(57)【要約】【課題】主要被写体だけでなく背景の閃光発光に対する反射率や位置、距離を含んだ詳細なシーン判別が可能で、主要被写体への適切な本発光量を精度よく決定することができる撮像装置を提供する。【解決手段】撮影に先立ち発光を行う閃光手段と、閃光手段の発光を制御し、プリ発光と本発光とを行わせる発光制御手段と、複数の分割測光領域を有する測光センサと、撮影領域からの入射光の複数の分割測光領域における強さを検出する測光手段と、撮影領域のシーン判別を行うシーン判別手段と、本発光の光量を決定する調光手段と、を有し、発光制御手段はプリ発光として、発光量の異なる１回目のプリ発光と２回目のプリ発光とを行い、シーン判別手段は、測光手段が検出したプリ発光の測光結果を利用してシーン判別を行い、調光手段は、シーン判別の結果を利用して本発光の光量を決定する。【選択図】  図３
2013097153.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影に先立ち発光を行う閃光手段と、
前記閃光手段の発光を制御し、プリ発光と本発光とを行わせる発光制御手段と、
複数の分割測光領域を有する測光センサと、
撮影領域からの入射光の前記複数の分割測光領域における強さを検出する測光手段と、
前記撮影領域のシーン判別を行うシーン判別手段と、
前記本発光の光量を決定する調光手段と、
を有する撮像装置において、
前記発光制御手段は前記プリ発光として、発光量の異なる１回目のプリ発光と２回目のプリ発光とを行い、
前記シーン判別手段は、前記測光手段が検出した前記プリ発光の測光結果を利用してシーン判別を行い、
前記調光手段は、前記シーン判別の結果を利用して前記本発光の光量を決定することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記シーン判別手段は、前記１回目のプリ発光の測光結果と前記２回目のプリ発光の測光結果の差分を利用して前記シーン判別を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記シーン判別手段は、前記差分を利用して前記本発光が必要であるかどうかを判断することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記シーン判別手段は、前記差分を利用して主要被写体と背景との判別を行うことを特徴とする請求項２又は３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記シーン判別手段は、前記背景と判別された領域の中に第２の被写体が存在するかどうかを判断することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
本発光に先立ってプリ発光を行う撮像装置に関し、特に、プリ発光の測光結果に基づいてより高い精度で調光を行う撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、夜景等の光量の少ないシーンや逆光シーンの撮影において、光量の不足を補うため閃光装置を使った撮影方法が用いられていた。この閃光装置は一般に、キセノンガスが充填された放電管を有しており、コンデンサからの放電により瞬間的にキセノンガスを発光させる仕組みとなっている。
【０００３】
このような閃光装置においては、本発光の前にプリ発光を行うものがあった。このプリ発光とは、従来、暗所での撮影時に発生する赤目現象を抑えるため、本発光前にあらかじめ発光を行う機能のことである。
【０００４】
赤目現象とは、暗い場所で閃光撮影を行った場合に、広がっている瞳孔にフラッシュの光が入り、網膜内の毛細血管に強い光が当ることで瞳が赤く写るという現象である。プリ発光は、撮影の直前に強い光を発し、瞳孔を収縮させることにより、これを防ぐものである。
【０００５】
ところで、近年では、上述のプリ発光を赤目軽減のためではなく、測光のために行う撮像装置が広く知られている。
【０００６】
例えば、特許文献１に記載の発明のように、プリ発光を複数回に分けて適正な本発光量を決定する方法が知られている。
【０００７】
また、特許文献２に記載の発明のように、撮影画面を複数領域に分割し、各分割領域において、環境光とプリ発光を用いた測光値をそれぞれ算出し、その差に基づいて本発光量を制御するという方法が知られている。この発明によれば、被写体と背景輝度を判断してより適正な露出を得ることができる。
【０００８】
また、特許文献３に記載の発明では、プリ発光の測光結果を用いて撮影領域を判別し、これに基づいて撮影情報が決定されるので、失敗撮影を減らせるとしている。
【０００９】
