本發(fā)明涉及包括攝像裝置的攝像設(shè)備、用于判斷拍攝時(shí)的光量變化特性的方法和存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

近年來，諸如數(shù)字照相機(jī)等的攝像設(shè)備已逐漸配備有在感光度方面有所提高的攝像裝置。這樣已使得即使在諸如室內(nèi)等的相對較暗的環(huán)境下、也可以以高的快門速度拍攝到無模糊的照片。然而，廣泛用作室內(nèi)光源的熒光燈會產(chǎn)生如下的被稱為閃爍(flicker)的現(xiàn)象：由于電源(通常是商用電源)的頻率的影響，因而照明光周期性地波動(dòng)。在這種產(chǎn)生閃爍的光源(以下稱為“閃爍光源”)下以高的快門速度進(jìn)行攝像的情況下，由于閃爍的影響，因而在各幀之間可能會發(fā)生圖像的曝光不均勻或色溫變化，并且此外，在一幀內(nèi)有時(shí)會發(fā)生曝光不均勻和/或顏色不均勻。

為了解決該問題，提出了如下技術(shù)，其中該技術(shù)用于檢測照明光的閃爍的狀態(tài)，并且調(diào)節(jié)攝像的時(shí)刻，以使得曝光時(shí)間的中心與照明光的光量表示最大值的時(shí)刻大致一致。例如，在日本特開2012-120132所述的技術(shù)中，為了檢測閃爍及其頻率，首先，以不低于600fps的高速幀頻獲取到(拍攝到)多個(gè)圖像，并且從各幀圖像獲得亮度評價(jià)值。然后，對亮度評價(jià)值的時(shí)間變化進(jìn)行二值化處理，并且如果二值化處理之后的亮度評價(jià)值從0上升為1的時(shí)刻的間隔為10ms(毫秒)，則判斷為發(fā)生100Hz的閃爍，并且如果該間隔為8.4ms，則判斷為發(fā)生120Hz的閃爍。

日本特開2012-120132中所公開的技術(shù)在閃爍的光量理想地沿著正弦曲線改變的情況下是有用的。然而，在閃爍的光量例如由于電源或點(diǎn)亮(照明) 裝置的特性因而不規(guī)則地發(fā)生改變的情況下，存在無法正確地判斷閃爍的發(fā)生及其頻率的可能性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種能夠以高精度判斷拍攝時(shí)的光量變化特性的攝像設(shè)備、用于判斷光量變化特性的方法和存儲介質(zhì)。

在本發(fā)明的第一方面中，提供一種攝像設(shè)備，包括：測光單元；第一計(jì)算單元，用于基于通過使用所述測光單元以固定的時(shí)間間隔周期性地進(jìn)行測光而獲取到的多個(gè)測光值中的預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第一間隔處的測光值，來計(jì)算第一評價(jià)值；第二計(jì)算單元，用于基于所述多個(gè)測光值中的所述預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第二間隔處的測光值，來計(jì)算第二評價(jià)值；以及判斷單元，用于基于所述第一評價(jià)值和所述第二評價(jià)值來判斷來自測光對象的光的光量變化周期，其中，所述判斷單元判斷來自所述測光對象的光是否以與第一頻率相對應(yīng)的光量變化周期進(jìn)行變化，所述第一間隔是如下的間隔：在來自所述測光對象的光以所述第一頻率進(jìn)行變化的情況下，使得所述第一間隔處的測光值與所述預(yù)定測光值處于同相關(guān)系，以及所述第二間隔是如下的間隔：在來自所述測光對象的光以所述第一頻率進(jìn)行變化的情況下，使得所述第二間隔處的測光值與所述預(yù)定測光值處于反相關(guān)系。

在本發(fā)明的第二方面中，提供一種攝像設(shè)備，包括：測光單元，用于通過以固定的時(shí)間間隔周期性地進(jìn)行測光，來獲取多個(gè)測光值；第一計(jì)算單元，用于基于所述多個(gè)測光值中的預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第一間隔處的測光值，來計(jì)算第一評價(jià)值；第二計(jì)算單元，用于基于所述多個(gè)測光值中的所述預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第二間隔處的測光值，來計(jì)算第二評價(jià)值；第三計(jì)算單元，用于基于所述多個(gè)測光值中的所述預(yù)定測光 值和與所述預(yù)定測光值相隔第三間隔處的測光值，來計(jì)算第三評價(jià)值；以及判斷單元，用于基于所述第一評價(jià)值、所述第二評價(jià)值和所述第三評價(jià)值，來判斷來自所述測光單元所測光的測光對象的光進(jìn)行變化的周期，其中，所述判斷單元判斷來自所述測光對象的光是以與第一頻率相對應(yīng)的光量變化周期進(jìn)行變化、還是以與不同于所述第一頻率的第二頻率相對應(yīng)的光量變化周期進(jìn)行變化。

在本發(fā)明的第三方面中，提供一種用于判斷在攝像設(shè)備進(jìn)行拍攝時(shí)的光量變化特性的方法，所述攝像設(shè)備包括測光單元，所述方法包括以下步驟：使用所述測光單元，通過以固定的時(shí)間間隔周期性地進(jìn)行測光，來獲取多個(gè)測光值；基于所述多個(gè)測光值中的預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第一間隔處的測光值，來計(jì)算第一評價(jià)值，其中所述第一間隔是如下的間隔：在來自測光對象的光以第一頻率進(jìn)行變化的情況下，使得所述第一間隔處的測光值與所述預(yù)定測光值處于同相關(guān)系；基于所述多個(gè)測光值中的所述預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第二間隔處的測光值，來計(jì)算第二評價(jià)值，其中所述第二間隔是如下的間隔：在來自所述測光對象的光以所述第一頻率進(jìn)行變化的情況下，使得所述第二間隔處的測光值與所述預(yù)定測光值處于反相關(guān)系；以及基于所述第一評價(jià)值和所述第二評價(jià)值來判斷來自所述測光對象的光的光量變化周期，從而判斷來自所述測光對象的光是否以與所述第一頻率相對應(yīng)的光量變化周期進(jìn)行變化。

