JP6997544B2 - 撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は、フリッカーによる露光ムラの影響を低減した撮像が可能な撮像装置に関するものである。

一般的に、デジタルカメラなどの撮像装置では、人工光源の周期的な光量変化（所謂フリッカー）が生じている状態で被写体を撮像すると、撮像された画像に、フリッカーの影響による露出や色のムラが生じてしまう場合がある。

この問題に対して、例えば特許文献１では、フリッカーの影響を受けない画像とフリッカーの影響を受ける画像を取得し、２つの画像の比較結果に基づいてフリッカーの光量変化周期やピーク位置などを検出する技術が提案されている。そして、特許文献１では、フリッカーの影響を受けない画像をモニターへのライブビュー（以下、単にＬＶと称す）表示に用いることが開示されている。

一方、特定の領域の読み出しが可能な撮像素子において、読み出し領域を、撮像素子を構成する全領域より小さな領域とすることにより、拡大された画像（所謂デジタルズームされた画像）を取得することができる（画像拡大表示）。例えば、特許文献２では、撮像素子の読み出し範囲と駆動方法の変更により、高解像度のズームを行う方法について提案されている。

特開２０１５－８８９１７号公報 特開２００２－３１４８６８号公報

しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、特定領域の読み出しを行いながら、フリッカーの光量変化周期やピーク位置を検出する場合、次のような問題が発生する。

たとえば、ＬＶ表示中に被写体への合焦状態を確認するために、上述したような画像拡大表示を行うと、画像信号を読み出した領域の外にフリッカー光源が存在する際に、フリッカーを正しく検出できない場合がある。この場合、フリッカーの影響を正しく低減することは困難である。

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ライブビューにより特定の領域の画像を拡大中でも、精度よくフリッカーの影響を低減した撮影を行うことができる撮像装置を提供することである。

本発明に係わる撮像装置は、被写体を撮像する撮像手段と、前記撮像手段に対応する所定の画面の画像信号を表示手段に表示する第１の表示モードと、前記撮像手段に対応する前記所定の画面の一部の画像信号を表示手段に表示する第２の表示モードとを切り替える切り替え手段と、前記撮像手段から出力される画像信号を用いて、前記被写体の照明光のフリッカーを検知するフリッカー検知手段と、被写体を撮像して前記フリッカーの影響を低減した画像を取得するためのフリッカー低減撮影モードを設定する設定手段と、前記撮像手段の露光時間および露光タイミングを制御できる露光制御手段と、を備え、前記フリッカー検知手段は、前記フリッカー低減撮影モードが設定され、前記第２の表示モードが設定されている状態において、前記一部の画像信号を用いてフリッカーを検知する第１のフリッカー検知を実行し、前記露光制御手段は、前記第１のフリッカー検知によりフリッカーが検知された場合は、当該フリッカーの光量変化のピークに前記撮像手段の露光タイミングを合わせるように制御し、前記第１のフリッカー検知によりフリッカーが検知されない場合は、フリッカーの光量変化周期よりも前記撮像手段の露光時間が長くなるように制御することを特徴とする。

本発明によれば、ライブビューにより特定の領域の画像を拡大中でも、精度よくフリッカーの影響を低減した撮影を行うことが可能となる。

本発明の撮像装置の第１の実施形態であるデジタル一眼レフカメラシステムの構成を示す図。 ＬＶ中の読出し領域とその表示状態を示す図。 第１の方式のフリッカー検知の処理例を示す図。 第１の方式のフリッカー検知の動作を示すフローチャート。 第２の方式のフリッカー検知の処理例を示す図。 第２の方式のフリッカー検知の動作を示すフローチャート フリッカーレス撮影のためのシャッター制御を示す図。 フリッカーレス撮影の動作を示すフローチャート。 第１の実施形態におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影動作のフローチャート。 第２の実施形態におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影動作のフローチャート。 第３の実施形態におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影動作のフローチャート。 第４の実施形態におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影動作のフローチャート。 第５の実施形態におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影動作のフローチャート。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の撮像装置の第１の実施形態であるデジタル一眼レフカメラシステムの構成を示す図である。

図１において、デジタル一眼レフカメラシステムは、カメラ本体１０１と、このカメラ本体１０１に対して交換可能に装着される撮影レンズ１０２とを備えて構成される。カメラ本体１０１と撮影レンズ１０２は、互いが機械的および電気的に接続される。撮影レンズ１０２は、フォーカシングレンズ１０３と絞り１０４を有しており、カメラ本体１０１からレンズマウント接点群１０５を介して制御される。

メインミラー１０６はハーフミラーであり、背面にはサブミラー１０７が配置されている。図１で示した、ミラーアップされていない状態では、撮影レンズ１０２からの光束の一部をメインミラー１０６で反射して上方のファインダースクリーン１０９へ入射させる。メインミラー１０６で反射されずに透過した一部の光束はサブミラー１０７で反射されて下方のＡＦ装置（オートフォーカス装置）１０８へ入射される。ＡＦ装置１０８は位相差検出方式の焦点検出センサを備えている。焦点検出センサは、撮影レンズ１０２により集光され、サブミラー１０７を介して入射される光を電気信号に変換し、各焦点検出領域における像信号を出力する。