また、本出願人によりなされた特許文献４に記載の発明では、測光のためのプリ発光は用いていないものの、シーン判別と逆光判別とを組み合わせることで、より高精度な露出演算が可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−３３８５６３号公報
【特許文献２】特許第３０９８０４８号公報
【特許文献３】特開平０８−２６２５２８号公報
【特許文献４】特開２０１０−２６８２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１に記載の発明では、プリ発光による反射光の光量が本発光量の計算に使用できる量になるまで、光量を徐々に上げながらプリ発光を繰り返すことになる。このため、プリ発光を繰り返すことで閃光装置の電力消費が増加し、本発光に用いるべき電力の確保が困難になるという問題があった。さらに、最後の１回のプリ発光のみ本発光量の演算に用いるので、演算の精度については従来のものと何ら変わるものではない。
【００１２】
また、特許文献２に記載の発明では、環境光とプリ発光との差分を取得することでプリ発光によって変化した環境光成分を取得するとしているが、実際には、プリ発光による反射光データは環境光の波長の種類、強さによってその中に埋没してしまうことがあり、また、環境光の光源が複数ある場合にはその波長の種類により部分的に強く出たり、弱く出たりしてしまうことがある。このため、環境光とプリ発光との差分を取ることのみでは、本発光量演算の精度としては依然課題がある。
【００１３】
また、特許文献３に記載の発明では、プリ発光の測光結果を利用して主要被写体の大きさを判断しているのみで、判別可能なシーンの数が不十分であり、その結果の露出演算の精度も低い。また、環境光と一回のプリ発光を比べているだけであるため、被写体の反射率のみによって被写体までの距離の遠近を判断することが難しい。
【００１４】
また、特許文献４に記載の発明では、シーン判別と逆光判別とを組み合わせることで数多くのシーンを判別できるものの、強い逆光シーンであった場合でも閃光装置を利用することが想定されておらず、発明の適用範囲が狭い。
【００１５】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、発光強度が異なる２度のプリ発光により撮影領域を測光することで、主要被写体だけでなく背景の閃光発光に対する反射率や位置、距離を含んだ詳細なシーン判別が可能で、主要被写体への適切な本発光量を精度よく決定することができる撮像装置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】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明を実施の撮像装置は、撮影に先立ち発光を行う閃光手段と、閃光手段の発光を制御し、プリ発光と本発光とを行わせる発光制御手段と、複数の分割測光領域を有する測光センサと、撮影領域からの入射光の複数の分割測光領域における強さを検出する測光手段と、撮影領域のシーン判別を行うシーン判別手段と、本発光の光量を決定する調光手段と、を有し、発光制御手段はプリ発光として、発光量の異なる１回目のプリ発光と２回目のプリ発光とを行い、シーン判別手段は、測光手段が検出したプリ発光の測光結果を利用してシーン判別を行い、調光手段は、シーン判別の結果を利用して本発光の光量を決定することを特徴とする。
【００１７】
さらに本発明を実施の撮像装置は、上記発明において、シーン判別手段は１回目のプリ発光の測光結果と２回目のプリ発光の測光結果の差分を利用してシーン判別を行うことを特徴とする。
【００１８】
さらに本発明を実施の撮像装置は、上記発明において、シーン判別手段は差分を利用して本発光が必要であるかどうかを判断することを特徴とする。
【００１９】
さらに本発明を実施の撮像装置は、上記発明において、シーン判別手段は差分を利用して主要被写体と背景との判別を行うことを特徴とする。
【００２０】
さらに本発明を実施の撮像装置は、上記発明において、シーン判別手段は背景と判別された領域の中に第２の被写体が存在するかどうかを判断することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明を実施の撮像装置によれば、発光強度が異なる２度のプリ発光により撮影領域を測光することで、主要被写体だけでなく背景の閃光発光に対する反射率や位置、距離を含んだ詳細なシーン判別が可能で、主要被写体への適切な本発光量を精度よく決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態であるデジタル一眼レフカメラの主要な構成を示したブロック図である。
【図２】測光センサの分割測光領域と焦点検出回路の測距点との位置関係を説明する図である。
【図３】プリ発光を伴う撮影ルーチンを説明するフローチャートの一例である。
