(57)【要約】【課題】撮影時に撮影条件を変更することなく、露出調整を簡単に行うことのできる撮像装置を提供すること。【解決手段】被写体輝度判定部２１は、測光部３０によって検出される被写体輝度が低輝度であるか否かを判定する。被写体輝度が低輝度である場合、ＣＣＤ撮像素子１１は最大露光時間での露光動作を繰り返し、一定間隔毎に連続した画像を出力して一時メモリ１５に格納する。加算枚数決定部２２は被写体輝度に基づいて連続した複数の画像の加算枚数を決定し、加算制御部２３は一時メモリ１５に格納される加算対象画像をアンプ部１６へと出力させる。アンプ部１６は各加算対象画像のゲイン調整を行い、加算処理部１７は複数の加算対象画像を加算することにより撮影画像を生成する。【選択図】　　　　図１
2004048421.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定間隔で連続して撮像動作を行い、被写体に関する画像を順次出力する撮像手段と、
被写体を測光することにより、被写体輝度を検出する測光手段と、
前記測光手段において検出される前記被写体輝度に基づいて、前記撮像手段から順次得られる連続した画像の加算枚数を決定し、前記加算枚数に基づいて、前記撮像手段から順次得られる連続した複数の画像のうちから加算対象とすべき複数の加算対象画像を決定する制御手段と、
前記複数の加算対象画像を入力して加算処理を行うことによって撮影画像を生成する加算手段と、
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、
前記加算手段は、前記加算処理を繰り返し行うことによって、第１の撮影画像に連続する第２の撮影画像を生成するように構成され、前記第２の撮影画像を生成するための前記複数の加算対象画像には、前記第１の撮影画像を生成するための前記複数の加算対象画像のうちの少なくとも一部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２に記載の撮像装置において、
前記加算手段は、前記加算枚数に基づいて決定される前記複数の加算対象画像のそれぞれに対して重み付けを行って前記加算処理を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の撮像装置において、
前記重み付けは、前記複数の加算対象画像のうち、時間軸上の中心画像に対する重み付け係数を、前記中心画像に前後する画像の重み付け係数よりも大きく設定することによって行われることを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
撮影動作によって複数の露出状態の画像を生成することの可能な撮像装置において、
一定間隔で連続して撮像動作を行い、被写体に関する画像を順次出力する撮像手段と、
露出状態の異なる複数の撮影画像を生成するために、各露出状態について、前記撮像手段から順次得られる連続した複数の画像のうちから複数の加算対象画像を決定する制御手段と、
各露出状態について、前記複数の加算対象画像を入力して加算処理を行うことにより、露出状態の異なる複数の撮影画像を生成する加算手段と、
を備え、
高い露出状態の撮影画像を得るための前記複数の加算対象画像は、低い露出状態の撮影画像を得るための前記複数の加算対象画像を含むように決定される撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラ等の撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタルカメラ等の撮像装置において、適正露出の画像を得るためには、撮影時に絞りやシャッタスピードを調整する露出制御を行うことが必要であった。
【０００３】
また、撮影時に露出条件等の撮影条件を変更しつつ、複数の画像を撮影する技術も存在する。例えば、ブラケット撮影として、撮影時に露出条件が異なる複数の画像を連続的に撮影し、その後に必要な露出状態の画像を選択することで、撮り直しを行うことなく、適正露出の画像を得ることのできる技術が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来は、撮影時に絞りやシャッタスピードの撮影条件を適切な状態に設定する必要があるため、撮影時に複雑な動作が要求され、処理負担が大きいという問題があった。特に、近年はＣＣＤ撮像素子からの画像の読み出し速度が高速化しつつあるため、例えば連続撮影時に、ひとつの画像を撮影した後、次の画像を撮影するまでに、絞りの駆動等を行って撮影条件を適切な状態に変更することは、困難になりつつある。
【０００５】
また、撮像装置において動画撮影や連写撮影を行う場合、上記のようにＣＣＤ撮像素子からの画像読み出し速度が高速化すると、動画を構成する個々のフレーム画像を適切な露出状態で撮影することが困難になる。
【０００６】
さらに、従来のブラケット撮影では、露出条件を変更しつつ複数の画像の撮影が行われるので、露出状態の異なる複数の画像は、厳密にはそれぞれ異なるタイミングで撮影された画像であるので、露出状態だけが異なるものではない。
【０００７】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、撮影時に撮影条件を変更することなく、露出調整を簡単に行うことのできる撮像装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、撮像装置であって、一定間隔で連続して撮像動作を行い、被写体に関する画像を順次出力する撮像手段と、被写体を測光することにより、被写体輝度を検出する測光手段と、前記測光手段において検出される前記被写体輝度に基づいて、前記撮像手段から順次得られる連続した画像の加算枚数を決定し、前記加算枚数に基づいて、前記撮像手段から順次得られる連続した複数の画像のうちから加算対象とすべき複数の加算対象画像を決定する制御手段と、前記複数の加算対象画像を入力して加算処理を行うことによって撮影画像を生成する加算手段と、を備えて構成される。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の撮像装置において、前記加算手段は、前記加算処理を繰り返し行うことによって、第１の撮影画像に連続する第２の撮影画像を生成するように構成され、前記第２の撮影画像を生成するための前記複数の加算対象画像には、前記第１の撮影画像を生成するための前記複数の加算対象画像のうちの少なくとも一部が含まれることを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の撮像装置において、前記加算手段が、前記加算枚数に基づいて決定される前記複数の加算対象画像のそれぞれに対して重み付けを行って前記加算処理を行うことを特徴としている。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の撮像装置において、前記重み付けが、前記複数の加算対象画像のうち、時間軸上の中心画像に対する重み付け係数を、前記中心画像に前後する画像の重み付け係数よりも大きく設定することによって行われることを特徴としている。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、撮影動作によって複数の露出状態の画像を生成することの可能な撮像装置において、一定間隔で連続して撮像動作を行い、被写体に関する画像を順次出力する撮像手段と、露出状態の異なる複数の撮影画像を生成するために、各露出状態について、前記撮像手段から順次得られる連続した複数の画像のうちから複数の加算対象画像を決定する制御手段と、各露出状態について、前記複数の加算対象画像を入力して加算処理を行うことにより、露出状態の異なる複数の撮影画像を生成する加算手段と、を備え、高い露出状態の撮影画像を得るための前記複数の加算対象画像は、低い露出状態の撮影画像を得るための前記複数の加算対象画像を含むように決定される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態にかかるデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。被写体から入射する光は撮影レンズ１０を介してＣＣＤ撮像素子１１に結像される。撮影レンズ１０は、レンズ駆動部１９によって駆動され、ＣＣＤ撮像素子１１に結像される被写体像の合焦状態を調整することができるように構成されている。なお、レンズ駆動部１９は制御部２０によって制御指令が与えられ、撮影レンズ１０を駆動して被写体像の合焦状態を実現する。
