特許 6244062 撮影装置、撮影装置本体、及び撮影装置の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6244062

(24)【登録日】2017年11月17日

(45)【発行日】2017年12月6日

(54)【発明の名称】撮影装置、撮影装置本体、及び撮影装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   H04N 5/235 20060101AFI20171127BHJP

   G03B 7/097 20060101ALI20171127BHJP

   G03B 7/18 20060101ALI20171127BHJP

   G03B 11/00 20060101ALI20171127BHJP

   G03B 15/00 20060101ALI20171127BHJP

   H04N 5/225 20060101ALI20171127BHJP

【ＦＩ】

   H04N5/235 200

   G03B7/097

   G03B7/18

   G03B11/00

   G03B15/00 Q

   H04N5/225 400

【請求項の数】12

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2017-509463(P2017-509463)

(86)(22)【出願日】2016年3月8日

(86)【国際出願番号】JP2016057215

(87)【国際公開番号】WO2016158247

(87)【国際公開日】20161006

【審査請求日】2017年9月26日

(31)【優先権主張番号】特願2015-67014(P2015-67014)

(32)【優先日】2015年3月27日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】306037311

【氏名又は名称】富士フイルム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001988

【氏名又は名称】特許業務法人小林国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】内田 亮宏

【審査官】 佐藤 直樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０６２７３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２６８３８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｎ ５／２３５

Ｇ０３Ｂ ７／０９７

Ｇ０３Ｂ ７／１８

Ｇ０３Ｂ １１／００

Ｇ０３Ｂ １５／００

Ｈ０４Ｎ ５／２２５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

入射光を光電変換して撮像信号を出力する撮像素子と、
前記入射光の光量を調整する絞りと、
前記撮像信号に基づいて測光を行う測光部と、
前記入射光の光路上に配置されるアポダイゼーションフィルタと、
第１露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定された第１プログラム線図と、前記第１露出量より大きい第２露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定された第２プログラム線図とを記憶するプログラム線図記憶部と、
前記撮像信号に基づき、被写体情報を取得する被写体情報取得部と、
前記アポダイゼーションフィルタが前記光路上に配置されており、前記被写体情報が第１条件を満たす場合に前記第２プログラム線図を選択し、前記アポダイゼーションフィルタが前記光路上に配置されていない場合、及び前記アポダイゼーションフィルタが前記光路上に配置されており、前記被写体情報が前記第１条件を満たさない場合に前記第１プログラム線図を選択し、前記測光部による測光値から求まる撮影露出量に基づき、一組の撮影絞り値及び撮影シャッタ速度を決定する撮影露出決定部と、
を備える撮影装置。

【請求項2】

前記被写体情報取得部は、前記被写体情報として、主要被写体と前記主要被写体から最も離れた被写体との被写体距離差を取得し、
前記撮影露出決定部は、前記被写体距離差が閾値以上であることを前記第１条件とする請求項１に記載の撮影装置。

【請求項3】

前記被写体情報取得部は、前記被写体情報として、前記被写体距離差に加えて、主要被写体までの被写体距離である主要被写体距離を取得し、
前記撮影露出決定部は、前記主要被写体距離が特定距離より小さく、且つ前記被写体距離差が閾値以上であることを前記第１条件とする請求項２に記載の撮影装置。

【請求項4】

前記被写体情報取得部は、前記撮像素子による撮像範囲を複数のブロックに分割して、前記ブロック毎に被写体距離を求め、前記各ブロックの被写体距離から前記主要被写体距離及び前記被写体距離差を求める請求項３に記載の撮影装置。

【請求項5】

前記第２プログラム線図で前記第２露出量に対応するシャッタ速度は、前記第１プログラム線図の前記第１露出量に対応するシャッタ速度より速い請求項１〜４いずれか１項
に記載の撮影装置。

【請求項6】

メカシャッタを備え、
前記第２プログラム線図で前記第２露出量に対応するシャッタ速度は、前記メカシャッタの高速側の限界速度である請求項５に記載の撮影装置。

【請求項7】

前記撮像素子は、前記限界速度より速い撮影シャッタ速度を可能とする電子シャッタ機能を有し、
前記プログラム線図記憶部は、前記第２露出量より大きい第３露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定された第３プログラム線図を記憶し、
前記撮影露出決定部は、前記第１条件を満たし、且つ前記第１条件とは異なる第２条件を満たす場合に前記第３プログラム線図を選択し、前記第１条件を満たし、且つ前記第２条件を満たさない場合に前記第２プログラム線図を選択する請求項６に記載の撮影装置。

【請求項8】

前記電子シャッタ機能は、ローリングシャッタ方式であり、
複数フレームの前記撮像信号に基づいて主要被写体の動き量を検出する動き検出部を備え、
前記撮影露出決定部は、前記動き量が特定値以下であることを前記第２条件とする請求項７に記載の撮影装置。

【請求項9】

複数フレームの前記撮像信号から輝度値の変化を求めてフリッカの有無を検出するフリッカ検出部を備え、
前記撮影露出決定部は、前記フリッカが検出されていないことを前記第２条件とする請求項７に記載の撮影装置。

【請求項10】

前記被写体情報取得部は、前記被写体情報として、前記被写体距離差に加えて、前記撮像信号に基づいて被写体の顔の有無を検出し、前記顔が検出された場合に前記顔の大きさを取得するものであり、
前記撮影露出決定部は、前記主要被写体距離が特定距離より小さく、且つ前記顔が検出され、前記顔の大きさが閾値以上であることを前記第１条件とする請求項２に記載の撮影装置。

【請求項11】

アポダイゼーションフィルタを有する第１レンズ鏡筒と、アポダイゼーションフィルタを有しない第２レンズ鏡筒とが取り付け可能な撮影装置本体において、
入射光を光電変換して撮像信号を出力する撮像素子と、
前記入射光の光量を調整する絞りと、
前記撮像信号に基づいて測光を行う測光部と、
第１露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定された第１プログラム線図と、前記第１露出量より大きい第２露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定された第２プログラム線図とを記憶するプログラム線図記憶部と、
前記撮像信号に基づき、被写体情報を取得する被写体情報取得部と、
前記第１レンズ鏡筒が取り付けられており、前記被写体情報が第１条件を満たす場合に前記第２プログラム線図を選択し、前記第２レンズ鏡筒が取り付けられている場合、及び前記第１レンズ鏡筒が取り付けられており、前記被写体情報が前記第１条件を満たさない場合に前記第１プログラム線図を選択し、前記測光部による測光値から求まる撮影露出量に基づき、一組の撮影絞り値及び撮影シャッタ速度を決定する撮影露出決定部と、
を備える撮影装置本体。

【請求項12】

入射光を光電変換して撮像信号を出力する撮像素子と、
前記入射光の光量を調整する絞りと、
前記撮像信号に基づいて測光を行う測光部と、
前記入射光の光路上に配置されるアポダイゼーションフィルタと、
第１露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定された第１プログラム線図と、前記第１露出量より大きい第２露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定された第２プログラム線図とを記憶するプログラム線図記憶部と、
前記撮像信号に基づき、被写体情報を取得する被写体情報取得部と、
を備える撮影装置の制御方法において、
前記アポダイゼーションフィルタが前記光路上に配置されており、前記被写体情報が第１条件を満たす場合に前記第２プログラム線図を選択し、前記アポダイゼーションフィルタが前記光路上に配置されていない場合、及び前記アポダイゼーションフィルタが前記光路上に配置されており、前記被写体情報が前記第１条件を満たさない場合に前記第１プログラム線図を選択し、前記測光部による測光値から求まる撮影露出量に基づき、一組の撮影絞り値及び撮影シャッタ速度を決定する撮影装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アポダイゼーションフィルタを備える撮影装置、撮影装置本体、及び撮影装置の制御方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

アポダイゼーションフィルタ（以下、ＡＰＤフィルタと称する）を備えた撮影装置が知られている（特許文献１参照）。ＡＰＤフィルタは、光軸から離れるにつれて光透過率が低下するという光学特性を有している。このため、ＡＰＤフィルタによる減光効果は、絞り値が開放絞り値に近いほど大きくなる。

