(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写界輝度を測定する測光手段による被写界輝度測定結果が予め定められた第１の基準輝度を越す場合には前記被写界輝度測定結果に対応するシャッタ速度および絞り値の組み合わせで定常光撮影を行う一方、前記被写体輝度測定結果が前記第１の基準輝度以下の場合にはシャッタ速度を第１のシャッタ速度に固定して閃光装置の発光を伴う閃光撮影を行うカメラにおいて、
閃光撮影時に、前記被写界輝度測定結果が前記第１の基準輝度よりも低い第２の基準輝度を上回る場合には前記第１のシャッタ速度で閃光撮影を行う一方、前記被写界輝度測定結果が前記第２の基準輝度以下の場合には前記第１のシャッタ速度よりも高速の第２のシャッタ速度で前記閃光撮影を行う撮影制御手段を有することを特徴とするカメラ。
【請求項２】
請求項１に記載のカメラにおいて、
前記第１の基準輝度は、前記閃光装置の発光を伴わない状態で前記第１のシャッタ速度で得られる像面露光量がほぼ適正な量となる被写体輝度に対応し、
前記第２の基準輝度は、主要被写体の後方に位置して前記閃光装置から発せられる閃光光が実質的に到達しないような遠距離に存する背景を前記第１のシャッタ速度で撮影して得られた画像中で前記背景が描写され得る被写体輝度範囲の下限近くの輝度に対応することを特徴とするカメラ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のカメラにおいて、
前記第１のシャッタ速度は、カメラ本体に装着または内蔵される撮影レンズの焦点距離の長短に応じて定まる手持ち撮影限界シャッタ速度に略等しいことを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカメラに関し、さらに詳しくは閃光装置の発光をともなう閃光撮影時にぶれを抑制することの可能なカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
被写体輝度が予め定められた輝度よりも低い場合に自動的に閃光撮影に切り替わるカメラ（以下、本明細書中ではこれを「低輝度自動発光式のカメラ」と称する）では、閃光撮影を行う場合に数十分の一秒程度のシャッタ速度が設定されるのが一般的である。その一方で、閃光装置の閃光時間は長くてもたかだか数ミリ秒であり、シャッタの開閉動作に閃光装置の発光を同調させることの可能な上限の同調速度、すなわちシンクロ速度は数百分の一秒であることが多い。
【０００３】
このように、閃光撮影時のシャッタ速度を上述したシンクロ速度よりも遅い、数十分の一秒に設定する目的の一つとして、背景描写の向上がある。たとえば、日没後の夕焼けを背景にした人物を撮影するような状況を想定したときに、人物に対しては基本的にシャッタ速度には依存せずに、カメラで設定された絞りと閃光装置の光量とに基づき、適正露光量を得ることができる。一方、背景は閃光光の到達範囲外にあるので、露光量はカメラで設定される絞りとシャッタ速度、そして背景の輝度に依存する。このときにシャッタ速度を上述したシンクロ速度に設定した場合、背景の輝度によっては露光量不足を生じてしまい、出来上がった写真の背景が暗く沈んでしまって意図した描写結果が得られない。これは夕焼けを背景にする場合に限らず、主要被写体と背景との間の距離が離れていて、閃光装置の光が背景にまで到達せず、なおかつ背景の輝度が比較的低い場合に共通して生じ得る問題点である。
【０００４】
また、閃光装置を内蔵、あるいは外付けするカメラで閃光撮影を行うと、被写体に対してほぼ真正面から照明光を照射するため、被写体が人物である場合などでは顔に陰影がつきにくく、撮影結果に違和感を生じることもある。
【０００５】