【図４】調光演算サブルーチンを説明するフローチャートの一例である。
【図５】シーン判別の一例を示すために、フローチャートの一部を抜粋した図である。
【図６】シーン判別の一例を示すために、フローチャートの一部を抜粋した図である。
【図７】シーン判別の一例を示すために、フローチャートの一部を抜粋した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付の図面に従って、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００２４】
図１は、本発明に係る撮像装置の一実施形態であるレンズ交換式デジタル一眼レフカメラの主要な構成を示したブロック図である。
【００２５】
こ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及び交換レンズ２００から構成されている。交換レンズ２００は概ね円筒形状を有しており、内部に結像光学系２０１を備えている。
【００２６】
交換レンズ２００の後端部には不図示のレンズ側マウントが設けられている。また、カメラ本体１００の前面には不図示のカメラ側マウントが設けられており、双方のマウントが結合することで交換レンズ２００とカメラ本体１００とが着脱可能に固定される。これにより、結像光学系２０１により集光された撮影領域からの入射光がカメラ本体１００側に導かれる。
【００２７】
交換レンズ２００内には結像光学系２０１の他に、結像光学系２０１の開口量を調節するための絞り羽根を駆動制御する絞り駆動回路２０２と、レンズＣＰＵ２０３が設けられている。このレンズＣＰＵ２０３は、交換レンズ２００に関するレンズデータを格納する不図示のメモリ領域を有している。
【００２８】
格納されるレンズデータとしては、例えば、交換レンズ２００の焦点距離、開放Ｆ値、射出瞳位置、ズーミング及びフォーカシングに関する光学データ等がある。レンズＣＰＵ２０３は必要に応じてこのメモリ領域にアクセスし、必要な情報の読み出し及び書き換えを行う。
【００２９】
レンズＣＰＵ２０３はレンズ側マウント及びカメラ側マウントに設けられた電気接点部を介してカメラ本体１００内のカメラＣＰＵ１０１と電気的に接続されており、上述したレンズデータをカメラ本体１００に送信したり、カメラ本体１００から送られる各種命令を受信し実行する。このカメラＣＰＵ１０１は不図示のメモリ領域を有しており、後述するシーン判別に必要な種々のパラメータが保存される。また、シーン判別の結果から本発光量を決定するための補正係数が記憶されている。
【００３０】
カメラ本体１００内の光軸上にはクイックリターンミラー１０２が設けられており、その上方には撮影者が撮影領域を確認するためのファインダ光学系が設けられている。また、クイックリターンミラー１０２後方の光軸上には、撮影領域からの入射光を光電変換するＣＣＤ、ＣＭＯＳ等からなる撮像素子１０３が設けられている。撮像素子１０３の前面には、撮像素子１０３の露光時間を調節するためのシャッタ駆動回路１０４が設けられており、カメラＣＰＵ１０１により制御される。
【００３１】
ファインダ光学系は、クイックリターンミラー１０２側から、入射光の結像面に位置するピント板１０５、入射面、射出面及び複数の反射面を有するペンタプリズム１０６、撮影者がファインダ像を観察するための接眼レンズ１０７、の順番に配置されている。
【００３２】
クイックリターンミラー１０２は、デジタル一眼レフカメラが非撮影状態にあるときは図１に示すような観察位置に位置している。結像光学系２０１を透過してカメラ本体１００内に入射した入射光は、観察位置にあるクイックリターンミラー１０２によって上方に反射され、ピント板１０５で一次結像する。
【００３３】
ピント板１０５は、一方の面には所定の拡散特性を有するマット面が形成されており、他方の面にはフレネル面が形成されている。ピント板１０５のフレネル面を透過した入射光は、マット面に結像した後ペンタプリズム１０６に入射する。
【００３４】
撮影領域からの入射光はペンタプリズム１０６内で反射を繰り返すことで倒立像から正立像に変換された後、ペンタプリズム１０６後方の射出面より射出される。撮影者は、この射出面に対向するように配置された接眼レンズ１０７を介して入射光を観察することで、撮影領域の確認等を行うことができる。
【００３５】
接眼レンズ１０７の上方には、接眼レンズ１０７の光軸から偏心した位置に測光光学系１０８が設けられている。ピント板１０５で拡散された入射光の一部が、この測光光学系１０８を介して測光センサ１０９に導かれている。測光センサ１０９は、公知の分割測光を行うために複数の測光領域を有しており、各分割測光領域に導かれる入射光の照度に応じた測光データを出力する。
【００３６】
