照して、ストロボ部４４の構成を説明する。
【００４３】
同図に示すように、本実施形態に係るストロボ部４４は、被写体に対して光を照射する役割を有するＬＥＤ（発光ダイオード）により構成された光源４４Ａと、当該光源４４Ａから射出された光を集光するリフレクタの役割を有する反射板４４Ｂとが備えられている。
【００４４】
本実施形態に係る反射板４４Ｂは、その開口部（エッジ部）がデジタルカメラ１０の前方を向く断面視半楕円状とされ、光源４４Ａは当該反射板４４Ｂの内面の最深部に設けられている。従って、光源４４Ａから射出された光は、反射板４４Ｂにより反射されたものも含まれた状態で被写体方向に向けて照射される。なお、本実施形態では、反射板４４Ｂの開口部は、ＣＣＤ２４での撮影範囲と同じ形状となるように形成されている。
【００４５】
一方、反射板４４Ｂの開口部には隙間ができないように液晶パネル６０が嵌め込まれており、光源４４Ａから射出された光は反射板４４Ｂにより反射されたものも含めて液晶パネル６０を透過する状態とされている。
【００４６】
同図に示すように、本実施形態に係る液晶パネル６０は、その中央部に液晶層６０Ａが設けられている。そして、液晶層６０Ａの一面側には表面電極６０Ｂ及び偏光板６０Ｄが、液晶層６０Ａの他面側には裏面電極６０Ｃ及び偏光板６０Ｅが、各々積層された状態で設けられている。なお、液晶パネル６０は、その他、配向膜やガラス基板等が積層されているが、これらの構成は従来既知であるので、ここでの液晶パネル６０のこれ以上の説明は省略する。
【００４７】
次に、前述のＡＦ機能について説明する。
【００４８】
図４に示すように、ＣＰＵ４０には、ＡＦ機能を働かせるために必要とされる物理量を検出し、当該物理量に基づいて合焦制御を行うＡＦ制御部６３が含まれている。本実施形態に係るＡＦ制御部６３では、ＡＦ機能を働かせるために必要とされる物理量の一例として、ＣＣＤ２４による矩形状の撮影範囲を水平方向及び垂直方向の各々に対して複数分割して得られた複数の区域の各々の中央部に位置された矩形状の領域であり、前記区域毎にＡＦ機能を実行しているときに焦点を合わせる対象となる領域（以下、「フォーカスエリア」という。）における、ＣＣＤ２４による撮像によって得られた画像データの輝度信号の高周波成分を示すＡＦ評価値を適用している。なお、本実施形態に係るＡＦ制御部６３では、ＡＦ機能を働かせるために必要とされる物理量としてＡＦ評価値を適用している例を挙げて説明しているが、これに限らず、合焦の度合を示す物理量であれば如何なるものも適用できる。
【００４９】
ＡＦ制御部６３では、図５に示すように、ＣＣＤ２４により取得された画像データのＡＦ評価値が最大となるように光学ユニット２２内のレンズ２１に含まれるフォーカスレンズの位置を設定する、所謂ＴＴＬ(Through The Lens)方式により合焦制御を行う。
【００５０】
また、本実施形態に係るＡＦ制御部６３は、ＣＣＤ２４での撮影範囲を複数の区域に分割し、当該区域毎に合焦制御を行う。本実施形態に係るＡＦ制御部６３は、一例として、ＣＣＤ２４での矩形状の撮影範囲を水平方向に２分割すると共に、垂直方向に２分割することにより得られる４つの区域の各々に合焦制御を行う機能と、ＣＣＤ２４での矩形状の撮影範囲を水平方向に３分割すると共に、垂直方向に３分割することにより得られる９つの区域の各々に合焦制御を行う機能と、を有している。なお、ＡＦ制御部６３において、前述した４つの区域の各々に合焦制御を行う機能と前述した９つの区域の各々に合焦制御を行う機能との内、何れの機能を採用するかは、ユーザが操作部５６に対して所定の入力操作（例えば、区域数を指示する入力操作）を行うことにより決定することができる。
【００５１】
なお、本実施形態に係るＡＦ制御部６３では、一例として図６に示すように、ＣＣＤ２４での矩形状の撮影範囲を水平方向に２分割すると共に、垂直方向に２分割することにより得られるエリア１〜エリア４の各々のＣＣＤ２４から被写体までの距離の関係が、ＣＣＤ２４からエリア３内の被写体まで距離＜ＣＣＤ２４からエリア４内の被写体まで距離＜ＣＣＤ２４からエリア１内の被写体まで距離＜ＣＣＤ２４からエリア２内の被写体まで距離、となっている場合、エリア１〜エリア４でのＡＦ評価値が最大となるフォーカスレンズの位置を比較すると、図７に示すように、フォーカスレンズの位置がＣＣＤ２４から近い順に、エリア３、エリア４、エリア１、エリア２となる。