【００１５】
ＣＣＤ撮像素子１１はタイミングジェネレータ（ＴＧ）１４から与えられるタイミング信号に基づいて、光電変換を行い、被写体に関する画像信号を出力する。ＣＣＤ撮像素子１１は画像の高速読み出しが可能なように構成されており、例えば、最長でも１／１２５秒又は１／２５０秒で１フレーム分の画像信号を出力するように構成される。このため、ＣＣＤ撮像素子１１の露光時間によって規定される最長のシャッタスピードは、１／１２５秒又は１／２５０秒となる。なお、ＣＣＤ撮像素子１１のシャッタスピードはタイミングジェネレータ１４によって制御される。
【００１６】
ＣＣＤ撮像素子１１から出力される画像信号は、相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）１２に入力し、ノイズ成分の低減処理が施される。その後、画像信号はＡ／Ｄ変換器１３に入力し、例えば１画素あたり１２ビットのデジタルデータで表現された画像データが生成される。Ａ／Ｄ変換器１３から出力される画像データは一時メモリ１５に与えられる。
【００１７】
一時メモリ１５は、相関二重サンプリング回路１２及びＡ／Ｄ変換器１３を介してＣＣＤ撮像素子１１から順次入力する画像データを一時的に記憶する機能を有する。一時メモリ１５の記憶容量は、後述する加算処理を行うためのバッファとして十分に機能するように、複数フレーム分の画像データを記憶する容量を有している。一時メモリ１５における画像データの出力及び消去は制御部２０の加算制御部２３によって制御されており、一時メモリ１５から出力される画像データはアンプ部１６に与えられる。
【００１８】
アンプ部１６は一時メモリ１５から入力する各画像データに対してゲイン調整を行うものであり、各画像データに対するゲインは、制御部２０の加算制御部２３によって設定される。アンプ部１６における具体的な処理は、例えば、加算制御部２３によって設定されるゲインを各画素データに対して一律に乗算する処理である。アンプ部１６でゲイン調整の行われた画像データは、加算処理部１７に与えられる。
【００１９】
加算処理部１７は加算制御部２３の指示に基づいて、アンプ部１６を介して一時メモリ１５から入力する複数枚の画像（加算対象画像）の加算処理を行う。具体的には、各画像において対応する画素データの加算処理を、全画素について行う。このため、１回の加算処理を行うことにより、複数枚の画像から１枚の撮影画像が生成される。
【００２０】
そして加算処理部１７において生成される撮影画像は、撮影画像メモリ１８に与えられる。撮影画像メモリ１８は加算処理部１７から与えられる撮影画像データを記憶する。撮影画像メモリ１８はデジタルカメラ１の内部処理において撮影画像データを取り扱う際の一時的なワークメモリとなるものである。
【００２１】
画像処理部５１は撮影画像メモリ１８にアクセスして撮影画像データを取得し、撮影画像に対して画像圧縮を含む各種画像処理を実行するものである。画像処理が施された撮影画像データは、再び撮影画像メモリ１８に格納される。また、画像処理が施された撮影画像を表示する場合には、画像処理が施された撮影画像データは表示部５２に与えられる。
【００２２】
表示部５２は液晶ディスプレイ等によって構成され、撮影画像やユーザに対する操作案内画面等を表示する機能を有している。このため、表示部５２には、撮影画像メモリ１８に記憶されている撮影画像や、画像処理部５１によって画像処理の施された撮影画像を表示することが可能である。
【００２３】
入出力部５３は、撮影画像メモリ１８に格納される撮影画像を読み出して、デジタルカメラ１に装着される、メモリカードや小型磁気ディスク装置等の記録媒体６０に対して記録する機能と、記録媒体６０に記録された撮影画像を読み出して撮影画像メモリ１８に格納する機能とを有している。記録媒体６０に記録された撮影画像の再生表示を行う際には、記録媒体６０に記録された撮影画像データを一旦撮影画像メモリ１８に格納し、撮影画像メモリ１８に格納された撮影画像データが表示部５２に与えられることで再生表示が行われる。
【００２４】
操作部４０は、デジタルカメラ１に対してユーザが操作入力を行うためのものであり、例えば、撮影モード時においてユーザが撮影指示を与えるためのシャッタボタン４１が含まれる。また、この他にもデジタルカメラ１の動作モードを撮影モードと再生モードとで切り替えるスイッチ等が操作部４０に含まれる。
【００２５】
測光部３０は撮影モード時において被写体の明るさ（被写体輝度）を測定するセンサであり、測光部３０において測定される被写体輝度は制御部２０における被写体輝度判定部２１に与えられる。
【００２６】
制御部２０はマイクロコンピュータ及びメモリを備えて構成され、上述した各構成要素の他、デジタルカメラ１の内部処理を統括的に制御する機能を有する。特に、制御部２０は、被写体輝度判定部２１、加算枚数決定部２２及び加算制御部２３として機能する。
【００２７】
被写体輝度判定部２１は測光部３０から入力する被写体輝度を判定し、ＣＣＤ撮像素子１１の露光時間（シャッタスピード）を最大露光時間（１／１２５秒又は１／２５０秒）よりも長く設定する必要があるか否かを判定する。具体的には、被写体輝度が所定の閾値よりも小さく、適正露出の画像を得るために露光時間を最大露光時間よりも長くする必要があるか否かを判定する。
【００２８】
被写体が明るく、被写体輝度が所定の閾値よりも大きい場合には、適正露出の画像を得るために露光時間を最大露光時間よりも短くする必要がある。このため、被写体輝度判定部２１は被写体輝度が所定の閾値よりも大きい場合には、タイミングジェネレータ１４に対し、被写体輝度に応じてシャッタスピードを短く設定するための制御信号を送出する。
【００２９】
これに対し、被写体が暗く、被写体輝度が所定の閾値よりも小さい場合には、適正露出の画像を得るために露光時間を最大露光時間よりも長くすることが望まれるが、ＣＣＤ撮像素子１１の最大露光時間は露光時間の上限値である。このため、被写体輝度判定部２１は被写体輝度が所定の閾値よりも小さい場合には、タイミングジェネレータ１４に対し、シャッタスピードを最大露光時間に設定するための制御信号を送出する。また、被写体輝度判定部２１は、タイミングジェネレータ１４に対し、ＣＣＤ撮像素子１１が最大露光時間での撮像動作を繰り返し行い、それによって得られる画像を連続して出力させるように制御信号を送出する。これにより、被写体が低輝度である場合には、ＣＣＤ撮像素子１１から一定間隔（例えば、１／１２５秒又は１／２５０秒）毎に連続した画像が順次読み出されることになる。
【００３０】
そして被写体輝度判定部２１は、ＣＣＤ撮像素子１１から連続的に得られる画像を加算することで適正露出等の画像を生成させるための動作を行う。具体的には、加算枚数決定部２２に対して被写体輝度を出力し、デジタルカメラ１における複数画像の加算処理機能を有効に動作させることになる。