メインミラー１０６で反射された光束は、ファインダースクリーン１０９上に結像され、被写体像を形成する。ファインダースクリーン１０９上に結像された被写体像は、ペンタプリズム１１１および接眼レンズ１１０を通り撮影者の目へと導かれ、撮影者に視認される。また、ファインダースクリーン１０９上に結像された被写体像は、ペンタプリズム１１１を経由し、ＡＥ装置（自動露出装置）１１２へと導かれる。

ＡＥ装置１１２は、測光センサを有し、光学ファインダー像を測光画像に変換する。また、ＡＥ装置は、測光センサから連続して読み出された測光画像に基づいて自動露出演算を行い、ＣＰＵ１１６に出力する。ＣＰＵ１１６は、出力された自動露出演算の結果に基づいて撮影レンズ１０２の絞り１０４の開き量を制御し、撮影レンズ１０２を通して入射する光量を調節する。また、ＣＰＵ１１６は、測光センサで生成された測光画像を用いて、測光演算や被写体追尾、フリッカー検出の演算などを行う。なお、カメラ本体１０１には、ＲＯＭなどの不揮発性メモリ１１７、ＲＡＭなどのシステムメモリ１１８が備えられている。そして、不揮発性メモリ１１７に記憶されたプログラムなどがシステムメモリ１１８に展開され、ＣＰＵ１１６は、この展開されたプログラムを実行することによりカメラシステム全体を制御する。また、システムメモリ１１８は、ＣＰＵ１１６の作業領域としても用いられる。また、カメラ本体１０１には、メモリカードなどの記録媒体１１９が着脱可能に配置され、撮像された画像データなどが記録される。

撮像素子１１３は、光電変換素子を有する画素が複数配列されたＣＭＯＳイメージセンサやＣＣＤイメージセンサなどからなる。撮影を行う際は、メインミラー１０６およびサブミラー１０７が撮影光路から移動され、フォーカルプレーンシャッター１１４を開くことにより撮像素子１１３が露光され、被写体像が撮像される。撮像素子１１３は露光中に撮影レンズ１０２を通して入射する光を各画素で電気信号に変換し、さらにＡ／Ｄ変換して画像データを形成し、ＣＰＵ１１６へ出力する。ＣＰＵ１１６は撮像素子１１３から出力された画像データに対して所定の画像処理などを施し、モニター１１５への表示などを行う。また、画像データを用いて測光演算や被写体追尾、そして、本実施形態の特徴的な動作であるフリッカー検出の演算などを行う。

なお、通常のＬＶ表示（ライブビュー表示）を行う場合は、撮像素子１１３の撮像面に配置された全ての画素からの信号に対して画像処理を行い、モニター１１５に表示するわけではない。決まったフレームレートで全面表示を行うため、撮像素子１１３の各画素からの信号の読出し速度、ＣＰＵ１１６の処理速度、モニター１１５の表示レート等に基づいて、画素信号の加算や間引きを行い、比較的解像度の低い画像の表示を行う。

モニター１１５は、撮像された画像だけでなく、カメラシステムのさまざまな設定・制御を行うためのＧＵＩも表示する。本実施形態では、ピントを確認するための拡大設定・拡大解除ボタンを表示し、ユーザーからの操作により、拡大表示、拡大表示解除が行われる。拡大ＬＶ表示（拡大ライブビュー表示）を行う場合は、撮像素子１１３の各画素に対応する信号の読出し速度、ＣＰＵ１１６の処理速度、モニター１１５の表示レート等に基づいて、拡大しようとする特定の領域に配置された一部の画素の信号のみを読み出す。そして、読み出された画素データに画像処理を施し、部分的ではあるが解像度の高い画像の表示を行う。また、モニター１１５のＧＵＩには、通常の撮影モードと、光源のフリッカーを低減する撮影を行うフリッカー低減モードとをユーザーが選択して切り替えるボタンも表示される。

ここで、本実施形態のカメラシステムにおける光源（照明光）のフリッカーの影響について説明する。

既に説明したように、一般的に、デジタルカメラなどの撮像装置では、人工光源の周期的な光量変化（所謂フリッカー）が生じている状態で被写体を撮像すると、撮像された画像に、フリッカーの影響による露出や色のムラが生じてしまう場合がある。このような場合に、フリッカーを検出し、その影響を受けないように撮像タイミングあるいはシャッター速度を調整して撮像を行う撮像装置が、従来より提案されている。

しかし、本実施形態のように、ＬＶ（ライブビュー）表示中に被写体への合焦状態を確認するなどのために、画像の拡大表示が可能なカメラシステムにおいては、拡大表示中にフリッカーを正しく検出できない場合がある。つまり、画像信号を読み出した特定の領域の外にフリッカー光源が存在すると、その特定の領域内にフリッカーの影響が表れない場合があり、フリッカーを正しく検出できない。ＬＶ動作における拡大表示中にフリッカーが正しく検出できないと、それに続いて実施される全面読出しを伴う静止画撮影時に、画像にフリッカーの影響による露光ムラが発生する。

