撮像装置及び撮像方法
【課題】 周期的に明るさが変化する環境下にあって、被写体の撮影目的に応じ最適な条件で露光を行うことができる撮像装置を提供することができる。
【解決手段】 撮影者がシャッターを押すと、マイコン９がシャッター操作を検出し、明るさセンサー１７が検出した明るさを示すアナログ信号をデジタルデータにＡ/Ｄ変換する。マイコン９は、一定間隔で、最新３回分のデータをメモリ６に記憶する。そして、マイコン９は、３つの値を比較し、値1＞値2＜値3となったか否かを判定する。マイコン９は、値1＞値2＜値3となったと判定すると、信号処理回路４及びＴＧ８を制御し、ＣＣＤイメージセンサ２に対する露光を開始する。
【解決手段】 撮影者がシャッターを押すと、マイコン９がシャッター操作を検出し、明るさセンサー１７が検出した明るさを示すアナログ信号をデジタルデータにＡ/Ｄ変換する。マイコン９は、一定間隔で、最新３回分のデータをメモリ６に記憶する。そして、マイコン９は、３つの値を比較し、値1＞値2＜値3となったか否かを判定する。マイコン９は、値1＞値2＜値3となったと判定すると、信号処理回路４及びＴＧ８を制御し、ＣＣＤイメージセンサ２に対する露光を開始する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子を用いて被写体を撮影する撮像装置及び撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子カメラは受光した光を電気信号に変換してメモリに書き込むため、室内の蛍光灯下において画像に蛍光灯の反射光が写り込むことは被写体をありのまま撮像したといえる。しかし、室内で例えば料理を撮影する場合、室内の蛍光灯が反射して、本来撮影したかった料理や皿が明瞭に撮影できない場合がある。料理や皿やテーブルに蛍光灯の像が高輝度で写り込み、料理の雰囲気を台無しにしてしまう。すなわち、蛍光灯の発光源からの光が白い皿などの被写体に反射すると、本来の撮影の対象となる被写体が、適切に撮影出来ないという問題があった。
【０００３】
そこで、例えば下記特許文献１（特許第3429646号公報）には、画像信号処理技術に関し、特に画像信号中から不必要な情報を除去して適切な画像信号を生成する画像信号処理技術に関する技術が紹介されている。
【０００４】
下記特許文献１は、蛍光灯下又は太陽光において被写体を撮像することにより得られる第１の画像信号及びカメラのフラッシュを発光させて該被写体を撮像することにより得られる第２の画像信号の信号レベルを正規化し、正規化された第１の画像信号及び第２の画像信号を画素毎に比較し、小さいほうの画像信号を選択して第３の画像信号を生成するという技術である。
【０００５】
【特許文献１】特許第３４２９６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、蛍光灯下での撮像と、フラッシュ発光させた撮像の2枚を使用して画像処理を行う方法は、２枚撮影することにより時間差が発生し画角を合わせることがむずかしく、また画角を合わせて撮影するためには撮影者が三脚などの手段を用いて、カメラを固定しなければならないケースもある。さらに、特許文献１の電子カメラには、撮像した画像を記録する２つのメモリとその画像を合成する画像合成プロセッサが必要となる。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、周期的に明るさが変化する環境下にあって、被写体の撮影目的に応じ最適な条件で露光を行うことができる撮像装置及び撮像方法の提供を目的とする。
【０００８】
また、１枚の写真を撮るだけで、被写体への蛍光灯の反射光の写り込みを軽減することができる撮像装置及び撮像方法の提供を目的とする。
【０００９】
さらに、被写体を連写するときには、各露光開始タイミングを揃えることができ、周期的に明るさが変化する環境下にあっても、明るさのばらつきを防ぐことができる撮像装置及び撮像方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る撮像装置は、上記課題を解決するために、信号処理手段が撮像素子にて撮像された被写体の映像信号に信号処理を施すと共に露光制御信号を生成し、光電変換素子が周期的に明るさが変化する環境下にあって明るさを示す光量を検出し、タイミング生成手段が光電変換素子にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になると上記信号処理手段から上記露光制御信号を受け取り、露光を開始するタイミング信号を生成して上記撮像素子に供給する。
【００１１】
また、本発明に係る撮像方法は、上記課題を解決するために、信号処理工程が撮像素子にて撮像された被写体の映像信号に信号処理を施すと共に露光制御信号を生成し、光電変換工程が周期的に明るさが変化する環境下にあって明るさを示す光量を検出し、タイミング生成工程が光電変換工程にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になると上記信号処理工程から上記露光制御信号を受け取り、露光を開始するタイミング信号を生成して上記撮像素子に供給する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、1枚の写真を撮るだけで、被写体への蛍光灯の反射光の写り込みを軽減することが出来る。例えば、室内の蛍光灯下で、白い皿の上の料理を撮影するとき、蛍光灯がお皿に反射していても、撮像した画像への写り込みを最小限にすることができる。 また１枚撮影のため、画角を合わせる必要がなく、２枚撮影する上記特許文献１の図１にあるメモリのうち１つと画像合成プロセッサは不要となるため、コストダウンにもつながる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。この実施の形態は、図１に示すように、例えばＣＣＤイメージセンサ２を用いて被写体を撮影するデジタルスチルカメラであって、ＣＣＤイメージセンサ２にて撮像された被写体の映像信号に信号処理を施すと共に露光制御信号を生成する信号処理回路４と、周期的に明るさが変化する環境下にあって明るさを示す光量を検出する光電変換素子（明るさセンサー）１７と、光電変換素子１７にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になると信号処理回路４から上記露光制御信号（ＣＣＤ−ＦＤ）を受け取り、露光を開始するタイミング信号を生成してＣＣＤイメージセンサ２に供給するタイミング生成器８とを備える。
【００１４】