【００５２】
図４に示すように、ＣＰＵ４０には、ＡＦ制御部６３により上記区域毎に合焦制御が行われることによって得られる複数のＡＦ評価値から上記区域毎にＡＦ評価値の最大値を導出するＡＦ評価値導出部６４と、このＡＦ評価値導出部６４により導出された上記区域毎のＡＦ評価値の最大値に基づいて、上記区域毎のＣＣＤ２４から被写体までの距離（以下、「被写体距離」という。）を導出する被写体距離導出部６６と、が含まれている。
【００５３】
なお、本実施形態に係るＡＦ評価値導出部６４及び被写体距離導出部６６では、図６に示すように、ＣＣＤ２４での撮影範囲がエリア１〜エリア４に分割されている場合を例に挙げており、エリア１に対応してＡＦ評価値導出部６４Ａ及び被写体距離導出部６６Ａが、エリア２に対応してＡＦ評価値導出部６４Ｂ及び被写体距離導出部６６Ｂが、エリア３に対応してＡＦ評価値導出部６４Ｃ及び被写体距離導出部６６Ｃが、エリア４に対応してＡＦ評価値導出部６４Ｄ及び被写体距離導出部６６Ｄが設けられている。
【００５４】
また、図４に示すように、ＣＰＵ４０には、被写体距離導出部６６で導出された上記区域毎の被写体距離に基づいて液晶パネル６０の各液晶素子の透過率を導出する透過率導出部６８と、この透過率導出部６８により導出された透過率を液晶制御部６２を介して液晶パネル６０に設定することにより、液晶パネル６０の部分的な透過率の変更を行う透過率設定部７０と、が含まれている。
【００５５】
液晶制御部６２には、Ｙ方向制御ＤＡコンバータ６２Ａ及びＸ方向制御ＤＡコンバータ６２Ｂが含まれている。Ｙ方向制御ＤＡコンバータ６２Ａは、透過率設定部７０から入力された液晶パネル６０の各液晶素子の透過率を示すデジタルデータをＹ方向のアナログ信号に変換し、当該アナログ信号を液晶パネル６０の各液晶素子への印加電圧として液晶パネル６０に出力する機能を有している。一方、Ｘ方向制御ＤＡコンバータ６２Ｂは、透過率設定部７０から入力された液晶パネル６０の各液晶素子の透過率を示すデジタルデータをＸ方向のアナログ信号に変換し、当該アナログ信号を液晶パネル６０の各液晶素子への印加電圧として液晶パネル６０に出力する機能を有している。
【００５６】
次に、本実施形態に係るデジタルカメラ１０の撮影時における全体的な動作について簡単に説明する。
【００５７】
まず、ＣＣＤ２４は、光学ユニット２２を介した撮像を行い、被写体像を示すＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）毎のアナログ信号をアナログ信号処理部２６に順次出力する。アナログ信号処理部２６は、ＣＣＤ２４から入力されたアナログ信号に対して相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を施した後にＡＤＣ２８に順次出力する。
【００５８】
ＡＤＣ２８は、アナログ信号処理部２６から入力されたＲ、Ｇ、Ｂ毎のアナログ信号を各々１２ビットのＲ、Ｇ、Ｂの信号（デジタル画像データ）に変換してデジタル信号処理部３０に順次出力する。デジタル信号処理部３０は、内蔵しているラインバッファにＡＤＣ２８から順次入力されるデジタル画像データを蓄積して一旦メモリ４８の所定領域に直接格納する。
【００５９】
メモリ４８の所定領域に格納されたデジタル画像データは、ＣＰＵ４０による制御に応じてデジタル信号処理部３０により読み出され、所定の物理量に応じたＲ，Ｇ，Ｂ毎のデジタルゲインをかけることでホワイトバランス調整を行うと共に、ガンマ処理及びシャープネス処理を行って８ビットのデジタル画像データを生成する。
【００６０】
そして、デジタル信号処理部３０は、生成した８ビットのデジタル画像データに対しＹＣ信号処理を施して輝度信号Ｙとクロマ信号（色差信号）Ｃｒ、Ｃｂ（以下、「ＹＣ信号」という。）を生成し、ＹＣ信号をメモリ４８の上記所定領域とは異なる領域に格納する。
【００６１】