この問題についてより詳しく説明する。図２はＬＶ中の読出し領域とその表示イメージを表した図である。全体領域Ａ内にはフリッカー光源の影響がある領域Ａ－１と、フリッカー光源の影響がない領域Ａ－２が存在しているものとする。領域Ｂは領域Ａ－１のある領域を拡大表示する際の読出し領域とその表示イメージを表している。領域Ｃは領域Ａ－２のある領域を拡大表示する際の読出し領域とその表示イメージを表している。領域Ｂの拡大表示中には、読み出した領域にフリッカー光源の影響による明暗があるため、フリッカー検知が可能である。しかし、領域Ｃの拡大表示中では、読み出した領域にフリッカー光源による明暗がないため、領域Ｂ内に存在するフリッカー光源の検知ができない。つまり、領域Ｃの拡大表示中にレリーズ動作による全体領域Ａの撮影を行った場合、カメラはフリッカーの影響がないと判断するため、フリッカー光源の影響を低減するフリッカーレス撮影を行わないことになる。

本実施形態のカメラシステムでは、ユーザーが、通常の撮影モードと、光源のフリッカーを低減する撮影を行うフリッカー低減撮影モードとを切り替えられるようになされている。そして、ユーザーがフリッカー低減撮影モードを選択した場合には、カメラ本体１０１は、後に詳述するような本実施形態特有の動作を行う。

次に、本実施形態では第１及び第２の２種類のフリッカー検知を行うが、本実施形態における第１の方式のフリッカー検知について、図３、４を参照して説明する。図３は、本実施形態における第１の方式のフリッカー検知でのシャッター駆動とフリッカー検知処理例を示す図である。図４は、本実施形態におけるＬＶ表示中（通常表示中（第１の表示モード）と拡大表示中（第２の表示モード）を含む）での第１の方式のフリッカー検知の動作を示すフローチャートである。ここでは、１００Ｈｚのフリッカーが発生している場合を例に挙げて説明する。なお、図４のフローチャートに示す動作は、ＣＰＵ１１６が不揮発性メモリ１１７に記憶されたプログラムを実行することにより行われる。

はじめに、ステップＳ４０１で、ＣＰＵ１１６は、撮像素子１１３を制御して第１の蓄積を行い、画像を取得する（図３：画像Ａ）。この時、蓄積時間がフリッカーの周期と同じ１０ｍｓとなるように制御することで、フリッカーの影響を受けない画像が取得される。取得した画像は、次のステップＳ４０２でモニター１１５の表示に用いる。

続いて、ステップＳ４０３で、ＣＰＵ１１６は、撮像素子１１３を制御して第２の蓄積を行い、画像を取得する（図３：画像Ｂ）。この時、蓄積時間がフリッカーの周期より十分短い、例えば、１ｍｓとなるように制御することで、フリッカーの影響を受けた画像が取得される。

ステップＳ４０４で、ＣＰＵ１１６は、図３の下部に示すように画像Ａと画像Ｂの比を算出することにより、画像Ｂからフリッカー成分を抽出した画像Ｂ’を生成する。生成した画像Ｂ’からフリッカー波形を求め、ステップＳ４０５で光源の強度のピークタイミングを算出する。この時、ピークタイミングの算出が１回目である場合、ステップＳ４０６の判断がＮＯとなり、ステップＳ４０１に戻る。再度ステップＳ４０１からステップＳ４０５を実行することにより図３の画像Ｃ、Ｄを取得し、２つの画像の比から画像Ｄ’を生成する。そして、生成した画像Ｄ’からフリッカー波形を求め、光源の強度のピークタイミングを算出する。２回目のピークタイミング算出が完了するとステップＳ４０６の判断がＹＥＳとなり、ステップＳ４０７に進む。

ステップＳ４０７では、ＣＰＵ１１６は、算出した２つのピークタイミングの時間差からフリッカーの周期を判定して終了する。なお、この第１の方式のフリッカー検知の詳細なアルゴリズム・演算方法については、特許文献１などに開示されており、公知の技術であるため、ここでは詳細な説明は省略する。また、本実施形態における第１の方式のフリッカー検知では、取得した画像の面内を複数の領域に分割し、領域ごとの比を基にフリッカー検知を行うようにする。これにより、図３の下部に示した画像Ｅ、Ｆ、Ｅ’のように画面内の一部（図３では左部）にのみフリッカーが発生しているような場合でも、フリッカーを検出することが可能となる。

次に、本実施形態における第２の方式のフリッカー検知について、図５、６を参照して説明する。図５は、本実施形態における第２の方式のフリッカー検知でのシャッター駆動とフリッカー検知処理例を示す図である。図６は、本実施形態における第２の方式のフリッカー検知の動作を示すフローチャートである。なお、図６のフローチャートに示す動作は、ＣＰＵ１１６が不揮発性メモリ１１７に記憶されたプログラムを実行することにより行われる。

