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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025148001
(43)【公開日】2025-10-07
(54)【発明の名称】制御装置、撮像装置、制御方法、及びプログラム
(51)【国際特許分類】
H04N 23/75 20230101AFI20250930BHJP
G03B 7/18 20210101ALI20250930BHJP
G03B 7/091 20210101ALI20250930BHJP
G03B 15/00 20210101ALI20250930BHJP
G03B 11/00 20210101ALI20250930BHJP
【ＦＩ】
H04N23/75
G03B7/18
G03B7/091
G03B15/00 H
G03B11/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024048559
(22)【出願日】2024-03-25
(71)【出願人】
【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】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】藤井 雅人
【テーマコード（参考）】
2H002
2H083
5C122
【Ｆターム（参考）】
2H002CC00
2H002CC21
2H002FB24
2H002FB39
2H002GA05
2H002JA07
2H002JA08
2H083AA05
2H083AA14
2H083AA26
2H083AA51
5C122DA03
5C122FF01
5C122FF08
5C122HB01
(57)【要約】
【課題】撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレーム間の明るさが電子減光フィルタの透過率の切り替えに伴って急激に変化することを抑制することができる制御装置、撮像装置、制御方法、及びプログラムを提供する。
【解決手段】制御装置は、プロセッサを備える。プロセッサは、撮像装置に搭載された電子減光フィルタの透過率が第１透過率から撮像装置の目標露出を実現可能な第２透過率へ変化するのに要する変化時間と目標露出とに基づいて定められた複数の分割露出を取得し、少なくとも変化時間内に撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して複数の分割露出を適用する制御を行う。
【選択図】図９
【解決手段】制御装置は、プロセッサを備える。プロセッサは、撮像装置に搭載された電子減光フィルタの透過率が第１透過率から撮像装置の目標露出を実現可能な第２透過率へ変化するのに要する変化時間と目標露出とに基づいて定められた複数の分割露出を取得し、少なくとも変化時間内に撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して複数の分割露出を適用する制御を行う。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プロセッサを備え、
前記プロセッサは、
撮像装置に搭載された電子減光フィルタの透過率が第１透過率から前記撮像装置の目標露出を実現可能な第２透過率へ変化するのに要する変化時間と前記目標露出とに基づいて定められた複数の分割露出を取得し、
少なくとも前記変化時間内に前記撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して前記複数の分割露出を適用する制御を行う
制御装置。
前記プロセッサは、
撮像装置に搭載された電子減光フィルタの透過率が第１透過率から前記撮像装置の目標露出を実現可能な第２透過率へ変化するのに要する変化時間と前記目標露出とに基づいて定められた複数の分割露出を取得し、
少なくとも前記変化時間内に前記撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して前記複数の分割露出を適用する制御を行う
制御装置。
【請求項2】
前記複数のフレームは、既定フレームレートに基づいて前記撮像が行われることで得られ、
前記変化時間と前記既定フレームレートとに基づいて前記複数のフレームの枚数が定められ、
前記複数の分割露出は、前記目標露出と前記枚数とに基づいて定められる
請求項１に記載の制御装置。
前記変化時間と前記既定フレームレートとに基づいて前記複数のフレームの枚数が定められ、
前記複数の分割露出は、前記目標露出と前記枚数とに基づいて定められる
請求項１に記載の制御装置。
【請求項3】
前記変化時間が第１閾値を超えた場合、
前記複数の分割露出のうちの前記第１透過率から前記第２透過率へ変化する過程の前記分割露出は、前記変化時間が前記第１閾値以下で前記第１透過率から前記第２透過率へ理想的に変化する過程を定めた複数の理想透過率と、前記変化時間が前記第１閾値以下で前記第１透過率から前記第２透過率へ現実的に変化する過程を定めた複数の第１現実透過率とに基づいて調整される
請求項１に記載の制御装置。
前記複数の分割露出のうちの前記第１透過率から前記第２透過率へ変化する過程の前記分割露出は、前記変化時間が前記第１閾値以下で前記第１透過率から前記第２透過率へ理想的に変化する過程を定めた複数の理想透過率と、前記変化時間が前記第１閾値以下で前記第１透過率から前記第２透過率へ現実的に変化する過程を定めた複数の第１現実透過率とに基づいて調整される
請求項１に記載の制御装置。
【請求項4】
前記第１閾値は、前記第１透過率から前記第２透過率へ変化する迄の理想的な待機時間に基づいて定められた値である
請求項３に記載の制御装置。
請求項３に記載の制御装置。
【請求項5】
前記変化時間が前記第１閾値を超えた場合、
前記第１透過率と前記第２透過率との間に、前記変化時間を前記第１閾値以下にする第３透過率が定められ、
前記複数の第１現実透過率は、前記第１透過率及び前記第３透過率に基づいて定められる
請求項３に記載の制御装置。
前記第１透過率と前記第２透過率との間に、前記変化時間を前記第１閾値以下にする第３透過率が定められ、
前記複数の第１現実透過率は、前記第１透過率及び前記第３透過率に基づいて定められる
請求項３に記載の制御装置。
【請求項6】
前記変化時間が前記第１閾値を超え、かつ、前記第１透過率と前記第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合の前記第１閾値は、現時点で設定されている値よりも大きな値である
請求項５に記載の制御装置。
請求項５に記載の制御装置。
【請求項7】
前記変化時間が前記第１閾値を超え、かつ、前記相違度が前記既定範囲内に収まっている状態の回数が前記所定回数継続した場合の前記第１閾値は、前記所定回数内に得られた複数の前記変化時間に基づいて定められた値である
請求項６に記載の制御装置。
請求項６に記載の制御装置。
【請求項8】
前記変化時間が前記第１閾値を超え、かつ、前記第１透過率と前記第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合に、前記複数の分割露出が維持される
請求項５に記載の制御装置。
請求項５に記載の制御装置。
【請求項9】
前記複数の第１現実透過率は、前記変化時間が前記第１閾値以下で前記第１透過率から前記第３透過率を経て前記第２透過率へ変化する場合の前記第１透過率から前記第２透過率に変化する過程を定めている
請求項５に記載の制御装置。
請求項５に記載の制御装置。
【請求項10】
前記変化時間が前記第１閾値を超え、かつ、前記複数の理想透過率と前記複数の第１現実透過率との間の最大の相違度である第１最大相違度が既定相違度を超えた場合、
前記複数の分割露出のうちの前記第１透過率から前記第２透過率へ変化する過程の前記分割露出は、前記複数の理想透過率と、前記変化時間が前記第１閾値以下で前記第１透過率から複数の中間透過率を経て前記第２透過率へ変化する過程を定めた複数の第２現実透過率とに基づいて調整され、
前記複数の中間透過率と前記複数の理想透過率との間の最大の相違度である第２最大相違度は前記第１最大相違度よりも小さい
請求項５に記載の制御装置。
前記複数の分割露出のうちの前記第１透過率から前記第２透過率へ変化する過程の前記分割露出は、前記複数の理想透過率と、前記変化時間が前記第１閾値以下で前記第１透過率から複数の中間透過率を経て前記第２透過率へ変化する過程を定めた複数の第２現実透過率とに基づいて調整され、
前記複数の中間透過率と前記複数の理想透過率との間の最大の相違度である第２最大相違度は前記第１最大相違度よりも小さい
請求項５に記載の制御装置。
【請求項11】
前記第１最大相違度が前記既定相違度を超え、かつ、前記第１透過率から前記第３透過率への変化に要する時間である透過率変化時間が第２閾値未満の場合、
前記複数の分割露出のうちの前記第１透過率から前記第２透過率へ変化する過程の前記分割露出は、前記複数の理想透過率と前記複数の第２現実透過率とに基づいて調整される
請求項１０に記載の制御装置。
前記複数の分割露出のうちの前記第１透過率から前記第２透過率へ変化する過程の前記分割露出は、前記複数の理想透過率と前記複数の第２現実透過率とに基づいて調整される
請求項１０に記載の制御装置。
【請求項12】
前記複数の分割露出のうちの前記第１透過率から前記第２透過率へ変化する過程の前記分割露出に対する調整は、前記分割露出を定義する複数の露出因子のうちの少なくとも１つが前記理想透過率と前記第１現実透過率との相違度に基づいて調整されることによって実現される
請求項３に記載の制御装置。
請求項３に記載の制御装置。
【請求項13】
前記変化時間が前記第１閾値以下の場合の前記透過率は前記複数の理想透過率に基づいて変化する
請求項３に記載の制御装置。
請求項３に記載の制御装置。
【請求項14】
前記変化時間が前記第１閾値以下の場合、
前記複数の分割露出は、前記複数の理想透過率に対応している
請求項３に記載の制御装置。
前記複数の分割露出は、前記複数の理想透過率に対応している
請求項３に記載の制御装置。
【請求項15】
前記複数の理想透過率は、前記第１透過率と前記第２透過率との間で単調に変化している
請求項３に記載の制御装置。
請求項３に記載の制御装置。
【請求項16】
前記変化時間が前記第１閾値以下の場合、
前記複数の分割露出は、前記第１透過率に対応する前記分割露出から前記目標露出にかけて単調に変化している
請求項３に記載の制御装置。
前記複数の分割露出は、前記第１透過率に対応する前記分割露出から前記目標露出にかけて単調に変化している
請求項３に記載の制御装置。
【請求項17】
前記撮像装置は、可動式の絞りを備えており、
前記目標露出を実現するために前記絞りが駆動する場合の前記絞りの駆動時間が前記第１閾値を超える場合の前記第１閾値は、前記駆動時間以上の値である
請求項３に記載の制御装置。
前記目標露出を実現するために前記絞りが駆動する場合の前記絞りの駆動時間が前記第１閾値を超える場合の前記第１閾値は、前記駆動時間以上の値である
請求項３に記載の制御装置。
【請求項18】
請求項１から請求項１７の何れか一項に記載の制御装置と、
前記撮像に用いられるイメージセンサと、を備える
撮像装置。
前記撮像に用いられるイメージセンサと、を備える
撮像装置。
【請求項19】
撮像装置に搭載された電子減光フィルタの透過率が第１透過率から前記撮像装置の目標露出を実現可能な第２透過率へ変化するのに要する変化時間と前記目標露出とに基づいて定められた複数の分割露出を取得すること、及び、
少なくとも前記変化時間内に前記撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して前記複数の分割露出を適用する制御を行うことを含む
制御方法。
少なくとも前記変化時間内に前記撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して前記複数の分割露出を適用する制御を行うことを含む
制御方法。
【請求項20】
撮像装置に搭載された電子減光フィルタの透過率が第１透過率から前記撮像装置の目標露出を実現可能な第２透過率へ変化するのに要する変化時間と前記目標露出とに基づいて定められた複数の分割露出を取得すること、及び、
少なくとも前記変化時間内に前記撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して前記複数の分割露出を適用する制御を行うことを含む処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
少なくとも前記変化時間内に前記撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して前記複数の分割露出を適用する制御を行うことを含む処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、制御装置、撮像装置、制御方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、透過率制御素子の特性に基づいて露出条件が設定される撮像装置が開示されている。特許文献１に記載の撮像装置は、プロセッサを備えている。特許文献１に記載の撮像装置において、プロセッサは、撮像装置の測光に基づいて第１露出条件範囲を算出し、第１露出条件範囲が、透過率制御素子の取得した制御範囲を適用することができる第２露出条件範囲に含まれない場合、算出した第１露出条件範囲が第２露出条件範囲に含まれるように、撮像装置の露出条件を変更する。
【0003】
特許文献２には、光透過量を制御する素子と、光透過量を制御する素子を透過した光を受光する受光素子とを有する撮像装置が開示されている。特許文献２に記載の撮像装置は、光透過量を制御する素子の消色工程に要する時間を推定する算出部を有し、算出部の推定消色時間が、閾値を超える場合は、受光素子の感度を上げる。
【0004】
特許文献３には、絞り開口を有する撮影レンズと、固体撮像素子と、複数の露出調節手段と、被写体の明るさを判定する手段と、被写体の明るさに応じて複数の露出調節手段を制御して目標露出値を得る露出制御手段とを備える撮像装置の露出制御方法が開示されている。
【0005】
特許文献３に記載の撮像装置において、複数の露出調節手段は、絞り開口にＮＤフィルタを出没させることで露出量を調節する第１露出調節手段を含んでいると共に、絞り開口の開口面積を調節することで露出量を調節する露出調節手段と、固体撮像素子の電子シャッタ速度を調節することで露出量を調節する露出調節手段と、固体撮像素子から得られる画像信号のアンプゲインを制御することで露出量を制御する露出調節手段とのうちの少なくとも１つから成る第２露出調節手段を含んでいる。
【0006】
特許文献３に記載の撮像装置の露出制御方法は、被写体の明るさが所定レベル未満であるときには、第１露出調節手段を絞り開口にＮＤフィルタが全くかからない状態であるＮＤフィルタ全開状態に維持し、被写体の明るさが所定レベル以上であるときには、第１露出調節手段を絞り開口の全域にＮＤフィルタがかかった状態であるＮＤフィルタ全閉状態に維持するように第１露出調節手段を制御する。また、特許文献３に記載の撮像装置の露出制御方法は、第１露出調節手段がＮＤフィルタ全開状態とＮＤフィルタ全閉状態との間の状態遷移を発生する際に、第１露出調節手段の状態遷移に伴う露出変化量を相殺する大きさの露出変化量を第２露出調節手段に発生させるように第２露出調節手段を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開２０２３－１２１７８７号公報
【特許文献2】特開２０２０－０３４５９０号公報
【特許文献3】特開２００５－０４５６４８号公報
【発明の概要】
【0008】
本開示に係る一つの実施形態は、撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレーム間の明るさが電子減光フィルタの透過率の切り替えに伴って急激に変化することを抑制することができる制御装置、撮像装置、制御方法、及びプログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本開示に係る第１の態様は、プロセッサを備え、プロセッサが、撮像装置に搭載された電子減光フィルタの透過率が第１透過率から撮像装置の目標露出を実現可能な第２透過率へ変化するのに要する変化時間と目標露出とに基づいて定められた複数の分割露出を取得し、少なくとも変化時間内に撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して複数の分割露出を適用する制御を行う、制御装置である。
【0010】
本開示に係る第２の態様は、複数のフレームが、既定フレームレートに基づいて撮像が行われることで得られ、変化時間と既定フレームレートとに基づいて複数のフレームの枚数が定められ、複数の分割露出が、目標露出と枚数とに基づいて定められる、第１の態様に係る制御装置である。
【0011】
本開示に係る第３の態様は、変化時間が第１閾値を超えた場合、複数の分割露出のうちの第１透過率から第２透過率へ変化する過程の分割露出が、変化時間が第１閾値以下で第１透過率から第２透過率へ理想的に変化する過程を定めた複数の理想透過率と、変化時間が第１閾値以下で第１透過率から第２透過率へ現実的に変化する過程を定めた複数の第１現実透過率とに基づいて調整される、第１の態様又は第２の態様に係る制御装置である。
【0012】
本開示に係る第４の態様は、第１閾値が、第１透過率から第２透過率へ変化する迄の理想的な待機時間に基づいて定められた値である、第３の態様に係る制御装置である。
【0013】
本開示に係る第５の態様は、変化時間が第１閾値を超えた場合、第１透過率と第２透過率との間に、変化時間を第１閾値以下にする第３透過率が定められ、複数の第１現実透過率が、第１透過率及び第３透過率に基づいて定められる、第３の態様又は第４の態様に係る制御装置である。
【0014】
本開示に係る第６の態様は、変化時間が第１閾値を超え、かつ、第１透過率と第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合の第１閾値が、現時点で設定されている値よりも大きな値である、第５の態様に係る制御装置である。
【0015】
本開示に係る第７の態様は、変化時間が第１閾値を超え、かつ、相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合の第１閾値が、所定回数内に得られた複数の変化時間に基づいて定められた値である、第６の態様に係る制御装置である。
【0016】
本開示に係る第８の態様は、変化時間が第１閾値を超え、かつ、第１透過率と第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合に、複数の分割露出が維持される、第５の態様に係る制御装置である。
【0017】
本開示に係る第９の態様は、複数の第１現実透過率が、変化時間が第１閾値以下で第１透過率から第３透過率を経て第２透過率へ変化する場合の第１透過率から第２透過率に変化する過程を定めている、第５の態様から第８の態様の何れか１つの態様に係る制御装置である。
【0018】
本開示に係る第１０の態様は、変化時間が第１閾値を超え、かつ、複数の理想透過率と複数の第１現実透過率との間の最大の相違度である第１最大相違度が既定相違度を超えた場合、複数の分割露出のうちの第１透過率から第２透過率へ変化する過程の分割露出が、複数の理想透過率と、変化時間が第１閾値以下で第１透過率から複数の中間透過率を経て第２透過率へ変化する過程を定めた複数の第２現実透過率とに基づいて調整され、複数の中間透過率と複数の理想透過率との間の最大の相違度である第２最大相違度が第１最大相違度よりも小さい、第５の態様から第９の態様の何れか１つの態様に係る制御装置である。
【0019】
本開示に係る第１１の態様は、第１最大相違度が既定相違度を超え、かつ、第１透過率から第３透過率への変化に要する時間である透過率変化時間が第２閾値未満の場合、複数の分割露出のうちの第１透過率から第２透過率へ変化する過程の分割露出が、複数の理想透過率と複数の第２現実透過率とに基づいて調整される、第１０の態様に係る制御装置である。
【0020】
本開示に係る第１２の態様は、複数の分割露出のうちの第１透過率から第２透過率へ変化する過程の分割露出に対する調整が、分割露出を定義する複数の露出因子のうちの少なくとも１つが理想透過率と第１現実透過率との相違度に基づいて調整されることによって実現される、第３の態様から第１１の態様の何れか１つの態様に係る制御装置である。
【0021】
本開示に係る第１３の態様は、変化時間が第１閾値以下の場合の透過率が複数の理想透過率に基づいて変化する、第３の態様から第１２の態様の何れか１つの態様に係る制御装置である。
【0022】
本開示に係る第１４の態様は、変化時間が第１閾値以下の場合、複数の分割露出が、複数の理想透過率に対応している、第３の態様から第１３の態様の何れか１つの態様に係る制御装置である。
【0023】
本開示に係る第１５の態様は、複数の理想透過率が、第１透過率と第２透過率との間で単調に変化している、第３の態様から第１４の態様の何れか１つの態様に係る制御装置である。
【0024】
本開示に係る第１６の態様は、変化時間が第１閾値以下の場合、複数の分割露出が、第１透過率に対応する分割露出から目標露出にかけて単調に変化している、第３の態様から第１５の態様の何れか１つの態様に係る制御装置である。
【0025】
本開示に係る第１７の態様は、撮像装置が、可動式の絞りを備えており、目標露出を実現するために絞りが駆動する場合の絞りの駆動時間が第１閾値を超える場合の第１閾値が、駆動時間以上の値である、第３の態様から第１６の態様の何れか１つの態様に係る制御装置である。
【0026】
本開示に係る第１８の態様は、第１の態様から第１７の態様の何れか１つの態様に係る制御装置と、撮像に用いられるイメージセンサと、を備える撮像装置である。
【0027】
