(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
設定されたコマ速で連写撮影が可能な撮像装置であって、
撮像素子と、
撮影指示に応じて前記撮像素子の露光を行う露光手段と、
フリッカのピークタイミングを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出されたフリッカのピークタイミングに合わせて前記露光手段により露光動作を行う第１の露光と、前記検出手段により検出されたフリッカのピークタイミングに合わせることなく前記露光手段により露光動作を行う第２の露光とを切り替える切り替え手段と、
前記第２の露光で得られた撮影画像を補正する補正手段と、を備え、
前記切り替え手段は、前記検出手段により検出されたフリッカのピークタイミングに基づいて、前記第１の露光と前記第２の露光とを切り替えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記切り替え手段は、連写撮影の際に、１コマ当たりの周期の時間内で、前記設定されたコマ速を維持できる前記露光までの待ち時間に前記検出手段により前記フリッカのピークが検出されたときは、前記第１の露光に切り替え、前記設定されたコマ速を維持できる前記露光までの待ち時間に前記フリッカのピークが検出されないときは、前記第２の露光に切り替え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】
設定されたコマ速で連写撮影が可能な撮像装置であって、
撮像素子と、
撮影指示に応じて前記撮像素子の露光を行う露光手段と、
フリッカのピークタイミングを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出されたフリッカのピークタイミングに合わせて前記露光手段により露光動作を行う第１の露光と、前記検出手段により検出されたフリッカのピークタイミングに合わせることなく前記露光手段により露光動作を行う第２の露光とを切り替える切り替え手段と、
前記第２の露光で得られた撮影画像を補正する補正手段と、を備え、
前記切り替え手段は、前記設定されたコマ速が規定速度以下の場合には、前記第１の露光に切り替え、前記設定されたコマ速が前記規定速度を超える場合には、前記第２の露光に切り替えることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
撮像素子と、撮影指示に応じて前記撮像素子の露光を行う露光手段と、を有し、設定されたコマ速で連写撮影が可能な撮像装置を制御する方法であって、
フリッカのピークタイミングを検出する検出ステップと、
前記検出ステップで検出されたフリッカのピークタイミングに合わせて前記露光手段により露光動作を行う第１の露光と、前記検出ステップで検出されたフリッカのピークタイミングに合わせることなく前記露光手段により露光動作を行う第２の露光とを切り替える切り替えステップと、
前記第２の露光で得られた撮影画像を補正する補正ステップと、を備え、
前記切り替えステップは、前記検出ステップで検出されたフリッカのピークタイミングに基づいて、前記第１の露光と前記第２の露光とを切り替えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項５】
撮像素子と、撮影指示に応じて前記撮像素子の露光を行う露光手段と、を有し、設定されたコマ速で連写撮影が可能な撮像装置を制御する方法であって、
フリッカのピークタイミングを検出する検出ステップと、
前記検出ステップで検出されたフリッカのピークタイミングに合わせて前記露光手段により露光動作を行う第１の露光と、前記検出ステップで検出されたフリッカのピークタイミングに合わせることなく前記露光手段により露光動作を行う第２の露光とを切り替える切り替えステップと、