初めに、ステップＳ６０１で、ＣＰＵ１１６は、撮像素子１１３を制御して所定のフレームレートで連続して１２回画像を取得する。ここでは、所定のフレームレートは約６００Ｈｚとしている。つまり、フリッカーの１周期１０ｍｓの間に６枚の画像を取得し、２周期の間に１２枚の画像を取得する。続いて、ステップＳ６０２において取得した画像ごとに画面全体の輝度の積分値を求める。次に、ステップＳ６０３で、画像ごとに求めた積分値の推移からフリッカーの周期を判定する。次にステップＳ６０４で、積分値からフリッカーのピークタイミングを算出して終了する。

なお、この第２の方式のフリッカー検知の詳細なアルゴリズム・演算方法については、特許文献１などに開示されており、公知の技術であるため、ここでは詳細な説明は省略する。また、特許文献１における第２のフリッカー検知では所定のフレームレートで複数の画像を取得し、画面全体の輝度変化からフリッカー波形を算出している。しかし、本実施形態においては、取得した画像の面内を複数の領域に分割し、領域ごとの輝度変化に基づいてフリッカー検知を行うようにする。これにより、図５の下部に示すように、面内の下部にのみフリッカーが発生しているような場合でも、フリッカーを検出することが可能となる。

次に、図７を用いて、本実施形態のカメラシステムにおけるフリッカーレス撮影の露光制御について説明する。図７は、フリッカー波形に応じてフリッカーの影響のない画像を撮影するためのシャッター制御を示す図である。ここでは、不図示のレリーズスイッチの押下による撮影指示が行われる前にフリッカーの検知が完了している場合について説明する。フリッカーの検知処理によりフリッカーが検知されると、フリッカーのピークタイミングが検出され、それに応じてフリッカーのピークと撮影タイミングを同調するためのフリッカー同調信号が出力され続ける。その間にレリーズスイッチの押下により撮影指示がなされると、図７にＲで示される撮影指示の直後のタイミングで破線Ｓ１のように露光が行われるのではなく、図７に実線Ｓ２で示されるフリッカー同調信号Ｆの出力に合わせたタイミングでシャッターが駆動され露光が行われる。これにより、撮影のたびにフリッカーのピークタイミングに合わせて露光タイミングの制御が行われ、露出がばらつくことを抑制することができる。つまり、フリッカーの影響を受けない撮影が実現できる。

なお、ここでは、レリーズスイッチが押下される以前にフリッカーを検知していた場合について説明した。しかし、レリーズスイッチが押下されてからフリッカーの検知処理を行った場合でも同様に、フリッカーを検知した後に同調信号が出力され、その信号に合わせてシャッターや露光の制御が行われる。

次に、図８のフローチャートを用いて、本実施形態におけるフリッカーレス撮影について説明する。なお、図８のフローチャートに示す動作は、ＣＰＵ１１６が不揮発性メモリ１１７に記憶されたプログラムを実行することにより行われる。

まず、ステップＳ８０１で、ＣＰＵ１１６は第１の方式のフリッカー検知を行う。この第１の方式のフリッカー検知は、図３と図４を用いて既に説明したとおりである。次にステップＳ８０２で、ＣＰＵ１１６は、モニター１１５のＧＵＩを用いて、ピントを確認するためのＬＶ拡大表示が設定されたか否かを判断する。もし、ＬＶ拡大表示が設定されていないと判断した場合はステップＳ８０９に進む。

ステップＳ８０９で、ＣＰＵ１１６は、不図示のレリーズスイッチが押下されたか否かの判断を行い、押下されていないと判断した場合は、ステップＳ８０１に戻り、ステップＳ８０１以降の処理を繰り返す。押下されたと判断した場合は、ステップＳ８１０に進む。ステップＳ８１０では、ＣＰＵ１１６は、第１の方式のフリッカー検知の結果が、フリッカー光源下であったか否かの判定を行う。もし、フリッカー光源下であったと判断した場合は、ステップＳ８１１に進む。ステップＳ８１１では、第１の方式のフリッカー検知の結果に基づいて、フリッカーレス撮影処理を行い、終了する。このフリッカーレス撮影処理については図７を用いて既に説明したとおりである。

ステップＳ８１０で、第１の方式のフリッカー検知によりフリッカー光源下でないと判断された場合は、ステップＳ８１２に進む。ステップＳ８１２では、フリッカーの影響がないので、通常の影処理を行い終了する。

一方、ステップＳ８０２で、ＬＶ拡大表示が設定されていると判断された場合は、ステップＳ８０３に進む。ステップＳ８０３では、ＣＰＵ１１６は、ＬＶ拡大前のフリッカー情報の記憶処理を行う。このＬＶ拡大前のフリッカー情報記憶処理では、ステップＳ８０１で行った第１の方式のフリッカー検知の結果の情報をＣＰＵ１１６内の記憶領域に記憶する処理を行う。

