(57)【要約】【課題】フラッシュ撮影においてフラッシュが届かない背景の部分にフラッシュを使用しないときよりも明るい画像が得られる撮影装置を提供する。【解決手段】画像加算モードであってフラッシュオンモードであった場合には、撮像部に高速連写を行なわせるとともに、１回目の連写撮影に同期してフラッシュに適正光量のフラッシュ光を発光させ（ステップＳ４１１）、フラッシュ撮影画像を得る。このフラッシュ撮影画像に基づいて露出アンダー領域を検出し検出した露出アンダー領域（−１Ｅｖ以下）についてのみ、以降３回の連写により得られた撮影画像の重ね合わせを行なわせて２倍の光量を得る（ステップＳ４１４）。【選択図】      図４
2009021763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子上に被写体を結像させて該被写体を表わす画像を生成する撮影装置において、
被写体に向けて閃光を発光するフラッシュと、
撮影画像を生成する撮影手段と、
撮影操作を受けて前記撮影手段に複数枚の撮影画像を生成させるとともに、前記フラッシュに、該複数枚の撮影画像のうちのいずれか１枚の撮影画像に同期してフラッシュ光を発光させる撮影制御手段と、
前記複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ光の発光を伴う撮影により得られたフラッシュ撮影画像に基づいて、該フラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域を検出する低露出域検出手段と、
前記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、前記複数枚の撮影画像のうちの該フラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、該露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせて１枚の重ね合わせ画像を生成する画像重ね合わせ手段と、
前記重ね合わせ画像を記録する画像記録手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
撮像素子上に被写体を結像させて該被写体を表わす画像を生成する撮影装置において、
被写体に向けて閃光を発光するフラッシュと、
撮影画像を生成する撮影手段と、
撮影操作を受けて、前記フラッシュにプリ発光を行なわせるとともに、前記撮影手段に該プリ発光に同期してプリ発光画像を生成させ、次いで前記撮影手段に複数枚の撮影画像を生成させるとともに、前記フラッシュに、該複数枚の撮影画像のうちのいずれか１枚の撮影画像に同期してフラッシュ光を発光させる撮影制御手段と、
前記プリ発光画像に基づいて、前記複数枚の撮影画像のうちの、フラッシュ光の発光を伴う撮影により得られるフラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域を検出する低露出域検出手段と、
前記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、前記複数枚の撮影画像のうちの該フラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、該露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせて１枚の重ね合わせ画像を生成する画像重ね合わせ手段と、
前記重ね合わせ画像を記録する画像記録手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。
【請求項３】
前記画像重ね合わせ手段は、前記フラッシュ撮影画像に、前記外光撮影画像を１枚ずつ順次に重ね合わせるものであり、前記低露出域検出手段は、前記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域を検出するとともに、該フラッシュ撮影画像に前記外光撮影画像を１枚重ね合わせる毎に重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域を検出するものであって、
前記画像重ね合わせ手段は、前記フラッシュ撮影画像に前記外光撮影画像を１枚ずつ重ね合わせながら、前記低露出域検出手段により検出される、重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域を確認し、該重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域についてのみ、次の１枚の重ね合わせを実行するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の撮影装置。
【請求項４】
前記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することにより該複数枚の撮影画像の被写体が動体であるか否かを判定する被写体判定手段と、
前記被写体判定手段で被写体が動体であると判定されたことを受けて、前記画像重ね合わせ手段は、撮影画像の重ね合わせを停止し、前記画像記録手段は、画像重ね合わせ前の前記フラッシュ撮影画像を記録するものであることを特徴とする請求項１から３記載のうちのいずれか１項記載の撮影装置。
【請求項５】
前記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することにより該複数枚の撮影画像の撮影の間に被写体が所定の移動量以上移動したか否かを判定する被写体判定手段を備え、
前記被写体判定手段で被写体が所定の移動量以上移動した旨判定されたことを受けて、
前記画像重ね合わせ手段は、撮影画像の重ね合わせを停止し、前記画像記録手段は、画像重ね合わせ前の前記フラッシュ撮影画像を記録するものであることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項記載の撮影装置。
【請求項６】
前記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することにより該被写体の撮影画像の撮影の間に被写体が動いた領域を検出する被写体検出手段を備え、
前記画像重ね合わせ手段は、前記フラッシュ撮影画像に前記外光撮影画像を重ね合わせるにあたり、前記フラッシュ撮影画像上の被写体の領域および前記複数枚の撮影像に渡る被写体が動いた領域については重ね合わせを行なわないものであることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項記載の撮影装置。
【請求項７】
前記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することにより該複数枚の撮影画像の被写体か動体であるか静止体であるかを判定する被写体判定手段と、
動体の被写体について前記重ね合わせ手段を作用させるか否かを切り替える重ね合わせオン／オフ手段とを備え、
前記画像重ね合わせ手段は、前記被写体判定手段で被写体が静止体であると判定された場合、および被写体が動体であっても前記重ね合わせオン／オフ手段で画像重ね合わせ手段を作用させることが指示されていた場合に、前記複数枚の撮影画像の重ね合わせを実行して、前記画像記録手段は重ね合わせ画像を記録し、
前記被写体判定手段で被写体が動体であると判定され、かつ前記重ね合わせオン／オフ手段が重ね合わせを禁止することが指示されていた場合に、前記画像重ね合わせ手段は撮影画像の重ね合わせを停止して、前記画像記録手段は前記フラッシュ撮影画像を記録するものであることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項記載の撮影装置。
【請求項８】
前記複数枚の画像から動きベクトルを算出するベクトル算出手段を備え、
