JP5618127B2 - 撮像装置、撮像制御方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、撮像装置、撮像制御方法、及びプログラムに関する。

従来、デジタルカメラでは、夜間撮影などの暗い場所で撮影する場合には、各種撮影パラメータを調整してより被写体が明るく写るように露出補正を行う必要があるが、絞り値による露出補正には限界があるのでレンズの明るさ以上に補正することはできず、また、シャッター速度を遅くし過ぎると手振れが生じやすくなるという問題がある。このため、一定以上の露出補正が必要な場合には、撮影感度を上げたり、フラッシュを発光させたりして撮影を行っている。

このように、撮影感度を上げたり、フラッシュを発光させたりする場合にも種々の問題があり、例えば、フラッシュ非発光時には、撮影感度の調整範囲の上限値を制限しないが、フラッシュ発光時には、撮影感度の調整範囲の上限値を、フラッシュ発光時間が短くなりすぎないように制限することで、フラッシュ発光時間が短い場合に発光色が不安定になるのを防ぐ技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−０２５５５８号公報

ところで、撮影感度を上げ過ぎるとノイズが増加して撮影画像の画質が低下し、フラッシュの発光量を大きくすると消費電力が増加して電池寿命が低下するという問題がある。

また、メイン被写体が遠景と近景のどちらであるか、または両方かの違いによって、シャッター速度、絞り値、フラッシュの発光時間のどれを変化させて露出調整を行えば最適な撮影が行えるかが変わってくる。

しかしながら、上記従来技術においては、画質と電池寿命とのバランスを考慮して、撮影感度とフラッシュの発光量を制御したり、遠景、近景のどちらがメイン被写体かを考慮して露出条件を制御したりすることができないという問題があった。

そこで本発明は、画質と消費電力、近景と遠景などの各種条件を考慮して露出条件を適正に調整することができる撮像装置、撮像制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

上記目的達成のため、請求項１記載の発明は、フラッシュを発光しない状態で被写体の明るさを測定する第１の測定手段と、この第１の測定手段により測定された明るさに基づいて、前記フラッシュを発光させない場合において被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度と絞り値を特定する第１の露出制御手段と、前記フラッシュを予備発光させた状態で被写体の明るさを測定する第２の測定手段と、この第２の測定手段により測定された明るさに基づいて、前記第１の露出制御手段により特定されたシャッター速度と絞り値を維持した状態で、被写体の明るさが適正となるような前記フラッシュの発光時間を特定する第２の露出制御手段とを備え、前記第２の露出制御手段は、前記特定されたフラッシュの発光時間が予め設定された第１の発光時間以下である場合には、撮影時のフラッシュの発光時間を、前記特定されたフラッシュの発光時間とし、前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができる場合には、前記フラッシュの発光時間を前記第１の発光時間に固定した状態で、撮影感度を、第１の撮影感度から第２の撮影感度までの範囲内で変化させて露出補正を行い、前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を前記第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができない場合には、撮影感度を前記第２の撮影感度に固定した状態で、前記フラッシュの発光時間を、前記第１の発光時間以上の範囲内で変化させて露出補正を行う、ことを特徴とする撮像装置である。

また、請求項２記載のように、更に、前記第１の撮影感度は、発生するノイズが所定以下となるように規定された撮影感度としてもよい。

また、請求項３記載のように、更に、前記第２の露出制御手段は、画質と省電力のどちらを優先するかに応じて、フラッシュの発光時間の長短を判定するための前記第１の発光時間を変化させるようにしてもよい。

また、請求項４記載のように、更に、画質優先モードと消費電力優先モードのいずれかを設定する設定手段を更に備え、前記第２の露出制御手段は、前記設定手段により画質優先モードと消費電力優先モードのどちらが設定されているかに応じて、前記第１の発光時間を異なる値に設定し、消費電力優先モードが設定されている場合よりも画質優先モードが設定されている場合の方が前記第１の発光時間が大きくなるように設定するようにしてもよい。

また、請求項５記載のように、更に、前記第１の測定手段により測定された明るさ、または前記第２の測定手段により測定された明るさに基づいて、被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度、絞り値、前記フラッシュの発光時間を特定する第３の露出制御手段を更に備えるようにしてもよい。