前記第２の露光で得られた撮影画像を補正する補正ステップと、を備え、
前記切り替えステップは、前記設定されたコマ速が規定速度以下の場合には、前記第１の露光に切り替え、前記設定されたコマ速が前記規定速度を超える場合には、前記第２の露光に切り替え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、例えばデジタルカメラ等の撮像装置に関し、特にフリッカ（撮影時に発生する外光変化）による露光ムラを改良する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等の撮像装置では、近年の高ＩＳＯ化に伴い、フリッカの発生する人工光源下でも高速シャッタが切れるようになってきている。高速シャッタ撮影では、室内スポーツの撮影などでブレのない写真を撮影できるメリットがある一方、フリッカ光源下では、フリッカの影響により、フレーム毎に画像の露出や色温度のバラツキが発生してしまうことがある。
【０００３】
このような問題に対して、フリッカを検出し、明暗の変化が最も少ない、フリッカのピーク位置での露光を行うことで、フリッカの影響を軽減する技術が提案されている（特許文献１）。
【０００４】
また、所定のタイミングで順次撮像し、それぞれの信号レベルを判定して、判定結果に基づき基準となる信号レベルの画像を決定し、決定した基準画像と各画像の信号レベルの比率に応じて各画像の信号レベルを補正する技術が提案されている（特許文献２）。この提案では、前記比率が所定範囲を超えている場合は、基準画像のみを出力するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２０９４２７号公報
【特許文献２】特開２００８−１９９１４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１では、静止画撮影の場合、フリッカのピーク位置で露光を行うと、フリッカのタイミング次第でレリーズタイムラグが生じてしまう。よって、静止画の連写撮影では、毎コマともフリッカのピーク位置を待ってレリーズすることになるため、１コマを露光し終えるまでの時間がフリッカのタイミング次第で延びることもあり、コマ速の低下につながる可能性がある。また、上記特許文献２では、画像にゲインをかけることで各画像の信号レベルを補正しているため、画像中のノイズが発生して画質低下につながる可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明は、連写撮影時において、コマ速の低下を抑えつつ、フリッカの影響を軽減した高品質な画像を得ることができる仕組み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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、設定されたコマ速で連写撮影が可能な撮像装置であって、撮像素子と、撮影指示に応じて前記撮像素子の露光を行う露光手段と、フリッカのピークタイミングを検出する検出手段と、前記検出手段により検出されたフリッカのピークタイミングに合わせて前記露光手段により露光動作を行う第１の露光と、前記検出手段により検出されたフリッカのピークタイミングに合わせることなく前記露光手段により露光動作を行う第２の露光とを切り替える切り替え手段と、前記第２の露光で得られた撮影画像を補正する補正手段と、を備え、前記切り替え手段は、前記検出手段により検出されたフリッカのピークタイミングに基づいて、前記第１の露光と前記第２の露光とを切り替えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、設定されたコマ速で連写撮