本開示に係る第１９の態様は、撮像装置に搭載された電子減光フィルタの透過率が第１透過率から撮像装置の目標露出を実現可能な第２透過率へ変化するのに要する変化時間と目標露出とに基づいて定められた複数の分割露出を取得すること、及び、少なくとも変化時間内に撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して複数の分割露出を適用する制御を行うことを含む、制御方法である。
【0028】
本開示に係る第２０の態様は、撮像装置に搭載された電子減光フィルタの透過率が第１透過率から撮像装置の目標露出を実現可能な第２透過率へ変化するのに要する変化時間と目標露出とに基づいて定められた複数の分割露出を取得すること、及び、少なくとも変化時間内に撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して複数の分割露出を適用する制御を行うことを含む処理をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】撮像装置の全体の構成の一例を示す概略構成図である。
【図2】撮像装置の光学系及び電気系のハードウェア構成の一例を示す概略構成図である。
【図3】目標フレーム数内で電子ＮＤフィルタの透過率を変化させることでフレームの明るさを単調に変化させる態様の一例を示す概念図である。
【図4】目標露出を達成するために電子ＮＤフィルタの透過率を変化させたが、目標フレーム数内で目標露出が達成できなかった（すなわち、目標フレーム数に至るまでに電子ＮＤフィルタの透過率の変化が間に合わなかった）態様の一例を示す概念図である。
【図5】システムコントローラが動作している態様の一例を示すブロック図である。
【図6】プロセッサによって行われる露出制御処理の処理内容の一部の一例を示す概念図である。
【図7】プロセッサによって行われる露出制御処理の処理内容の一部の一例を示す概念図である。
【図8】プロセッサによって行われる露出制御処理の処理内容の一部の一例を示す概念図である。
【図9】プロセッサによって行われる露出制御処理の処理内容の一部の一例を示す概念図である。
【図10】プロセッサによって行われる露出制御処理の処理内容の一部の一例を示す概念図である。
【図11A】第１実施形態に係る露出制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図12A】第２実施形態に係る露出制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図13A】第３実施形態に係る露出制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図14A】第４実施形態に係る露出制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図15】プロセッサによって行われる第４実施形態に係る露出制御処理の処理内容の一部の一例を示す概念図である。
【図16】第５実施形態に係る露出制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0030】
以下、添付図面に従って本開示に係る制御装置、撮像装置、制御方法、及びプログラムの実施形態の一例について説明する。
【0031】
先ず、以下の説明で使用される文言について説明する。
【0032】
ＣＰＵとは、“Central Processing Unit”の略称を指す。ＧＰＵとは、“Graphics Processing Unit”の略称を指す。ＧＰＧＰＵとは、“General-purpose computing on graphics processing units”の略称を指す。ＡＰＵとは、“Accelerated Processing Unit”の略称を指す。ＴＰＵとは、“Tensor processing unit”の略称を指す。ＮＶＭとは、“Non-volatile memory”の略称を指す。ＲＡＭとは、“Random Access Memory”の略称を指す。ＩＣとは、“Integrated Circuit”の略称を指す。ＡＳＩＣとは、“Application Specific Integrated Circuit”の略称を指す。ＰＬＤとは、“Programmable Logic Device”の略称を指す。ＦＰＧＡとは、“Field-Programmable Gate Array”の略称を指す。ＳｏＣとは、“System-on-a-chip”の略称を指す。ＳＳＤとは、“Solid State Drive”の略称を指す。ＵＳＢとは、“Universal Serial Bus”の略称を指す。ＥＥＰＲＯＭとは、“Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory”の略称を指す。Ｉ／Ｆとは、“Interface”の略称を指す。ＵＩとは、“User Interface”の略称を指す。ＣＭＯＳとは、“Complementary Metal Oxide Semiconductor”の略称を指す。ＣＣＤとは、“Charge Coupled Device”の略称を指す。ｆｐｓとは、“Frame per second”の略称を指す。ＭＦとは、“Manual focus”の略称を指す。ＡＦとは、“Auto focus”の略称を指す。ＡＥとは、“Auto Exposure”の略称を指す。ＮＤとは、“Neutral Density”の略称を指す。ＦＩＦＯとは、“First In First Out”の略称を指す。ＥＬとは、“Electro Luminescence”の略称を指す。
【0033】
以下の説明において、符号付きのプロセッサ（以下、単に「プロセッサ」と称する）は、物理的又は仮想的な１つの演算装置であってもよいし、物理的又は仮想的な複数の演算装置の組み合わせであってもよい。また、プロセッサは、１種類の演算装置であってもよいし、複数種類の演算装置の組み合わせであってもよい。演算装置の一例としては、ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＧＰＧＰＵ、ＡＰＵ、又はＴＰＵ等が挙げられる。
【0034】
以下の説明において、符号付きのメモリは、一時的に情報が格納されるＲＡＭ等のメモリであり、プロセッサによってワークメモリとして用いられる。
【0035】
以下の説明において、符号付きのストレージは、各種プログラム及び各種パラメータ等を格納する１つ又は複数の不揮発性の格納装置である。不揮発性の格納装置の一例としては、フラッシュメモリ、磁気ディスク、又は磁気テープ等が挙げられる。また、ストレージの他例としては、クラウドストレージが挙げられる。
【0036】
以下の実施形態において、符号付きの外部Ｉ／Ｆは、互いに接続された複数の装置間の各種情報の授受を司る。外部Ｉ／Ｆの一例としては、ＵＳＢインタフェースが挙げられる。外部Ｉ／Ｆには、通信プロセッサ及びアンテナ等を含む通信Ｉ／Ｆが適用されてもよい。通信Ｉ／Ｆは、複数のコンピュータ間での通信を司る。通信Ｉ／Ｆに対して適用される通信規格の一例としては、５Ｇ、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を含む無線通信規格が挙げられる。
【0037】
以下の実施形態において、「Ａ及び／又はＢ」は、「Ａ及びＢのうちの少なくとも１つ」と同義である。つまり、「Ａ及び／又はＢ」は、Ａだけであってもよいし、Ｂだけであってもよいし、Ａ及びＢの組み合わせであってもよい、という意味である。また、本明細書において、３つ以上の事柄を「及び／又は」で結び付けて表現する場合も、「Ａ及び／又はＢ」と同様の考え方が適用される
【0038】
［第１実施形態］
一例として図１に示すように、撮像装置１０は、被写体を撮像する装置であり、システムコントローラ１２、撮像装置本体１６、及び交換レンズ１８を備えている。撮像装置１０は、本開示に係る「撮像装置」の一例であり、システムコントローラ１２は、本開示に係る「制御装置」及び「コンピュータ」の一例である。システムコントローラ１２は、撮像装置本体１６に内蔵されており、撮像装置１０の全体を制御する。交換レンズ１８は、撮像装置本体１６に交換可能に装着される。交換レンズ１８には、フォーカスリング１８Ａが設けられている。フォーカスリング１８Ａは、撮像装置１０のユーザ（以下、単に「ユーザ」と称する）等が撮像装置１０による被写体に対するピントの調整を手動で行う場合にユーザ等によって操作される。
一例として図１に示すように、撮像装置１０は、被写体を撮像する装置であり、システムコントローラ１２、撮像装置本体１６、及び交換レンズ１８を備えている。撮像装置１０は、本開示に係る「撮像装置」の一例であり、システムコントローラ１２は、本開示に係る「制御装置」及び「コンピュータ」の一例である。システムコントローラ１２は、撮像装置本体１６に内蔵されており、撮像装置１０の全体を制御する。交換レンズ１８は、撮像装置本体１６に交換可能に装着される。交換レンズ１８には、フォーカスリング１８Ａが設けられている。フォーカスリング１８Ａは、撮像装置１０のユーザ（以下、単に「ユーザ」と称する）等が撮像装置１０による被写体に対するピントの調整を手動で行う場合にユーザ等によって操作される。
【0039】
図１に示す例では、撮像装置１０の一例として、レンズ交換式のデジタルカメラが示されているが、これは、あくまでも一例に過ぎず、レンズ固定式のデジタルカメラであってもよい。また、本開示は、スマートデバイス、ウェアラブル端末、シネマカメラ、テレビ放送用ビデオカメラ、監視ビデオカメラ、内視鏡、細胞観察装置、眼科観察装置、又は外科顕微鏡等に対しても適用可能である。スマートデバイス、ウェアラブル端末、シネマカメラ、テレビ放送用ビデオカメラ、監視ビデオカメラ、内視鏡、細胞観察装置、眼科観察装置、又は外科顕微鏡等は、本開示に係る「撮像装置」の一例である。
【0040】
撮像装置本体１６には、イメージセンサ２０が設けられている。イメージセンサ２０は、本開示に係る「イメージセンサ」の一例である。イメージセンサ２０は、ＣＭＯＳイメージセンサである。イメージセンサ２０は、撮像対象である被写体を撮像する。交換レンズ１８が撮像装置本体１６に装着された場合に、被写体を示す光である被写体光は、交換レンズ１８を透過してイメージセンサ２０に結像され、被写体の画像を示す画像データがイメージセンサ２０によって生成される。
【0041】
本第１実施形態では、イメージセンサ２０としてＣＭＯＳイメージセンサを例示しているが、本開示はこれに限定されず、例えば、イメージセンサ２０がＣＣＤイメージセンサ等の他種類のイメージセンサであっても本開示は成立する。
【0042】
撮像装置本体１６の上面には、レリーズボタン２２及びダイヤル２４が設けられている。ダイヤル２４は、撮像系の動作モード及び再生系の動作モード等の設定の際に操作され、ダイヤル２４が操作されることによって、撮像装置１０では、動作モードとして、撮像モード、再生モード、及び設定モードが選択的に設定される。撮像モードは、撮像装置１０に対して撮像を行わせる動作モードである。撮像は、メカニカルシャッタ（図示省略）及び／又は電子シャッタ（図示省略）を作動させることにより実現される。再生モードは、撮像モードで記録用の撮像が行われることによって得られた画像（例えば、静止画像及び／又は動画像）を再生する動作モードである。設定モードは、撮像に関連する制御で用いられる各種の設定値を設定する場合などに撮像装置１０に対して設定する動作モードである。
【0043】
レリーズボタン２２は、撮像準備指示部及び撮像指示部として機能し、撮像準備指示状態と撮像指示状態との２段階の押圧操作が検出可能である。撮像準備指示状態とは、例えば待機位置から中間位置（例えば、半押し位置）まで押下される状態を指し、撮像指示状態とは、中間位置を超えた最終押下位置（例えば、全押し位置）まで押下される状態を指す。撮像装置１０の構成によっては、撮像準備指示状態とは、ユーザの指がレリーズボタン２２に接触した状態であってもよく、撮像指示状態とは、操作するユーザの指がレリーズボタン２２に接触した状態から離れた状態に移行した状態であってもよい。
【0044】
撮像装置本体１６の背面には、指示キー２６及びタッチパネル・ディスプレイ３２が設けられている。
【0045】
タッチパネル・ディスプレイ３２は、ディスプレイ２８及びタッチパネル３０（図２も参照）を備えている。ディスプレイ２８の一例としては、ＥＬディスプレイ（例えば、有機ＥＬディスプレイ又は無機ＥＬディスプレイ）が挙げられる。ディスプレイ２８は、ＥＬディスプレイではなく、液晶ディスプレイ等の他種類のディスプレイであってもよい。
【0046】
ディスプレイ２８は、画像及び／又は文字情報等を表示する。ディスプレイ２８は、撮像装置１０が撮像モードの場合に、ライブビュー画像用の撮像、すなわち、連続的な撮像が行われることにより得られたライブビュー画像の表示に用いられる。ここで、「ライブビュー画像」とは、イメージセンサ２０によって撮像されることにより得られた画像データに基づく表示用の動画像を指す。ライブビュー画像を得るために行われる撮像（以下、「ライブビュー画像用撮像」とも称する）は、例えば、６０ｆｐｓのフレームレートに基づいて行われる。６０ｆｐｓは、あくまでも一例に過ぎず、６０ｆｐｓ未満のフレームレート（例えば、３０ｆｐｓ）であってもよいし、６０ｆｐｓを超えるフレームレート（例えば、１８０ｆｐｓ）であってもよい。
【0047】
ディスプレイ２８は、撮像装置１０に対してレリーズボタン２２を介して静止画像用の撮像の指示が与えられた場合に、静止画像用の撮像が行われることで得られた静止画像の表示にも用いられる。また、ディスプレイ２８は、撮像装置１０が再生モードの場合の再生画像等の表示にも用いられる。更に、ディスプレイ２８は、撮像装置１０が設定モードの場合に、各種メニューを選択可能なメニュー画面の表示、及び、撮像に関連する制御で用いられる各種の設定値等を設定するための設定画面の表示にも用いられる。
【0048】
タッチパネル３０は、透過型のタッチパネルであり、ディスプレイ２８の表示領域の表面に重ねられている。タッチパネル３０は、指又はスタイラスペン等の指示体による接触を検知することで、ユーザからの指示（例えば、撮像準備指示及び／又は撮像指示等）を受け付ける。
【0049】
本第１実施形態では、タッチパネル・ディスプレイ３２の一例として、タッチパネル３０がディスプレイ２８の表示領域の表面に重ねられているアウトセル型のタッチパネル・ディスプレイを挙げているが、これはあくまでも一例に過ぎない。例えば、タッチパネル・ディスプレイ３２として、オンセル型又はインセル型のタッチパネル・ディスプレイを適用することも可能である。
【0050】
指示キー２６は、各種の指示を受け付ける。ここで、「各種の指示」とは、例えば、メニュー画面の表示の指示、１つ又は複数のメニューの選択の指示、選択内容の確定の指示、選択内容の消去の指示、ズームイン、ズームアウト、及びコマ送り等の各種の指示等を指す。また、これらの指示はタッチパネル３０によってされてもよい。
【0051】
一例として図２に示すように、イメージセンサ２０は、光電変換素子７２を備えている。光電変換素子７２は、受光面７２Ａを有する。光電変換素子７２は、受光面７２Ａの中心と光軸ＯＡとが一致するように撮像装置本体１６内に配置されている（図１も参照）。光電変換素子７２は、マトリクス状に配置された複数の感光画素を有しており、受光面７２Ａは、複数の感光画素によって形成されている。各感光画素は、マイクロレンズ（図示省略）を有する。各感光画素は、フォトダイオード（図示省略）を有する物理的な画素であり、受光した光を光電変換し、受光量に応じた電気信号を出力する。
【0052】
また、複数の感光画素には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、又は青（Ｂ）のカラーフィルタ（図示省略）が既定のパターン配列（例えば、ベイヤ配列、ＧストライプＲ／Ｇ完全市松、Ｘ－Ｔｒａｎｓ（登録商標）配列、又はハニカム配列等）でマトリクス状に配置されている。
【0053】
交換レンズ１８は、撮像レンズ４０を備えている。撮像レンズ４０は、対物レンズ４０Ａ、変倍レンズ４０Ｂ、及び可動式の絞り４０Ｃを有する。ここで、可動式の絞り４０Ｃは、本開示に係る「可動式の絞り」の一例である。
【0054】
対物レンズ４０Ａ、変倍レンズ４０Ｂ、及び絞り４０Ｃは、被写体側（物体側）から撮像装置本体１６側（像側）にかけて、光軸ＯＡに沿って、対物レンズ４０Ａ、変倍レンズ４０Ｂ、及び絞り４０Ｃの順に配置されている。
【0055】
また、交換レンズ１８は、制御装置３６、第１アクチュエータ３７、及び第２アクチュエータ３８を備えている。制御装置３６は、撮像装置本体１６からの指示に従って交換レンズ１８の全体を制御する。制御装置３６は、例えば、ＣＰＵ、ＮＶＭ、及びＲＡＭ等を含むコンピュータを有する装置である。また、制御装置３６のＲＡＭは、各種情報を一時的に格納し、ワークメモリとして用いられる。制御装置３６において、ＣＰＵは、ＮＶＭから必要なプログラムを読み出し、読み出した各種プログラムをＲＡＭ上で実行することで撮像レンズ４０の全体を制御する。
【0056】
なお、ここでは、制御装置３６の一例として、コンピュータを有する装置を挙げているが、これは、あくまでも一例に過ぎず、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、及び／又はＰＬＤを含むデバイスを適用してもよい。また、制御装置３６として、例えば、ハードウェア構成及びソフトウェア構成の組み合わせによって実現される装置を用いてよい。
【0057】
第１アクチュエータ３７は、変倍用スライド機構（図示省略）及び変倍用モータ（図示省略）を備えている。変倍用スライド機構には、光軸ＯＡに沿ってスライド可能に変倍レンズ４０Ｂが取り付けられている。また、変倍用スライド機構には変倍用モータが接続されており、変倍用スライド機構は、変倍用モータの動力を受けて作動することで変倍レンズ４０Ｂを光軸ＯＡに沿って移動させる。
【0058】
第２アクチュエータ３８は、動力伝達機構（図示省略）及び絞り用モータ（図示省略）を備えている。絞り４０Ｃは、開口４０Ｃ１を有しており、開口４０Ｃ１の大きさが可変な絞りである。開口４０Ｃ１は、例えば、複数枚の絞り羽根４０Ｃ２によって形成されている。複数枚の絞り羽根４０Ｃ２は、動力伝達機構に連結されている。また、動力伝達機構には絞り用モータが接続されており、動力伝達機構は、絞り用モータの動力を複数枚の絞り羽根４０Ｃ２に伝達する。複数枚の絞り羽根４０Ｃ２は、動力伝達機構から伝達される動力を受けて作動することで開口４０Ｃ１の大きさを変化させる。絞り４０Ｃは、開口４０Ｃ１の大きさを変化させることで露出を調節する。
【0059】
変倍用モータ及び絞り用モータは、制御装置３６に接続されており、制御装置３６によって変倍用モータ及び絞り用モータの各駆動が制御される。なお、本第１実施形態では、変倍用モータ及び絞り用モータの一例として、ステッピングモータが採用されている。従って、変倍用モータ及び絞り用モータは、制御装置３６からの命令によりパルス信号に同期して動作する。また、ここでは、変倍用モータ及び絞り用モータが交換レンズ１８に設けられている例が示されているが、これは、あくまでも一例に過ぎず、変倍用モータ及び絞り用モータのうちの少なくとも１つが撮像装置本体１６に設けられていてもよい。交換レンズ１８の構成物及び／又は動作方法は、必要に応じて変更可能である。
【0060】
撮像装置１０では、撮像モードの場合に、撮像装置本体１６に対して与えられた指示に従ってＭＦモードとＡＦモードとが選択的に設定される。ＭＦモードは、手動でピントを合わせる動作モードである。ＭＦモードでは、例えば、ユーザによってフォーカスリング１８Ａ等が操作されることで、フォーカスリング１８Ａ等の操作量に応じた移動量で変倍レンズ４０Ｂが光軸ＯＡに沿って移動し、これによって焦点が調節される。
【0061】
ＡＦモードでは、撮像装置本体１６が被写体距離に応じた合焦位置の演算を行い、演算して得た合焦位置に向けて変倍レンズ４０Ｂを移動させることで、焦点を調節する。ここで、合焦位置とは、ピントが合っている状態での変倍レンズ４０Ｂの光軸ＯＡ上での位置を指す。
【0062】
撮像装置１０では、撮像モードの場合に、撮像装置本体１６に対して与えられた指示に従ってマニュアル露出モードとＡＥモードとが選択的に設定される。マニュアル露出モードは、手動で露出を調整する動作モードである。ＡＥモードは、自動で露出を設定する動作モードである。
【0063】
撮像装置本体１６は、イメージセンサ２０、システムコントローラ１２、画像メモリ４６、ＵＩ系デバイス４８、外部Ｉ／Ｆ５０、光電変換素子ドライバ５４、ＮＤフィルタドライバ５５、モータドライバ５６、及び入出力インタフェース７０を備えている。また、イメージセンサ２０は、光電変換素子７２及びＡ／Ｄ変換器７４を備えている。
【0064】
入出力インタフェース７０には、システムコントローラ１２、画像メモリ４６、ＵＩ系デバイス４８、外部Ｉ／Ｆ５０、光電変換素子ドライバ５４、ＮＤフィルタドライバ５５、モータドライバ５６、及びＡ／Ｄ変換器７４が接続されている。また、入出力インタフェース７０には、交換レンズ１８の制御装置３６も接続されている。
【0065】
システムコントローラ１２は、プロセッサ６４、ストレージ６６、及びメモリ６８を備えている。ここで、プロセッサ６４は、本開示に係る「プロセッサ」の一例である。
【0066】
プロセッサ６４、ストレージ６６、及びメモリ６８は、バス７５を介して接続されており、バス７５は入出力インタフェース７０に接続されている。なお、図２に示す例では、図示の都合上、バス７５として１本のバスが図示されているが、複数本のバスであってもよい。バス７５は、シリアルバスであってもよいし、データバス、アドレスバス、及びコントロールバス等を含むパラレルバスであってもよい。
【0067】
ストレージ６６は、コンピュータ読み取り可能な非一時的格納媒体であり、各種パラメータ及び各種プログラムを格納している。各種プログラムには、後述の露出制御処理プログラムＰＧ（図５参照）が含まれる。ストレージ６６の一例としては、ＥＥＰＲＯＭが挙げられる。メモリ６８は、各種情報を一時的に格納し、ワークメモリとして用いられる。メモリ６８の一例としては、ＲＡＭが挙げられる。
【0068】
プロセッサ６４は、ストレージ６６から必要なプログラムを読み出し、読み出したプログラムをメモリ６８で実行する。プロセッサ６４は、メモリ６８上で実行するプログラムに従って撮像装置１０の全体を制御する。すなわち、図２に示す例では、画像メモリ４６、ＵＩ系デバイス４８、外部Ｉ／Ｆ５０、光電変換素子ドライバ５４、ＮＤフィルタドライバ５５、モータドライバ５６、及び制御装置３６等がシステムコントローラ１２によって制御される。