また、請求項６記載のように、更に、近景と遠景のどちらか一方を優先する選択優先モードと、近景と遠景の両方を優先する両優先モードのいずれかを設定する第２の設定手段を更に備え、この第２の設定手段により両優先モードが設定されている場合には、前記第１の露出制御手段、及び前記第２の露出制御手段により露出条件を設定し、前記第２の設定手段により選択優先モードが設定されている場合には、前記第３の露出制御手段により露出条件を設定するようにしてもよい。

また、請求項７記載のように、更に、前記第３の露出制御手段は、前記第２の設定手段により近景を優先する選択優先モードが設定されている場合には、前記第２の測定手段により測定された明るさに基づいて、被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度、絞り値、前記フラッシュの発光時間を特定し、前記第２の設定手段により遠景を優先する選択優先モードが設定されている場合には、前記第１の測定手段により測定された明るさに基づいて、被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度、絞り値、前記フラッシュの発光時間を特定するようにしてもよい。

また、上記目的達成のため、請求項８記載の発明は、撮像装置のコンピュータに、フラッシュを発光しない状態で被写体の明るさを測定する第１の測定機能、この第１の測定機能により測定された明るさに基づいて、前記フラッシュを発光させない場合において被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度と絞り値を特定する第１の露出制御機能、前記フラッシュを予備発光させた状態で被写体の明るさを測定する第２の測定機能、この第２の測定機能により測定された明るさに基づいて、前記第１の露出制御機能により特定されたシャッター速度と絞り値を維持した状態で、被写体の明るさが適正となるようなフラッシュの発光時間を特定する第２の露出制御機能を実現させ、前記第２の露出制御機能は、前記特定されたフラッシュの発光時間が予め設定された第１の発光時間以下である場合には、撮影時のフラッシュの発光時間を、前記特定されたフラッシュの発光時間とし、前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができる場合には、前記フラッシュの発光時間を前記第１の発光時間に固定した状態で、撮影感度を、第１の撮影感度から第２の撮影感度までの範囲内で変化させて露出補正を行い、前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を前記第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができない場合には、撮影感度を前記第２の撮影感度に固定した状態で、前記フラッシュの発光時間を、前記第１の発光時間以上の範囲内で変化させて露出補正を行う、ことを特徴とするプログラムである。

また、上記目的達成のため、請求項９記載の発明は、撮像装置の撮像制御方法であって、フラッシュを発光しない状態で被写体の明るさを測定する第１の測定処理と、この第１の測定処理により測定された明るさに基づいて、前記フラッシュを発光させない場合において被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度と絞り値を特定する第１の露出制御処理と、前記フラッシュを予備発光させた状態で被写体の明るさを測定する第２の測定処理と、この第２の測定処理により測定された明るさに基づいて、前記第１の露出制御処理により特定されたシャッター速度と絞り値を維持した状態で、被写体の明るさが適正となるような前記フラッシュの発光時間を特定する第２の露出制御処理とを含み、前記第２の露出制御処理は、前記特定されたフラッシュの発光時間が予め設定された第１の発光時間以下である場合には、撮影時のフラッシュの発光時間を、前記特定されたフラッシュの発光時間とし、前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができる場合には、前記フラッシュの発光時間を前記第１の発光時間に固定した状態で、撮影感度を、第１の撮影感度から第２の撮影感度までの範囲内で変化させて露出補正を行い、前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を前記第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができない場合には、撮影感度を前記第２の撮影感度に固定した状態で、前記フラッシュの発光時間を、前記第１の発光時間以上の範囲内で変化させて露出補正を行う、ことを特徴とする撮像制御方法である。

この発明によれば、画質と消費電力、近景と遠景などの各種条件を考慮して露出条件を適正に調整することができるという利点が得られる。

本発明の第１実施形態によるデジタルカメラの構成を示すブロック図である。 本第１実施形態のデジタルカメラよる撮影条件の設定を説明するための概念図である。 図３は、本第１実施形態によるフラッシュ発光部１８に用いる光源の１つであるキセノン管の発光特性を示す概念図である。 キセノン管の発光特性を考慮して設定した、撮影条件の設定を説明するための概念図である。 本第１実施形態によるデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャートである。 本第１実施形態によるデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャートである。 本第２実施形態によるデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