【００３１】
加算枚数決定部２２は、ＣＣＤ撮像素子１１が一定間隔（最大露光時間）で連続して撮像動作を行うことで、一時メモリ１５に格納される複数の画像の加算枚数を、被写体輝度に基づいて決定する。加算枚数を決定するための参照情報として、加算枚数決定部２２にはテーブル２２ａが設けられており、加算枚数決定部２２はテーブル２２ａを参照することにより、被写体輝度に対応する加算枚数を決定する。
【００３２】
例えば、ＣＣＤ撮像素子１１の最大シャッタスピードが１／１２５秒である場合（ＴＶ値＝７の場合）のテーブル２２ａを下記の表１に示す。ただし、被写体輝度はＢＶ値として表現されており、ＢＶ値が大きくなる程、被写体は明るくなる。また、表１は、ＣＣＤ撮像素子１１の感度をＩＳＯ１００とし、撮影レンズの明るさをＦ２．８（ＡＶ値＝３）とした場合を示している。
【００３３】
【表１】
2004048421.tif 000003
【００３４】
上記表１に示すように、ＣＣＤ撮像素子１１の最大シャッタスピードが１／１２５秒である場合、被写体輝度を示すＢＶ値が０のときには加算枚数は３２枚になる。また、被写体輝度を示すＢＶ値が１のときには加算枚数は１６枚になる。そして被写体輝度が大きくなるつれて加算枚数は減少する。被写体輝度を示すＢＶ値が５以上になると加算枚数は１枚となり、実質的に加算処理は行われなくなる。
【００３５】
次に、ＣＣＤ撮像素子１１の最大シャッタスピードが１／２５０秒である場合（ＴＶ値＝８の場合）のテーブル２２ａを下記の表２に示す。ただし、表２においても、被写体輝度はＢＶ値として表現されており、ＣＣＤ撮像素子１１の感度をＩＳＯ１００とし、撮影レンズの明るさをＦ２．８（ＡＶ値＝３）とした場合を示している。
【００３６】
【表２】
2004048421.tif 000004
【００３７】
上記表２に示すように、ＣＣＤ撮像素子１１の最大シャッタスピードが１／２５０秒である場合、被写体輝度を示すＢＶ値が０のときには加算枚数は６４枚になる。また、被写体輝度を示すＢＶ値が１のときには加算枚数は３２枚になる。そして被写体輝度が大きくなるつれて加算枚数は減少し、被写体輝度を示すＢＶ値が６以上になると加算枚数は１枚となって実質的に加算処理は行われなくなる。
【００３８】
なお、上記表１において被写体輝度を示すＢＶ値が６以上の場合、及び、上記表２において被写体輝度を示すＢＶ値が７以上の場合には、被写体輝度に応じてＣＣＤ撮像素子１１のシャッタスピードが最大シャッタスピードよりも短い値に設定され、ＣＣＤ撮像素子１１から得られる１枚の画像で適正露出の画像が得られるように制御される。すなわち、この場合は、シャッタスピードを調整することによって露出制御が行われる。
【００３９】
加算枚数決定部２２は上記のようにして加算枚数を決定し、加算制御部２３に対して加算枚数を指示する。ただし、上記表１及び表２はテーブル２２ａの単なる一例であり、上記以外の加算枚数が決定されるように構成されてもよい。
【００４０】
加算制御部２３は、被写体輝度が所定の閾値よりも小さい場合、ＣＣＤ撮像素子１１の連続した撮像動作によって一時メモリ１５に順次蓄積される複数の画像を加算枚数に基づいて加算させることにより、撮影画像の露出状態を調整するための制御を行う。具体的には、一時メモリ１５に格納される複数の画像のうちから、加算枚数に基づいて加算対象画像を抽出し、加算対象画像をアンプ部１６に対して出力させる。加算制御部２３は、アンプ部１６に対して各加算対象画像に対するゲインを設定することにより、アンプ部１６において各加算対象画像に対するゲイン調整を行わせた後、アンプ部１６から加算枚数分の加算対象画像を加算処理部１７に対して出力させる。これにより加算処理部１７は、加算枚数分の加算対象画像を入力することとなる。
【００４１】
加算処理部１７は、全ての加算対象画像を画素毎に加算して１枚の撮影画像を生成する。ＣＣＤ撮像素子１１から連続して出力される各画像は、適正露出を得るためのシャッタスピードよりも短いシャッタスピードで撮影された画像であるため、低露出状態の画像となっている。加算処理部１７では、低露出状態の画像を被写体輝度に応じて定められる加算枚数分加算して１枚の撮影画像を生成するので、各画素の濃度を加算によって高めることができ、適正露出の画像等を生成することができる。
【００４２】
以上のような構成のデジタルカメラ１において行われる加算処理について説明する。デジタルカメラ１は静止画及び動画を撮影することが可能なように構成されており、静止画を撮影する場合には、通常撮影における加算処理、ブラケット撮影における加算処理、及び、連写撮影における加算処理がある。また、動画を撮影する場合にも、動画を構成する各フレーム画像を適正露出にするために加算処理が行われる。
【００４３】
まず、通常撮影における加算処理について説明する。図２は通常撮影における加算処理の概念を示す図である。シャッタボタン４１が押下されて撮影指示が与えられると、図２に示すように、被写体輝度が低輝度である場合には、ＣＣＤ撮像素子１１から一定間隔（例えば、１／１２５秒又は１／２５０秒間隔）で画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，…が順次読み出される。そして各画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，…は、一時メモリ１５に順次格納されていく。
【００４４】
ここで、加算枚数決定部２２が被写体輝度に基づいて加算枚数を５枚に決定した場合、加算制御部２３は、加算枚数に応じて５枚の加算対象画像を決定する。例えば、画像Ｎ１〜Ｎ５の５枚の画像が加算対象画像として決定された場合、加算処理部１７は、画像Ｎ１〜Ｎ５を一時メモリ１５から入力し、画像Ｎ１〜Ｎ５を加算することで撮影画像Ｇを生成する。各画像Ｎ１〜Ｎ５をみれば低露出状態の画像であっても、上記のような加算処理を行うことで、適正露出の撮影画像Ｇを得ることが可能になる。
【００４５】
低露出状態の画像を適正露出にするために、１枚の画像Ｎ１の濃度に定数を乗算することも考えられるが、その場合はノイズ成分も定数倍することとなるので、画質劣化を招くことになる。これに対し、上記のような加算処理で加算枚数分の異なる画像Ｎ１〜Ｎ５を加算すれば、ノイズ成分の増加を抑制することができるので、それによって得られる撮影画像は比較的高品質な画質として得られる。
【００４６】
次に、ゲイン調整を行う場合について説明する。図３はゲイン調整を行って加算処理を行う例を示す図であり、上記図２のように、画像Ｎ１〜Ｎ５の５枚の画像を加算して撮影画像Ｇを生成する場合を例示している。加算制御部２３は、複数の加算対象画像それぞれに対して個別にゲインを設定する。例えば、図３に示すように、画像Ｎ１に対してはゲインＫ１、画像Ｎ２に対してはゲインＫ２、画像Ｎ３に対してはゲインＫ３、画像Ｎ４に対してはゲインＫ４、及び、画像Ｎ５に対してはゲインＫ５が設定される。そしてアンプ部１６は、各加算対象画像Ｎ１〜Ｎ５に対して個別に設定されるゲイン値Ｋ１〜Ｋ５を適用して各画像のゲイン調整を行う。そして加算処理部１７はアンプ部１６から得られるゲイン調整された画像Ｎ１〜Ｎ５を入力し、加算することで１枚の撮影画像Ｇを生成する。
【００４７】
このように加算対象画像に対して個別にゲイン調整を行うことにより、各加算対象画像に対して重み付けを行うことができ、設定されるゲインは重み付け係数となる。そしてゲイン調整によって重み付けを行うことにより、比較的簡単な構成で、各加算対象画像に対する重み付けを行うことができる。加算対象画像に対して重み付けを行いつつ、加算処理を行って撮影画像Ｇを生成することで、例えば、動きのある被写体を撮影する場合でも、撮影画像Ｇにおいて被写体ぶれが目立つことを抑制することができ、品質の高い撮影画像Ｇを得ることが可能である。