影が可能な撮像装置であって、撮像素子と、撮影指示に応じて前記撮像素子の露光を行う露光手段と、フリッカのピークタイミングを検出する検出手段と、前記検出手段により検出されたフリッカのピークタイミングに合わせて前記露光手段により露光動作を行う第１の露光と、前記検出手段により検出されたフリッカのピークタイミングに合わせることなく前記露光手段により露光動作を行う第２の露光とを切り替える切り替え手段と、前記通常露光で得られた撮影画像を補正する補正手段と、を備え、前記切り替え手段は、前記設定されたコマ速が規定速度以下の場合には、前記第１の露光に切り替え、前記設定されたコマ速が前記規定速度を超える場合には、前記第２の露光に切り替えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、連写撮影時において、コマ速の低下を抑えつつ、フリッカの影響を軽減した高品質な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の撮像装置の実施形態の一例であるデジタル一眼レフカメラのシステム構成例を示す概略図である。
【図２】（ａ）はカメラ本体を背面側から見た斜視図、（ｂ）はカメラ本体を正面側から見た斜視図である。
【図３】デジタル一眼レフカメラの撮影動作を説明するフローチャート図である。
【図４】商用電源５０Ｈｚ時のフリッカが存在した場合の蓄積制御と出力測光値との関係を示すグラフ図である。
【図５】商用電源６０Ｈｚ時のフリッカが存在した場合の蓄積制御と出力測光値との関係を示すグラフ図である。
【図６】フリッカのピークタイミングを算出する方法の一例を説明するグラフ図である。
【図７】ピーク同期信号に基づきピーク同期露光を行う際のシャッタ制御を説明するグラフ図である。
【図８】フリッカと露光タイミングとの関係を説明するグラフ図である。
【図９】フリッカにより取得画像に現れる横縞を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の一例を説明する。
【００１３】
図１は、本発明の撮像装置の実施形態の一例であるデジタル一眼レフカメラのシステム構成例を示す概略図である。
【００１４】
本実施形態のデジタル一眼レフカメラは、図１に示すように、カメラ本体１００に対して交換用のレンズ鏡筒２００が着脱可能に装着されている。
【００１５】
カメラ本体１００は、カメラ全体の制御を司るカメラＣＰＵ１０１を有し、カメラＣＰＵ１０１には、ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリ１０２が接続されている。メインミラー１０５及びサブミラー１１１は、ファインダ観察時に、撮影光路に進入してレンズ鏡筒２００を通過した被写体光束をピント板１０６に導き、撮影時に、撮影光路から退避して被写体光束を撮像素子１０３に導く。メインミラー１０５は、ハーフミラーで構成され、サブミラー１１１は、メインミラー１０５を透過した被写体光束の一部を反射してＡＦユニット１１０へ導く。
【００１６】
ペンタダハプリズム１０９は、ピント板１０６に結像した被写体光束を正立正像の被写体像に変換し、変換された被写体像は、ＡＥセンサ１０８に導かれるとともに、光学ファインダを通して観察される。表示素子１０７は、ＰＮ液晶等のＡＦ測距枠を表示し、ユーザが光学ファインダを覗いたときにどの位置で合焦しているか等を示す。
【００１７】
撮像素子１０３は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等で構成され、赤外カットフィルタやローパスフィルタ等を含む。撮像素子１０３は、撮影時にレンズ鏡筒２００を通過して結像した被写体像を光電変換して画像信号を出力する。シャッタ１０４は、非撮影時には撮像素子１０３を遮光し、撮影時には開いて撮像素子１０３へ被写体光を導く。