また、光電変換素子１７にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になったか否かを判定するマイクロコンピュータ９をさらに備え、マイクロコンピュータ９は上記光量が予め設定された所定の値になったと判断すると信号処理回路４を露光モードに設定し、上記露光制御信号（ＣＣＤ−ＦＤ）を生成させる。
【００１５】
また、マイクロコンピュータ９は、上記光量が最も小さくなったことを検出すると、上記信号処理回路４を露光モードに設定し、信号処理回路４に上記露光制御信号を生成させる。
【００１６】
また、タイミング生成器８は、信号処理回路４から供給された上記露光制御信号の開始タイミングから終了タイミングまでの時間を露光時間としたタイミング信号を生成してＣＣＤイメージセンサ２に供給する。
【００１７】
また、デジタルカメラは、被写体を連写するとき、マイクロコンピュータ９により１枚目の露光開始点が周期的に明るさが変化する環境下にあって周期上のどこの位相にあるかを検出し、メモリに記憶し、２枚目の撮影以降は、一枚目の撮影時にメモリに記憶した位相と同じ位相になるまで待ってから露光を開始するように、信号処理回路４及びタイミング生成器８を制御する。
【００１８】
以下、デジタルカメラの構成及び動作について詳細に説明する。図１に示すように、本発明に適用されるデジタルスチルカメラは、光学系のレンズ（シャッター）１と、レンズ１を通して焦点が合わせられた被写体を撮像しアナログの撮像信号を生成する撮像素子であるＣＣＤイメージセンサ２と、ＣＣＤイメージセンサ２からのアナログの撮像信号をデジタルのデータに変換するＡ／Ｄ変換器３と、Ａ／Ｄ変換器３からのデジタルデータに対して圧縮又は伸張処理を行う信号処理回路４と、信号処理回路４によって信号処理されたデジタル画像データをメモリバス５を通して受け取り記憶するメモリ６と、レンズ１のフォーカス調整や絞り調整及びズーム駆動を行うレンズ駆動装置７、撮像タイミングを生成してＣＣＤイメージセンサ２に供給するタイミング発生器（Timing Generator：ＴＧ）８と、接続される各部を制御するマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）９と、マイコン９の設定データを記憶するＥＥＰＲＯＭ１８と、信号処理回路４によって信号処理された撮像画像を表示する液晶パネル１０と、ユーザによる操作及び入力が可能な操作スイッチ１１と、所定のスロットに装着されるリムーバブルなメモリカード１２をインターフェースするメモリカードＩ／Ｆ１３と、ホストバス１４によってマイコン９に接続されるプログラムフラッシュメモリー１５及び内蔵メモリ１６と、撮像対象の明るさを検出する光電変換素子のような明るさセンサー１７とを備える。マイコン９と信号処理回路４は、ＩＣブロック２０を構成している。
【００１９】
ＣＣＤイメージセンサ２は撮像素子であり、これによりレンズを通過した光を電気信号に変換する。レンズ駆動装置７は、マイコン９によって制御され、レンズ１のフォーカス位置、絞り開閉、ズーム位置に対して可動部を駆動する。
【００２０】
タイミング発生器８は、マイコン９によって制御され、ＣＣＤイメージセンサ２のデータ読み出し方式、露光時間、タイミングを駆動する。また、タイミング発生器８は、明るさセンサー１７が検出した明るさからマイコン９が蛍光灯の光量が最小、最大、或いは連続して一定値のときであると判断したときにシャッターを切る。
【００２１】
Ａ／Ｄ変換器３は、ＣＣＤイメージセンサ２からのアナログ信号をサンプルホールドし、デジタルデータに変換する。
【００２２】
信号処理回路４は、マイコン９により制御され、Ａ／Ｄ変換器３からのデジタルデータを静止画のＪＰＥＧデータなどに変換したり、静止画データを液晶パネル１０に出力したりする。ＥＥＰＲＯＭ１８はマイコン９によってデータの書き込み及び読み出しが制御され、カメラパターンやユーザ情報など各種データを記憶しておく。このＥＥＰＲＯＭ１８は、プログラム用フラッシュメモリ１５、内蔵メモリ１６などを代用してもよい。
【００２３】
また、信号処理回路４には、メモリ６を読み書きするためのメモリコントローラブロックがあり、マイコン制御により、メモリ６から画像データやメニューデータを読み出し、データを合成（加算）して液晶パネル１０などに表示することができる。
【００２４】
明るさセンサー１７はマイコン９のA/D入力ポート１９に接続される。明るさセンサー１７は、光電変換素子からなり、光の明るさを電圧に変換して出力する。
【００２５】
マイコン９はこの出力をＡ／Ｄ変換することにより、デジタルデータに変換し、被写体の明るさを判別する。
【００２６】
本発明の特徴は、蛍光灯のフリッカを利用し、カメラ内に設けられた、光を受光する明るさセンサー１７で、蛍光灯の光量が最小と判断した期間にシャッターを切ることで、蛍光灯の反射の写り込みを軽減するというものである。
【００２７】
次に、明るさセンサー１７による光量の検出方法について図２を参照して説明する。明るさセンサー１７はマイコン９のＡ/Ｄポート１９に接続される。明るさセンサー１７は光の明るさを電圧に変換するデバイスで、明るさに比例して電圧が大きくなる。図２の横軸は明るさを示し、縦軸は明るさセンサー１７が出力する電圧を示す。このような特性を持つ明るさセンサー１７で、蛍光灯下の被写体を見ると、図３のようになる。図３の横軸は時間を示し、縦軸は明るさセンサー１７が出力する電圧である。商用電源は日本にあって周波数５０Ｈｚ（関西）又は６０Ｈｚ（関東）で各家庭に提供されている。よって、例えば室内の蛍光灯は、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚに相当する周期にてフリッカを繰り返している。
【００２８】
マイコン９は明るさセンサー１７が出力し、Ａ／Ｄ入力ポート１９で受信した図３に示した出力電圧波形を、図４に示すように一定間隔時間ｔでＡ/Ｄ変換して、明るさをデジタルデータに変換する。図４にあって横軸は時間を示し、縦軸は０〜２５５という８ビット、２５６ステップで示す明るさである。
【００２９】
マイコン９は、明るさセンサー１７からＡ／Ｄ入力ポート１９を介して受信した出力電圧波形から、操作スイッチ１１を用いたユーザによる所望の設定に基づいて露光の開始点を判断する。例えば、被写体への蛍光灯の反射光の写り込みを軽減することを目的とした操作をユーザが行ったのであれば、明るさの最小値を検出し、そのタイミングで露光を開始する。もちろん、撮影条件によっては、周期的に明るさが変化する環境下にあって、被写体の撮影目的に応じた最適な条件で露光を行う。
【００３０】