在本發(fā)明的第四方面中，提供一種用于判斷在攝像設(shè)備進(jìn)行拍攝時(shí)的光量變化特性的方法，所述攝像設(shè)備包括測光單元，所述方法包括以下步驟：通過以固定的時(shí)間間隔周期性地進(jìn)行測光，來獲取多個(gè)測光值；基于所述多個(gè)測光值中的預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第一間隔處的測光值，來計(jì)算第一評價(jià)值；基于所述多個(gè)測光值中的所述預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第二間隔處的測光值，來計(jì)算第二評價(jià)值；基于所述多個(gè)測光值中 的所述預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第三間隔處的測光值，來計(jì)算第三評價(jià)值；以及基于所述第一評價(jià)值、所述第二評價(jià)值和所述第三評價(jià)值，來判斷來自所述測光單元所測光的測光對象的光進(jìn)行變化的周期，從而判斷來自所述測光對象的光是以與第一頻率相對應(yīng)的光量變化周期進(jìn)行變化、還是以與不同于所述第一頻率的第二頻率相對應(yīng)的光量變化周期進(jìn)行變化。

在本發(fā)明的第五方面中，提供一種存儲有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序的非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲媒介，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行用于判斷在包括測光單元的攝像設(shè)備進(jìn)行拍攝時(shí)的光量變化特性的方法，其中，所述方法包括以下步驟：使用所述測光單元，通過以固定的時(shí)間間隔周期性地進(jìn)行測光，來獲取多個(gè)測光值；

基于所述多個(gè)測光值中的預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第一間隔處的測光值，來計(jì)算第一評價(jià)值，其中所述第一間隔是如下的間隔：在來自測光對象的光以第一頻率進(jìn)行變化的情況下，使得所述第一間隔處的測光值與所述預(yù)定測光值處于同相關(guān)系；基于所述多個(gè)測光值中的所述預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第二間隔處的測光值，來計(jì)算第二評價(jià)值，其中所述第二間隔是如下的間隔：在來自所述測光對象的光以所述第一頻率進(jìn)行變化的情況下，使得所述第二間隔處的測光值與所述預(yù)定測光值處于反相關(guān)系；以及基于所述第一評價(jià)值和所述第二評價(jià)值來判斷來自所述測光對象的光的光量變化周期，從而判斷來自所述測光對象的光是否以與所述第一頻率相對應(yīng)的光量變化周期進(jìn)行變化。

在本發(fā)明的第六方面中，提供一種存儲有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序的非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲媒介，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行用于判斷在包括測光單元的攝像設(shè)備進(jìn)行拍攝時(shí)的光量變化特性的方法，其中，所述方法包括以下步驟：通過以固定的時(shí)間間隔周期性地進(jìn)行測光，來獲取多個(gè)測光值；基于所述多個(gè)測光值中的預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第一間隔處 的測光值，來計(jì)算第一評價(jià)值；基于所述多個(gè)測光值中的所述預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第二間隔處的測光值，來計(jì)算第二評價(jià)值；基于所述多個(gè)測光值中的所述預(yù)定測光值和與所述預(yù)定測光值相隔第三間隔處的測光值，來計(jì)算第三評價(jià)值；以及基于所述第一評價(jià)值、所述第二評價(jià)值和所述第三評價(jià)值，來判斷來自所述測光單元所測光的測光對象的光進(jìn)行變化的周期，從而判斷來自所述測光對象的光是以與第一頻率相對應(yīng)的光量變化周期進(jìn)行變化、還是以與不同于所述第一頻率的第二頻率相對應(yīng)的光量變化周期進(jìn)行變化。

根據(jù)本發(fā)明，可以以高精度判斷拍攝時(shí)的光量變化特性。

通過以下(參考附圖)對典型實(shí)施例的說明，本發(fā)明的其它特征將變得明顯。

附圖說明

圖1是作為根據(jù)本發(fā)明的攝像設(shè)備的數(shù)字照相機(jī)的示意圖。

圖2是圖1所示的數(shù)字照相機(jī)基于根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的閃爍判斷方法所進(jìn)行的光量變化周期判斷處理的流程圖。

圖3A是示出在說明針對利用頻率為50Hz的電源所點(diǎn)亮的閃爍光源的閃爍檢測時(shí)使用的電荷累積、讀出和測光值的變化的圖。

圖3B是示出在說明針對利用頻率為60Hz的電源所點(diǎn)亮的閃爍光源的閃爍檢測時(shí)使用的電荷累積、讀出和測光值的變化的圖。

圖4A是在圖2的光量變化周期判斷處理中所使用的、用于判斷光源的閃爍頻率是否是100Hz的區(qū)域圖。

圖4B是在光量變化周期判斷處理中所使用的、用于判斷光源的閃爍頻率是否是120Hz的區(qū)域圖。

圖5是用于判斷來自拍攝對象的光的類型的表。

圖6是在光量變化周期判斷處理的變形例中所使用的、用于判斷光源的閃爍頻率的區(qū)域圖。

圖7是數(shù)字照相機(jī)基于根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的閃爍判斷方法所進(jìn)行的光量變化周期判斷處理的流程圖。