【0003】

ＡＰＤフィルタは、像面での周辺光量は低下させずに、ピントの合っていないボケ像（点光ボケ等）に対してのみ周辺光量を低下させることで、ボケ像の輪郭にグラデーションを与え、美しいボケ味を実現する。ＡＰＤフィルタによって美しいボケ味を実現するためには、主要被写体の背景にボケが生じていることが前提である。背景にボケを生じさせるためには、被写界深度を浅くする必要があり、絞りをできるだけ開き、好ましくは開放絞りとすることが求められる。

【0004】

特許文献１には、ＡＰＤフィルタが光軸に挿入された場合に、ＡＰＤ用のプログラム線図を用いて撮影露出（撮影絞り値及び撮影シャッタ速度）を自動決定することが記載されている。このＡＰＤ用のプログラム線図（以下、第２プログラム線図という）は、撮影絞り値として開放絞り値を優先的に決定するために、通常のプログラム線図（以下、第１プログラム線図という）よりも、絞り値が開放絞り値に固定された領域が長い。このため、第２プログラム線図では、第１プログラム線図の場合よりも、撮影絞り値として開放絞り値を優先的に決定するために、撮影シャッタ速度が高速化されることがある。撮影シャッタ速度が高速化するとフリッカ等の弊害が生じる恐れがあるが、ＡＰＤフィルタを用いる場合には、背景のボケ像の生成を優先するために、撮影シャッタ速度の高速化を許容している。

【0005】

特許文献１に記載の撮影装置では、ＡＰＤフィルタが非挿入の場合には、第１プログラム線図が用いられる。しかし、この撮影装置では、ＡＰＤフィルタの挿脱とともに、第２プログラム線図への切り換えが行われることはない。このため、ＡＰＤフィルタの挿脱を行う場合には、ユーザーがプログラム線図の切り換えに係る操作を行わなければならないという煩わしさがある。

【0006】

特許文献２には、ＡＰＤフィルタと同様に、主要被写体の背景に生じるボケ像のボケ味を美しくすることを目的としたソフトフォーカスフィルタが光軸に挿脱可能に構成された撮影装置が記載されている。この特許文献２に記載の撮影装置においても、第１及び第２プログラム線図が用いられる。特許文献２では、ユーザーがプログラム線図の切り換えに係る操作を行う必要がないように、ソフトフォーカスフィルタの挿脱に応じて、プログラム線図を自動的に切り替えることが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００５−６２７３３号公報

【特許文献2】特開昭６３−２０６７２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１の撮影装置においても、特許文献２に記載された技術を適用し、ＡＰＤフィルタの挿脱に応じて第１プログラム線図と第２プログラム線図とを自動的に切り換えることが考えられる。ＡＰＤフィルタが光路上に挿入される際に用いられる第２プログラム線図は、開放絞り値を優先的に使用することによって被写界深度を浅く維持することを目的とするものであり、主要被写体と背景との間に距離差があり、背景にボケ像が生じる撮影シーンで用いられることを前提としている。

【0009】

しかしながら、特許文献１に記載の撮影装置では、ユーザーによっては、ＡＰＤフィルタを光路上に挿入させたまま、主要被写体と背景との間に距離差がなく、背景にボケ像が生じない撮影シーンで撮影が行われることが考えられる。このような撮影シーンとしては、例えば、屋内で絵画などを撮影する状況が考えられる。

【0010】

このような撮影シーンで露出オーバーとなると、第２プログラム線図では、開放絞り値を優先して被写界深度を浅く維持するために、シャッタ速度の調整が行われ、撮影シャッタ速度が高速化する。撮影シャッタ速度が高速化すると、蛍光灯等の屋内光源下ではフリッカ等の弊害が発生することがある。

【0011】

本発明は、第１及び第２プログラム線図を適切に選択することを可能とする撮影装置、撮影装置本体、及び撮影装置の制御方法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】

【0012】

本発明の撮影装置は、撮像素子と、絞りと、測光部と、アポダイゼーションフィルタと、プログラム線図記憶部と、被写体情報取得部と、撮影露出決定部と、を備える。撮像素子は、入射光を光電変換して撮像信号を出力する。絞りは、入射光の光量を調整する。測光部は、撮像信号に基づいて測光を行う。アポダイゼーションフィルタは、入射光の光路上に配置される。プログラム線図記憶部は、第１プログラム線図と、第２プログラム線図とを記憶する。第１プログラム線図は、第１露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定されている。第２プログラム線図は、第１露出量より大きい第２露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定されている。被写体情報取得部は、撮像信号に基づき、被写体情報を取得する。撮影露出決定部は、アポダイゼーションフィルタが光路上に配置されており、被写体情報が第１条件を満たす場合に第２プログラム線図を選択し、アポダイゼーションフィルタが光路上に配置されていない場合、及びアポダイゼーションフィルタが光路上に配置されており、被写体情報が第１条件を満たさない場合に第１プログラム線図を選択し、測光部による測光値から求まる撮影露出量に基づき、一組の撮影絞り値及び撮影シャッタ速度を決定する。

【0013】

被写体情報取得部は、被写体情報として、主要被写体と主要被写体から最も離れた被写体との被写体距離差を取得し、撮影露出決定部は、被写体距離差が閾値以上であることを第１条件とすることが好ましい。

【0014】

被写体情報取得部は、被写体情報として、被写体距離差に加えて、主要被写体までの被写体距離である主要被写体距離を取得し、撮影露出決定部は、主要被写体距離が特定距離より小さく、且つ被写体距離差が閾値以上であることを第１条件とすることが好ましい。

【0015】

被写体情報取得部は、撮像素子による撮像範囲を複数のブロックに分割して、ブロック毎に被写体距離を求め、各ブロックの被写体距離から主要被写体距離及び被写体距離差を求めることが好ましい。

【0016】

第２プログラム線図で第２露出量に対応するシャッタ速度は、第１プログラム線図の第１露出量に対応するシャッタ速度より速いことが好ましい。

【0017】

メカシャッタを備え、第２プログラム線図で第２露出量に対応するシャッタ速度は、メカシャッタの高速側の限界速度であることが好ましい。

【0018】

撮像素子は、限界速度より速い撮影シャッタ速度を可能とする電子シャッタ機能を有し、プログラム線図記憶部は、第２露出量より大きい第３露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定された第３プログラム線図を記憶し、撮影露出決定部は、第１条件を満たし、且つ第１条件とは異なる第２条件を満たす場合に第３プログラム線図を選択し、第１条件を満たし、且つ第２条件を満たさない場合に第２プログラム線図を選択することが好ましい。

【0019】

電子シャッタ機能は、ローリングシャッタ方式であり、複数フレームの撮像信号に基づいて主要被写体の動き量を検出する動き検出部を備え、撮影露出決定部は、動き量が特定値以下であることを第２条件とすることが好ましい。

【0020】

複数フレームの撮像信号から輝度値の変化を求めてフリッカの有無を検出するフリッカ検出部を備え、撮影露出決定部は、フリッカが検出されていないことを第２条件とすることが好ましい。

【0021】

被写体情報取得部は、被写体情報として、被写体距離差に加えて、撮像信号に基づいて被写体の顔の有無を検出し、主要被写体距離が特定距離より小さく、且つ顔が検出された場合に顔の大きさを取得するものであり、撮影露出決定部は、顔が検出され、顔の大きさが閾値以上であることを第１条件とすることが好ましい。

【0022】

本発明の撮影装置本体は、アポダイゼーションフィルタを有する第１レンズ鏡筒と、アポダイゼーションフィルタを有しない第２レンズ鏡筒とが取り付け可能である。撮影装置本体は、撮像素子と、絞りと、測光部と、プログラム線図記憶部と、被写体情報取得部と、撮影露出決定部と、を備える。撮像素子は、入射光を光電変換して撮像信号を出力する。絞りは、入射光の光量を調整する。測光部は、撮像信号に基づいて測光を行う。プログラム線図記憶部は、第１プログラム線図と、第２プログラム線図とを記憶する。第１プログラム線図は、第１露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定されている。第２プログラム線図は、第１露出量より大きい第２露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定されている。被写体情報取得部は、撮像信号に基づき、被写体情報を取得する。撮影露出決定部は、第１レンズ鏡筒が取り付けられており、被写体情報が第１条件を満たす場合に第２プログラム線図を選択し、第２レンズ鏡筒が取り付けられている場合、及び第１レンズ鏡筒が取り付けられており、被写体情報が第１条件を満たさない場合に第１プログラム線図を選択し、測光部による測光値から求まる撮影露出量に基づき、一組の撮影絞り値及び撮影シャッタ速度を決定する。