図５は、マイコン９が、例えば、明るさの最小値を検出し、露光を開始すると判断する処理手順を示すフローチャートである。先ず、撮影者がシャッターを押すと、ステップＳ１にてマイコン９がシャッター操作を検出し、ステップＳ２にて明るさセンサー１７が検出した明るさを示すアナログ信号をデジタルデータにＡ/Ｄ変換する。ステップＳ３にてマイコン９は、一定間隔で、最新３回分のデータをメモリ６に記憶する。そして、マイコン９は、ステップＳ４にて３つの値を比較し、値1＞値2＜値3となったか否かを判定する。マイコン９は、値1＞値2＜値3となったと判定する（Ｙｅｓ）と、ステップＳ４に進み、信号処理回路４及びＴＧ８を制御し、ＣＣＤイメージセンサ２に対する露光を開始する。
【００３１】
図６は、上記ステップＳ５の露光開始からのキャプチャー時の露光動作を説明するための要部の構成図である。また、図７は、ＣＣＤ−ＦＤの波形を示しており、露光開始と露光終了を説明するための図である。
【００３２】
図６にあってＴＧ８は、マイコン９からのシリアル通信により制御される。まず動作モードに設定され、それに従い、ＣＣＤイメージセンサ２を駆動する。露光モードでは、信号処理回路４から制御信号ＣＣＤ＿ＦＤを受け取り、ＣＣＤ＿ＦＤの立ち下りを基準に露光を開始し、立ち上がり基準で露光を終了させる。すなわち、ＣＣＤ＿ＦＤの立ち下りタイミングで露光開始タイミングを決定する。また、ＣＣＤ＿ＦＤの長さで露光時間を決定する。このＣＣＤ＿ＦＤは、上述したようにマイコン９により制御され、信号処理回路４がＴＧ８に出力する。図７のタイミングチャートで示すと、ＣＣＤ＿ＦＤの立ち下りＴｓを基準に露光を開始し、立ち上がりＴｅ基準で１／３０(sec)の露光を終了する。
【００３３】
次に、シャッタースイッチが撮影者によって操作されてからキャプチャー動作が行われるまでの動作について詳細に説明する。先ず、比較のために従来の例について図８を参照して説明する。従来の例が適用されるデジタルスチルカメラのハードウェアは、図１に示した構成から明るさセンサー１７を削除した構成である。ここでは、図１及び図６に示した符号を用いる。
【００３４】
まず、撮影者がシャッターを押し（ａ）、マイコン９がシャッター操作を検出する。次に、マイコン９は、信号処理回路４をコントロールし、ＣＣＤ−ＦＤ（ｄ）出力モードを（ｃ）に示すＶＤに対して非同期モードに設定する（１）。具体的には、マイコンのレジスタ設定を（ｅ）のように設定し、ＶＤ非同期モードにする。次に、マイコン９は、ＴＧ８に対して、シリアル通信で露光モードを設定する（（ｇ）に示す（２）のように）。すると、次のＣＣＤ−ＦＤ立下りタイミングＴｓから露光が開始される。そして、マイコン９は、信号処理回路４に対して、ＣＣＤ−ＦＤ出力モードを露光モードに設定する（ｈ）。露光モードが終わると、次のＦＤの立下りを基準にして露光を開始する。
【００３５】
このように従来のキャプチャー処理では、露光タイミング制御をしていない。単に、最も早く露光ができるようにマイコン９が処理している。
【００３６】
次に、図９を参照して本発明における、シャッタースイッチが撮影者によって操作されてからキャプチャー動作が行われるまでの動作について説明する。先ず、撮影者がシャッターを押し（ａ）、マイコン９がシャッター操作を検出する。次に、マイコン９は、信号処理回路４をコントロールし、ＣＣＤ−ＦＤ（ｄ）出力モードを（ｃ）に示すＶＤに対して非同期モードに設定する（１）。具体的には、マイコン９により信号処理ＩＣのレジスタ設定を（ｅ）のように設定し、ＶＤ非同期モードにする。次に、マイコン９は、ＴＧ８に対して、シリアル通信で露光モードを設定する（（ｇ）に示す（２）のように）。
【００３７】
次に、本発明にあっては、明るさセンサー１７が検出した明るさを示すアナログ信号をデジタルデータにＡ/Ｄ変換する。マイコン９は、一定間隔で、最新３回分のデータをメモリ６に記憶する。マイコン９は、３つの値を比較し、値1＞値2＜値3となったか否かを判断する。つまり、マイコン９は、蛍光灯のフリッカを明るさセンサー１７の検出信号より判断し、明るさが最も暗くなるところまで待つ。そして、最も暗くなったタイミングを検出し、信号処理回路４に対して、そのレジスタ設定によりＣＣＤ−ＦＤ出力モードを露光モードに設定する（（ｅ）の（４））。マイコン９の信号処理回路４に対する露光モード設定が終わると、次のＣＣＤ−ＦＤの立下りを基準にして露光を開始する。
【００３８】
本実施の形態では、シャッタースイッチの検出をした後、明るさセンサー１７のＡ／Ｄ値が小さくなるタイミングを待って露光を開始すると説明した。具体的には、図１０、図１１に示すような露光の設定方法がある。図１０は、シャッタースイッチ（ａ）を検出してから明るさセンサーのＡ／Ｄ値（ｂ）が最小となったポイントが、露光時間の中間点となるように設定する方法である。つまり、露光開始タイミングＴｓから露光終了タイミングＴｅまでの露光時間の中間点が上記明るさセンサーのＡ／Ｄ値の最小ポイントになるように露光開始タイミングＴｓを制御する方法である。
【００３９】
また、図１１は、シャッタースイッチ（ａ）を検出してから明るさセンサーのＡ／Ｄ値（ｂ）が最小となったポイントを含むように露光時間を設定する方法である。つまり、露光開始タイミングＴｓから露光終了タイミングＴｅまでの露光時間がＡ／Ｄ値の最小ポイントを含むように、露光開始タイミングＴｓを制御する方法である。
【００４０】
さらに、図１２に示すように、露光開始ポイントＴｓをＡ／Ｄ値が予め決められたしきい値ｔｈより低くなったときに設定してもよい。
【００４１】
このように本実施の形態では、従来のキャプチャー処理では何もしなかった露光タイミング制御を、明るさセンサー１７を用いた蛍光灯のフリッカ検出から、最も暗いタイミングを検出し、そのタイミングで露光タイミングを制御している。このため、被写体への蛍光灯の反射光の写り込みを軽減することができる。
【００４２】
なお、本発明は上記実施の形態にのみ適用されるわけではない。例えば、デジタルスチルカメラにあって、被写体を連写する場合にも適用できる。従来、デジタルスチルカメラにあって、被写体を連写する場合には、各露光タイミングを合わせることなく露光を行っていた。このため、被写体を連写した場合には、蛍光灯のフリッカの影響により明るさにばらつきが生じ、露光量が異なることがあった。例えば同じ被写体を３枚連写したが、１枚目、２枚目、３枚目とも明るさが異なっていたということがあった。
【００４３】
そこで、本発明の技術を用いる。図１３は、蛍光灯のフリッカによる影響を軽減することのできる連写のタイミングを説明するチャートである。まず、撮影者がシャッターを押し（ａ）、マイコン９がシャッター操作を検出する。同時に、マイコン９は信号処理回路４を制御しＣＣＤ−ＦＤを立ち上げ、その立下りタイミングにて露光を開始する。このとき、マイコン９は、１枚目の露光開始点が蛍光灯のフリッカ周期でどこの位相にあるかを検出し、メモリ６に記憶する。２枚目の撮影以降は、一枚目の撮影時に記憶したフリッカ位相と同じ位相になるまで待ってから露光を開始する。つまり、露光量は同じになる。したがって、各露光開始タイミングを揃えることができ、蛍光灯のフリッカによる明るさのばらつきを防ぐことができる。
