(57)【要約】【課題】観察しやすいライブビュー画像を表示する撮像装置を提供すること。【解決手段】撮像装置は、被写体像を撮像して撮像信号を出力する撮像素子と、撮像素子から所定の周期で出力される撮像信号に基づく画像を逐次表示する表示手段と、被写体の輝度情報を検出する輝度情報検出手段と、撮像素子へ入射する光量を調節する開口絞りの絞り値、および輝度情報検出手段で検出された輝度情報に基づいて、表示手段で表示される画像を撮像する際のシャッター速度を演算する演算手段と、演算手段で演算されたシャッター速度を所定の判定用閾値と比較して、周期を第1周期または該第１周期より長い第２周期に切替える周期切替え手段とを備え、周期切替え手段は、演算手段で演算されるシャッター速度の増加時と減少時とで異なる判定用閾値を用いる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を撮像して撮像信号を出力する撮像素子と、
前記撮像素子から所定の周期で出力される前記撮像信号に基づく画像を逐次表示する表示手段と、
被写体の輝度情報を検出する輝度情報検出手段と、
前記撮像素子へ入射する光量を調節する開口絞りの絞り値、および前記輝度情報検出手段で検出された前記輝度情報に基づいて、前記表示手段で表示される画像を撮像する際のシャッター速度を演算する演算手段と、
前記演算手段で演算された前記シャッター速度を所定の判定用閾値と比較して、前記周期を第1周期または該第１周期より長い第２周期に切替える周期切替え手段とを備え、
前記周期切替え手段は、前記演算手段で演算される前記シャッター速度の増加時と減少時とで異なる前記判定用閾値を用いることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記周期切替え手段は、前記演算手段で演算される前記シャッター速度が低下して第１判定閾値より遅くなると前記第２周期に切替えることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撮像装置において、
前記周期切替え手段は、前記演算手段で演算される前記シャッター速度が増加して前記第１判定閾値より高速側の第２判定閾値より速くなると前記第１周期に切替えることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の撮像装置において、
前記周期切替え手段はさらに、前記第１周期および前記第２周期間の比よりも、前記第２判定閾値および前記第１判定閾値間の比を大きくすることを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の撮像装置において、
前記周期切替え手段は、前記演算手段で演算される前記シャッター速度が増加して前記第２判定閾値より速くなっても、前記画像間で被写体の動きが検出されない場合は前記第２周期を維持することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項３または４に記載の撮像装置において、
前記周期切替え手段は、前記演算手段で演算される前記シャッター速度が増加して前記第２判定閾値より速くなっても、電池の残量の低下が検出されている場合は前記第２周期を維持することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ライブビュー表示と呼ばれ、所定の周期で撮像した画像を表示部に逐次表示させる機能が知られている（特許文献１参照）。特に、露出パラメータを反映させたライブビュー表示を行う場合における撮像素子の蓄積時間は、ライブビュー表示のフレーム周期内に収めるように考慮する必要がある。このため、従来技術では撮像信号の露出値が所定値より低くなると、蓄積時間を確保すべくフレームレートを遅く設定し、シャッター速度が遅く制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４７５０６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ライブビュー表示を行いながら絞り値を変えて、ライブビュー画像により被写界深度を確認したい場合がある。このような場合に従来技術の適用を想定すると、絞り込みによって撮像信号の露出値が所定値より低くなるとフレームレートを遅くし、絞りを開いて撮像信号の露出値が所定値より高くなるとフレームレートを速くすることになる。この結果、絞り操作によって上記所定値を境に頻繁にフレームレートが変わることになり、ライブビュー画像を観察しづらくなるという問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による撮像装置は、被写体像を撮像して撮像信号を出力する撮像素子と、撮像素子から所定の周期で出力される撮像信号に基づく画像を逐次表示する表示手段と、被写体の輝度情報を検出する輝度情報検出手段と、撮像素子へ入射する光量を調節する開口絞りの絞り値、および輝度情報検出手段で検出された輝度情報に基づいて、表示手段で表示される画像を撮像する際のシャッター速度を演算する演算手段と、演算手段で演算されたシャッター速度を所定の判定用閾値と比較して、周期を第1周期または該第１周期より長い第２周期に切替える周期切替え手段とを備え、周期切替え手段は、演算手段で演算されるシャッター速度の増加時と減少時とで異なる判定用閾値を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明による撮像装置では、観察しやすいライブビュー画像を表示できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施の形態によるデジタルカメラの構成を例示するブロック図である。