【００４８】
また、図３に示すように、複数の加算対象画像のうち、時間軸上の中心画像（画像Ｎ３）に対する重み付け係数（ゲインＫ３）が、中心画像に前後する画像（画像Ｎ１，Ｎ２及びＮ４，Ｎ５）の重み付け係数（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ４，Ｋ５）よりも大きく設定されることにより、より自然な撮影画像Ｇを得ることができる。ただし、重み付け係数となるゲイン設定は、時間軸上の中心画像を最大値にする形態に限られるものではなく、他の任意のゲイン設定が適用可能である。
【００４９】
次に、ブラケット撮影における加算処理について説明する。本実施形態におけるブラケット撮影ではシャッタボタン４１の押下操作に応答して、露出状態の異なる複数の撮影画像が生成される。なお、以下の説明では、露出状態の異なる複数の撮影画像として、例えば、低露出状態（露出アンダー状態）の撮影画像ＧＬ、適正露出の撮影画像ＧＮ、及び、高露出状態（露出オーバー状態）の撮影画像ＧＨを生成する場合について説明する。
【００５０】
図４はブラケット撮影における加算処理の概念を示す図である。シャッタボタン４１が押下されて撮影指示が与えられると、図４に示すように、被写体輝度が低輝度である場合には、ＣＣＤ撮像素子１１から一定間隔（例えば、１／１２５秒又は１／２５０秒間隔）で画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，…が順次読み出される。そして各画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，…は、一時メモリ１５に順次格納されていく。
【００５１】
加算枚数決定部２２は、被写体輝度に基づいて適正露出の撮影画像ＧＮを生成するための加算枚数を決定し、適正露出を得るための加算枚数を減じることにより、露出アンダーの撮影画像ＧＬを得るための加算枚数を求める。また、適正露出を得るための加算枚数を増加することにより、露出オーバーの撮影画像ＧＨを得るための加算枚数を求める。例えば、適正露出を得るための加算枚数を５枚に決定した場合、加算枚数決定部２２は露出アンダーの撮影画像ＧＬを得るための加算枚数を３枚に設定し、露出オーバーの撮影画像ＧＨを得るための加算枚数を７枚に設定する。
【００５２】
そして加算制御部２３は、各露出状態について決定される加算枚数に基づいて、各露出状態の撮影画像を得るための加算対象画像を決定する。このとき、加算制御部２３は、高い露出状態の撮影画像を得るための複数の加算対象画像が、低い露出状態の撮影画像を得るための複数の加算対象画像を含むように決定する。つまり、図４に示すように、露出アンダーの撮影画像ＧＬを生成するための複数の加算対象画像として画像Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５が選択された場合、適正露出の撮影画像ＧＮを生成するための複数の加算対象画像は、画像Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５を含むように、画像Ｎ２〜Ｎ６として選択される。さらに、露出オーバーの撮影画像ＧＨを生成するための複数の加算対象画像は、画像Ｎ２〜Ｎ６を含むように、画像Ｎ１〜Ｎ７として選択される。
【００５３】
そして加算処理部１７は、一時メモリ１５から画像Ｎ１〜Ｎ７を入力し、画像Ｎ３〜Ｎ４の３枚の画像を加算することで露出アンダー状態の撮影画像ＧＬを、画像Ｎ２〜Ｎ６の５枚の画像を加算することで適正露出の撮影画像ＧＮを、画像Ｎ１〜Ｎ７の７枚の画像を加算することで露出オーバー状態の撮影画像ＧＨを、それぞれ生成する。このように異なる加算枚数で加算処理を行って複数の撮影画像を生成することにより、露出状態の異なる複数の撮影画像ＧＬ，ＧＮ，ＧＨを得ることができる。
【００５４】
また、ブラケット撮影時において、上記のような加算処理を行うことにより、時間差のない複数の撮影画像を得ることが可能である。従来のように、撮影条件（露出条件）を変更して露出状態の異なる複数の画像を撮影する場合、各露出状態の画像を撮影するタイミングが異なるので、厳密に考えると、露出状態だけでなく、被写体の状態も変化した状態の画像が得られることになる。しかし、デジタルカメラ１では上述したように、高い露出状態の撮影画像を得るための複数の加算対象画像が、低い露出状態の撮影画像を得るための複数の加算対象画像を含むように決定されるので、高い露出状態の撮影画像ＧＨを得るために撮影動作が行われるタイミングと、低い露出状態の撮影画像ＧＬを得るために撮影動作が行われるタイミングとの間には、時間差はなく、被写体がほぼ同一状態であると考えられることから、露出条件だけが異なる複数の撮影画像ＧＬ、ＧＮ、ＧＨを生成することが可能になり、最適なブラケット撮影を行うことが可能になる。
【００５５】
なお、シャッタタイミングを優先するような場合には、露出状態の異なる画像ＧＬ、ＧＮ、ＧＨを全て、画像Ｎ１から加算するようにしてもよい。
【００５６】
次に、連写撮影における加算処理について説明する。連写撮影ではシャッタボタン４１が押下されている状態の間、撮影画像の生成が繰り返される。
【００５７】
図５は連写撮影における加算処理の概念を示す図である。シャッタボタン４１が押下されて撮影指示が与えられると、図５に示すように、被写体輝度が低輝度である場合には、ＣＣＤ撮像素子１１から一定間隔（例えば、１／１２５秒又は１／２５０秒間隔）で画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，…が順次読み出される。そして各画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，…は、一時メモリ１５に順次格納されていく。
【００５８】
連写撮影を行う場合、事前に連写コマ速を設定しておくことにより、単位時間当たりの撮影画像の生成枚数を決定することができる。例えば、連写コマ速が毎秒１０コマであれば、１秒間に撮影画像を１０枚生成すればよいことになる。
【００５９】
加算枚数決定部２２は、被写体輝度に基づいて適正露出の撮影画像を生成するための加算枚数を決定し、加算制御部２３に対して指示する。そして加算制御部２３は、一時メモリ１５に格納される連続した画像の加算処理が繰り返し行われるように制御し、連写コマ速に対応した複数の撮影画像を連続して生成させる。このとき、加算制御部２３は、連写コマ速と加算枚数とに基づき、必要に応じて、連続した各撮影画像を生成する際の加算対象画像が一部重複するように加算対象画像を選択する。例えば、図５に示すように、加算枚数が３枚として決定され、ＣＣＤ撮像素子１１が連続した画像を出力する周期の１／２の周期で撮影画像を生成する必要がある場合、１枚目の撮影画像Ｇ１を生成するための加算対象画像は画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３となり、２枚目の撮影画像Ｇ２を生成するための加算対象画像は画像Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５となる。つまり、画像Ｎ３は撮影画像Ｇ１及び撮影画像Ｇ２の双方の加算対象画像として選択される。
【００６０】
そして加算処理部１７では、加算制御部２３によって指定される加算対象画像を入力し、加算処理を行うことで、撮影画像Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，…を連続的に生成していく。
【００６１】
