(57)【要約】【課題】適切な撮影が可能な撮像装置を提供する。【解決手段】本発明の撮像装置は、光学系による像を撮像する撮像部（２２）と、撮像部で撮像される像に関する情報と、撮像部に存在する異物の情報とを用いて絞り値を演算する演算部（３３）とを備える。【選択図】図１
2008306442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系による像を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像される像に関する情報と、前記撮像部に存在する異物の情報とを用いて絞り値を演算する演算部と、
を備える撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記異物の情報には、前記異物の位置情報が含まれること、
を特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の撮像装置において、
前記異物の情報には、前記異物の大きさ情報が含まれること、
を特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記撮像部で撮像される像に関する情報は、前記撮像部で撮像された像の情報であること、
を特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記撮像部で撮像される像と対応する像を観察するための観察部を有し、
前記撮像部で撮像される像に関する情報は、前記観察部により得られた情報であること、
を特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記演算部は、前記撮像部で撮像される像に関する情報から得られる画像の明度又は細かさの少なくとも一方に基づいて絞り値を演算すること、
を特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項６に記載の撮像装置において、
前記演算部は、前記異物の情報に対応する前記画像上の位置から所定の範囲内における明度又は細かさの少なくとも一方に基づいて絞り値を演算すること、
を特徴とする撮像装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記演算部が演算した絞り値が、この撮像装置により設定可能な絞り値範囲を超えるときに前記撮像部の感度を変更する感度変更部を有すること、
を特徴とする撮像装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記演算部が演算した絞り値が、この撮像装置により設定可能な絞り値範囲を超えるときに告知を行なう告知部を有すること、
を特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の撮像装置において、
前記告知部は、構図変更又は撮像装置の姿勢を変更することにより、この撮像装置により設定可能な絞り値範囲内となる絞り値を前記演算部が演算可能となるときには、その旨の告知を行なうこと、
を特徴とする撮像装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の撮像装置において、
撮像装置の姿勢を検出する姿勢検出部を有し、
前記告知部は、撮像装置を光軸まわりで回転させることにより、この撮像装置により設定可能な絞り値範囲内となる絞り値を前記演算部が演算可能となり、かつ、この撮像装置を光軸まわりで回転させる動作が容易であると前記姿勢検出部の検出結果から判断されるときには、その旨の告知を行なうこと、
を特徴とする撮像装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記撮像部に入射する被写体光が通過する光路上に存在する異物を除去する除去部を有し、
前記除去部は、前記演算部が演算した絞り値が、この撮像装置により設定可能な絞り値範囲を超えるときに動作すること、
を特徴とする撮像装置。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記演算部は、異物の大きさ情報から得られる異物の中から大きさの大きい順に所定の個数の異物について絞り値の演算に用いること、
を特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の撮像装置において、
主要被写体を検出する主要被写体検出部を有し、
前記演算部は、前記主要被写体検出部が検出した主要被写体に対応した位置の異物について絞り値の演算に用いること、
を特徴とする撮像装置。
【請求項１５】
光学系による像を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像される像に関する情報に含まれる画像の明度又は細かさの少なくとも一方に基づいて絞り値を演算する演算部と、
を備える撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラ等の撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等では、撮像素子やローパスフィルタ等の上に付着したゴミ等の異物が、撮影された画像に写りこむことが問題となる場合がある。特に、レンズ交換式カメラや、フォーカルプレーンシャッタ、クイックリターンミラー等の可動部が撮像素子の前に設けられたカメラは、ゴミ等が撮像素子等の上に付着しやすい。
従来技術として、撮像素子上のごみの存在や大きさを検出し、その検出結果と測光手段の出力とに基づいてシャッタスピードと絞り値を演算するカメラが知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−１５７４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来技術のカメラでは、設定し得る絞り値に過剰な制約を与えてしまい、撮影条件の幅を狭めてしまっていた。
【０００４】
本発明の課題は、適切な撮影が可能な撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。