【図２】絞り優先モードでライブビュー表示を行う制御部が実行する処理の流れを説明するフローチャートである。
【図３】シャッター速度とライブビュー表示のフレームレートとの関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。本実施形態では、デジタルカメラに絞り優先モードでライブビュー表示を行わせることにより、ユーザーはライブビュー画像によって被写界深度を確認できる。図１は、本発明の一実施の形態によるデジタルカメラの構成を例示するブロック図である。図１において、カメラボディ１に対して着脱可能に構成された交換レンズ２は、撮像素子１２に被写体像を結像させる。交換レンズ２は、レンズ３、絞り４および絞りドライバー５を含む。
【０００９】
レンズ３は、フォーカシングレンズを含む複数のレンズ群で構成される。絞り４は、撮像素子１２で露光する光量を調節する。絞りドライバー５は、制御部１７からの指示によって絞り４の開口径を変化させる。
【００１０】
なお、本説明では交換レンズ２を交換可能なカメラシステムを例示するが、交換レンズ２とカメラボディ１とを一体に構成してもよい。その場合、図１におけるレンズ３、絞り４、および絞りドライバー５は、カメラ側に含まれることになる。
【００１１】
ＴＧ（タイミングジェネレータ）１１は、撮像素子１２の駆動に必要なタイミング信号を生成して撮像素子１２へ供給する。このタイミング信号により、撮像素子１２のフレームレートや露光時間（蓄積時間）が制御される。ＴＧ１１に対するタイミング信号の切替え指示は、制御部１７から送出される。
【００１２】
撮像素子１２は、ＣＭＯＳイメージセンサなどによって構成される。撮像素子１２は、撮像面上に結像された被写体像を光電変換する。Ａ／Ｄ変換部１３は、光電変換後の画像信号をデジタル信号に変換する。画像処理部１４は、順次入力される画像信号に対して所定の画像処理を行う他、画像を液晶パネル１５に表示するためのリサイズ処理などを行う。
【００１３】
液晶パネル１５は、ライブビュー画像や撮影画像、操作メニュー画面などを表示する。ドライバー１６は、制御部１７からの指示によって液晶パネル１５の表示駆動を行う。制御部１７は、図示しないメモリを作業領域として制御プログラムを実行し、カメラ各部に対する種々の制御を行う。制御部１７はさらに、画像信号から被写体の明るさを検出し、検出結果に基づいてＡＰＥＸ演算により露出値を求め、撮像感度（ＩＳＯ感度）や絞り値、シャッター速度を算出する。また、撮影された静止画像や動画像データを格納した所定形式の画像ファイルを生成したり、圧縮処理を行ったりする。バッファメモリ１８は、画像信号を一時的に記憶するメモリとして使用される。
【００１４】
操作部材１９は、電源スイッチ、シャッターボタン、モードダイヤル、およびコマンドダイヤルなどを含み、各操作に応じた操作信号を制御部１７へ送出する。モードダイヤルは、カメラの動作モード（例えば絞り優先モード、シャッター速度優先モード、オートモードなど）を設定するためのダイヤルである。コマンドダイヤルは、絞り値やシャッター速度を設定するためのダイヤルである。
【００１５】
ドライバー２０は、制御部１７からの指示に基づいて画像ファイルをメモリカード５０に記録し、また、メモリカード５０に記録されている画像ファイルを読出す。メモリカード５０は、図示しないカードスロットに着脱自在に取り付けられる記録媒体である。
【００１６】
本実施形態のカメラボディ１は、絞り優先モードで行うライブビュー表示に特徴を有するので、以降の説明はこの点を中心に行う。図２は、絞り優先モードでライブビュー表示を行う制御部１７が実行する処理の流れを説明するフローチャートである。制御部１７は、電源スイッチがオン操作され、モードダイヤルによって絞り優先モードが設定された場合に図２による処理を起動させ、ライブビュー画像を液晶パネル１５に逐次表示させる。
【００１７】
図２のステップＳ１１において、制御部１７は、絞り値変更操作を受け付ける。制御部１７は、コマンドダイヤルからの操作信号が入力されると、絞り値の変更に伴う制御を開始してステップＳ１２へ進む。
【００１８】
ステップＳ１２において、制御部１７は絞りドライバー５へ指示を送り、コマンドダイヤルからの操作信号に基づく絞り値へ絞り４を駆動させてステップＳ１３へ進む。ステップＳ１３において、制御部１７は、絞り４の駆動後に撮像素子１２から出力された画像信号に基づいて測光処理を行い、被写体の明るさを測定してステップＳ１４へ進む。