以上に説明した問題を解決するため、低輝度自動発光のカメラでは閃光撮影時のシャッタ速度を低めに設定することが多い。つまり、被写界輝度が、これ以上暗くなるとシャッタ速度が長くなって手ぶれが目立ちやすくなると判定される輝度になるまでは閃光装置を発光させずに定常光による撮影を行うことで、その場の雰囲気を活かした撮影結果を得ることができる。そして、被写界輝度が上述のように手ぶれが目立ちやすくなると判定される輝度よりも低くなったときには閃光撮影をおこなう。閃光撮影に際しては、被写界輝度が低くなってもシャッタ速度を一定の値、すなわち閃光秒時に固定して閃光撮影を行う。このとき、定常光による撮影から閃光をともなう撮影に切り替える際の輝度をできるだけ低め、かつ閃光秒時を遅くすることにより、背景描写に優れた閃光撮影結果を得やすくなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したように定常光による撮影から閃光をともなう撮影に切り替わる際の輝度を低めにして閃光撮影時のシャッタ速度も低めに設定すると、以下に説明するように背景がぶれやすいという問題点を有していた。
【０００７】
閃光撮影時のシャッタ速度は、なるべく手ぶれを生じることのないように配慮して設定されるものの、背景描写の向上を目指すとどうしても低めに設定せざるを得なくなる。また、手ぶれが目立ちはじめるシャッタ速度は、個人差やカメラの構えかた、あるいはレリーズボタンの押しかた等によってまちまちである。このため、主要被写体は閃光装置の閃光時間がごく短時間であることによる静止効果によってはっきりと写せるものの、背景がぶれて見苦しくなることがときとしてあった。特に、街路灯やネオンサイン等の比較的輝度の高いものが背景中に点在している状況で撮影されたものでは、これら街路灯やネオンサインの像が尾を引いたように写ってさらに見苦しくなることがあった。
【０００８】
本発明は、閃光撮影時の背景描写性に優れ、なおかつ手ぶれによる写真の描写性の低下が生じるのを抑制可能なカメラを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
一実施の形態を示す図１および図２に対応付けて以下の発明を説明する。
（１）  請求項１に記載の発明は、被写界輝度を測定する測光手段１６による被写界輝度測定結果が予め定められた第１の基準輝度Ｂｖａを越す場合には被写界輝度測定結果に対応するシャッタ速度および絞り値の組み合わせで定常光撮影を行う一方、被写体輝度測定結果が第１の基準輝度Ｂｖａ以下の場合にはシャッタ速度を第１のシャッタ速度Ｔｖａに固定して閃光装置２０の発光を伴う閃光撮影を行うカメラに適用される。そして、閃光撮影時に、被写界輝度測定結果が第１の基準輝度Ｂｖａよりも低い第２の基準輝度Ｂｖｂを上回る場合には第１のシャッタ速度Ｔｖａで閃光撮影を行う一方、被写界輝度測定結果が第２の基準輝度Ｂｖｂ以下の場合には第１のシャッタ速度Ｔｖａよりも高速の第２のシャッタ速度Ｔｖｂで閃光撮影を行う撮影制御手段１０を有することにより上述した目的を達成する。
（２）  請求項２に記載の発明に係るカメラは、第１の基準輝度Ｂｖａが、閃光装置２０の発光を伴わない状態で第１のシャッタ速度Ｔｖａで得られる像面露光量がほぼ適正な量となる被写体輝度Ｂｖａに対応し；第２の基準輝度Ｂｖｂは、主要被写体の後方に位置して閃光装置２０から発せられる閃光光が実質的に到達しないような遠距離に存する背景を第１のシャッタ速度Ｔｖａで撮影して得られた画像中で背景が描写され得る被写体輝度範囲の下限近くの輝度に対応するものである。
（３）  請求項３に記載の発明に係るカメラは、第１のシャッタ速度Ｔｖａが、カメラ本体に装着または内蔵される撮影レンズ４４の焦点距離の長短に応じて定まる手持ち撮影限界シャッタ速度に略等しいものである。
【００１０】