本実施例のカメラ本体１００では、図２に示すような７行×１１列に分割された測光領域に対応する合計７７個のセグメントを有する測光センサ１０９を用いている。
【００３７】
測光演算回路１１０では、測光センサ１０９から出力された測光データに基づいて公知の測光演算が行われる。
【００３８】
また、クイックリターンミラー１０２はその一部がハーフミラーで構成されており、その後方にサブミラー１１１が設けられている。クイックリターンミラー１０２が観察位置にあるときは、撮影領域からの入射光の一部がこのサブミラー１１１により下方に反射され、焦点検出回路１１２に導かれる。
【００３９】
本実施例の焦点検出回路１１２は５つのクロスセンサ型測距センサを有しており、これらの測距センサの位置に対応する各測距点と上述した分割測光領域とは図２に示すような位置関係となっている。
【００４０】
撮影者によりレリーズボタンが半押しされると、公知の位相差検出方式により各測距点におけるデフォーカス量が焦点検出回路１１２により算出され、カメラＣＰＵ１０１に送られる。
【００４１】
カメラＣＰＵ１０１は、レンズＣＰＵ２０３を介して合焦位置にフォーカスレンズを駆動するよう指示を出す。レンズＣＰＵ２０３は、不図示のレンズ駆動機構を介してフォーカスレンズを合焦位置に駆動させることでＡＦ処理が完了する。
【００４２】
カメラ本体１００の上部には不図示の接点を備えたいわゆるホットシューが設けられており、そのホットシューには閃光装置３００が着脱可能に取り付けられている。閃光装置３００は不図示の接点を介してカメラ本体１００から発光指示を受けると閃光発光を行う。
【００４３】
閃光装置３００は、閃光を発生させる放電管３１０と、発生した閃光を被写体側に効率よく反射させる反射鏡３２０と、閃光装置３００の発光を制御する発光制御回路３３０を有している。また、その他の制御や通信一般を行う不図示の回路も備えている。
【００４４】
次に、本発明に係る撮像装置の一般的な撮像処理を簡単に説明する。
【００４５】
撮影者により不図示のレリーズボタンが半押し（１ｓｔレリーズＯＮ）されると、測光センサ１０９は撮影領域からの入射光を受光し、環境光に基づいた各測光領域の測光データを出力する。測光データを取得した測光演算回路１１０は測光演算を行い、各測光領域毎の輝度値を算出する。この輝度値は、０〜２５５の２５６段階で表される。
【００４６】
続いて、閃光装置３００は所定の強度でプリ発光を行う。本発明に係る撮像装置では、このプリ発光を異なる発光強度で２度行うこととする。詳細については後述する。
【００４７】
測光センサ１０９はプリ発光により生じた反射光を含んだ入射光を受光し、２度のプリ発光に基づいた各測光領域の測光データをそれぞれ出力する。測光データを取得した測光演算回路１１０は測光演算を行い、各測光領域毎の輝度値を算出する。
【００４８】
さらに本発明に係る撮像装置では、２度のプリ発光の測光結果を利用して、撮影領域を詳細に判別可能となっている。そして、シーン判別の結果に応じて、本発光の光量を精度よく決定することができる。シーン判別及び本発光量の決定については後述する。
【００４９】
カメラＣＰＵ１０１は、シーン判別の過程で、撮影領域における主要被写体を決定する。またカメラＣＰＵ１０１は、シーン判別の過程で、閃光装置３００による本発光が必要であるかどうかを判断する。
【００５０】
本発光量が決定されると、各測光領域毎の輝度値に基づきカメラＣＰＵ１０１において、主要被写体が適正露出となるように公知の露出演算が行われ、シャッタスピードや絞り値等の撮影条件が決定される。また、焦点検出回路１１２による焦点演算に基づいて交換レンズ２００内のフォーカスレンズの合焦駆動が行われ、撮影準備が整う。
【００５１】
撮影者によりレリーズボタンが全押し（２ｎｄレリーズＯＮ）されると、クイックリターンミラー１０２は観察位置からミラーアップされて退避位置に移動される。また、カメラＣＰＵ１０１は、レンズＣＰＵ２０３を介して交換レンズ２００内の絞り駆動回路２０２を露出演算により決定されたステップ数だけ絞り羽根を絞るよう制御し、さらに、シャッタ駆動回路１０４を露出演算により決定されたシャッタスピードに対応する露光量だけ撮像素子１０３が露光するように制御する。
【００５２】
シャッタ幕の走査により所定の時間だけ露光された撮像素子１０３は、撮影領域からの入射光を撮影画像信号に変換し取得することで撮像処理が完了する。
【００５３】
閃光装置３００による発光を用いた撮影である場合には、レリーズボタンの全押しに伴い、カメラＣＰＵ１０１から発光制御回路３３０に対して発光指示がなされ、発光制御回路３３０は調光により決定された発光量で閃光装置３００を発光させる。詳しくは、放電管３１０にトリガ電圧が印加された後、不図示のメインコンデンサに蓄えられた電気エネルギが放電管３１０に放電され、閃光装置３００の発光が行われる。