なお、本発明をわかりやすく説明するために実施形態を示す図面の符号に対応付けて説明したが、本発明は、これに限定されるものでなく、後述の実施形態の構成を適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させてもよい。さらに、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。
【０００６】
請求項１に記載の発明は、光学系（１１）による像を撮像する撮像部（２２）と、前記撮像部で撮像される像に関する情報と、前記撮像部に存在する異物の情報とを用いて絞り値を演算する演算部（３３）と、を備える撮像装置（１，１−２，１−３，１−４，１−５，１−６）である。ここで、撮像部に存在する異物の情報には、撮像素子、ローパスフィルタ、及び、これらよりも光学系側に配置された透過性を備えた光学部材等に存在する異物の情報を含めてもよい。
請求項２の発明は、請求項１に記載の撮像装置において、前記異物の情報には、前記異物の位置情報が含まれること、を特徴とする撮像装置（１，１−２，１−３，１−４，１−５，１−６）である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の撮像装置において、前記異物の情報には、前記異物の大きさ情報が含まれること、を特徴とする撮像装置（１，１−２，１−３，１−４，１−５，１−６）である。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像装置において、前記撮像部（２２）で撮像される像に関する情報は、前記撮像部（２２）で撮像された像の情報であること、を特徴とする撮像装置（１−６）である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像装置において、前記撮像部（２２）で撮像される像と対応する像を観察するための観察部（３１）を有し、前記撮像部で撮像される像に関する情報は、前記観察部により得られた情報であること、を特徴とする撮像装置（１，１−２，１−３，１−４，１−５）である。
請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の撮像装置において、前記演算部（３３）は、前記撮像部（２２）で撮像される像に関する情報から得られる画像の明度又は細かさの少なくとも一方に基づいて絞り値を演算すること、を特徴とする撮像装置（１，１−２，１−３，１−４，１−５，１−６）である。
請求項７の発明は、請求項６に記載の撮像装置において、前記演算部（３３）は、前記異物の情報に対応する前記画像上の位置から所定の範囲内における明度又は細かさの少なくとも一方に基づいて絞り値を演算すること、を特徴とする撮像装置（１，１−２，１−３，１−４，１−５，１−６）である。
請求項８の発明は、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の撮像装置において、前記演算部（３３）が演算した絞り値が、この撮像装置により設定可能な絞り値範囲を超えるときに前記撮像部（２２）の感度を変更する感度変更部（３４−２）を有すること、を特徴とする撮像装置（１−２）である。
請求項９の発明は、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の撮像装置において、前記演算部（３３）が演算した絞り値が、この撮像装置により設定可能な絞り値範囲を超えるときに告知を行なう告知部（２９）を有すること、を特徴とする撮像装置（１，１−２，１−３，１−４，１−５，１−６）である。
請求項１０の発明は、請求項９に記載の撮像装置において、前記告知部（２９）は、構図変更又は撮像装置の姿勢を変更することにより、この撮像装置により設定可能な絞り値範囲内となる絞り値を前記演算部が演算可能となるときには、その旨の告知を行なうこと、を特徴とする撮像装置（１−３）である。
請求項１１の発明は、請求項１０に記載の撮像装置において、撮像装置の姿勢を検出する姿勢検出部（３５）を有し、前記告知部（２９）は、撮像装置を光軸まわりで回転させることにより、この撮像装置により設定可能な絞り値範囲内となる絞り値を前記演算部が演算可能となり、かつ、この撮像装置を光軸まわりで回転させる動作が容易であると前記姿勢検出部の検出結果から判断されるときには、その旨の告知を行なうこと、を特徴とする撮像装置（１−３）である。
請求項１２の発明は、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の撮像装置において、前記撮像部（２２）に入射する被写体光が通過する光路上に存在する異物を除去する除去部（３６）を有し、前記除去部は、前記演算部が演算した絞り値が、この撮像装置により設定可能な絞り値範囲を超えるときに動作すること、を特徴とする撮像装置（１−４）である。
請求項１３の発明は、請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の撮像装置において、前記演算部（３３）は、異物の大きさ情報から得られる異物の中から大きさの大きい順に所定の個数の異物について絞り値の演算に用いること、を特徴とする撮像装置（１，１−２，１−３，１−４，１−５，１−６）である。
請求項１４の発明は、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の撮像装置において、主要被写体を検出する主要被写体検出部（３７）を有し、前記演算部（３３）は、前記主要被写体検出部が検出した主要被写体に対応した位置の異物について絞り値の演算に用いること、を特徴とする撮像装置（１−５）である。
請求項１５の発明は、光学系（１１）による像を撮像する撮像部（２２）と、前記撮像部で撮像される像に関する情報に含まれる画像の明度又は細かさの少なくとも一方に基づいて絞り値を演算する演算部（３３）と、を備える撮像装置（１，１−２，１−３，１−４，１−５，１−６）である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、適切な撮影が可能な撮像装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
