(57)【要約】【課題】ブレについてユーザに知らせることが可能な方法および画像取り込み装置が要求される。【解決手段】画像取込アレイ１０４とオプションの画像安定化ジャイロ１１４とプロセッサ１０６とディスプレイ１１６とを備えた電子的な画像取込装置が、画像取込の前又は画像取込の間に装置のブレの量を検出するように構成されている。装置のブレが高品質な画像を取り込むために要求される閾値を超えると、画像取込装置のユーザに、ディスプレイ１１６を通じて、過度のブレが検出されたことが通知され、ブレを低減又は排除する方法が助言される。【選択図】図２
2010009065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）画像取込装置の動きの量を測定するステップと、
ｂ）前記動きの量を閾値と比較するステップと、
ｃ）前記動きの量が前記閾値を超えるとユーザに対しメッセージを表示するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
ｄ）前記画像取込装置の前記測定された動きの量から少なくとも１つのブレ動きベクトルを作成するステップ
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ｅ）前記ブレ動きベクトル及び画像取込装置設定から予測されるボケスポットサイズを計算するステップ
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記動きの量を測定するステップは、画像安定化ジャイロによって実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
本体と、
画像データを出力するように構成された、前記本体内の画像取込アレイと、
該画像取込アレイに電気的に結合されたプロセッサと、
該プロセッサに電気的に結合されたディスプレイと、
を備え、
前記プロセッサは、前記画像取込アレイから画像データを入力し、該画像データからブレ動きベクトルを計算し、該ブレ動きベクトルとシャッタ速度及び焦点距離とから予測されるボケスポットサイズを計算し、該ボケスポットサイズを少なくとも１つのボケスポット閾値と比較し、ブレデータを前記ディスプレイに出力するように構成され、
前記ディスプレイは、前記ブレデータを表示するように構成される、画像取込装置。
【請求項６】
本体と、
動きデータを出力するように構成された、前記本体内のジャイロと、
該ジャイロに電気的に結合されたプロセッサと、
該プロセッサに電気的に結合されたディスプレイと、
を備え、
前記プロセッサは、前記ジャイロから動きデータを入力し、該動きデータからブレ動きベクトルを計算し、該ブレ動きベクトルとシャッタ速度及び焦点距離とから予測されるボケスポットサイズを計算し、該ボケスポットサイズを少なくとも１つのボケスポット閾値と比較し、ブレデータを前記ディスプレイに出力するように構成され、
前記ディスプレイは、前記ブレデータを表示するように構成される、画像取込装置。
【請求項７】
本体と、
動きデータを出力するように構成された、前記本体内のジャイロと、
該ジャイロに電気的に結合されたプロセッサと、
該プロセッサに電気的に結合されたディスプレイと、
を備え、
前記プロセッサは、前記ジャイロから動きデータを入力し、該動きデータを少なくとも１つの動き閾値と比較し、ブレデータを前記ディスプレイに出力するように構成され、
前記ディスプレイは、前記ブレデータを表示するように構成される、画像取込装置。
【請求項８】
画像取込装置であって、
該画像取込装置の動きを測定し動きデータを生成する手段と、
前記動きデータからブレ動きベクトルを計算する手段と、
前記ブレ動きベクトルとシャッタ速度及び焦点距離とから予測されるスポットサイズデータを計算する手段と、
前記スポットサイズデータを少なくとも１つのスポットサイズ閾値と比較し、ブレデータを生成する手段と、
前記ブレデータをユーザに対して表示する手段と、