【００１９】
ステップＳ１４において、制御部１７は、変更後の絞り値およびステップＳ１３で測定した被写体の明るさ（以後、「輝度情報」とする）を用いてライブビュー用のＡＰＥＸ演算により露出値を求め、ＩＳＯ感度およびシャッター速度を算出してステップＳ１５へ進む。ステップＳ１５において、制御部１７は、現在設定されているフレームレートが高設定か否かを判定する。本実施形態では、ライブビュー表示のフレームレートが２段階に切替え可能に構成されている。制御部１７は、フレームレートが高設定（例えば６０フレーム／秒）に設定されている場合はステップＳ１５を肯定判定してステップＳ１６へ進み、フレームレートが低設定（例えば３０フレーム／秒）に設定されている場合はステップＳ１５を否定判定してステップＳ１７へ進む。
【００２０】
図３は、ステップＳ１４で算出したシャッター速度と、ライブビュー表示のフレームレートとの関係を説明する図である。本実施形態では、シャッター速度に応じてライブビュー表示のフレームレートを切替える際に、フレームレートを高くするシャッター速度と、フレームレートを低くするシャッター速度とを異ならせる。
【００２１】
フレームレートが高設定（６０フレーム／秒）に設定されている場合の制御部１７は、図２のステップＳ１６において、ステップＳ１４で算出したシャッター速度が第１閾値より低速であるか否かを判定する。第１閾値は、例えばシャッター速度が１／６０秒相当（約１６．６７ミリ秒）とする。制御部１７は、ステップＳ１４で算出したシャッター速度が上記第１閾値より低速である場合にステップＳ１６を肯定判定してステップＳ１８へ進み、ステップＳ１４で算出したシャッター速度が上記第１閾値より低速でない場合には、ステップＳ１６を否定判定してステップＳ２０へ進む。ステップＳ１８において、制御部１７はＴＧ１１へ指示を送り、フレームレートを低設定（３０フレーム／秒）に切替えさせてステップＳ２０へ進む。
【００２２】
フレームレートが低設定（３０フレーム／秒）に設定されている場合の制御部１７は、ステップＳ１７において、ステップＳ１４で算出したシャッター速度が第２閾値より高速であるか否かを判定する。第２閾値は、例えばシャッター速度が１／２５０秒相当（４ミリ秒）とする。制御部１７は、ステップＳ１４で算出したシャッター速度が上記第２閾値より高速である場合にステップＳ１７を肯定判定してステップＳ１９へ進み、ステップＳ１４で算出したシャッター速度が上記第２閾値より高速でない場合には、ステップＳ１７を否定判定してステップＳ２０へ進む。ステップＳ１９において、制御部１７はＴＧ１１へ指示を送り、フレームレートを高設定（６０フレーム／秒）に切替えさせてステップＳ２０へ進む。
【００２３】
ステップＳ２０において、制御部１７は、終了操作が行われたか否かを判定する。制御部１７は、例えば絞り優先モード以外の他のモードへ切替え操作が行われた場合に、ステップＳ２０を肯定判定して図２による処理を終了する。制御部１７は、絞り優先モードが継続される場合には、ステップＳ２０を否定判定してステップＳ１１へ戻る。ステップＳ１１へ戻る場合は上述した処理を繰り返す。
【００２４】
以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）デジタルカメラは、被写体像を撮像して撮像信号を出力する撮像素子１２と、撮像素子１２から所定のフレームレートで出力される撮像信号に基づく画像を逐次表示する液晶パネル１５と、被写体の輝度情報を検出する制御部１７と、撮像素子１２へ入射する光量を調節する開口絞り４の絞り値、および制御部１７で検出された輝度情報に基づいて、液晶パネル１５で表示されるライブビュー画像を撮像する際のシャッター速度を演算する制御部１７と、制御部１７で演算されたシャッター速度を所定の判定用閾値と比較して、フレームレートを６０フレーム／秒または該６０フレーム／秒より低い３０フレーム／秒に切替えるＴＧ１１および制御部１７とを備え、ＴＧ１１および制御部１７は、演算されるシャッター速度の増加時と減少時とで異なる判定用閾値を用いるようにした。これにより、絞り値が繰り返し変更される場合でも、ある絞り値を境に頻繁にフレームレートが変わらないので、観察しやすいライブビュー画像を表示できる。
【００２５】
（２）上記（１）のデジタルカメラにおいて、ＴＧ１１および制御部１７は、制御部１７で演算されるシャッター速度が低下して第１判定閾値(１／６０秒)より遅くなると３０フレーム／秒に切替えるので、例えば絞り込みによって輝度情報が低下する場合には、フレームレートを遅く制御して輝度情報の低下を補うことができ、適切なライブビュー画像を観察できる。
【００２６】