次にステップＳ８０４で、ＣＰＵ１１６は、ＬＶ拡大状態において、第１の方式のフリッカー検知を行う。このＬＶ拡大中の第１の方式のフリッカー検知では、図２を用いて説明した拡大表示を行う際の特定の領域の読出し画像を用いて、図３、図４で説明した第１の方式のフリッカー検知を行う。前述したように、ＬＶ拡大中の第１の方式のフリッカー検知では、実際にフリッカーがあったとしても読み出した特定領域にフリッカー光源による明暗がない場合があり、全体画面として、正しくフリッカー光源の検知ができない場合がある。

次にステップＳ８０５で、ＣＰＵ１１６は、不図示のレリーズスイッチが押下されたか否かの判断を行い、押下されていないと判断すれば、ステップＳ８０８に進む。ステップＳ８０８では、ＣＰＵ１１６は、モニター１１５のＧＵＩを用いてピントを確認するためのＬＶ拡大表示の解除が設定されたか否かの判断を行う。ＬＶ拡大表示の解除が設定されたと判断した場合は、ステップＳ８０１以降の処理を繰り返し、ＬＶ拡大表示の解除が設定がされていないと判断した場合は、ステップＳ８０４以降の処理を繰り返す。

一方、ステップＳ８０５で、レリーズスイッチが押下されたと判断した場合は、ステップＳ８０６に進む。ステップＳ８０６では、ＣＰＵ１１６は、ＬＶ拡大中のフリッカー情報の記憶処理を行う。このＬＶ拡大中のフリッカー情報の記憶処理では、ステップＳ８０４で行ったＬＶ拡大中の第１の方式のフリッカー検知の結果情報を、ＣＰＵ１１６内の記憶領域に記憶する処理を行う。

次にステップＳ８０７で、ＣＰＵ１１６は、ＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影を行い終了する。以上が、本実施形態におけるフリッカーレス撮影の動作の手順である。

次に、図９は、図８のステップＳ８０７におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影の動作を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ９０１では、ＣＰＵ１１６は、シャッタースピードをフリッカー周期に対して必ず長くなる時間に設定する。具体的には、露光時間を１／５０（秒）より長く設定することにより、６０Ｈｚのフリッカー光源と、５０Ｈｚのフリッカー光源のどちらでも影響を受けないシャッタースピードとする。このようにすれば、例えフリッカーのピークタイミングが検出できていなくとも、フリッカーの影響を受けない画像を撮影することができる。

次に、ステップＳ９０２では、ＣＰＵ１１６は、フォーカルプレーンシャッター１１４を開くことにより、撮像素子１１３をステップＳ９０１で設定したシャッタースピードで露光させる撮影処理を実行して、終了する。

以上説明したように、第１の実施形態によれば、ライブビューにより特定の領域の画像を拡大中でも、精度よくフリッカーの影響を低減した撮影を行うことが可能となる。また、ＬＶ拡大中に再度のフリッカー検知処理を行わないため、レリーズスイッチが押下された場合の実際の撮影までのタイムラグを小さくすることができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。この第２の実施形態では、デジタル一眼レフカメラシステムの構成及び動作は、ほぼ第１の実施形態と同様であり、図８のステップＳ８０７におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影の動作のみが異なる。そのため、第１の実施形態と共通部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

図１０は、第２の実施形態におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影の動作を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ１００１では、ＣＰＵ１１６は、図８のフローチャートのステップＳ８０６で記憶したＬＶ拡大中のフリッカー情報を記憶領域から取得する。次にステップＳ１００２では、取得したＬＶ拡大中のフリッカー光源情報からＬＶ拡大中にフリッカー光源があったか否かを判断する。もし、フリッカー光源があったと判断された場合はステップＳ１００３に進む。ステップＳ１００３では、ＬＶ拡大中のフリッカー光源情報に基づいて、図７を用いて既に説明したフリッカーレス撮影の動作に従って、フリッカーレス撮影処理を行い終了する。

一方、ステップＳ１００２でＬＶ拡大中にフリッカー光源がなかったと判断された場合は、ステップＳ１００４に進む。この場合、図２を用いて既に説明したように、拡大された領域においてフリッカーが検知されなかったとしても、フリッカー光源が無いことが確定されるわけではない。また、ステップＳ１００１でフリッカーを検知していないため、例え実際にフリッカーがあったとしてもそのピークタイミングはわからない。つまり、ここでは、図７で説明したフリッカーレス撮影を行うことはできない。そのため、ステップＳ１００４では、ＣＰＵ１１６は、シャッタースピードをフリッカー周期に対して必ず長くなる時間に設定する。具体的には、１／５０（秒）より長い露光時間に設定することにより、６０Ｈｚのフリッカー光源と、５０Ｈｚのフリッカー光源のどちらでも影響を受けないシャッタースピードとする。

次にステップＳ１００５で、ＣＰＵ１１６は、フォーカルプレーンシャッター１１４を開くことで撮像素子１１３をステップＳ１００４で設定した露光時間で露光させる撮影処理を実行して終了する。