なお、ＬＣＤ３８は、ＣＣＤ２４による連続的な撮像によって得られた動画像（スルー画像）を表示してファインダとして使用することができるものとして構成されており、ＬＣＤ３８をファインダとして使用する場合には、生成したＹＣ信号を、ＬＣＤインタフェース３６を介して順次ＬＣＤ３８に出力する。これによってＬＣＤ３８にスルー画像が表示されることになる。
【００６２】
ここで、レリーズスイッチ５６Ａがユーザによって半押し状態とされたタイミングで前述のようにＡＥ機能が働いて露出状態が設定された後、ＡＦ機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態とされたタイミングで、その時点でメモリ４８に格納されているＹＣ信号を、圧縮・伸張処理回路５４によって所定の圧縮形式（本実施形態では、ＪＰＥＧ形式）で圧縮した後に外部メモリインタフェース５０を介してメモリカード５２に電子化ファイル（画像ファイル）として記録する。
【００６３】
ところで、本実施形態に係るデジタルカメラ１０では、撮影範囲を複数の区域に分割し、当該区域毎の被写体距離を導出し、当該被写体距離に基づいて被写体に対する前記区域毎の光量不足を補うように、且つ、隣接する前記区域間の光量が異なる場合に、当該隣接する前記区域間で光量が徐々に変化するように液晶パネル６０の各液晶素子の透過率を制御する光量制御処理が実行される。
【００６４】
次に、図８を参照して上記光量制御処理を実行する際のデジタルカメラ１０の作用を説明する。なお、図８は、この際にデジタルカメラ１０のＣＰＵ４０によって実行される光量制御処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはメモリ４８の所定領域に予め記憶されている。
【００６５】
先ず、ステップ１００では、操作部５６を介した区域数の入力待ちを行い、ここで肯定判定となった場合はステップ１０２へ移行し、ＣＣＤ２４での撮影範囲を上記ステップ１００で取得した区域数に分割する。
【００６６】
次のステップ１０４では、レリーズボタン５６Ａが半押し状態となるまで待機し、次のステップ１０６にて、前述したＡＦ制御部６３の処理と同様に、上記ステップ１０２で分割した区域の内の１つの区域に対して合焦制御を行い、次のステップ１０８にて、前述したＡＦ評価値導出部６４の処理と同様に、ＡＦ評価値を導出する。
【００６７】
次のステップ１１０にて、前述した被写体距離導出部６６の処理と同様に、被写体距離を導出し、当該被写体距離をメモリ４８に記憶する。なお、本実施形態では、一例として、被写体距離を導出するために、ＡＦ評価値を入力とし、被写体距離を解とする演算式を用いる。
【００６８】
次のステップ１１２では、上記ステップ１０２で分割した区域の全てについて上記ステップ１０６〜上記ステップ１１０の処理が終了した否かを判定する。ここで、否定判定となった場合はステップ１０６へ戻る一方、肯定判定となった場合はステップ１１４へ移行する。
【００６９】
次のステップ１１４では、前述した透過率導出部６８の処理と同様に、メモリ４８から被写体距離を読み出し、当該被写体距離に基づいて液晶パネル６０の各液晶素子の透過率を導出し、次のステップ１１６にて、前述した透過率設定部７０の処理と同様に、上記ステップ１１４で導出した液晶パネル６０の各液晶素子の透過率を液晶パネル６０の各液晶素子に対して設定する。
【００７０】
ここで、液晶パネル６０の各液晶素子の透過率を導出し、当該透過率を液晶パネル６０の各液晶素子に対して設定するまでの過程の一例を説明する。
【００７１】
本実施形態では、一例として図６に示すように、ＣＣＤ２４での撮影範囲がエリア１〜エリア４に分割されている場合、先ず、被写体距離Ｌを入力とし、液晶パネル６０の最適な透過率Ｎを解とする次の（１）式を用いて、上記エリア１〜エリア４の位置に対応するように液晶パネル６０を４つの区域に分割した場合の当該区域毎の最適な透過率Ｎを導出する。ここで、仮に当該透過率Ｎを液晶パネル６０の各液晶素子に対して設定した場合、液晶パネル６０は、図９（Ａ）に示すように、ＣＣＤ２４でのエリア１〜エリア４の位置に対応するように互いに透過率Ｎが異なる４つの区域に分割された状態になる。なお、（１）式において、Ｔは、予め定められた値であるストロボ光到達距離である。ストロボ光到達距離とは、光源４４Ａから発せられる光により被写体の光量不足を補い得る被写体までの距離のことを示す。