を備える、画像取込装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的には、ハンドヘルド画像取込装置の分野に関し、特に、ユーザによる手ブレの影響を受けやすいハンドヘルド画像取込装置の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等のハンドヘルド電子画像取込装置には、明かりの少ない状況で使用される場合、ユーザが相当な手ブレなしに装置を保持することができる限られた時間に近づくか又はそれを超える取込み時間が必要な場合が多い。多くの熟練した撮影者は、シャッタ速度が３５ｍｍカメラで１／ｆｌ（ｆｌはレンズの焦点距離）未満である場合、画像取込装置は、手で持つべきではなく、手ブレを低減するか又は無くすように機械的に支持するべきである、という経験則を用いる。しかしながら、多くの初心者の撮影者は、この経験則を知らず、シャッタ速度が、手で持って取り込むには長すぎる状況においてさえも、自身の電子画像取込装置を手で持ち続ける。
【０００３】
また、すべてのユーザが等しく安定しているとは限らない。たとえば、寒い中で震えている人は、暖かく穏やかな天候にいる、ブレ(shake)を最小限にするように画像取込装置を握り且つ使用する方法を熟知している専門の写真家より、画像取込装置を安定して保持することができない。幼い子供及び高齢者は、長い露光時間を通して画像取込装置を安定して保持するために必要な体力を有していない場合があり、実際には、画像取込装置を安定して保持していないことに気が付かない場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記に鑑みて、ブレについてユーザに知らせることが可能な方法および画像取り込み装置が要求される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
画像取込アレイ、任意の画像安定化ジャイロ、プロセッサ及びディスプレイを有する電子画像取込装置は、画像を取り込む前か又は画像を取り込んでいる間に装置のブレの量を検出するように構成される。装置のブレが、高品質な画像を取り込むために必要な閾値を超えると、画像取込装置のユーザに対し、ディスプレイを通して、過度なブレが検出されたことが通知され、ブレを低減し又は無くす方法が忠告されてもよい。
【０００６】
本発明の他の態様及び利点は、本発明の原理を例として示す添付図面とともに以下の詳細な説明から明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１Ａ】本発明による装置のブレを測定するように構成された電子画像取込装置の正面図である。
【図１Ｂ】図１Ａからの本発明による装置のブレを測定するように構成された電子画像取込装置の背面図である。
【図２】本発明による電子画像取込装置内でブレを測定する方法のフローチャートである。
【図３】本発明によるブレを低減する技法をユーザに指示する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
好ましい実施形態のこの説明は、本発明の全記述の一部であると見なされる添付図面に関連して読まれることが意図されている。説明において、「下部の」、「上部の」、「水平の」、「垂直の」、「上方の」、「下方の」、「頂部」、「底部」、「左」及び「右」等の相対的な用語並びにそれらの派生語（たとえば、「水平に」、「下方に」、「上方に」等）は、説明されるような又は検討中の図面に示されているような向きを指すように解釈されるべきである。これらの相対的な用語は、説明の便宜上のものであり、通常、特定の向きを必要とするようには意図されていない。「接続される」、「結合される」及び「相互接続される」等の取付け、結合等に関係する用語は、特に明示的に述べない限り、構造が、直接か又は介在する構造を通して間接的に互いに固定され又は取り付けられる関係とともに、可動又は固定の両方の取付け又は関係を指す。
【０００９】
図１Ａは、本発明による装置のブレを測定するように構成された電子画像取込装置の正面図である。図１Ａに示す本発明の一例としての実施形態では、電子画像取込装置本体１００は、電荷結合素子（ＣＣＤ）等の画像取込アレイ１０４上に画像を投影するように構成されたレンズ１０２と、画像取込アレイ１０４に電気的に結合されたプロセッサ１０６とを含む。本体１００はまた、シャッタボタン１０８、任意のビューファインダ１１０及び任意のフラッシュ１１２も含む。電子画像取込装置が画像安定化を含む場合、本体１００はまた、画像安定化ジャイロ１１４を含んでもよい。この画像安定化ジャイロ１１４は、画像取込装置の動きを検出するために使用され、装置の動きを補償するように使用されるためにプロセッサ１０６に電気的に結合される。