以上説明したように、この第２の実施形態においても、ライブビューにより特定の領域の画像を拡大中でも、精度よくフリッカーの影響を低減した撮影を行うことが可能となる。また、ＬＶ拡大中に再度のフリッカー検知処理を行わず、ステップＳ８０４でのＬＶ拡大中のフリッカー検知処理の情報を利用することにより、レリーズスイッチが押下された場合の実際の撮影までのタイムラグを小さくすることができる。

（第３の実施形態）
この第３の実施形態においても、デジタル一眼レフカメラシステムの構成及び動作は、ほぼ第１の実施形態と同様であり、図８のステップＳ８０７におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影の動作のみが異なる。そのため、第１及び第２の実施形態と共通部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

図１１は、第３の実施形態におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影の動作を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ１１０１では、ＣＰＵ１１６は、図８のフローチャートのステップＳ８０６で記憶したＬＶ拡大中のフリッカー情報を記憶領域から取得する。次にステップＳ１１０２では、取得したＬＶ拡大中のフリッカー光源情報からＬＶ拡大中にフリッカー光源があったか否かを判断する。もし、フリッカー光源があったと判断された場合はステップＳ１１０３に進む。ステップＳ１１０３では、ＬＶ拡大中のフリッカー光源情報に基づいて、図７を用いて既に説明したフリッカーレス撮影の動作に従って、フリッカーレス撮影処理を行い終了する。

一方、ステップＳ１１０２でＬＶ拡大中にフリッカー光源がなかったと判断された場合は、ステップＳ１１０４に進む。この場合、図２を用いて既に説明したように、拡大された領域においてフリッカーが検知されなかったとしても、フリッカー光源が無いことが確定されるわけではない。そのため、ステップＳ１１０４では、ＣＰＵ１１６は、ＬＶ拡大表示を終了して全画面表示に切り替え、図５および図６を用いて説明した第２の方式のフリッカー検知を行う。これはＬＶ拡大中にフリッカーがないと判断されたとしても、改めて全体領域を用いてフリッカーの有無を確認する処理である。ここで、第２の方式のフリッカー検知では、第１の方式のフリッカー検知のような表示動作を伴わない。また、フリッカー波形を判断するのではなく、輝度の推移でフリッカーの判断を行う。そのため、フリッカーの判断までの処理回数・時間を短くし、かつ正確な判断ができ、フリッカー検知の時間を短縮することができる。

ステップＳ１１０５では、ＣＰＵ１１６は、ステップＳ１１０４における第２の方式のフリッカー検知の結果から、フリッカー光源があったか否かを判断する。もし、フリッカー光源があったと判断された場合は、ステップＳ１１０６に進む。ステップＳ１１０６では第２の方式のフリッカー検知で得られたフリッカー光源情報に基づいて、図７を用いて既に説明したフリッカーレス撮影の動作に従って、フリッカーレス撮影処理を行い終了する。

一方、ステップＳ１１０５でフリッカー光源がなかったと判断された場合はステップＳ１１０７に進む。ステップＳ１１０７では、ステップＳ１１０４での全画面についてのフリッカー検知でフリッカーが検出されなかったので、フリッカーの影響がないと判断し、通常の撮影処理を行い終了する。

以上説明したように、この第３の実施形態においても、ライブビューにより特定の領域の画像を拡大中でも、精度よくフリッカーの影響を低減した撮影を行うことが可能となる。また、ステップＳ８０４でのＬＶ拡大中のフリッカー検知処理の情報を利用する、あるいは第２の方式のフリッカー検知を行うことにより、シャッタースピードを遅くすることなくフリッカーの影響を受けない画像を撮影することが可能となる。

（第４の実施形態）
この第４の実施形態においても、デジタル一眼レフカメラシステムの構成及び動作は、ほぼ第１の実施形態と同様であり、図８のステップＳ８０７におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影の動作のみが異なる。そのため、第１乃至第３の実施形態と共通する部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

図１２は、第４の実施形態におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影の動作を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ１２０１では、ＣＰＵ１１６は、図８のフローチャートのステップＳ８０６で記憶したＬＶ拡大中のフリッカー情報を記憶領域から取得する。次にステップＳ１２０２では取得したＬＶ拡大中のフリッカー光源情報からＬＶ拡大中にフリッカー光源があったか否かを判断する。もし、フリッカー光源があったと判断された場合はステップＳ１２０３に進む。ステップＳ１２０３ではＬＶ拡大中のフリッカー光源情報に基づいて、図７を用いて既に説明したフリッカーレス撮影の動作に従って、フリッカーレス撮影処理を行い終了する。

一方、ステップＳ１２０２でＬＶ拡大中にフリッカー光源がなかったと判断された場合はステップＳ１２０４に進む。ステップＳ１２０４では、図８のフローチャートのステップＳ８０３で記憶したＬＶ拡大前のフリッカー情報を記憶領域から取得する。次にステップＳ１２０５では、取得したＬＶ拡大前のフリッカー光源情報からＬＶ拡大前にフリッカー光源があったか否かを判断する。もし、フリッカー光源があったと判断された場合は、ステップＳ１２０３に進み、ＬＶ拡大前のフリッカー光源情報に基づいて、図７を用いて既に説明したフリッカーレス撮影の動作に従って、フリッカーレス撮影処理を行い終了する。