（第１実施形態）
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１は、第１実施形態のカメラの概要を説明する図である。
カメラ１は、交換レンズ１０と、カメラ本体２０とを有している。
【０００９】
交換レンズ１０は、カメラ本体２０に対して着脱自在な不図示のマウント部を有し、必要に応じて撮影者が交換可能な交換ユニットである。交換レンズ１０は、撮影レンズ１１と、絞り１２と、絞り駆動部１３等を有している。
撮影レンズ１１は、被写体像を後述の第１撮像部２２に結像する光学系である。撮影レンズ１１は、交換レンズの種類により焦点距離や開放絞り値等の光学的な諸元が異なっている。
絞り１２は、第１撮像部２２に到達する被写体光の量を制限する虹彩絞りである。
絞り駆動部１３は、後述の絞り値演算部３３が演算して決定した絞り値に応じて絞り１２を駆動する部分である。絞り駆動部１３は、カメラ本体２０に設けられた不図示のレバーと係合し、このレバーが退避することによりばね駆動される不図示の絞りレバーにより構成されていてもよいし、電磁アクチュエータ等により構成されていてもよい。
【００１０】
カメラ本体２０は、メインミラー部２１と、第１撮像部２２と、増幅部２３と、Ａ／Ｄ変換部２４と、ＷＢ調整部２５と、補完処理部２６と、外部記憶装置２７と、スクリーン２８と、告知部２９と、ペンタプリズム３０と、第２撮像部３１と、異物検出部３２と、絞り値演算部３３と、感度変更部３４等を有している。
本実施形態では、第１撮像部２２と第２撮像部３１の２つの撮像部を有しており、いずれの撮像部によっても実質的には撮影を行えるが、以下の説明中で「撮影」というときには、特に説明のない限り、第１撮像部２２を用いた撮影を指すものとし、第２撮像部３１から得た画像は、「プレビュー画」と呼ぶこととする。
【００１１】
メインミラー部２１は、撮影レンズ１１を通過した光を反射するいわゆるクイックリターンミラーである。メインミラー部２１は、撮影前の状態では、図１に示すように撮影レンズ１１を通過した光を反射してスクリーン２８方向へと導く。一方、撮影時には、撮影光路から退避して、不図示のシャッタが開放されることにより撮影レンズ１１を通過した光は、第１撮像部２２へ到達する。
【００１２】
第１撮像部２２は、不図示の撮像素子と、撮像素子よりも光軸方向で入射側に配置された光学ローパスフィルタ（以下、ＬＰＦ）とを有している。第１撮像部２２は、ＬＰＦを通過して撮像素子に到達し、撮像素子の撮像面上に結像した被写体像を撮像する。具体的には、撮像素子の撮像面上に結像した被写体像に応じたアナログ信号を増幅部２３へ出力する。
【００１３】
増幅部２３は、第１撮像部２２から受信したアナログ信号を増幅する部分である。増幅部２３は、感度変更部３４からの指示にしたがい、アナログ信号を増幅する度合いを変更する。増幅部２３は、増幅したアナログ信号をＡ／Ｄ変換部２４へ出力する。
【００１４】
Ａ／Ｄ変換部２４は、増幅部２３が増幅したアナログ信号をデジタル信号に変換する部分である。Ａ／Ｄ変換部２４は、変換したデジタル信号をＷＢ調整部２５へ出力する。
ＷＢ調整部２５は、Ａ／Ｄ変換部２４が変換したデジタル信号のホワイトバランスを調整する部分である。ＷＢ調整部２５は、ホワイトバランスを調整したデジタル信号を補完処理部２６へ出力する。
【００１５】
補完処理部２６は、ＷＢ調整部２５が出力したデジタル信号の画素間の情報を演算処理により補完する部分である。補完処理部２６は、補完を行なったデジタル信号を外部記憶装置２７へ出力する。
外部記憶装置２７は、外部記憶媒体４０を装着可能な書き込み装置である。外部記憶装置２７は、装着された外部記憶媒体４０に対して補完処理部２６から得たデジタル信号を書き込む。
【００１６】
スクリーン２８は、メインミラー部２１により反射された被写体光が結像する略透明な板状の部材である。スクリーン２８の結像面は、第１撮像部２２の結像面と共役な関係となる位置に設けられている。
告知部２９は、スクリーン２８の外縁部に沿って配置された情報表示装置であり、例えば、液晶表示素子により構成されている。告知部２９は、後述の絞り値演算部から指示された告知内容を表示する。なお、告知部２９は、スクリーン２８と同等な大きさの透過性を有した液晶表示素子等をスクリーンと重ねて配置する形態としてもよい。
ペンタプリズム３０は、スクリーン２８に結像した被写体像、及び、告知部２９における表示の上下左右を正立させて観察者側へ射出するプリズムである。
【００１７】
第２撮像部３１は、不図示の撮像素子と、不図示の第２光学系とを備えている。第２光学系は、スクリーン２８に結像した被写体像からの光を第２撮像部３１の撮像素子の撮像面上に結像させる光学系である。よって、第２撮像部３１は、撮影前の状態において、撮影予定の画像に略一致した構図の画像（プレビュー画）を取得することができる。第２撮像部３１が得たプレビュー画は、絞り値演算部３３へ送られる。また、第２撮像部３１が得たプレビュー画は、絞り値演算部３３へ送られるとともに、カメラ本体２０の撮影者側の面等に設けられた画像確認用の表示部（不図示）に表示するようにしてもよい。
本実施形態では、第２撮像部３１が得たプレビュー画は、シャッタ速度、絞り値、撮影感度の決定に用いる。なお、第２撮像部３１とは別に露出制御専用の測光部を設けてもよい。
【００１８】
異物検出部３２は、第１撮像部２２により撮像された画像から異物を検出する部分である。具体的には、例えば、白い壁や青空等、細かな画像となる被写体（空間周波数の高い画像となる被写体）が含まれない被写体を、できるだけ絞り１２を絞り込んで（絞り値を大きくして）撮影した画像を用いて、異物の検出を行なう。異物検出部３２は、異物検出に用いる画像中に輝度が所定の閾値以下となっている部分を異物がある部分として検出する。その際、異物検出部３２は、異物が含まれる位置と大きさを、撮影画像の画素との対応によって記憶するとともに、その異物検出に使用した交換レンズの焦点距離と撮影距離と絞り値も併せて記憶する。また、異物検出に使用する画像として、撮影した時刻や被写体の異なる画像を複数用いて、輝度が所定の閾値以下となる部分が、複数の画像中の同じ位置に同じ大きさで存在しているときに異物であることとして、異物検出の精度を高めてもよい。