【００７２】
【数１】
2008233813.tif 000003
次に、液晶パネル６０がＣＣＤ２４でのエリア１〜エリア４の位置に対応するように互いに透過率が異なる４つの区域に分割されるように液晶パネル６０の各液晶素子に対して上記の（１）式により得られた透過率Ｎを割り当てて、これらの透過率Ｎに対して前記区域間で線形補間処理や非線形補間処理等の補間処理を施すことにより液晶パネル６０の各液晶素子の最終的な透過率を導出する。そして、当該透過率を液晶パネル６０の各液晶素子に対して設定する。これにより、液晶パネル６０は、図９（Ｂ）に示すように、ＣＣＤ２４でのエリア１〜エリア４の位置に対応するように互いに透過率が異なる４つの区域に分割され、且つ、隣接する当該区域間で透過率が徐々に変化した状態となる。
【００７３】
ステップ１１８では、メモリ４８に記憶されたデジタル画像データから上記ステップ１０２で分割した区域毎に人の顔の有無を検出する処理を行い、次のステップ１２０にて、人の顔が存在するか否かを判定し、肯定判定となった場合にはステップ１２２へ移行する一方、否定判定となった場合にはステップ１２８へ移行する。
【００７４】
ステップ１２２では、レリーズスイッチ５６Ａが全押し状態とされたか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ１２４へ移行して、レリーズスイッチ５６Ａが開放されたか否かを判定し、否定判定となった場合は上記ステップ１２２へ戻る一方、肯定判定となった場合は上記ステップ１０４へ戻る。
【００７５】
一方、ステップ１２２において肯定判定となった場合はステップ１２６へ移行し、ストロボ部４４にマルチ発光を行わせる。本実施形態に係るマルチ発光とは、赤目を防止するための予備発光を行った後に本発光を行うことを示す。ステップ１２６の処理が終了すると本光量制御処理プログラムが終了する。
【００７６】
ステップ１２８では、レリーズスイッチ５６Ａが全押し状態とされたか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ１３０へ移行して、レリーズスイッチ５６Ａが開放されたか否かを判定し、否定判定となった場合は上記ステップ１２８へ戻る一方、肯定判定となった場合は上記ステップ１０４へ戻る。
【００７７】
ステップ１２８において肯定判定となった場合はステップ１３２へ移行し、ストロボ部４４に通常発光を行わせる。本実施形態に係る通常発光とは、光源４４Ａが１回発光することを示す。ステップ１３２の処理が終了すると本光量制御処理プログラムが終了する。
【００７８】
なお、本光量制御処理プログラムのステップ１０６〜ステップ１１０が本発明の測距手段に相当し、ステップ１１４及びステップ１１６が本発明の制御手段及び制御ステップに相当し、ステップ１１８が本発明の顔検出手段に相当する。ステップ１２０〜ステップ１２６が本発明の発光制御手段に相当する。
【００７９】
以上詳細に説明したように、上記実施形態によれば、測距手段（ここでは、ＣＰＵ４０）により、撮影範囲を複数の区域に分割し、当該区域毎に被写体までの距離を測定し、制御手段（ここでは、ＣＰＵ４０）により、当該距離に基づいて被写体に対する前記区域毎の光量不足を補うように、且つ、隣接する区域間の光量が異なる場合に、当該隣接する区域間で光量が徐々に変化するように透過手段（ここでは、液晶パネル６０）の透過率を制御しているので、撮影によって得られた被写体像に対する明るさの段差の発生を抑制することができる。
【００８０】
また、上記実施形態によれば、顔検出手段（ここでは、ＣＰＵ４０）により、顔の画像が検出された場合に、発光制御手段（ここでは、ＣＰＵ４０）により、撮影時に赤目を防止するための予備発光を行うように前記発光手段を制御しているので、被写体像に人の顔が含まれている場合には赤目を防止することができる。
【００８１】
以上、本発明を上記実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の主旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００８２】