一方、ステップＳ１２０５で、ＬＶ拡大前にフリッカー光源がなかったと判断された場合は、ステップＳ１２０６に進む。ステップＳ１２０６では、ＣＰＵ１１６は、シャッタースピードをフリッカー周期に対して必ず長くなる時間に設定する。具体的には、１／５０（秒）よりも露光時間を長く設定することで、６０Ｈｚのフリッカー光源と、５０Ｈｚのフリッカー光源のどちらでも影響を受けないシャッタースピードとする。

次にステップＳ１２０７で、ＣＰＵ１１６は、フォーカルプレーンシャッター１１４を開くことで撮像素子１１３をステップＳ９０１で設定した露光時間で露光させる撮影処理を実行して終了する。

この第４の実施形態におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影では、部分的にフリッカー光源の影響があるような被写体に対しても、フリッカーの影響を受けない画像を撮影することが可能となる。

以上説明したように、この第４の実施形態においても、ライブビューにより特定の領域の画像を拡大中でも、精度よくフリッカーの影響を低減した撮影を行うことが可能となる。また、ＬＶ拡大中に再度のフリッカー検知処理を行わず、ステップＳ８０４でのＬＶ拡大中のフリッカー検知処理の情報、あるいはステップＳ８０１でのＬＶ拡大前のフリッカー検知処理の情報を利用することにより、レリーズスイッチが押下された場合の実際の撮影までのタイムラグを小さくすることができる。

（第５の実施形態）
この第５の実施形態においても、デジタル一眼レフカメラシステムの構成及び動作は、ほぼ第１の実施形態と同様であり、図８のステップＳ８０７におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影の動作のみが異なる。そのため、第１乃至第４の実施形態と共通する部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

図１３は、第５の実施形態におけるＬＶ拡大中のフリッカーレス撮影の動作を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ１３０１で、ＣＰＵ１１６は、図８のフローチャートのステップＳ８０６で記憶したＬＶ拡大中のフリッカー情報を記憶領域から取得する。次にステップＳ１３０２では、取得したＬＶ拡大中のフリッカー光源情報からＬＶ拡大中にフリッカー光源があったか否かを判断する。もし、フリッカー光源があったと判断された場合はステップＳ１３０３に進む。ステップＳ１３０３ではＬＶ拡大中のフリッカー光源情報に基づいて、図７を用いて既に説明したフリッカーレス撮影の動作に従って、フリッカーレス撮影処理を行い終了する。

一方、ステップＳ１３０２でＬＶ拡大中にフリッカー光源がなかったと判断された場合はステップＳ１３０４に進む。ステップＳ１３０４では、図８のフローチャートのステップＳ８０３で記憶したＬＶ拡大前のフリッカー情報を記憶領域から取得する。次にステップＳ１３０５では取得したＬＶ拡大前のフリッカー光源情報からＬＶ拡大前にフリッカー光源があったか否かを判断する。もし、フリッカー光源があったと判断された場合はステップＳ１３０３に進み、ＬＶ拡大前のフリッカー光源情報に基づいて、図７を用いて既に説明したフリッカーレス撮影の動作に従って、フリッカーレス撮影処理を行い終了する。

一方、ステップＳ１３０５でＬＶ拡大前にフリッカー光源がなかったと判断された場合はステップＳ１３０６に進む。この場合、図２を用いて既に説明したように、拡大された領域においてフリッカーが検知されなかったとしても、フリッカー光源が無いことが確定されるわけではない。そのため、ステップＳ１３０６では、ＣＰＵ１１６は、ＬＶ拡大表示を終了して全画面表示に切り替え、図５および図６を用いて説明した第２の方式のフリッカー検知を行う。これはＬＶ拡大中にフリッカーがないと判断されたとしても、改めて全体領域を用いてフリッカーの有無を確認する処理である。ここで、第２の方式のフリッカー検知では、第１の方式のフリッカー検知のような表示動作を伴わない。また、フリッカー波形を判断するのではなく、輝度の推移でフリッカーの判断を行う。そのため、フリッカーの判断までの処理回数・時間を短くし、かつ正確な判断ができ、フリッカー検知の時間を短縮することができる。

ステップＳ１３０７では、ＣＰＵ１１６は、ステップＳ１３０６における第２の方式のフリッカー検知の結果から、フリッカー光源があったか否かを判断する。もし、フリッカー光源があったと判断された場合は、ステップＳ１３０８に進む。ステップＳ１３０８では第２の方式のフリッカー検知で得られたフリッカー光源情報に基づいて、図７を用いて既に説明したフリッカーレス撮影の動作に従って、フリッカーレス撮影処理を行い終了する。

一方、ステップＳ１３０７でフリッカー光源がなかったと判断されるとステップＳ１３０９に進む。ステップＳ１３０９では、ステップＳ１３０６での全画面についてのフリッカー検知でフリッカーが検出されなかったので、フリッカーの影響がないと判断し、通常の撮影処理を行い終了する。