本実施形態では、異物検出部３２は、既に撮影されて外部記憶媒体に記憶されている画像データを用いて異物検出を行なうこともできるし、必要に応じて異物検出用に撮影を行なって、補完処理部２６から直接画像データを得て異物検出を行なうこともできる。
【００１９】
絞り値演算部３３は、撮影を行なうときの絞り１２の絞り値を演算する部分である。絞り値演算部３３は、第２撮像部３１が得たプレビュー画と、異物検出部３２から得た異物の位置及び大きさの情報を用いて、撮影時の絞り値を演算する。
感度変更部３４は、増幅部２３に対してアナログ信号を増幅する度合い（撮影感度）を変更する指示を与える部分である。感度変更部３４が撮影感度を変更するのは、撮影者の入力によって指示された場合である。
【００２０】
次に、第１実施形態のカメラ１の動作、特に絞り値演算について説明する。
図２は、第１実施形態のカメラの動作を示すフローチャートである。
ステップ（以下、Ｓとする）１で、撮影者が不図示のレリーズスイッチを半押しすると、不図示のカメラのＣＰＵは、撮影準備動作を開始する（Ｓ２）。ここで、レリーズスイッチは、２段押し込み式のスイッチであり、１段目と２段目とで、それぞれスイッチがＯＮするようになっており、この１段目を半押し、２段目を全押しと呼ぶこととする。また、撮影準備動作とは、消費電力を抑制するために待機状態となっていたカメラの電源をＯＮとし、カメラの各部を動作可能な状態とすることであり、撮影準備動作が開始されると、その時間をカウントするための半押しタイマーがカウントを開始する。Ｓ２を終えると、Ｓ３へ進む。
Ｓ３では、第２撮像部３１によりプレビュー画を取得する。取得したプレビュー画のデータは、絞り値演算部３３へ送られ、Ｓ４へ進む。
【００２１】
Ｓ４では、プレビュー画に基づいて、絞り値を演算する。
図３は、絞り値演算部の演算動作を詳しく示すフローチャートである。図３のフローは、図２のＳ４を詳細に示すものである。
絞り値演算部３３が絞り値演算処理を開始（Ｓ４０１）すると、Ｓ４０２では、プレビュー画のデータから、被写体の輝度情報を得て、予め設定されている標準のプログラム線図にしたがって、絞り値及びシャッタ速度を仮決定し、Ｓ４０３へ進む。
Ｓ４０３では、ｎ＝０とし、Ｓ４０４へ進む。ここで、ｎは、異物検出部３２が検出した異物を大きい順でいくつまで考慮して絞り値演算を行なうかを決め、その決めた数に達するまで計算を行なったか否かを判断するためのカウンタ用変数である。
Ｓ４０４では、ｎに１を加え、Ｓ４０５へ進む。
【００２２】
Ｓ４０５では、ｎ番目に大きな異物について、仮決定した絞り値で撮影実行した場合の空間周波数ｆ１を取得する。異物が撮影されたときにどのような空間周波数の画像を形成するかは、異物の大きさだけでなく、交換レンズの焦点距離や撮影距離、及び、絞り値により変化する。そこで、本実施形態では、異物の大きさと交換レンズの焦点距離と撮影距離、及び、絞り値の組み合わせでどのような撮影画像が得られるかを予め実験しておき、テーブルとして異物検出部３２が記憶している。このステップでは、絞り値演算部３３は、仮決定した絞り値で撮影実行した場合の空間周波数ｆ１を、異物検出部３２が検出して記憶している異物の大きさと、仮決定した絞り値と、交換レンズ１０の焦点距離及び絞り値とを用いて、上述したテーブルから取得する。
【００２３】
Ｓ４０６では、プレビュー画中でｎ番目に大きな異物と対応する位置の周辺の空間周波数の分布と明度を演算する。異物と対応する位置の周辺としては、例えば、異物の中心から所定の画素数（例えば、１０画素）離れた正方形領域とする。その範囲に限定するのは、プレビュー画全面で演算を行なうよりも演算処理の負荷を減らすことができるからである。空間周波数の分布は、２次元フーリエ変換を行なうことにより得られる。
【００２４】
Ｓ４０７では、プレビュー画中でｎ番目に大きな異物と対応する位置の周辺の明度が所定値以上であるか否かを判断する。第１撮像部２２の撮像素子（光電変換素子）の位置と異物の付着する撮像部表面までの距離や異物の大きさが同条件であっても、撮影しようとしている像の明るさによって、異物の記録画像に対する影響は異なる。例えば、風景撮影において、夜空に異物が写り込んでいても殆ど分からないが、青空に写り込むと異物が目立ってしまう。そこで、Ｓ４０７において明度によりその後の処理を変化させている。すなわち、プレビュー画中でｎ番目に大きな異物と対応する位置の周辺の明度が所定値以上である（すなわち明るい）ときには、異物が目立つ可能性があるので、Ｓ４０８へ進む。一方、プレビュー画中でｎ番目に大きな異物と対応する位置の周辺の明度が所定値に達していない（すなわち暗い）ときには、異物が目立たないと判断して、Ｓ４１０へ進む。
【００２５】
Ｓ４０８では、プレビュー画中でｎ番目に大きな異物と対応する位置の周辺の画像の空間周波数の分布において、異物の空間周波数ｆ１と等しい周波数の画像が閾値ｇ以上含まれているか否かの判断を行なう。
上述した明度の場合と同様に、第１撮像部２２の撮像素子（光電変換素子）の位置と異物の付着する撮像部表面までの距離や異物の大きさが同条件であっても、撮影しようとしている像の細かさ（空間周波数）の条件によって、異物の記録画像に対する影響は異なる。例えば、異物が重なる位置の被写体像の空間周波数が、異物の大きさと比較して、同程度乃至比較的高い周波数成分を多く含む像については、異物が目立ちにくい。
【００２６】
図４は、異物とプレビュー画との関係から、異物が目立ちにくいか否かをどのように判断するのかを説明する図である。図４（ａ）は、異物検出部３２により検出した異物の分布を模式的に示している。ここでは、異物検出部３２により異物Ｐ１，Ｐ２が画面の左右中央の上方と下方にそれぞれ検出されているとする。図４（ｂ）は、プレビュー画の例を示している。ここでは、異物Ｐ１と対応する位置が青空であり、異物Ｐ２と対応する位置が山であるとする。