（３）上記（２）のデジタルカメラにおいて、ＴＧ１１および制御部１７は、制御部１７で演算されるシャッター速度が増加して第１判定閾値（１／６０秒）より高速側の第２判定閾値（１／２５０秒）より速くなると６０フレーム／秒に切替えるので、例えばユーザーによる絞り操作の結果、演算されるシャッター速度が低下してフレームレートが３０フレーム／秒に切替わった後、ユーザーが逆方向へ絞り操作を行っても、直ちにフレームレートが６０フレーム／秒へ戻らないようにヒステリシスを設けられる。これにより、頻繁なフレームレートの変化を避けて、ライブビュー画像を観察しやすくなる。
【００２７】
（４）上記（１）〜（３）のデジタルカメラにおいて、ＴＧ１１および制御部１７は、６０フレーム／秒および３０フレーム／秒の比よりも、第２判定閾値（1/２５０秒）および第１判定閾値（１／６０秒）間の比を大きくするので、上記ヒステリシスの幅が広がる。ヒステリシスの幅の中においては、ユーザーが逆方向へ絞り操作を行っても直ちにフレームレートが戻らないので、ライブビュー画像を観察しやすくなる。
【００２８】
（変形例１）
ステップＳ１７（図２）を肯定判定した場合において、被写体に動きがあるか否かの判定結果に基づいて、ステップＳ１９へ進むか否かを切替えるように構成してもよい。変形例１の制御部１７は、前フレームのライブビュー画像との間でフレーム間の動きベクトルを求め、動きベクトルの大きさが所定値を超える場合に「動きがある」と判定する。動きベクトルの大きさが所定値を超えない場合には、「動きがない」と判定する。
【００２９】
被写体の「動きがある」と判定した制御部１７は、ステップＳ１９へ進んでフレームレートを高設定（６０フレーム／秒）へ切替える。一方、被写体の「動きがない」と判定した制御部１７は、フレームレートを低設定（３０フレーム／秒）に維持したままステップＳ２０へ進む。変形例１によれば、被写体の「動きがない」場合はフレームレートを低設定に維持することで、フレームレートを高設定に切替える場合に比べてカメラの消費電力を抑えることができる。
【００３０】
（変形例２）
ステップＳ１７（図２）を肯定判定した場合において、図示しない電池の残量に基づいてステップＳ１９へ進むか否かを切替えるように構成してもよい。変形例２の制御部１７は、例えば電池電圧が所定レベル以下であることが検出された場合に電池の「残量低下」と判定し、電池電圧が所定レベルを超えている場合には、電池の「残量低下」と判定しない。
【００３１】
電池の「残量低下」を判定していない制御部１７は、ステップＳ１９へ進んでフレームレートを高設定へ切替える。一方、電池の「残量低下」を判定した制御部１７は、フレームレートを低設定に維持したままステップＳ２０へ進む。変形例２によれば、電池の「残量低下」が検出された場合はフレームレートを低設定に維持することで、フレームレートを高設定に切替える場合に比べて、電池の消費率を抑えることができる。
【００３２】
（変形例３）
上述した説明では、シャッター速度に応じてライブビュー表示のフレームレートを切替える際に、フレームレートを低く変更するためのシャッター速度の第１閾値（１／６０秒相当）と、フレームレートを高く変更するためのシャッター速度の第２閾値（１／２５０秒相当）とを異ならせてヒステリシスを設ける例を説明した。第１閾値および第２閾値は上述した値に限られるものではなく、少なくともヒステリシスを設けるものであれば、第１閾値と第２閾値の比は適宜変更して構わない。
【００３３】
ここで、第１閾値および第２閾値間の比は、２つのフレームレート間の比よりも大きくすることが、より望ましい。比を大きくすることは、ヒステリシスの幅を広げることと等価だからである。例えば、ユーザーが絞り４の開口径を小さくする方向へコマンドダイヤルを操作することによって、フレームレートが３０フレーム／秒へ切替わったとする。この後、ユーザーがコマンドダイヤルを逆方向へ操作するとき、少なくともカチ、カチと２段階操作しても低いフレームレートを維持すれば、頻繁なフレームレートの変化を避けることができる。この点において、上述した実施形態では、第１閾値（１／６０秒相当）および第２閾値（１／２５０秒相当）間の比（本例では約４）を２つのフレームレート(３０フレーム／秒および６０フレーム／秒)間の比（本例では２）よりも大きくしたので、ライブビュー画像が観察しづらくなるおそれを小さく抑えられる。
【００３４】
（変形例４）
上述した説明では、ライブビュー表示のフレームレートを６０フレーム／秒と３０フレーム／秒の２段階に切替える例を説明したが、フレームレートの切替え段数は、上述した２段階に限られず、例えば３段階に切り替えるようにしてもよい。
【００３５】
以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。上記実施形態や各変形例は、適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１…カメラボディ
２…交換レンズ
４…絞り
５…絞りドライバー
１１…ＴＧ
１２…撮像素子
１４…画像処理部
１５…液晶パネル
１７…制御部
１９…操作部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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