【0023】

本発明の撮影装置の制御方法は、入射光を光電変換して撮像信号を出力する撮像素子と、入射光の光量を調整する絞りと、撮像信号に基づいて測光を行う測光部と、入射光の光路上に配置されるアポダイゼーションフィルタと、第１露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定された第１プログラム線図と、第１露出量より大きい第２露出量以下で絞り値が開放絞り値に固定された第２プログラム線図とを記憶するプログラム線図記憶部と、撮像信号に基づき、被写体情報を取得する被写体情報取得部と、を備える撮影装置の制御方法において、アポダイゼーションフィルタが光路上に配置されており、被写体情報が第１条件を満たす場合に第２プログラム線図を選択し、アポダイゼーションフィルタが光路上に配置されていない場合、及びアポダイゼーションフィルタが光路上に配置されており、被写体情報が第１条件を満たさない場合に第１プログラム線図を選択し、測光部による測光値から求まる撮影露出量に基づき、一組の撮影絞り値及び撮影シャッタ速度を決定する。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、アポダイゼーションフィルタが光路上に配置されており、被写体情報が第１条件を満たす場合に第２プログラム線図を選択し、アポダイゼーションフィルタが光路上に配置されていない場合、及びアポダイゼーションフィルタが光路上に配置されており、被写体情報が第１条件を満たさない場合に第１プログラム線図を選択するので、第１及び第２プログラム線図を適切に選択することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】第１実施形態の撮影装置の外観斜視図である。

【図2】第１実施形態の撮影装置の構成を示すブロック図である。

【図3】ＡＰＤフィルタの光学特性を示す図である。

【図4】Ｆ値とＴ値の関係を示すグラフである。

【図5】複数のブロックに分割された撮像範囲を示す図である。

【図6】（Ａ）は、主要被写体が含まれるＡＦエリアにおけるＡＦ評価値の例を示す図である。（Ｂ）は、ＡＦエリア以外のエリアにおけるＡＦ評価値の第１の例を示す図である。（Ｃ）は、フォーカスレンズのレンズ位置に対する被写体距離の例を示す図である。

【図7】被写界深度と閾値との関係を示す図である。

【図8】（Ａ）は、主要被写体が含まれるＡＦエリアにおけるＡＦ評価値の例を示す図である。（Ｂ）は、ＡＦエリア以外のエリアにおけるＡＦ評価値の第２の例を示す図である。（Ｃ）は、フォーカスレンズのレンズ位置に対する被写体距離の例を示す図である。

【図9】第１プログラム線図を示す図である。

【図10】第２プログラム線図を示す図である。

【図11】第１実施形態の作用を説明するフローチャートである。

【図12】第１実施形態におけるプログラム線図の選択手順を説明するフローチャートである。

【図13】第２実施形態におけるプログラム線図の選択手順を説明するフローチャートである。

【図14】第３実施形態におけるプログラム線図の選択手順を説明するフローチャートである。

【図15】第３プログラム線図を示す図である。

【図16】ローリングシャッタ方式での撮像動作を説明する図である。

【図17】第４実施形態の撮影装置の構成を示すブロック図である。

【図18】動き量の検出を説明する図である。

【図19】第４実施形態におけるプログラム線図の選択手順を説明するフローチャートである。

【図20】第５実施形態の撮影装置の構成を示すブロック図である。

【図21】第５実施形態におけるプログラム線図の選択手順を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0026】

［第１実施形態］
図１に示すように、撮影装置１０は、レンズ交換式のデジタルカメラであり、撮影装置本体１１と、撮影装置本体１１に着脱可能に取り付けられる第１レンズ鏡筒１２とを備える。第１レンズ鏡筒１２は、アポダイゼーション（ＡＰＤ：Apodization）フィルタ２６（図２参照）を有するレンズ鏡筒である。

【0027】

撮影装置本体１１には、操作部１３が設けられている。操作部１３には、電源ボタン１３Ａ、シャッタボタン１３Ｂ、モード切替ダイヤル１３Ｃ等が含まれている。電源ボタン１３Ａは、撮影装置１０の電源をオン／オフする際に操作される。

【0028】

シャッタボタン１３Ｂは、いわゆる「半押し」と「全押し」とを可能とする２段ストローク式のスイッチである。シャッタボタン１３Ｂは、半押しされることによってＳ１オン信号を出力し、半押しから更に押し込む全押しが行われることによってＳ２オン信号を出力する。撮影装置１０は、シャッタボタン１３ＢからＳ１オン信号が出力されると自動焦点調節（ＡＦ：Auto Focus）制御や自動露出制御などの撮影準備処理を実行し、Ｓ２オン信号が出力されると撮影処理を実行する。

【0029】

モード切替ダイヤル１３Ｃは、動作モードを切り替える。動作モードには、動画撮影モード、静止画撮影モード、及び再生モードがある。動画撮影モードでは、ライブビュー表示中にシャッタボタン１３Ｂが全押しされることによって、動画撮影が行われる。静止画撮影モードでは、ライブビュー表示中にシャッタボタン１３Ｂが全押しされることによって、静止画撮影が行われる。再生モードでは、メモリ４６（図２参照）に記憶された動画または静止画が表示部４４（図２参照）に再生表示される。ライブビュー表示では、画像を記録せずに、表示部４４（図２参照）にリアルタイムに画像表示が行われる。

【0030】

図２において、撮影装置本体１１には、レンズ鏡筒取付部１１Ａが設けられている。レンズ鏡筒取付部１１Ａには、第１レンズ鏡筒１２の基端部１２Ａが取り付けられる。レンズ鏡筒取付部１１Ａには、電気接点１１Ｂが設けられている。電気接点１１Ｂは、基端部１２Ａに設けられた電気接点１２Ｂと接触することによって、撮影装置本体１１と第１レンズ鏡筒１２とを電気的に接続させる。

【0031】

また、撮影装置本体１１には、ＡＰＤフィルタ２６を有する第１レンズ鏡筒１２に代えて、ＡＰＤフィルタ２６を有しない第２レンズ鏡筒１４が着脱可能とされている。第２レンズ鏡筒１４は、基端部１４Ａが撮影装置本体１１のレンズ鏡筒取付部１１Ａに取り付けられる。第１レンズ鏡筒１２と同様に、第２レンズ鏡筒１４の基端部１４Ａには、レンズ鏡筒取付部１１Ａの電気接点１１Ｂと接触する電気接点１４Ｂが設けられている。

【0032】

第１レンズ鏡筒１２は、フォーカスレンズ２０と、絞り２２と、ＩＤ（Identification Data）記憶部２４と、ＡＰＤフィルタ２６とを有している。第１レンズ鏡筒１２の光軸ＬＡ上には、フォーカスレンズ２０、絞り２２、及びＡＰＤフィルタ２６が、被写体側からこの順に配置されている。光軸ＬＡは、被写体からの入射光の光路に相当する。

【0033】

第２レンズ鏡筒１４は、フォーカスレンズ２０と、絞り２２と、ＩＤ記憶部２５とを有している。第２レンズ鏡筒１４の光軸ＬＡ上には、フォーカスレンズ２０及び絞り２２が、被写体側からこの順に配置されている。

【0034】

フォーカスレンズ２０は、被写体からの入射光を集光して結像する。また、フォーカスレンズ２０は、後述する主制御部３４の制御に基づいて、モータ２８Ａの駆動により光軸ＬＡ方向に移動し、撮影距離を調節する。モータ２８Ａは、ステッピングモータやサーボモータである。

【0035】

絞り２２は、入射光の光量を調整する。絞り２２は、後述する主制御部３４の制御に基づいて、モータ２８Ｂの駆動により複数枚の絞り羽根（図示せず）を移動させ、後述する撮像素子３２への入射光量を変化させる。モータ２８Ｂは、ステッピングモータやサーボモータである。

【0036】

ＩＤ記憶部２４，２５は、レンズ鏡筒の種類を特定するためのＩＤを記憶している。このＩＤは、後述する主制御部３４によって、ＡＰＤフィルタ２６の有無を特定するために用いられる。第１レンズ鏡筒１２のＩＤ記憶部２４には、ＡＰＤフィルタ２６を有するという情報を含むＩＤが記憶されている。第２レンズ鏡筒１４のＩＤ記憶部２５には、ＡＰＤフィルタ２６を有しないという情報を含むＩＤが記憶されている。