【００４４】
また、上記被写体を連写するとき、周期的に明るさが変化する環境下にあってマイコン９は予め１枚目を撮影する露光開始点の位相を決めておき、２枚目以降も同位相時に撮影するようにしてもよい。予め１枚目を撮影する露光開始点の位相は、ユーザの好みに応じて設定できるようにし、２枚目以降は同じ位相になったときに露光を開始する。このようにすればユーザの意図した露光量で連写することができる。つまり、同じ露光量で連写が可能となり、被写体を連写するときには、各露光開始タイミングを揃えることができ、周期的に明るさが変化する環境下にあっても、明るさのばらつきを防ぐことができる。
【００４５】
なお、図１に示したデジタルスチルカメラでは、光電変換素子として明るさセンサー１７を用いているが、明るさセンサー１７の代わりにＣＣＤイメージセンサ２そのものを光電変換素子として利用してもよい。その際には、ＣＣＤイメージセンサ２の出力をＡ／Ｄ変換器３によりＡ／Ｄ変換し、信号処理回路４で信号処理変換したＹ（輝度）データを積分して使用する。積分回路は信号処理回路内にあり、画面内の全画素を加算する回路である。一般に、ＡＥ検波などにも使用される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】デジタルスチルカメラのハードウェアブロック図である。
【図２】明るさセンサーによる明るさと電圧特性を示す図である。
【図３】図２に示す特性を持つ明るさセンサーにて蛍光灯下の被写体を見たときの特性図である。
【図４】明るさセンサーの出力電圧波形を一定間隔時間でＡ／Ｄ変換したデジタルデータを示す特性図である。
【図５】マイコンが、明るさの最小値を検出し、露光を開始すると判断する処理手順を示すフローチャートである。
【図６】露光開始からのキャプチャー時の露光動作を説明するための要部の構成図である。
【図７】ＣＣＤ−ＦＤの波形を示しており、露光開始と露光終了を説明するための図である。
【図８】シャッタースイッチが撮影者によって操作されてからキャプチャー動作が行われるまでの従来の動作例を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】シャッタースイッチが撮影者によって操作されてからキャプチャー動作が行われるまでの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】明るさセンサーのＡ／Ｄ値が最小となったポイントが、露光時間の中間点となるように設定する方法を説明するタイミングチャートである。
【図１１】明るさセンサーのＡ／Ｄ値が最小となったポイントを含むように露光時間を設定する方法を説明するためのタイミングチャートである。
【図１２】露光開始ポイントをＡ／Ｄ値が予め決められたしきい値ｔｈより低くなったときに設定する方法を説明するためのタイミングチャートである。
【図１３】蛍光灯のフリッカによる影響を軽減することのできる連写を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００４７】
１ レンズ、２ ＣＣＤイメージセンサ、３ Ａ／Ｄ変換器、４ 信号処理回路、６ メモリ、７ レンズ駆動装置、８ タイミング発生器、９ マイクロコンピュータ、１１ 操作スイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子を用いて被写体を撮影する撮像装置及び撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子カメラは受光した光を電気信号に変換してメモリに書き込むため、室内の蛍光灯下において画像に蛍光灯の反射光が写り込むことは被写体をありのまま撮像したといえる。しかし、室内で例えば料理を撮影する場合、室内の蛍光灯が反射して、本来撮影したかった料理や皿が明瞭に撮影できない場合がある。料理や皿やテーブルに蛍光灯の像が高輝度で写り込み、料理の雰囲気を台無しにしてしまう。すなわち、蛍光灯の発光源からの光が白い皿などの被写体に反射すると、本来の撮影の対象となる被写体が、適切に撮影出来ないという問題があった。
【０００３】
そこで、例えば下記特許文献１（特許第3429646号公報）には、画像信号処理技術に関し、特に画像信号中から不必要な情報を除去して適切な画像信号を生成する画像信号処理技術に関する技術が紹介されている。
【０００４】
下記特許文献１は、蛍光灯下又は太陽光において被写体を撮像することにより得られる第１の画像信号及びカメラのフラッシュを発光させて該被写体を撮像することにより得られる第２の画像信号の信号レベルを正規化し、正規化された第１の画像信号及び第２の画像信号を画素毎に比較し、小さいほうの画像信号を選択して第３の画像信号を生成するという技術である。
【０００５】
【特許文献１】特許第３４２９６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、蛍光灯下での撮像と、フラッシュ発光させた撮像の2枚を使用して画像処理を行う方法は、２枚撮影することにより時間差が発生し画角を合わせることがむずかしく、また画角を合わせて撮影するためには撮影者が三脚などの手段を用いて、カメラを固定しなければならないケースもある。さらに、特許文献１の電子カメラには、撮像した画像を記録する２つのメモリとその画像を合成する画像合成プロセッサが必要となる。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、周期的に明るさが変化する環境下にあって、被写体の撮影目的に応じ最適な条件で露光を行うことができる撮像装置及び撮像方法の提供を目的とする。
【０００８】
また、１枚の写真を撮るだけで、被写体への蛍光灯の反射光の写り込みを軽減することができる撮像装置及び撮像方法の提供を目的とする。
【０００９】
さらに、被写体を連写するときには、各露光開始タイミングを揃えることができ、周期的に明るさが変化する環境下にあっても、明るさのばらつきを防ぐことができる撮像装置及び撮像方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る撮像装置は、上記課題を解決するために、信号処理手段が撮像素子にて撮像された被写体の映像信号に信号処理を施すと共に露光制御信号を生成し、光電変換素子が周期的に明るさが変化する環境下にあって明るさを示す光量を検出し、タイミング生成手段が光電変換素子にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になると上記信号処理手段から上記露光制御信号を受け取り、露光を開始するタイミング信号を生成して上記撮像素子に供給する。
【００１１】