圖8是示出表示來自拍攝對象的光的光量變化的實(shí)際觀察到的波形的示例的圖。

圖9A是在圖7的光量變化周期判斷處理中所使用的、用于判斷光源的閃爍頻率是否是100Hz的區(qū)域圖。

圖9B是在光量變化周期判斷處理中所使用的、用于判斷光源的閃爍頻率是否是120Hz的區(qū)域圖。

具體實(shí)施方式

以下將參考示出本發(fā)明的實(shí)施例的附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明。這里，作為根據(jù)本發(fā)明的攝像設(shè)備，舉例說明所謂的數(shù)字照相機(jī)。然而，這并非限制性的，而且本發(fā)明還可應(yīng)用于具有照相機(jī)功能的各種電子設(shè)備。例如，根據(jù)本發(fā)明的攝像設(shè)備例如可以是諸如移動(dòng)電話或智能電話等的配備有照相機(jī)功能的移動(dòng)通信終端、配備有照相機(jī)功能的便攜型計(jì)算機(jī)、以及配備有照相機(jī)功能的便攜視頻游戲機(jī)。

圖1是作為根據(jù)本發(fā)明的攝像設(shè)備的數(shù)字照相機(jī)100的示意圖。注意，圖1所示的功能塊中的一個(gè)或多個(gè)功能塊可以由諸如專用集成電路(ASIC)或可編程邏輯陣列(PLA)等的硬件來實(shí)現(xiàn)，或者可以由諸如CPU或MPU等的執(zhí)行軟件的可編程處理器來實(shí)現(xiàn)。此外，這些功能塊中的一個(gè)或多個(gè)功能塊可以通過組合硬件和軟件來實(shí)現(xiàn)。因此，在以下說明中，即使在不同的處理操作被描述為由分別不同的功能塊來執(zhí)行的情況下，這些不同的處理操作的執(zhí)行也可以由同一硬件單元來實(shí)現(xiàn)。

數(shù)字照相機(jī)100通常包括照相機(jī)本體100A和鏡筒100B。作為攝像光學(xué)系統(tǒng)的鏡筒100B可以是以與照相機(jī)本體100A一體化的方式設(shè)置的、或者可以是以從照相機(jī)本體100A可移除的方式設(shè)置的。在以下說明中，將來自拍攝對象的光(拍攝時(shí)的環(huán)境光)的光量變化特性的計(jì)算稱為“閃爍檢測”。

照相機(jī)本體100A包括CPU 101、存儲器102、攝像裝置103、快門104、半透半反鏡105、聚焦板106、顯示裝置107和測光(AE)傳感器108。此外，照相機(jī)本體100A包括五棱鏡109、未示出的光學(xué)取景器、AF傳感器110、AF鏡111、ICPU 112和存儲器113。鏡筒100B包括多個(gè)透鏡121、未示出的光圈和LPU 122。

CPU 101是用于控制數(shù)字照相機(jī)100的各組件的處理單元。存儲器102包括如下的ROM和RAM，其中該ROM存儲CPU 101所執(zhí)行的程序、變量等，以及該RAM具有CPU 101載入程序的工作區(qū)域和用于臨時(shí)存儲圖像數(shù)據(jù)等的存儲區(qū)域。LPU 122是鏡筒中所設(shè)置的CPU，其中該LPU 122將例如表示相對于被攝體的距離的距離信息發(fā)送至CPU 101，并且此外，基于來自CPU 101的命令來進(jìn)行透鏡121的驅(qū)動(dòng)控制等。攝像裝置103是包括光電轉(zhuǎn)換裝置的圖像傳感器，諸如包括紅外截止濾波器和低通濾波器等的CMOS圖像傳感器。快門104在不進(jìn)行拍攝時(shí)關(guān)閉，以對攝像裝置103進(jìn)行遮光，并且在進(jìn)行拍攝時(shí)打開，以將穿過了鏡筒100B的入射光(光束)引導(dǎo)至攝像裝置103。

攝像裝置103的前面?zhèn)?拍攝對象側(cè))所配置的半透半反鏡105在不進(jìn)行拍攝的情況下反射經(jīng)由透鏡121所入射的光的一部分，由此使得在聚焦板106上形成光學(xué)圖像(被攝體圖像)。顯示裝置107顯示例如PN(聚合物網(wǎng)絡(luò))液晶的AF測距框，以由此經(jīng)由光學(xué)取景器向拍攝者(用戶)表示被攝體的進(jìn)行AF控制的位置。測光傳感器108由諸如CCD傳感器或CMOS傳感器等的光電轉(zhuǎn)換裝置構(gòu)成，并且對測光對象(視野)進(jìn)行測光以進(jìn)行曝光控制，由此測量測光對象的明度(亮度)。注意，盡管測光對象通常是作為拍攝對象的被攝體，但還 可以將光源設(shè)置為測光對象。以下假設(shè)測光對象是拍攝對象來進(jìn)行說明。

五棱鏡109將聚焦板106上所形成的被攝體圖像引導(dǎo)至測光傳感器108和光學(xué)取景器。注意，測光傳感器108經(jīng)由五棱鏡109從傾斜位置觀看聚焦板106上所形成的被攝體圖像。AF鏡111將經(jīng)由鏡筒100B所入射的并且穿過了半透半反鏡105的光束的一部分引導(dǎo)至AF傳感器110。AF傳感器110基于所接收到的光束來進(jìn)行針對被攝體的自動(dòng)調(diào)焦所用的測距。