また、上記実施形態は、特許請求の範囲に記載された発明を限定するものではなく、また、上記実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組み合わせにより種々の発明を抽出できる。上記実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００８３】
例えば、上記実施形態では、光量制御処理をソフトウェア構成によって実現した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、当該光量制御処理をハードウェア構成により実現する形態とすることもできる。この場合の形態例としては、例えば、前述した図４に示されるＡＦ制御部６３、ＡＦ評価値導出部６４、被写体距離導出部６６、透過率導出部６８及び透過率設定部７０の各部の処理を実行する機能デバイスを作成して用いる形態が例示できる。この場合は、上記実施形態に比較して、光量制御処理の高速化が期待できる。
【００８４】
また、上記実施形態で説明したデジタルカメラ１０の構成（図１〜図４参照）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００８５】
また、上記実施形態で説明した光量制御処理プログラムの処理の流れ（図８参照）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりすることができることは言うまでもなく、適宜変更可能である。例えば、上記ステップ１１８〜上記ステップ１２６の処理を削除しても良く、この場合、デジタルカメラ１０を前述したマルチ発光による赤目防止を行わないものにすることができる。
【００８６】
また、上記実施形態で説明した光量制御処理プログラムの実行による液晶パネル６０の態様（図９参照）も一例であり、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、液晶パネル６０の態様として、液晶パネル６０を互いに透過率が異なる９つの区域に分割した態様等が挙げられ、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００８７】
また、上記実施形態では、液晶パネル６０の形状が矩形状に形成されている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、液晶パネル６０の形状を楕円形にしても良く、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００８８】
また、上記実施形態では、光量制御処理プログラムがメモリ４８の所定領域に予め記憶されている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、光量制御処理プログラムがコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納された状態で提供される形態、光量制御処理プログラムが有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等を適用することができる。
【００８９】
また、上記実施形態では、被写体距離を導出するために、ＡＦ評価値を入力とし、被写体距離を解とする演算式を用いる例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＡＦ評価値を入力とし、被写体距離を出力とするテーブルを用いても良い。この場合、演算式を用いる場合よりも処理を高速に行うことができる。
【００９０】
また、上記実施形態では、液晶パネル６０の最適な透過率を導出するために、被写体距離と被写体の輝度とを入力とし、液晶パネル６０の最適な透過率を解とする演算式を用いる例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、被写体距離と被写体の輝度とを入力とし、液晶パネル６０の最適な透過率を出力とするテーブルを用いても良い。この場合、演算式を用いる場合よりも処理を高速に行うことができる。
【００９１】