【００１８】
ＡＥセンサ１０８は、ＣＣＤセンサやＣＯＭＳセンサ等の撮像素子を用いることで、測光だけでなく、顔検出などのシーン認識やフリッカ検出を行う。なお、本実施形態では、フリッカを検出する手段として、ＡＥセンサ１０８を例示するが、撮像素子１０３をフリッカ検出手段として用いてもよい。
【００１９】
ＩＣＰＵ１１２は、ＡＥセンサ１０８の駆動制御や画像処理・演算用のＣＰＵである。ＩＣＰＵ１１２は、顔検出の演算や追尾の演算、測光演算等の他に、後述するフリッカの周波数やフリッカのピークタイミングの検出も行う。ＩＣＰＵ１１２には、ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリ１１３が接続されている。なお、本実施形態では、ＡＥセンサ１０８の専用のＩＣＰＵ１１２を用いているが、ＩＣＰＵ１１２の処理のすべてをカメラＣＰＵ１０１で行うようにしてもよい。ＬＰＵ２０１は、レンズ鏡筒２００内のＣＰＵであり、被写体との距離情報等をカメラＣＰＵ１０１に送る。
【００２０】
図２（ａ）はカメラ本体１００を背面側から見た斜視図、図２（ｂ）はカメラ本体１００を正面側から見た斜視図である。
【００２１】
図２（ａ）に示すように、カメラ本体１００の背面側には、ＬＣＤ等で構成される表示装置１１４が設けられ、表示装置１１４の図の右側には、各種操作ボタン群１１５が設けられる。表示装置１１４は、撮影中のライブビュー映像や撮影画像の再生、メニュー設定画面や各種情報を表示する。操作ボタン群１１５は、ユーザがメニューの選択、設定、キャンセル等の操作やズーム操作等を行う各種ボタン群からなる。
【００２２】
また、図２（ｂ）に示すように、カメラ本体１００を正面側から見て左上部には、レリーズボタン１１６が設けられる。レリーズボタン１１６が半押し操作されると不図示のレリーズスイッチＳＷ１がオンしてＡＦやＡＥ等の撮影準備動作が行われ、レリーズボタン１１６が全押し操作されると、不図示のレリーズスイッチＳＷ２がオンして撮影指示がなされて撮影動作が行われる。
【００２３】
次に、図３乃至図９を参照して、上記構成のデジタル一眼レフカメラの撮影動作例について説明する。図３は、デジタル一眼レフカメラの撮影動作を説明するフローチャート図である。なお、図２での各処理は、カメラＣＰＵ１０１の制御により、メモリ１１３のＲＯＭ等に格納されたプログラムがＲＡＭに展開されて各部により実行される。
【００２４】
連写モードにおいて、ステップＳ３０２では、カメラＣＰＵ１０１は、レリーズスイッチＳＷ１がオンされると、ステップＳ３０３へ進む。
【００２５】
ステップＳ３０３では、ＩＣＰＵ１１２は、フリッカの検出処理、及び検出されたフリッカの明暗の周期とピーク同期信号を生成し、ステップＳ３０４に進む。具体的には、ＩＣＰＵ１１２は、ＡＥセンサ１０８にて蓄積時間１．６６ｍｓの蓄積を連続して１２回行う。
【００２６】
図４は、商用電源５０Ｈｚ時のフリッカが存在した場合の蓄積制御と出力測光値との関係を示すグラフ図である。図４において、ｎ回目の蓄積を「蓄積ｎ」とし、蓄積ｎの結果の読み出しを「読み出しｎ」とし、読み出しｎの結果から得られる測光値を「ＡＥ（ｎ）」とする。また、各測光値の取得時間に関しては、蓄積は有限の時間で行われるため、蓄積期間中の中央値で代表させることとし、ＡＥ（ｎ）を取得した時間を「ｔ（ｎ）」とする。なお、図４では、ｎ＝１とｎ＝２のプロットのみ記載したが、ｎ＝３〜１２のプロットに関しても同様である。
【００２７】
商用電源５０Ｈｚ時のフリッカの発光周期は１０ｍｓであり、１０÷１．６６≒６であるから、図４に示すように、蓄積のタイミングによらず、６回周期で同じ測光値が得られる。すなわち、ＡＥ（ｎ）=ＡＥ（ｎ＋６）の関係となる。
【００２８】