ICPU 112是如下的CPU，其中該CPU控制測光傳感器108的驅(qū)動(dòng)，并且進(jìn)行諸如測光計(jì)算、包括面部檢測計(jì)算和追蹤計(jì)算的被攝體識別處理、以及閃爍檢測計(jì)算等的各種運(yùn)算處理操作。存儲器113包括如下的ROM和RAM，其中該ROM存儲ICPU 112所執(zhí)行的程序以及變量等，以及該RAM具有ICPU112載入程序的工作區(qū)域和用于臨時(shí)存儲計(jì)算結(jié)果的存儲區(qū)域。

盡管在圖1中未示出，但數(shù)字照相機(jī)100包括電源開關(guān)和快門開關(guān)?？扉T開關(guān)包括通過半按下(第一行程)而接通的開關(guān)SW1和通過全按下(第二行程)而接通的開關(guān)SW2。在開關(guān)SW1接通時(shí)，進(jìn)行基于來自測光傳感器108的輸出的曝光控制和基于來自AF傳感器110的輸出的自動(dòng)調(diào)焦控制。此外，在開關(guān)SW2接通時(shí)，進(jìn)行實(shí)際拍攝。在實(shí)際拍攝中，攝像裝置103上所形成的光學(xué)圖像被攝像裝置103轉(zhuǎn)換成模擬電氣信號，并且該模擬電氣信號被未示出的圖像處理器轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，其中該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)被存儲在未示出的、諸如存儲卡等的存儲部中。

圖2是數(shù)字照相機(jī)100基于根據(jù)第一實(shí)施例的閃爍判斷方法所進(jìn)行的、用于判斷光量變化周期(光量重復(fù)地改變的周期)的光量變化周期判斷處理的流程圖。圖2的各處理步驟由用于控制數(shù)字照相機(jī)100的各組件的操作的CPU101通過將存儲器102的ROM中所存儲的程序載入RAM并執(zhí)行這些程序來實(shí)現(xiàn)。在步驟S101中，CPU 101使測光傳感器108進(jìn)行閃爍檢測所用的電荷累積(以下簡稱為“累積”)和所累積的電荷的讀出(以下簡稱為“讀出”)。注意，在本 實(shí)施例中，盡管CPU 101通過將存儲器102的ROM中所存儲的程序載入RAM并執(zhí)行這些程序來控制數(shù)字照相機(jī)100的操作，但還可以通過數(shù)字照相機(jī)100的各組件彼此協(xié)作地進(jìn)行工作來控制照相機(jī)100的操作。

圖3A和3B是各自示出針對利用頻率分別為50Hz和60Hz的電源所點(diǎn)亮的各光源(閃爍光源)的閃爍檢測所用的累積和讀出的變化、以及輸出測光值的變化的圖。在閃爍檢測中，首先，測光傳感器108按固定的時(shí)間間隔針對來自測光對象的光周期性地進(jìn)行累積和讀出，以由此獲取到多個(gè)測光值。更具體地，作為預(yù)期的閃爍頻率，可以考慮與作為各個(gè)商用電源的頻率的50Hz和60Hz相對應(yīng)的100Hz(第一頻率)和120Hz(第二頻率)的頻率。因此，如圖3A和3B所示，在約600fps(＝約1.667ms)的周期內(nèi)，連續(xù)進(jìn)行12次電荷累積和讀出。該600fps的周期是閃爍光源的預(yù)期頻率(100Hz和120Hz)的公倍數(shù)。因此，在閃爍檢測中用于獲得連續(xù)的圖像數(shù)據(jù)的攝像的電荷累積時(shí)間段，短于分別與預(yù)期閃爍頻率相對應(yīng)的閃爍光源的光量變化周期中的較短的光量變化周期的1/120秒。

在存在利用頻率為50Hz(閃爍頻率為100Hz)的電源所點(diǎn)亮的閃爍光源的情況下(以下稱為“100Hz閃爍環(huán)境”)，針對閃爍光源的光量變化的兩個(gè)周期獲得測光值A(chǔ)E(1)～AE(12)。此外，在存在利用頻率為60Hz(閃爍頻率為120Hz)的電源所點(diǎn)亮的閃爍光源的情況下(以下稱為“120Hz閃爍環(huán)境”)，針對閃爍光源的光量變化的兩個(gè)周期獲得測光值A(chǔ)E(1)～AE(10)。在圖3A和3B各自中，利用“累積n”來表示第n次(n通常表示整數(shù)，并且具體地，在這些圖中，n表示1～12的范圍內(nèi)的整數(shù))累積，利用“讀出n”來表示“累積n”的讀出，并且利用“AE(n)”來表示通過“讀出n”的結(jié)果所獲得的測光值。另外，利用累積時(shí)間段的中央值來表示測光值A(chǔ)E(n)。