【００５４】
撮像素子１０３で取得された撮影画像信号は、不図示の信号処理回路において所定の画像処理及び記録フォーマットの変換処理等が施され、画像データとしてメモリーカード等の不図示の外部メモリ装置に記録される。また画像データは、カメラ本体１００の背面に設けられたＬＣＤや有機ＥＬ等からなる不図示の表示部に送られ、これにより撮影者は自分が撮影した画像を確認することができる。カメラ本体１００がいわゆるライブビュー対応のカメラであった場合には、この表示部に撮像素子１０３で得られた撮影領域のライブビュー画像を表示することも可能である。
【００５５】
次に、本願発明に係るプリ発光を用いた調光について、フローチャートを用いて説明する。図３は、プリ発光を伴う撮影ルーチンを説明するフローチャートの一例である。
【００５６】
まずステップＳ１０１において撮影者により不図示のレリーズボタンが半押しされると、ステップＳ１０２において各測距点のデフォーカス量の検出が行われる。
【００５７】
次にカメラＣＰＵ１０１はステップＳ１０３において、不図示の接点を介して閃光装置３００内の発光制御回路３３０に対し、所定の発光強度でプリ発光を行うよう指示を出す。なお、本プリ発光は１回目のプリ発光（以後、Ｐｒｅ１とも表記する）となる。
【００５８】
このときの発光強度は、例えば、測光センサ１０９により常時行われている通常測光の結果に応じて、カメラＣＰＵ１０１により決定される。また、装着された交換レンズ２００からカメラＣＰＵ１０１に送られるレンズＩＤに基づき、カメラＣＰＵに予め記憶されたテーブルを参照して１回目のプリ発光Ｐｒｅ１の強度を設定するようにしてもよい。
【００５９】
さらに、カメラＣＰＵ１０１側で発光強度が設定できない閃光装置３００の場合には、閃光装置３００側に固定値として記憶させておくことも考えられる。
【００６０】
１回目のプリ発光Ｐｒｅ１が行われると、ステップＳ１０４においてプリ発光により生じた反射光を含む入射光を測光装置１０９で受光し、測光演算回路１１０において測光演算が行われる。この測光演算により、Ｐｒｅ１における各分割測光領域の輝度値が算出される。
【００６１】
続けて、ステップＳ１０５において２回目のプリ発光（以後、Ｐｒｅ２とも表記する）が行われる。本プリ発光は、ステップＳ１０３で行われた１回目のプリ発光Ｐｒｅ１よりも強い発光強度で行われる。このときの発光強度も、Ｐｒｅ１と同様に種々の方法により決定される。
【００６２】
２回目のプリ発光Ｐｒｅ２が行われると、ステップＳ１０６においてＰｒｅ２についての測光が行われ、各分割測光領域の輝度値が算出される。
【００６３】
２度のプリ発光における測光が終了するとステップＳ１０７に進み、カメラＣＰＵ１０１は２度の測光結果に基づいて調光演算を行い、閃光装置３００の本発光量を決定する。調光演算について、詳しくは後述する。
【００６４】
本発光量が決定されると、カメラＣＰＵ１０１はステップＳ１０８において、本発光を加味した露出演算を行い、シャッタスピードや絞り値等の撮影条件を決定する。この露出演算については、公知の技術を用いることができる。以上により、撮影準備が整う。
【００６５】
撮影準備が整った後、ステップＳ１０９において撮影者によりレリーズボタンが全押しされると、ステップＳ１１０においてカメラＣＰＵ１０１は、ステップＳ１０７において決定された発光量で閃光発光するように発光制御回路３３０に指示を出し、これを受けて閃光装置３００が本発光を行う。
【００６６】
続けてステップＳ１１１においてカメラＣＰＵ１０１は、ステップＳ１０８において決定された撮影条件の下で撮像を行う。撮像により得られた画像データは、不図示のメモリーカードに記録され、本フローチャートが終了する。
【００６７】
図４に示すフローチャートは、図３のステップＳ１０７に記載の調光演算サブルーチンを説明するフローチャートの一例である。
【００６８】
まずステップＳ２０１においてカメラＣＰＵ１０１は、１回目のプリ発光Ｐｒｅ１における測光で得られた各被写体の輝度値と、通常測光で得られた画面全体での平均輝度値との差分、及び、２回目のプリ発光Ｐｒｅ２における測光で得られた各被写体の輝度値と、通常測光で得られた画面全体での平均輝度値との差分、を算出する。これにより得られた各差分輝度値ΔＢｖ１及びΔＢｖ２は、それぞれ不図示のメモリ領域に保存される。
【００６９】
次にステップＳ２０２においてカメラＣＰＵ１０１は、同一被写体における１回目のプリ発光Ｐｒｅ１における輝度値と２回目のプリ発光Ｐｒｅ２における輝度値との差分を算出する。これにより得られた差分輝度値ΔＢｖも、不図示のメモリ領域に保存される。
【００７０】