このように、連続した各撮影画像を生成する際、加算対象画像を一部重複するようにして選択することにより、連写コマ速が比較的大きな値に設定される場合にも各撮影画像Ｇ１，Ｇ２，…を適正露出とすることができ、連写による良好な撮影画像を得ることができる。
【００６２】
また、従来の連写撮影では、各コマの露出状態を適正露出とするためにＣＣＤ撮像素子１１の露光時間を変更する必要があったが、本実施形態のように一定間隔で読み出した複数の画像を加算することによって露光調整を行うことにより、連写撮影時（特にＣＣＤ撮像素子１１から高速読み出し時）に複雑な制御を行う必要がなく、簡単に指定された連写コマ速を実現して連写画像を得ることができる。
【００６３】
ところで、ＣＣＤ撮像素子１１が出力する画像の画像サイズ（画素数）を変更することができ、かつ、画像サイズの変更に応じて画像読み出し速度（最大露光時間）を変更することができる場合には、連写コマ速が高い値に設定された場合に画像読み出し速度を高速化するようにしてもよい。具体的に説明すると、画像サイズが小さくなると、高速間引き読み出しを行うことができるので、最長シャッタスピード（１／１２５秒又は１／２５０秒）がさらに短くなる。例えば１／２間引きを行う場合、最長シャッタスピードは１／２５０秒又は１／５００秒となる。このため、ＣＣＤ撮像素子１１から連続的に出力される単位時間当たりの画像枚数を多くすることができ、例えば連写コマ速が毎秒１２５コマ以上又は秒速２５０コマ以上の高速連写撮影が設定されても、それぞれに異なる撮影画像を生成することが可能になる。
【００６４】
なお、連写撮影において、加算枚数と連写コマ速との関係から、加算対象画像を一部重複させずとも、各撮影画像において適正露出の画像が得られる場合には、加算対象画像を重複させた設定は行わなくてよい。
【００６５】
次に、動画を撮影する場合において、動画を構成する各フレーム画像を適正露出にするための加算処理について説明する。動画撮影では、例えば、シャッタボタン４１が最初に押下されたタイミングで撮影動作を開始し、次に押下されたタイミングで撮影動作を終了するように構成され、撮影動作が有効に動作している間、動画を構成するフレーム画像（静止画における撮影画像に相当する。）の生成が繰り返される。なお、動画撮影における動作は、基本的に上述した連写撮影時の動作と同様である。
【００６６】
図６は動画撮影における基本的な加算処理の概念を示す図である。シャッタボタン４１が押下されて撮影指示が与えられると、図６に示すように、被写体輝度が低輝度である場合には、ＣＣＤ撮像素子１１から一定間隔（例えば、１／１２５秒又は１／２５０秒間隔）で画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，…が順次読み出される。そして各画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，…は、一時メモリ１５に順次格納されていく。
【００６７】
加算枚数決定部２２は、被写体輝度に基づき、各フレーム画像について適正露出の画像を生成するための加算枚数を決定し、加算制御部２３に対して指示する。そして加算制御部２３は、一時メモリ１５に格納される連続した画像の加算処理が繰り返し行われるように制御し、動画を構成する複数のフレーム画像を連続して生成させる。このとき、加算制御部２３は、単位時間当たりのフレーム画像数と加算枚数とに基づき、必要に応じて、連続した各フレーム画像を生成する際の加算対象画像が一部重複するように加算対象画像を選択する。例えば、図６に示すように、加算枚数が３枚として決定され、ＣＣＤ撮像素子１１が連続した画像を出力する周期の１／２の周期で各フレーム画像を生成する必要がある場合、１枚目のフレーム画像Ｆ１を生成するための加算対象画像は画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３となり、２枚目のフレーム画像Ｆ２を生成するための加算対象画像は画像Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５となる。つまり、画像Ｎ３はフレーム画像Ｆ１及びフレーム画像Ｆ２の双方の加算対象画像として選択される。
【００６８】
そして加算処理部１７では、加算制御部２３によって指定される加算対象画像を入力し、繰り返し加算処理を行うことで、動画を構成するフレーム画像Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４，…を連続的に生成していく。
【００６９】
このように、連続した各撮影画像を生成する際、加算対象画像を一部重複するようにして選択することにより、フレーム画像が高密度に含まれる動画を生成する場合にも各フレーム画像Ｆ１，Ｆ２，…を適正露出とすることができる。
【００７０】
次に、動画撮影において、ゲイン調整を行いつつ、加算処理を行う場合について説明する。一般的に動画撮影は、動きのある被写体を撮影する場合に行われることが多いため、複数の加算対象画像に対してゲイン調整を行わずに加算処理を行うと、それによって生成される各フレーム画像において被写体ぶれが目立つ可能性がある。そこで、動画撮影においては、各フレーム画像を生成する際の加算対象画像に対して上述したゲイン調整を行うことがより好ましい。
【００７１】
図７は、動画撮影においてゲイン調整を行いつつ、加算処理を行う場合の概念を示す図である。シャッタボタン４１が押下されて撮影開始が指示されると、図７に示すように、被写体輝度が低輝度である場合には、ＣＣＤ撮像素子１１から一定間隔（例えば、１／１２５秒又は１／２５０秒間隔）で画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，…が順次読み出される。そして各画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，…は、一時メモリ１５に順次格納されていく。
【００７２】
加算枚数決定部２２は、被写体輝度に基づき、各フレーム画像について適正露出の画像を生成するための加算枚数を決定し、加算制御部２３に対して指示する。そして加算制御部２３は、一時メモリ１５に格納される連続した画像の加算処理が繰り返し行われるように制御し、動画を構成する複数のフレーム画像を連続して生成させる。このとき、加算制御部２３は、各フレーム画像Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，…を生成する際の加算対象画像に対してゲイン設定を行う。例えば、図７に示すように、加算枚数が３枚として決定された場合、１枚目のフレーム画像Ｆ１の加算対象画像Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３についてはゲインＧＣ１を設定し、２枚目のフレーム画像Ｆ２の加算対象画像Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５についてはゲインＧＣ２を設定し、３枚目のフレーム画像Ｆ３の加算対象画像Ｎ５，Ｎ６，Ｎ７についてはゲインＧＣ３を設定する。また、４枚目のフレーム画像Ｆ４の加算対象画像Ｎ７，Ｎ８，Ｎ９についてはゲインＧＣ４を設定する。以下、同様であるが、実質的には、ゲインＧＣ１，ＧＣ２，ＧＣ３，ＧＣ４は同一の内容である。
【００７３】
そしてアンプ部１６は、各加算対象画像Ｎ１〜Ｎ５に対して個別に設定されるゲインを適用して各加算対象画像のゲイン調整を行う。そして加算処理部１７はアンプ部１６から得られるゲイン調整された加算対象画像を入力し、加算することで１枚のフレーム画像を生成する。
【００７４】