また、本発明に係る撮像方法は、上記課題を解決するために、信号処理工程が撮像素子にて撮像された被写体の映像信号に信号処理を施すと共に露光制御信号を生成し、光電変換工程が周期的に明るさが変化する環境下にあって明るさを示す光量を検出し、タイミング生成工程が光電変換工程にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になると上記信号処理工程から上記露光制御信号を受け取り、露光を開始するタイミング信号を生成して上記撮像素子に供給する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、1枚の写真を撮るだけで、被写体への蛍光灯の反射光の写り込みを軽減することが出来る。例えば、室内の蛍光灯下で、白い皿の上の料理を撮影するとき、蛍光灯がお皿に反射していても、撮像した画像への写り込みを最小限にすることができる。 また１枚撮影のため、画角を合わせる必要がなく、２枚撮影する上記特許文献１の図１にあるメモリのうち１つと画像合成プロセッサは不要となるため、コストダウンにもつながる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。この実施の形態は、図１に示すように、例えばＣＣＤイメージセンサ２を用いて被写体を撮影するデジタルスチルカメラであって、ＣＣＤイメージセンサ２にて撮像された被写体の映像信号に信号処理を施すと共に露光制御信号を生成する信号処理回路４と、周期的に明るさが変化する環境下にあって明るさを示す光量を検出する光電変換素子（明るさセンサー）１７と、光電変換素子１７にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になると信号処理回路４から上記露光制御信号（ＣＣＤ−ＦＤ）を受け取り、露光を開始するタイミング信号を生成してＣＣＤイメージセンサ２に供給するタイミング生成器８とを備える。
【００１４】
また、光電変換素子１７にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になったか否かを判定するマイクロコンピュータ９をさらに備え、マイクロコンピュータ９は上記光量が予め設定された所定の値になったと判断すると信号処理回路４を露光モードに設定し、上記露光制御信号（ＣＣＤ−ＦＤ）を生成させる。
【００１５】
また、マイクロコンピュータ９は、上記光量が最も小さくなったことを検出すると、上記信号処理回路４を露光モードに設定し、信号処理回路４に上記露光制御信号を生成させる。
【００１６】
また、タイミング生成器８は、信号処理回路４から供給された上記露光制御信号の開始タイミングから終了タイミングまでの時間を露光時間としたタイミング信号を生成してＣＣＤイメージセンサ２に供給する。
【００１７】
また、デジタルカメラは、被写体を連写するとき、マイクロコンピュータ９により１枚目の露光開始点が周期的に明るさが変化する環境下にあって周期上のどこの位相にあるかを検出し、メモリに記憶し、２枚目の撮影以降は、一枚目の撮影時にメモリに記憶した位相と同じ位相になるまで待ってから露光を開始するように、信号処理回路４及びタイミング生成器８を制御する。
【００１８】
以下、デジタルカメラの構成及び動作について詳細に説明する。図１に示すように、本発明に適用されるデジタルスチルカメラは、光学系のレンズ（シャッター）１と、レンズ１を通して焦点が合わせられた被写体を撮像しアナログの撮像信号を生成する撮像素子であるＣＣＤイメージセンサ２と、ＣＣＤイメージセンサ２からのアナログの撮像信号をデジタルのデータに変換するＡ／Ｄ変換器３と、Ａ／Ｄ変換器３からのデジタルデータに対して圧縮又は伸張処理を行う信号処理回路４と、信号処理回路４によって信号処理されたデジタル画像データをメモリバス５を通して受け取り記憶するメモリ６と、レンズ１のフォーカス調整や絞り調整及びズーム駆動を行うレンズ駆動装置７、撮像タイミングを生成してＣＣＤイメージセンサ２に供給するタイミング発生器（Timing Generator：ＴＧ）８と、接続される各部を制御するマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）９と、マイコン９の設定データを記憶するＥＥＰＲＯＭ１８と、信号処理回路４によって信号処理された撮像画像を表示する液晶パネル１０と、ユーザによる操作及び入力が可能な操作スイッチ１１と、所定のスロットに装着されるリムーバブルなメモリカード１２をインターフェースするメモリカードＩ／Ｆ１３と、ホストバス１４によってマイコン９に接続されるプログラムフラッシュメモリー１５及び内蔵メモリ１６と、撮像対象の明るさを検出する光電変換素子のような明るさセンサー１７とを備える。マイコン９と信号処理回路４は、ＩＣブロック２０を構成している。
【００１９】
ＣＣＤイメージセンサ２は撮像素子であり、これによりレンズを通過した光を電気信号に変換する。レンズ駆動装置７は、マイコン９によって制御され、レンズ１のフォーカス位置、絞り開閉、ズーム位置に対して可動部を駆動する。
【００２０】
タイミング発生器８は、マイコン９によって制御され、ＣＣＤイメージセンサ２のデータ読み出し方式、露光時間、タイミングを駆動する。また、タイミング発生器８は、明るさセンサー１７が検出した明るさからマイコン９が蛍光灯の光量が最小、最大、或いは連続して一定値のときであると判断したときにシャッターを切る。
【００２１】
Ａ／Ｄ変換器３は、ＣＣＤイメージセンサ２からのアナログ信号をサンプルホールドし、デジタルデータに変換する。
【００２２】
信号処理回路４は、マイコン９により制御され、Ａ／Ｄ変換器３からのデジタルデータを静止画のＪＰＥＧデータなどに変換したり、静止画データを液晶パネル１０に出力したりする。ＥＥＰＲＯＭ１８はマイコン９によってデータの書き込み及び読み出しが制御され、カメラパターンやユーザ情報など各種データを記憶しておく。このＥＥＰＲＯＭ１８は、プログラム用フラッシュメモリ１５、内蔵メモリ１６などを代用してもよい。
【００２３】
また、信号処理回路４には、メモリ６を読み書きするためのメモリコントローラブロックがあり、マイコン制御により、メモリ６から画像データやメニューデータを読み出し、データを合成（加算）して液晶パネル１０などに表示することができる。
【００２４】
明るさセンサー１７はマイコン９のA/D入力ポート１９に接続される。明るさセンサー１７は、光電変換素子からなり、光の明るさを電圧に変換して出力する。
【００２５】
マイコン９はこの出力をＡ／Ｄ変換することにより、デジタルデータに変換し、被写体の明るさを判別する。
【００２６】
本発明の特徴は、蛍光灯のフリッカを利用し、カメラ内に設けられた、光を受光する明るさセンサー１７で、蛍光灯の光量が最小と判断した期間にシャッターを切ることで、蛍光灯の反射の写り込みを軽減するというものである。