同様に、商用電源６０Ｈｚ時のフリッカの発光周期は８．３３ｍｓであり、８．３３／１．６６≒５であるため、図５に示すように、５回周期で同じ測光値が得られ、ＡＥ（ｎ）=ＡＥ（ｎ＋５）の関係となる。
【００２９】
一方、フリッカが存在しない環境下では、ｎによらずＡＥ（ｎ）は一定である。以上より、評価値Ｆ５０及び評価値Ｆ６０をそれぞれ次式（１）及び（２）で定義し、閾値Ｆｔｈを用いることで、フリッカが存在するか否か、存在する場合には、そのフリッカの周波数（発光周期）がいくつであるかを判定することができる。
【００３０】
【数１】
0006399843.tif 000002
【数２】
0006399843.tif 000003
【００３１】
即ち、Ｆ５０＜ＦｔｈかつＦ６０＜Ｆｔｈが成り立つ場合は、フリッカが存在しない環境下であると判定することができる。また、Ｆ５０＜ＦｔｈかつＦ６０≧Ｆｔｈが成り立つ場合は、発光周期Ｔ＝１０ｍｓ（電源周波数５０Ｈｚ）のフリッカ環境下であると判定することができる。更に、Ｆ５０≧ＦｔｈかつＦ６０＜Ｆｔｈが成り立つ場合は、発光周期Ｔ＝８．３３ｍｓ（電源周波数６０Ｈｚ）のフリッカ環境下であると判定することができる。
【００３２】
また、パンニングや被写体が動いてしまったことによって、Ｆ５０とＦ６０の両方がＦｔｈを超えてしまう場合も考えられる。この場合、Ｆ５０とＦ６０の大きさを比較し、Ｆ５０の方が小さい場合は、発光周期Ｔ＝１０ｍｓ（電源周波数５０Ｈｚ）のフリッカ環境下と判定し、Ｆ６０の方が小さい場合は、発光周期Ｔ＝８．３３ｍｓ（電源周波数６０Ｈｚ）のフリッカ環境下と判定する。
【００３３】
即ち、Ｆ５０≧ＦｔｈかつＦ６０≧Ｆｔｈが成り立つ場合、Ｆ５０≦Ｆ６０では、発光周期Ｔ＝１０ｍｓ（電源周波数５０Ｈｚ）のフリッカ環境下と判定し、Ｆ５０＞Ｆ６０では、発光周期Ｔ＝８．３３ｍｓ（電源周波数６０Ｈｚ）のフリッカ環境下と判定する。このように、Ｆ５０とＦ６０の評価値を演算することで、撮影環境にフリッカが存在するのか、存在するとすれば電源周波数は５０／６０Ｈｚのいずれであるのか、更にその際の発光周期Ｔを計算することができる。そして、フリッカが存在する場合、ピークの同期信号を生成する。基本的には、得られた１２個の測光値を補間し、フリッカのピークを取る時間ｔ（ｐｅａｋ）を算出する処理である。
【００３４】
図６（ａ）は、フリッカのピークタイミングを算出する方法の一例を説明するグラフ図である。
【００３５】
図６（ａ）において、ＡＥ（１）〜ＡＥ（１２）の中で最大の出力を得た点をＰ２（ｔ（ｍ），ＡＥ（ｍ））とし、その１つ前の測光結果の点をＰ１（ｔ（ｍ−１），ＡＥ（ｍ−１））とし、１つ後の測光結果の点をＰ３（ｔ（ｍ＋１），ＡＥ（ｍ＋１））とする。
【００３６】
まず、ＡＥ（ｍ−１）とＡＥ（ｍ＋１）の小さい方を取る点（図６（ａ）の例ではＰ３）と点Ｐ２との２点を通る直線をＬ１＝ａｔ＋ｂとして求める。また、ＡＥ（ｍ−１）とＡＥ（ｍ＋１）との大きい方を取る点（図６（ａ）の例ではＰ１）を通り、傾き−ａの直線をＬ２として、Ｌ１とＬ２との交点を求めると、ピークタイミングｔ（ｐｅａｋ）と、ピーク時の測光値ＡＥ（ｐｅａｋ）を算出することができる。
【００３７】
また、ここまででフリッカの発光周期Ｔも判明しているため、図６（ｂ）に示すように、ｔ＝ｔ（ｐｅａｋ）＋ｎＴ (ｎは自然数)のタイミング毎に変化するピーク同期信号を生成する。以上より、ステップＳ３０３では、ＩＣＰＵ１１２は、フリッカの有無、フリッカが存在する場合は、その発光周期、ピーク測光値、及びピーク同期信号を生成し、ステップＳ３０４へ進む。
【００３８】
図３に戻って、ステップＳ３０４では、撮影に先立ち、ＡＥ／ＡＦ動作を行う。まず、ＡＥ動作に関しては、ＩＣＰＵ１１２は、ＡＥセンサ１０８にて蓄積、読み出しを行い、得られた測光値とメモリ１１３のＲＯＭ等に記憶されたプログラム線図から、露出条件を決定する。また、カメラＣＰＵ１０１は、ＡＦ動作に関しては、ＡＦユニット１１０を用いて位相差検出方式による自動焦点検出を行い、ＡＥ／ＡＦ動作が完了したら、ステップＳ３０５に進む。