次にステップＳ２０３においてカメラＣＰＵ１０１は、本発光の基準となる基準光量を算出し、不図示のメモリ領域に保存する。この基準光量とは、開口絞りがＦ１．０で２度のプリ発光で得た距離情報を基にした光量であり、環境光による影響を反映されていない。
【００７１】
上述したステップＳ２０１とステップＳ２０２とで得られた各差分輝度値を用いて、次にステップＳ２０４においてカメラＣＰＵ１０１は撮影領域のシーン判別を行う。このシーン判別の過程で、本撮影の主要被写体が決定され、また、閃光装置３００による本発光が必要であるかどうかが判断される。
シーン判別について、詳しくは後述する。
【００７２】
撮影領域のシーン判別が終了すると、ステップＳ２０５においてカメラＣＰＵ１０１は、不図示のメモリ領域に記録されているテーブルから、判別されたシーンに該当する光量補正係数を決定する。
【００７３】
続いてカメラＣＰＵ１０１は、ステップＳ２０６において決定された光量補正係数を用いて基準光量を補正し、本発光量を決定する。その後、図３に示す撮影ルーチンに戻る。
【００７４】
ここで、上述したステップＳ２０４に記載のシーン判別について詳しく説明する。
【００７５】
まず、上述した調光演算サブルーチンにより、カメラＣＰＵ１０１の不図示のメモリ領域には以下の３つの差分輝度値が保存されている。
・ΔＢｖ＝Ｐｒｅ１時の輝度値−Ｐｒｅ２時の輝度値
・ΔＢｖ１＝Ｐｒｅ１時の輝度値−通常測光時の輝度値
・ΔＢｖ２＝Ｐｒｅ２時の輝度値−通常測光時の輝度値
【００７６】
これらの差分輝度値をパラメータとして従来からシーン判別に用いられているパラメータに追加し、より詳細なシーン判別を行う。従来から用いられてきたパラメータとしては、例えば以下のものがある。
・レンズ固有の情報
・レンズからの距離情報
・測距点情報
・人物判定
【００７７】
これらの差分輝度値をパラメータとして用いることで、例えば以下のような分岐を設定することができる。
2013097153.tif 000003
【００７８】
これらの分岐によれば、閃光装置３００によるプリ発光の影響度が高い領域が連続してなるブロックが複数存在し、且つ、その他の影響度が低い領域が連続で存在していれば、影響度が高いブロックの範囲が被写体となり得る領域であり、それ以外が背景となり得る領域であると判別することができる。
【００７９】
また、プリ発光の影響度を段階的に分けることで、被写体の中から主要被写体を決定することができる。即ち、連続した影響度のブロックが複数存在する場合には、それらのブロックの中で、ある一定以上の影響度であり、且つ、そのブロック内に異なる影響度のブロックが内包されていない場合に、そのブロックが被写体であると判別することができる。被写体と判断されたこれらのブロックにおいて、交換レンズ２００からのエンコーダ距離情報と合致したものが主要被写体であると決定することができる。
【００８０】
また、Ｐｒｅ１時の輝度値とＰｒｅ２時の輝度値の差分輝度値であるΔＢｖが０であった場合は、撮影領域は閃光装置３００の発光による影響を受けていないので本発光を行う必要がないと判断する。ΔＢｖ＝０となる例としては、撮影シーンが風景のような遠距離のためにストロボ光が届かない場合と、被写体までの距離が近すぎてプリ発光時に被写体が白飛びしている場合が考えられる。
【００８１】
また、背景であると判別された連続した大きなブロックがプリ発光の影響を主要被写体よりも受けており、
且つ、その背景ブロック内に影響度が僅かに異なるブロックが内包されている場合には、
その背景ブロックは単一の壁ではなく、絵画や写真等の第２の被写体が壁に掛けられているようなシーンであると判別できる。
【００８２】
また、背景ブロックが主要被写体よりも影響を強く受けておらず、
且つ、その背景ブロック内に影響度が僅かに異なるブロックが単数または複数内包されている場合には、
その背景ブロックは単一の壁ではなく、紅葉やお花畑等の第２の被写体が背景に存在しているシーンであると判別できる。
【００８３】
第２の被写体が存在する場合には、これらについても情景描写として考慮した本発光量と露出の決定をすべきである。
基本的には、既に決定されている主要被写体がメインであるので、主要被写体に露出が最適化されるように本発光量等を決定し、第２の被写体は環境光で合わせる、またはその逆のように決定する。
【００８４】
この時、例えば手振れを抑えるためにシャッタ速度を制限する必要がある等により、主要被写体と第２の被写体の両方が適正露出となるようなストロボ光と環境光の組み合わせが存在せず、主要被写体と第２の被写体を同時に適正露光にすることができない場合が考えられる。
【００８５】
この場合には、カメラ本体１００内の不図示のメモリに予め記録された撮像素子１０３のラチチュード内に２つの被写体のデータが欠落なく収まるように、即ち、適正露光でなくとも主要被写体及び第２の被写体が白とび及び／又は黒潰れしないように、本発光量と露出を決定する。