図４（ｃ）は、プレビュー画中で異物Ｐ１に対応する位置の周辺（ここでは、青空）の画像について、２次元フーリエ変換を行なって得た空間周波数分布を示している。図４（ｃ）は、青空を対象としていることから、低周波の像成分が多く、高周波の像成分が少なくなっている。この図４（ｃ）には、異物Ｐ１の空間周波数ｆ１を併せて示している。図４（ｃ）の例では、この周波数ｆ１の像成分がプレビュー画中に少なく、閾値ｇに満たない。このような場合に撮影を行なうと、異物が目立つといえる。
【００２７】
一方、図４（ｄ）は、プレビュー画中で異物Ｐ２に対応する位置の周辺（ここでは、山）の画像について、２次元フーリエ変換を行なって得た空間周波数分布を示している。図４（ｄ）は、山を対象としていることから、高周波も含めて様々な周波数の像成分が多くなっている。この図４（ｄ）には、異物Ｐ２の空間周波数ｆ１を併せて示している。図４（ｄ）の例では、この周波数ｆ１の像成分がプレビュー画中に多く存在し、閾値ｇを超えている。このような場合に撮影を行なうと、異物が目立たないといえる。
上記説明では、周波数ｆ１と等しい周波数成分がプレビュー画中に存在している量によって、異物が目立つか否かを判断した。判断手法は、これに限らず、図４（ｃ），（ｄ）に示したように周波数ｆ１から所定の周波数分大きな周波数、すなわち、より細かな像に対応する周波数ｆ２を設定し、ｆ１からｆ２までの間の周波数成分を有する成分の総量（積分値）に基づいて異物が目立つか否かを判断してもよし、ｆ２を設定せずにｆ１以上の成分の総量により判断してもよい。
なお、異物が目立つか否かという判断に、閾値ｇを用いているが、異物が目立つか否かという判断は人の感覚によるところが大きい。したがって、上記の閾値ｇの設定は、例えば、予備実験等によって得られたデータから予め決めておくとよい。また、閾値ｇは、空間周波数の帯域に応じて異なる値としてもよく、そのような場合には、テーブル形式で記憶しておくとよい。
【００２８】
図３に戻って、上述したようにして、Ｓ４０８においてプレビュー画の像の細かさ（空間周波数）によりその後の処理を変化させている。すなわち、プレビュー画中でｎ番目に大きな異物と対応する位置の周辺において、その異物の空間周波数ｆ１と等しい周波数の画像が閾値ｇ以上含まれているとき（すなわち、異物と似たような大きさの像が多数重なっているとき）には、異物が目立たないと判断して、Ｓ４１０へ進む。一方、プレビュー画中でｎ番目に大きな異物と対応する位置の周辺において、その異物の空間周波数ｆ１と等しい周波数の画像が閾値ｇ以上含まれていないとき（すなわち、異物と似たような大きさの像が殆ど重なっていないとき）には、異物が目立つ可能性があるので、Ｓ４０９へ進む。
【００２９】
Ｓ４０９では、周波数ｆ１の画像が閾値ｇ以上となるようにテーブルを参照して絞り値を決定し、Ｓ４１１へ進む。このステップに進んだということは、Ｓ４０２において仮決定した絞り値では、異物が目立つと判断できる。絞り値が小さく、すなわち、絞りの口径が大きく、多くの光を第１撮像部２２へ導くことができる場合、被写界深度が浅くなり、異物の記録画像に対する影響が緩和される。よって絞り値を小さくしていくことにより、異物の空間周波数ｆ１を低周波側に変化させることができる。例えば、先に示した図４（ｃ）の場合、異物の空間周波数ｆ１が低周波側に変化すれば、プレビュー画中に含まれる変化後の周波数ｆ１の像成分が閾値ｇを超えて存在し、異物が目立たなくなる。
【００３０】
Ｓ４１０では、Ｓ４０２において仮決定した絞り値のままとし、Ｓ４１１へ進む。Ｓ４０９へ進んだ場合とは異なり、このステップに進んだということは、Ｓ４０２において仮決定した絞り値のままでも、異物が目立つことはないと判断できる。
【００３１】
Ｓ４１１では、カウンタｎが所定値（例えば１０）に達したか否かを判断する。カウンタｎが所定値に達しているときには、設定された数の異物についての処理が終了したので、Ｓ４１２へ進み、絞り値演算処理を終了する。一方、カウンタｎが所定値に達していないときには、Ｓ４０４へ進み、カウンタを進めて上述の処理を繰り返す。なお、Ｓ４０４以降のステップをｎ＝２以降で行なう場合であって、既に絞り値を変更しているときには、変更後の絞り値がＳ４０２で仮決定したときの絞り値と置き換えて、各ステップの処理を行なう。
【００３２】
図２に戻って、Ｓ５では、Ｓ４の絞り値演算処理により演算された絞り値に基づき、シャッタ速度を決め、Ｓ６へ進む。Ｓ４で絞り値を求めていることは、別の表現をするならば、プログラム線図上において、絞り値の上限値を変更するようにプログラム線図を変更していることと等しい。
図５は、第１実施形態において変化するプログラム線図である。
異物の影響が無い場合には、絞り値の上限値は、交換レンズが設定可能な最大絞り値となっている。異物の影響があるが、その影響が比較的小さい場合には、絞り値の上限値を下げる。異物の影響が大きい場合には、さらに絞り値の上限値を下げて、異物の影響を抑えることとしている。
【００３３】
図２に戻って、Ｓ６では、Ｓ５で決定した絞り値が、設定可能であるか否かを判断する。設定可能か否かとは、使用中の交換レンズ１０の最小絞り値（開放絞り値）を超える値が設定されている場合や、被写体輝度が高すぎて、適正露出を得るために必要な高速シャッタがカメラ１で設定できない場合等がある。設定可能である場合には、Ｓ８に進み、設定不可能である場合には、Ｓ７に進む。
【００３４】
Ｓ７では、異物を目立たなくする絞り値への設定が不可能であり、撮影後の画像において異物が目立つおそれがある旨の告知を、告知部２９により行なった後、Ｓ８へ進む。なお、この場合には、できる限り絞り値が小さい値となるようなプログラム線図として新たに絞り値とシャッタ速度とを決定する。
また、カメラ１の露出モードの設定が、上述のプログラムモードではなく、絞り優先ＡＥモードの場合には、撮影者が絞り値を決定することにより、一意にシャッタスピードが決定する。この場合には、撮影者の決定した絞り値が、異物の影響が少ないと想定した絞り値より大きい値である時、告知部２９により撮影者にその旨を伝える。
同様に、シャッタ速度優先ＡＥモードの場合には、撮影者がシャッタスピードを決定することにより、一意に絞り値が決定する。この時、その絞り値が、異物の影響が少ないと想定した絞り値より大である時、告知部２９により撮影者にその旨を伝える。
【００３５】
Ｓ８では、レリーズスイッチが全押しされたか否かの判断を行なう。レリーズスイッチが全押しされた場合には、Ｓ１０へ進み、レリーズスイッチが全押しされていない場合には、Ｓ９へ進む。