【００３９】
ステップＳ３０５では、カメラＣＰＵ１０１は、ステップＳ３０３でフリッカが検出された場合は、ステップＳ３０６へ進み、フリッカ対策をしつつ連写を行うシーケンスを実行する。一方、カメラＣＰＵ１０１は、ステップＳ３０３でフリッカが検出されなかった場合には、通常の連写を行うステップＳ３２１へ進む。
【００４０】
ステップＳ３２１以降は通常の連写撮影であり、カメラＣＰＵ１０１は、ステップＳ３２１でレリーズスイッチＳＷ２がオンされるのを待って、ステップＳ３２２において、ステップＳ３０４のＡＥ動作で決定された露出条件で露光を行う。また、カメラＣＰＵ１０１は、レリーズスイッチＳＷ２がオンのままであれば撮影準備動作（ステップＳ３２４）と通常の（フリッカのピークタイミングに同期しない）露光動作（ステップＳ３２５）を繰り返し、レリーズスイッチＳＷ２がオフされると、連写撮影を終了する。以下、フリッカのピークタイミングに同期させることなく行う露光動作を「通常露光（第２の露光）」、フリッカのピークタイミングに同期させた露光動作を「ピーク同期露光（第１の露光）」とする。なお、フリッカのピークタイミングに同期させた露光動作とは、ピークタイミングと露光開始タイミングが一致する露光動作のことを表すのではなく、ピークタイミングが露光期間に含まれるようにピークタイミングに合わせて行う露光動作を表す。
【００４１】
ステップＳ３０６では、カメラＣＰＵ１０１は、ステップＳ３０４で決定された露出条件の一つであるシャッタスピードＴＶを評価する。ピーク同期露光は、撮影時の露光タイミングをフリッカのピーク近傍に合わせることで、明るさの変動の少ない時間領域で露光を行うのが狙いである。そのため、シャッタスピードＴＶが非常に速い場合は有効であるが、シャッタスピードＴＶがフリッカ周期に対して長い場合は、明暗の変動が平均化され、撮影画像に対してフリッカの影響がほとんど出ない。そのため、あらかじめ所定の比率αをメモリ１０２のＲＡＭ等に保持し、シャッタスピードＴＶとフリッカの発光周期Ｔの比を評価する。
【００４２】
すなわち、ステップＳ３０６では、カメラＣＰＵ１０１は、ＴＶ／Ｔ＞αを満たす場合は、シャッタスピードＴＶが発光周期Ｔに対して十分長く、撮影画像に対してフリッカの影響が十分小さいとして通常露光を行うシーケンスであるステップＳ３２１に進む。また、カメラＣＰＵ１０１は、ＴＶ／Ｔ≦αを満たす場合は、ピーク同期露光の効果が得られるため、ステップＳ３０７に進む。
【００４３】
そして、カメラＣＰＵ１０１は、ステップＳ３０７でレリーズスイッチＳＷ２がオンされると、ステップＳ３０８でピーク同期露光を行い、ステップＳ３０９に進む。ステップＳ３０８では、カメラＣＰＵ１０１は、ステップＳ３０３で生成されたピーク同期信号に基づきピーク同期露光を行う。具体的には、図７に示すように、シャッタスピードがＴＶの場合、時刻ｔ（ｐｅａｋ）−ＴＶ／２からｔ（ｐｅａｋ）＋ＴＶ／２まで露光を行い、ＴＶの中心が時刻ｔ（ｐｅａｋ）に一致するように制御する。これにより、明暗の変化が少ないタイミングで露光を行うことができる。
【００４４】
ステップＳ３０９では、カメラＣＰＵ１０１は、レリーズスイッチＳＷ２がオフであれば、連写撮影を終了し、オンであれば、２コマ目以降を連写撮影すべく、ステップＳ３１０へ進む。
【００４５】
ステップＳ３１０からステップＳ３１２では、カメラＣＰＵ１０１は、撮影準備動作に要した時間を計測する。即ち、カメラＣＰＵ１０１は、ステップＳ３１０でカメラＣＰＵ１０１に内蔵されたタイマをスタートし、ステップＳ３１１でミラーアップ／ダウン動作とＡＥ／ＡＦ処理を行い、ステップＳ３１２でタイマを止める。これによって、撮影準備動作に要した時間を計測し、ステップＳ３１３に進む。
