【手続補正書】
【提出日】平成19年5月7日(2007.5.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  撮影画面を多数の測光領域に分割すると共に、被写体までの距離を測定するための複数の測距領域を設け、
各測距領域における被写体までの距離を測る測距手段と、前記測距手段の測定結果に基づき、前記複数の測距領域から測距ポイントを選出する測距ポイント選出手段と、本発光に先だち被写界に対して予備発光する予備発光手段と、前記予備発光を伴わない状態で測光枠毎に測光値を算出する第１の測光手段と、前記予備発光手段により発光された状態で前記測光枠毎に測光値を算出する第２の測光手段と、を備えた撮像装置において、
前記測距ポイント選出手段により選出された測距ポイントに基づき、前記測光枠毎に第１の重み付け値を設定する第１の重み付け値設定手段と、前記第１の測光手段及び前記第２の測光手段の算出結果に基づき、前記測光枠毎に第２の重み付け値を設定する第２の重み付け値設定手段と、前記第１の重み付け値及び前記第２の重み付け値に基づき、適正輝度レベルからの輝度差を算出する輝度差算出手段と、前記輝度差算出手段による算出結果に基づき、前記本発光の発光時間を算出する本発光時間算出手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】  前記輝度差算出手段は、前記第１の重み付け値と前記第２の重み付け値とを乗算した値に基づき、前記適正輝度レベルからの輝度差を算出することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】  前記複数の測距領域それぞれにおける、前記第２の重み付け値設定手段により設定された第２の重み付け値の平均値を算出する重み付け平均値算出手段を備え、前記測距ポイント選出手段により測距ポイントとして選出された測距領域と、前記重み付け平均値算出手段により算出された、前記複数の測距領域それぞれにおける前記第２の重み付け値の平均値のうち、最大値を示す測距領域とが異なる場合は、前記第１の重み付け値及び前記第２の重み付け値の比率を異ならせて前記適正輝度レベルからの輝度差を算出することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】  前記比率は設定されている撮影モードに応じて異なることを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】  撮影画面を多数の測光領域に分割すると共に、被写体までの距離を測定するための複数の測距領域を設け、
各測距領域における被写体までの距離を測る測距工程と、前記測距工程の測定結果に基づき、前記複数の測距領域から測距ポイントを選出する測距ポイント選出工程と、本発光に先だち被写界に対して予備発光する予備発光工程と、前記予備発光を伴わない状態で測光枠毎に測光値を算出する第１の測光工程と、前記予備発光工程により発光された状態で前記測光枠毎に測光値を算出する第２の測光工程と、を備えた撮像装置の制御方法において、
前記測距ポイント選出工程により選出された測距ポイントに基づき、前記測光枠毎に第１の重み付け値を設定する第１の重み付け値設定工程と、前記第１の測光工程及び前記第２の測光工程での算出結果に基づき、前記測光枠毎に第２の重み付け値を設定する第２の重み付け値設定工程と、前記第１の重み付け値及び前記第２の重み付け値に基づき、適正輝度レベルからの輝度差を算出する輝度差算出工程と、前記輝度差算出工程による算出結果に基づき、前記本発光の発光時間を算出する本発光時間算出工程と、を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項６】  前記輝度差算出工程は、前記第１の重み付け値と前記第２の重み付け値とを乗算した値に基づき、前記適正輝度レベルからの輝度差を算出することを特徴とする請求項５記載の撮像装置の制御方法。
【請求項７】  前記複数の測距領域それぞれにおける、前記第２の重み付け値設定工程により設定された第２の重み付け値の平均値を算出する重み付け平均値算出工程を備え、前記測距ポイント選出工程により測距ポイントとして選出された測距領域と、前記重み付け平均値算出工程により算出された、前記複数の測距領域それぞれにおける前記第２の重み付け値の平均値のうち、最大値を示す測距領域とが異なる場合は、前記第１の重み付け値及び前記第２の重み付け値の比率を異ならせて前記適正輝度レベルからの輝度差を算出することを特徴とする請求項５記載の撮像装置の制御方法。
【請求項８】  前記比率は設定されている撮影モードに応じて異なることを特徴とする請求項７記載の撮像装置の制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
【従来の技術】