なお、本発明の構成を説明する上記課題を解決するための手段の項では、本発明を分かり易くするために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が実施の形態に限定されるものではない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るカメラの概略的内部構成を示す図である図１において、カメラの作動を統括制御する制御回路１０にはズームスイッチ１２、レリーズスイッチ１４、閃光装置２０、測光回路１６、レンズシャッタ３０、そしてズーム駆動回路４０などが接続される。ズーム駆動回路４０には、撮影レンズ４４を変倍動作させるための駆動源であるズーム駆動モータ４２が接続される。撮影レンズ４４には、焦点距離に応じた信号を発するために不図示のズームエンコーダが内蔵され、このズームエンコーダからの信号が制御回路１０に入力される。以下、本明細書中ではズームエンコーダから出力される撮影レンズ４４の焦点距離に応じた信号を単に「焦点距離信号」と称する。
【００１２】
制御回路１０は、撮影者がズームスイッチ１２を操作するのを検知するとズーム駆動回路４０に制御信号を発する。ズーム駆動回路４０は、制御回路１０から発せられる制御信号に応答してズーム駆動モータ４２を駆動して撮影レンズ４４を変倍動作させる。このとき制御回路１０は、撮影レンズ４４に組み込まれる不図示のズームエンコーダから焦点距離信号を入力する。
【００１３】
制御回路１０は、閃光装置２０に対して閃光用のメインコンデンサ（不図示）への充電指令または発光指令を出力する。制御回路１０はまた、閃光装置２０から出力される上記メインコンデンサの充電状況を入力し、メインコンデンサの充電が完了していると判定すると撮影者によるレリーズスイッチ１４の操作を受け付ける。
【００１４】
制御回路１０は、撮影者がレリーズスイッチ１４を操作したのを検知すると測光回路１６より被写界の輝度情報を入力する。そして、測光回路１６より入力した被写界の輝度情報と、予め入力されているフイルムの感度と、撮影レンズ４４の焦点距離に関する信号とに基づいて露出値、すなわち撮影レンズ４４の絞り値とシャッタ速度との組み合わせを決定する。制御回路１０は、以上のようにして決定された露出値に基づいてレンズシャッタ３０を制御して露光動作を実行する。このとき制御回路１０は、上述した露出値が予め定められた値よりも小さい、すなわちシャッタ速度が遅くなる場合には後で詳しく説明するように閃光撮影モードでの露光動作を実行する。
【００１５】
制御回路１０により制御される露光動作の詳細について図１および図２を参照して説明する。なお、以下の説明の前提として、主要被写体は閃光装置から発せられる光の到達距離内に位置し、背景と主要被写体とは相当の距離をおいて離れている、すなわち背景は閃光光が実質的に到達しないような遠距離にあるものとする。また、撮影レンズ４４の解放Ｆナンバーは焦点距離位置によって変化し、ワイド側での解放Ｆナンバーがテレ側での解放Ｆナンバーよりも小さい（明るい）ものとする。
【００１６】
図２は、被写界輝度の変化に応じて制御回路１０により設定されるレンズシャッタ３０のシャッタ速度の変化を示すもので、横軸には被写界輝度を、縦軸にはシャッタ速度をとって示す。図２の実線で示されるグラフは、撮影レンズ４４がワイド端に位置する場合の被写界輝度変化に対するシャッタ速度の変化を示す。また、図２において一点鎖線で示されるグラフは撮影レンズ４４がテレ端に位置する場合の被写界輝度変化に対するシャッタ速度の変化を示す。
【００１７】
上述した図２の実線で示されるグラフについて高輝度側から順に説明すると、輝度が十分に高い領域、すなわち図２において被写界輝度が予め定められた輝度Ｂｖａを越す定常光撮影の領域では、被写界輝度が低下するのに応じて設定されるシャッタ速度は低下する。被写界輝度がＢｖａを越す状況において撮影レンズをワイド端に位置させて撮影した場合、シャッタ速度は手ぶれが目立ちにくい早さとなっているので、制御回路１０は閃光装置２０を発光させない。
【００１８】