【００８６】
また、ラチチュードの幅よりも主要被写体と第２の被写体との露出差が大きい場合には、主要被写体のデータが欠落しないラチチュード端となるように本発光量及び露出を決定し、データの欠落が最も少なく主要被写体がラチチュード範囲内となるようにする。
【００８７】
このような分岐を設定することで、多岐にわたるシーン判別を行うことが可能となる。以下に３つのシーンを代表例として、シーン判別に至るまでの流れを説明する。なお、簡単のために、シーン判別の流れを説明する分岐においては一方のみを記載し、他方は省略している。
【００８８】
図５は、本発明に係るシーン判別の一例を示すために、フローチャートの一部を抜粋した図である。
【００８９】
シーン判別が開始されると、まずステップＳ１００１においてカメラＣＰＵ１０１は、メモリ領域に保存しておいた差分輝度値ΔＢｖが全測光領域で０（ゼロ）であるかどうかの判断を行う。そして、０（ゼロ）でなかった場合にはステップＳ１００２に進み、カメラＣＰＵ１０１は、撮影領域が全領域でストロボの影響を受けていると判断する。
【００９０】
次にステップＳ１００３においてカメラＣＰＵ１０１は、差分輝度値ΔＢｖが０（ゼロ）である領域が存在しているかどうかの判断を行う。そして、０（ゼロ）である領域が全く存在しなかった場合にはステップＳ１００４に進み、カメラＣＰＵ１０１は、撮影対象が近距離撮影であり、さらに、全撮影領域がストロボの影響を受けていると判断する。
【００９１】
次にステップＳ１００５においてカメラＣＰＵ１０１は、撮影領域の中心部よりも周辺部に、プリ発光の有無による輝度変動が大きな領域があるかどうかの判断を行う。そして、中心部よりも周辺部にそのような領域があった場合にはステップＳ１００６に進み、カメラＣＰＵ１０１は、主要被写体の後ろに白壁などの反射率の高い背景が存在していると判断する。
【００９２】
次にステップＳ１００７においてカメラＣＰＵ１０１は、周辺部におけるΔＢｖ１、ΔＢｖ２の値、即ち輝度変動の幅が一定であるか、またΔＢｖについても輝度変動がないかどうかの判断を行う。そして、輝度変動の幅が一定ではなかった場合には、カメラＣＰＵ１０１は、反射率の高い背景が一様な面ではないと判断する。
【００９３】
そしてステップＳ１００８に進み、カメラＣＰＵ１０１はさらに、撮影領域の中心部が環境光により明るくなっているかどうかの判断を行う。中心部が環境光により明るくなっていた場合にはステップＳ１００９に進み、カメラＣＰＵ１０１は続けて、撮影領域の周辺部が環境光により明るくなっているかどうかの判断を行う。そして、周辺部も環境光により明るくなっていた場合にはステップＳ１０１０に進み、カメラＣＰＵ１０１は、撮影領域の背景が壁紙などであり、背景の反射光量を反映した撮影が必要であると判断する。
【００９４】
以上のシーン判別により、カメラＣＰＵ１０１はこのときの撮影対象を、撮影領域の中心部に主要被写体が存在し、且つ、背景に壁紙などの模様を有する壁が存在するシーンだと判別することができる。
【００９５】
図６は、上述した判別フローとは異なるシーン判別の一例を示すために、フローチャートの一部を抜粋した図である。
【００９６】
シーン判別が開始されると、まずステップＳ２００１においてカメラＣＰＵ１０１は、メモリ領域に保存しておいた差分輝度値ΔＢｖが全測光領域で０（ゼロ）であるかどうかの判断を行う。そして、０（ゼロ）でなかった場合にはステップＳ２００２に進み、カメラＣＰＵ１０１は、撮影領域が全領域でストロボの影響を受けていると判断する。
【００９７】
次にステップＳ２００３においてカメラＣＰＵ１０１は、差分輝度値ΔＢｖが０（ゼロ）である領域が存在しているかどうかの判断を行う。そして、０（ゼロ）である領域が存在していた場合にはステップＳ２００４に進み、カメラＣＰＵ１０１は、撮影対象が遠距離背景又は黒い背景であり、さらに、シーン内に逆光ポイントが存在すると判断する。
【００９８】
次にステップＳ２００５においてカメラＣＰＵ１０１は、差分輝度値ΔＢｖが０（ゼロ）である領域が撮影領域の周辺部に連続範囲で存在しているかどうかの判断を行う。そして、周辺部にそのような領域がなかった場合にはステップＳ２００６に進み、カメラＣＰＵ１０１は、主要被写体が撮影領域の周辺部に存在していると判断する。
【００９９】
次にステップＳ２００７においてカメラＣＰＵ１０１は、撮影領域の中心部が環境光により明るくなっているかどうかの判断を行う。そして、中心部が環境光により明るくなっていた場合にはステップＳ２００８に進み、カメラＣＰＵ１０１は、主要被写体が中心部には存在せず、その領域が逆光になっていると判断する。
【０１００】