Ａ．第１実施形態
Ａ−１．第１実施形態の構成
図１は、本発明の第１実施形態によるデジタルカメラの構成を示すブロック図である。図において、デジタルカメラ１は、撮影レンズ２、レンズ駆動ブロック３、絞り兼用シャッター４、ＣＣＤ５、ＴＧ（timing
generator）６、ユニット回路７、画像処理部８、ＣＰＵ１１、ＤＲＡＭ１２、メモリ１３、フラッシュメモリ１４、画像表示部１５、キー入力部１６、フラッシュ駆動部１７、フラッシュ発光部１８、カードＩ／Ｆ１９を備えており、カードＩ／Ｆ１９には、デジタルカメラ１本体の図示しないカードスロットにメモリ・カード２０が着脱自在に装着されている。

撮影レンズ２は、図示しないフォーカスレンズ、ズームレンズを含み、レンズ駆動ブロック３が接続されている。このレンズ駆動ブロック３は、図示しないフォーカスレンズ、ズームレンズをそれぞれ光軸方向に駆動させるモータと、ＣＰＵ１１からの制御信号に従ってフォーカスモータ、ズームモータをそれぞれ光軸方向に駆動させるフォーカスモータドライバ、ズームモータドライバから構成されている。

絞り４は、図示しない駆動回路を含み、駆動回路はＣＰＵ１１から送られてくる制御信号にしたがって絞り４を動作させる。この絞り４は、撮影レンズ２から入ってくる光の量を制御する。また、本第１実施形態によるデジタルカメラは、図示しない電子シャッター機構を備えており、電子シャッター機構により、ＣＣＤ５に光を当てる時間を制御する。露出は、この絞りとシャッター速度とによって定めることができる。

ＣＣＤ（撮像素子）５は、撮影レンズ２、絞り４、ならびに図示しない電子シャッター機構を介して投影された被写体の光を電気信号に変換し、撮像信号としてユニット回路７に出力する。また、ＣＣＤ５は、ＴＧ６によって生成された所定周波数のタイミング信号に従って駆動される。

ユニット回路７は、ＣＣＤ５から出力される撮像信号を相関二重サンプリングして保持するＣＤＳ（Correlated
Double Sampling）回路、そのサンプリング後の撮像信号の自動利得調整を行うＡＧＣ（Automatic
Gain Control）回路、その自動利得調整後のアナログの撮像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器から構成されている。ＣＣＤ５の撮像信号は、ユニット回路７を経てデジタル信号として画像処理部８に送られる。なお、ユニット回路７にはＴＧ６が接続されている。

画像処理部８は、ユニット回路７から送られてきた画像データの画像処理（画素補間処理、γ補正、輝度色差信号の生成、ホワイトバランス処理、露出補正処理等）、画像データの圧縮・伸張（例えば、ＪＰＥＧ形式やＭ−ＪＰＥＧ形式又はＭＰＥＧ形式の圧縮・伸張）の処理、及び、スミア除去処理部８に必要な情報（水平ＯＢアドレス情報、垂直ＯＢアドレス情報など）の出力などを行う。なお、画像処理部８にはＴＧ６が接続されている。測光回路９は、被写体の明るさを測定してＣＰＵに供給する。

ＣＰＵ１１は、デジタルカメラ１の各部を制御するワンチップマイコンである。特に、本第１実施形態では、ＣＰＵ１１は、フラッシュ発光部１８の予備発光、撮影時の発光や、測光回路９による被写体の明るさの測定、被写体の明るさを適正化するようなシャッター速度、及び絞り値の設定、動作モード（画質優先ｏｒ消費電力優先）に応じたフラッシュ発光部１８の発光時間（発光量）の設定・調整、逆光撮影や強制発光モード、あるいは、近景優先か遠景優先であるかに応じた撮影条件（フラッシュの発光時間、撮影感度、シャッター速度、絞り値）の特定、設定された撮影条件での撮影動作などを制御するようになっている。