【００１０】
図１Ｂは、図１Ａからの本発明による装置のブレを測定するように構成された電子画像取込装置の背面図である。図１Ａからの本発明の一例としての実施形態のこの背面図では、電子画像取込装置本体１００は、シャッタボタン１０８と、プロセッサ１０６に電気的に結合されたディスプレイ１１６とを含む。この図には、任意のビューファインダ１１０の裏側も見ることができる。任意の画像安定化ジャイロ１１４もまた、プロセッサ１０６に電気的に結合されるように示されている。本発明のこの一例としての実施形態では、棒グラフ１１８を使用して、ブレの量をユーザに表示する。当業者は、ユーザにブレの量を通信する非常に多くの方法があることを理解するであろう。たとえば、ブレの数値的な量を表示してもよく、異なる色を使用して異なるブレの量を表してもよく、又はブレの量及び方向を表すベクトルを表示してもよい。存在するブレの量をユーザに通信することは、ビューファインダ１１０内、ディスプレイ１１６内、又はさらには画像取込装置の本体１００に存在する他の光源、グラフ又はディスプレイを通して達成してもよい。
【００１１】
電子画像取込装置によっては、装置の動きを測定するために使用される画像安定化ジャイロスコープ（ジャイロ）１１４を含むものもある。ジャイロ１１４は、画像取込装置が、画像取込アレイ１０４又はレンズ１０２に対し装置の動きを補償する調整を行う際に使用するために、動きの量及び動きの方向をプロセッサ１０６に電子的に出力する。プロセッサ１０６はまた、このブレの量を動き閾値と比較し、ブレの量が動き閾値を超えると、ユーザに対し、存在するブレの量が閾値を超えるというメッセージを表示してもよい。動き閾値を、プロセッサ１０６が、画像取込装置のシャッタ速度及び焦点距離設定を使用して計算してもよく、又はユーザによる手動設定を含む、当業者には既知である種々の他の方法のうちの任意の１つを使用して設定してもよい。当業者は、この動き閾値が実際には複数の閾値であってもよく、いくつの閾値を超えたかに応じて異なる情報がユーザに提示されてもよい、ということを理解するであろう。また、当業者は、ユーザに提示されるメッセージが、本発明の範囲内で広く変化してもよい、ということを理解するであろう。本発明の例としての実施形態によっては、メッセージは、ユーザに対しブレの量が閾値を超えたことを警告する、ビューファインダ内の発光ダイオード（ＬＥＤ）の照明のように単純であってもよい。本発明の他の例としての実施形態では、ブレの量及び方向を、ディスプレイ１１６においてユーザに示してもよく、ブレを低減し又は無くすように装置をいかに保持し又は固定する（brace）かに関する命令を、ユーザに提供してもよい。本発明のさらに他の例としての実施形態は、ユーザに対し、カメラのブレに関する任意の指導を提供してもよく、そこではユーザは、画像が取り込まれていないトレーニングモードにおいてシャッタを押下しながら装置を固定するように指示され、装置は、ブレの量を測定し、装置のブレの量を低減する際に得られる改善をユーザに示す。
【００１２】
本発明の一例としての実施形態では、シャッタボタン１０８は２つのトリガ閾値Ｓ１及びＳ２を有する。Ｓ１閾値は、シャッタボタン１０８が半分まで押下された時にトリガされ、画像が取り込まれるＳ２閾値でシャッタ押下が終了する前に焦点及び露光を固定するために使用されることが多い。本発明の一例としての実施形態では、プロセッサ１０６は、シャッタボタン１０８がＳ１閾値にある間に焦点領域における動きを自動的に追跡する相関追跡を使用する。この焦点領域における動きの追跡を、プロセッサ１０６が、１つ又は複数のブレ速度ベクトルを生成するために使用してもよい。プロセッサ１０６が、ブレ速度ベクトルと、画像取込装置のシャッタ速度及び焦点距離設定とから、予測されるボケ(blur)スポットサイズを計算してもよい。