被写界輝度がＢｖａ以下かつＢｖｂを上回る輝度領域において、シャッタ速度はＴｖａに固定される。この輝度領域において制御回路１０は、閃光装置２０を発光させる。このシャッタ速度Ｔｖａは、撮影レンズ４４がワイド端に位置する場合に手ぶれが目立ちにくい速度範囲でできるだけ低速の値が設定されている。このシャッタ速度Ｔｖａは一般に手持ち撮影限界シャッタ速度と呼ばれるシャッタ速度に設定する。この手持ち撮影限界シャッタ速度は、たとえば１３５タイプの３５ｍｍフイルムを用いるカメラでは、装着あるいは内蔵される撮影レンズの焦点距離分の一に相当するとされている。つまり、撮影レンズの焦点距離が３０ｍｍであれば、手持ち撮影限界シャッタ速度は１／３０秒程度となる。他の画面サイズを有するカメラでは、その画面サイズと撮影レンズの焦点距離とに応じて手ぶれが目立ちにくく、かつできるだけ低速のシャッタ速度Ｔｖａを設定することが望ましい。つまり、撮影レンズの焦点距離が長くなるほどシャッタ速度Ｔｖａを速め、同じ焦点距離であっても画面サイズが小さくなるほどシャッタ速度Ｔｖａを速めることが望ましい。ここで上述のシャッタ速度Ｔｖａと被写界輝度Ｂｖａとの関係について説明しておくと、シャッタ速度Ｔｖａは、輝度Ｂｖａを有する被写体に対して適正な像面露光量を得ることのできるシャッタ速度である。
【００１９】
以上のような状況下で撮影をした場合、主要被写体は閃光装置２０で照射されるので被写界輝度によらずほぼ一定の像面露光量を得ることができる。しかし、背景には上述したとおり閃光装置２０の光が届かないことと、被写界輝度によらずシャッタ速度がＴｖａに固定されていることとによって、被写界輝度が低下するにつれて背景部分の像面露光量は低下する。このときの背景の像面露光量の不足量の増える様子が図２において矢印Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３およびＵ４で示されている。
【００２０】
上述した像面露光量の不足量がさほど大きくなくてフイルムのラチチュード（有効露光域）の範囲内にある場合、撮影によって得られる画像の背景部分は多少暗くはなるものの、撮影シーンの雰囲気を十分に再現できる。本実施の形態において、背景の像面露光量の不足量がＵ４よりも小さい場合、背景シーンの雰囲気を十分に再現できる。つまり、シャッタ速度Ｔｖａで撮影した場合、撮影のしかたによっては得られる画像に手ぶれが目立つものとなってしまう可能性を有してはいるものの、背景の像面露光量の不足量はさほど大きくないので撮影シーンの雰囲気を十分に再現可能である。本実施の形態では、撮影レンズ４４がワイド端に位置する場合におけるＢｖａ以下かつＢｖｂを上回る輝度領域を背景優先領域と称する。また、本実施の形態においてはＢｖｂをＢｖａの略１／４となる輝度とした。一般的に、リバーサルフィルムのラチチュードはＥＶ換算にて±２．５ＥＶ程度、ネガフィルムのラチチュードは±５ＥＶ程度ある。また、後で触れるが、本発明を電子スチルカメラ等に適用した場合には、画像データのダイナミックレンジは一般に±４ＥＶ程度を有する。しかし、このラチチュードあるいはダイナミックレンジぎりぎりの輝度を有する被写体は画像上で黒または白に再現されてしまうので、上述のようにＢｖｂをＢｖａの略１／４とすることにより良好な背景描写を得ることができる。以上のように、背景優先領域では手ぶれによって画像の質が低下する可能性を有するデメリットを撮影シーンの雰囲気を再現できることのメリットが上回る。
【００２１】
上述した背景描写優先領域の下限輝度であるＢｖｂに関しては、用いるフイルムによって可変とするものであってもよい。すなわち、比較的広いラチチュードを有するネガフィルムを用いる場合にはＢｖｂを低める一方、比較的狭いラチチュードを有するリバーサルフィルムを用いる場合にはＢｖｂを高めることも可能である。特に、カメラのパトローネ室に電気接点を設け、パトローネに設けられるフィルムのラチチュードに関する情報を読取可能な構成とすることにより、制御回路１０は装填されるフィルムのラチチュードに応じてＢｖｂを自動的に設定することも可能である。また、背景描写を優先するのか、ぶれ防止を優先するのかを撮影者が別設のスイッチで設定可能とし、撮影者の設定に応じてＢｖａおよびＢｖｂを制御回路１０が適宜設定するものであってもよい。
【００２２】