【0037】

ＩＤ記憶部２４に記憶されたＩＤは、撮影装置本体１１と第１レンズ鏡筒１２とが接続された場合に、電気接点１１Ｂ，１２Ｂを介して、撮影装置本体１１に送信される。また、ＩＤ記憶部２５に記憶されたＩＤは、撮影装置本体１１と第２レンズ鏡筒１４とが接続された場合に、電気接点１１Ｂ，１４Ｂを介して、撮影装置本体１１に送信される。

【0038】

図３に示すように、ＡＰＤフィルタ２６は、光軸ＬＡからの距離が大きくなるにつれて光透過率が低下するという光学特性を有する。ＡＰＤフィルタ２６は、像面での周辺光量は低下させずに、ピントの合っていないボケ像（点光ボケ等）に対してのみ周辺光量を低下させる。ＡＰＤフィルタ２６は、このような光学特性によって、ボケ像の輪郭にグラデーションを与え、美しいボケ味を実現するアポダイゼーション効果が得られる。

【0039】

ＡＰＤフィルタ２６は、絞り２２の絞り値（Ｆ値）が開放値に近づくほど、減光量が大きくなる。Ｆ値は、絞り２２の有効開口径で決まる絞り値であり、有効開口領域内の光透過率は考慮されていない。有効開口領域内の光透過率を考慮した実質的な絞り値はＴ値である。Ｔ値は、光透過率をＰとすると、一般に式（１）で表される。

【0040】

Ｔ＝Ｆ／Ｐ^１／２ ・・・（１）

【0041】

式（１）の光透過率ＰにＡＰＤフィルタ２６の光透過率を適用すると、ＡＰＤフィルタ２６の光学特性を考慮したＴ値が得られる。Ｔ値とＦ値との関係は、図４に示す曲線で表される。Ｔ値は、Ｆ値が開放値に近づくほどＦ値との差異が大きくなる。

【0042】

本実施形態では、ＡＰＤフィルタ２６は、Ｆ値が２．８を超えると減光量がほぼゼロとなり、Ｆ値が２．８以下の領域で減光効果が得られる。すなわち、アポダイゼーション効果が得られるＦ値の閾値Ｆｔｈは、「２．８」である。

【0043】

図４には、式（２）及び式（３）で定義されるＡＶ（Ｆ）及びＡＶ（Ｔ）が記載されている。ＡＶ（Ｆ）は、Ｆ値に対応するＡＶ（Aperture Value）である。ＡＶ（Ｔ）は、Ｔ値に対応するＡＶである。

【0044】

ＡＶ（Ｆ）＝２×ｌｏｇ_２（Ｆ） ・・・（２）
ＡＶ（Ｔ）＝２×ｌｏｇ_２（Ｔ） ・・・（３）

【0045】

本実施形態では、絞り２２の開放絞り値Ｆｍｉｎは、「１．４」である。図４によると、開放絞り値Ｆｍｉｎに対応するＴ値は「２．０」である。したがって、絞り２２が開放絞り値Ｆｍｉｎに設定された場合のＡＰＤフィルタ２６による減光量は、ＡＶの１段分（光量を１／２とする値）に相当する。

【0046】

撮影装置本体１１の内部には、シャッタユニット３０と、撮像素子３２と、主制御部３４と、画像処理部３６と、ＡＦ制御部３８と、被写体情報取得部４０と、露出制御部４２と、表示部４４と、メモリ４６とが設けられている。

【0047】

シャッタユニット３０は、フォーカルプレーンシャッタ等のメカシャッタである。シャッタユニット３０は、レンズ鏡筒取付部１１Ａと撮像素子３２との間の光路を遮断可能に設けられている。シャッタユニット３０は、後述する主制御部３４の制御に基づいてシャッタモータ３１が駆動することにより開閉動作を行う。

【0048】

撮像素子３２は、シャッタユニット３０を介して入射する入射光を光電変換して撮像信号を出力する。撮像素子３２から出力された撮像信号は、画像処理部３６に入力される。撮像素子３２は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）型センサであり、電子シャッタ機能を有する。この電子シャッタ機能のシャッタ速度は、主制御部３４により制御可能である。

【0049】

主制御部３４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、このＣＰＵで使用されるプログラムやパラメータを記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＣＰＵのワークメモリとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）など（いずれも図示せず）を備えている。主制御部３４は、撮影装置１０の各部と電気的に接続されており、操作部１３から入力される操作信号に基づいて、撮影装置１０の全体を統括的に制御する。主制御部３４は、シャッタボタン１３Ｂから、Ｓ１オン信号及びＳ２オン信号を受信する。また、主制御部３４は、モード切替ダイヤル１３Ｃから、現在設定されている動作モードを特定する。

【0050】

また、主制御部３４は、電気接点１１Ｂを介してＩＤ記憶部２４，２５からＩＤを受信する。主制御部３４は、受信したＩＤに基づき、撮影装置本体１１に接続されているレンズ鏡筒の種類（第１レンズ鏡筒１２と第２レンズ鏡筒１４とのいずれであるか）を特定する。

【0051】

また、主制御部３４は、特定したレンズ鏡筒の種類に基づいて、ＡＰＤフィルタ２６の有無を判定する。具体的には、主制御部３４は、特定したレンズ鏡筒が第１レンズ鏡筒１２であった場合には、ＡＰＤフィルタ２６が有ると判定し、特定したレンズ鏡筒が第２レンズ鏡筒１４であった場合には、ＡＰＤフィルタ２６が無いと判定する。そして、主制御部３４は、この判定結果をＡＰＤフィルタ情報として撮影露出決定部５６に送信する。

【0052】

画像処理部３６は、撮像素子３２から受信した撮像信号から画像データを生成する。画像処理部３６は、生成した画像データを表示部４４及びメモリ４６に送信する。表示部４４には、画像データに基づいた画像が表示される。メモリ４６には画像データが記憶される。また、画像処理部３６は、受信した撮像信号をＹ／Ｃ変換することによって輝度信号を生成し、生成した輝度信号を露出制御部４２に送信する。

【0053】

ＡＦ制御部３８は、撮像信号に基づいて、コントラストＡＦ方式によりＡＦ制御を実行する。ＡＦ制御では、フォーカスレンズ２０を移動させながら、撮像信号に基づいてＡＦ評価値（高周波成分の積算値）を算出する。そして、ＡＦ制御部３８は、ＡＦ評価値が最大となるフォーカスレンズ２０の位置（合焦位置）を検出し、この合焦位置にフォーカスレンズ２０を移動させる。ＡＦ評価値は、画像のコントラストに対応している。主要被写体の合焦位置を求めるＡＦエリアは、例えば、撮像範囲の中央領域である。ＡＦ制御部３８は、撮像信号のうち、ＡＦエリアに含まれる信号からＡＦ評価値を算出して合焦位置を検出する。なお、この合焦位置の取得は、絞り２２を開放とした状態で行われる。

【0054】

被写体情報取得部４０は、撮像信号に基づき、画角内の被写体に関する被写体情報を取得する。本実施形態では、被写体情報は、主要被写体と、主要被写体から最も離れた被写体との距離差（被写体距離差）である。具体的には、被写体情報取得部４０は、図５に示すように、撮像素子３２の撮像範囲４８を複数のブロックに分割して、ブロック毎に被写体距離を求め、各ブロックの被写体距離から被写体距離差を求める。

【0055】

例えば、被写体情報取得部４０は、撮像範囲４８をブロックＢ１〜Ｂ９の９つのブロックに分割する。撮像範囲４８の中央に位置するブロックＢ５は、前述のＡＦエリアである。ブロックＢ５には主要被写体４９の画像が含まれる。被写体情報取得部４０は、ブロックＢ５の合焦位置（主要被写体４９の合焦位置）については、ＡＦ制御部３８によってＡＦエリアについて得られる合焦位置を用いる。