以上説明したように、この第５の実施形態においても、ライブビューにより特定の領域の画像を拡大中でも、精度よくフリッカーの影響を低減した撮影を行うことが可能となる。また、ステップＳ８０４でのＬＶ拡大中のフリッカー検知処理の情報、あるいはステップＳ８０１でのＬＶ拡大前のフリッカー検知処理の情報を利用する、または第２の方式のフリッカー検知を行うことにより、シャッタースピードを遅くすることなくフリッカーの影響を受けない画像を撮影することが可能となる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

（他の実施形態）
また本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現できる。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現できる。

１０１：カメラ本体、１０２：撮影レンズ、１０３：フォーカシングレンズ、１０４：絞り、１０５：レンズマウント接点群、１０６：メインミラー、１０７：サブミラー、１０８：ＡＦ装置、１１２：ＡＥ装置、１１３：撮像素子、１１４：フォーカルプレーンシャッター、１１５：モニター

Claims (11)

1. 被写体を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段に対応する所定の画面の画像信号を表示手段に表示する第１の表示モードと、前記撮像手段に対応する前記所定の画面の一部の画像信号を表示手段に表示する第２の表示モードとを切り替える切り替え手段と、
   前記撮像手段から出力される画像信号を用いて、前記被写体の照明光のフリッカーを検知するフリッカー検知手段と、
   被写体を撮像して前記フリッカーの影響を低減した画像を取得するためのフリッカー低減撮影モードを設定する設定手段と、
   前記撮像手段の露光時間および露光タイミングを制御できる露光制御手段と、を備え、
   前記フリッカー検知手段は、前記フリッカー低減撮影モードが設定され、前記第２の表示モードが設定されている状態において、前記一部の画像信号を用いてフリッカーを検知する第１のフリッカー検知を実行し、
   前記露光制御手段は、前記第１のフリッカー検知によりフリッカーが検知された場合は、当該フリッカーの光量変化のピークに前記撮像手段の露光タイミングを合わせるように制御し、前記第１のフリッカー検知によりフリッカーが検知されない場合は、フリッカーの光量変化周期よりも前記撮像手段の露光時間が長くなるように制御することを特徴とする撮像装置。
2. 前記第１の表示モードでは、前記撮像手段は、該撮像手段に対応する前記所定の画面の画素から所定の画素を間引いて出力することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記第２の表示モードでは、前記撮像手段は、前記一部の画像信号を間引かずに出力することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 前記第２の表示モードでは、前記一部の画像信号を前記表示手段に拡大表示することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
5. 前記フリッカー検知手段は、前記第１の表示モードが設定されている状態において、前記所定の画面のうちの前記一部の画像信号よりも広い領域の画像信号に基づいて、フリッカーを検知する第２のフリッカー検知を行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
6. 前記フリッカー検知手段は、前記フリッカー低減撮影モードが設定されている場合に、前記切り替え手段により前記第１の表示モードから前記第２の表示モードに切り替えられた後に、前記第１のフリッカー検知を実行することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
7. 前記露光制御手段は、前記第１のフリッカー検知によりフリッカーが検知されない場合は、前記第２の表示モードに切り替えられる前に実行した前記第２のフリッカー検知の結果を参照し、当該第２のフリッカー検知によりフリッカーが検知されている場合は、当該フリッカーの光量変化のピークに前記撮像手段の露光タイミングを合わせるように制御し、前記第２のフリッカー検知によりフリッカーが検知されていない場合は、フリッカーの光量変化周期よりも前記撮像手段の露光時間が長くなるように制御することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
8. 前記フリッカー検知手段は、前記フリッカーの周期より短い露光時間で撮影された画像を前記フリッカーの周期と同じ露光時間で撮影された画像で除すことにより前記フリッカーを検知することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
9. 被写体を撮像する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
   前記撮像手段に対応する所定の画面の画像信号を表示手段に表示する第１の表示モードと、前記撮像手段に対応する前記所定の画面の一部の画像信号を表示手段に表示する第２の表示モードとを切り替える切り替え工程と、
   前記撮像手段から出力される画像信号を用いて、前記被写体の照明光のフリッカーを検知するフリッカー検知工程と、
   被写体を撮像して前記フリッカーの影響を低減した画像を取得するためのフリッカー低減撮影モードを設定する設定工程と、
   前記撮像手段の露光時間および露光タイミングを制御する露光制御工程と、を有し、
   前記フリッカー検知工程では、前記フリッカー低減撮影モードが設定され、前記第２の表示モードが設定されている状態において、前記一部の画像信号を用いてフリッカーを検知する第１のフリッカー検知を実行し、
   前記露光制御工程では、前記第１のフリッカー検知によりフリッカーが検知された場合は、当該フリッカーの光量変化のピークに前記撮像手段の露光タイミングを合わせるように制御し、前記第１のフリッカー検知によりフリッカーが検知されない場合は、フリッカーの光量変化周期よりも前記撮像手段の露光時間が長くなるように制御することを特徴とする撮像装置の制御方法。
10. 請求項９に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
11. 請求項９に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。

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