【００２７】
次に、明るさセンサー１７による光量の検出方法について図２を参照して説明する。明るさセンサー１７はマイコン９のＡ/Ｄポート１９に接続される。明るさセンサー１７は光の明るさを電圧に変換するデバイスで、明るさに比例して電圧が大きくなる。図２の横軸は明るさを示し、縦軸は明るさセンサー１７が出力する電圧を示す。このような特性を持つ明るさセンサー１７で、蛍光灯下の被写体を見ると、図３のようになる。図３の横軸は時間を示し、縦軸は明るさセンサー１７が出力する電圧である。商用電源は日本にあって周波数５０Ｈｚ（関西）又は６０Ｈｚ（関東）で各家庭に提供されている。よって、例えば室内の蛍光灯は、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚに相当する周期にてフリッカを繰り返している。
【００２８】
マイコン９は明るさセンサー１７が出力し、Ａ／Ｄ入力ポート１９で受信した図３に示した出力電圧波形を、図４に示すように一定間隔時間ｔでＡ/Ｄ変換して、明るさをデジタルデータに変換する。図４にあって横軸は時間を示し、縦軸は０〜２５５という８ビット、２５６ステップで示す明るさである。
【００２９】
マイコン９は、明るさセンサー１７からＡ／Ｄ入力ポート１９を介して受信した出力電圧波形から、操作スイッチ１１を用いたユーザによる所望の設定に基づいて露光の開始点を判断する。例えば、被写体への蛍光灯の反射光の写り込みを軽減することを目的とした操作をユーザが行ったのであれば、明るさの最小値を検出し、そのタイミングで露光を開始する。もちろん、撮影条件によっては、周期的に明るさが変化する環境下にあって、被写体の撮影目的に応じた最適な条件で露光を行う。
【００３０】
図５は、マイコン９が、例えば、明るさの最小値を検出し、露光を開始すると判断する処理手順を示すフローチャートである。先ず、撮影者がシャッターを押すと、ステップＳ１にてマイコン９がシャッター操作を検出し、ステップＳ２にて明るさセンサー１７が検出した明るさを示すアナログ信号をデジタルデータにＡ/Ｄ変換する。ステップＳ３にてマイコン９は、一定間隔で、最新３回分のデータをメモリ６に記憶する。そして、マイコン９は、ステップＳ４にて３つの値を比較し、値1＞値2＜値3となったか否かを判定する。マイコン９は、値1＞値2＜値3となったと判定する（Ｙｅｓ）と、ステップＳ４に進み、信号処理回路４及びＴＧ８を制御し、ＣＣＤイメージセンサ２に対する露光を開始する。
【００３１】
図６は、上記ステップＳ５の露光開始からのキャプチャー時の露光動作を説明するための要部の構成図である。また、図７は、ＣＣＤ−ＦＤの波形を示しており、露光開始と露光終了を説明するための図である。
【００３２】
図６にあってＴＧ８は、マイコン９からのシリアル通信により制御される。まず動作モードに設定され、それに従い、ＣＣＤイメージセンサ２を駆動する。露光モードでは、信号処理回路４から制御信号ＣＣＤ＿ＦＤを受け取り、ＣＣＤ＿ＦＤの立ち下りを基準に露光を開始し、立ち上がり基準で露光を終了させる。すなわち、ＣＣＤ＿ＦＤの立ち下りタイミングで露光開始タイミングを決定する。また、ＣＣＤ＿ＦＤの長さで露光時間を決定する。このＣＣＤ＿ＦＤは、上述したようにマイコン９により制御され、信号処理回路４がＴＧ８に出力する。図７のタイミングチャートで示すと、ＣＣＤ＿ＦＤの立ち下りＴｓを基準に露光を開始し、立ち上がりＴｅ基準で１／３０(sec)の露光を終了する。
【００３３】
次に、シャッタースイッチが撮影者によって操作されてからキャプチャー動作が行われるまでの動作について詳細に説明する。先ず、比較のために従来の例について図８を参照して説明する。従来の例が適用されるデジタルスチルカメラのハードウェアは、図１に示した構成から明るさセンサー１７を削除した構成である。ここでは、図１及び図６に示した符号を用いる。
【００３４】
まず、撮影者がシャッターを押し（ａ）、マイコン９がシャッター操作を検出する。次に、マイコン９は、信号処理回路４をコントロールし、ＣＣＤ−ＦＤ（ｄ）出力モードを（ｃ）に示すＶＤに対して非同期モードに設定する（１）。具体的には、マイコンのレジスタ設定を（ｅ）のように設定し、ＶＤ非同期モードにする。次に、マイコン９は、ＴＧ８に対して、シリアル通信で露光モードを設定する（（ｇ）に示す（２）のように）。すると、次のＣＣＤ−ＦＤ立下りタイミングＴｓから露光が開始される。そして、マイコン９は、信号処理回路４に対して、ＣＣＤ−ＦＤ出力モードを露光モードに設定する（ｈ）。露光モードが終わると、次のＦＤの立下りを基準にして露光を開始する。
【００３５】
このように従来のキャプチャー処理では、露光タイミング制御をしていない。単に、最も早く露光ができるようにマイコン９が処理している。
【００３６】
次に、図９を参照して本発明における、シャッタースイッチが撮影者によって操作されてからキャプチャー動作が行われるまでの動作について説明する。先ず、撮影者がシャッターを押し（ａ）、マイコン９がシャッター操作を検出する。次に、マイコン９は、信号処理回路４をコントロールし、ＣＣＤ−ＦＤ（ｄ）出力モードを（ｃ）に示すＶＤに対して非同期モードに設定する（１）。具体的には、マイコン９により信号処理ＩＣのレジスタ設定を（ｅ）のように設定し、ＶＤ非同期モードにする。次に、マイコン９は、ＴＧ８に対して、シリアル通信で露光モードを設定する（（ｇ）に示す（２）のように）。
【００３７】
次に、本発明にあっては、明るさセンサー１７が検出した明るさを示すアナログ信号をデジタルデータにＡ/Ｄ変換する。マイコン９は、一定間隔で、最新３回分のデータをメモリ６に記憶する。マイコン９は、３つの値を比較し、値1＞値2＜値3となったか否かを判断する。つまり、マイコン９は、蛍光灯のフリッカを明るさセンサー１７の検出信号より判断し、明るさが最も暗くなるところまで待つ。そして、最も暗くなったタイミングを検出し、信号処理回路４に対して、そのレジスタ設定によりＣＣＤ−ＦＤ出力モードを露光モードに設定する（（ｅ）の（４））。マイコン９の信号処理回路４に対する露光モード設定が終わると、次のＣＣＤ−ＦＤの立下りを基準にして露光を開始する。
【００３８】
本実施の形態では、シャッタースイッチの検出をした後、明るさセンサー１７のＡ／Ｄ値が小さくなるタイミングを待って露光を開始すると説明した。具体的には、図１０、図１１に示すような露光の設定方法がある。図１０は、シャッタースイッチ（ａ）を検出してから明るさセンサーのＡ／Ｄ値（ｂ）が最小となったポイントが、露光時間の中間点となるように設定する方法である。つまり、露光開始タイミングＴｓから露光終了タイミングＴｅまでの露光時間の中間点が上記明るさセンサーのＡ／Ｄ値の最小ポイントになるように露光開始タイミングＴｓを制御する方法である。