ＤＲＡＭ１２は、ＣＣＤ５によって撮像された後、ＣＰＵ１１に送られてきた画像データを一時記憶するバッファメモリとして使用されるとともに、ＣＰＵ１１のワーキングメモリとして使用される。メモリ１３は、ＣＰＵ１１によるデジタルカメラ１の各部の制御に必要なプログラム、及び各部の制御に必要なデータが記録されており、ＣＰＵ１１は、このプログラムにしたがって処理を行う。フラッシュメモリ１４やメモリ・カード２０は、ＣＣＤ５によって撮像された画像データなどを保存しておく記録媒体である。

画像表示部１５は、カラーＬＣＤとその駆動回路を含み、撮影待機状態にあるときには、ＣＣＤ５によって撮像された被写体をスルー画像として表示し、記録画像の再生時には、保存用フラッシュメモリ１４やメモリ・カード２０から読み出され、伸張された記録画像を表示させる。キー入力部１６は、シャッタボタン、モードキー、ＳＥＴキー、十字キー等の複数の操作キーを含み、ユーザのキー操作に応じた操作信号をＣＰＵ１１に出力する。

フラッシュ駆動部１７は、ＣＰＵ１１の制御信号に従って、フラッシュ発光部１８を閃光駆動させ、フラッシュ発光部１８はフラッシュを閃光させる。ＣＰＵ１１は、測光回路９によって撮影シーンが暗いか否かを判断し、撮影シーンが暗いと判断し、且つ、撮影を行うと判断した場合（シャッタボタン押下時）には、フラッシュ駆動部１７に制御信号を送る。

図２（ａ）、（ｂ）は、本第１実施形態のデジタルカメラよる撮影条件の設定を説明するための概念図である。図２（ａ）には、画質優先で撮影する場合における、撮影感度とフラッシュ発光時間とを関係を示している。また、図２（ｂ）には、消費電力優先で撮影する場合における、撮影感度とフラッシュ発光時間とを関係を示している。

Ａは、ノイズの無い画像を得るための撮影感度の規定値（第１の規定値：第１の撮影感度）であり、これ以上に撮影感度を上げるとノイズが徐々に増していくが、これ以下に撮影感度を下げたとしても、見た目の画質の低下はほとんど感じられないような撮影感度である。Ｂは、撮影感度の最大値（第２の規定値：第２の撮影感度）であり、これ以上に撮影感度を上げるとノイズの発生量が実用的では無いレベルまで増えてしまうような撮影感度である。

Ｃは、キセノン管の発光色が安定するまでに必要な発光時間の最低値、または、発光時間の増加に対する発光量の増加が規定範囲内に入るために必要な発光時間の最低値である。Ｄは、キセノン管の発光量が最大となる発光時間である。

撮影感度と発光時間とを、常に画質と消費電力のレベルが同じになるように制御することも可能であるが、このような制御では、画質と消費電力のどちらを優先するのかが中途半端な制御となる。そこで、本発明では、画質優先モードと消費電力優先モードの２つの動作モードを設け、画質優先では、図２（ａ）に示すフラッシュ露出特性を用い、消費電力優先では、図２（ｂ）に示すフラッシュ露出特性を用いるようにして、画質と消費電力のどちらを優先するのかを明確にした制御を行う。

ここで、図３は、本第１実施形態によるフラッシュ発光部１８に用いる光源の１つであるキセノン管の発光特性を示す概念図である。キセノン管は、厳密には、図３に示すように、発光開始直後、及び発光終了付近では、十分な光量を期待できない発光特性を有する。そこで、この発光開始直後、及び発光終了付近を除いた範囲を使用範囲として用いる例を以下に述べる。

図４（ａ）、（ｂ）は、上述したキセノン管の発光特性を考慮して設定した、撮影条件の設定を説明するための概念図である。図４（ａ）には、画質優先で撮影する場合における、フラッシュ露出特性を示している。また、図４（ｂ）には、消費電力優先で撮影する場合における、フラッシュ露出特性を示している。

図において、Ａ〜Ｄは、図２（ａ）、（ｂ）と同じである。Ｅは、発光時間の増加に対する発光量の増加が規定範囲内に入るために必要な発光時間の最大値、または、キセノン管の固体ばらつきによる発光量の差を所定以下に抑えるために必要な発光時間の最大値である（第２の発光時間）。Ｆは、キセノン管の発光による消費電力を規定値以内に抑えるために必要な発光時間の最大値である（第１の発光時間）。