次にステップＳ２００９においてカメラＣＰＵ１０１は、撮影領域の周辺部が環境光により明るくなっているかどうかの判断を行う。そして、周辺部が環境光により明るくなっていなかった場合にはステップＳ２０１０に進み、カメラＣＰＵ１０１は、周辺部に存在する主要被写体が逆光状態であると判断する。
【０１０１】
以上のシーン判別により、カメラＣＰＵ１０１はこのときの撮影対象を、撮影領域の周辺部に主要被写体が存在し、且つ、背景が逆光となっているシーンだと判別することができる。
【０１０２】
図７は、上述した判別フローとは異なるシーン判別の一例を示すために、フローチャートの一部を抜粋した図である。
【０１０３】
シーン判別が開始されると、まずステップＳ３００１においてカメラＣＰＵ１０１は、メモリ領域に保存しておいた差分輝度値ΔＢｖが全測光領域で０（ゼロ）であるかどうかの判断を行う。そして、０（ゼロ）でなかった場合にはステップＳ３００２に進み、カメラＣＰＵ１０１は、撮影領域が全領域でストロボの影響を受けていると判断する。
【０１０４】
次にステップＳ３００３においてカメラＣＰＵ１０１は、差分輝度値ΔＢｖが０（ゼロ）である領域が存在しているかどうかの判断を行う。そして、０（ゼロ）である領域が存在していた場合にはステップＳ３００４に進み、カメラＣＰＵ１０１は、撮影対象が遠距離背景又は黒い背景であり、さらに、シーン内に逆光ポイントが存在すると判断する。
【０１０５】
次にステップＳ３００５においてカメラＣＰＵ１０１は、差分輝度値ΔＢｖが０（ゼロ）である領域が撮影領域の周辺部に連続範囲で存在しているかどうかの判断を行う。そして、周辺部にそのような領域があった場合にはステップＳ３００６に進み、カメラＣＰＵ１０１は、撮影領域の周辺部が遠距離の背景であると判断する。
【０１０６】
次にステップＳ３００７においてカメラＣＰＵ１０１は、撮影領域の周辺部が環境光により明るくなっているかどうかの判断を行う。そして、周辺部が環境光により明るくなっていなかった場合にはステップＳ３００８に進み、カメラＣＰＵ１０１は、撮影領域の背景は遠距離であり、さらに夜間の撮影であると判断する。
【０１０７】
次にステップＳ３００９においてカメラＣＰＵ１０１は、撮影領域の中心部が環境光により明るくなっているかどうかの判断を行う。そして、中心部が環境光により明るくなっていた場合にはステップＳ３０１０に進み、カメラＣＰＵ１０１は、撮影領域の中心部に位置する主要被写体にはすでに環境光が当たっていると判断する。
【０１０８】
以上のシーン判別により、カメラＣＰＵ１０１はこのときの撮影対象を、撮影領域の中心部に主要被写体が存在し、且つ、スポット光などの光で照らされており、さらに背景が夜景となっているシーンだと判別することができる。
【０１０９】
カメラＣＰＵ１０１内の不図示のメモリ領域には、上で例示した３つの判別結果を含む複数のシーン判別とそれらに対応した光量補正係数のテーブルが記憶されている。
撮影領域のシーン判別が終了すると、カメラＣＰＵ１０１はこのテーブルを参照して、判別結果のシーンに対応する光量補正係数を読み出す。
【０１１０】
その後カメラＣＰＵ１０１は、図４のステップＳ２０３において算出しておいた基準光量と読み出した光量補正係数とから、主要被写体を適正露出とするために必要な閃光装置３００の本発光量を算出する。
【０１１１】
以上で説明したように、本発明に記載の撮像装置によれば、発光強度が異なる２度のプリ発光により撮影領域を測光することで、主要被写体だけでなく背景の閃光発光に対する反射率や位置、距離を含んだ詳細なシーン判別が可能で、主要被写体への適切な本発光量を精度よく決定することが可能となる。
【０１１２】
なお、上述した実施例では、カメラ本体に着脱可能な閃光装置を用いて説明したが、本発明はそれ以外の形態の閃光装置、例えばカメラ本体に内蔵された閃光装置にも適用可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１１３】
１００      カメラ本体
１０１      カメラＣＰＵ
１０８      測光光学系
１０９      測光センサ
１１０      測光演算回路
２００      交換レンズ
２０３      レンズＣＰＵ
３００      閃光装置
３３０      発光制御回路
【図１】
2013097153.tif 000004
【図２】
2013097153.tif 000005
【図３】
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【図４】
2013097153.tif 000007
【図５】
2013097153.tif 000008
【図６】
2013097153.tif 000009
【図７】
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