被写界輝度がＢｖｂ以下となる輝度領域においては、シャッタ速度は背景描写優先領域におけるシャッタ速度Ｔｖａよりも高速のシャッタ速度Ｔｖｂに設定される。具体的には、シャッタ速度Ｔｖｂは背景描写優先領域におけるシャッタ速度Ｔｖａの２倍前後、あるいはそれ以上のシャッタ速度に設定される。この輝度領域においても制御回路１０は閃光装置２０を発光させる。このようにシャッタ速度を設定する理由は、背景部分の像面露光量の不足量がある値（本実施の形態においてはＵ４）を上回ると、撮影して得られる画像の背景部分はかなり暗くなってしまい、背景画像として認識することができなくなるからである。つまり、暗闇の中に閃光装置で照明された主要被写体浮かび上がっているような画像しか得られず、シャッタ速度をＴｖａに設定しておくことの作画上のメリットが減じられてしまう。その一方で、背景中に灯火等の輝点が存在すると、手ぶれによってこの輝点の像が尾を引いてしまって画像が見苦しくなることもある。このため、被写界輝度がある程度低下して、シャッタ速度Ｔｖａで閃光撮影しても所望の背景描写が得られないと判定される輝度Ｂｖｂ以下となった場合に、制御回路１０はシャッタ速度を増す。以上に説明したように、閃光撮影して得られる画像において良好な背景描写が望めない程度にまで被写界輝度が低下してしまった場合には、閃光撮影時のシャッタ速度を増すことにより上述した輝点の像が尾をひいてしまう確率が減じられ、より望ましい撮影結果を得ることができる。本実施の形態においては、撮影レンズ４４がワイド端に位置する場合におけるＢｖｂ以下の輝度領域をぶれ防止優先領域と称する。
【００２３】
以上では、撮影レンズ４４がワイド端に位置する場合を例にとって説明したが、引き続き図１および図２を参照して撮影レンズ４４がテレ端に位置する場合を例にとって説明する。
【００２４】
被写界輝度の変化に応じて制御回路１０により設定されるレンズシャッタ３０の速度の変化に関して、撮影レンズ４４がテレ端に位置する場合を示す図２の一点鎖線のグラフを参照して高輝度側から順に説明する。輝度Ｂｖｃを越す輝度領域では定常光撮影が行われ、被写界輝度が低下するのに応じて設定されるシャッタ速度も低下する。この輝度領域においてシャッタ速度は手ぶれが目立ちにくい速度となっているので、制御回路１０は閃光装置２０を発光させない。
【００２５】
被写界輝度がＢｖｃ以下かつＢｖｄを上回る輝度領域において、シャッタ速度はＴｖｃに固定される。このシャッタ速度Ｔｖｃは、撮影レンズ４４がテレ端に位置する場合に手ぶれが目立ちにくい速度範囲でできるだけ低速の値、すなわちテレ端における手持ち撮影限界シャッタ速度が設定されている。このシャッタ速度Ｔｖｃはまた、輝度Ｂｖｃの被写体に対して適正な像面露光量を得ることのできるシャッタ速度である。
【００２６】
ところで、一般に撮影レンズの焦点距離が大きくなるほど手ぶれは目立ちやすくなる。また、先に説明したとおり、本実施の形態に係るカメラの撮影レンズ４４において、ワイド端における解放Ｆナンバーよりもテレ端における解放Ｆナンバーの方が大きい（暗い）。したがって、撮影レンズ４４がワイド端にある場合とテレ端にある場合とでは同じ被写界輝度に対して設定されるシャッタ速度が異なるのに加えて定常光撮影から閃光撮影に切り替わる輝度（シャッタ速度）も異なっている。このため、図２において実線で示されるグラフと一点鎖線で示されるグラフとは重ならずに上下左右方向にずれている。
【００２７】
被写体輝度がＢｖｃ以下かつＢｖｄを上回る状況下で撮影をした場合、主要被写体は閃光装置２０で照射されるので被写界輝度によらずほぼ一定の像面露光量を得ることができる一方、被写界輝度が低下するにつれて背景部分の像面露光量が低下するのは、撮影レンズ４４がワイド端にある場合について先に説明したのと同様である。また、被写界輝度が基準輝度Ｂｖｄを上回っていれば撮影して得られる画像は撮影シーンの雰囲気を十分に再現可能なのも先に説明したのと同様である。つまり、Ｂｖｃ以下かつＢｖｄを上回る輝度領域がテレ端における背景描写優先領域となる。
【００２８】