このように、フラッシュ発光部１８に、キセノン管など、発光時間が長すぎたり短すぎたりする領域で発光特性が悪化するような発光素子を用いる場合には、画質優先では、図４（ａ）に示すフラッシュ露出特性を用い、消費電力優先では、図４（ｂ）に示すフラッシュ露出特性を用いるようにして、画質と消費電力のどちらを優先するのかを明確にした制御を行うとともに、発光色や発光量の安定化を図る。

Ａ−２．第１実施形態の動作
次に、上述した第１実施形態の動作について説明する。なお、以下では、図４（ａ）、（ｂ）に示すフラッシュ露出特性を用いて説明する。

図５及び図６は、本第１実施形態によるデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャートである。撮影モードに入ると、まず、撮影感度をノイズ発生が少ない第１の規定値（図４（ａ）、（ｂ）のＡ）に設定し（ステップＳ１０）、フラッシュ発光部１８を発光しない状態で、フラッシュ光の届きにくい遠景部分を含む全体の明るさを測定する（ステップＳ１２）。次に、測定された明るさに基づいて、フラッシュ光の届きにくい遠景部分を含む全体の明るさを適正化するような、シャッター速度と絞り値とを設定する（ステップＳ１４）。但し、シャッター速度は手振れの少ない範囲内に制限する。

次に、上記シャッター速度と絞り値とで、光量が不足するか否かを判断し（ステップＳ１６）、光量が不足しない場合には、逆光撮影、または強制発光モードであるか否かを判断する（ステップＳ１８）。そして、光量が不足する場合、あるいは、逆光撮影、または強制発光モードである場合には、フラッシュ発光部１８を異なる発光量で２回予備発光させることで、主にフラッシュ光の届き易い近景部分のフラッシュ光量の変化に対する明るさ変化の度合いを測定する（ステップＳ２０）。次に、撮影感度、シャッター速度、絞り値を設定された状態にすることを前提に、測定された明るさの変化の度合いに基づいて、主にフラッシュ光の届き易い近景部分の明るさを適正化するような発光時間（発光量）を特定する（ステップＳ２２）。

次に、動作モードが画質優先であるか、消費電力優先であるかを判断し（ステップＳ２４）、画質優先である場合には、発光時間の切り換えポイントを、発光特性が所定状態を維持するように予め決められた発光時間に設定する（ステップＳ２６）。すなわち、図４（ａ）に示すフラッシュ露出特性を用いる。この場合、発光時間の切り換えポイントは、「Ｅ」となる。

一方、消費電力優先である場合には、発光時間の切り換えポイントを、消費電力が所定以内となるように予め決められた発光時間に設定する（ステップＳ２８）。すなわち、図４（ｂ）に示すフラッシュ露出特性を用いる。この場合、発光時間の切り換えポイントは「Ｆ」となる。

次に、ステップＳ２６、Ｓ２８の何れの場合も、ステップＳ２２で特定された発光時間が、上記ステップＳ２６、またはステップＳ２８で設定された切り換えポイント（Ｅ、Ｆ）を越えるか否かを判断し（ステップＳ３０）、特定された発光時間が切り換えポイント（Ｅ、Ｆ）を越える場合には、撮影感度をノイズ発生が多い第２の規定値（Ｂ）に変更することで、発光時間を切り換えポイント以内に収めることが可能になるか否かを判断する（ステップＳ３２）。

そして、撮影感度をノイズ発生が多い第２の規定値（Ｂ）に変更することで、発光時間を切り換えポイント（Ｅ、Ｆ）以内に収めることが可能になる場合には、発光時間を切り替えポイント（Ｅ、Ｆ）に固定した状態で撮影感度を再調整する（ステップＳ３４）。

一方、撮影感度をノイズ発生が多い第２の規定値（Ｂ）に変更しても、発光時間を切り換えポイント（Ｅ、Ｆ）以内に収めることが不可能である場合には、撮影感度を第２の規定値（Ｂ）に固定した状態で発光時間を再調整する（ステップＳ３６）。