【0069】
光電変換素子７２には、光電変換素子ドライバ５４が接続されている。光電変換素子ドライバ５４は、光電変換素子７２によって行われる撮像のタイミングを規定する撮像タイミング信号を、プロセッサ６４からの指示に従って光電変換素子７２に供給する。光電変換素子７２は、光電変換素子ドライバ５４から供給された撮像タイミング信号に従って、リセット、露光、及び電気信号の出力を行う。撮像タイミング信号としては、例えば、垂直同期信号及び水平同期信号が挙げられる。
【0070】
交換レンズ１８が撮像装置本体１６に装着された場合、撮像レンズ４０に入射された被写体光は、撮像レンズ４０によって受光面７２Ａに結像される。光電変換素子７２は、光電変換素子ドライバ５４の制御下で、受光面７２Ａによって受光された被写体光を光電変換し、被写体光の光量に応じた電気信号を、被写体光を示すアナログ画像データとしてＡ／Ｄ変換器７４に出力する。具体的には、Ａ／Ｄ変換器７４が、露光順次読み出し方式で、光電変換素子７２から１フレーム単位で且つ水平ライン毎にアナログ画像データを読み出す。
【0071】
Ａ／Ｄ変換器７４は、アナログ画像データをデジタル化することでＲＡＷ画像７９を生成する。ＲＡＷ画像７９は、Ｒ画素、Ｇ画素、及びＢ画素がモザイク状に配列された画像である。
【0072】
プロセッサ６４は、Ａ／Ｄ変換器７４からＲＡＷ画像７９を取得し、取得したＲＡＷ画像７９に対して画像処理を行う。
【0073】
画像メモリ４６には、フレーム８０が格納される。フレーム８０は、プロセッサ６４によってＲＡＷ画像７９に対して画像処理が行われることで得られた画像である。
【0074】
ＵＩ系デバイス４８は、ディスプレイ２８を備えており、プロセッサ６４は、ディスプレイ２８に対して各種情報を表示させる。また、ＵＩ系デバイス４８は、受付デバイス７６を備えている。受付デバイス７６は、タッチパネル３０及びハードキー部７８を備えている。ハードキー部７８は、指示キー２６（図１参照）を含む複数のハードキーである。プロセッサ６４は、タッチパネル３０によって受け付けられた各種指示に従って動作する。
【0075】
外部Ｉ／Ｆ５０は、撮像装置１０の外部に存在する装置（以下、「外部装置」とも称する）との間の各種情報の授受を司る。外部Ｉ／Ｆ５０には、スマートデバイス、パーソナル・コンピュータ、サーバ、ＵＳＢメモリ、メモリカード、及び／又はプリンタ等の外部装置（図示省略）が直接的又は間接的に接続される。また、外部Ｉ／Ｆ５０は、ネットワーク（図示省略）に接続されている。外部Ｉ／Ｆ５０は、ネットワーク上のサーバ等の通信装置（図示省略）とシステムコントローラ１２との間の情報の授受を司る。例えば、外部Ｉ／Ｆ５０は、システムコントローラ１２からの要求に応じた情報を、ネットワークを介して通信装置に送信する。また、外部Ｉ／Ｆ５０は、通信装置から送信された情報を受信し、受信した情報を、入出力インタフェース７０を介してシステムコントローラ１２に出力する。
【0076】
撮像装置１０は、電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０を備えている。ここで、電子ＮＤフィルタ５８は、本開示に係る「電子減光フィルタ」の一例である。電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０は、撮像装置本体１６に搭載されている。電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０は、受光面７２Ａよりも被写体側に配置されている。電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０は、被写体側から像側にかけて電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０の順に配置されている。なお、ここでは、電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０が撮像装置本体１６に搭載されている形態例を挙げているが、これは、あくまでも一例に過ぎず、電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０のうちの少なくとも電子ＮＤフィルタ５８が交換レンズ１８に搭載されていてもよい。
【0077】
電子ＮＤフィルタ５８は、電圧の印加により向きが変わる液晶分子を含む材料を用いた電子式の可変減光フィルタである。電子ＮＤフィルタ５８は、印加される電圧によって透過率を変更することで、電子ＮＤフィルタ５８を透過する光量を一律に調節する。電子ＮＤフィルタ５８の透過率はシームレスに変更可能である。そのため、例えば、絞り値が維持されている場合、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が変更されることにより、被写界深度が維持されたまま目標露出（例えば、撮像装置１０の被写体の明るさに対する適正な露出）が実現される。また、絞り値が変化している場合、絞り値の変化に伴う露出の増減量を補完するように電子ＮＤフィルタ５８の透過率が変更されることにより、絞り値が変化している間であっても、一定の露出を維持することが可能となる。
【0078】
電子ＮＤフィルタ５８には、ＮＤフィルタドライバ５５が接続されている。ＮＤフィルタドライバ５５は、システムコントローラ１２からの指示に従って、電子ＮＤフィルタ５８に対して電圧を印加することで電子ＮＤフィルタ５８の透過率を制御する。
【0079】
クリアガラス６０は、透光性を有するガラス板である。透光性を有するガラス板の一例としては、透明なガラス板が挙げられる。クリアガラス６０の光路長は、電子ＮＤフィルタ５８の光路長と同じである。
【0080】
撮像装置１０は、シフト機構６２を備えている。シフト機構６２は、撮像装置本体１６に搭載されている。シフト機構６２は、モータ６２Ａを有する。モータ６２Ａの一例としてはステッピングモータが挙げられる。シフト機構６２は、モータ６２Ａによって生成された動力を電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０に伝達することにより、電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０を、光軸ＯＡを横断する方向にシフトさせる。
【0081】
モータ６２Ａには、モータドライバ５６が接続されており、モータ６２Ａは、システムコントローラ１２の指示に従ってモータドライバ５６の制御下で動作する。モータ６２Ａは、複数のギアを介して電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０に機械的に接続されている。モータ６２Ａは、システムコントローラ１２の指示に従ってモータドライバ５６の制御下で、電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０に対して動力を付与することにより、電子ＮＤフィルタ５８とクリアガラス６０とを選択的に光路に挿入したり光路から離脱させたりする。
【0082】
モータ６２Ａと電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０とを機械的に接続している複数のギアは、モータ６２Ａの回転方向の動力を電子ＮＤフィルタ５８に付与し、かつ、モータ６２Ａの回転方向と反対方向の動力をクリアガラス６０に付与する。例えば、モータ６２Ａによって正転の動力が生成された場合、電子ＮＤフィルタ５８に対して正転の動力が付与され、クリアガラス６０に対して逆転の動力が付与される。また、モータ６２Ａによって逆転の動力が生成された場合、クリアガラス６０に対して正転の動力が付与され、電子ＮＤフィルタ５８に対して逆転の動力が付与される。このように、電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０に対してモータ６２Ａの動力が付与されることにより、電子ＮＤフィルタ５８及びクリアガラス６０のうちの一方が光路に挿入され、他方が光路から離脱される。電子ＮＤフィルタ５８の光路長とクリアガラス６０の光路長は同じであるので、電子ＮＤフィルタ５８が光路から離脱したとしても、クリアガラス６０が光路に挿入されるので、電子ＮＤフィルタ５８が光路に挿入されている場合と同じ光路長が維持される。
【0083】
ところで、一例として図３に示すように、ＡＥモード下でライブビュー画像用撮像が行われることにより複数のフレーム８０が得られる場合、現在のフレーム８０から目標フレーム数Ａ後のフレーム８０へ変化する過程で、複数のフレーム８０間の明るさを急激に変化させるのではなく、単調な明るさ変化量でフレーム８０の明るさを変化させることが好ましい。このようにするには、複数のフレーム８０のそれぞれに対して適用される露出を適切に設定することが要求される。
【0084】
本第１実施形態では、撮像装置１０に電子ＮＤフィルタ５８が搭載されているため、フレーム８０に対して適用される露出は、電子ＮＤフィルタ５８の透過率、絞り４０Ｃの絞り値（すなわち、Ｆ値）、シャッタ速度（例えば、メカニカルシャッタが用いられる場合のメカニカルシャッタのシャッタ速度、又は、電子シャッタが用いられる場合の電子シャッタのシャッタ速度）、及び光電変換素子７２の感度（例えば、ＩＳＯ感度）に応じて定まる。ここで、例えば、絞り４０Ｃの絞り値（以下、単に「絞り値」と称する）、シャッタ速度、及び光電変換素子７２の感度（以下、単に「感度」と称する）を固定した状態で、フレーム８０の露出を制御するためには、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が制御される。
【0085】
電子ＮＤフィルタ５８の透過率を、撮像装置１０が露出演算を開始したタイミングでの電子ＮＤフィルタ５８の透過率である現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから、フレーム８０の明るさを目標の明るさにするための目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔを実現可能な目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化させる場合、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの関係次第で、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化する迄に要する時間である変化時間Ｔが異なる。電子ＮＤフィルタ５８の透過率が現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ単調な変化量で変化すると、これに伴って、フレーム８０間の明るさの差も単調に変化する。目標フレーム数Ａと、変化時間Ｔが経過する間に要するフレーム数である要フレーム数Ｂ（＝（ライブビュー画像用撮像で用いられるフレームレートＦＲ）×（変化時間Ｔ））とが一致していれば、目標フレーム数Ａのフレーム８０が得られた時点で、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに到達し、これに合わせて、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔも達成される。
【0086】
しかし、一例として図４に示すように、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの関係次第で、要フレーム数Ｂが目標フレーム数Ａを超えてしまうことがあり、この場合、目標フレーム数Ａのフレーム８０が得られる時点までに電子ＮＤフィルタ５８の透過率が目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに到達せず、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔの達成も遅れてしまう。図４に示す例では、目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔの到達と目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔの達成とが目標フレーム数Ａから２フレーム分だけ遅れている。
【0087】
そこで、本第１実施形態では、目標フレーム数Ａまでに目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔを達成し、かつ、目標フレーム数Ａに至るまで単調な明るさ変化量でフレーム８０の明るさを変化させるために、一例として図５に示すように、プロセッサ６４によって露出制御処理が行われる。ストレージ６６には、露出制御処理プログラムＰＧが格納されている。露出制御処理プログラムＰＧは、本開示に係る「プログラム」の一例である。プロセッサ６４は、ストレージ６６から露出制御処理プログラムＰＧを読み出し、読み出した露出制御処理プログラムＰＧをメモリ６８上で実行する。露出制御処理は、プロセッサ６４が露出制御処理プログラムＰＧを実行することにより実現される。以下、露出制御処理の一例について説明する。
【0088】
図６～図１０は、プロセッサ６４によって行われる露出制御処理の内容の一例である。先ず、一例として図６に示すように、プロセッサ６４は、露出演算の開始タイミングが到来すると、ライブビュー画像用撮像が行われることにより得られたフレーム８０に基づいて、被写体の明るさを示す測光値９０を算出する。なお、測光値９０は、露出計（図示省略）によって測定されてもよい。
【0089】
プロセッサ６４は、測光値９０に基づいて、測光値９０の算出に用いられたフレーム８０の明るさを目標の明るさにするための露出として、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔを算出する。また、プロセッサ６４は、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔに対応する目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔ、すなわち、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔを実現可能な目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔを算出する。例えば、目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔは、現時点で撮像装置１０に対して設定されているシャッタ速度、絞り値、感度、及び目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔに基づいて算出される。目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔの算出は、目標透過率演算式９１を用いて行われる。目標透過率演算式９１は、シャッタ速度、絞り値、感度、及び目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔを独立変数とし、目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔを従属変数とする演算式である。
【0090】
プロセッサ６４は、電子ＮＤフィルタ５８に対して現時点で設定されている透過率、すなわち、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔを取得する。そして、プロセッサ６４は、取得した現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから、算出した目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化する迄に要する時間である変化時間Ｔ１を、変化時間演算式９２を用いて算出する。変化時間演算式９２は、目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔと現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔとを独立変数とし、変化時間Ｔ１を従属変数とする演算式である。本第１実施形態において、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔは、本開示に係る「目標露出」の一例であり、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔは、本開示に係る「第１透過率」の一例であり、目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔは、本開示に係る「第２透過率」の一例である。
【0091】
一例として図７に示すように、プロセッサ６４は、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えているか否かを判定する。本第１実施形態において、閾値ＴＨ１は、本開示に係る「第１閾値」の一例である。閾値ＴＨ１は、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化する迄の理想的な待機時間（換言すると、絞り値、シャッタ速度、及び感度が固定されている条件下で、露出演算の開始タイミングが到来してから目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔが達成される迄の時間として理想的な時間）に基づいて定められた値である。閾値ＴＨ１は、固定値であってもよいし、与えられた指示又は各種条件に従って変更される可変値であってもよい。閾値ＴＨ１の一例としては、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化する迄の理想的な待機時間の上限値が挙げられる。電子ＮＤフィルタ５８の透過率が現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化する迄の理想的な待機時間の上限値は、あくまでも一例に過ぎず、上限値を許容範囲内で下回る値であってもよい。また、閾値ＴＨ１は、ユーザによって決められた時間であってもよいし、撮像モードの種類に応じて決められた時間であってもよいし、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が変化する時間が定められているテーブルから得られる最大の時間の数％～数十％の範囲内で指定された時間（例えば、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が変化する時間が定められているテーブルから得られる最大の時間の５０％に相当する時間）であってもよい。
【0092】
変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えていない場合（換言すると、“変化時間Ｔ１≦閾値ＴＨ１”の大小関係が成立している場合）、すなわち、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔへ変化する迄に要する時間が理想的な時間内に収まっている場合、プロセッサ６４は、変化時間Ｔ１とフレームレートＦＲ（例えば、上述したフレームレートに相当するフレームレート）とに基づいて、変化時間Ｔ１が経過する間に要するフレーム数である要フレーム数Ｂ１を算出する。例えば、要フレーム数Ｂ１は、“（変化時間Ｔ１）×（フレームレートＦＲ）”によって算出される。
【0093】
プロセッサ６４は、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔと変化時間Ｔ１とに基づいて複数の分割露出ＥＸｄｉｖを取得する。複数の分割露出ＥＸｄｉｖの取得は、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔと要フレーム数Ｂ１とに基づいて複数の分割露出ＥＸｄｉｖが算出されることによって実現される。複数の分割露出ＥＸｄｉｖの算出は、分割露出演算式９３を用いて行われる。分割露出演算式９３は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔと要フレーム数Ｂ１とを独立変数とし、複数の分割露出ＥＸｄｉｖを従属変数とする演算式である。ここで、複数の分割露出ＥＸｄｉｖは、要フレーム数Ｂ１に相当する個数の分割露出ＥＸｄｉｖである。
【0094】
複数の分割露出ＥＸｄｉｖは、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔに対応する分割露出ＥＸｄｉｖから目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔにかけて単調に変化している。例えば、複数の分割露出ＥＸｄｉｖは、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔに対応する分割露出ＥＸｄｉｖから目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔにかけて線形的に変化している。なお、ここでは、線形的な変化を例示したが、指数関数的に変化していてもよく、単調に変化していればよい。
【0095】