前記画像重ね合わせ手段は、前記複数枚の撮影画像を、前記ベクトル算出手段で算出された動きベクトルに基づいて画像上のぶれが補正されるように重ね合わせるものであることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項記載の撮影装置。
【請求項９】
当該撮影装置の角速度を検出する角速度センサを備え、
前記画像重ね合わせ手段は、前記複数枚の撮影画像を、前記角速度センサにより検出された角速度に基づいて画像上のぶれが補正されるように重ね合わせるものであることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項記載の撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子を備え、その撮像素子上に被写体像を形成して画像信号を生成する撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近のデジタルカメラには、手ぶれ補正機能が搭載されているものが多い。この手ぶれ補正機能を実現する構成には、レンズや撮像素子を動かすことにより手ぶれを補正する光学式のものと、連写した複数枚の画像を相互に位置があうように重ね合わせることにより手ぶれを補正する電子式のものとがある。後者の電子式のものにあっては、大抵の撮像素子のフレームレートが３０フレーム／秒であったために１／３０秒の間に起きたぶれを補正することができないという欠点を有していたが、最近になって１．２メガ３００フレーム／秒という高速フレームレートの撮像素子がソニーで開発され、この撮像素子を採用することで上記欠点を解消することができるようになってきている。
【０００３】
上記撮像素子を採用して電子式手ぶれ補正機能を使って手ぶれを補正するときには、１回の撮影装置で高速連写が行なわれ複数枚の画像について動きベクトルが検出され検出された動きベクトルに基づいて各画像間のぶれが補正されて重ね合わされる。このときには、撮像素子上の撮像エリアをすべて用いることができないので、撮像素子上の撮像エリアに対して面積の小さい所定サイズの記録エリアが設けられその所定サイズの記録エリアで複数枚それぞれの画像の位置が相互にあうように各画像の重ね合わせが行なわれる（特許文献１〜特許文献３）。これらの特許文献１から特許文献３では、複数枚の画像が重ね合わされることにより適正光量の画像が得られる。
【０００４】
ところで、１回の撮影装置で連写を行なっているときにフラッシュを使うことで適正露光であってしかもフラッシュを使わないときよりも明るい画像を得る技術が提案されている（特許文献４〜特許文献６）。
【０００５】
特許文献４、５には、１回の撮影操作で２回の連写撮影を行なって１回目はフラッシュを発光し、２回目はフラッシュを発光せずに続けて撮影を行なうことにより２枚の画像得てそれらの画像を重ね合わせることでフラッシュを使わないときよりも明るくかつ適正露光の画像を得る技術が提案されている。
【０００６】
これら特許文献４、５の技術を上述の電子的に手ぶれを補正する際に使うことができると、複数枚の画像のうちのいずれかに同期してフラッシュを発光させることでより明るい撮影画像を得ることができる。
【０００７】
しかしながら、特許文献４、５の技術においては、フラッシュオフのときには画素混合が行なわれて感度アップが図られ、フラッシュオンのときには画素混合が行なわれないため、双方の画像を重ね合わせるときにはフラッシュオフで得られた画像の画素数を増やしてから重ね合わせを行なわなければならなくなって画質が劣化するという問題を抱えている。
【０００８】
また、特許文献６ではフラッシュをオンにした撮影で得られた撮影画像（以降フラッシュ撮影画像という）とフラッシュをオフにした撮影で得られた撮影画像（外光撮影画像という）の光量の差分をとって、フラッシュのみの画像データを作成し、フラッシュのみの画像に照明ムラ補正処理を施して周辺光量の低下を防ぐ技術が提案されている。
【０００９】
特許文献６の技術を上述の電子的に手ぶれを補正する際に使うことができると、フラッシュが届く距離にある背景については予め記憶されている補正情報に基づいてフラッシュの周辺光量落ちが補正され周辺光量落ちに対応する背景の部分の光量のアップが図られて背景に明るい画像が得られる。しかし特許文献６の技術では、フラッシュが届かない背景については補正が行なわれずにフラッシュが使用されないときと同じ明るさしか得られない。
【特許文献１】特開平１１−２５２４４５号公報
【特許文献２】特開２０００−３４１５７７号公報
【特許文献３】特開２００６−１３０１５９号公報
【特許文献４】特開２００６−２６２２２０号公報
【特許文献５】特開平４−３０９０７８号公報
【特許文献６】特開平７−１２３３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記欠点を解決し、フラッシュ撮影においてフラッシュが届かない背景の部分に、フラッシュを使わないときよりも明るい画像が得られる撮影装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成する本発明の第１の撮影装置は、撮像素子上に被写体を結像させて該被写体を表わす画像を生成する撮影装置において、
被写体に向けて閃光を発光するフラッシュと、
撮影画像を生成する撮影手段と、
撮影操作を受けて上記撮影手段に複数枚の撮影画像を生成させるとともに、上記フラッシュに、その複数枚の撮影画像のうちのいずれか１枚の撮影画像に同期してフラッシュ光を発光させる撮影制御手段と、
上記複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ光の発光を伴う撮影により得られたフラッシュ撮影画像に基づいて、そのフラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域を検出する低露出域検出手段と、
上記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、上記複数枚の撮影画像のうちのそのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせて１枚の重ね合わせ画像を生成する画像重ね合わせ手段と、
上記重ね合わせ画像を記録する画像記録手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
上記本発明の第１の撮影装置によれば、上記低露出域検出手段によって、上記複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ光の発光を伴う撮影により得られたフラッシュ撮影画像に基づいて、フラッシュ撮影画像上の露出アンダー領域が検出され、上記画像重ね合わせ手段によってその露出アンダー領域に、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、上記露出アンダー領域に対応する領域が重ね合わされ１枚の重ね合わせ画像が生成される。
【００１３】
例えば上記フラッシュ撮影画像においてフラッシュが届く距離にある画像中央の主要被写体が適正な光量になってその主要被写体を取り巻く画像周辺の背景が露出アンダー領域になるような撮影場面において上記本発明の第１の撮影装置が適用されると、フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域になる、フラッシュ光が届かない背景の領域が複数枚の撮影画像にわたって重ね合わされることになるのでフラッシュが届かない領域の背景にフラッシュを使わないときよりも明るい画像が得られる。
【００１４】
上記第１の撮影装置では、フラッシュ撮影画像を用いて露出アンダー領域を検出したが、プリ発光を行なってプリ発光画像上の露出アンダー領域を検出する構成にしても良い。
【００１５】
つまり、上記目的を達成する本発明の第２の撮影装置は、
撮像素子上に被写体を結像させてその被写体を表わす画像を生成する撮影装置において、
被写体に向けて閃光を発光するフラッシュと、
撮影画像を生成する撮影手段と、