然后，在步驟S102中，CPU 101通過以下的等式(1)來計(jì)算SAD(m)(m通常表示整數(shù))，其中該SAD(m)是為了判斷閃爍光源的光量變化周期(或頻率) 所使用的評價(jià)值。注意，SAD是作為表示相似度的指標(biāo)其中之一的絕對差和(Sum of Absolute Difference)的縮寫，并且例如用在模式匹配的領(lǐng)域。在本實(shí)施例中，“m”表示測光操作次數(shù)方面的間隔，其中該間隔為從用于獲得通過十二次測光操作分別獲得的測光值中的第n次測光值A(chǔ)E(n)的測光操作起、直到用于獲得要進(jìn)行與第n次測光值A(chǔ)E(n)的相似度的計(jì)算的測光值的測光操作為止。因此，通過計(jì)算第n次測光值A(chǔ)E(n)和在經(jīng)過了(1.667×m)ms之后所獲取到的測光值A(chǔ)E(n+m)之間的相似度來獲得SAD(m)。

$SAD\left(m\right)=\underset{n-1}{\overset{6}{\Σ}}|AE\left(n\right)-AE(n+m)|\mathrm{...}\left(1\right)$

從等式(1)顯而易見，相似度越高，SAD(m)的值越小。例如，在100Hz閃爍環(huán)境下的閃爍周期(10ms)和測光周期(1.667ms)之間的關(guān)系由來表示，因而可以將閃爍周期視為幀周期的整數(shù)倍。也就是說，在100Hz閃爍環(huán)境中，預(yù)定測光值(圖3A中的AE(n))和在相對于該預(yù)定測光值偏移了10ms(第一間隔)的時(shí)刻所獲取到的測光值(圖3A中的AE(n+6))處于同相關(guān)系。在這種情況下，如圖3A所示，與累積定時(shí)無關(guān)地，按六次測光操作的周期獲得了大致相同的測光值，并且通過表示的關(guān)系成立。利用該特性，在100Hz閃爍環(huán)境下計(jì)算SAD(6)(第一評價(jià)值)的情況下，獲得了因此，在簡化結(jié)構(gòu)中，通過設(shè)置預(yù)定閾值SAD_50，如果滿足SAD(6)≤SAD(50)，則可以檢測到拍攝環(huán)境是100Hz閃爍環(huán)境。

這里，在本實(shí)施例中，為了以更高的精度檢測到數(shù)字照相機(jī)100的拍攝環(huán)境是100Hz閃爍環(huán)境，計(jì)算SAD(3)(第二評價(jià)值)。SAD(3)的值表示預(yù)定測光值和在經(jīng)過了1.667ms×3＝5ms之后所獲取到的測光值之間的相似度。在100Hz閃爍環(huán)境下，預(yù)定測光值和在相對于該預(yù)定測光值偏移了5ms(第二間隔)的時(shí)刻所獲取到的測光值處于反相關(guān)系，因而SAD(3)的值比SAD(6)的值大得多。

基于相同的方法，在120Hz閃爍環(huán)境下，計(jì)算SAD(5)(第三評價(jià)值)和SAD(3)(第四評價(jià)值)。在120Hz閃爍環(huán)境下，發(fā)光周期為8.333ms，因而成立，這樣得到也就是說，在120Hz閃爍環(huán)境下，預(yù)定測光值和在相對于該預(yù)定值偏移了約8.333ms(第三間隔)的時(shí)刻所獲取的測光值處于同相關(guān)系。注意，在簡化結(jié)構(gòu)中，通過設(shè)置預(yù)定閾值SAD_60，如果滿足SAD(5)≤SAD_60，則可以檢測到拍攝環(huán)境是120Hz閃爍環(huán)境。

這里，在120Hz閃爍環(huán)境下，在經(jīng)過了4.16ms之后獲取到與預(yù)定測光值處于完全反相關(guān)系的測光值，因而判斷在經(jīng)過了4.16ms之后所獲得的測光值與預(yù)定測光值的相似度(評價(jià)值)是理想的。然而，4.16ms不是幀周期1.667ms的整數(shù)倍，因而作為相對接近該整數(shù)倍的值，使用表示預(yù)定測光值和與該預(yù)定測光值處于大致反相關(guān)系的、在經(jīng)過了5ms(第四間隔)之后所獲取到的測光值之間的相似度的SAD(3)的值。同樣在120Hz閃爍環(huán)境下，SAD(3)表示預(yù)定測光值和處于接近與該預(yù)定測光值的反相關(guān)系的關(guān)系的測光值之間的相似度(評價(jià)值)，因而SAD(3)的值比SAD(5)的值大得多。

因而，在步驟S102中計(jì)算出SAD(6)、SAD(5)和SAD(3)的值之后，在步驟S103中，CPU 101進(jìn)行頻率判斷。將參考圖4A和4B來說明該頻率判斷。圖4A和4B是用于基于步驟S103中的SAD(6)、SAD(5)和SAD(3)的值來進(jìn)行頻率判斷的區(qū)域圖。圖4A示出在判斷拍攝環(huán)境是否是100Hz閃爍環(huán)境時(shí)所使用的區(qū)域圖400，并且圖4B示出用于在判斷拍攝環(huán)境是否是120Hz閃爍環(huán)境時(shí)所使用的區(qū)域圖410。

如上所述，在100Hz閃爍環(huán)境下，SAD(3)比SAD(6)大得多。因此，在橫軸為SAD(3)且縱軸為SAD(6)的平面上，在相對右下的區(qū)域中標(biāo)繪100Hz閃爍環(huán)境。因此，如在區(qū)域圖400中所示，設(shè)置判斷為拍攝環(huán)境是100Hz閃爍環(huán)境的區(qū)域和判斷為拍攝環(huán)境不是100Hz閃爍環(huán)境的區(qū)域。這樣使得可以根據(jù)SAD(3)和SAD(6)的值的組合在上述平面(區(qū)域圖400)中的標(biāo)繪位置來以高精 度判斷拍攝環(huán)境是否是100Hz閃爍環(huán)境。