複数の分割露出ＥＸｄｉｖは、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ理想的に変化する過程（例えば、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ一定の変化量で変化する過程）を定めた現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに対応している。図７に示す例では、要フレーム数Ｂ１の“０”に対して現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔが対応しており、要フレーム数Ｂ１の“１”、“２”、“３”、及び“４”のそれぞれに対して理想透過率ＴＲｉｄｅａｌが対応しており、要フレーム数Ｂ１の“５”に対して目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔが対応している。電子ＮＤフィルタ５８の透過率は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに基づいて変化する。現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔは、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔにかけて単調に変化している。図７に示す例では、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔが、要フレーム数Ｂ１の“０”から“５”にかけて単調に変化している。
【0096】
現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔに対応する分割露出ＥＸｄｉｖから目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔにかけてのフレーム８０の露出の単調な変化は、シャッタ速度、感度、及び絞り値が固定された状態で、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔを、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔにかけて単調に変化させることによって実現される。現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔを、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔにかけて単調に変化させる一例としては、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔを、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔにかけて、フレーム８０間で一定の変化量（例えば、線形的な変化量、又は、指数関数的な変化量）で変化させるという例が挙げられる。
【0097】
プロセッサ６４は、変化時間Ｔ１内にライブビュー画像用撮像が行われることにより得られる複数のフレーム８０の露出に対して複数の分割露出ＥＸｄｉｖを適用する制御を行う。例えば、プロセッサ６４は、１フレーム毎に、対応する分割露出ＥＸｄｉｖを設定した上で撮像を行う制御を行う。ここで、分割露出ＥＸｄｉｖの設定とは、例えば、シャッタ速度、絞り値、及び感度を維持した状態での電子ＮＤフィルタ５８に対しての分割露出ＥＸｄｉｖを実現可能な透過率の設定を指す。すなわち、フレーム８０毎に算出された分割露出ＥＸｄｉｖでライブビュー画像用撮像が行われるように、シャッタ速度、絞り値、及び感度が維持されたまま、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が制御される。
【0098】
一方、一例として図８に示すように、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えた場合、すなわち、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔへ変化する迄に要する時間が理想的な時間内に収まっていない場合、プロセッサ６４は、電子ＮＤフィルタ５８の透過率として、閾値ＴＨ１以下の範囲に変化時間Ｔ１が収まる透過率である変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを、透過率演算式９４を用いて算出する。透過率演算式９４は、変化時間Ｔ１、閾値ＴＨ１、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔを独立変数とし、変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを従属変数とする演算式である。本第１実施形態において、変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅは、本開示に係る「第３透過率」の一例である。
【0099】
プロセッサ６４は、電子ＮＤフィルタ５８の透過率を、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを経て目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化させるのに要する時間である変化時間Ｔ２を、変化時間演算式９６を用いて算出する。変化時間演算式９６は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔを独立変数とし、変化時間Ｔ２を従属変数とする演算式である。
【0100】
プロセッサ６４は、変化時間Ｔ２とフレームレートＦＲとに基づいて、変化時間Ｔ２が経過する間に要するフレーム数である要フレーム数Ｂ２を算出する。例えば、要フレーム数Ｂ２は、“（変化時間Ｔ２）×（フレームレートＦＲ）”によって算出される。
【0101】
プロセッサ６４は、要フレーム数Ｂ２、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔ、及び現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔに基づいて複数の分割露出ＥＸｄｉｖを算出する。複数の分割露出ＥＸｄｉｖの算出は、分割露出演算式９８を用いて行われる。分割露出演算式９８は、要フレーム数Ｂ２、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔ、及び現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔを独立変数とし、複数の分割露出ＥＸｄｉｖを従属変数とする演算式である。ここで、複数の分割露出ＥＸｄｉｖは、要フレーム数Ｂ２に相当する個数の分割露出ＥＸｄｉｖである。
【0102】
プロセッサ６４は、複数の分割露出ＥＸｄｉｖ及び既知透過率に基づいて複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ及び複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌを算出する。ここで、既知透過率とは、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔ、及び変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを指す。複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ及び複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌの算出は、透過率演算式１００を用いて行われる。透過率演算式１００は、複数の分割露出ＥＸｄｉｖ、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔ、及び変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを独立変数とし、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ及び複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌを従属変数とする演算式である。
【0103】
複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌは、変化時間Ｔ２が閾値ＴＨ１以下で電子ＮＤフィルタ５８の透過率が現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ現実的に変化する過程を定めた複数の透過率である。ここで、現実的な変化とは、電子ＮＤフィルタ５８の透過率の現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへの変化を閾値ＴＨ１以下の時間内に間に合わせることが可能な透過率の変化を指す。電子ＮＤフィルタ５８の透過率を現実的に変化させる場合、電子ＮＤフィルタ５８の透過率の現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへの変化を閾値ＴＨ１以下の時間内に間に合わせることが優先されるので、電子ＮＤフィルタ５８の透過率は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔにかけて一定の変化量で単調に変化しない。
【0104】
変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えており、ライブビュー画像用撮像が行われる場合、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌが電子ＮＤフィルタ５８に対して設定される。なぜならば、ライブビュー画像用撮像が行われる場合に変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えているにも拘わらず電子ＮＤフィルタ５８に対して複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌが設定されると、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへの変化が閾値ＴＨ１以下の時間内で完了しないからである。
【0105】
図８に示す例では、変化時間Ｔ２が閾値ＴＨ１以下で電子ＮＤフィルタ５８の透過率が現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ現実的に変化する過程を定めた複数の透過率、すなわち、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌの一例として、変化時間Ｔ２が閾値ＴＨ１以下で現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを経て目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化する過程を定めた複数の透過率が示されている。図８に示す例では、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの間に、変化時間Ｔ２を閾値ＴＨ１以下にする変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅが定められている。複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌは、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅとに基づいて定められている。すなわち、図８に示す例では、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅにかけて単調に変化する複数の透過率（例えば、線形的に変化する複数の透過率）が、変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを含めて複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌとして定められている。
【0106】
現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ及び複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌは、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅにかけて単調に変化している。図８に示す例では、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ及び複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌは、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅにかけて線形的に変化している。
【0107】
プロセッサ６４は、電子ＮＤフィルタ５８の透過率を、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに従って変化させる。しかし、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が、シャッタ速度、絞り値、及び感度を維持したまま、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに従って変化すると、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が、シャッタ速度、絞り値、及び感度を維持したまま、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに従って変化する場合に比べ、フレーム８０間での明るさの変化が大きくなってしまう。
【0108】
そこで、本第１実施形態では、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに従って変化したとしても、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が、シャッタ速度、絞り値、及び感度を維持したまま、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに従って変化する場合と同レベルでフレーム８０間の明るさを変化させるために、先ず、一例として図９に示すように、プロセッサ６４は、要フレーム数Ｂ２内で得られるフレーム８０単位で、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌと複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌとの間の露出の差δ１を算出する。差δ１は、フレーム８０間での明るさの変化の大きさを示す指標である。換言すると、差δ１は、フレーム８０の理想的な明るさからの乖離の程度（すなわち、現実透過率ＴＲｒｅａｌによって実現される露出と理想透過率ＴＲｉｄｅａｌによって実現される露出とが乖離している度合い）を表している。
【0109】
露出は、電子ＮＤフィルタ５８の透過率の他に、シャッタ速度、絞り値、及び感度で定義されているので、差δ１は、シャッタ速度、絞り値、及び／又は感度が調整されることによりゼロにすることが可能である。そこで、プロセッサ６４は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖ（すなわち、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに変化する過程の各分割露出ＥＸｄｉｖ）を差δ１に基づいて調整する。換言すると、プロセッサ６４は、差δ１をシャッタ速度、絞り値、及び／又は感度で補完することにより、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖを、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖに合わせる調整を行う。更に換言すると、要フレーム数Ｂ２に含まれるフレーム８０毎に、シャッタ速度、絞り値、及び／又は感度が、現実透過率ＴＲｒｅａｌによって実現される分割露出ＥＸｄｉｖを、理想透過率ＴＲｉｄｅａｌによって実現される分割露出ＥＸｄｉｖにするように、差δ１に対応する調整値（例えば、差δ１に応じて定められた調整値）を用いて調整される。
【0110】
電子ＮＤフィルタ５８の透過率として複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌを用いたライブビュー画像用撮像が行われる場合、例えば、図１０に示すように、感度を調整するための調整値α１～α４で感度を調整することにより、差δ１が補完される。このように、差δ１に応じた調整値α１～α４で感度が調整されることにより、電子ＮＤフィルタ５８の透過率を、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに従って変化させたとしても、シャッタ速度、絞り値、及び感度を維持したまま、電子ＮＤフィルタ５８の透過率として複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌを用いた場合と同レベルの分割露出ＥＸｄｉｖが実現される。
【0111】
調整値α１～α４のそれぞれは、フレーム８０単位で算出された差δ１に応じて一意に定まる。例えば、差δ１を独立変数とし、感度を調整するための調整値を従属変数とする調整値演算式１０２を用いることによって調整値α１～α４が算出される。なお、ここでは、差δ１に応じて感度を調整する形態例を挙げたが、これは、あくまでも一例に過ぎず、シャッタ速度及び／又は絞り値が差δ１に応じて調整されるようにしてもよい。この場合も調整値演算式１０２と同様の演算式を用いることによってシャッタ速度及び／又は絞り値の調整値が算出されるようにすればよい。
【0112】
変化時間Ｔ２内にライブビュー画像用撮像が行われる場合に、プロセッサ６４は、上記のようにフレーム８０単位で算出された差δ１に応じて調整された感度、フレーム８０毎に定められたシャッタ速度、及びフレーム８０毎に定められた絞り値を撮像装置１０に対して設定する。また、プロセッサ６４は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔを電子ＮＤフィルタ５８の透過率として設定する。このように、変化時間Ｔ２内のライブビュー画像用撮像で、上記のようにフレーム８０単位で算出された差δ１に応じて調整された感度、フレーム８０毎に定められたシャッタ速度、フレーム８０毎に定められた絞り値、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔが設定されることにより、複数のフレーム８０の露出に対して、単調に変化する複数の分割露出ＥＸｄｉｖが適用される。
【0113】
なお、本第１実施形態において、ライブビュー画像用撮像は、本開示に係る「撮像装置による撮像」の一例である。また、本第１実施形態において、変化時間Ｔ１及びＴ２は、本開示に係る「変化時間」の一例である。また、本第１実施形態において、フレームレートＦＲは、本開示に係る「既定フレームレート」の一例である。また、本第１実施形態において、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌは、本開示に係る「複数の理想透過率」の一例である。また、本第１実施形態において、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌは、本開示に係る「複数の第１現実透過率」の一例である。また、本第１実施形態において、シャッタ速度、絞り値、感度、及び電子ＮＤフィルタ５８の透過率は、本開示に係る「複数の露出因子」の一例である。また、本第１実施形態において、差δ１は、本開示に係る「理想透過率と第１現実透過率との相違度」の一例である。
【0114】
次に、撮像装置１０の作用について図１１Ａ及び図１１Ｂを参照しながら説明する。図１１Ａ及び図１１Ｂには、電子ＮＤフィルタ５８の透過率として現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔが設定され、かつ、ＡＦモード下でライブビュー画像用撮像が行われる場合において露出演算の開始タイミングが到来したこと（換言すると、ライブビュー画像用撮像が行われることにより得られるフレーム８０の露出を調整するタイミングとして事前に指定されたタイミングが到来したこと）を条件にプロセッサ６４によって実行される露出制御処理の流れの一例が示されている。図１１Ａ及び図１１Ｂに示す露出制御処理の流れは、本開示に係る「制御方法」の一例である。
【0115】
図１１Ａに示す露出制御処理では、先ず、ステップＳＴ１０で、プロセッサ６４は、ライブビュー画像用撮像が行われることによって生成されたフレーム８０を取得する。ステップＳＴ１０の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１２へ移行する。
【0116】
ステップＳＴ１２で、プロセッサ６４は、ステップＳＴ１０で取得したフレーム８０に基づいて測光値９０を算出する。ステップＳＴ１２の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１４へ移行する。
【0117】
ステップＳＴ１４で、プロセッサ６４は、測光値９０に基づいて、測光値９０の算出に用いられたフレーム８０の明るさを目標の明るさにするための露出として、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔを算出する。ステップＳＴ１４の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１６へ移行する。
【0118】
ステップＳＴ１６で、プロセッサ６４は、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔに対応する目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔを算出する。ステップＳＴ１６の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１８へ移行する。
【0119】