このようにフレーム画像を生成する際の加算対象画像に対して個別にゲイン調整を行うことにより、各フレーム画像において被写体ぶれが目立つことを抑制することができ、品質の高い動画を得ることができる。
【００７５】
また、図７に示すように、複数の加算対象画像のうち、時間軸上の中心画像に対する重み付け係数が、中心画像に前後する画像の重み付け係数よりも大きく設定されることにより、より自然なフレーム画像を得ることができ、再生時に被写体の動作が滑らかに再現される動画を生成することが可能である。
【００７６】
デジタルカメラ１においては、以上のような加算処理が行われることにより、静止画及び動画のいずれにおいても適正露出の画像を簡単に得ることが可能になる。
【００７７】
次に、上記のようなデジタルカメラ１の動作シーケンスについて説明する。図８乃至図１２はデジタルカメラ１の動作シーケンスを示すフローチャートであり、特に、図９はブラケット撮影時における処理、図１０は連写撮影時における処理、図１１は通常の静止画撮影時における処理、図１２は動画撮影時における処理をそれぞれ示している。
【００７８】
まず、デジタルカメラ１が撮影モードに設定されると、ユーザによる設定状況に基づいて動画撮影を行うか、静止画撮影を行うかを判断する（ステップＳ１）。ここで静止画撮影が設定されている場合にはステップＳ２に進み、動画撮影が設定されている場合にはステップＳ７に進み、動画撮影処理が実行される。
【００７９】
静止画撮影が設定されている場合、次にブラケット撮影であるか否かの判断が行われる（ステップＳ２）。そしてブラケット撮影が設定されている場合にはステップＳ４に進み、ブラケット撮影処理が実行される。これに対し、ブラケット撮影が設定されていない場合にはステップＳ３に進む。
【００８０】
ブラケット撮影が設定されていない場合には、次に連写撮影であるか否かの判断が行われる（ステップＳ３）。そして連写撮影が設定されている場合にはステップＳ５に進み、連写撮影処理が実行される。これに対し、連写撮影が設定されていない場合にはステップＳ６に進み、通常の静止画撮影を行うための通常撮影処理が実行される。
【００８１】
次に、ブラケット撮影が設定されている場合のブラケット撮影処理（ステップＳ４）の詳細について説明する。図９に示すように、ブラケット撮影処理に移行すると、デジタルカメラ１においてはまず、被写体輝度が低輝度であるか否かの判断が行われる（ステップＳ４０１）。
【００８２】
そして被写体輝度が所定の閾値よりも小さく、低輝度であると判断された場合には、ステップＳ４０２に進む。そして被写体輝度に基づいて、例えば露出アンダー、適正露出、露出オーバーの各露出状態を実現するための加算枚数を決定する（ステップＳ４０２）。各露出状態を実現するための加算枚数が決定されると、シャッタボタン４１が押下されるまで撮影待機状態に入る（ステップＳ４０３）。
【００８３】
シャッタボタン４１の押下操作が行われ、撮影指示が与えられると、ＣＣＤ撮像素子１１において最大露光時間での露光が繰り返され、１／１２５秒又は１／２５０秒の最長シャッタスピードで画像読み出しが繰り返し連続的に行われる（ステップＳ４０５）。このときＣＣＤ撮像素子１１から連続して読み出される画像の枚数は、露出オーバーの撮影画像を生成するために決定された加算枚数（最大加算枚数）と同じ枚数であればよい。そしてＣＣＤ撮像素子１１から順次読み出される複数の画像は順次一時メモリ１５に格納される。
【００８４】
次に、各露光状態の加算枚数に応じて加算処理が行われ、露出状態の異なる複数の撮影画像が生成され（ステップＳ４０６）、ここで生成される撮影画像は撮影画像メモリ１８に格納される。
【００８５】
その後、画像処理部５１で画像圧縮等の画像処理が施され（ステップＳ４２０）、記録媒体６０に撮影画像を記録するための記録処理が行われる（ステップＳ４２１）。この結果、記録媒体６０には加算処理によって生成された異なる露出状態を示す複数の撮影画像が記録されることになる。
【００８６】
一方、ステップＳ４０１において、被写体輝度が所定の閾値よりも大きく、高輝度であると判断された場合には、ステップＳ４１０に進み、加算処理を行うことなく、露出状態の異なる複数の撮影画像が生成される。すなわち、被写体輝度に基づいて各露出状態の撮影画像を得るためのシャッタスピードを決定し（ステップＳ４１０）、その後撮影指示が与えられると（ステップＳ４１１にてＹＥＳ）、シャッタスピードを変更しつつ複数枚の撮影画像を得るための撮影動作が行われる（ステップＳ４１２）。つまり、この場合、ＣＣＤ撮像素子１１から読み出して得られる画像が、露出状態の異なる複数の撮影画像となる。そして、ここで生成される撮影画像は撮影画像メモリ１８に格納される。以後、同様に、画像処理（ステップＳ４２０）及び記録処理（ステップＳ４２１）が実行され、記録媒体６０には、露出状態を変更しつつ撮影して得られる、異なる露出状態を示す複数の撮影画像が記録されることになる。
【００８７】
次に、連写撮影が設定されている場合の連写撮影処理（ステップＳ５）の詳細について説明する。図１０に示すように、連写撮影処理に移行すると、被写体輝度が低輝度であるか否かの判断が行われる（ステップＳ５０１）。
【００８８】
そして被写体輝度が所定の閾値よりも小さく、低輝度であると判断された場合には、ステップＳ５０２に進む。そして被写体輝度に基づいて、連写によって生成される各撮影画像を適正露出とするための、加算枚数を決定する（ステップＳ５０２）。適正露出を実現するための加算枚数が決定されると、シャッタボタン４１が押下されるまで撮影待機状態に入る（ステップＳ５０３）。
【００８９】
シャッタボタン４１の押下操作が行われ、撮影指示が与えられると、ＣＣＤ撮像素子１１において最大露光時間での露光が繰り返され、１／１２５秒又は１／２５０秒の最長シャッタスピードで画像読み出しが繰り返し連続的に行われる（ステップＳ５０５）。このときＣＣＤ撮像素子１１から連続して読み出される画像の枚数は、加算枚数、連写コマ速、及び加算対象画像の重複度に応じて決定される。そしてＣＣＤ撮像素子１１から順次読み出される複数の画像は順次一時メモリ１５に格納される。
【００９０】
次に、連写時の各撮影画像を生成するための加算処理が行われ、適正露出の連続した撮影画像が複数枚生成される（ステップＳ５０６）。このとき、各撮影画像を生成するために加算対象画像が一部重複して設定されている場合には、その設定に基づいて加算処理が実行される。ここで生成される撮影画像は撮影画像メモリ１８に格納される。
【００９１】
その後、画像処理部５１で画像圧縮等の画像処理が施され（ステップＳ５２０）、記録媒体６０に撮影画像を記録するための記録処理が行われる（ステップＳ５２１）。この結果、記録媒体６０には、加算処理によって生成された連続する撮影画像が記録されることになる。
【００９２】
一方、ステップＳ５０１において、被写体輝度が所定の閾値よりも大きく、高輝度であると判断された場合には、ステップＳ５１０に進み、加算処理を行うことなく、適正露出の複数の連続した撮影画像が生成される。すなわち、被写体輝度に基づいて適正露出の撮影画像を得るためのシャッタスピードを決定し（ステップＳ５１０）、その後撮影指示が与えられると（ステップＳ５１１にてＹＥＳ）、設定されたシャッタスピードで複数枚の撮影画像を得るための撮影動作が行われる（ステップＳ５１２）。つまり、この場合、ＣＣＤ撮像素子１１から読み出して得られる画像が、適正露出の撮影画像となる。そして、ここで生成される撮影画像は撮影画像メモリ１８に格納される。以後、同様に、画像処理（ステップＳ５２０）及び記録処理（ステップＳ５２１）が実行され、記録媒体６０には、連写撮影の結果として、複数の連続した撮影画像が記録されることになる。
【００９３】