被写体を固体撮像素子に結像させて画像データを取得する撮像装置では、被写界輝度状態に応じて閃光を伴う撮影が行われるが、斯かる閃光を伴う撮影を行う場合、実際の撮影作業の前に予備発光を行い、該予備発光時の測光結果から本発光時の発光条件を求め、該発光条件でもって本発光を行なっている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る撮像装置は、撮影画面を多数の測光領域に分割すると共に、被写体までの距離を測定するための複数の測距領域を設け、各測距領域における被写体までの距離を測る測距手段と、前記測距手段の測定結果に基づき、前記複数の測距領域から測距ポイントを選出する測距ポイント選出手段と、本発光に先だち被写界に対して予備発光する予備発光手段と、前記予備発光を伴わない状態で測光枠毎に測光値を算出する第１の測光手段と、前記予備発光手段により発光された状態で前記測光枠毎に測光値を算出する第２の測光手段と、を備えた撮像装置において、前記測距ポイント選出手段により選出された測距ポイントに基づき、前記測光枠毎に第１の重み付け値を設定する第１の重み付け値設定手段と、前記第１の測光手段及び前記第２の測光手段の算出結果に基づき、前記測光枠毎に第２の重み付け値を設定する第２の重み付け値設定手段と、前記第１の重み付け値及び前記第２の重み付け値に基づき、適正輝度レベルからの輝度差を算出する輝度差算出手段と、前記輝度差算出手段による算出結果に基づき、前記本発光の発光時間を算出する本発光時間算出手段と、を備えることを特徴としている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、本発明に係る撮像装置の制御方法は、撮影画面を多数の測光領域に分割すると共に、被写体までの距離を測定するための複数の測距領域を設け、各測距領域における被写体までの距離を測る測距工程と、前記測距工程の測定結果に基づき、前記複数の測距領域から測距ポイントを選出する測距ポイント選出工程と、本発光に先だち被写界に対して予備発光する予備発光工程と、前記予備発光を伴わない状態で測光枠毎に測光値を算出する第１の測光工程と、前記予備発光工程により発光された状態で前記測光枠毎に測光値を算出する第２の測光工程と、を備えた撮像装置の制御方法において、前記測距ポイント選出工程により選出された測距ポイントに基づき、前記測光枠毎に第１の重み付け値を設定する第１の重み付け値設定工程と、前記第１の測光工程及び前記第２の測光工程での算出結果に基づき、前記測光枠毎に第２の重み付け値を設定する第２の重み付け値設定工程と、前記第１の重み付け値及び前記第２の重み付け値に基づき、適正輝度レベルからの輝度差を算出する輝度差算出工程と、前記輝度差算出工程による算出結果に基づき、前記本発光の発光時間を算出する本発光時間算出工程と、を備えることを特徴としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
そして、ステップＳ９（測距手段、測距ポイント選出手段）では信号処理部６からの出力信号に基づき、高周波成分を取り出し被写体までの距離を演算する。そしてその後、ステップＳ１０ではレンズ２を制御して合焦か否かを判断し、合焦していないと判断したときは、ステップＳ７に戻り上述の処理を行う。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
ステップＳ２１ではレリーズスイッチ１７の第２のスイッチ１７ｂをオンし、続くステップＳ２２ではステップＳ９で算出した測距情報（測定結果）に基づき、絞りＡＶ、を数式（１）により、ゲインＧｎを数式（２）により、シャッタスピードＴＶを数式（３）により夫々算出し、露光条件を設定する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
尚、所定距離Ａ１及びゲイン制御量Ｄ、Ｙは、予備発光の発光量が一定であれば変える必要はないが、被写体からの反射光が固体撮像素子４により一層適切な光量で入射すべく撮影モードに応じて変更可能としてもよい。例えば、至近距離で撮影するマクロモード、反射率の高い用紙等を撮影する書類モード、逆光時に強制的に発光する日昼モード、コントラストで撮影の明暗を表現する白黒モードなどにより適宜切り替えるようにしてもよく、またこれら各モードを組み合わせて更に細かいモード設定を可能とするようにするのも好ましく、このようにして予備発光による測光結果を精度良く得ることが可能となる。例えば、比較的暗い状況の場合、ステップＳ３における測光結果により設定される絞りＡＶは「３．００」に設定される。この状態で被写体が近距離にあるときに予備発光を行った場合、固体撮像素子４にはダイナミックレンジを超えるような反射光が得られることがある。しかしながら、ステップＳ９における測距情報により絞りＡＶを「６．００」に設定し、絞りＡＶで光量を制限し過ぎた量をゲインＧｎで調整することにより適度な光量を固体撮像素子４に入射させることが可能となり、正確な測光結果を得ることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
次に、ステップＳ２３（第１の測光手段）ではストロボ発光を行うことなく外光のみを測光して外光測光値Ｄ１（ｎ）を算出し、その算出結果を記憶する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