【００３９】
また、図１１は、シャッタースイッチ（ａ）を検出してから明るさセンサーのＡ／Ｄ値（ｂ）が最小となったポイントを含むように露光時間を設定する方法である。つまり、露光開始タイミングＴｓから露光終了タイミングＴｅまでの露光時間がＡ／Ｄ値の最小ポイントを含むように、露光開始タイミングＴｓを制御する方法である。
【００４０】
さらに、図１２に示すように、露光開始ポイントＴｓをＡ／Ｄ値が予め決められたしきい値ｔｈより低くなったときに設定してもよい。
【００４１】
このように本実施の形態では、従来のキャプチャー処理では何もしなかった露光タイミング制御を、明るさセンサー１７を用いた蛍光灯のフリッカ検出から、最も暗いタイミングを検出し、そのタイミングで露光タイミングを制御している。このため、被写体への蛍光灯の反射光の写り込みを軽減することができる。
【００４２】
なお、本発明は上記実施の形態にのみ適用されるわけではない。例えば、デジタルスチルカメラにあって、被写体を連写する場合にも適用できる。従来、デジタルスチルカメラにあって、被写体を連写する場合には、各露光タイミングを合わせることなく露光を行っていた。このため、被写体を連写した場合には、蛍光灯のフリッカの影響により明るさにばらつきが生じ、露光量が異なることがあった。例えば同じ被写体を３枚連写したが、１枚目、２枚目、３枚目とも明るさが異なっていたということがあった。
【００４３】
そこで、本発明の技術を用いる。図１３は、蛍光灯のフリッカによる影響を軽減することのできる連写のタイミングを説明するチャートである。まず、撮影者がシャッターを押し（ａ）、マイコン９がシャッター操作を検出する。同時に、マイコン９は信号処理回路４を制御しＣＣＤ−ＦＤを立ち上げ、その立下りタイミングにて露光を開始する。このとき、マイコン９は、１枚目の露光開始点が蛍光灯のフリッカ周期でどこの位相にあるかを検出し、メモリ６に記憶する。２枚目の撮影以降は、一枚目の撮影時に記憶したフリッカ位相と同じ位相になるまで待ってから露光を開始する。つまり、露光量は同じになる。したがって、各露光開始タイミングを揃えることができ、蛍光灯のフリッカによる明るさのばらつきを防ぐことができる。
【００４４】
また、上記被写体を連写するとき、周期的に明るさが変化する環境下にあってマイコン９は予め１枚目を撮影する露光開始点の位相を決めておき、２枚目以降も同位相時に撮影するようにしてもよい。予め１枚目を撮影する露光開始点の位相は、ユーザの好みに応じて設定できるようにし、２枚目以降は同じ位相になったときに露光を開始する。このようにすればユーザの意図した露光量で連写することができる。つまり、同じ露光量で連写が可能となり、被写体を連写するときには、各露光開始タイミングを揃えることができ、周期的に明るさが変化する環境下にあっても、明るさのばらつきを防ぐことができる。
【００４５】
なお、図１に示したデジタルスチルカメラでは、光電変換素子として明るさセンサー１７を用いているが、明るさセンサー１７の代わりにＣＣＤイメージセンサ２そのものを光電変換素子として利用してもよい。その際には、ＣＣＤイメージセンサ２の出力をＡ／Ｄ変換器３によりＡ／Ｄ変換し、信号処理回路４で信号処理変換したＹ（輝度）データを積分して使用する。積分回路は信号処理回路内にあり、画面内の全画素を加算する回路である。一般に、ＡＥ検波などにも使用される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】デジタルスチルカメラのハードウェアブロック図である。
【図２】明るさセンサーによる明るさと電圧特性を示す図である。
【図３】図２に示す特性を持つ明るさセンサーにて蛍光灯下の被写体を見たときの特性図である。
【図４】明るさセンサーの出力電圧波形を一定間隔時間でＡ／Ｄ変換したデジタルデータを示す特性図である。
【図５】マイコンが、明るさの最小値を検出し、露光を開始すると判断する処理手順を示すフローチャートである。
【図６】露光開始からのキャプチャー時の露光動作を説明するための要部の構成図である。
【図７】ＣＣＤ−ＦＤの波形を示しており、露光開始と露光終了を説明するための図である。
【図８】シャッタースイッチが撮影者によって操作されてからキャプチャー動作が行われるまでの従来の動作例を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】シャッタースイッチが撮影者によって操作されてからキャプチャー動作が行われるまでの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】明るさセンサーのＡ／Ｄ値が最小となったポイントが、露光時間の中間点となるように設定する方法を説明するタイミングチャートである。
【図１１】明るさセンサーのＡ／Ｄ値が最小となったポイントを含むように露光時間を設定する方法を説明するためのタイミングチャートである。
【図１２】露光開始ポイントをＡ／Ｄ値が予め決められたしきい値ｔｈより低くなったときに設定する方法を説明するためのタイミングチャートである。
【図１３】蛍光灯のフリッカによる影響を軽減することのできる連写を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００４７】
１ レンズ、２ ＣＣＤイメージセンサ、３ Ａ／Ｄ変換器、４ 信号処理回路、６ メモリ、７ レンズ駆動装置、８ タイミング発生器、９ マイクロコンピュータ、１１ 操作スイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子を用いて被写体を撮影する撮像装置において、
上記撮像素子にて撮像された被写体の映像信号に信号処理を施すと共に露光制御信号を生成する信号処理手段と、
周期的に明るさが変化する環境下にあって明るさを示す光量を検出する光電変換素子と、
上記光電変換素子にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になると上記信号処理手段から上記露光制御信号を受け取り、露光を開始するタイミング信号を生成して上記撮像素子に供給するタイミング生成手段と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
上記光電変換素子にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になったか否かを判定する制御手段をさらに備え、
上記制御手段は上記光量が予め設定された所定の値になったと判断すると上記信号処理手段を露光モードに設定し、上記露光制御信号を生成させることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