【0056】

また、被写体情報取得部４０は、ＡＦエリアであるブロックＢ５の周囲のブロックＢ１〜Ｂ４，Ｂ６〜Ｂ９については、ＡＦ制御部３８を制御して、ブロック毎にＡＦ制御を行わせる。これにより、被写体情報取得部４０は、ブロックＢ１〜Ｂ４，Ｂ６〜Ｂ９のそれぞれについて、主要被写体４９以外の被写体の合焦位置を取得する。なお、この合焦位置の取得は、絞り２２を開放とした状態で行われる。

【0057】

被写体情報取得部４０は、ブロックＢ１〜Ｂ９のそれぞれについて得られた各合焦位置に基づいて、ブロックＢ１〜Ｂ９のそれぞれについて被写体距離を求める。被写体情報取得部４０は、図６（Ａ）に示すように、ＡＦエリアであるブロックＢ５の合焦位置Ｌ５に基づいて、主要被写体４９（図５参照）までの被写体距離を求める。このブロックＢ５における被写体距離は、図６（Ｃ）に示す主要被写体距離Ｄｍに対応する。また、被写体情報取得部４０は、図６（Ｂ）に示すように、ＡＦエリア以外のブロックＢ１〜Ｂ４，Ｂ６〜Ｂ９の各合焦位置に基づいて、主要被写体４９以外の被写体までの被写体距離をそれぞれ求める。例えば、ブロックＢ３の合焦位置Ｌ３に基づいて、被写体５０（図５参照）までの被写体距離が求められる。このブロックＢ３における被写体距離は、図６（Ｃ）に示す被写体距離Ｄｎに対応する。

【0058】

被写体情報取得部４０は、求めた主要被写体距離Ｄｍとその他の被写体距離とを比較することによって、主要被写体４９から最も離れた被写体の被写体距離と、主要被写体距離Ｄｍとの被写体距離差Ｒｘを求める。被写体距離差Ｒｘは、主要被写体４９の画像が含まれているブロックの合焦位置と、主要被写体４９から最も距離が離れた被写体の画像が含まれているブロックの合焦位置との距離差に対応している。被写体情報取得部４０は、求めた被写体距離差Ｒｘを、主制御部３４を介して撮影露出決定部５６に送信する。

【0059】

具体的には、被写体情報取得部４０は、ブロックＢ１〜Ｂ４，Ｂ６〜Ｂ９の各被写体距離と、主要被写体距離Ｄｍとの距離差（差の絶対値）を求め、最も大きい距離差を、被写体距離差Ｒｘとする。図６（Ｂ）に示す例では、ブロックＢ３の合焦位置Ｌ３が、ブロックＢ５の合焦位置Ｌ５から最も距離が離れている。主要被写体距離Ｄｍは、ブロックＢ３に含まれる被写体５０の被写体距離Ｄｎとの距離差（｜Ｄｎ−Ｄｍ｜）が最も大きく、この距離差が被写体距離差Ｒｘとなる。

【0060】

この被写体距離差Ｒｘを、被写界深度に基づいて定められた閾値Ｒｔｈと比較することにより、ピントを合わせた主要被写体４９の背景にボケ像が生じやすいか否かを判定することができる。図７に示すように、閾値Ｒｔｈは、絞り２２を開放とした場合の被写界深度ＤＯＦをｎ倍としたものである。この定数ｎは、０．５以上の値に設定されている。

【0061】

したがって、図６（Ｂ）に示すように、被写体距離差Ｒｘが、Ｒｘ≧Ｒｔｈの関係を満たす場合には、主要被写体４９の背景にボケ像が生じやすい。一方、図８（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、被写体距離差Ｒｘが、Ｒｘ＜Ｒｔｈの関係を満たす場合には、主要被写体４９の背景にはボケ像は生じにくい。図８（Ａ）は、主要被写体４９が含まれるＡＦエリア（ブロックＢ５）の合焦位置Ｌ５を示している。図８（Ｂ）は、Ｒｘ＜Ｒｔｈを満たす場合の被写体距離差Ｒｘを示している。図８（Ｃ）は、主要被写体４９の主要被写体距離Ｄｍと、主要被写体４９から最も離れた被写体５０の被写体距離Ｄｎとを示している。

【0062】

露出制御部４２は、輝度信号に基づいて、撮影に最適な露出量、シャッタ速度、及び絞り値（以下、撮影露出量、撮影シャッタ速度、及び撮影絞り値という）を決定する。露出制御部４２は、測光部５２と、プログラム線図記憶部５４と、撮影露出決定部５６とを備えている。

【0063】

測光部５２は、画像処理部３６から受信した輝度信号に基づいて測光値を算出することによって被写体の測光を行う。測光部５２は、算出した測光値を撮影露出決定部５６に送信する。

【0064】

プログラム線図記憶部５４は、図９に示す第１プログラム線図Ｐ１と、図１０に示す第２プログラム線図Ｐ２とを記憶している。第１及び第２プログラム線図Ｐ１，Ｐ２は、ＡＰＥＸ（Additive system of Photographic EXposure）演算式（４）を満たすＥＶ（Exposure Value）、ＡＶ、及びＴＶ（Time Value）で表されている。第１及び第２プログラム線図Ｐ１，Ｐ２では、１つのＥＶに対して、一組のＡＶ及びＴＶが対応している。

【0065】

ＥＶ＝ＡＶ＋ＴＶ ・・・（４）

【0066】

ＥＶは、露出量を示している。ＴＶは、シャッタ速度ｔ（単位：秒）と式（５）の関係にある。

【0067】

ＴＶ＝−ｌｏｇ_２（ｔ） ・・・（５）

【0068】

第１及び第２プログラム線図Ｐ１，Ｐ２では、ＡＶを、前述のＡＶ（Ｆ）を用いて表している。

【0069】

第１及び第２プログラム線図Ｐ１，Ｐ２は、多段絞り方式である。多段絞り方式のプログラム線図では、ＡＶが離散的な値を取っているので、測光値から求まる撮影露出量ＥＶの変化に伴って、撮影絞り値（ＡＶ）が頻繁に変化することが防止される。

【0070】

第１プログラム線図Ｐ１は、基本的に、ＡＰＤフィルタ２６を有していない第２レンズ鏡筒１４が撮影装置本体１１に接続されている場合に用いられる。図９に示すように、第１プログラム線図Ｐ１は、露出量が第１露出量ＥＶ１以下の領域で絞り値が開放絞り値Ｆｍｉｎに固定されている。開放絞り値Ｆｍｉｎは、「ＡＶ（Ｆ）＝１」に対応している。本実施形態では、ＥＶ１＝１２である。また、第１露出量ＥＶ１に対応するシャッタ速度ＴＶ１は「１１」である。

【0071】

第２プログラム線図Ｐ２は、基本的に、ＡＰＤフィルタ２６を有している第１レンズ鏡筒１２が撮影装置本体１１に接続されている場合に用いられる。図１０に示すように、第２プログラム線図Ｐ２は、露出量が第２露出量ＥＶ２以下の領域で、絞り値が開放絞り値Ｆｍｉｎに固定されている。第２露出量ＥＶ２は、第１露出量ＥＶ１よりも大きい値である。本実施形態では、ＥＶ２＝１４としている。第２プログラム線図Ｐ２では、絞り値が開放絞り値Ｆｍｉｎに固定された領域が第１プログラム線図Ｐ１より長い。第２プログラム線図では、第１プログラム線図の場合よりも、撮影絞り値として開放絞り値Ｆｍｉｎがより優先的に決定される。

【0072】

第２露出量ＥＶ２に対応するシャッタ速度ＴＶ２は、「１３」である。このシャッタ速度ＴＶ２は、第１プログラム線図Ｐ１の第１露出量ＥＶ１に対応するシャッタ速度ＴＶ１より速い。本実施形態では、シャッタ速度ＴＶ２は、シャッタユニット３０の高速側の限界速度とされている。

【0073】

撮影露出決定部５６は、測光部５２から受信した測光値に基づいて所定の演算を行うことにより、適正な撮影露出量ＥＶを算出する。また、撮影露出決定部５６は、主制御部３４から受信したＡＰＤフィルタ情報及び被写体情報に基づいて、後述する方法により、プログラム線図記憶部５４から、第１プログラム線図Ｐ１または第２プログラム線図Ｐ２を選択する。

【0074】

撮影露出決定部５６は、選択したプログラム線図を用いて、上記演算により求めた撮影露出量ＥＶに基づき、一組の撮影絞り値及び撮影シャッタ速度を決定する。主制御部３４は、撮影露出決定部５６により決定された撮影絞り値及び撮影シャッタ速度を、絞り２２及びシャッタユニット３０にそれぞれ設定する。