次に、通常撮影が設定されている場合の通常撮影処理（ステップＳ６）の詳細について説明する。図１１に示すように、通常撮影処理に移行すると、被写体輝度が低輝度であるか否かの判断が行われる（ステップＳ６０１）。
【００９４】
そして被写体輝度が所定の閾値よりも小さく、低輝度であると判断された場合には、ステップＳ６０２に進む。そして被写体輝度に基づいて、撮影画像を適正露出とするための、加算枚数を決定する（ステップＳ６０２）。適正露出を実現するための加算枚数が決定されると、シャッタボタン４１が押下されるまで撮影待機状態に入る（ステップＳ６０３）。
【００９５】
シャッタボタン４１の押下操作が行われ、撮影指示が与えられると、ＣＣＤ撮像素子１１において最大露光時間での露光が繰り返され、１／１２５秒又は１／２５０秒の最長シャッタスピードで画像読み出しが繰り返し連続的に行われる（ステップＳ６０５）。このときＣＣＤ撮像素子１１から連続して読み出される画像の枚数は、加算枚数と同一枚数であればよい。そしてＣＣＤ撮像素子１１から順次読み出される複数の画像は順次一時メモリ１５に格納される。
【００９６】
次に、撮影画像を生成するための加算処理が行われ、適正露出の撮影画像が１枚生成される（ステップＳ６０６）。ここで生成される撮影画像は撮影画像メモリ１８に格納される。
【００９７】
その後、画像処理部５１で画像圧縮等の画像処理が施され（ステップＳ６２０）、記録媒体６０に撮影画像を記録するための記録処理が行われる（ステップＳ６２１）。この結果、記録媒体６０には、加算処理によって生成された適正露出の撮影画像が記録されることになる。
【００９８】
一方、ステップＳ６０１において、被写体輝度が所定の閾値よりも大きく、高輝度であると判断された場合には、ステップＳ６１０に進み、加算処理を行うことなく、適正露出の撮影画像が生成される。すなわち、被写体輝度に基づいて適正露出の撮影画像を得るためのシャッタスピードを決定し（ステップＳ６１０）、その後撮影指示が与えられると（ステップＳ６１１にてＹＥＳ）、設定されたシャッタスピードで１枚の撮影画像を得るための撮影動作が行われる（ステップＳ６１２）。つまり、この場合、ＣＣＤ撮像素子１１から読み出して得られる画像が、適正露出の撮影画像となる。そして、ここで生成される撮影画像は撮影画像メモリ１８に格納される。以後、同様に、画像処理（ステップＳ６２０）及び記録処理（ステップＳ６２１）が実行され、記録媒体６０には、適正露出の撮影画像が記録されることになる。
【００９９】
次に、動画撮影が設定されている場合の動画撮影処理（ステップＳ７）の詳細について説明する。図１２に示すように、動画撮影処理に移行すると、被写体輝度が低輝度であるか否かの判断が行われる（ステップＳ７０１）。
【０１００】
そして被写体輝度が所定の閾値よりも小さく、低輝度であると判断された場合には、ステップＳ７０２に進む。そして被写体輝度に基づいて、各フレーム画像を適正露出とするための、加算枚数を決定する（ステップＳ７０２）。
【０１０１】
適正露出を実現するための加算枚数が決定されると、ゲイン調整が設定されているか否かが判断され（ステップＳ７０３）、ゲイン調整が設定されている場合には加算対象画像に対するゲイン設定を行う（ステップＳ７０４）。また、ゲイン調整が設定されていない場合にはステップＳ７０５に進む。なお、ゲイン調整が設定されているか否かの判断は、被写体ぶれを低減するための設定がユーザによってどのように設定されているかを判断することにより行われる。
【０１０２】
そしてシャッタボタン４１が押下されるまで撮影待機状態に入り（ステップＳ７０５）、シャッタボタン４１の押下操作が行われ、撮影開始が指示されると、ＣＣＤ撮像素子１１において最大露光時間での露光が繰り返され、１／１２５秒又は１／２５０秒の最長シャッタスピードで画像読み出しが繰り返し連続的に行われる（ステップＳ７０６）。ＣＣＤ撮像素子１１からの画像読み出し動作は、撮影終了が指示されるまで継続的に行われる。そしてＣＣＤ撮像素子１１から順次読み出される画像は順次一時メモリ１５に格納されている。ただし、一時メモリ１５に格納される画像であって、加算処理部１７において加算対象画像として読み出され、その後加算対象画像となる可能性がなくなった画像は、逐次、一時メモリ１５から消去されていくことになる。
【０１０３】
次に、一時メモリ１５から加算対象画像が加算処理部１７に与えられ、撮影画像を生成するための加算処理が行われて、適正露出のフレーム画像が生成される（ステップＳ７０７）。このとき、ゲイン調整が設定されている場合には、各加算対象画像に対するゲイン調整が行われた上で、加算処理が実行されることになる。そしてフレーム画像は撮影画像メモリ１８に格納される。なお、一時メモリ１５に格納される画像であって、加算処理部１７において加算対象画像として読み出され、その後加算対象画像となる可能性がなくなった画像は、逐次、一時メモリ１５から消去されていくことになる。
【０１０４】
その後、画像処理部５１で画像圧縮や、フレーム画像を蓄積して動画を形成するための処理等の画像処理が施され（ステップＳ７０８）、記録媒体６０に動画を記録するための記録処理が行われる（ステップＳ７０９）。そして撮影終了が指示されたか否かが判断され（ステップＳ７１０）、撮影終了が指示されていない場合にはステップＳ７０６〜Ｓ７０９の処理を繰り返すことにより、加算処理によるフレーム画像の生成と動画の更新とを継続的に行う。また、撮影終了が指示された場合には、動画撮影処理を終了する。
【０１０５】
この結果、記録媒体６０には、加算処理によって生成されたフレーム画像で構成される動画が記録されることになる。
【０１０６】
一方、ステップＳ７０１において、被写体輝度が所定の閾値よりも大きく、高輝度であると判断された場合には、ステップＳ７２０に進み、加算処理を行うことなく、適正露出のフレーム画像が撮影される。すなわち、被写体輝度に基づいて適正露出のフレーム画像を得るためのシャッタスピードを決定し（ステップＳ７２０）、その後撮影開始が指示されると（ステップＳ７２１にてＹＥＳ）、設定されたシャッタスピードで各フレーム画像を得るための撮影動作が行われる（ステップＳ７２２）。つまり、この場合、ＣＣＤ撮像素子１１から読み出して得られる画像が、適正露出のフレーム画像となる。そして、ここで生成されるフレーム画像は撮影画像メモリ１８に格納される。以後、加算処理を行う場合と同様に、画像処理（ステップＳ７２３）及び記録処理（ステップＳ７２４）が実行される。そして撮影終了が指示されたか否かが判断され（ステップＳ７２５）、撮影終了が指示されていない場合にはステップＳ７２２〜Ｓ７２４の処理を繰り返すことにより、フレーム画像の撮影と動画の更新とを継続的に行う。また、撮影終了が指示された場合には、動画撮影処理を終了する。この結果、記録媒体６０には、適正露出のフレーム画像によって構成される動画が記録されることになる。
【０１０７】
上記の動画撮影処理において、ゲイン調整が設定されている場合には、被写体のぶれが目立たない動画が生成され、高品質な動画を得ることが可能になる。
【０１０８】
以上のように、デジタルカメラ１は、被写体輝度に基づいて、ＣＣＤ撮像素子１１から順次得られる連続した画像の加算枚数を決定し、その加算枚数に基づいて、ＣＣＤ撮像素子１１から順次得られる連続した複数の画像のうちから加算対象とすべき複数の加算対象画像を決定するように構成される。そして、複数の加算対象画像を入力して加算処理を行うことによって、露出状態が調整された撮影画像を生成するように構成される。このため、デジタルカメラ１は、撮影時に撮影条件を変更することなく、露出調整を簡単に行うことが可能である。
【０１０９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