この予測されるボケスポットは、存在するブレ速度ベクトル及びカメラ設定に対し、取り込まれた画像内で予測されるボケの量である。そして、予測されたボケスポットサイズを１つ又は複数のボケスポット閾値と比較することにより、過度なブレが存在するか否かを判断する。そして、この結果としてのブレデータをディスプレイ１１６に送出し、ユーザが閲覧するようにする。当業者は、許容できるボケの量が、画像取込アレイ１０４の画素サイズと、ユーザが設定した最大の許容されるボケスポットサイズ等の他の要素とに関連してもよいため、本発明の異なる実施形態は異なる閾値を使用する、ということを理解するであろう。閾値のうちの１つ又は複数を超えると、種々のメッセージのうちの１つ又は複数を、上述したものと同様にユーザに通信してもよい。また、当業者は、ジャイロ１１４を含む画像取込装置において、ジャイロ１１４動きデータを、プロセッサ１０６がブレ速度ベクトルを計算するために使用してもよく、そのブレ速度ベクトルは後に、予測されるボケスポットサイズを計算するために使用される、ということを理解するであろう。このように、ジャイロ１１４からの動きデータを動き閾値と比較する代わりに、ジャイロ１１４を使用してボケスポットサイズ情報を生成してもよく、そのボケスポットサイズ情報を、後にボケスポット閾値と比較してもよく、これらはすべて本発明の範囲内にある。
【００１３】
図２は、本発明による電子画像取込装置内でブレを測定する方法のフローチャートである。ステップ２００において、上述した装置及び技法のうちの１つを使用して画像取込装置の動きの量を測定する。判断ステップ２０２では、動きの量を、上述したような少なくとも１つの閾値と比較する。動き（ブレ）の量が閾値のうちの少なくとも１つを超えると、ステップ２０４において、ユーザにメッセージを表示する。上述したように、このメッセージ又はブレ警告は、本発明の範囲内にある種々のあり得るメッセージのうちの任意の１つであってもよい。動きの閾値に対する比較が画像を取り込む前に行われ、動きの量が閾値のうちの少なくとも１つを超えない場合、ステップ２０６において画像を取り込む。
【００１４】
図３は、本発明によるブレを低減する技法をユーザに指示する方法のフローチャートである。本発明の一例としての実施形態では、過度なブレが検出されると、ユーザに対し、トレーニングモードに入るオプションを与えてもよく、このトレーニングモードでは、ユーザに対し、画像取込装置を使用しながらブレを低減する技法を指導してもよい。ユーザをトレーニングするこの方法におけるステップを、図３に示す。ステップ３００において、装置シャッタからシャッタボタンを無効にする。ステップ３０２において、ブレメータを表示する。ステップ３０４において、ユーザに対し、シャッタボタンを複数回押下するように指示する。ステップ３０６において、まず、シャッタボタンの押下の少なくとも数回の間に第1のブレデータを計算する。ステップ３０８において、ユーザに対し、ブレメータに結果としての第１のブレデータを表示する。ステップ３１０において、ブレを低減する技法をユーザに指示する。ステップ３１２において、ユーザに対し、ブレを低減する技法を組み込みながらシャッタボタンを複数回押下するように指示する。ステップ３１４において、シャッタボタンの押下のうちの少なくとも数回の間に第２のブレデータを計算する。ステップ３１６において、ユーザに対し、結果としての第２のブレデータを表示する。ステップ３１８において、ユーザに対し、ブレを低減する技法に従うことによって得られる装置のブレの低減を表示する。
【００１５】
本発明の上述した説明は、例示及び説明の目的のために提示した。それは、網羅的であるようにも、本発明を開示した厳密な形態に限定するようにも意図されておらず、上記教示に鑑みて他の変更及び変形が可能であり得る。本発明の原理とその実際的な適用とを最もよく説明することにより、当業者が、企図された特定の使用に適するよう、本発明をさまざまな実施形態及びさまざまな変更形態で最もよく利用することができるように、実施形態を選択し説明した。添付の特許請求の範囲は、従来技術によって限定されることを除き、本発明の他の代替実施形態を含むように解釈されることが意図されている。
【符号の説明】
【００１６】