【００３６】
Ｓ９では、レリーズスイッチが半押しされてから所定時間以上経過したか否かを、半押しタイマーのカウントにより判断する。レリーズスイッチが半押しされてから所定時間以上経過した場合には、Ｓ１３へ進み動作を終了する。レリーズスイッチが半押しされてから所定時間以上経過していない場合には、Ｓ３へ戻る。
【００３７】
Ｓ１０では、絞り１２を絞り込み、メインミラー部２１を光路から退避させ、Ｓ１１へ進む。
Ｓ１１では、不図示のシャッタを開放し、第１撮像部２２に対して被写体光を露光させ、所定時間経過後、シャッタを閉じて撮影を行なう。
Ｓ１２では、メインミラー部２１を光路上に復帰させ、絞り１２を開放させた後、Ｓ１３へ進み動作を終了する。
【００３８】
本実施形態によれば、第２撮像部３１によって得たプレビュー画に対して異物が目立つ場合に限り、絞り値を変更するので、設定し得る絞り値に過剰な制約を与えることなく、異物を目立たなくできる。したがって、自由度の高い撮影を行なうことができる。
また、異物を目立たなくする絞り値への設定が不可能であり、撮影後の画像において異物が目立つおそれがある場合に、その告知を告知部２９により行なうので、異物が目立つことを知らずに撮影をしてしまうことを防止できる。
【００３９】
（第２実施形態）
図６は、第２実施形態のカメラの概要を説明する図である。
なお、以下の各実施形態の説明において、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
第２実施形態のカメラ１−２は、第１実施形態のカメラ１と比べて、感度変更部３４−２の動作が異なっている。
感度変更部３４−２は、増幅部２３に対してアナログ信号を増幅する度合い（撮影感度：ＩＳＯ感度）を変更する指示を与える部分である。感度変更部３４が撮影感度を変更するのは、撮影者の入力によって指示された場合と、絞り値演算部３３から指示を受けた場合がある。
【００４０】
感度変更部３４−２が絞り値演算部３３から指示を受けて撮影感度を変更する場合とは、第１実施形態の図２中のＳ７において、告知が必要な場合である。具体的には、被写体輝度が明るく、適正露出を得るためには異物の影響が少ないと想定した絞り値が選択できない場合に、自動で撮影感度を下げる。
同様に、シャッタ速度優先ＡＥモードにおいては、撮影者がシャッタスピードを決定することにより決定される絞り値が、異物の影響が少ないと想定した絞り値より大きい時、自動で撮影感度を下げる。
【００４１】
本実施形態によれば、感度変更部３４−２が絞り値演算部３３から指示を受けて撮影感度を変更するので、異物が目立たなくなる撮影を行える可能性をより高めることができる。
【００４２】
（第３実施形態）
図７は、第３実施形態のカメラの概要を説明する図である。
第３実施形態のカメラ１−３は、第１実施形態のカメラ１と比べて、姿勢検出部３５を備えている点が異なっている。
姿勢検出部３５は、重力方向に対して、カメラがどのような方向に構えられているのかを検出する部分である。姿勢検出部３５は、例えば、カメラの姿勢を変えると重力にしたがい移動する小球を有し、その小球の移動した位置によって姿勢を検知する装置等により構成される。姿勢検出部３５の検出結果は、絞り値演算部３３へ伝えられる。
【００４３】
撮像素子の記録領域は、光軸に対して軸対象形状（例えば長方形、又は、正方形）となっていることが殆どである。特に、一般的な長方形の記録領域をもつカメラにおいては、いわゆる縦位置（上下方向に長い撮影領域としてカメラを構えた状態）での撮影において、光軸を中心として１８０度回転させることにより、２つの短辺のいずれを上側に構えても撮影可能な構成としている場合が多く、撮影結果としてはいずれの構え方でも当然同様な構図で撮影を行なうことができる。
図８は、第３実施形態が有効に作用する場合の構図の一例を示す図である。図８（ａ）は、構図変更前のプレビュー画、及び、異物検出部３２の検出結果を示している。図８（ｂ）は、光軸まわりで１８０度回転させた構図に変更したときの状態を示している。
【００４４】
図８（ａ）の状態では、第１撮像部２２の記録領域の片側に大きな異物Ｐ３が付着しており、その位置は、プレビュー画の青空の部分に重なっている。このままの状態で、第１実施形態と同様にして絞り値演算部３３により絞り値を演算したときに、図２のフローのＳ６において、絞り値が設定不可能であると判断されたとする。その場合、本実施形態では、図８（ｂ）のように、構え方を逆にすることにより、異物の位置がプレビュー画に対して移動した場合に、異物が目立たなくなるか否か、及び、目立たなくなるような絞り値を設定可能であるか否かを、例えば、図４に示した手法と同様にして演算して判断する。そして、図８（ｂ）のように、構え方を逆にすることにより、異物が目立たなくなる、又は、目立たなくなるような絞り値を設定可能となる場合には、告知部２９にその旨の表示、すなわち、光軸まわりで１８０度回転させた構図に変更することを勧める表示を行なう。
また、一般に横位置（撮影画面が水平方向に長くなるようなカメラ位置）で構えているときに、カメラを逆に構えるのは困難である場合が多い。
そこで、本実施形態では、姿勢検出部３５を備え、姿勢検出部３５が検出したカメラの構え方が、横位置の場合には、告知部２９を用いた上記表示を行なわず、縦位置の場合にのみ光軸まわりで１８０度回転させた構図に変更することを勧める表示を行なう。
【００４５】
本実施形態では、異物の大きさ、位置と、撮影しようとする画像の明度、及び、空間周波数等に対して、カメラ１の構え方で異物を目立たなくできる場合は、その旨を撮影者に伝えるので、異物を目立たなくできる可能性をより高めることができる。
【００４６】
（第４実施形態）
図９は、第４実施形態のカメラの概要を説明する図である。
第４実施形態のカメラ１−４は、第１実施形態のカメラ１と比べて、異物除去部３６を備えている点が異なっている。
異物除去部３６は、メインミラー部２１と第１撮像部２２との間に配置され、第１撮像部２２に対して異物が付着することを防止可能なように、第１撮像部２２をメインミラー部２１側から隔離して密封している。また、異物除去部３６は、透光性を備えた部材で形成された不図示の透光部と、この透光部に振動を加える不図示の加振部とを有している。加振部は、例えば圧電素子や偏心駒を有したモータ等からなり、通電されることによって振動を発生し、透光部の表面に付着した異物を除去する動作を行なうことができる。