上記制御手段は、上記光量が最も小さくなったことを検出すると、上記信号処理手段を露光モードに設定し、上記信号処理手段に上記露光制御信号を生成させることを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
上記タイミング生成手段は、上記信号処理手段から供給された上記露光制御信号の開始タイミングから終了タイミングまでの時間を露光時間としたタイミング信号を生成して上記撮像素子に供給することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項５】
上記被写体を連写するとき、周期的に明るさが変化する環境下にあって上記制御手段は予め１枚目を撮影する露光開始点の位相を決めておき、２枚目以降も同位相時に撮影することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項６】
上記被写体を連写するとき、露光開始点が周期的に明るさが変化する環境下にあって上記制御手段は１枚目の周期上のどこの位相にあるかを検出し、メモリに記憶し、２枚目の撮影以降は、一枚目の撮影時にメモリに記憶した位相と同じ位相になるまで待ってから露光を開始するように、上記信号処理手段及びタイミング生成手段を制御することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項７】
撮像素子を用いて被写体を撮影する撮像方法において、
上記撮像素子にて撮像された被写体の映像信号に信号処理を施すと共に露光制御信号を生成する信号処理工程と、
周期的に明るさが変化する環境下にあって明るさを示す光量を検出する光電変換工程と、
上記光電変換工程にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になると上記信号処理工程から上記露光制御信号を受け取り、露光を開始するタイミング信号を生成して上記撮像素子に供給するタイミング生成工程と
を備えることを特徴とする撮像方法。
【請求項８】
上記光電変換工程にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になったか否かを判定する制御工程をさらに備え、
上記制御工程は上記光量が予め設定された所定の値になったと判断すると上記信号処理工程を露光モードに設定し、上記露光制御信号を生成させることを特徴とする請求項７記載の撮像方法。
【請求項１】
撮像素子を用いて被写体を撮影する撮像装置において、
上記撮像素子にて撮像された被写体の映像信号に信号処理を施すと共に露光制御信号を生成する信号処理手段と、
周期的に明るさが変化する環境下にあって明るさを示す光量を検出する光電変換素子と、
上記光電変換素子にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になると上記信号処理手段から上記露光制御信号を受け取り、露光を開始するタイミング信号を生成して上記撮像素子に供給するタイミング生成手段と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
上記光電変換素子にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になったか否かを判定する制御手段をさらに備え、
上記制御手段は上記光量が予め設定された所定の値になったと判断すると上記信号処理手段を露光モードに設定し、上記露光制御信号を生成させることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
上記制御手段は、上記光量が最も小さくなったことを検出すると、上記信号処理手段を露光モードに設定し、上記信号処理手段に上記露光制御信号を生成させることを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
上記タイミング生成手段は、上記信号処理手段から供給された上記露光制御信号の開始タイミングから終了タイミングまでの時間を露光時間としたタイミング信号を生成して上記撮像素子に供給することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項５】
上記被写体を連写するとき、周期的に明るさが変化する環境下にあって上記制御手段は予め１枚目を撮影する露光開始点の位相を決めておき、２枚目以降も同位相時に撮影することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項６】
上記被写体を連写するとき、露光開始点が周期的に明るさが変化する環境下にあって上記制御手段は１枚目の周期上のどこの位相にあるかを検出し、メモリに記憶し、２枚目の撮影以降は、一枚目の撮影時にメモリに記憶した位相と同じ位相になるまで待ってから露光を開始するように、上記信号処理手段及びタイミング生成手段を制御することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項７】
撮像素子を用いて被写体を撮影する撮像方法において、
上記撮像素子にて撮像された被写体の映像信号に信号処理を施すと共に露光制御信号を生成する信号処理工程と、
周期的に明るさが変化する環境下にあって明るさを示す光量を検出する光電変換工程と、
上記光電変換工程にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になると上記信号処理工程から上記露光制御信号を受け取り、露光を開始するタイミング信号を生成して上記撮像素子に供給するタイミング生成工程と
を備えることを特徴とする撮像方法。
【請求項８】
上記光電変換工程にて検出した上記光量が予め設定された所定の値になったか否かを判定する制御工程をさらに備え、
上記制御工程は上記光量が予め設定された所定の値になったと判断すると上記信号処理工程を露光モードに設定し、上記露光制御信号を生成させることを特徴とする請求項７記載の撮像方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００７−３３６４７０（Ｐ２００７−３３６４７０Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１６９０６９（Ｐ２００６−１６９０６９）
【出願日】平成１８年６月１９日（２００６．６．１９）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月１９日（２００６．６．１９）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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