撮影操作を受けて、上記フラッシュにプリ発光を行なわせるとともに、上記撮影手段にプリ発光に同期してプリ発光画像を生成させ、次いで上記撮影手段に複数枚の撮影画像を生成させるとともに、上記フラッシュに、その複数枚の撮影画像のうちのいずれか１枚の撮影画像に同期してフラッシュ光を発光させる撮影制御手段と、
上記プリ発光画像に基づいて、上記複数枚の撮影画像のうちの、フラッシュ光の発光を伴う撮影により得られるフラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域を検出する低露出域検出手段と、
上記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、上記複数枚の撮影画像のうちのそのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせて１枚の重ね合わせ画像を生成する画像重ね合わせ手段と、
上記重ね合わせ画像を記録する画像記録手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
上記本発明の第２の撮影装置によれば、上記撮影制御手段が、フラッシュに、プリ発光光を発光させることにより得たプリ発光画像に基づいて、上記低露出域検出手段によって露出アンダー領域が検出され、上記画像重ね合わせ手段によってフラッシュ撮影画像上の露出アンダー領域に、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、上記露出アンダー領域に対応する領域が重ね合わされ１枚の重ね合わせ画像が生成される。
【００１７】
この第２の撮影装置の構成でも上記第１の撮影装置と同等の効果が得られる。
【００１８】
ここで、上記画像重ね合わせ手段は、上記フラッシュ撮影画像に、上記外光撮影画像を１枚ずつ順次に重ね合わせるものであり、上記低露出域検出手段は、上記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域を検出するとともに、そのフラッシュ撮影画像に上記外光撮影画像を１枚重ね合わせる毎に重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域を検出するものであって、
上記画像重ね合わせ手段は、上記フラッシュ撮影画像に上記外光撮影画像を１枚ずつ重ね合わせながら、上記低露出域検出手段により検出される、重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域を確認し、その重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域についてのみ、次の１枚の重ね合わせを実行するものであることが好ましい。
【００１９】
そうすると、適正露出になった低露出域から順に重ね合わせが停止され露光オーバになることが防止され背景の領域に適正露光の画像が得られる。
【００２０】
また、上記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することによりその複数枚の撮影画像の被写体が動体であるか否かを判定する被写体判定手段と、
上記被写体判定手段で被写体が動体であると判定されたことを受けて、上記画像重ね合わせ手段は、撮影画像の重ね合わせを停止し、上記画像記録手段は、画像重ね合わせ前の上記フラッシュ撮影画像を記録するものであることが好ましい。
【００２１】
上記被写体が静止体であった場合には重ね合わせを行なうことでより明るい画像が得られるが、動体であった場合には、重ね合わせが行なわれると残像が発生してしまうことがある。
【００２２】
そこで、被写体が動体であった場合には重ね合わせを停止してフラッシュ撮影画像をそのまま記録する構成にしておくと良い。
【００２３】
また、被写体が動体であっても、移動量が小さい場合には残像となって影響が表に現われない場合もある。
【００２４】
そこで、上記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することによりその複数枚の撮影画像の撮影の間に被写体が所定の移動量以上移動したか否かを判定する被写体判定手段を備え、
上記被写体判定手段で被写体が所定の移動量以上移動した旨判定されたことを受けて、
上記画像重ね合わせ手段は、撮影画像の重ね合わせを停止し、上記画像記録手段は、画像重ね合わせ前の上記フラッシュ撮影画像を記録する構成にしても良い。
【００２５】
また、上記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することによりその被写体の撮影画像の撮影の間に被写体が動いた領域を検出する被写体検出手段を備え、
上記画像重ね合わせ手段は、上記フラッシュ撮影画像に上記外光撮影画像を重ね合わせるにあたり、上記フラッシュ撮影画像上の被写体の領域および被写体が動いた領域については重ね合わせを行なわない構成にしても良い。
【００２６】
そうすると、複数枚の撮影画像に渡って動体が移動する軌跡となる領域の重ね合わせが行なわれなくなって残像が発生することが回避される。
【００２７】
また、撮影者の中には故意に残像を発生させて撮影を行ないたいと思う人もいる。
【００２８】
そこで、上記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することによりその複数枚の撮影画像の被写体か動体であるか静止体であるかを判定する被写体判定手段と、
動体の被写体について上記重ね合わせ手段を作用させるか否かを切り替える重ね合わせオン／オフ手段で画像重ね合わせ手段を作用させることが指示されていた場合に、上記複数枚の撮影画像の重ね合わせを実行して、上記画像記録手段は重ね合わせ画像を記録し、
上記被写体判定手段で被写体が動体であると判定され、かつ上記重ね合わせオン／オフ手段が重ね合わせを禁止することが指示されていた場合に、上記画像重ね合わせ手段は撮影画像の重ね合わせを停止して、上記画像記録手段は上記フラッシュ撮影画像を記録するものであっても良い。
【００２９】
また、上記複数枚の画像から動きベクトルを算出するベクトル算出手段を備え、
上記画像重ね合わせ手段は、上記複数枚の撮影画像を、上記ベクトル算出手段で算出された動きベクトルに基づいて画像上のぶれが補正されるように重ね合わせるものであっても良く、
当該撮影装置の角速度を検出する角速度センサを備え、
上記画像重ね合わせ手段は、上記複数枚の撮影画像を、上記角速度センサにより検出された角速度に基づいて画像のぶれが補正されるように重ね合わせるものであっても良い。
【発明の効果】
【００３０】
以上、説明したように、フラッシュ撮影においてフラッシュが届かない背景の部分にフラッシュを使わないときよりも明るい画像が得られる撮影装置が実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００３２】
図１は、本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを示す図である。
【００３３】
図１には本発明の一実施形態であるデジタルカメラ１００の斜視図が示されている。図１（ａ）には正面上方から見た斜視図が示されており、図１（ｂ）には背面上方から見た斜視図が示されている。
【００３４】
図１（ａ）に示すように、本実施形態のデジタルカメラ１００のボディ中央にはレンズ鏡胴１７０が備えられており、そのレンズ鏡胴１７０の上方にはファインダ１０５が備えられている。またそのファインダ１０５の脇には撮影補助光発光窓１６１が備えられている。なお、詳細は後述するが、本実施形態のデジタルカメラにはこの撮影補助光発光窓１６１を通して閃光を被写体に向けて発光するフラッシュが備えられており、そのフラッシュを使用して撮影を行なうかどうかを決めるためのフラッシュオンモードとフラッシュオフモードという撮影モードが搭載されている。また画像加算モードという撮影モードが搭載されており、この画像加算モードが指定されると、１回の撮影で複数回の高速連写撮影が行なわれることにより複数枚の撮影画像が生成され生成された複数枚の撮影画像の重ね合わせが行なわれる構成になっている。