同樣，在橫軸為SAD(3)且縱軸為SAD(5)的平面上，在相對右下的區(qū)域中標(biāo)繪120Hz閃爍環(huán)境。因此，如在區(qū)域圖410中所示，設(shè)置判斷為拍攝環(huán)境是120Hz閃爍環(huán)境的區(qū)域和判斷為拍攝環(huán)境不是120Hz閃爍環(huán)境的區(qū)域。這樣使得可以根據(jù)SAD(3)和SAD(5)的值的組合在上述平面(區(qū)域圖410)中的標(biāo)繪位置來以高精度判斷拍攝環(huán)境是否是120Hz閃爍環(huán)境。注意，區(qū)域圖400和410是以示例方式進(jìn)行例示的，并且對這些區(qū)域進(jìn)行分割的各邊界線的位置、斜率和彎曲點(diǎn)等不限于例示示例的情況。

使用區(qū)域圖400和410來總體判斷拍攝環(huán)境是否是閃爍環(huán)境，并且如果拍攝環(huán)境是閃爍環(huán)境，則還總體判斷閃爍環(huán)境是100Hz閃爍環(huán)境還是120Hz閃爍環(huán)境。圖5是用于判斷來自拍攝對象的光的類型的表。在圖5中，“DC”表示拍攝環(huán)境不是閃爍環(huán)境、而是使用諸如太陽光等的穩(wěn)定光的拍攝環(huán)境。

在穩(wěn)定光環(huán)境下，測光值沒有隨著時(shí)間而改變，因而這樣得到換句話說，獲得了0，因而在穩(wěn)定光環(huán)境下，基于所測量到的測光值的評價(jià)值(SAD)在關(guān)聯(lián)的區(qū)域圖400和410的原點(diǎn)附近給出標(biāo)繪。因此，參考圖4A所進(jìn)行的判斷的結(jié)果為拍攝環(huán)境不是100Hz閃爍環(huán)境，并且參考圖4B所進(jìn)行的判斷的結(jié)果為拍攝環(huán)境不是120Hz閃爍環(huán)境。這與圖5所示的表的右下框中的“DC”相對應(yīng)。

圖5所示的表的左上框表示判斷為拍攝環(huán)境是100Hz閃爍環(huán)境并且還是120Hz閃爍環(huán)境。通常不會獲得該判斷結(jié)果，但在由于被攝體的移動(dòng)或數(shù)字照相機(jī)100的平搖操作而導(dǎo)致在獲取AE(1)～AE(12)期間拍攝對象(被攝體)不是同一被攝體的情況下，有時(shí)獲得了該判斷結(jié)果。在這種情況下，將該判斷結(jié)果設(shè)置為“DC”以利用錯(cuò)誤終止閃爍檢測?？梢越?jīng)由光學(xué)取景器向用戶(拍攝者)通知該錯(cuò)誤終止。圖5所示的表的右上框表示判斷為拍攝環(huán)境是120Hz閃爍環(huán)境，并且左下框表示判斷為拍攝環(huán)境是100Hz閃爍環(huán)境。通過如此判 斷閃爍周期，可以以高精度檢測到閃爍。

接著，將說明基于上述的閃爍判斷方法的光量變化周期判斷處理的變形例。在該變形例中，圖2的流程圖的各處理步驟的詳情發(fā)生改變，但這些步驟的流程與圖2的流程圖相同。因此，在以下說明中，將使用圖2的流程圖來說明各處理步驟。

在步驟S101中，CPU 101控制測光傳感器108以按固定周期進(jìn)行閃爍檢測所用的累積和讀出。在該步驟中，在1.667ms(600fps)的周期內(nèi)進(jìn)行18次累積和讀出，由此獲取到AE(1)～AE(18)。

然后，在步驟S102中，CPU 101僅計(jì)算SAD(12)和SAD(10)這兩個(gè)值。然后，在步驟S103中，CPU 101基于SAD(12)和SAD(10)的值來判斷來自拍攝對象的光的類型(光量變化周期)。這里，SAD(12)是表示預(yù)定測光值和在經(jīng)過了20ms(＝1.667ms×12)之后所獲取到的測光值之間的相似度的值。因此，在閃爍周期為10ms的100Hz閃爍環(huán)境下，由于按20ms的間隔所獲取到的測光值處于同相關(guān)系，因此獲得了另一方面，在閃爍周期為8.33ms的120Hz閃爍環(huán)境下，20ms的經(jīng)過與相位的144度的偏移相對應(yīng)，因而按20ms的間隔所獲取到的測光值處于接近反相關(guān)系的關(guān)系。因此，SAD(12)的值變?yōu)橄鄬^大的值。如上所述，SAD(12)的值在100Hz閃爍環(huán)境下取小的值，并且在120Hz閃爍環(huán)境下取大的值。

同樣，SAD(10)是表示預(yù)定測光值和在經(jīng)過16.67ms(＝1.667ms×10)之后所獲取到的測光值之間的相似度的值。因此，在閃爍周期為8.33ms的120Hz閃爍環(huán)境下，按16.67ms的間隔所獲取到的測光值處于同相關(guān)系，因而獲得了另一方面，在閃爍周期為10ms的100Hz閃爍環(huán)境下，16.67ms的過去與相位的120度的偏移相對應(yīng)，因而SAD(10)的值變?yōu)橄鄬^大的值。如上所述，SAD(10)的值在100Hz閃爍環(huán)境下取大的值，并且在120Hz閃爍環(huán)境下取小的值。