次に、上記ステップＳ３４、Ｓ３６の何れの場合も、設定された撮影条件により本撮影を行う（ステップＳ３８）。

また、ステップＳ１８で、逆光撮影、または強制発光モードでない場合、あるいは、ステップＳ３０で、特定された発光時間が設定された切り換えポイント（Ｅ、Ｆ）を越えていない場合には、ステップＳ１４で設定された撮影条件により本撮影を行う（ステップＳ３８）。

上述した第１実施形態によれば、画質優先モードと消費電力優先モードの選択により発光時間の切り換えポイントを変化させるので、画質と消費電力のどちらを優先するかに応じて、撮影感度とフラッシュの発光時間とを適切に制御することができる。
更に、遠景については主にシャッター速度や絞り値を変化させることにより露出調整を行い、近景については、遠景に合わせて設定されたシャッター速度や絞り値を維持した状態で、主にフラッシュの発光時間を変化させて（省電力モード時には撮影感度も変化させて）露出調整を行うので、画質優先モードと消費電力優先モードのどちらが設定されている場合であっても、近景と遠景の両方が適正な明るさになるように露出調整を行うことができる。

Ｂ．第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
第１実施形態では、近景と遠景の両方が適正な明るさになるように、遠景については主にシャッター速度や絞り値を変化させることにより露出調整を行い、近景については、遠景に合わせて設定されたシャッター速度や絞り値を維持した状態で、主にフラッシュの発光時間を変化させることにより（省電力モード時には撮影感度も変化させて）露出調整を行っていた。

この場合、遠景の光量が不足するためにフラッシュを発光させるような場合には、シャッター速度や絞り値は既に手振れの少ない範囲で最大の明るさが得られるように調整されているため、この遠景に合わせて設定されたシャッター速度や絞り値を維持した状態で近景の撮影条件を調整しても問題無いが、例えば、遠景の光量は不足しないが逆光で近景の被写体が暗くなることを防止するためにフラッシュを発光させるような場合には、不必要に速いシャッター速度や不必要に暗い絞り値が設定されていることがあり、この状態のままでフラッシュの発光時間を調整すると、不必要に発光時間が長くなり余計な電力を消費してしまうことになる。

そこで、第２実施形態では、近景と遠景のどちらか一方のみを考慮すればよい場合には、遠景はシャッター速度と絞り値、近景はフラッシュの発光時間などと、遠景と近景とで調整する撮影パラメータを切り分けることなく、測定された明るさに応じて、シャッター速度、絞り値、フラッシュの発光時間の全てを同時に調整する。

なお、デジタルカメラ自体の構成は、図１と同様であるので説明を省略する。

図７は、本第２実施形態によるデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャートである。なお、第１実施形態と同じステップについては省略している。撮影モードに入ると、まず、撮影感度をノイズ発生が少ない第１の規定値に設定し（ステップＳ１０）、フラッシュ発光部１８を発光しない状態で、フラッシュ光の届きにくい遠景部分を含む全体の明るさを測定する（ステップＳ１２）。次に、測定された明るさに基づいて、フラッシュ光の届きにくい遠景部分を含む全体の明るさを適正化するような、シャッター速度と絞り値とを設定する（ステップＳ１４）。但し、シャッター速度は手振れの少ない範囲内に制限する。

次に、上記シャッター速度と絞り値とで、光量が不足するか否かを判断し（ステップＳ５０）、光量が不足する場合には、逆光撮影、または強制発光モードであるか否かを判断し（ステップＳ５２）、逆光撮影、または強制発光モードである場合には、近景を優先距離とするか、遠景を優先距離とするかを判断する（ステップＳ５４）。

そして、光量が不足する場合、あるいは、逆光撮影、または強制発光モードでない場合、あるいは、近景と遠景の両方を考慮する場合には、上述した第１実施形態で説明したステップＳ２０以降へ進む。この場合、第１実施形態と同じ動作であるので説明を省略する。

一方、光量が不足しない場合で、かつ、逆光撮影または強制発光モードである場合で、かつ、近景を優先する場合には、フラッシュ発光部１８を異なる発光量で２回予備発光させることで、主にフラッシュ光の届き易い近景部分のフラッシュ光量の変化に対する明るさ変化の度合いを測定する（ステップＳ５６）。次に、測定された明るさの変化の度合いに基づいて、主にフラッシュ光の届き易い近景部分の明るさを適正化するような発光時間（発光量）、撮影感度、シャッター速度、絞り値を特定する（ステップＳ５８）。そして、これら発光時間（発光量）、撮影感度、シャッター速度、絞り値を撮影条件として本撮影を行う（ステップＳ６２）。