ステップＳＴ１８で、プロセッサ６４は、電子ＮＤフィルタ５８に現時点で設定されている現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔを取得する。ステップＳＴ１８の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ２０へ移行する。
【0120】
ステップＳＴ２０で、プロセッサ６４は、電子ＮＤフィルタ５８の透過率を現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへの変化に要する時間、すなわち、変化時間Ｔ１を算出する。ステップＳＴ２０の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ２２へ移行する。
【0121】
ステップＳＴ２２で、プロセッサ６４は、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えたか否かを判定する。ステップＳＴ２２において、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えていない場合は、判定が否定されて、露出制御処理はステップＳＴ２４へ移行する。ステップＳＴ２２において、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えた場合は、判定が肯定されて、露出制御処理は、図１１Ｂに示すステップＳＴ２８へ移行する。
【0122】
ステップＳＴ２４で、プロセッサ６４は、変化時間Ｔ１及びフレームレートＦＲに基づいて要フレーム数Ｂ１を算出する。ステップＳＴ２４の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ２６へ移行する。
【0123】
ステップＳＴ２６で、プロセッサ６４は、要フレーム数Ｂ１、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔ、及び現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔに基づいて複数の分割露出ＥＸｄｉｖを算出する。ステップＳＴ２６の処理が実行された後、露出制御処理は、図１１Ｂに示すステップＳＴ４２へ移行する。
【0124】
図１１Ｂに示すステップＳＴ２８で、プロセッサ６４は、電子ＮＤフィルタ５８の透過率として、閾値ＴＨ１以下の範囲に変化時間Ｔ１が収まる透過率である変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを、変化時間Ｔ１、閾値ＴＨ１、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに基づいて算出する。ステップＳＴ２８の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ３０へ移行する。
【0125】
ステップＳＴ３０で、プロセッサ６４は、電子ＮＤフィルタ５８の透過率を、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを経て目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化させるのに要する時間、すなわち、変化時間Ｔ２を、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに基づいて算出する。ステップＳＴ３０の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ３２へ移行する。
【0126】
ステップＳＴ３２で、プロセッサ６４は、変化時間Ｔ２及びフレームレートＦＲに基づいて要フレーム数Ｂ２を算出する。ステップＳＴ３２の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ３４へ移行する。
【0127】
ステップＳＴ３４で、プロセッサ６４は、要フレーム数Ｂ２、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔ、及び現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔに基づいて複数の分割露出ＥＸｄｉｖを算出する。ステップＳＴ３４の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ３６へ移行する。
【0128】
ステップＳＴ３６で、プロセッサ６４は、複数の分割露出ＥＸｄｉｖ、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔ、及び変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅに基づいて複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ及び複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌを算出する。ステップＳＴ３６の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ３８へ移行する。
【0129】
ステップＳＴ３８で、プロセッサ６４は、要フレーム数Ｂ２内のフレーム８０単位で、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌと複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌとの間の露出の差δ１を算出する。すなわち、ステップＳＴ３８では、要フレーム数Ｂ２に含まれるフレーム８０毎に、現実透過率ＴＲｒｅａｌと理想透過率ＴＲｉｄｅａｌとの間の露出の差δ１が算出される。ステップＳＴ３８の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ４０へ移行する。
【0130】
ステップＳＴ４０で、プロセッサ６４は、要フレーム数Ｂ２に含まれるフレーム８０毎に、分割露出ＥＸｄｉｖを定義する露出因子の１つである感度を差δ１に応じた調整値で調整する。ステップＳＴ４０の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ４２へ移行する。
【0131】
ここで、Ｎを初期値が“１”の自然数とすると、ステップＳＴ４２で、プロセッサ６４は、Ｎフレーム目用の分割露出ＥＸｄｉｖで撮像装置１０に対して撮像を行わせる。例えば、露出制御処理がステップＳＴ２６からステップＳＴ４２へ移行した場合、ステップＳＴ４２で、プロセッサ６４は、ステップＳＴ２６の処理が実行されることにより算出された複数の分割露出ＥＸｄｉｖのうちのＮフレーム目用の分割露出ＥＸｄｉｖで撮像装置１０に対して撮像を行わせる。一方、露出制御処理がステップＳＴ４０からステップＳＴ４２へ移行した場合、ステップＳＴ４２で、プロセッサ６４は、Ｎフレーム目用に算出された差δ１に応じて調整された感度、Ｎフレーム目用に定められたシャッタ速度、及びＮフレーム目用に定められた絞り値を撮像装置１０に対して設定し、かつ、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔのうちのＮフレーム目用の透過率を電子ＮＤフィルタ５８に設定した上で、撮像装置１０に対して撮像を行わせる。ステップＳＴ４２の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ４４へ移行する。
【0132】
ステップＳＴ４４で、プロセッサ６４は、Ｎフレーム目の露出が目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔに到達したか否かを判定する。ステップＳＴ４４において、Ｎフレーム目の露出が目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔに到達していない場合は、判定が否定されて、露出制御処理はステップＳＴ４６へ移行する。ステップＳＴ４６で、プロセッサ６４は、Ｎに“１”を加算する。ステップＳＴ４６の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ４２へ移行する。ステップＳＴ４４において、Ｎフレーム目の露出が目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔに到達した場合は、判定が肯定されて、露出制御処理が終了する。
【0133】
以上説明したように、本第１実施形態に係る撮像装置１０では、ライブビュー画像用撮像がフレームレートＦＲに基づいて行われることにより複数のフレーム８０が得られる。変化時間Ｔ１（すなわち、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化するのに要する時間）が閾値ＴＨ１（すなわち、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化する迄の理想的な待機時間に基づいて定められた値）を超えていない場合、変化時間Ｔ１とフレームレートＦＲとに基づいて要フレーム数Ｂ１（すなわち、変化時間Ｔ１が経過する間に要するフレーム数）が算出される。そして、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔと要フレーム数Ｂ１とに基づいて定められた複数の分割露出ＥＸｄｉｖが変化時間Ｔ１内にライブビュー画像用撮像が行われることにより得られた複数のフレーム８０の露出に対して適用される。
【0134】
一方、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えた場合、変化時間Ｔ２（すなわち、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを経て目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化させるのに要する時間）とフレームレートＦＲとに基づいて要フレーム数Ｂ２（すなわち、変化時間Ｔ２が経過する間に要するフレーム数）が算出される。そして、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔと要フレーム数Ｂ２とに基づいて定められた複数の分割露出ＥＸｄｉｖが変化時間Ｔ２内にライブビュー画像用撮像が行われることにより得られた複数のフレーム８０の露出に対して適用される。
【0135】
従って、本第１実施形態に係る撮像装置１０によれば、ライブビュー画像用撮像が行われることにより得られた複数のフレーム８０間の明るさが電子ＮＤフィルタ５８の透過率の切り替えに伴って急激に変化することを抑制することができる。
【0136】
また、本第１実施形態に係る撮像装置１０では、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えた場合、シャッタ速度、絞り値、及び感度が固定された状態で電子ＮＤフィルタ５８の透過率を現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを経て目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化させる場合の複数のフレーム８０に対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖは、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ（すなわち、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ理想的に変化する過程を定めた複数の透過率）と、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ（すなわち、変化時間Ｔ２が閾値ＴＨ１以下で電子ＮＤフィルタ５８の透過率が現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ現実的に変化する過程を定めた複数の透過率）と、に基づいて調整される。従って、電子ＮＤフィルタ５８の透過率の現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへの現実的な変化（すなわち、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを経た目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへの変化）に対して、複数のフレーム８０の露出を追従させることができる。
【0137】
また、本第１実施形態に係る撮像装置１０では、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えた場合、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと、変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅ（すなわち、変化時間Ｔ１を閾値ＴＨ１以下にする透過率）とに基づいて複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌが定められる。複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌは、変化時間Ｔ２が閾値ＴＨ１以下で現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを経て目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化する場合の現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへの過程を定めた複数の透過率である。そして、シャッタ速度、絞り値、及び感度が固定された状態で電子ＮＤフィルタ５８の透過率を現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを経て目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化させる場合の複数のフレーム８０に対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖは、変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを含む複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌと複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌとに基づいて調整される。従って、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えた場合であっても、ライブビュー画像用撮像が行われることにより得られた複数のフレーム８０の露出に対して、変化時間Ｔ１を閾値ＴＨ１以下にするための複数の分割露出ＥＸｄｉｖを適用することができる。
【0138】
また、本第１実施形態に係る撮像装置１０では、シャッタ速度、絞り値、及び感度が固定された状態で電子ＮＤフィルタ５８の透過率を現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを経て目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化させる場合の複数のフレーム８０に対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖの調整は、差δ１（すなわち、現実透過率ＴＲｒｅａｌと理想透過率ＴＲｉｄｅａｌとの差）に応じて定められた調整値で感度が調整されることによって実現される。従って、現実透過率ＴＲｒｅａｌと理想透過率ＴＲｉｄｅａｌとの間にギャップがあったとしても、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌの明るさを容易に実現することができる。なお、ここでは、感度が調整される例を挙げているが、これは、あくまでも一例に過ぎず、差δ１に応じて定められた調整値、感度、シャッタ速度、及び／又は絞り値が調整されるようにすればよい。
【0139】
また、本第１実施形態に係る撮像装置１０では、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１以下の場合、シャッタ速度、感度、及び絞り値が維持されたまま、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌに基づいて変化する。従って、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１以下の場合の電子ＮＤフィルタ５８の透過率の現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへの変化に対して、複数のフレーム８０の露出を容易に追従させることができる。
【0140】
また、本第１実施形態に係る撮像装置１０では、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１以下の場合、複数の分割露出ＥＸｄｉｖは、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌに対応している。従って、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１以下の場合の電子ＮＤフィルタ５８の透過率の現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへの変化に対して、複数のフレーム８０の露出を容易に追従させることができる。
【0141】
また、本第１実施形態に係る撮像装置１０では、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１以下の場合、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌは、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの間で単調に変化している。従って、ライブビュー画像用撮像が行われることにより得られた複数のフレーム８０間での急激な明るさの変化を抑制することができる。
【0142】
また、本第１実施形態に係る撮像装置１０では、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１以下の場合、複数の分割露出ＥＸｄｉｖが、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔに対応する分割露出ＥＸｄｉｖから目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔにかけて単調に変化している。現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔに対応する分割露出ＥＸｄｉｖから目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔにかけてのフレーム８０の露出の単調な変化は、シャッタ速度、感度、及び絞り値が固定された状態で、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔを、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔにかけて単調に変化させることによって実現される。これにより、ライブビュー画像用撮像が行われることにより得られた複数のフレーム８０間での急激な明るさの変化を抑制することができる。
【0143】
［第２実施形態］
上記第１実施形態では、変化時間Ｔ１が如何なる時間であったとしても閾値ＴＨ１が固定されている形態例を挙げたが、本第２実施形態では、閾値ＴＨ１が変化時間Ｔ１次第で変更される形態例について説明する。
上記第１実施形態では、変化時間Ｔ１が如何なる時間であったとしても閾値ＴＨ１が固定されている形態例を挙げたが、本第２実施形態では、閾値ＴＨ１が変化時間Ｔ１次第で変更される形態例について説明する。
【0144】
なお、本第２実施形態では、上記第１実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、説明を省略する。また、本第２実施形態では、主に上記第１実施形態との差分について説明する。
【0145】
本第２実施形態では、図１２Ａ～図１２Ｃに示すフローチャートを参照しながら本第２実施形態に係る露出制御処理の一例について説明する。但し、図１２Ａ～図１２Ｃに示すフローチャートには、上記第１実施形態で説明した図１１Ａ及び図１１Ｂに示すフローチャートと重複する複数のステップが含まれているので、以下では、図１２Ａ～図１２Ｃに示すフローチャートに含まれる複数のステップのうち、上記第１実施形態で説明した図１１Ａ及び図１１Ｂに示すフローチャートと同一のステップについては同一のステップ番号を付し、説明を省略する。
【0146】
【0147】
図１２Ａに示すステップＳＴ１００で、プロセッサ６４は、ステップＳＴ２０で算出した変化時間Ｔ１をＦＩＦＯ方式でメモリ６８に保持する。これにより、メモリ６８には、時系列で複数の変化時間Ｔ１が保持される。ステップＳＴ１００の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１０２へ移行する。
【0148】
ステップＳＴ１０２で、プロセッサ６４は、メモリ６８に保持されている最新の変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えたか否かを判定する。ステップＳＴ１０２において、メモリ６８に保持されている最新の変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えていない場合は、判定が否定されて、露出制御処理は、図１２Ｃに示すステップＳＴ１１８へ移行する。ステップＳＴ１０２において、メモリ６８に保持されている最新の変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えた場合は、判定が肯定されて、露出制御処理は、図１２Ｂに示すステップＳＴ１０４へ移行する。