【００４６】
ステップＳ３１３では、カメラＣＰＵ１０１は、ステップＳ３０６と同様に、ＴＶ／Ｔ＞αを満たす場合は、シャッタスピードＴＶが発光周期Ｔに対して十分長く、撮影画像に対してフリッカの影響が十分小さいとして通常露光を行うシーケンスであるステップＳ３２０に進む。また、カメラＣＰＵ１０１は、ＴＶ／Ｔ≦αを満たす場合は、ピーク同期露光の効果が得られるため、ステップＳ３１４に進む。
【００４７】
ステップＳ３１４〜ステップＳ３１６では、カメラＣＰＵ１０１は、コマ速を維持したままフリッカのピークタイミングに同期してレリーズできるかを判断するため、時間に関する演算を行う。
【００４８】
図８を参照して、具体的に説明する。ます、ステップＳ３１４では、カメラＣＰＵ１０１は、余裕時間（露光動作まで待てる最大の待ち時間）を算出する。コマ速を維持するためには、１コマ当たりの周期の時間内に、撮影準備動作と露光動作を終える必要がある。ここで、コマ周期をＣ［ｍｓ］とし、ステップＳ３１２で計測した撮影準備動作に要する時間をＰ［ｍｓ］とし、ステップＳ３１１でのＡＥ動作により決定されたシャッタスピードをＴＶ［ｍｓ］とし、時間ｔの原点を露光準備開始のタイミングとする。
【００４９】
フリッカのピークに同期して露光する際は、ピークタイミングに露光時間の中心が来るようにしたとする。この場合、図８（ａ）に示すように、時刻Ｐ＋ＴＶ／２からＣ−ＴＶ／２の間のＣ−Ｐ−ＴＶ［ｍｓ］の期間中に、フリッカのピークタイミングが来れば、コマ速を落とすことなくピーク同期露光が可能であり、この期間が余裕時間となる。フリッカのピークタイミングは、予めステップＳ３０３でピーク同期信号を生成しているため、余裕時間内にピークが来るかを判定可能である。図７（ａ）の例では、ｔ＝Ｘ〔ｍｓ〕のタイミングのフリッカのピークに同期して、余裕時間内に露光動作を行うことができる。
【００５０】
一方、図８（ｂ）は、コマ速が図８（ａ）より速い場合の例を示すグラフ図である。図８（ｂ）の場合、コマ周期Ｃ′は、コマ周期Ｃよりも短くなる。このため、仮にシャッタスピードＴＶや撮影準備動作に要する時間Ｐが図８（ａ）と同じだとしても、余裕時間は短くなり、余裕時間中にフリッカのピークタイミングは来ないので、コマ速を落とさない限りピーク同期露光はできないことになる。
【００５１】
このように、ステップＳ３１４〜ステップＳ３１６において、コマ速を落とさずフリッカのピークに同期して露光できると判断された場合は、ステップＳ３１７へ進んでピーク同期露光を行い、それ以外の場合は、ステップＳ３１８へ進む。
【００５２】
ステップＳ３１８では、カメラＣＰＵ１０１は、通常露光を行うが、この露光で得られた撮影画像は、フリッカの影響を受けてしまう。そこで、カメラＣＰＵ１０１は、後に画像処理による補正を行うため、フリッカの明暗に対して通常露光したタイミングを記憶する処理を行う。
【００５３】
図８（ｂ）の例では、ピーク同期露光できないため、撮影準備動作に要する時間経過直後から実際の露光を始めたとする。その場合、カメラＣＰＵ１０１は、最後にフリッカのピークを検出したタイミングから実際に露光を開始するタイミングまでの時間Ｒ［ｍｓ］をメモリ１０２のＲＡＭ等に記憶し、通常露光の終了後、ステップＳ３１９へ進む。
【００５４】
ステップＳ３１９では、カメラＣＰＵ１０１は、フリッカの影響を受けた画像を画像処理により補正する。本実施形態では、実際のシャッタ走行時は、フォーカルプレーンシャッタ１０７の先幕と後幕が時間をずらしてスリットを形成して、画面を垂直方向に上から下まで走行する。よって、画面の上部と下部では露光タイミングが異なるため、フリッカ環境下では横縞が発生する。しかし、ステップＳ３０３でフリッカの明暗を実際に１．６６ｍｓ間隔で測光した結果を保持しており、また、通常露光したタイミングもＲとしてステップＳ３１８で取得しているため、画面に現れる横縞を数値的に算出することができる。