また、上記実施形態では、上記エリア１〜エリア４の位置に対応するように液晶パネル６０を４つの区域に分割した場合の当該区域毎の最適な透過率を導出するために、被写体距離Ｌを入力とし、液晶パネル６０の最適な透過率Ｎを解とする上記（１）式を用いる例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、被写体距離とＡＥ機能を働かせることにより得られる被写体の輝度とを入力とし、液晶パネル６０の最適な透過率を解とする演算式を用いて、上記エリア１〜エリア４の位置に対応するように液晶パネル６０を４つの区域に分割した場合の当該区域毎の最適な透過率を導出するようにしても良い。このように、透過率を導出するために使用する演算式は上記（１）式に何らかの変形を加えたものであっても良く、被写体距離を入力とし、透過率を解とするものであれば良い。
【００９２】
また、上記実施形態では、ＣＣＤ２４の撮影範囲を複数の区域に分割し、当該区域毎に合焦制御を行って各区域のＡＦ評価値を導出する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、レンズ２１に含まれるフォーカスレンズを一方の端から他方の端に移動させながらＣＣＤ２４の区域毎にＡＦ評価値を導出するようにしても良い。この場合、ＣＣＤ２４の撮影範囲を複数の区域に分割し、当該区域毎のＡＦ評価値を導出するにあたって、レンズを1回だけ移動させれば良いので、処理の高速化が期待できる。
【００９３】
また、上記実施形態では、本発明の発光手段としてＬＥＤにより構成された光源４４Ａを適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の光源を適用する形態とすることもできる。この場合も、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００９４】
また、上記実施形態では、本発明をデジタルカメラに適用した場合について説明したが、本発明は銀塩カメラにも適用できる。更に、本発明は、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯電話機等の撮影機能を有する電子機器にも適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】実施形態に係るデジタルカメラの外観を示す外観図である。
【図２】実施形態に係るデジタルカメラの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図３】実施形態に係るストロボ部の構成を示す断面側面図である。
【図４】実施形態に係るＣＰＵの機能的な構成を示す機能ブロック図である。
【図５】実施形態に係るＡＦ制御部によって行われる合焦制御の概略イメージを示す図である。
【図６】実施形態に係るＣＣＤの撮影範囲を４つの区域に分割したときの概略イメージを示す図である。
【図７】実施形態に係るＡＦ制御部によって図６に示す４つの区域の各々に対して行われる合焦制御の概略イメージを示す図である。
【図８】実施形態に係る光量制御処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】実施形態に係る光量制御処理プログラムの実行による液晶パネルの態様を示す正面図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０  デジタルカメラ
２４  ＣＣＤ
４０  ＣＰＵ
４４Ａ  光源
６０  液晶パネル
【図１】
2008233813.tif 000004
【図２】
2008233813.tif 000005
【図３】
2008233813.tif 000006
【図５】
2008233813.tif 000007
【図６】
2008233813.tif 000008
【図７】
2008233813.tif 000009
【図８】
2008233813.tif 000010
【図４】
2008233813.tif 000011
【図９】
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