一方、ステップＳ５０で、光量が不足しない場合で、かつ、ステップＳ５２で、逆光撮影、または強制発光モードである場合で、かつ、遠景を優先する場合には、フラッシュを発光しない状態で測定された全体の明るさに基づいて、フラッシュ光の届きにくい遠景部分を含む全体の明るさを適正化するような、発光時間（発光量）、撮影感度、シャッター速度、絞り値を特定する（ステップＳ６０）。そして、これら発光時間（発光量）、撮影感度、シャッター速度、絞り値を撮影条件として本撮影を行う（ステップＳ６２）。

なお、上述した第２実施形態においては、近景優先の場合にはステップＳ５８で、また、遠景優先の場合にはステップＳ６０で、発光時間（発光量）、撮影感度、シャッター速度、絞り値を特定した後、ステップＳ６２で本撮影に進んだが、これに限らず、前述した第１実施形態と同様に、近景優先、遠景優先それぞれの場合で、画質優先であるか、消費電力優先であるかを判断し、画質優先であれば、撮影感度を、発生するノイズが所定以下となるように規定された撮影感度（Ａ）に維持することを優先して、被写体の明るさが適正となるような撮影感度、及びフラッシュの発光時間を調整し、消費電力優先であれば、フラッシュ光を、所定の発光特性に維持することを優先して、被写体の明るさが適正となるような撮影感度、及びフラッシュの発光時間を調整し、その後、本撮影に進むようにしてもよい。

上述した第２実施形態によれば、近景と遠景の両方の被写体の露出状態を考慮して、シャッター速度、絞り値、フラッシュの発光時間を調整することができる。

１ デジタルカメラ
２ 撮影レンズ
３ レンズ駆動ブロック
４ 絞り兼用シャッター
５ ＣＣＤ
６ ＴＧ
７ ユニット回路
８ 画像処理部
９ 測光回路
１１ ＣＰＵ
１２ ＤＲＡＭ
１３ メモリ
１４ フラッシュメモリ
１５ 画像表示部
１６ キー入力部
１７ フラッシュ駆動部
１８ フラッシュ発光部
１９ カードＩ／Ｆ
２０ メモリ・カード

Claims (9)