【００４７】
本実施形態では、図２のフローで示したＳ７の告知が必要となる場合、すなわち、絞り値演算部３３が演算した絞り値の設定が不可能である場合に異物除去部３６が動作を行なう。したがって、異物除去部３６による異物の除去動作を、その効果を発揮できるタイミングで行なうことができる。また、絞り値演算部３３が演算した絞り値の設定が不可能である場合にのみ、異物除去部３６が動作を行なうようにしてもよい。そうすることにより、異物除去部３６を動作させる必要がないときに異物除去部３６が動作してしまうことを防止でき、電力の浪費を防止できる。
【００４８】
（第５実施形態）
図１０は、第５実施形態のカメラの概要を説明する図である。
第５実施形態のカメラ１−５は、第１実施形態のカメラ１と比べて、顔検出部３７と、画像処理部３８とを備えている点が異なっている。
顔検出部３７は、第２撮像部３１が得ているプレビュー画の情報を得て、顔の輪郭形状、目、鼻、口、耳等の各パーツの距離間隔、肌の色情報等の諸情報を得て、これらを演算及び分析して、人間の顔を認識して、顔の位置を検出する。顔検出部３７は、顔の位置に関する情報を絞り値演算部３３に伝える。
画像処理部３８は、撮影後の画像データに対して画像処理を行なうことにより、異物の除去を行なう部分である。
【００４９】
本実施形態では、絞り値演算部３３は、顔検出部３７が検出した顔の位置に対応する位置に異物が存在している場合にのみ、絞り値を変更するための演算を行なう。
また、絞り値演算部３３は、顔の位置に対応する位置の異物を対象として絞り値変更を行なってもなお目立つ異物が存在している場合、その異物に関する情報を画像処理部３８に伝える。
画像処理部３８は、絞り値演算部３３から得た情報に基づいて、絞り値変更を行なってもなお目立つ異物に対して画像処理を実施し、異物の除去を行なう。
本実施形態では、顔検出部３７が検出した顔の位置に対応する位置に異物が存在している場合にのみ、絞り値を変更するための演算を行なうので、使用可能な絞り値が制限される頻度を少なくできる。よって、より自由度の高い撮影を行える。また、演算処理を少なくでき、処理速度の向上を図り、消費電力の低減も図ることができる。
【００５０】
さらに、画像処理部３８による画像処理を組み合わせたことにより、上述の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。画像処理による異物の除去を行なうと、少なからず細部のディティールを損なってしまう。したがって主要な被写体である顔に対して画像処理を行なうことは望ましくない。
そこで、本実施形態では、主要な被写体である顔については、絞り値を変更することにより、光学的に異物が目立たなくなるように対応し、その他の重要度の低い部位に残る異物については、画像処理を行なうこととしている。この効果は、単に絞り値を変更することの効果と画像処理により異物除去を行なう効果を合わせた効果ではなく、これらを上述した形態で組み合わせて用いることにより始めて得られる効果である。
【００５１】
（第６実施形態）
図１１は、第６実施形態のカメラの概要を説明する図である。
第６実施形態のカメラ１−６は、第１実施形態のカメラ１と比べて、第２撮像部３１を備えていない点が異なっている。そして、絞り値演算部３３は、第１撮像部２２から得たプレビュー画を用いて絞り値の変更を行なう。
図１２は、第６実施形態のカメラの動作を示すフローチャートである。
第６実施形態では、絞り値演算部３３は、レリーズスイッチが全押しされた後に絞り値を変更するための演算を行なう。よって、図１２に示す動作は、レリーズスイッチが全押しされてからの動作として説明を行なう。
【００５２】
Ｓ２０１で、撮影者がレリーズスイッチを全押しすると、カメラのＣＰＵは、メインミラー部２１を光路から退避させる（Ｓ２０２）。Ｓ２０２を終えると、Ｓ２０３へ進む。
Ｓ２０３では、不図示のシャッタを動作させて第１撮像部２２によりプレビュー画を取得する。取得したプレビュー画のデータは、絞り値演算部３３へ送られ、Ｓ２０４へ進む。
Ｓ２０４では、プレビュー画に基づいて、絞り値を演算する。なお、具体的には第１実施形態と同様な演算を行なうが、プレビュー画が、第１撮像部２２により取得した点が異なっている。
Ｓ２０５では、Ｓ２０４の絞り値演算処理により演算された絞り値に基づき、シャッタ速度を決め、Ｓ２０６へ進む。
【００５３】
Ｓ２０６では、Ｓ２０５で決定した絞り値が、設定可能であるか否かを判断する。設定可能か否かとは、使用中の交換レンズ１０の最小絞り値（開放絞り値）を超える値が設定されている場合や、被写体輝度が高すぎて、適正露出を得るために必要な高速シャッタがカメラ１で設定できない場合等がある。設定可能である場合には、Ｓ２０８に進み、設定不可能である場合には、Ｓ２０７に進む。
【００５４】
Ｓ２０７では、異物を目立たなくする絞り値への設定が不可能であり、撮影後の画像において異物が目立つおそれがある旨の告知を、告知部２９により行なった後、Ｓ２１０へ進む。なお、この場合には、できる限り絞り値が小さい値となるようなプログラム線図として新たに絞り値とシャッタ速度とを決定する。
Ｓ２１０では、絞り１２を絞り込み、Ｓ２１１へ進む。
Ｓ２１１では、シャッタを開放し、第１撮像部２２に対して被写体光を露光させ、所定時間経過後、シャッタを閉じて撮影を行なう。
Ｓ２１２では、メインミラー部２１を光路上に復帰させ、絞り１２を開放させた後、Ｓ２１３へ進み動作を終了する。
本実施形態によれば、第１撮像部２２のみであっても、プレビュー画を用いて絞り値を変更できる。したがって、より簡単な構成とすることができる。
【００５５】
以上、本実施形態によると、以下の効果を有する。
（１）絞り値演算部３３は、撮像される像に関する情報と、異物検出部３２の検出結果とを用いて絞り値を演算するので、異物の影響を受けにくく、かつ、設定し得る絞り値に過剰な制約を受けることなく撮影を行える。