【００３５】
また、図１（ｂ）に示すように本実施形態のデジタルカメラ１００の背面および上面にはユーザがこのデジタルカメラ１００を使用するときにいろいろな操作を行うための操作子群１０１が備えられている。
【００３６】
この操作子群１０１の中にはデジタルカメラ１００を作動させるための電源スイッチ１０１ａのほか、十字キー１０１ｂ、メニュー／ＯＫキー１０１ｃ、キャンセルキー１０１ｄ、モードレバー１０１ｅなどがある。これらの操作子群１０１の中のモードレバー１０１ｅによっては、再生モードと撮影モードの切替や撮影モードの中でさらに動画モード、静止画モードの切替が行なわれる。上記モードレバー１０１ｅが撮影モードに切り替えられた状態にあるときに電源スイッチ１０１ａが投入されるとＬＣＤ１５０上に動画（以降においては撮影レンズが捉えている画像がスルーされてＬＣＤ１５０上に表示されるのでスルー画という）が表示されて、そのスルー画を見ながらシャッタチャンスにレリーズボタン１０２が押されると被写体の撮影が行なわれる。
【００３７】
また、上記フラッシュオンモードとフラッシュオフモードのモードの設定にあっては、上記メニュー／ＯＫキー１０１ｃ等のキー操作によりフラッシュオフモードとフラッシュオンモードのいずれかが選択される。さらに本実施形態のデジタルカメラには、高速フレームレートを持つ撮像素子と電子的にぶれを補正するぶれ補正手段が備えられており、上述の画像加算モードが指定されると、１回の撮影操作で複数枚の画像が生成され複数枚の撮影画像の重ね合わせが上記ぶれ補正手段で行なわれて本画像が得られる構成になっている。さらにこの画像加算モードのときにフラッシュオンモードが設定されていると複数枚の画像のうちのいずれか１枚の画像の撮影に同期してフラッシュの発光が行なわれてフラッシュ撮影画像上の露出アンダー領域に、他の連写時に得られた外光撮影画像の、その露出アンダー領域に対応する領域の重ね合わせが行なわれてフラッシュを使わないときよりも背景の明るい画像が得られるようになっている。詳細は後述する。
【００３８】
なお、モードレバー１０１ｅが再生側に切り替えられた状態にあるときには既撮影画像がＬＣＤ１５０上に再生表示される。また本実施形態のデジタルカメラ１００が備えるレリーズボタン１０２は半押しと全押しの二つの操作態様を有しており、半押しされたときのタイミングで測光と測距との双方が撮影装置内で行なわれて測光値に応じた絞りおよびシャッタ秒時が設定され、さらに測距された被写体距離に合うピント位置にフォーカスレンズが配置された後、全押し操作に応じて設定されたシャッタ秒時でシャッタが駆動され撮像素子で露光が行なわれる。また本実施形態のデジタルカメラが備えるシャッタにはメカニカルシャッタと撮像素子が備える電子シャッタとの２つのシャッタがあり、シャッタ秒時が長いときにはメカニカルシャッタが用いられメカニカルシャッタでは駆動することができないくらいまでシャッタ秒時が短くなってきたときには電子シャッタが用いられる。ただし、静止画撮影においてはスミア等が発生する恐れがあるので、なるべくメカニカルシャッタが用いられる。またスルー画においてはメカニカルシャッタが用いられることもあるが主に電子シャッタが用いられる。なお、以降の説明においては、ファインダ用のスルー画と撮影画像とを区別するために、レリーズボタン１０２の全押し操作により得られる撮影画像のことをスルー画に対して本画像ということがある。
【００３９】
図２は、図１のデジタルカメラ１００内部の電気系統の構成ブロック図である。
【００４０】
図２を参照してこのデジタルカメラ１００の内部の構成および動作を簡単に説明する。
【００４１】
図２のデジタルカメラ１００には、光学レンズ系１７０１、タイミング発生部１１１、システム制御部１１０、絞り調節機構１７０２、撮像部１２０、前処理部１３０、手ぶれ補正部１４０、信号処理部１６０、記録再生部１８０、フラッシュ１９０が備えられている。なお上記メカニカルシャッタも備えられているが、本発明にはあまり関係ないので省略されている。
【００４２】
これら各部の構成を順次に説明する。
【００４３】
まず、光学レンズ系１７０１は、例えば複数枚の光学レンズ（フォーカスレンズやズームレンズといった光学レンズ等）が組み合わされ構成されている。光学レンズ系１７０１には、図示しないが光学レンズ系の中にあるズームレンズの位置を調節して焦点距離を調節するズーム機構や光学レンズ系の中にあるフォーカスレンズの位置を調節してピントを調節するＡＦ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｆｏｃｕｓ）調節機構等が含まれている。これらの機構を作動させるにあたっては、タイミング発生部１１１で生成された駆動信号が供給される。
【００４４】
タイミング発生部１１１には、デジタルカメラ１００のシステムクロックを発生する発信器が内蔵されており、さらにこのタイミング発生部１１１には、そのシステムクロックに同期したタイミング信号を生成するタイミング信号生成部とシステムクロックに同期した駆動信号を生成する駆動信号生成部とが備えられている。システム制御部１１０から制御信号が供給されてくると、その制御信号に応じてタイミング信号発生部１１１が撮像部１２０や前処理部１３０、さらにタイミング信号発生部１１１内の駆動信号生成部にタイミング信号を出力する。タイミング発生部１１１内の駆動信号生成部ではそのタイミング信号を受けて上記機構や上記フラッシュに駆動信号を出力する。
【００４５】
このタイミング発生部１１１に制御信号を供給するシステム制御部１１０には、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：中央演算処理装置）とこのデジタルカメラ１００の動作手順が書き込まれたＲＯＭとが備えられている。システム制御部１１０では、例えばユーザの操作に伴って操作部１０１やレリーズボタン１０２から供給されてくる情報と上記ＲＯＭの情報とを用いて各部の動作を制御する制御信号が生成され、生成された制御信号が、タイミング発生部１１１、前処理部１３０、手ぶれ補正部１４０、信号処理部１６０、記録再生部１８０、フラッシュ１９０等に供給される。このフラッシュ１９０に供給される制御信号は、光量に応じたものであって、その中には連写回数とＡＥ処理に応じた光量に関するものもある。
【００４６】
光学レンズ系１７０１の後方に配備されている絞り調節機構１７０２は、被写体の撮影において最適な入射光の光束を撮像素子に供給することができるように入射光束断面積（すなわち、絞り開口面積）を調節する機構である。この絞り調節機構１７０２には、前述のタイミング発生部１１１から駆動信号が供給される。図示はしないが、このときの駆動信号はシステム制御部１１０が、撮像部１２０で光電変換された信号電荷を基にＡＥ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ：自動露出）処理を行なって算出した絞り・露光時間に基づくものであり、システム制御部１１０がタイミング発生部１１１にその絞り・露光時間に応じた制御信号を供給してタイミング発生部１１１内の駆動信号生成部に駆動信号を生成させている。
【００４７】
また撮像部１２０には、光電変換する撮像素子が備えられており、その撮像素子が撮影光学系の光軸に直交するように配置される。その撮像素子の入射側には、一体的に個々の光電変換素子に対応して色分解する色フィルタが２次元的に配列されている。タイミング発生部１１１からのタイミング信号に応じて撮像素子で光電変換が行なわれそれらの光電変換によって得られた信号電荷が所定のタイミング信号、例えば電子シャッタのオフタイミングで前処理部１３０に出力される。本実施形態の撮像素子は、図１のデジタルカメラが撮影モードにセットされると画素数を落としてスルー画用の撮影を開始し、撮影モード中にレリーズボタン１０２が全押しされるとスルー画用の撮影を中断して記録用の本画像の撮影を行なう。なお詳細は後述するが図２の撮像素子には前述の高速フレームレートを持つ撮像素子が用いられていて上記画像加算モードが指定されているときにはレリーズボタン１０２が全押し操作されたときの１回の撮影操作で高速連写が行なわれて後述する手ぶれ補正部１４０で重ね合わせが行なわれて手ぶれが補正された画像が本画像として得られる構成になっている。このため以降の説明においては、１回の撮影操作で高速連写が行なわれることを説明する際に、高速連写が行なわれて得られた画像のことを連写画像と記載し、さらにその連写画像を、連写回数に応じて１回目の連写画像、２回目の連写画像という風に記載する。この電子的にぶれの補正が行なわれるように高速連写が行なわれた場合には、シャッタ速度に応じた連写回数の連写が行なわれて電子的にぶれが補正され、ぶれが補正された後の画像が上記本画像ということになる。