1. フラッシュを発光しない状態で被写体の明るさを測定する第１の測定手段と、
   この第１の測定手段により測定された明るさに基づいて、前記フラッシュを発光させない場合において被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度と絞り値を特定する第１の露出制御手段と、
   前記フラッシュを予備発光させた状態で被写体の明るさを測定する第２の測定手段と、
   この第２の測定手段により測定された明るさに基づいて、前記第１の露出制御手段により特定されたシャッター速度と絞り値を維持した状態で、被写体の明るさが適正となるような前記フラッシュの発光時間を特定する第２の露出制御手段と
   を備え、
   前記第２の露出制御手段は、
   前記特定されたフラッシュの発光時間が予め設定された第１の発光時間以下である場合には、撮影時のフラッシュの発光時間を、前記特定されたフラッシュの発光時間とし、
   前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができる場合には、前記フラッシュの発光時間を前記第１の発光時間に固定した状態で、撮影感度を、第１の撮影感度から第２の撮影感度までの範囲内で変化させて露出補正を行い、
   前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を前記第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができない場合には、撮影感度を前記第２の撮影感度に固定した状態で、前記フラッシュの発光時間を、前記第１の発光時間以上の範囲内で変化させて露出補正を行う、
   ことを特徴とする撮像装置。
2. 前記第１の撮影感度は、発生するノイズが所定以下となるように規定された撮影感度であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記第２の露出制御手段は、画質と省電力のどちらを優先するかに応じて、フラッシュの発光時間の長短を判定するための前記第１の発光時間を変化させることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 画質優先モードと消費電力優先モードのいずれかを設定する設定手段を更に備え、
   前記第２の露出制御手段は、前記設定手段により画質優先モードと消費電力優先モードのどちらが設定されているかに応じて、前記第１の発光時間を異なる値に設定し、消費電力優先モードが設定されている場合よりも画質優先モードが設定されている場合の方が前記第１の発光時間が大きくなるように設定する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
5. 前記第１の測定手段により測定された明るさ、または前記第２の測定手段により測定された明るさに基づいて、被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度、絞り値、前記フラッシュの発光時間を特定する第３の露出制御手段を更に備える、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
6. 近景と遠景のどちらか一方を優先する選択優先モードと、近景と遠景の両方を優先する両優先モードのいずれかを設定する第２の設定手段を更に備え、
   この第２の設定手段により両優先モードが設定されている場合には、前記第１の露出制御手段、及び前記第２の露出制御手段により露出条件を設定し、
   前記第２の設定手段により選択優先モードが設定されている場合には、前記第３の露出制御手段により露出条件を設定する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
7. 前記第３の露出制御手段は、
   前記第２の設定手段により近景を優先する選択優先モードが設定されている場合には、前記第２の測定手段により測定された明るさに基づいて、被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度、絞り値、前記フラッシュの発光時間を特定し、
   前記第２の設定手段により遠景を優先する選択優先モードが設定されている場合には、前記第１の測定手段により測定された明るさに基づいて、被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度、絞り値、前記フラッシュの発光時間を特定する、
   ことを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
8. 撮像装置のコンピュータに、
   フラッシュを発光しない状態で被写体の明るさを測定する第１の測定機能、
   この第１の測定機能により測定された明るさに基づいて、前記フラッシュを発光させない場合において被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度と絞り値を特定する第１の露出制御機能、
   前記フラッシュを予備発光させた状態で被写体の明るさを測定する第２の測定機能、 この第２の測定機能により測定された明るさに基づいて、前記第１の露出制御機能により特定されたシャッター速度と絞り値を維持した状態で、被写体の明るさが適正となるようなフラッシュの発光時間を特定する第２の露出制御機能
   を実現させ、
   前記第２の露出制御機能は、
   前記特定されたフラッシュの発光時間が予め設定された第１の発光時間以下である場合には、撮影時のフラッシュの発光時間を、前記特定されたフラッシュの発光時間とし、
   前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができる場合には、前記フラッシュの発光時間を前記第１の発光時間に固定した状態で、撮影感度を、第１の撮影感度から第２の撮影感度までの範囲内で変化させて露出補正を行い、
   前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を前記第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができない場合には、撮影感度を前記第２の撮影感度に固定した状態で、前記フラッシュの発光時間を、前記第１の発光時間以上の範囲内で変化させて露出補正を行う、
   ことを特徴とするプログラム。
9. 撮像装置の撮像制御方法であって、
   フラッシュを発光しない状態で被写体の明るさを測定する第１の測定処理と、
   この第１の測定処理により測定された明るさに基づいて、前記フラッシュを発光させない場合において被写体の明るさが適正となるような、シャッター速度と絞り値を特定する第１の露出制御処理と、
   前記フラッシュを予備発光させた状態で被写体の明るさを測定する第２の測定処理と、
   この第２の測定処理により測定された明るさに基づいて、前記第１の露出制御処理により特定されたシャッター速度と絞り値を維持した状態で、被写体の明るさが適正となるような前記フラッシュの発光時間を特定する第２の露出制御処理と
   を含み、
   前記第２の露出制御処理は、
   前記特定されたフラッシュの発光時間が予め設定された第１の発光時間以下である場合には、撮影時のフラッシュの発光時間を、前記特定されたフラッシュの発光時間とし、
   前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができる場合には、前記フラッシュの発光時間を前記第１の発光時間に固定した状態で、撮影感度を、第１の撮影感度から第２の撮影感度までの範囲内で変化させて露出補正を行い、
   前記特定されたフラッシュの発光時間が前記第１の発光時間を超える場合であって、撮影感度を前記第２の撮影感度までの範囲内で変化させることによる露出補正ができない場合には、撮影感度を前記第２の撮影感度に固定した状態で、前記フラッシュの発光時間を、前記第１の発光時間以上の範囲内で変化させて露出補正を行う、
   ことを特徴とする撮像制御方法。

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