【0075】

次に、図１１に示すフローチャートを参照して、撮影装置１０の撮影動作を説明する。電源ボタン１３Ａの操作によって撮影装置１０の電源がオンとされると、主制御部３４は、撮影装置本体１１に第１レンズ鏡筒１２または第２レンズ鏡筒１４が接続されているか否かを検出し、接続を検出した場合には、接続されているレンズ鏡筒からＩＤを取得する（ステップＳ１１）。また、撮影装置１０では、モード切替ダイヤル１３Ｃの設定に応じて、静止画撮影モードまたは動画撮影モードが実行され、ライブビュー表示が行われる。

【0076】

このライブビュー表示中にシャッタボタン１３Ｂが半押しされ、主制御部３４がＳ１オン信号を取得すると（ステップＳ１２でＹＥＳ）、ＡＦ制御部３８により、ＡＦエリアを対象とした前述のＡＦ制御が実行される（ステップＳ１３）。

【0077】

画像処理部３６は、撮像信号から輝度信号を取得し（ステップＳ１４）、輝度信号を測光部５２に送信する。測光部５２は、受信した輝度信号に基づいて被写体の測光値を算出し（ステップＳ１５）、測光値を撮影露出決定部５６に送信する。撮影露出決定部５６は、受信した測光値に基づいて撮影露出量ＥＶを算出する（ステップＳ１６）。

【0078】

そして、撮影露出決定部５６は、プログラム線図記憶部５４から第１プログラム線図Ｐ１または第２プログラム線図Ｐ２を選択する（ステップＳ１７）。

【0079】

ステップＳ１７のプログラム線図の選択動作は、図１２に示すフローチャートに基づいて行われる。まず、撮影露出決定部５６は、主制御部３４から受信したＡＰＤフィルタ情報に基づいて、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されているか否か（ＡＰＤフィルタ２６の有無）を判定する（ステップＳ３１）。撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されていないと判定した場合（ステップＳ３１でＮＯ）には、プログラム線図記憶部５４から第１プログラム線図Ｐ１を選択する（ステップＳ３５）。

【0080】

一方、撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されていると判定された場合（ステップＳ３１でＹＥＳ）には、被写体情報取得部４０に、被写体情報を取得させる（ステップＳ３２）。本実施形態では、被写体情報取得部４０により、被写体情報として、前述の被写体距離差Ｒｘが取得される。

【0081】

そして、撮影露出決定部５６は、取得した被写体距離差Ｒｘが閾値Ｒｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３３）。撮影露出決定部５６は、Ｒｘ≧Ｒｔｈの場合（ステップＳ３３でＹＥＳ）には、主要被写体の背景にボケ像が生じやすいので、第２プログラム線図Ｐ２を選択する（ステップＳ３４）。

【0082】

一方、撮影露出決定部５６は、Ｒｘ＜Ｒｔｈの場合（ステップＳ３３でＮＯ）には、主要被写体の背景にはボケ像が生じにくいので、第１プログラム線図Ｐ１を選択する（ステップＳ３５）。

【0083】

図１１に戻り、撮影露出決定部５６は、選択したプログラム線図を用いて、ステップＳ１６で算出した撮影露出量ＥＶに基づいて、撮影露出（撮影絞り値及び撮影シャッタ速度）を決定する（ステップＳ１８）。主制御部３４は、撮影絞り値及び撮影シャッタ速度を、絞り２２及びシャッタユニット３０にそれぞれ設定する（ステップＳ１９）。

【0084】

そして、この撮影露出の設定後に、シャッタボタン１３Ｂが全押しされ、主制御部３４がＳ２オン信号を取得すると（ステップＳ２０でＹＥＳ）、撮影が実行される（ステップＳ２１）。例えば、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されている場合に、Ｒｘ≧Ｒｔｈを満たし、第２プログラム線図Ｐ２が選択されて撮影が実行されると、主要被写体の背景に生じたボケ像の輪郭に、ＡＰＤフィルタ２６の効果によってグラデーションが与えられ、美しいボケ味が得られる。

【0085】

以上のように、本発明の撮影装置１０では、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されている場合であっても、Ｒｘ＜Ｒｔｈの条件（第１条件）を満たし、主要被写体の背景にボケ像が生じにくい撮影シーンであると判定される場合には、ＡＰＤ用のプログラム線図である第２プログラム線図Ｐ２ではなく、通常のプログラム線図である第１プログラム線図Ｐ１が選択される。

【0086】

このようなボケ像が生じにくい撮影シーンで第２プログラム線図Ｐ２が用いられると、露出オーバーとなった場合には、開放絞り値を優先して被写界深度を浅く維持するために、シャッタ速度の調整が行われ、撮影シャッタ速度が高速化する。このように撮影シャッタ速度が高速化すると、蛍光灯等の屋内光源下ではフリッカ等の弊害が発生することがある。

【0087】

本発明の撮影装置１０では、上記撮影シーンにおいて、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されている場合であっても、第１プログラム線図Ｐ１を選択するので、フリッカ等の弊害の発生が防止される。すなわち、本発明の撮影装置１０では、第１及び第２プログラム線図Ｐ１，Ｐ２が適切に選択される。

【0088】

［第２実施形態］
第１実施形態では、撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されている場合に、Ｒｘ≧Ｒｔｈを満たすことを、第２プログラム線図Ｐ２を選択するための条件（請求の範囲に記載の第１条件）としている。これは、アポダイゼーション効果を与える対象であるボケ像が生じるための条件である。

【0089】

しかし、ボケ像は、ピントの合った主要被写体の画像を引き立たせるために生じさせるためのものであるので、主要被写体距離がある程度小さく、画像中の主要被写体の大きさがある程度大きくなければ、主要被写体を引き立たせることはできない。例えば、遠距離にある建物や風景などを撮影する撮影シーンでは、ボケ像により主要被写体を引き立たたせた画像を得ることは期待できない。

【0090】

そこで、第２実施形態では、撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されている場合に、Ｒｘ≧Ｒｔｈを満たすことに加えて、主要被写体距離Ｄｍが特定距離より小さいことを条件（請求の範囲に記載の第１条件）として、第２プログラム線図Ｐ２を選択する。

【0091】

具体的に、第２実施形態では、図１３に示すフローチャートに基づいてプログラム線図を選択する。撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に存在すると判定した場合（ステップＳ３１でＹＥＳ）には、まず、主要被写体距離Ｄｍが特定距離より小さいか否かを判定する（ステップＳ４１）。

【0092】

撮影露出決定部５６は、主要被写体距離Ｄｍが特定距離より小さい場合（ステップＳ４１でＹＥＳ）には、被写体情報として被写体距離差Ｒｘを取得する（ステップＳ３２）。そして、撮影露出決定部５６は、被写体距離差Ｒｘが閾値Ｒｔｈ以上であるか否かを判定し（ステップＳ３３）、Ｒｘ≧Ｒｔｈである場合（ステップＳ３３でＹＥＳ）には、第２プログラム線図Ｐ２を選択する（ステップＳ３４）。

【0093】

一方、撮影露出決定部５６は、主要被写体距離Ｄｍが特定距離以上である場合（ステップＳ４１でＮＯ）には、第１プログラム線図Ｐ１を選択する（ステップＳ３５）。第２実施形態のその他の構成は、第１実施形態と同様である。第２実施形態においては、ステップＳ４１とステップＳ３３が請求の範囲に記載の「第１条件」に対応する。

【0094】

このように、第２実施形態では、被写体距離差Ｒｘに基づいてプログラム線図の選択を行う前に、主要被写体距離Ｄｍに基づき、主要被写体距離Ｄｍが特定距離以上の場合には、被写体距離差Ｒｘを算出する動作を行うことなく第１プログラム線図Ｐ１を選択するので、プログラム線図の選択処理が高速化するという効果もある。

【0095】

また、第１実施形態では、遠距離にある建物や風景などを撮影する撮影シーンでは、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されている場合に、第２プログラム線図Ｐ２が選択されて、開放絞り値が優先的に使用され、被写界深度が浅く維持される。これに対して、第２実施形態では、遠距離にある建物や風景などを撮影する撮影シーンでは、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されていても第１プログラム線図Ｐ１が選択されるので、絞りが絞り込まれて被写界深度が深くなり、全被写体にピントが合ったシャープな画像が得られやすい。