１００    本体
１０４    画像取込アレイ
１０６    プロセッサ
１１４    画像安定化ジャイロ
１１６    ディスプレイ
１１８    ブレデータ
【図１Ａ】
2010009065.tif 000003
【図１Ｂ】
2010009065.tif 000004
【図２】
2010009065.tif 000005
【図３】
2010009065.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月13日(2009.10.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像取込装置に画像が取り込まれていないトレーニングモードにおいて実行される方法であって、
ａ）前記画像取込装置の動きの量を測定するステップと、
ｂ）前記動きの量を閾値と比較するステップと、
ｃ）前記動きの量が前記閾値を超えるとユーザに対しメッセージを表示するステップと、
を含み、
前記メッセージは、前記動きの量を低減し又は無くすために、前記画像取込装置をユーザがどのように保持し又は固定するかをアドバイスするものである、方法。
【請求項２】
ｄ）前記画像取込装置の前記測定された動きの量から少なくとも１つのブレ動きベクトルを作成するステップ
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ｅ）前記ブレ動きベクトルと前記画像取込装置のシャッタ速度及び焦点距離設定とから予測されるボケスポットサイズを計算するステップ
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記動きの量を測定するステップは、画像安定化ジャイロによって実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
本体と、
動きデータを出力するように構成された、前記本体内のジャイロと、
該ジャイロに電気的に結合されたプロセッサと、
該プロセッサに電気的に結合されたディスプレイと、
を備え、
前記プロセッサは、画像取込装置に画像が取り込まれていないトレーニングモードにおいて、前記ジャイロから動きデータを入力し、該動きデータからブレ動きベクトルを計算し、該ブレ動きベクトルとシャッタ速度及び焦点距離とから予測されるボケスポットサイズを計算し、該ボケスポットサイズを少なくとも１つのボケスポット閾値と比較し、ブレデータを前記ディスプレイに出力するように構成され、
前記ディスプレイは、前記ブレデータを表示すると共に、動きの量を低減し又は無くすために、画像取込装置をユーザがどのように保持し又は固定するかをアドバイスするメッセージを表示するように構成される、画像取込装置。
【請求項６】
本体と、
動きデータを出力するように構成された、前記本体内のジャイロと、
該ジャイロに電気的に結合されたプロセッサと、
該プロセッサに電気的に結合されたディスプレイと、
を備え、
前記プロセッサは、画像取込装置に画像が取り込まれていないトレーニングモードにおいて、前記ジャイロから動きデータを入力し、該動きデータを少なくとも１つの動き閾値と比較し、ブレデータを前記ディスプレイに出力するように構成され、
前記ディスプレイは、前記ブレデータを表示すると共に、動きの量を低減し又は無くすために、画像取込装置をユーザがどのように保持し又は固定するかをアドバイスするメッセージを表示するように構成される、画像取込装置。
【請求項７】
画像取込装置であって、
該画像取込装置の動きを測定し動きデータを生成する手段と、
前記動きデータからブレ動きベクトルを計算する手段と、
前記ブレ動きベクトルとシャッタ速度及び焦点距離とから予測されるスポットサイズデータを計算する手段と、
前記スポットサイズデータを少なくとも１つのスポットサイズ閾値と比較し、ブレデータを生成する手段と、
前記ブレデータをユーザに対して表示する手段と、
を備え、
前記各手段は、前記画像取込装置に画像が取り込まれていないトレーニングモードにおいて機能し、前記表示する手段は、動きの量を低減し又は無くすために、前記画像取込装置をユーザがどのように保持し又は固定するかをアドバイスするメッセージを表示する、画像取込装置。