（２）絞り値演算部３３は、異物の位置情報、及び、異物の大きさ情報を用いて絞り値を演算するので、より的確な絞り値演算を行える。
（３）絞り値演算部３３は、第１撮像部２２により撮像して取得したプレビュー画を用いて演算を行なうので、第２撮像部を設ける必要が無く、簡単な構成とすることができる。
（４）絞り値演算部３３は、第２撮像部３１により撮像して取得したプレビュー画を用いて演算を行なうので、撮影実行前に予め絞り値を演算可能となり、利便性を高めることができる。
（５）絞り値演算部３３は、プレビュー画から得られる画像の明度と細かさを用いて演算を行なうので、異物が目立つ場合にのみ絞り値の変更を行なうことができる。
（６）絞り値演算部３３は、異物に対応する画像上の位置から所定の範囲内における明度及び細かさを用いて演算を行なうので、演算負荷を低減できる。
（７）絞り値演算部３３が演算した絞り値が、設定可能な絞り値範囲を超えるときに撮像部の感度を変更する感度変更部３４−２を備えるので、異物の影響を低減できる撮影条件をさらに広げることができる。
（８）絞り値演算部３３が演算した絞り値が、設定可能な絞り値範囲を超えるときに告知を行なう告知部２９を有するので、撮影者に対して適切な情報を与えることができる。
（９）告知部２９は、構図変更又はカメラ１の姿勢を変更することにより、設定可能な絞り値範囲内となる絞り値を絞り値演算部３３が演算可能となるときには、その旨の告知を行なうので、絞り値を変更しなくとも異物の影響を低減できる。
（１０）姿勢検出部３５を有し、カメラ１を光軸まわりで回転させる動作が容易であると姿勢検出部３５の検出結果から判断されるときには、その旨の告知を告知部２９により行なうので、現実的に不可能な動作を撮影者に勧めることなく、適切な案内を行える。
（１１）異物除去部３６を有し、異物除去部３６は、絞り値演算部３３が演算した絞り値が、カメラ１により設定可能な絞り値範囲を超えるときに動作するので、電力の浪費を防止できる。
（１２）絞り値演算部３３は、異物の中から大きさの大きい順に所定の個数の異物について絞り値の演算に用いるので、殆ど目立たないような微小な異物に対してまで演算を行なうことなく、演算処理の負荷を低減できる。
（１３）顔を検出する顔検出部３７を有し、絞り値演算部３３は、顔検出部３７が検出した顔の位置の異物について絞り値の演算に用いるので、主要な被写体である顔と対応する位置にある異物を目立たなくできる。
【００５６】
（変形形態）
以上、説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
（１）各実施形態では、異物と対応する位置のプレビュー画中の情報を用いて絞りを演算する例を示したが、撮像される像に関する情報（像に含まれる被写体の細かさや粗さ等）と異物の情報とを用いるものであれば、上述した実施形態に示したものに限らず、例えば、撮像される像全体の粗さと、異物の大きさとを用いて絞りを演算してもよい。なお、絞り値の演算には、撮像部で撮像される像に関する情報と、前記撮像部に存在する異物の情報とを、予め設定された対応表に基づいて対応させるものを含む。
【００５７】
（２）各実施形態において、撮影範囲の全体の中で異物の大きさが大きい順に絞り値を演算するときに用いる例を示したが、これに限らず、例えば、撮像される領域を複数の領域に分割し、分割した各領域内で大きな異物から順に、所定の個数だけ処理をおこなってもよい。こうすると、より効率的に処理を行うことができる。
【００５８】
（３）各実施形態において、告知部２９は、ファインダ内に表示を行なう例を示したが、これに限らず、カメラ本体２０の背面に設けられた表示装置等、他の部位に表示を行なってもよいし、音声による告知を行なってもよい。
【００５９】
（４）第５実施形態において、主要な被写体として、顔を検出する例を示したが、これに限らず、例えば、被写体の色、形状等をから特定可能な他の被写体、例えば、動物の顔、建物、自動車、列車、飛行機、船、花等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】第１実施形態のカメラの概要を説明する図である。
【図２】第１実施形態のカメラの動作を示すフローチャートである。
【図３】絞り値演算部の演算動作を詳しく示すフローチャートである。
【図４】異物とプレビュー画との関係から、異物が目立ちにくいか否かをどのように判断するのかを説明する図である。
【図５】第１実施形態において変化するプログラム線図である。
【図６】第２実施形態のカメラの概要を説明する図である。
【図７】第３実施形態のカメラの概要を説明する図である。
【図８】第３実施形態が有効に作用する場合の構図の一例を示す図である。
【図９】第４実施形態のカメラの概要を説明する図である。
【図１０】第５実施形態のカメラの概要を説明する図である。
【図１１】第６実施形態のカメラの概要を説明する図である。
【図１２】第６実施形態のカメラの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６１】
１：カメラ、１０：交換レンズ、２０：カメラ本体
１１：撮影レンズ、１２：絞り、１３：絞り駆動部
２１：メインミラー部、２２：第１撮像部、２３：増幅部、２４：Ａ／Ｄ変換部、２５：ＷＢ調整部、２６：補完処理部、２７：外部記憶装置、２８：スクリーン、２９：告知部、３０：ペンタプリズム、３１：第２撮像部、３２：異物検出部、３３：絞り値演算部、３４：感度変更部
【図１】
2008306442.tif 000003
【図２】
2008306442.tif 000004
【図３】
2008306442.tif 000005
【図４】
2008306442.tif 000006
【図５】
2008306442.tif 000007
【図６】
2008306442.tif 000008
【図７】
2008306442.tif 000009
【図８】
2008306442.tif 000010
【図９】
2008306442.tif 000011
【図１０】
2008306442.tif 000012
【図１１】
2008306442.tif 000013
【図１２】
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