圖6是在基于步驟S103中的SAD(10)和SAD(12)的值來進(jìn)行頻率判斷時(shí)所使用的區(qū)域圖420，其中在該區(qū)域圖420中，橫軸表示SAD(12)的值，并且縱軸表示SAD(10)的值。在100Hz閃爍環(huán)境下，基于所測量到的測光值的評價(jià)值(SAD)在圖6的區(qū)域圖420的左上區(qū)域中給出標(biāo)繪，并且在120Hz閃爍環(huán)境下，這些評價(jià)值(SAD)在該區(qū)域圖420的右下區(qū)域中給出標(biāo)繪。因此，如圖6所示設(shè)置100Hz閃爍環(huán)境(在圖6中利用“100Hz”表示)、120Hz閃爍環(huán)境(在圖6中利用“120Hz”表示)和DC，并且將所計(jì)算出的SAD(10)和SAD(12)的值與區(qū)域圖420進(jìn)行核對。結(jié)果，CPU 101可以以高精度判斷(計(jì)算)來自測光對象(拍攝對象)的光的光量變化周期。

圖7是數(shù)字照相機(jī)100基于根據(jù)第二實(shí)施例的閃爍判斷方法所進(jìn)行的光量變化周期判斷處理的流程圖。圖7的各處理步驟由用于控制數(shù)字照相機(jī)100的各組件的操作的CPU 101通過將存儲器102的ROM中所存儲的程序載入RAM并執(zhí)行該程序來實(shí)現(xiàn)。

在步驟S201中，CPU 101控制測光傳感器108以進(jìn)行閃爍檢測所用的累積和讀出。在該步驟中，按約1.667ms(600fps)的周期連續(xù)進(jìn)行24次累積和讀出，由此獲取到AE(1)～AE(24)。在下一步驟S202中，CPU 101判斷該閃爍檢測操作是否是接通數(shù)字照相機(jī)100的電源之后的第一次閃爍檢測操作。如果該閃爍檢測操是第一次閃爍檢測操作(步驟S202中為“是”)，則CPU 101進(jìn)入步驟S203，而如果該閃爍檢測操作不是第一次閃爍檢測操作(步驟S202中為“否”)，則CPU 101進(jìn)入步驟S206。

在步驟S203中，CPU 101計(jì)算多個(gè)評價(jià)值(SAD(m))。更具體地，CPU 101計(jì)算SAD(5)、SAD(10)、SAD(15)、SAD(6)、SAD(12)、SAD(18)和SAD(3)這七個(gè)值。將參考圖8來說明計(jì)算這些值的原因。圖8是示出在120Hz閃爍環(huán)境下實(shí)際已觀察到的、表示來自拍攝對象的光的光量變化的波形的示例的圖。在圖8中，橫軸表示經(jīng)過時(shí)間(ms)的值，并且縱軸表示光量相對于預(yù)定光量 的比(相對光量)的值。

在這種情況下，預(yù)期以與頻率為120Hz的周期相關(guān)聯(lián)的方式所獲取到的SAD(5)、SAD(10)和SAD(15)的值全部取接近0的小的值。然而，在關(guān)注于光量變化的振幅的情況下，已知振幅的大的峰和振幅的小的峰交替出現(xiàn)。因此，用于判斷預(yù)定測光值和在經(jīng)過了兩個(gè)周期(16.67ms)之后所獲取到的測光值之間的相似度的SAD(10)的值是比SAD(5)和SAD(15)的值更接近0的值。據(jù)此，認(rèn)為SAD(10)是最適合作為用于判斷拍攝環(huán)境是否是120Hz閃爍環(huán)境的參數(shù)的值。

另一方面，在表示光量變化的波形是以每第三個(gè)峰具有相同振幅的方式改變的波形的情況下，在SAD(5)、SAD(10)和SAD(15)的值中，SAD(15)的值是最接近0的值。因此，在這種情況下，SAD(15)是最適合作為用于判斷拍攝環(huán)境是否是120Hz閃爍環(huán)境的參數(shù)的值。如上所述，計(jì)算三種評價(jià)值(SAD(5)、SAD(10)和SAD(15))，并且選擇最適合的評價(jià)值(最小評價(jià)值)，由此可以針對具有圖8所示的特征的光量變化以高精度進(jìn)行閃爍環(huán)境的判斷。

同樣，為了判斷拍攝環(huán)境是否是100Hz閃爍環(huán)境，計(jì)算SAD(6)、SAD(12)和SAD(18)。如果與圖8所示的波形相同的表示光量變化的波形是振幅的大的峰和振幅的小的峰交替出現(xiàn)的、頻率為100Hz的波形，則在SAD(6)、SAD(12)和SAD(18)的值中，SAD(12)的值是最接近0的值。

此外，與第一實(shí)施例相同，在100Hz閃爍環(huán)境和120Hz閃爍環(huán)境這兩者下，計(jì)算表示預(yù)定測光值和處于接近與該預(yù)定測光值的反相關(guān)系的關(guān)系的測光值之間的相似度的SAD(3)。這里，在步驟S201中僅獲取到了直到AE(24)為止的值，因此僅可以計(jì)算出直到SAD(18)為止的值。然而，通過增加步驟S201中的閃爍檢測所用的累積和讀出的次數(shù)以由此計(jì)算例如SAD(24)和SAD(30)等，可以采用所計(jì)算出的值中的最小值作為用于判斷拍攝環(huán)境是否是100Hz閃爍環(huán)境的參數(shù)。