【００４８】
また前処理部１３０には、ＣＤＳ（Ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｓａｍｐｌｉｎｇ：相関二重サンプリング）１３１、Ａ／Ｄ１３２。ガンマ補正部１３３が備えられている。ＣＤＳ１３１には、クランプ回路とサンプルホールド回路とが備えられており、例えば撮像素子１２０に例えばＣＣＤ固体撮像素子が用いられた場合には、そのＣＣＤ固体撮像素子の動作により発生する各種のノイズがタイミング発生部１１１からのタイミング信号により上記クランプ回路と上記サンプルホールド回路とで取り除かれる。
【００４９】
そのノイズが取り除かれた後の信号電荷は、受光光量に対応する正確な色信号（Ｒ，Ｇ，Ｂ）となって後段のＡ／Ｄ１３２に供給されＡ／Ｄ１３２で所定の量子化レベルで量子化されデジタル信号に変換される。このときにはタイミング発生部１１１からのタイミング信号に応じてデジタル信号への変換が行なわれる。
【００５０】
さらにガンマ補正部１３３には、ガンマ補正用のルックアップテーブルが備えられており、そのルックアップテーブルによって、ルックアップテーブルに入力されたデジタル信号に対応してガンマ補正が施されたデジタル信号が出力され、デジタル信号に変換された各色信号が手ぶれ補正部１４０に供給される。
【００５１】
ここで図２を離れて図３を参照して手ぶれ補正部の構成を説明しておく。
【００５２】
図３は、手ぶれ補正部１４０の構成を示す図である。
【００５３】
図３に示す手ぶれ補正部１４０には、フレームメモリ１４１，フレームメモリ部１４２と、相関演算部１４３と、アドレスシフト部１４４と、合成部１４５とスイッチＳＷ１〜ＳＷ３が３つ備えられている。この例ではフレームメモリ１４１、フレームメモリ部１４２に、１フレーム分のＲ、Ｇ、Ｂの各色信号を格納することができるサイズを持ち、繰り返し読み出すことが自在な非破壊タイプのメモリが用いられている。
【００５４】
上記した様に、画像加算モードが設定されているときには１回の撮影操作で高速連写が行なわれて、図３の手ぶれ補正部１４０で画像の重ね合わせが行なわれる。
【００５５】
上記画像加算モードに限らずＬＣＤ１５０上にスルー画が表示されているときには撮像部１２０から撮像素子の画素数を落として１／３０（又は１／６０）秒ごとにスルー画を表わす画像信号が出力され前処理部１３０で前処理が施された後、前処理部１３０で処理が施された画像が、手ぶれ補正部１４０を迂回して信号処理部１６０に供給される。
【００５６】
信号処理部１５０では、スルー画を表わす画像信号に色分離、ＹＣ変換処理が行なわれ、色分離、さらにＹＣＣ変換処理が行なわれた後の画像信号が不図示の画像表示部に供給され、スルー画がＬＣＤ１５０（図１参照）上に表示される。
【００５７】
このスルー画が表示されている最中にレリーズボタン１０２が操作されると、上記画像加算モードで合った場合にはシステム制御部１１０はＡＥ処理により得たシャッタ速度に基づいて撮影枚数をタイミング発生部１１１に指示して撮影枚数分のタイミング信号を連続的に供給させることにより撮像部１２０に高速連写を開始させる。このときさらに上記フラッシュオンモードが設定されていた場合には、一回目の連写撮影に同期してフラッシュ１９０に適正光量のフラッシュ光を発光させ高速連写を行なわせる。そして撮像部１２０から前処理部１３０に次々と連写画像を出力させ、前処理部１３０で各回の連写画像ごとにデジタル信号への変換処理等が行なわれたら、手ぶれ補正部１４０に次々と供給させる。なお本実施形態では、上記フラッシュオンモードが設定されていたときには、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュを伴う撮影により得られたフラッシュ撮影画像（この例では１回目の連写画像）が手ぶれ補正部１４０とともにシステム制御部１１０に供給されシステム制御部１１０によってそのフラッシュ撮影画像上の、露出アンダー領域（本実施形態では一例としてこの領域の単位を画素にしてある）が検出される構成になっている。このような構成にすると、フラッシュを伴う撮影により得たフラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域に対応する領域が重ね合わされ１枚の重ね合わせ画像が生成されることによりフラッシュを使わないときよりも背景の明るい画像が得られる。
【００５８】
図３に戻って図３に示す手ぶれ補正部１４０では、次々に供給される連写画像を使って重ね合わせが行なわれて電子的にぶれ補正が行なわれる。まず、１回のレリーズボタン１０２の操作で行なわれる複数回の連写のうちの１回目と２回目の連写が実施されると、相関演算部１４３に１回目の連写画像と２回目の連写画像が入力される。
【００５９】
このときには、スイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２が双方共にａ側に切り替えられていて、それらのスイッチＳＷ１，ＳＷ２を経由してフレームメモリ１４１内に記憶されていた１回目の連写画像が相関演算部１４３とともに、フレームメモリ部１４２にも供給され記憶される。
【００６０】
１回目の連写画像と２回目の連写画像との双方が供給された相関演算部１４３では、それら２つの画像を用いて手ぶれを表わす動きベクトルが検出される。この相関演算部１４３で動きベクトルが検出されたら、今度はスイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２がシステム制御部１１０の制御の下に双方共にｂ側に切り替えられるとともに、その動き検出ベクトルを示す位置データ（例えば座標データｘ、ｙ）がアドレスシフト部１４４に供給される。このときにはフレームメモリ１４１の内容が１回目の連写画像から２回目の連写画像に書き換えられてそのフレームメモリ１４１内の２回目の連写画像がスイッチＳＷ１の接点ｂを経由してアドレスシフト部１４４に供給される。
【００６１】
フレームメモリ部１４２には、１回目の連写画像が記憶されている訳であるから、アドレスシフト部１４４でそのフレームメモリ部１４２内の１回目の連写画像の位置にあうように、２回目の連写画像の位置がオフセットされて１回目の連写画像をベースにして２回目の連写画像が加算されることによりぶれが補正され、フレームメモリ部１４２にぶれが補正された重ね合わせ画像が記憶される。
【００６２】
ここで、前述した様にフラッシュオンモードのときには、１回目の連写撮影時にフラッシュ光が適正光量で発光される構成になっているので、合成部１４５にはシステム制御部１１０から露出アンダー領域を表わす座標データが供給され、その座標データに対応する露出アンダー領域（画素）の合成のみが行なわれてそれ以外の領域（画素）では合成が行なわれない構成になっている。
【００６３】
以降においては、このフレームメモリ部１４２にある１回目の連写画像の位置をベースにして３回目の連写画像、４回目の連写画像…が相関演算部１４３に供給されて、双方の画像から動きベクトルが検出され検出された動きベクトルに基づいてぶれ補正が行なわれて重ね合わせにより得られた重ね合わせ画像がフレームメモリ部１４２に次々に上書きされていく。
【００６４】