次いで、ステップＳ２４で予備発光を行い、続くステップＳ２５（第２の測光手段）では図５（ａ）で示した各測光枠毎にストロボ反射光を測光して外光と被写体からの反射光が混在したストロボ測光値Ｄ２（ｎ）を算出し、算出結果を記憶する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
次に、ステップＳ２６（第１の重み付け値設定手段）に進み、測距情報に基づいて第１の重み付け値Ｗ１（ｎ）を算出する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
すなわち、本実施の形態では、図５（ａ）に示すように、多数の測光枠の略中央部に３個の測距枠Ａ、Ｂ、Ｃが設けられており、測距枠Ａ、Ｂ、Ｃの内、いずれの測距枠が測距ポイント（合焦ポイント）か否かをステップＳ９の測距情報に基づいて決定する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
次に、ステップＳ２７（第２の重み付け値設定手段）では、数式（４）に示すように、ストロボ測光値Ｄ２（ｎ）から外光測光値Ｄ１（ｎ）を減算して第２の重み付け値Ｗ２（ｎ）を算出する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
次いで、ステップＳ２９（輝度差算出手段）では輝度差ΔＥＶを算出する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
すなわち、まず、数式（７）に基づき、各測光枠における輝度ＥＶｎの適正輝度レベルからの偏差、すなわち測光枠輝度差ΔＥＶｎを算出する。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
そして、ストロボ測光値Ｄ２（ｎ）はストロボ光と外光が混合したものであるため、ストロボ測光値Ｄ２（ｎ）から外光のみの外光測光値Ｄ１（ｎ）を減算することにより、予備発光時のストロボ光のみの正確な反射光量を得ている。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
【数２】
2001326854.tif 000001
すなわち、数式(８)に示すように、測距情報からの第１の重み付け値Ｗ１（ｎ）と第２の重み付け値Ｗ２（ｎ）とを乗算した値を各測光枠の最終的な重み付け値Ｗとすることにより、主被写体の調光精度をより一層向上させている。例えば人物像を撮影する場合、ストロボの反射光のみの重み付けでは、主被写体が着ている服の反射率や背景の反射率に調光精度の影響を受けるが、これに測距情報からの測距ポイントの情報を加味すると主被写体の位置が撮影領域のどの位置かを判別することができ、そのポイントを中心とした重み付け値を乗算することにより主被写体を強調できる。すなわち、このように２種類の重み付け値（第１の重み付け値Ｗ１（ｎ）、第２の重み付け値Ｗ２（ｎ））を使用することにより主被写体の着ている服の反射率や背景の反射率の影響を受けにくい高精度な所望の調光を行うことができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
次に、輝度差ΔＥＶは図９に示すテーブルの範囲内に入っている場合はステップＳ３４（本発光時間算出手段）に進んでテーブルの検索処理を行い、補間法を使用して輝度差ΔＥＶに応じた発光時間ｔを算出する。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
次いで、合焦後、レリーズスイッチ１７の第２のスイッチ１７ｂをオンし(ｔ９)、測距情報より求めた絞り値に絞りを制御する(t１０)。次に、予備発光の前に露光を行なって外光測光値Ｄ１（ｎ）を算出し、続いてシステム制御部１８からストロボ発光部１４にストロボトリガパルスが送られると共に、ストロボ発光部１４は該ストロボトリガパルスの立ち上りに同期して予備発光及び測光を行い(ｔ１１)、ストロボ測光値Ｄ２（ｎ）を算出する。次いで、該予備発光により得られた画像データに基づいて被写体からの反射光量、すなわち輝度差ΔＥを算出し、該輝度差ΔＥに基づいて本発光の発光時間を決定する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
すなわち、ステップＳ４１〜ステップＳ４７では、上記第１の実施の形態のステップＳ２１〜ステップＳ２７と同様の処理を実行し、続くステップＳ４８（平均値算出手段）では各々測距枠Ａ、Ｂ、Ｃ（図５（ａ））の測光値を比較する。すなわち、各々測距枠Ａ、Ｂ、Ｃにおける第２の重み付け値Ｗ２（ｎ）の平均値Ｗ２ave（ｎ）を算出し、これら平均値Ｗ２ave（ｎ）の大小比較を行う。そして、ステップＳ５０では平均値Ｗ２ave（ｎ）の最大となる測距枠がステップＳ９で得られた測距情報の測距ポイントと一致するか否かを判断する。そして、その答が肯定（Ｙｅｓ）の場合は後記数式（８）で使用する第１の修正係数ｘと第２の修正係数ｙとの比をｘ：ｙ＝１：１に設定し、その答が否定（Ｎｏ）の場合は第１の修正係数ｘと第２の修正係数ｙとの比をｘ：ｙ＝７：３に設定してステップＳ５３に進む。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【符号の説明】
１４  ストロボ発光部
１８  システム制御部