在步驟S203之后的步驟S204中，CPU 101確定步驟S203中所計(jì)算出的評價(jià)值中的、最適合閃爍檢測的評價(jià)值(最小評價(jià)值、以及與該最小評價(jià)值處于反相關(guān)系的評價(jià)值(即，根據(jù)預(yù)定測光值和與該預(yù)定測光值大致處于反相關(guān)系的測光值所計(jì)算出的評價(jià)值))。在本示例中，如上所述，假定選擇SAD(10)、SAD(12)和SAD(3)的值。

然后，在步驟S205中，CPU 101進(jìn)行頻率判斷。圖9A和9B是在進(jìn)行步驟S205的頻率判斷時(shí)所使用的區(qū)域圖。圖9A所示的區(qū)域圖430用于判斷拍攝環(huán)境是否是100Hz閃爍環(huán)境，并且圖9B所示的區(qū)域圖440用于判斷拍攝環(huán)境是否是120Hz閃爍環(huán)境。

在區(qū)域圖430中，橫軸表示SAD(3)的值，并且縱軸表示SAD(6)、SAD(12)和SAD(18)中的最小值的值。這里，在上述的步驟S204中，假定選擇SAD(10)、SAD(12)和SAD(3)的值，因而根據(jù)SAD(3)的值和SAD(12)的值的組合在區(qū)域圖430中的標(biāo)繪位置來判斷拍攝環(huán)境是否是100Hz閃爍環(huán)境。在區(qū)域圖440中，橫軸表示SAD(3)的值，并且縱軸表示SAD(5)、SAD(10)和SAD(15)中的最小值的值。這里，在上述的步驟S204中，假定選擇SAD(10)、SAD(12)和SAD(3)的值，因而根據(jù)SAD(3)的值和SAD(10)的值的組合在區(qū)域圖440中的標(biāo)繪位置來判斷拍攝環(huán)境是否是120Hz閃爍環(huán)境。與第一實(shí)施例相同，在圖5所示的表中組合參考區(qū)域圖430和440所進(jìn)行的判斷的結(jié)果，并且最終判斷來自拍攝對象的光的類型(光量變化周期)。在步驟S205之后，本處理終止。

如果閃爍檢測操作不是接通數(shù)字照相機(jī)100的電源之后的第一次閃爍檢測操作，則CPU 101從步驟S202進(jìn)入步驟S206。在步驟S206中，CPU 101按步驟S204中所確定的評價(jià)值的時(shí)間間隔計(jì)算評價(jià)值。因此，根據(jù)以上說明，計(jì)算SAD(10)和SAD(12)、以及與SAD(10)和SAD(12)處于反相關(guān)系的SAD(3)。由于以下原因，因此計(jì)算這些值。

在示出圖8所示的光量變化的120Hz閃爍環(huán)境下進(jìn)行第一次閃爍檢測的 情況下，在步驟S204中，選擇SAD(5)、SAD(10)和SAD(15)中的給出最接近0的值的SAD(10)作為最適合的評價(jià)值。這里，預(yù)期在第二次及其后續(xù)的閃爍檢測操作中所觀察到的光量變化的波形相對于在第一次閃爍檢測中所觀察到的波形保持不變，因而在第二次及其后續(xù)的閃爍檢測操作中，為了用來判斷120Hz閃爍環(huán)境，僅計(jì)算出表示120Hz閃爍環(huán)境下的預(yù)定測光值和在兩個(gè)周期之后所獲取到的測光值之間的相似度的SAD(10)。同樣，作為在判斷拍攝環(huán)境是否是100Hz閃爍環(huán)境時(shí)所使用的評價(jià)值，使用表示預(yù)定測光值和在兩個(gè)周期之后所獲取到的測光值之間的相似度的SAD(12)。因此，在步驟S206中，僅計(jì)算出SAD(10)和SAD(12)、以及與SAD(10)和SAD(12)處于反相關(guān)系的SAD(3)。這樣使得可以縮短計(jì)算處理時(shí)間。在步驟S206之后，處理進(jìn)入步驟S205，其中在該步驟S205中，進(jìn)行頻率判斷。

盡管已經(jīng)參考典型實(shí)施例說明了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于所公開的典型實(shí)施例。所附權(quán)利要求書的范圍符合最寬的解釋，以包含所有這類修改、等同結(jié)構(gòu)和功能。

除上述實(shí)施例外，數(shù)字照相機(jī)100還可被配置成如下：數(shù)字照相機(jī)100基于CPU 101所判斷出的閃爍光量變化周期，在接近閃爍光源的光量變化的峰值時(shí)刻或谷值時(shí)刻使用攝像裝置103來進(jìn)行攝像。利用該結(jié)構(gòu)，可以基于以高精度所判斷出的閃爍光量變化周期來獲取到閃爍的影響有所降低的圖像數(shù)據(jù)。

其它實(shí)施例

本發(fā)明的實(shí)施例還可以通過如下的方法來實(shí)現(xiàn)，即，通過網(wǎng)絡(luò)或者各種存儲介質(zhì)將執(zhí)行上述實(shí)施例的功能的軟件(程序)提供給系統(tǒng)或裝置，該系統(tǒng)或裝置的計(jì)算機(jī)或是中央處理單元(CPU)、微處理單元(MPU)讀出并執(zhí)行程序的方法。

本申請要求2015年6月17日提交的日本專利申請2015-121911的優(yōu)先權(quán)，在此通過引用包含其全部內(nèi)容。