上記したように上記フラッシュオンモードのときには、１回目の連写画像の撮影時に適正光量のフラッシュ光が発光されているので手ぶれ補正部１４０によってそれ以降の外光撮影画像の重ね合わせが行なわれると、露光オーバが発生してしまう恐れがあるためシステム制御部１１０によって適正光量のフラッシュ撮影画像の露出アンダー領域が検出され検出された露出アンダー領域についてのみ合成部で画素どうしの重ね合わせが行なわれる。
【００６５】
こうして１回の撮影操作を受けて複数枚の連写により得られた撮影画像どうしの重ね合わせが順次に行なわれていって複数枚全ての画像の重ね合わせが終了したら、システム制御部１１０からの切替信号によってスイッチＳＷ３が断から接に切り替えられる。
【００６６】
そうしたら、そのフレームメモリ部１４２内の重ね合わせ画像が信号処理部１６０の画像読出部１６１によって読み出される。このときには、相関演算部１４３の演算結果に基づいてシステム制御部１１０によって撮像エリアに対して一定の面積比率の記録エリアが画像読出部１６１に設定され、画像読出部１６１によってフレームメモリ１４２内の重ね合わせ画像からその面積比率で画像が切り出され読み出される。
【００６７】
図２に示す信号処理部１６０によって画像が読み出されたら信号処理部１６０内の色分離部１６２によって画像を構成する各色信号が選択的に振り分けられるとともに、ある画素の色信号がその画素の周囲の画素の色信号によって補間生成され、各色信号が画面ごとのプレーン信号にされて後段のＹＣ変換部１６３に供給される。
【００６８】
ＹＣ変換部１６３では、変換行列によりＹＣＣ信号が生成され、ＹＣＣ信号がさらに画像圧縮部１６４に供給され圧縮部１６４でＹＣＣ信号が圧縮され圧縮されたＹＣＣ信号と圧縮情報とからなる画像ファイルが記録再生部１８０によって記録媒体１８１に記録される。なおこの記録再生部１８０によっては、記録媒体１８１に記録されている画像が読み出されて画像表示部（不図示）に供給されＬＣＤ１５０上に再生画像の表示も行なわれる。
【００６９】
この様な構成にすると、システム制御部１１０は、フラッシュオンモードのときには、１回目の撮影時にフラッシュ光を発光させて適性光量のフラッシュ撮影画像を得て、そのフラッシュ撮影画像の中にある露出アンダー領域（上記実施形態では画素）のみ、外光撮影画像の露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせることができるので、フラッシュ撮影画像上の露出アンダー領域となることが多い背景にも明るい画像が得られることとなる。
【００７０】
本実施形態においては、手ぶれ補正部１４０によって本発明にいう画像重ね合わせ手段の一例が構成され、システム制御部１１０によって本発明にいう撮影制御手段および低露出域検出手段の一例が構成され、撮像部１２０によって本発明にいう撮影手段の一例が構成され、システム制御部１１０と信号処理部１６０と記録再生部１８０によって本発明にいう画像記録手段の一例が構成される。
【００７１】
ここでシステム制御部１１０と信号処理部１６０が実行する撮影処理の手順を説明する。
【００７２】
図４は、システム制御部１１０とそのシステム制御部１１０からの指示を受けて信号処理部１６０が実行する撮影処理プロセスの処理手順を示すフローチャートである。
【００７３】
操作部１０１のモードレバー１０１ｅが撮影モード側に切り替えられ、さらに画像加算モードが設定され、レリーズボタン１０２が押されたときにシステム制御部１１０と信号処理部１６０が図４のフローの処理を実行する。
【００７４】
システム制御部１１０は、ステップＳ４０１でＡＥ処理を実行してタイミング発生部１１１にシャッタ速度に応じた連写回数となる撮影枚数を設定する。次のステップＳ４０２でＡＦ処理を実行してフォーカスレンズを合焦位置に配置する。ここでレリーズボタン１０２が全押しされたらステップＳ４０３でフラッシュのモード設定を判断する。このステップＳ４０３でフラッシュオフモードであると判定したら、次のステップＳ４０４でタイミング発生部１１１にタイミング信号を連続的に供給させ撮像部１２０が備える撮像素子に高速連写を開始させる。次のステップＳ４０５で前処理部１３０に全画素からなる画像を連写ごとに出力させ、前処理部１３０が備えるＣＤＳ１３１に次々と処理を行なわせた後、ステップＳ４０６でＡ／Ｄ変換を行わせてデジタル信号の各色信号からなる画像データを手ぶれ補正部１４０に次々に出力させる。ステップＳ４０７でシステム制御部１１０が手ぶれ補正部１４０に重ね合わせを行なわせたら、信号処理部１６０にその旨を通知するとともに手ぶれ補正部１４０内のスイッチＳＷ３を断から接に切り替える。ステップＳ４０８で信号処理部１６０は、フレームメモリ部１４２内の重ね合わせ画像を所定の面積比率で切り出して読み出す。そして色分離、ＹＣＣへの変換処理を行なったら、さらにステップＳ４０９で画像の圧縮処理を行なう。この一連のプロセスが終了して信号処理部１６０がプロセス終了フラグを書き換えたことを、システム制御部１１０が検知したらステップＳ４１０でシステム制御部１１０は記録再生部１８０に指示して圧縮情報と圧縮された画像とを画像ファイルにして記録媒体１８１に記録してこのフローの処理を終了する。
【００７５】
ステップＳ４０３で、フラッシュオンモードであると判定した場合にはステップＳ４１１へ進んでステップＳ４１１で一回目の連写撮影時に適正光量でフラッシュ光の発光を伴う撮影によりフラッシュ撮影画像を得て、以降所定回数ここでは３回の連写撮影を撮像部１２０に次々に行なわせて次のステップＳ４１２で前処理部１３０に全画素からなる画像を連写ごとに出力させ、前処理部１３０が備えるＣＤＳ１３１に次々と処理を行なわせた後、ステップＳ４１３でＡ／Ｄ変換を行わせてデジタル信号の各色信号からなる画像データを手ぶれ補正部１４０に次々に出力させる。そしてステップＳ４１４でシステム制御部１１０が１回目の撮影により得たフラッシュ撮影画像に基づいて露出アンダー領域（ここでは−１ＥＶ以下の領域）を検出し露出アンダー領域の座標を合成部１４５に通知することによりステップＳ４０７で手ぶれ補正部１４０に、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ撮影画像の露出アンダー領域（画素）を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域（画素）に対応する領域（画素）の重ね合わせを行なわせて計４回の加算により露出アンダー領域（画素）に２倍の光量を得る。以降ステップＳ４０８からステップＳ４１０の処理を行なってこのフローの処理を終了する。
【００７６】
システム制御部１１０と信号処理部１６０が図４のフローの処理を実行すると、フラッシュオフモードのときには、重ね合わせにより適正露出の画像が得られるとともに、フラッシュオンモードのときにはフラッシュオフモードのときよりも露出アンダー領域になる背景に２倍の明るさを持つ画像が得られる。つまり、フラッシュが届かない背景においても４回の重ね合わせが行なわれて２倍の明るさが得られることになる。
【００７７】
図５は、第２実施形態を示す図である。
【００７８】
この第２実施形態のデジタルカメラは、図１の外観を持ち、図２の内部構成と同じ構成を持つものとする。
【００７９】
図５のフローは、図４のフローのステップＳ４１４の処理がステップＳ４１４Ａの処理に変更された以外は、図４のフローと同じである。
【００８０】
第１実施形態のステップＳ４１４では、適正光量のフラッシュ撮影画像に基づいて−１ＥＶ以下の露出アンダー領域が検出されたが、第２実施形態ではステップＳ４１４Ａでプリ発光画像に基づいてプリ発光時の反射光量が半分になる領域が露出アンダー領域として検出される。
【００８１】
つまり、第１実施形態では適正光量のフラッシュ撮影画像に基づいて露出アンダー領域が検出されたが、第２実施形態ではプリ発光画像に基づいて、プリ発光光の反射光量が半分になる領域がフラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域になるとして第１実施形態と同様に画像の重ね合わせが行なわれる。このような構成にしても良い。