【０１１０】
例えば、上記説明においては、記録媒体６０に対して画像を記録する前に、加算処理を行う場合を例示したが、ＣＣＤ撮像素子１１から得られる複数の連続した画像を記録媒体６０に記録しておき、表示部５２に対して画像の再生表示を行う際に、加算処理を実行して露出調整を行うように構成してもよい。すなわち、撮影モード時においては、アンプ部１６及び加算処理部１７は機能せず、ＣＣＤ撮像素子１１から一定間隔毎に読み出される連続した画像は、撮影画像メモリ１８に順次格納され、入出力部５３が機能して記録媒体６０にその連続画像が記録される。再生モードに移行すると、記録媒体６０に記録された露出状態の低い連続画像が撮影画像メモリ１８に格納され、例えば画像処理部５１においてアンプ部及び加算処理部としての機能が動作して加算処理が行われた後、表示部５２に再生表示が行われる。このように、画像の再生時に加算処理を行うように構成すれば、撮影時の負荷を軽減することが可能である。
【０１１１】
上記実施形態においては、被写体輝度情報により加算前に加算枚数を決定しているが、測光手段からの輝度情報をもとにリアルタイムに加算枚数を算出し、複数画像の加算を行うようにしてもよい。このようにすることで、光線状態が変わったり、動画撮影の場合のように撮像装置のパンニングやチルティングを行うことで露光状態が変わることに対してもリアルタイムに加算処理を行うことができる。
【０１１２】
また、上記実施形態においては、動画撮影時、被写体輝度が高い場合は加算処理は行わないようにしているが、被写体輝度が高い場合であっても加算処理を行うようにしてもよい。この場合、適正露出のフレーム画像を得るためのシャッタスピードを加算枚数に応じて短く設定して加算処理を行う。このようにすることによって、適正露出のフレーム画像によって構成されるストップモーション的な動画を滑らかな動画にすることができる。
【０１１３】
また、上記においては、撮像装置として、デジタルカメラを一例に挙げて説明したが、上記の技術は、いわゆるデジタルカメラとして市販されているもの以外の撮像装置に対しても適用可能であることは勿論である。
【０１１４】
なお、上述した内容には以下の発明概念が含まれる。
【０１１５】
（１）　請求項３又は４に記載の撮像装置において、前記重み付けは、前記撮像手段から得られる画像に対するゲイン調整によって行われることを特徴とする撮像装置。
【０１１６】
これにより、比較的簡単な構成で、前記撮像手段から得られる画像に対する重み付けを行うことが可能である。
【０１１７】
（２）　請求項１乃至５のいずれかに記載の撮像装置において、前記加算手段によって生成される撮影画像を記憶する記録手段をさらに備えることを特徴とする撮像装置。
【０１１８】
これにより、露出状態の調整された撮影画像が記録されるので、品質の高い撮影画像を利用することが可能である。
【０１１９】
（３）　請求項１乃至５のいずれかに記載の撮像装置において、前記撮像手段から順次得られる連続した画像を記憶する記録手段と、前記加算手段によって生成される撮影画像を再生表示する表示手段と、をさらに備え、前記加算処理は、前記表示手段に対する再生表示時に、前記記録手段に記憶された画像を入力して行われることを特徴とする撮像装置。
【０１２０】
これにより、露出を調整するための処理が再生時に行われることになり、撮影時の負荷を軽減することが可能である。
【０１２１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、被写体輝度に基づいて、撮像手段から順次得られる連続した画像の加算枚数を決定し、加算枚数に基づいて、撮像手段から順次得られる連続した複数の画像のうちから加算対象とすべき複数の加算対象画像を決定して、加算処理を行うことにより撮影画像を生成するように構成されるため、撮影時に撮影条件を変更することなく、簡単に、露出状態の調整された撮影画像を得ることができる。このため、撮像手段からの画像の読み出し速度が高速化しても、簡単に露出調整を行うことができる。
【０１２２】
請求項２に記載の発明によれば、加算処理を繰り返し行うことによって、第１の撮影画像に連続する第２の撮影画像を生成するように構成されており、第２の撮影画像を生成するための複数の加算対象画像には、第１の撮影画像を生成するための複数の加算対象画像のうちの少なくとも一部が含まれるので、撮像手段からの画像の読み出しタイミングや各撮影画像を生成するタイミングを変更することなく、各撮影画像の露出状態を適切な状態に調整することができる。
【０１２３】
請求項３に記載の発明によれば、加算枚数に基づいて決定される複数の加算対象画像のそれぞれに対して重み付けを行って加算処理を行うので、加算処理によって生成される撮影画像に被写体ぶれが生じる可能性を低減することができ、高品質な撮影画像を得ることが可能になる。
【０１２４】
請求項４に記載の発明によれば、複数の加算対象画像のうち、時間軸上の中心画像に対する重み付け係数が、中心画像に前後する画像の重み付け係数よりも大きく設定されるので、より自然な撮影画像を得ることができる。
【０１２５】
請求項５に記載の発明によれば、高い露出状態の撮影画像を得るための複数の加算対象画像は、低い露出状態の撮影画像を得るための複数の加算対象画像を含むように定められるので、時間差がなく、露出状態の異なる複数の撮影画像を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】デジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】通常撮影における加算処理の概念を示す図である。
【図３】ゲイン調整を行って加算処理を行う例を示す図である。
【図４】ブラケット撮影における加算処理の概念を示す図である。
【図５】連写撮影における加算処理の概念を示す図である。
【図６】動画撮影における基本的な加算処理の概念を示す図である。
【図７】動画撮影においてゲイン調整を行いつつ加算処理を行う場合の概念を示す図である。
【図８】デジタルカメラの動作シーケンスを示すフローチャートである。
【図９】ブラケット撮影時における処理を示すフローチャートである。
【図１０】連写撮影時における処理を示すフローチャートである。
【図１１】通常の静止画撮影時における処理を示すフローチャートである。
【図１２】動画撮影時における処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　デジタルカメラ（撮像装置）
１１　ＣＣＤ撮像素子（撮像手段）
１５　一時メモリ
１６　アンプ部
１８　撮影画像メモリ
１７　加算処理部（加算手段）
２０　制御部（制御手段）
２１　被写体輝度判定部
２２　加算枚数決定部
２３　加算制御部
３０　測光部（測光手段）
６０　記録媒体（記録手段）
【図１】
2004048421.tif 000005
【図２】
2004048421.tif 000006
【図３】
2004048421.tif 000007
【図４】
2004048421.tif 000008
【図５】
2004048421.tif 000009
【図６】
2004048421.tif 000010
【図７】
2004048421.tif 000011
【図８】
2004048421.tif 000012
【図９】
2004048421.tif 000013
【図１０】
2004048421.tif 000014
【図１１】
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【図１２】
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