【0149】
図１２Ｂに示すステップＳＴ１０４で、プロセッサ６４は、シャッタ速度、絞り値、及び感度が固定された状態下での現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの間の露出の差の絶対値、すなわち、シャッタ速度、絞り値、及び感度が固定された状態下で現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔによって実現される露出と目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔよって実現される露出との差の絶対値である差δ２を算出する。差δ２は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの差の絶対値に対応している。
【0150】
なお、ここでは、差の絶対値を算出する形態例を挙げているが、差の絶対値に代えて割合を適用してもよい。また、差δ２は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの差の絶対値に対応しているので、差δ２に代えて、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの相違度（例えば、差の絶対値、又は、割合）を適用してもよい。
【0151】
次のステップＳＴ１０６で、プロセッサ６４は、差δ２が閾値ＴＨ２未満であるか否かを判定する。閾値ＴＨ２は、フレーム８０間の明るさの変化として基準度合いを上回る変化を実現する露出差を示す値である。フレーム８０間の明るさの変化として基準度合いを上回る変化を実現する露出差の一例としては、フレーム８０間の明るさの変化がユーザに対して視覚的に不快感を与える場合の露出差が挙げられる。閾値ＴＨ２の一例としては、フレーム８０間の明るさの変化がユーザに対して視覚的に不快感を与える場合の露出差の下限値として実機による試験及び／又はコンピュータシミュレーション等によって事前に定められた値が挙げられる。フレーム８０間の明るさの変化がユーザに対して視覚的に不快感を与える場合の露出差の下限値は、あくまでも一例に過ぎず、下限値を許容範囲内で上回る値であってもよい。また、閾値ＴＨ２は、固定値であってもよいし、与えられた指示又は各種条件に従って変更される可変値であってもよい。閾値ＴＨ２は、ユーザによって決められた値であってもよいし、撮像モードの種類に応じて決められた値であってもよい。
【0152】
ステップＳＴ１０６において、差δ２が閾値ＴＨ未満である場合は、判定が肯定されて、露出制御処理はステップＳＴ１０８へ移行する。ステップＳＴ１０６において、差δ２が閾値ＴＨ２未満でない場合は、判定が否定されて、露出制御処理はステップＳＴ１１０へ移行する。
【0153】
ステップＳＴ１０８の処理及びステップＳＴ１１０の処理では相違度小カウンタが用いられる。相違度小カウンタは、シャッタ速度、絞り値、及び感度が固定された状態下で現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔによって実現される露出と目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔよって実現される露出との相違度が小さかった状態が継続した回数（すなわち、ステップＳＴ１０６での“差δ２＜閾値ＴＨ２”という判定結果が継続した回数）を計測するカウンタである。相違度小カウンタの初期カウント値は“０”である。
【0154】
ステップＳＴ１０８で、プロセッサ６４は、相違度小カウンタのカウント値に１を加算する。ステップＳＴ１０８の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１１２へ移行する。
【0155】
ステップＳＴ１１０で、プロセッサ６４は、相違度小カウンタのカウント値を初期カウント値にリセットする。ステップＳＴ１１０の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１１２へ移行する。
【0156】
ステップＳＴ１１２で、プロセッサ６４は、相違度小カウンタのカウント値が閾値ＴＨ３を超えたか否かを判定する。閾値ＴＨ３は、ステップＳＴ１０６において“差δ２＜閾値ＴＨ２”と判定される回数が、被写体の明るさの影響ではなく被写体の明るさ以外の因子（例えば、ノイズ）の影響により継続している可能性がある回数に基づいて定められた値である。閾値ＴＨ３の一例としては、ステップＳＴ１０６において“差δ２＜閾値ＴＨ２”と判定される回数が、被写体の明るさの影響ではなく被写体の明るさ以外の因子の影響により継続している可能性がある回数の上限値として実機による試験及び／又はコンピュータシミュレーション等によって事前に定められた値が挙げられる。被写体の明るさの影響ではなく被写体の明るさ以外の因子の影響により継続している可能性がある回数の上限値は、あくまでも一例に過ぎず、被写体の明るさの影響ではなく被写体の明るさ以外の因子の影響により継続している可能性がある回数の上限値を許容範囲内で下回る値であってもよい。また、閾値ＴＨ３は、固定値であってもよいし、与えられた指示又は各種条件に従って変更される可変値であってもよい。閾値ＴＨ３は、ユーザによって決められた値であってもよいし、撮像モードの種類に応じて決められた値であってもよい。
【0157】
ステップＳＴ１１２において、相違度小カウンタのカウント値が閾値ＴＨ３を超えていない場合は、判定が否定されて、露出制御処理は、図１１Ｂに示すステップＳＴ２８へ移行する。ステップＳＴ１１２において、相違度小カウンタのカウント値が閾値ＴＨ３を超えた場合は、判定が肯定されて、露出制御処理はステップＳＴ１１４へ移行する。
【0158】
ステップＳＴ１１４で、プロセッサ６４は、閾値ＴＨ１を、現時点で設定されている値よりも大きな値に変更する。現時点で設定されている値よりも大きな値の一例としては、最長変化時間が挙げられる。最長変化時間とは、現時点でメモリ６８に保持されている複数の変化時間Ｔ１のうち、最長の変化時間Ｔ１を指す。なお、最長変化時間は、あくまでも一例に過ぎず、現時点でメモリ６８に保持されている変化時間Ｔ１のうち、現時点の閾値ＴＨ１よりも大きな変化時間Ｔ１であればよい。また、現時点でメモリ６８に保持されている複数の変化時間Ｔ１とは無関係に定められたルール（例えば、閾値ＴＨ１を大きくする係数を閾値ＴＨ１に乗じるというルール）に基づいて閾値ＴＨ１を現時点で設定されている値よりも大きな値に変更するようにしてもよい。また、閾値ＴＨ１をどの程度大きくするかは、ユーザから与えられた指示又は各種条件に従って決められるようにしてもよい。ステップＳＴ１４の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１１６へ移行する。
【0159】
ステップＳＴ１１６で、プロセッサ６４は、閾値ＴＨ１が変更されたことを示すフラグである閾値変更フラグをオンする。ステップＳＴ１１６の処理が実行された後、露出制御処理は、図１１Ｂに示すステップＳＴ２８へ移行する。
【0160】
図１２Ｃに示すステップＳＴ１１８で、プロセッサ６４は、相違度小カウンタのカウント値を初期カウント値にリセットする。ステップＳＴ１１８の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１２０へ移行する。
【0161】
ステップＳＴ１２０で、プロセッサ６４は、閾値変更フラグがオンされているか否かを判定する。ステップＳＴ１２０において、閾値変更フラグがオンされていない場合は、判定が否定されて、露出制御処理はステップＳＴ２４へ移行する。ステップＳＴ１２０において、閾値変更フラグがオンされている場合は、判定が肯定されて、露出制御処理はステップＳＴ１２２へ移行する。
【0162】
ステップＳＴ１２２で、プロセッサ６４は、メモリ６８に保持されている最新の変化時間Ｔ１がデフォルトの閾値ＴＨ１以下であるか否かを判定する。デフォルトの閾値ＴＨ１は、現時点で設定されている閾値ＴＨ１よりも小さな値として事前に定められた値である。ステップＳＴ１２２において、メモリ６８に保持されている最新の変化時間Ｔ１がデフォルトの閾値ＴＨ１以下でない場合は、判定が否定されて、露出制御処理はステップＳＴ２４へ移行する。ステップＳＴ１２２において、メモリ６８に保持されている最新の変化時間Ｔ１がデフォルトの閾値ＴＨ１以下である場合は、判定が肯定されて、露出制御処理はステップＳＴ１２４へ移行する。
【0163】
ステップＳＴ１２４の処理では、短変化時間カウンタが用いられる。短変化時間カウンタは、ステップＳＴ１２２での“変化時間Ｔ１≦デフォルトの閾値ＴＨ１”という判定結果が継続した回数を計測するカウンタである。短変化時間カウンタの初期カウント値は“０”である。
【0164】
ステップＳＴ１２４で、プロセッサ６４は、短変化時間カウンタのカウント値に１を加算する。ステップＳＴ１２４の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１２６へ移行する。
【0165】
ステップＳＴ１２６で、プロセッサ６４は、短変化時間カウンタのカウント値が閾値ＴＨ４を超えた否かを判定する。閾値ＴＨ４は、ステップＳＴ１０６において“差δ２＜閾値ＴＨ２”と判定される回数が、被写体の明るさの影響ではなく被写体の明るさ以外の因子（例えば、ノイズ）の影響により継続している可能性がある回数に基づいて定められた値である。閾値ＴＨ４の一例としては、ステップＳＴ１０６において“差δ２＜閾値ＴＨ２”と判定される回数が、被写体の明るさの影響ではなく被写体の明るさ以外の因子の影響により継続している可能性がある回数の上限値として実機による試験及び／又はコンピュータシミュレーション等によって事前に定められた値が挙げられる。被写体の明るさの影響ではなく被写体の明るさ以外の因子の影響により継続している可能性がある回数の上限値は、あくまでも一例に過ぎず、被写体の明るさの影響ではなく被写体の明るさ以外の因子の影響により継続している可能性がある回数の上限値を許容範囲内で下回る値であってもよい。また、閾値ＴＨ４は、固定値であってもよいし、与えられた指示又は各種条件に従って変更される可変値であってもよい。閾値ＴＨ４は、ユーザによって決められた値であってもよいし、撮像モードの種類に応じて決められた値であってもよい。
【0166】
ステップＳＴ１２６において、短変化時間カウンタのカウント値が閾値ＴＨ４を超えていない場合は、判定が否定されて、露出制御処理はステップＳＴ２４へ移行する。ステップＳＴ１２６において、短変化時間カウンタのカウント値が閾値ＴＨ４を超えた場合は、判定が肯定されて、露出制御処理はステップＳＴ１２８へ移行する。短変化時間カウンタのカウント値が閾値ＴＨ４を超えたということは、被写体の明るさに殆ど変化がない可能性が高いことを意味する。このような場合、なるべく図１１Ｂに示すステップＳＴ２８～ステップＳＴ４０の処理ではなく、図１２Ｃに示すステップＳＴ２４の処理及びステップＳＴ２６の処理が行われるようにすることが好ましい。なぜならば、図１１Ｂに示すステップＳＴ２８～ステップＳＴ４０の処理よりも、図１２Ｃに示すステップＳＴ２４の処理及びステップＳＴ２６の処理の方が、ステップ数が少なく、処理負荷が小さいからである。
【0167】
そこで、露出制御処理が、図１１Ｂに示すステップＳＴ２８～ステップＳＴ４０の処理よりも、図１１Ａに示すステップＳＴ２４の処理及びステップＳＴ２６の処理に進み易くするために、ステップＳＴ１２８で、プロセッサ６４は、現時点で設定されている閾値ＴＨ１をデフォルトの閾値ＴＨ１に変更する。ステップＳＴ１２８の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１３０へ移行する。
【0168】
ステップＳＴ１３０で、プロセッサ６４は、閾値変更フラグをオフにする。ステップＳＴ１３０の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ１３２へ移行する。
【0169】
ステップＳＴ１３２で、プロセッサ６４は、短変化時間カウンタのカウント値を初期カウント値にリセットする。ステップＳＴ１３２の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ２４へ移行する。
【0170】
なお、本第２実施形態において、差δ２は、本開示に係る「第１透過率と第２透過率との相違度」の一例である。また、本第２実施形態において、相違度小カウンタのカウント値（ステップＳＴ１１２参照）は、本開示に係る「第１透過率と第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数」の一例である。また、本第２実施形態において、閾値ＴＨ３は、本開示に係る「所定回数」の一例である。
【0171】
以上説明したように、本第２実施形態に係る撮像装置１０では、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超え、かつ、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの相違度（本第２実施形態では、差δ２）が既定範囲内（本第２実施形態では、閾値ＴＨ２以下）に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合（本第２実施形態では、相違度小カウンタのカウント値が閾値ＴＨ３を上回った場合）に、閾値ＴＨ１が現時点で設定されている値よりも大きな値に変更される。これにより、閾値ＴＨ１が変更される前よりも、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超え難くなるので、図１１Ｂに示すステップＳＴ２８～ステップＳＴ４０の処理よりも、図１２Ｃに示すステップＳＴ２４の処理及びステップＳＴ２６の処理が行われ易くなる。図１２Ｃに示すステップＳＴ２４の処理及びステップＳＴ２６の処理は、図１１Ｂに示すステップＳＴ２８～ステップＳＴ４０の処理よりも、ステップ数が少ないので、処理負荷を軽減することができる。
【0172】
また、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超え、かつ、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合（本第２実施形態では、相違度小カウンタのカウント値が閾値ＴＨ３を上回った場合）に、閾値ＴＨ１は、相違度小カウンタのカウント値が閾値ＴＨ３を超える迄の間に得られた変化時間Ｔ１に基づいて定められた値（例えば、最長変化時間）に変更される。従って、ユーザが閾値ＴＨ１の変更後の値を決める場合（すなわち、ユーザから与えられた指示に従って閾値ＴＨ１が変更される場合）に比べ、閾値ＴＨ１を変化時間Ｔ１が超え難い値に容易に変更することができる。
【0173】
［第３実施形態］
上記第２実施形態では、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超え、かつ、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合に、図１１Ｂに示すステップＳＴ２８～ステップＳＴ４０の処理が実行されることにより、シャッタ速度、絞り値、及び感度が固定された状態で電子ＮＤフィルタ５８の透過率を現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを経て目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化させる場合の複数のフレーム８０に対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖが、差δ１に応じて定められた調整値で調整された感度で調整される形態例を挙げたが、本第３実施形態では、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超え、かつ、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合に、複数の分割露出ＥＸｄｉｖが維持される形態例について説明する。
上記第２実施形態では、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超え、かつ、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合に、図１１Ｂに示すステップＳＴ２８～ステップＳＴ４０の処理が実行されることにより、シャッタ速度、絞り値、及び感度が固定された状態で電子ＮＤフィルタ５８の透過率を現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを経て目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化させる場合の複数のフレーム８０に対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖが、差δ１に応じて定められた調整値で調整された感度で調整される形態例を挙げたが、本第３実施形態では、変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超え、かつ、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔと目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔとの相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合に、複数の分割露出ＥＸｄｉｖが維持される形態例について説明する。
【0174】
なお、本第３実施形態では、上記第１及び第２実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、説明を省略する。また、本第３実施形態では、主に上記第２実施形態との差分について説明する。
【0175】
本第３実施形態では、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すフローチャートを参照しながら本第３実施形態に係る露出制御処理の一例について説明する。但し、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すフローチャートには、上記第２実施形態で説明した図１２Ａ～図１２Ｃに示すフローチャートと重複する複数のステップが含まれているので、以下では、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すフローチャートに含まれる複数のステップのうち、上記第２実施形態で説明した図１２Ａ～図１２Ｃに示すフローチャートと同一のステップについては同一のステップ番号を付し、説明を省略する。
【0176】
図１３Ａ及び図１３Ｂに示すフローチャートは、図１２Ａ～図１２Ｃに示すフローチャートに比べ、ステップＳＴ１０２に代えてステップＳＴ２００を有する点、ステップＳＴ１１４及びステップＳＴ１１６を除去した点、並びに、ステップＳＴ１２０～ステップＳＴ１３２を除去した点が異なる。
【0177】
図１３Ａに示すステップＳＴ２００で、プロセッサ６４は、メモリ６８に保持されている最新の変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えたか否かを判定する。ステップＳＴ２００において、メモリ６８に保持されている最新の変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えていない場合は、判定が否定されて、露出制御処理は、図１３Ｂに示すステップＳＴ１１８へ移行する。ステップＳＴ２００において、メモリ６８に保持されている最新の変化時間Ｔ１が閾値ＴＨ１を超えた場合は、判定が肯定されて、露出制御処理はステップＳＴ１０４へ移行する。
【0178】
【0179】
ステップＳＴ２０２で、プロセッサ６４は、現時点で算出済みの複数の分割露出ＥＸｄｉｖ（すなわち、図１１Ｂに示すステップＳＴ３４で算出済みの複数の分割露出ＥＸｄｉｖ）をメモリ６８内の事前に定められた格納領域である分割露出格納領域に格納することで、現時点で算出済みの複数の分割露出ＥＸｄｉｖを維持する。ステップＳＴ２０２の処理が実行された後、露出制御処理は、図１１Ｂに示すステップＳＴ４２へ移行する。
【0180】
露出制御処理がステップＳＴ２０２から図１１Ｂに示すステップＳＴ４２へ移行した場合、図１１Ｂに示すステップＳＴ４２で、プロセッサ６４は、分割露出格納領域に維持されている複数の分割露出ＥＸｄｉｖのうちのＮフレーム目用の分割露出ＥＸｄｉｖで撮像装置１０に対して撮像を行わせる。これにより、ライブビュー画像用撮像が行われることにより得られる複数のフレーム８０の露出に対して、分割露出格納領域に保持されている複数の分割露出ＥＸｄｉｖが適用される。分割露出格納領域に維持されている複数の分割露出ＥＸｄｉｖは、現時点で算出済みの複数の分割露出ＥＸｄｉｖ（すなわち、図１１Ｂに示すステップＳＴ３４で算出済みの複数の分割露出ＥＸｄｉｖ）であり、図１１Ｂに示すステップＳＴ３６～ステップＳＴ４０の処理が行われずに済む。これは、図１１Ｂに示すステップＳＴ３６～ステップＳＴ４０の処理による分割露出ＥＸｄｉｖの頻繁な調整を抑制することができることを意味する。
【0181】
［第４実施形態］
上記第１実施形態では、差δ１がどの程度なのかに関わらず、差δ１に応じて定められた調整値でフレーム８０毎の感度が調整されることにより、現実的な露出として算出された分割露出ＥＸｄｉｖが理想的な分割露出ＥＸｄｉｖとなるように調整される形態例を挙げたが、例えば、差δ１が大きい程、感度の調整値が大きくなるので、感度の調整に伴って生じるノイズも大きくなる可能性がある。また、感度の他に、シャッタ速度及び絞り値が差δ１に応じて定められた調整値に従って調整される場合であっても、差δ１が大きいほど調整値が大きくなるので、シャッタの動作及び絞り４０Ｃの動作により、シャッタ及び絞り４０Ｃに対して大きな物理的な負荷がかかり、シャッタ及び絞り４０Ｃの寿命を削る一因にもなり得る。そこで、本第４実施形態では、現実的な露出として算出された分割露出ＥＸｄｉｖを理想的な分割露出ＥＸｄｉｖにするために感度等を調整する調整量を抑制するための形態例について説明する。