【００８２】
図６は、第３実施形態を示す図である。
【００８３】
この第３実施形態のデジタルカメラ１００は、図１の外観を持ち、図２の内部構成と同じ構成を持つものとする。
【００８４】
図４のフローにステップＳ４１３５の判断ステップが追加されそれに伴いステップＳ４１５、ステップＳ４１６の処理が追加されている。
【００８５】
第１実施形態では、−１ＥＶ以下の露出アンダー領域を検出して４回の連写を行なうことにより２倍の光量を得て露光オーバが発生することを防止したが、撮影枚数が増えてくると２倍以上の光量になって露光オーバになる恐れが出てくるため、第３実施形態では本発明にいう低露出域検出手段であるシステム制御部１１０に、合成部１４５で重ね合わせが行なわれた後の画像信号が供給されてシステム制御部１１０によってその画像信号に基づいて露出アンダー領域（画素）の露出が重ね合わせにより適正露出になったかどうかが判定され適正値になったと判定された画素についてはその座標が合成部に通知されてその座標にある画素の重ね合わせが以降行なわれないように改良している。
【００８６】
ステップＳ４０１からステップＳ４１３は、図４の処理と同じであるのでステップ４１３５以降の処理を説明する。
【００８７】
ステップＳ４１３５でステップＳ４０１のＡＥ処理で決定されている撮影枚数が４枚以下であるか８枚以上であるかを判断する。なお、本実施形態のデジタルカメラでは、４枚、８枚、１６枚という撮影枚数を設定して光量が４枚であれば２倍の光量、１６枚であれば４倍の光量が得られるように撮影枚数を設定するとして以降説明する。
【００８８】
このステップＳ４１３５で撮影枚数が４枚以下であると判断したときには、ステップＳ４１４へ進んで図４のフローの処理と同じ処理を行なってこのフローの処理を終了する。ステップＳ４１３５で撮影枚数が８枚以上であると判断したときには、ステップＳ４１５へ進んで−１Ｅｖ以下の画素の重ね合わせを行なわせる。システム制御部１１０はステップＳ４１５で重ね合わせを行なわせた画素の露出を検出して適正露出であると判定した画素についてはステップＳ４１６でそれ以降の重ね合わせを止め、適正露出になっていないと判定した画素については重ね合わせを続行させる。こうして適性露出になるまでの重ね合わせを各画素ごとに手ぶれ補正部に行なわせることにより、露出アンダー画素に適性露出が得られるか、あるいは撮影枚数分の重ね合わせを行なわせたら以降ステップＳ４０８〜ステップＳ４１０の処理を行なってフローの処理を終了する。
【００８９】
このような構成にすると、撮影枚数が増えてきて重ね合わせにより露光オーバが発生しそうなときには手ぶれ補正部による重ね合わせが途中で自動的に止められて露光オーバの発生が防止される。
【００９０】
以上説明した様に、フラッシュ撮影においてフラッシュが届かない背景の部分にフラッシュを使わないときよりも明るい画像が得られる撮影装置が実現する。
【００９１】
なお、上記第１実施形態から第３実施形態においては最初にフラッシュ光を発光させる例を示したが、フラッシュ光は連写中のいずれの撮影に同期して発光させても良い。上記のようにフラッシュ光を最初に発光させると被写体側の人が撮影を終了したと勘違いする恐れがあるので手ぶれ補正部１４０内に撮影枚数分のバッファメモリを設けて最後にフラッシュ１９０にフラッシュ光を発光させる構成にしても良い。
【００９２】
ところで、被写体が動体であった場合には上記手ぶれ補正部１４０で重ね合わせが行なわれると残像が発生してしまう。図２に示す手ぶれ補正部１４０が備える相関演算部１４３は、ぶれを検出することができるとともに領域（画素が最小単位となる）ごとに分割してぶれを検出することにより被写体が動体であるか静止体であるかの区別を行なうことができるので、動体である場合には重ね合わせを合成部１４５に重ね合わせを行なわなせない構成にすることが考えられる。
【００９３】
図７は、第４実施形態を説明する図である。
【００９４】
この第４実施形態においては、上記相関演算部１４３によって、本発明にいう被写体判定手段の一例が構成され、複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することにより複数枚の撮影画像の被写体が動体であるか否かが判定され、その判定結果がシステム制御部１１０に通知されたときには、システム制御部１１０によって合成部１４による重ね合わせ処理の実行が禁止される構成になっている。
【００９５】
図７を参照してシステム制御部１１０と信号処理部１６０の撮影処理を説明する。
【００９６】
操作部１０１のモードレバー１０１ｅが撮影モード側に切り替えられ、さらに画像加算モードが設定され、レリーズボタン１０２が半押しされたときにシステム制御部１１０と信号処理部１６０が図７のフローの処理を実行する。なおこのフローではフラッシュオンモードに固定されているとして以降説明する。
【００９７】
システム制御部１１０は、ステップＳ７０１でＡＥ処理を実行してタイミング発生部１１１にシャッタ速度に応じた連写回数となる撮影枚数を設定する。次のステップＳ７０２でＡＦ処理を実行してフォーカスレンズを合焦位置に配置する。ここでレリーズボタン１０２が全押しされたらステップＳ７０３で最初にフラッシュオンモードで撮影してフラッシュ撮影画像を得るとともに、以降の所定枚数までの連写を撮像部１２０に次々に行なわせて次のステップＳ７０４で前処理部１３０に全画素からなる画像を連写ごとに出力させる。そして前処理部１３０が備えるＣＤＳ１３１に次々と処理を行なわせた後、ステップＳ７０５でＡ／Ｄ変換を行わせてデジタル信号の各色信号からなる画像データを手ぶれ補正部１４０に次々に出力させる。ステップＳ７０６で手ぶれ補正部１４０内の相関演算部１４３の演算結果を受けてシステム制御部１１０は被写体が動体であるかどうかを判定する。ステップＳ７０６で動体であると判定したときには、ステップＳ７１１へ進んで合成部１４５に指示して合成（加算処理）を行なわせずにフレームメモリ部１４２内のフラッシュ撮影画像の書き換えを行なわせずにステップＳ７１２へ進んで外光撮影画像を削除する。そうしたら信号処理部１６０に撮影終了を通知するとともに手ぶれ補正部１４０内のスイッチＳＷ３を断から接に切り替える。ステップＳ７０８で信号処理部１６０は、フレームメモリ部１４２内の重ね合わせ画像を所定の面積比率で切り出し読み出して色分離、ＹＣＣへの変換処理を行なったら、さらにステップＳ７０９で画像の圧縮処理を行なう。この一連のプロセスが終了して信号処理部１６０がプロセス終了フラグを書き換えたことを、システム制御部１１０が検知したらステップＳ７１０でシステム制御部１１０は記録再生部１８０に指示して圧縮情報と圧縮された画像とを画像ファイルにして記録媒体１８１に記録してこのフローの処理を終了する。
【００９８】
ステップＳ７０６で相関演算部１４３によって動体ではなく静止体（動体無し）であると判定されたことをシステム制御部１１０が受けてシステム制御部１１０は図４の処理と同様に、ステップＳ７０７へ進んでステップＳ７０７で最初の撮影時にフラッシュ１１０をオンにして適正光量で閃光を発光させるとともに撮像部１２０に撮影を行なわせ、以降所定回数ここでは３回の連写をフラッシュをオフにして撮像部１２０に次々に行なわせる。このステップＳ７０７で前処理部１３０に全画素からなる画像を連写ごとに出力させ、前処理部１３０が備えるＣＤＳ１３１に次々と処理を行なわせた後、Ａ／Ｄ変換を行わせてデジタル信号の各色信号からなる画像データを手ぶれ補正部１４０に次々に出力させる。つまり、このステップＳ７０７では、システム制御部１１０が１回目の撮影により得たフラッシュ撮影画像に基づいて露出アンダー領域（ここでは−１ＥＶ以下の領域）を検出し露出アンダー領域の座標を合成部１４５に通知して手ぶれ補正部１４０に、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ撮影画像の露出アンダー領域（画素）を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域（画素）に対応する領域（画素）の重ね合わせを行なわせて計４回の重ね合わせにより露出アンダー領域（画素）に２倍の光量を得る。次のステップＳ７０８で信号処理部１６０が、フレームメモリ部１４２からその露出アンダー領域の光量アップが図られた画像を切出し読み出して、色分離、ＹＣＣ処理を行なって、ステップＳ７０９で圧縮処理を行なってステップＳ７１０で圧縮情報と画像データとからなる画像ファイルを記録媒体に記録しこのフローの処理を終了する。