【0096】

［第３実施形態］
第２実施形態では、撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されている場合に、Ｒｘ≧Ｒｔｈを満たすことに加えて、主要被写体距離Ｄｍが特定距離より小さいことを条件として、第２プログラム線図Ｐ２を選択している。第３実施形態では、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されている場合に、Ｒｘ≧Ｒｔｈを満たすことに加えて、画像中に検出された人物の顔の大きさが閾値以上であることを条件として、第２プログラム線図Ｐ２を選択する。

【0097】

第３実施形態では、被写体情報取得部４０は、画像処理部３６から撮像信号に基づいて生成された画像データを受信し、この画像中に人物の顔が存在するか否かを検出する。例えば、被写体情報取得部４０は、目、鼻、口など人物の顔に関する顔情報を予め記憶しており、この顔情報を用いたパターン認識を行うことによって、画像中から顔検出を行う。

【0098】

また、被写体情報取得部４０は、顔検出により顔を検出した場合には、この顔の大きさを求める。例えば、被写体情報取得部４０は、画像中において、顔として検出された領域の面積を求める。

【0099】

ボケ像により主要被写体を引き立たせる撮影シーンでは、主要被写体である顔の画像中の大きさをある程度大きくする必要がある。このため、ボケ像により主要被写体を引き立たたせた画像が得られるか否かは、顔の大きさ（例えば、面積）により判定することができる。

【0100】

具体的に、第３実施形態では、撮影露出決定部５６は、図１４に示すフローチャートに基づいてプログラム線図の選択を行う。撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ情報に基づいて、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されているか否かを判定する（ステップＳ３１）。撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されていないと判定した場合（ステップＳ３１でＮＯ）には、プログラム線図記憶部５４から第１プログラム線図Ｐ１を選択する（ステップＳ３５）。

【0101】

一方、撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に存在すると判定した場合（ステップＳ３１でＹＥＳ）には、被写体情報取得部４０に、顔検出を行わせる（ステップＳ５１）。被写体情報取得部４０は、撮像信号に基づいて被写体の顔の有無を検出する（ステップＳ５２）。被写体情報取得部４０は、顔を検出した場合（ステップＳ５２でＹＥＳ）には、顔の大きさを取得する（ステップＳ５３）。

【0102】

撮影露出決定部５６は、被写体情報取得部４０により得られた顔の大きさが閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ５４）。撮影露出決定部５６は、顔の大きさが閾値未満である場合（ステップＳ５４でＮＯ）には、第１プログラム線図Ｐ１を選択する（ステップＳ３５）。一方、撮影露出決定部５６は、顔の大きさが閾値以上である場合（ステップＳ５４でＹＥＳ）には、前述の被写体距離差Ｒｘを取得する（ステップＳ３２）。なお、ステップＳ５２において、顔が検出されなかった場合（ステップＳ５２でＮＯ）にも、ステップＳ３２に移行する。

【0103】

被写体距離差Ｒｘが取得されると、撮影露出決定部５６は、被写体距離差Ｒｘが閾値Ｒｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３３）。撮影露出決定部５６は、Ｒｘ≧Ｒｔｈの場合（ステップＳ３３でＹＥＳ）には、第２プログラム線図Ｐ２を選択する（ステップＳ３４）。一方、撮影露出決定部５６は、Ｒｘ＜Ｒｔｈの場合（ステップＳ３３でＮＯ）には、第１プログラム線図Ｐ１を選択する（ステップＳ３５）。第３実施形態においては、ステップＳ５４とステップＳ３３が請求の範囲に記載の「第１条件」に対応する。

【0104】

このように、第３実施形態では、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されている場合に、Ｒｘ≧Ｒｔｈを満たすことに加えて、画像中に検出された顔の大きさが閾値以上であることを条件として、第２プログラム線図Ｐ２を選択しているので、ボケ像により主要被写体を引き立たたせた画像が得られる撮影シーン以外で第２プログラム線図Ｐ２が選択されることがなく、第２プログラム線図Ｐ２を選択することによるフリッカ等の弊害の発生が防止される。

【0105】

［第４実施形態］
第１実施形態では、シャッタユニット３０によりシャッタ速度を制御しているが、撮像素子３２が備えている電子シャッタ機能によりシャッタ速度を制御しても良い。一般的に、電子シャッタ機能は、メカシャッタであるシャッタユニット３０よりも、シャッタ速度を高速に設定可能である。このように、電子シャッタ機能を用いることにより、撮影絞り値として開放絞り値Ｆｍｉｎが決定される範囲を高露出値側に広げることができる。

【0106】

第４実施形態では、プログラム線図記憶部５４には、図９に示す第１プログラム線図Ｐ１と図１０に示す第２プログラム線図Ｐ２に加えて、図１５に示す第３プログラム線図Ｐ３が記憶されている。第３プログラム線図Ｐ３は、第２露出量ＥＶ２より大きい第３露出量ＥＶ３以下で絞り値が開放絞り値Ｆｍｉｎに固定されている。本実施形態では、ＥＶ３＝１６としている。

【0107】

第３露出量ＥＶ３に対応する撮影シャッタ速度ＴＶ３は、シャッタユニット３０の高速側の限界速度であるシャッタ速度ＴＶ２よりも速い。例えば、ＴＶ３＝１５とする。このため、第３プログラム線図Ｐ３において、ＴＶ２より高速側の領域で決定される撮影シャッタ速度は、撮像素子３２の電子シャッタ機能を用いて設定される。

【0108】

撮像素子３２は、ローリングシャッタ方式で撮像動作を行う。図１６に示すように、撮像素子３２は、１画素行ごとに、電荷のリセット、露光及び蓄積された電荷の読み出しを行う。電荷のリセットタイミングと読み出しタイミングは、画素行ごとに異なっている。電荷のリセットが完了してから電荷の読み出しが開始されるまでの期間は、各画素行で同じである。このため、画素行ごとに露光期間が異なる。ライブビュー表示中や動画撮影モードの場合には、先頭の画素行から最終の画素行までのリセット及び読み出し動作が繰り返し行われる。

【0109】

しかし、ローリングシャッタ方式では、画素行ごとに露光期間が異なるので、主要被写体に動きが生じている場合には、主要被写体の像に歪みが生じることがある。この歪は、主要被写体の動き量が大きいほど大きくなる。また、この歪は、ローリングシャッタ方式では、撮影シャッタ速度が速くなるほど大きくなる。これは、ローリングシャッタ方式では、撮影シャッタ速度が速くなるほど、各画素行の露光期間の重なりが小さくなるためである。

【0110】

このため、第４実施形態では、撮影露出決定部５６は、Ｒｘ≧Ｒｔｈという条件（請求の範囲に記載の第１条件）を満たすことに加えて、主要被写体の動き量が特定値以下という条件（請求の範囲に記載の第２条件）を満たす場合に第３プログラム線図Ｐ３を選択する。

【0111】

図１７において、第４実施形態の撮影装置本体７０には、第１実施形態の撮影装置本体１１の各構成に加えて、主要被写体の動き量を検出する動き検出部７２が設けられている。

【0112】

動き検出部７２は、ライブビュー表示中に撮像素子３２から出力された複数フレームの撮像信号に基づいて、主要被写体の動き量を検出する。例えば、図１８に示すように、動き検出部７２は、画像処理部３６から、ライブビュー表示中の時刻ｔ１に得られた１フレーム（１フレーム目）の画像データ７４と、時刻ｔ２に得られた１フレーム（２フレーム目）の画像データ７５とを取得する。動き検出部７２は、取得した各画像データ７４，７５をそれぞれ複数エリアに分割し、フレーム毎に、各エリアの輝度値を求める。各画像データ７４，７５には、主要被写体７６に対応する特定の輝度値を有するエリアが含まれている。動き検出部７２は、フレーム間で輝度値が変化したエリアを検出することによって、主要被写体７６の動き量を検出する。フレーム間で輝度値が変化したエリア数が多いほど、主要被写体７６の動き量が大きいことに対応する。