被写体輝度がＢｖｄ以下となる輝度領域においては、シャッタ速度は背景描写優先領域におけるシャッタ速度Ｔｖｃよりも高速のシャッタ速度Ｔｖｄに設定される。この輝度領域においても制御回路１０は閃光装置２０を発光させる。この輝度領域では、背景の描写性を向上させることよりも、手ぶれによる画質の劣化を抑制することに重きをおく。すなわち、被写体輝度がＢｖｄ以下となる輝度領域がテレ端におけるぶれ防止優先領域となる。
【００２９】
以上では撮影レンズ４４がワイド端またはテレ端に位置する場合を例に説明したが、本発明は以上の例に限られるものではない。つまり、撮影レンズ４４が中間の焦点距離に位置する場合には、そのときの焦点距離および解放Ｆ値に応じて背景描写優先の輝度領域およびぶれ防止優先の輝度領域をそれぞれ設定すればよい。撮影レンズが単焦点レンズである場合には背景描写優先の輝度領域およびぶれ防止優先の輝度領域をそれぞれ一つずつ設定すればよい。
【００３０】
また、以上では銀塩フイルムを用いるスチルカメラに本発明を適用する例について説明したが、撮影レンズにより形成された被写体像をＣＣＤやＭＯＳ撮像素子等の個体撮像素子で光電変換し、得られた画像データを記録する電子スチルカメラに本発明を適用することも可能である。この場合、図１におけるレンズシャッタ３０は必ずしも必要ではなくなる。つまり、レンズシャッタ３０でシャッタ速度を制御するのに代えて固体撮像素子の受光面における光電変換動作に係る時間を電気的に制御する、いわゆる電子シャッタでシャッタ速度を制御すればよい。特に電子スチルカメラに本発明を適用する場合、撮影して得られる画像データに加えて背景の露光不足量に関するデータを記憶することも可能である。つまり、撮影後の画像データの処理に際して上述した露光不足量に関するデータに基づき、階調補正を行うことにより背景の画像の描写性を向上させることができる。
【００３１】
以上の発明の実施の形態と請求項との対応において、測光回路１６が測光手段を、制御回路１０が撮影制御手段をそれぞれ構成する。
【００３２】
【発明の効果】
以上に説明したように、
（１）  請求項１に記載の発明によれば、閃光撮影時に被写界輝度が第２の基準輝度を上回る場合には撮影して得られる画像の背景描写は十分な明るさを有しており、閃光撮影時の雰囲気を十分に再現することができる。一方、被写界輝度が第２の基準輝度以下であるため、第１のシャッタ速度で閃光撮影をして得られる画像の背景描写が暗くなってしまうときには、第１のシャッタ速度よりも高速の第２のシャッタ速度で閃光撮影を行うことにより、背景中に存在する灯火等の点状の高輝度物体がぶれて写るのを抑制できる。
（２）  請求項２に記載の発明によれば、被写体輝度が、撮影して得られた画像中で背景が描写され得る程度ある場合は第１のシャッタ速度で閃光撮影を行うことにより撮影時の雰囲気を活かした背景描写が可能となる。加えて、被写体輝度が、撮影して得られた画像中で背景が描写され得るほどない場合には第１のシャッタ速度よりも早い第２のシャッタ速度で閃光撮影をすることにより、背景中に存在する灯火等の点状の高輝度物体がぶれて写るのを抑制できる。
（３）  請求項３に記載の発明によれば、閃光撮影時に被写界輝度が第２の基準輝度を越す場合には撮影レンズの焦点距離によらずにぶれによる画像の質の低下を抑制しつつ閃光撮影時の雰囲気を十分に再現できるのに加え、第２の基準輝度以下の場合には第１のシャッタ速度よりも高速の第２のシャッタ速度で閃光撮影が行われることにより、背景中に存在する灯火等の点状の高輝度物体がぶれて写るのを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るカメラの内部構成を概略的に示す図である。
【図２】設定されるシャッタ速度が被写界輝度に対応して変化する様子を示す図である。
【符号の説明】
１０    制御回路
１６    測光回路
２０    閃光装置
３０    レンズシャッタ
４４    撮影レンズ
【図１】
0004211116.tif 000002
【図２】
0004211116.tif 000003