上記第１実施形態では、差δ１がどの程度なのかに関わらず、差δ１に応じて定められた調整値でフレーム８０毎の感度が調整されることにより、現実的な露出として算出された分割露出ＥＸｄｉｖが理想的な分割露出ＥＸｄｉｖとなるように調整される形態例を挙げたが、例えば、差δ１が大きい程、感度の調整値が大きくなるので、感度の調整に伴って生じるノイズも大きくなる可能性がある。また、感度の他に、シャッタ速度及び絞り値が差δ１に応じて定められた調整値に従って調整される場合であっても、差δ１が大きいほど調整値が大きくなるので、シャッタの動作及び絞り４０Ｃの動作により、シャッタ及び絞り４０Ｃに対して大きな物理的な負荷がかかり、シャッタ及び絞り４０Ｃの寿命を削る一因にもなり得る。そこで、本第４実施形態では、現実的な露出として算出された分割露出ＥＸｄｉｖを理想的な分割露出ＥＸｄｉｖにするために感度等を調整する調整量を抑制するための形態例について説明する。
【0182】
なお、本第４実施形態では、上記第１実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、説明を省略する。また、本第４実施形態では、主に上記第１実施形態との差分について説明する。
【0183】
本第４実施形態では、図１４Ａ～図１４Ｄに示すフローチャートを参照しながら本第４実施形態に係る露出制御処理の一例について説明する。但し、図１４Ａ～図１４Ｄに示すフローチャートには、上記第１実施形態で説明した図１１Ａ及び図１１Ｂに示すフローチャートと重複する複数のステップが含まれているので、以下では、図１４Ａ～図１４Ｄに示すフローチャートに含まれる複数のステップのうち、上記第１実施形態で説明した図１１Ａ及び図１１Ｂに示すフローチャートと同一のステップについては同一のステップ番号を付し、説明を省略する。
【0184】
【0185】
図１４Ａに示すフローチャートにおいて、ステップＳＴ２２の処理が実行された後、露出制御処理は、図１４Ｂに示すステップＳＴ２８へ移行する。図１４Ｂに示すフローチャートにおいて、ステップＳＴ３８の処理が実行された後、露出制御処理は、ステップＳＴ３００へ移行する。
【0186】
ステップＳＴ３００で、プロセッサ６４は、ステップＳＴ３８で算出した差δ１の最大値が閾値ＴＨ５を超えたか否かを判定する。ここで、差δ１の最大値は、本開示に係る「第１最大相違度」の一例であり、閾値ＴＨ５は、本開示に係る「既定相違度」の一例である。
【0187】
閾値ＴＨ５は、差δ１に応じた調整値によって感度が調整された場合に感度が調整されることにより生じるノイズ等によって画質の悪化がユーザによって視覚的に知覚されない調整値を得るために用いられる差δ１の上限値が挙げられる。なお、上限値は、あくまでも一例に過ぎず、上限値を許容範囲内で下回る値であってもよい。また、ここでは、感度が調整される形態例を挙げているが、これは、あくまでも一例に過ぎず、シャッタ速度及び／又は絞り値が調整される場合であっても同様の要領で閾値ＴＨ５が定められる。
【0188】
閾値ＴＨ５は、感度が調整されることにより生じるノイズ等によって画質の悪化がユーザによって視覚的に知覚されない調整値を得るために用いられる差δ１の上限値として実機による試験及び／又はコンピュータシミュレーション等によって事前に定められるようにしてもよい。感度が調整されることにより生じるノイズ等によって画質の悪化がユーザによって視覚的に知覚されない調整値を得るために用いられる差δ１の上限値は、あくまでも一例に過ぎず、感度が調整されることにより生じるノイズ等によって画質の悪化がユーザによって視覚的に知覚されない調整値を得るために用いられる差δ１の上限値を許容範囲内で下回る値であってもよい。また、閾値ＴＨ５は、固定値であってもよいし、与えられた指示又は各種条件に従って変更される可変値であってもよい。閾値ＴＨ５は、ユーザによって決められた値であってもよいし、撮像モードの種類に応じて決められた値であってもよい。
【0189】
ステップＳＴ３００において、ステップＳＴ３８で算出した差δ１の最大値が閾値ＴＨ５を超えていない場合は、判定が否定されて、露出制御処理は、図１４Ｄに示すステップＳＴ２４へ移行する。ステップＳＴ３００において、ステップＳＴ３８で算出した差δ１の最大値が閾値ＴＨ５を超えた場合は、判定が肯定されて、露出制御処理はステップＳＴ３０２へ移行する。
【0190】
ステップＳＴ３０２で、プロセッサ６４は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅへの変化に要する時間である変化時間Ｔ３を算出する。変化時間Ｔ３の算出は、上記第１実施形態で説明した変化時間Ｔ１及び変化時間Ｔ２の算出と同様の要領で行われる。すなわち、変化時間Ｔ３は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ及び変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを独立変数とし、変化時間Ｔ３を従属変数とする演算式を用いることにより算出される。ステップＳＴ３０２の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ３０４へ移行する。
【0191】
ステップＳＴ３０４で、プロセッサ６４は、変化時間Ｔ３が閾値ＴＨ６未満か否かを判定する。ここで、変化時間Ｔ３は、本開示に係る「透過率変化時間」の一例であり、閾値ＴＨ６は、本開示に係る「第２閾値」の一例である。
【0192】
閾値ＴＨ６は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔによって実現される露出から変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅによって実現される露出へ変化させるために感度が調整された場合に感度の調整に伴って生じるノイズがフレーム８０の画質に対して視覚的に知覚されるレベルで影響を与えない変化時間Ｔ３の下限値である。下限値は、あくまでも一例に過ぎず、下限値を許容範囲内で上回る値であってもよい。また、ここでは、感度が調整される形態例を挙げているが、これは、あくまでも一例に過ぎず、シャッタ速度及び／又は絞り値が調整される場合であっても同様の要領で閾値ＴＨ６が定められる。
【0193】
閾値ＴＨ６は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔによって実現される露出から変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅによって実現される露出へ変化させるために感度が調整された場合に感度の調整に伴って生じるノイズがフレーム８０の画質に対して視覚的に知覚されるレベルで影響を与えない変化時間Ｔ３の下限値として実機による試験及び／又はコンピュータシミュレーション等によって事前に定められるようにしてもよい。現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔによって実現される露出から変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅによって実現される露出へ変化させるために感度が調整された場合に感度の調整に伴って生じるノイズがフレーム８０の画質に対して視覚的に知覚されるレベルで影響を与える虞がある時間の下限値は、あくまでも一例に過ぎず、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔによって実現される露出から変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅによって実現される露出へ変化させるために感度が調整された場合に感度の調整に伴って生じるノイズがフレーム８０の画質に対して視覚的に知覚されるレベルで影響を与える虞がある時間の下限値を許容範囲内で上回る値であってもよい。また、閾値ＴＨ６は、固定値であってもよいし、与えられた指示又は各種条件に従って変更される可変値であってもよい。閾値ＴＨ６は、ユーザによって決められた値であってもよいし、撮像モードの種類に応じて決められた値であってもよい。
【0194】
ステップＳＴ３０４において、変化時間Ｔ３が閾値ＴＨ６未満でない場合（すなわち、変化時間Ｔ３が閾値ＴＨ６以上の場合）は、判定が否定されて、露出制御処理は、図１４Ｄに示すステップＳＴ２４へ移行する。これにより、上記第１実施形態と同様の要領で、図１４Ｄに示すステップＳＴ２４の処理及びステップＳＴ２６の処理が実行され、ステップＳＴ２６の処理が実行された後、ステップＳＴ４２～ステップＳＴ４６の処理が実行される。ステップＳＴ３０４において、変化時間Ｔ３が閾値ＴＨ６未満である場合は、判定が否定されて、露出制御処理は、図１４Ｃに示すステップＳＴ３０６へ移行する。
【0195】
図１４Ｃに示すステップＳＴ３０６で、プロセッサ６４は、複数の中間透過率ＴＲｍｉｄを算出することで、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌを更新する（図１５参照）。複数の中間透過率ＴＲｍｉｄは、電子ＮＤフィルタ５８の透過率が現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔから複数の中間透過率ＴＲｍｉｄを経て目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔへ変化した場合に要する時間が閾値ＴＨ１以下であり、かつ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌとの差δ３の最大値が差δ１の最大値よりも小さな複数の透過率である。ここで、ステップＳＴ３０６の処理が実行されることにより更新された複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ（図１５参照）は、本開示に係る「複数の第２現実透過率」の一例であり、複数の中間透過率ＴＲｍｉｄは、本開示に係る「複数の中間透過率」の一例であり、差δ１の最大値は、本開示に係る「第１最大相違度」の一例であり、差δ３の最大値は、本開示に係る「第２最大相違度」の一例である。ステップＳＴ３０６の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ３０８へ移行する。
【0196】
ステップＳＴ３０８で、プロセッサ６４は、電子ＮＤフィルタ５８の透過率を現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ（図１５参照）、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔの順に変化させた場合に要する時間である変化時間Ｔ４を算出する。変化時間Ｔ４の算出は、上記第１実施形態で説明した変化時間Ｔ１及び変化時間Ｔ２の算出と同様の要領で行われる。変化時間Ｔ４は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ（図１５参照）、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔを独立変数とし、変化時間Ｔ４を従属変数とする演算式を用いることにより算出される。ステップＳＴ３０８の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ３１０へ移行する。
【0197】
ステップＳＴ３１０で、プロセッサ６４は、上記第１実施形態と同様の要領で、変化時間Ｔ４とフレームレートＦＲとに基づいて、変化時間Ｔ４が経過する間に要するフレーム数である要フレーム数Ｂ３を算出する。例えば、要フレーム数Ｂ３は、“（変化時間Ｔ４）×（フレームレートＦＲ）”によって算出される。ステップＳＴ３１０の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ３１２へ移行する。
【0198】
ステップＳＴ３１２で、プロセッサ６４は、上記第１実施形態と同様の要領で、要フレーム数Ｂ３、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔ、及び現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔに基づいて複数の分割露出ＥＸｄｉｖを算出する。複数の分割露出ＥＸｄｉｖの算出は、上記第１実施形態と同様の要領で行われる。すなわち、複数の分割露出ＥＸｄｉｖは、要フレーム数Ｂ３、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔ、及び現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔを独立変数とし、複数の分割露出ＥＸｄｉｖを従属変数とする演算式を用いることにより算出される。ステップＳＴ３１２の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ３１４へ移行する。
【0199】
ステップＳＴ３１４で、プロセッサ６４は、上記第１実施形態と同様の要領で、要フレーム数Ｂ３内のフレーム８０単位で、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌと複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌとの間の露出の差δ４を算出する（図１５参照）。すなわち、ステップＳＴ３１４では、要フレーム数Ｂ３に含まれるフレーム８０毎に、現実透過率ＴＲｒｅａｌと理想透過率ＴＲｉｄｅａｌとの間の露出の差δ４が算出される。ステップＳＴ３１４の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ３１６へ移行する。
【0200】
ステップＳＴ３１６で、プロセッサ６４は、上記第１実施形態と同様の要領で、要フレーム数Ｂ３に含まれるフレーム８０毎に、分割露出ＥＸｄｉｖを定義する露出因子の１つである感度を差δ４に応じた調整値で調整する（図１５参照）。ステップＳＴ３１６の処理が実行された後、露出制御処理は、図１４Ｄに示すステップＳＴ４２へ移行する。
【0201】
図１４Ｄに示すステップＳＴ４２で、プロセッサ６４は、Ｎフレーム目用の分割露出ＥＸｄｉｖで撮像装置１０に対して撮像を行わせる。例えば、露出制御処理がステップＳＴ２６からステップＳＴ４２へ移行した場合、ステップＳＴ４２で、プロセッサ６４は、ステップＳＴ２６の処理が実行されることにより算出された複数の分割露出ＥＸｄｉｖのうちのＮフレーム目用の分割露出ＥＸｄｉｖで撮像装置１０に対して撮像を行わせる。一方、露出制御処理が図１４Ｃに示すステップＳＴ３１６からステップＳＴ４２へ移行した場合、ステップＳＴ４２で、プロセッサ６４は、Ｎフレーム目用に算出された差δ４に応じて調整された感度、Ｎフレーム目用に定められたシャッタ速度、及びＮフレーム目用に定められた絞り値を撮像装置１０に対して設定し、かつ、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔのうちのＮフレーム目用の透過率を電子ＮＤフィルタ５８に設定した上で、撮像装置１０に対して撮像を行わせる。すなわち、上記第１実施形態では、差δ１が感度等で補完されることにより、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖを、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖに合わせる調整が行われるのに対し、本第４実施形態では、差δ４が感度等で補完されることにより、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖを、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ、複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ、及び目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔに対応する複数の分割露出ＥＸｄｉｖに合わせる調整が行われる（図１５参照）。
【0202】
以上説明したように、本第４実施形態に係る撮像装置１０では、変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを含む複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌよりも変動幅が小さな複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ（すなわち、図１５に示す複数の中間透過率ＴＲｍｉｄを含む複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ）と複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ（図１５参照）とに基づいて差δ４が算出される。そして、差δ４に応じて定められた調整値で感度等が調整されることにより、現実的な露出として算出された複数の分割露出ＥＸｄｉｖが理想的な複数の分割露出ＥＸｄｉｖとなるように調整される。従って、現実的な露出として算出された複数の分割露出ＥＸｄｉｖに対する感度等を用いた調整にかかる調整量を抑制することができる。これにより、現実的な露出として算出された複数の分割露出ＥＸｄｉｖに対する感度等を用いた調整にかかる調整量が大きいために生じる不具合の発生を抑制することができる。
【0203】
また、本第４実施形態では、変化時間Ｔ３が閾値ＴＨ６未満の場合に、変化時間内透過率ＴＲＩｎＴｉｍｅを含む複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌよりも変動幅が小さな複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ（すなわち、図１５に示す複数の中間透過率ＴＲｍｉｄを含む複数の現実透過率ＴＲｒｅａｌ）と複数の理想透過率ＴＲｉｄｅａｌ（図１５参照）とに基づいて差δ４が算出される。そして、差δ４に応じて定められた調整値で感度等が調整されることにより、現実的な露出として算出された複数の分割露出ＥＸｄｉｖが理想的な複数の分割露出ＥＸｄｉｖとなるように調整される。従って、変化時間Ｔ３が短過ぎるために分割露出ＥＸｄｉｖに対する感度等を用いた調整にかかる調整量が増加するという事態の発生を抑制することができる。
【0204】
［第５実施形態］
上記第１実施形態では、絞り値が固定されていることを前提とした形態例を挙げて説明したが、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔを達成するために絞り値が変化する場合（すなわち、絞り４０Ｃが駆動する場合）、絞り４０Ｃの駆動時間（すなわち、絞り４０Ｃの駆動が開始されてから駆動が終了するまでの要する時間）に変化時間Ｔ１が収まらない場合が考えられる。そこで、本第５実施形態では、変化時間Ｔ１が絞り４０Ｃの駆動時間に収まらない場合に閾値ＴＨ１を絞り４０Ｃの駆動時間にする形態例について説明する。
上記第１実施形態では、絞り値が固定されていることを前提とした形態例を挙げて説明したが、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔを達成するために絞り値が変化する場合（すなわち、絞り４０Ｃが駆動する場合）、絞り４０Ｃの駆動時間（すなわち、絞り４０Ｃの駆動が開始されてから駆動が終了するまでの要する時間）に変化時間Ｔ１が収まらない場合が考えられる。そこで、本第５実施形態では、変化時間Ｔ１が絞り４０Ｃの駆動時間に収まらない場合に閾値ＴＨ１を絞り４０Ｃの駆動時間にする形態例について説明する。
【0205】
なお、本第５実施形態では、上記第１実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、説明を省略する。また、本第４実施形態では、主に上記第１実施形態との差分について説明する。
【0206】
本第５実施形態では、図１６に示すフローチャートを参照しながら本第５実施形態に係る露出制御処理の一例について説明する。但し、図１５に示すフローチャートには、上記第１実施形態で説明した図１１Ａ及び図１１Ｂに示すフローチャートと重複する複数のステップが含まれているので、以下では、図１５に示すフローチャートに含まれる複数のステップのうち、上記第１実施形態で説明した図１１Ａ及び図１１Ｂに示すフローチャートと同一のステップについては同一のステップ番号を付し、説明を省略する。
【0207】
【0208】
図１５に示すステップＳＴ４００で、プロセッサ６４は、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔに対応する目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔと、目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔに対応する目標絞り値と、を算出する。例えば、目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔ及び目標絞り値は、シャッタ速度、感度、及び目標露出ＥＸｔａｒｇｅｔを独立変数とし、目標透過率ＴＲｔａｒｇｅｔ及び目標絞り値を従属変数とする演算式を用いることにより算出される。ステップＳＴ４００の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ４０２へ移行する。
【0209】