【００９９】
システム制御部１１０と信号処理部１５０によってこのフローの処理が実行されると、被写体が動体であるときにはシステム制御部１１０によって合成部１４５に重ね合わせの停止指示が行なわれて、２回目以降の連写により得られた外光撮影画像の、フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に対応する領域の重ね合わせが禁止されて１枚目のフラッシュ撮影画像がフレームメモリ部１４２内に記憶されたままになり、信号処理部１６０内の画像読出部１６１によって、そのフラッシュメモリ部１４２内のフラッシュ撮影画像が所定の記録エリアのサイズで切り出され読み出されて記録媒体１８１に記録される。
【０１００】
また、被写体が静止体であるときには、図４と同様の処理が実行されて重ね合わせ画像が得られ背景に明るい画像が得られる。
【０１０１】
図８は、第５実施形態を説明する図である。
【０１０２】
図８のフローは、ステップＳ７１０５が追加された以外は図７のフローと同じである。
【０１０３】
第４実施形態では、ステップＳ７０６で被写体が動体であるか静止体であるかという２値的な判断を行なう構成例を示したが、第５実施形態では、相関演算部１４３によって算出された動体の移動量を受け取ってステップＳ７１０５でシステム制御部１１０がその移動量が所定の値よりも小さいか大きいかを判定して移動量が所定の値以上であった場合にステップＳ７１１で重ね合わせを行なわせずにフラッシュ撮影画像を記録する構成にしている。このような構成にしても良い。
【０１０４】
図９は、第６実施形態を説明する図である。
【０１０５】
図９のフローは、ステップＳ７１２の処理がステップＳ７１２Ａに変更された以外は、図８のフローと同じである。
【０１０６】
第５実施形態では、ステップＳ７１２の処理で動体の移動量が所定の値以上であったときに重ね合わせが一律禁止されたが、第６実施形態では、ステップＳ７１２Ａでフラッシュ撮影画像上の被写体の領域および複数枚の撮影画像に渡る被写体が動いた領域については重ね合わせを行なわない構成に改良している。この構成にすると、画像ぶれが発生する恐れのある領域の重ね合わせが禁止されて画像ぶれが防止されるとともに、ぶれが発生する恐れのある領域以外の領域においてはフラッシュを使用しないときよりも明るい画像が得られる。
【０１０７】
ところで、撮影者の中には、特殊撮影のように残像を残して画像に効果を付与したいと思う人もいる。、
図１０は、第７実施形態を説明する図である。
【０１０８】
この第７実施形態においては、図９の構成に加えて、動体の被写体について本発明にいう重ね合わせ手段になる合成部を作用させるか否かを切り替える重ね合わせオン／オフ手段を備えた例が掲げられている。本実施形態においては、メニューキー１０１ｃと十字キー１０１ｂとで本発明にいう重ね合せオン／オフ手段の一例が構成されている。撮影者は、撮影前にそのメニュー／ＯＫキー１０１ｃと十字キー１０１ｂを操作して重ね合わせのオンオフを切り替えることができる。このため、図９のフローに加えて、そのオン／オフ手段がオン側、オフ側のどちらに切り替えられているかを判定する判定ステップＳ７０１６が追加されている。
【０１０９】
ステップＳ７０１５で一定値以上であると判定したときにはシステム制御手段１１０がステップＳ７０１６でオン／オフ手段がオン側に切り替えられているか、オフ側に切り替えられているかを判定して、オン側に切り替えられていると判定したときには残像が画像にわざわざ付与されるようにしている。
【０１１０】
つまり、本発明にいう重ね合わせ手段の一例を構成する合成部１４５は、本発明にいう被写体判定手段を構成する相関演算部１４３とシステム制御部１１０によって被写体が静止体であると判定された場合、および被写体が動体であっても重ね合わせオン／オフ手段で画像重ね合わせ手段を作用させることが指示されていた場合に、複数枚の撮影画像の重ね合わせを実行し、画像記録手段の一例を構成するシステム制御部１１０と記録再生部１８０がその重ね合わせ画像を記録媒体に記録し、本発明にいう被写体判定手段を構成する相関演算部１４３とシステム制御部１１０によって被写体が動体であると判定され、かつ重ね合わせオン／オフ手段が重ね合わせを禁止することが指示されていた場合に、合成部１４５は撮影画像の重ね合わせを停止して、画像記録手段の一例を構成するシステム制御部１１０と記録再生部１８０がフラッシュ撮影画像を記録媒体に記録するものであるということになる。
【０１１１】
このような構成にしておくと、撮影者が上記重ね合わせオン／オフ手段を重ね合わせオン側に切り替えることで残像の影響が現われるようにして画像に効果を付与することができる。
【０１１２】
図１１、図１２は、第８実施形態を説明する図である。
【０１１３】
図１１の構成は角速度が追加されている以外は、図２の構成と同じである。図１２は、図４のステップＳ４０７、ステップＳ４１４の処理がＳ４０７Ａ、ステップＳ４１４Ｂの処理に変更されている以外は、図１０の処理と同じである。
【０１１４】
第１実施形態では、相関演算部１４３で動きベクトルを検出して重ね合わせが行なわれたが、図１１では、角速度センサＳＮを設けてその角速度センサＳＮで角速度を検出して重ね合わせを行なう構成に変更している。このため、図１２のフローのステップＳ４０７Ａの処理、ステップＳ４１４Ｂの処理が、動きベクトルではなく角速度センサで検出された角速度に変更されている。このような構成にしても良い。
【０１１５】
なお、被写体が動体であるか静止体であるかを判定する構成を持つ上記第４実施形態から第８実施形態においても最初にフラッシュ光を発光させる例を示したが、フラッシュ光は連写中のいずれの撮影に同期して発光させても良い。上記実施形態のようにフラッシュ光を最初に発光させると被写体側の人が撮影を終了したと勘違いする恐れがあるので手ぶれ補正部１４０内に撮影枚数分のバッファメモリを設けて最後にフラッシュ１９０にフラッシュ光を発光させる構成にしても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを示す図である。
【図２】図１のデジタルカメラ１００内部の電気系統の構成ブロック図である。
【図３】手ぶれ補正部１４０の構成を示す図である。
【図４】システム制御部１１０とそのシステム制御部からの指示を受けて信号処理部が実行する撮影処理プロセスの処理手順を示すフローチャートである。
【０１１７】
第２実施形態を説明する図である。
【図５】第２実施形態を示す図である。
【図６】第３実施形態を示す図である。
【図７】第４実施形態を示す図である。
【図８】第５実施形態を説明する図である。
【図９】第６実施形態を説明する図である。
【図１０】第７実施形態を説明する図である。
【図１１】第８実施形態を説明する図である。
【図１２】第８実施形態を説明する図である。
【符号の説明】
【０１１８】
１００    デジタルカメラ
１０１    操作子群
１０２    レリーズボタン
１０５    ファインダ
１１０    システム制御部
１１１    タイミング発生部
１２０    撮像部
１３０    前処理部
１４０    手ぶれ補正部
１５０    ＬＣＤ
１６０    信号処理部
１７０    レンズ鏡胴
１７０１    レンズ光学系
１７０２    絞り調節機構
１８０    記録再生部
１８１    記録媒体
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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