【００５５】
図９を参照して、具体的に説明する。図９は、ステップＳ３０３で取得したフリッカ検出のための１２回の測光結果を示すグラフ図である。図９では、フリッカのピークからＲ［ｍｓ］だけ遅れた時間からシャッタが走行するので、例えば画面一番上のラインは時刻Ｒｓ１〜Ｒｓ２の測光値を積分した明るさになり、画面一番下のラインは、Ｒｅ１〜Ｒｅ２間の測光値を積分した明るさとなる。
【００５６】
したがって、図９の例では、画面上部が明るく、画面下部に向かって暗くなる画像が取得される。以上より、ステップＳ３０３で取得した１２回の測光結果を関数（例えば｜Ｓｉｎ（ｔ）｜）で補間し、画面上部から下部までのライン毎にシャッタの走行タイミングに対応した時間区間の測光値を積分すれば、画面の垂直方向位置ごとの明るさを得ることができる。よって、例えば最も明るくなるラインの明るさを基準にライン毎に明るさの比をとり、その逆数を補正値として各ラインに乗算すれば、フリッカの影響を改善した画像を得ることができる。
【００５７】
ステップＳ３１７、ステップＳ３１９、及びステップＳ３２０で露光や補正を終えたら、ステップＳ３０９へ戻って次のコマのシーケンスを実行する。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態では、連写撮影時において、レリーズタイムラグが許容できるときは、ピーク同期露光を行い、許容できないときは、通常露光の後、フリッカにより輝度ムラが生じた画像を画像処理で補正している。これにより、コマ速の低下を抑えつつ、フリッカの影響を軽減した高品質な画像を得ることができる。
【００５９】
なお、本発明は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００６０】
例えば、上記実施形態では、ステップＳ３１４からステップＳ３１６で余裕時間内にフリッカのピークが来るかどうかでピーク同期露光と通常露光を切り替える場合を例示したが、これに限定されない。例えば、設定されたコマ速が規定速度以下の場合はピーク同期露光に切り替え、設定されたコマ速が規定速度を超える場合は通常露光に切り替えるようにしてもよい。ここで、規定速度は、設定されたコマ速が維持できるように撮影準備時間の長さに応じて設定されればよく、例えば７コマ／秒を規定速度としてもよい。
【００６１】
また、上記実施形態では、ピーク同期露光ではフリッカのピークタイミングを基準に露光タイミングを設定しているが、フリッカの光量変化が減少から増加に緩やかに遷移するのであれば、ボトムタイミングを基準にしてもよい。つまり、フリッカの光量変化が極値となるタイミングを基準に露光タイミングを設定してもよい。
【００６２】
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。ネットワーク又は各種記憶媒体を介して取得したソフトウェア（プログラム）をパーソナルコンピュータ（ＣＰＵ，プロセッサ）にて実行することでも実現できる。
【符号の説明】
【００６３】
１０１  ＣＰＵ
１０３  撮像素子
１０４  シャッタ
１０８  ＡＥセンサ
１１２  ＩＣＰＵ
【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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【図８】
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【図９】
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