ステップＳＴ４０２で、プロセッサ６４は、現在透過率ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ及び現在の絞り値を取得する。ステップＳＴ４０２の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ４０４へ移行する。
【0210】
ステップＳＴ４０４で、プロセッサ６４は、絞り駆動時間Ｔ５が閾値ＴＨ１を超えたか否かを判定する。ここで、絞り駆動時間Ｔ５は、目標絞り値を実現するために絞り４０Ｃが駆動する時間（換言すると、絞り４０Ｃの駆動開始から駆動終了までに要する時間）、すなわち、現在の絞り値から目標絞り値へ変化するまでに絞り４０Ｃが駆動する時間である。絞り駆動時間Ｔ５は、ステップＳＴ４０２で取得した現在の絞り値とステップＳＴ４００で算出した目標絞り値とに基づいて算出される。例えば、絞り駆動時間Ｔ５の算出は、現在の絞り値及び目標絞り値を独立変数とし、絞り駆動時間Ｔ５を従属変数とする演算式を用いることにより行われる。
【0211】
ステップＳＴ４０４において、絞り駆動時間Ｔ５が閾値ＴＨ１を超えていない場合は、露出制御処理はステップＳＴ２０へ移行する。ステップＳＴ４０４において、絞り駆動時間Ｔ５が閾値ＴＨ１を超えた場合は、露出制御処理はステップＳＴ４０６へ移行する。
【0212】
ステップＳＴ４０６で、プロセッサ６４は、閾値ＴＨ１として絞り駆動時間Ｔ５を設定する。すなわち、閾値ＴＨ１の現時点の値が絞り駆動時間Ｔ５に変更される。ここでは、閾値ＴＨ１の現時点の値が絞り駆動時間Ｔ５に変更される形態例を挙げているが、閾値ＴＨ１の現時点の値が絞り駆動時間Ｔ５を許容範囲内で上回る値に変更されるようにしてもよい。絞り駆動時間Ｔ５を許容範囲内で上回る値は、固定値であってもよいし、与えられた指示及び／又は各種条件に応じて変更される可変値であってもよい。ステップＳＴ４０６の処理が実行された後、露出制御処理はステップＳＴ２０へ移行する。
【0213】
このようにすることで、変化時間Ｔ１が絞り駆動時間Ｔ５に収まるようになるので、変化時間Ｔ１が絞り駆動時間Ｔ５に収まらないことに起因して生じる不具合を抑制することができる。
【0214】
［変形例］
上記各実施形態では、様々な差（例えば、差δ１、δ２、δ３及びδ４）が算出される形態例を挙げたが、差に代えて割合を用いるようにしてもよく、２つの比較対象の相違度であればよい。また、上記実施形態では、差と閾値とを比較する形態例を挙げたが、差に代えて割合と閾値とを比較する場合には、差に対応する閾値に代えて、割合に対応する閾値を用いるようにすればよい。
上記各実施形態では、様々な差（例えば、差δ１、δ２、δ３及びδ４）が算出される形態例を挙げたが、差に代えて割合を用いるようにしてもよく、２つの比較対象の相違度であればよい。また、上記実施形態では、差と閾値とを比較する形態例を挙げたが、差に代えて割合と閾値とを比較する場合には、差に対応する閾値に代えて、割合に対応する閾値を用いるようにすればよい。
【0215】
上記各実施形態では、電子ＮＤフィルタ５８の透過率の変化に要する時間、すなわち、変化時間（例えば、変化時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４）を例示したが、変化時間としてフレーム数が用いられるようにしてもよい。すなわち、変化時間の概念に、フレーム数が含まれていてもよい。
【0216】
上記各実施形態では、様々な最大値（差δ１の最大値、及び差δ３の最大値等）を例示したが、上述した何れの最大値も、予め定められた範囲内での最大値を意味する。
【0217】
上記各実施形態では、単調な変化を例示したが、単調な変化とは、例えば、線形的な変化、又は、指数関数的な変化等を指す。また、単調な変化の一例としては、単調増加と単調減少が挙げられる。
【0218】
上記各実施形態では、ライブビュー画像用撮像が行われる場合の露出制御処理を例示したが、本開示はこれに限定されず、例えば、動画像の録画用撮像が行われる場合、撮像間隔が一定の連写が行われる場合、又は、撮像間隔が異なる連写が行われる場合等のように連続的な撮像が行われる場合であれば、上述した露出制御処理は適用可能である。
【0219】
上記実施形態では、ストレージ６６に露出制御処理プログラムＰＧが格納されている形態例を挙げて説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、露出制御処理プログラムＰＧがＳＳＤ又はＵＳＢメモリなどの可搬型のコンピュータ読み取り可能な非一時的格納媒体に格納されていてもよい。非一時的格納媒体に格納されている露出制御処理プログラムＰＧは、撮像装置１０のシステムコントローラ１２にインストールされる。プロセッサ６４は、露出制御処理プログラムＰＧに従って露出制御処理を実行する。
【0220】
また、ネットワークを介して撮像装置１０に接続される他のコンピュータ又はサーバ装置等の格納装置に露出制御処理プログラムＰＧを格納させておき、撮像装置１０の要求に応じて露出制御処理プログラムＰＧがダウンロードされ、システムコントローラ１２にインストールされるようにしてもよい。
【0221】
なお、撮像装置１０に接続される他のコンピュータ又はサーバ装置等の格納装置、又はストレージ６６に露出制御処理プログラムＰＧの全てを格納させておく必要はなく、露出制御処理プログラムＰＧの一部を格納させておいてもよい。
【0222】
【0223】
上記実施形態では、システムコントローラ１２が例示されているが、本開示はこれに限定されず、システムコントローラ１２に代えて、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、及び／又はＰＬＤを含むデバイスを適用してもよい。また、システムコントローラ１２に代えて、ハードウェア構成及びソフトウェア構成の組み合わせを用いてもよい。
【0224】
上記実施形態で説明した露出制御処理を実行するハードウェア資源としては、次に示す各種のプロセッサを用いることができる。プロセッサとしては、例えば、ソフトウェア、すなわち、プログラムを実行することで、露出制御処理を実行するハードウェア資源として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵが挙げられる。また、プロセッサとしては、例えば、ＦＰＧＡ、ＰＬＤ、又はＡＳＩＣなどの特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路が挙げられる。何れのプロセッサにもメモリが内蔵又は接続されており、何れのプロセッサもメモリを使用することで露出制御処理を実行する。
【0225】
露出制御処理を実行するハードウェア資源は、これらの各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種または異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせ、又はＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ）で構成されてもよい。また、露出制御処理を実行するハードウェア資源は１つのプロセッサであってもよい。
【0226】
１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、１つ以上のＣＰＵとソフトウェアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが、露出制御処理を実行するハードウェア資源として機能する形態がある。第２に、ＳｏＣなどに代表されるように、露出制御処理を実行する複数のハードウェア資源を含むシステム全体の機能を１つのＩＣチップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、露出制御処理は、ハードウェア資源として、上記各種のプロセッサの１つ以上を用いて実現される。
【0227】
更に、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路を用いることができる。また、上記の露出制御処理はあくまでも一例である。従って、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。
【0228】
以上に示した記載内容及び図示内容は、本開示に係る部分についての詳細な説明であり、本開示の一例に過ぎない。例えば、上記の構成、機能、作用、及び効果に関する説明は、本開示に係る部分の構成、機能、作用、及び効果の一例に関する説明である。よって、本開示の主旨を逸脱しない範囲内において、以上に示した記載内容及び図示内容に対して、不要な部分を削除したり、新たな要素を追加したり、置き換えたりしてもよいことは言うまでもない。また、錯綜を回避し、本開示に係る部分の理解を容易にするために、以上に示した記載内容及び図示内容では、本開示の実施を可能にする上で特に説明を要しない技術常識等に関する説明は省略されている。
【0229】
本明細書に記載された全ての文献、特許出願及び技術規格は、個々の文献、特許出願及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【0230】
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【0231】
（付記１）
プロセッサを備え、
上記プロセッサは、
撮像装置に搭載された電子減光フィルタの透過率が第１透過率から上記撮像装置の目標露出を実現可能な第２透過率へ変化するのに要する変化時間と上記目標露出とに基づいて定められた複数の分割露出を取得し、
上記複数の分割露出のうちの上記第１透過率から上記第２透過率へ変化する過程の上記分割露出を、上記変化時間が上記第１閾値以下で上記第１透過率から上記第２透過率へ理想的に変化する過程を定めた複数の理想透過率と、上記変化時間が上記第１閾値以下で上記第１透過率から上記第２透過率へ現実的に変化する過程を定めた複数の第１現実透過率とに基づいて調整する
制御装置。
プロセッサを備え、
上記プロセッサは、
撮像装置に搭載された電子減光フィルタの透過率が第１透過率から上記撮像装置の目標露出を実現可能な第２透過率へ変化するのに要する変化時間と上記目標露出とに基づいて定められた複数の分割露出を取得し、
上記複数の分割露出のうちの上記第１透過率から上記第２透過率へ変化する過程の上記分割露出を、上記変化時間が上記第１閾値以下で上記第１透過率から上記第２透過率へ理想的に変化する過程を定めた複数の理想透過率と、上記変化時間が上記第１閾値以下で上記第１透過率から上記第２透過率へ現実的に変化する過程を定めた複数の第１現実透過率とに基づいて調整する
制御装置。
【0232】
（付記２）
上記複数の理想透過率と上記複数の第１現実透過率とに基づいて調整された上記複数の分割露出は、少なくとも上記変化時間内に上記撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して適用される
付記１に記載の制御装置。
上記複数の理想透過率と上記複数の第１現実透過率とに基づいて調整された上記複数の分割露出は、少なくとも上記変化時間内に上記撮像装置による撮像が行われることで得られる複数のフレームの露出に対して適用される
付記１に記載の制御装置。
【0233】
（付記３）
上記複数の分割露出のうちの上記第１透過率から上記第２透過率へ変化する過程の上記分割露出に対する調整は、上記分割露出を規定する複数の露出因子のうちの少なくとも１つが上記理想透過率と上記第１現実透過率との相違度に基づいて上記フレーム単位で調整されることによって実現される
付記２に記載の制御装置。
上記複数の分割露出のうちの上記第１透過率から上記第２透過率へ変化する過程の上記分割露出に対する調整は、上記分割露出を規定する複数の露出因子のうちの少なくとも１つが上記理想透過率と上記第１現実透過率との相違度に基づいて上記フレーム単位で調整されることによって実現される
付記２に記載の制御装置。
【0234】
（付記４）
上記複数の分割露出のうちの上記第１透過率から上記第２透過率へ変化する過程の上記分割露出に対する調整は、上記分割露出を規定する複数の露出因子のうちの少なくとも１つが、上記第１現実透過率によって実現される露出を上記理想透過率によって実現される露出にするように、上記相違度に基づいて上記フレーム単位で調整されることによって実現される
付記３に記載の制御装置。
上記複数の分割露出のうちの上記第１透過率から上記第２透過率へ変化する過程の上記分割露出に対する調整は、上記分割露出を規定する複数の露出因子のうちの少なくとも１つが、上記第１現実透過率によって実現される露出を上記理想透過率によって実現される露出にするように、上記相違度に基づいて上記フレーム単位で調整されることによって実現される
付記３に記載の制御装置。
【0235】
（付記５）
上記変化時間が第１閾値を超えた場合、
上記プロセッサは、上記複数の分割露出のうちの上記第１透過率から上記第２透過率へ変化する過程の上記分割露出を、上記複数の理想透過率と上記複数の第１現実透過率とに基づいて調整する
付記１から付記４の何れか１つに記載の制御装置。
上記変化時間が第１閾値を超えた場合、
上記プロセッサは、上記複数の分割露出のうちの上記第１透過率から上記第２透過率へ変化する過程の上記分割露出を、上記複数の理想透過率と上記複数の第１現実透過率とに基づいて調整する
付記１から付記４の何れか１つに記載の制御装置。
【0236】
（付記６）
上記変化時間が第１閾値を超えた場合、
上記第１透過率と上記第２透過率との間に、上記変化時間を上記第１閾値以下にする第３透過率が定められ、
上記複数の第１現実透過率は、上記第１透過率及び上記第３透過率に基づいて定められ、
上記変化時間が上記第１閾値を超え、かつ、上記第１透過率と上記第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合、
上記プロセッサは、上記第１閾値を、現時点で設定されている値よりも大きな値に変更する
付記５に記載の制御装置。
上記変化時間が第１閾値を超えた場合、
上記第１透過率と上記第２透過率との間に、上記変化時間を上記第１閾値以下にする第３透過率が定められ、
上記複数の第１現実透過率は、上記第１透過率及び上記第３透過率に基づいて定められ、
上記変化時間が上記第１閾値を超え、かつ、上記第１透過率と上記第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合、
上記プロセッサは、上記第１閾値を、現時点で設定されている値よりも大きな値に変更する
付記５に記載の制御装置。
【0237】
（付記７）
上記変化時間が上記第１閾値を超え、かつ、上記第１透過率と上記第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合、
上記プロセッサは、上記第１閾値を、上記所定回数内に得られた上記変化時間の最大値に変更する
付記６に記載の制御装置。
上記変化時間が上記第１閾値を超え、かつ、上記第１透過率と上記第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合、
上記プロセッサは、上記第１閾値を、上記所定回数内に得られた上記変化時間の最大値に変更する
付記６に記載の制御装置。
【0238】
（付記８）
上記変化時間が第１閾値を超え、かつ、上記第１透過率と上記第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合、
上記複数の分割露出が維持され、
上記変化時間が上記第１閾値を超え、かつ、上記第１透過率と上記第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数未満の場合、
上記第１透過率と上記第２透過率との間に、上記変化時間を上記第１閾値以下にする第３透過率が定められ、かつ、上記複数の第１現実透過率が、上記第１透過率及び上記第３透過率に基づいて定められる
付記１から付記４の何れか１つに記載の制御装置。
上記変化時間が第１閾値を超え、かつ、上記第１透過率と上記第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数継続した場合、
上記複数の分割露出が維持され、
上記変化時間が上記第１閾値を超え、かつ、上記第１透過率と上記第２透過率との相違度が既定範囲内に収まっている状態の回数が所定回数未満の場合、
上記第１透過率と上記第２透過率との間に、上記変化時間を上記第１閾値以下にする第３透過率が定められ、かつ、上記複数の第１現実透過率が、上記第１透過率及び上記第３透過率に基づいて定められる
付記１から付記４の何れか１つに記載の制御装置。
【0239】
（付記９）
上記変化時間が第１閾値以下の場合、
上記プロセッサは、上記透過率を、上記複数の理想透過率に基づいて変化させる
付記１から付記８の何れか１つに記載の制御装置。
上記変化時間が第１閾値以下の場合、
上記プロセッサは、上記透過率を、上記複数の理想透過率に基づいて変化させる
付記１から付記８の何れか１つに記載の制御装置。
【0240】
（付記１０）
上記変化時間が第１閾値以下の場合、
上記プロセッサは、上記第１透過率から上記第２透過率との間で上記複数の理想透過率を単調に変化させることで上記複数の分割露出を単調に変化させる
付記１から付記９の何れか１つに記載の制御装置。
上記変化時間が第１閾値以下の場合、
上記プロセッサは、上記第１透過率から上記第２透過率との間で上記複数の理想透過率を単調に変化させることで上記複数の分割露出を単調に変化させる
付記１から付記９の何れか１つに記載の制御装置。
【0241】
（付記１１）
上記撮像装置は、可動式の絞りを備えており、
上記目標露出を実現するために上記絞りが駆動する場合の上記絞りの駆動時間が上記第１閾値を超える場合、
上記プロセッサは、上記第１閾値を上記駆動時間以上の値に変更する
付記１から付記１０の何れか１つに記載の制御装置。
上記撮像装置は、可動式の絞りを備えており、
上記目標露出を実現するために上記絞りが駆動する場合の上記絞りの駆動時間が上記第１閾値を超える場合、
上記プロセッサは、上記第１閾値を上記駆動時間以上の値に変更する
付記１から付記１０の何れか１つに記載の制御装置。
【符号の説明】
【0242】
１０ 撮像装置
１２ システムコントローラ
１６ 撮像装置本体
１８ 交換レンズ
１８Ａ フォーカスリング
２０ イメージセンサ
２２ レリーズボタン
２４ ダイヤル
２６ 指示キー
２８ ディスプレイ
３０ タッチパネル
３２ タッチパネル・ディスプレイ
３６ 制御装置
３７ 第１アクチュエータ
３８ 第２アクチュエータ
３９ 第３アクチュエータ
４０ 撮像レンズ
４０Ａ 対物レンズ
４０Ｂ 変倍レンズ
４０Ｃ 絞り
４０Ｃ１ 開口
４０Ｃ２ 絞り羽根
４６ 画像メモリ
４８ ＵＩ系デバイス
５０ 外部Ｉ／Ｆ
５４ 光電変換素子ドライバ
５５ ＮＤフィルタドライバ
５６ モータドライバ
５８ 電子ＮＤフィルタ
６０ クリアガラス
６２ シフト機構
６２Ａ モータ
６４ プロセッサ
６６ ストレージ
６８ メモリ
７０ 入出力インタフェース
７２ 光電変換素子
７２Ａ 受光面
７４ Ａ／Ｄ変換器
７６ 受付デバイス
７８ ハードキー部
７９ ＲＡＷ画像
８０ フレーム
９０ 測光値
９１ 目標透過率演算式
９２，９６ 変化時間演算式
９３ 分割露出演算式
９４，１００ 透過率演算式
１０２ 調整値演算式
Ａ 目標フレーム数
Ｂ，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３ 要フレーム数
ＥＸｄｉｖ 分割露出
ＥＸｔａｒｇｅｔ 目標露出
ＦＲ フレームレート
ＯＡ 光軸
ＰＧ プログラム
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４ 変化時間
Ｔ５ 絞り駆動時間
ＴＨ１，ＴＨ２，ＴＨ３，ＴＨ４，ＴＨ５，ＴＨ６ 閾値
ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ 現在透過率
ＴＲｉｄｅａｌ 理想透過率
ＴＲＩｎＴｉｍｅ 時間内透過率
ＴＲｍｉｄ 中間透過率
ＴＲｒｅａｌ 現実透過率
ＴＲｔａｒｇｅｔ 目標透過率
δ１，δ２，δ３，δ４ 差
１２ システムコントローラ
１６ 撮像装置本体
１８ 交換レンズ
１８Ａ フォーカスリング
２０ イメージセンサ
２２ レリーズボタン
２４ ダイヤル
２６ 指示キー
２８ ディスプレイ
３０ タッチパネル
３２ タッチパネル・ディスプレイ
３６ 制御装置
３７ 第１アクチュエータ
３８ 第２アクチュエータ
３９ 第３アクチュエータ
４０ 撮像レンズ
４０Ａ 対物レンズ
４０Ｂ 変倍レンズ
４０Ｃ 絞り
４０Ｃ１ 開口
４０Ｃ２ 絞り羽根
４６ 画像メモリ
４８ ＵＩ系デバイス
５０ 外部Ｉ／Ｆ
５４ 光電変換素子ドライバ
５５ ＮＤフィルタドライバ
５６ モータドライバ
５８ 電子ＮＤフィルタ
６０ クリアガラス
６２ シフト機構
６２Ａ モータ
６４ プロセッサ
６６ ストレージ
６８ メモリ
７０ 入出力インタフェース
７２ 光電変換素子
７２Ａ 受光面
７４ Ａ／Ｄ変換器
７６ 受付デバイス
７８ ハードキー部
７９ ＲＡＷ画像
８０ フレーム
９０ 測光値
９１ 目標透過率演算式
９２，９６ 変化時間演算式
９３ 分割露出演算式
９４，１００ 透過率演算式
１０２ 調整値演算式
Ａ 目標フレーム数
Ｂ，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３ 要フレーム数
ＥＸｄｉｖ 分割露出
ＥＸｔａｒｇｅｔ 目標露出
ＦＲ フレームレート
ＯＡ 光軸
ＰＧ プログラム
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４ 変化時間
Ｔ５ 絞り駆動時間
ＴＨ１，ＴＨ２，ＴＨ３，ＴＨ４，ＴＨ５，ＴＨ６ 閾値
ＴＲｃｕｒｒｅｎｔ 現在透過率
ＴＲｉｄｅａｌ 理想透過率
ＴＲＩｎＴｉｍｅ 時間内透過率
ＴＲｍｉｄ 中間透過率
ＴＲｒｅａｌ 現実透過率
ＴＲｔａｒｇｅｔ 目標透過率
δ１，δ２，δ３，δ４ 差
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図13A】
【図13B】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図14D】
【図15】
【図16】