【0113】

第４実施形態では、撮影露出決定部５６は、図１９に示すフローチャートに基づいてプログラム線図の選択を行う。撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ情報に基づいて、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されているか否かを判定する（ステップＳ３１）。撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されていないと判定した場合（ステップＳ３１でＮＯ）には、プログラム線図記憶部５４から第１プログラム線図Ｐ１を選択する（ステップＳ３５）。

【0114】

一方、撮影露出決定部５６は、ＡＰＤフィルタ２６が光路上に配置されていると判定された場合（ステップＳ３１でＹＥＳ）には、被写体情報取得部４０に、被写体情報として被写体距離差Ｒｘを取得させる（ステップＳ３２）。撮影露出決定部５６は、被写体距離差Ｒｘが閾値Ｒｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３３）。撮影露出決定部５６は、Ｒｘ＜Ｒｔｈの場合（ステップＳ３３でＮＯ）には、第１プログラム線図Ｐ１を選択する（ステップＳ３５）。

【0115】

撮影露出決定部５６は、Ｒｘ≧Ｒｔｈの場合（ステップＳ３３でＹＥＳ）には、動き検出部７２を制御することによって、主要被写体の動き量を検出させる（ステップＳ６１）。動き検出部７２は、検出した主要被写体の動き量を撮影露出決定部５６に送信する。

【0116】

撮影露出決定部５６は、受信した主要被写体の動き量が特定値以下であるか否かを判定する（ステップＳ６２）。撮影露出決定部５６は、動き量が特定値以下である場合（ステップＳ６２でＹＥＳ）には、第３プログラム線図Ｐ３を選択する（ステップＳ６３）。一方、撮影露出決定部５６は、動き量が特定値より大きい場合（ステップＳ６２でＮＯ）には、第２プログラム線図Ｐ２を選択する（ステップＳ６４）。第４実施形態においては、ステップＳ３３が請求の範囲に記載の「第１条件」に対応し、ステップＳ６２が請求の範囲に記載の「第２条件」に対応する。

【0117】

このように、第４実施形態では、主要被写体の動き量に基づいて第２プログラム線図Ｐ２と第３プログラム線図Ｐ３とを選択することにより、電子シャッタ機能を適切に使用することができる。動き量が特定値以下である場合に第３プログラム線図Ｐ３が選択されるので、撮像素子３２の電子シャッタ機能を用いたとしても主要被写体の像に歪みが生じることが防止される。

【0118】

［第５実施形態］
第４実施形態では、撮影露出決定部５６は、主要被写体の動き量が特定値以下であることを、第３プログラム線図Ｐ３を選択するための条件としているが、第５実施形態では、フリッカが検出されていないことを条件（請求の範囲に記載の第２条件）として、第３プログラム線図Ｐ３を選択する。これは、電子シャッタ機能を用いて、撮影シャッタ速度が速くなるほど、画像にフリッカの影響が生じやすくなるためである。

【0119】

図２０において、第５実施形態の撮影装置本体８０には、第１実施形態の撮影装置本体１１の各構成に加え、フリッカの有無を検出するフリッカ検出部８２が設けられている。フリッカは、商用交流電源によって点灯される蛍光灯の照明下で撮像を行った場合に、蛍光灯の輝度変化の周波数と、撮像周波数との違いによって、撮像信号に時間的な明暗の変化が生じる現象である。この明暗の変化が、画像に、チラつきや縞模様として現れる。

【0120】

フリッカ検出部８２は、複数フレームの撮像信号から輝度値の変化を求めてフリッカの有無を検出する。このフリッカ検出処理としては、特開２００５−３３６１６号公報に記載された技術を用いることが可能である。フリッカ検出部８２は、以下のように、蛍光灯の輝度変化の周波数として、５０Ｈｚの場合と６０Ｈｚの場合とを想定してフリッカの検出を行う。

【0121】

フリッカ検出部８２は、ライブビュー表示中に、撮像素子３２のフレームレートを５０Ｈｚ、シャッタ速度を１／５０秒として、撮像素子３２に周期的に撮像動作を行わせる。フリッカ検出部８２は、各フレームで出力された撮像信号に基づいて、フレーム間の画角中央の輝度値に変化が有るか否かを判定する。フリッカ検出部８２は、輝度値の変化が有る場合には、フリッカが存在すると判定する。

【0122】

この後、フリッカ検出部８２は、撮像素子３２のフレームレートを６０Ｈｚ、シャッタ速度を１／６０秒と設定して、上記と同様のフリッカ検出動作を行い、フレーム間の画角中央の輝度値に変化が有る場合には、フリッカが存在すると判定する。

【0123】

第５実施形態では、撮影露出決定部５６は、図２１に示すフローチャートに基づいてプログラム線図の選択を行う。このフローチャートでは、被写体の動き量に代えて、フリッカの検出を行い（ステップＳ７１）、動き量に基づく判定に代えて、フリッカの検出の有無に基づく判定を行う（ステップＳ７２）点が、第４実施形態と異なる。

【0124】

第５実施形態では、撮影露出決定部５６は、フリッカ検出部８２によりフリッカが検出された場合（ステップＳ７２でＮＯ）には第３プログラム線図Ｐ３を選択し（ステップＳ７３）、フリッカが検出されない場合（ステップＳ７２でＮＯ）には第２プログラム線図Ｐ２を選択する（ステップＳ７４）。第５実施形態においては、ステップＳ３３が請求の範囲に記載の「第１条件」に対応し、ステップＳ７２が請求の範囲に記載の「第２条件」に対応する。

【0125】

このように、第５実施形態では、フリッカの有無に基づいて第２プログラム線図Ｐ２と第３プログラム線図Ｐ３とを選択することにより、電子シャッタ機能を適切に使用することができる。フリッカが無い場合に第３プログラム線図Ｐ３が選択されるので、撮像素子３２の電子シャッタ機能を用いたとしても画像にフリッカの影響が生じることが防止される。

【0126】

また、上記各実施形態では、レンズ鏡筒と撮影装置本体とが着脱可能なレンズ交換型の撮影装置を例として本発明を説明しているが、本発明は、レンズ鏡筒と撮影装置本体とが一体化された一体型の撮影装置にも適用可能である。レンズ交換型の撮影装置では、レンズ鏡筒を交換することによりＡＰＤフィルタが光路上から挿脱されるが、一体型の撮影装置では、ＡＰＤフィルタを光路上に挿脱させる機構を設ければよい。

【0127】

上記各実施形態では、撮像素子３２としてＣＭＯＳ型イメージセンサを用いているが、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサを用いてもよい。

【0128】

上記各実施形態では、ＡＦ制御部３８は、コントラストＡＦ方式によりＡＦ制御を行っているが、位相差ＡＦ方式によりＡＦ制御を行ってもよい。すなわち、図５に示す撮像範囲４８を分割した各ブロックについての合焦位置の取得を、位相差ＡＦ方式により行ってもよい。

【0129】

上記各実施形態では、シャッタボタン１３Ｂが半押しされた後に露出制御を行っているが、シャッタボタン１３Ｂが半押しされる前のライブビュー表示時においても露出制御を行ってもよい。

【符号の説明】

【0130】

１０ 撮影装置
１１，７０，８０ 撮影装置本体
１１Ａ レンズ鏡筒取付部
１１Ｂ 電気接点
１２ 第１レンズ鏡筒
１２Ａ 基端部
１２Ｂ 電気接点
１３ 操作部
１３Ａ 電源ボタン
１３Ｂ シャッタボタン
１３Ｃ モード切替ダイヤル
１４ 第２レンズ鏡筒
１４Ａ 基端部
１４Ｂ 電気接点
２０ フォーカスレンズ
２２ 絞り
２４，２５ ＩＤ記憶部
２６ ＡＰＤフィルタ
２８Ａ，２８Ｂ モータ
３０ シャッタユニット
３１ シャッタモータ
３２ 撮像素子
３４ 主制御部
３６ 画像処理部
３８ ＡＦ制御部
４０ 被写体情報取得部
４２ 露出制御部
４４ 表示部
４６ メモリ
４８ 撮像範囲
４９，７６ 主要被写体
５０ 被写体
５２ 測光部
５４ プログラム線図記憶部
５６ 撮影露出決定部
７２ 動き検出部
７４，７５ 画像データ
８２ フリッカ検出部
Ｐ１ 第１プログラム線図
Ｐ２ 第２プログラム線図
Ｐ３ 第３プログラム線図

【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14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】