(57)【要約】【課題】手振れが適切に低減されて長秒時撮影による効果を有している画像を得ることができる。【解決手段】撮像装置１の画像処理部１３は、ＣＰＵ１７の制御のもと、撮像素子１２から読み込まれた画像に対して長秒時撮影の効果を付加した画像を生成する。長秒時撮影の効果を付加した画像は表示部１５に逐次表示される。ＣＰＵ１７は、撮像素子１２から読み出された画像のうち一の焦点検出領域に対応する画像について焦点調節状態を検出する。また、ＣＰＵ１７は、撮像素子１２から読み出された画像のうち、その焦点検出領域とは異なる別の焦点検出領域に対応する画像を用いて、手振れ量を検出する手振れ検出処理を実行する。ＣＰＵ１７は、その手振れ量が所定量より小さくなるシャッタ秒時を算出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を繰り返し撮像する撮像素子と、
前記撮像素子から読み込まれた画像に対して長秒時撮影の効果を付加した画像を生成する生成手段と、
前記長秒時撮影の効果を付加した画像を逐次表示する表示手段と、
前記撮像素子から読み込まれた画像内の第１の画像領域について焦点調節状態を検出する焦点調節手段と、
前記撮像素子から読み込まれた画像内の前記第１の画像領域とは異なる第２の画像領域を用いて、手振れ量を検出する手振れ検出手段と、
前記手振れ量が所定値より小さくなるシャッタ秒時を算出するシャッタ秒時算出手段と、
を備え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、
前記シャッタ秒時算出手段は、前記手振れ量が所定値より小さくなる最大シャッタ秒時を算出することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の撮像装置において、
前記長秒時撮影の効果を付加した画像を前記表示手段に表示する際、被写界深度を深く設定する被写界深度設定手段をさらに備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記撮像素子の感度を自動的に変更する撮像感度自動変更手段をさらに備え、
前記長秒時撮影の効果を付加した画像を前記表示手段に表示する際、前記撮像感度自動変更手段は、前記撮像素子の感度を低下させ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】
シャッタ秒時を長く設定して撮影を行うことで、長秒時撮影の効果を有する画像を撮影する技術が知られている。たとえば、特許文献１には、シャッタ秒時を長く設定した場合の効果が加えられた画像を画像処理部で生成して、ユーザがその画像を選択したとき、その画像と同様の効果を有する画像を撮像する技術が開示されている。また、シャッタ秒時を長く設定した場合の効果が加えられた画像のために、手振れの発生確率が上昇する旨の警告を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−４８２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の発明では、シャッタ秒時を長く設定した場合について、手振れの発生確率が上昇する旨の警告を行うものの、適切に手振れを低減する手法については開示されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による撮像装置は、被写体像を繰り返し撮像する撮像素子と、撮像素子から読み込まれた画像に対して長秒時撮影の効果を付加した画像を生成する生成手段と、長秒時撮影の効果を付加した画像を逐次表示する表示手段と、撮像素子から読み込まれた画像内の第１の画像領域について焦点調節状態を検出する焦点調節手段と、撮像素子から読み込まれた画像内の第１の画像領域とは異なる第２の画像領域を用いて、手振れ量を検出する手振れ検出手段と、手振れ量が所定値より小さくなるシャッタ秒時を算出するシャッタ秒時算出手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、手振れが適切に低減されて長秒時撮影による効果を有している画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施の形態による撮像装置のブロック構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態による撮像装置の効果確認モードについて説明するための図である。
【図３】本発明の一実施の形態による撮像装置の効果確認モードについて説明するための図である。
【図４】撮像画面と焦点検出領域について説明するための図である。
【図５】本発明の一実施の形態による撮像装置が効果確認モードのときに行う動作に関するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は、本発明の一実施の形態による撮像装置のブロック構成図である。図１に例示された撮像装置１は、撮像光学系１０と絞り１１と撮像素子１２と画像処理部１３とＲＡＭ１４と表示部１５と記録媒体１６とＣＰＵ１７と絞り駆動部１８と操作部材１９とを備える。
【０００９】
撮像装置１は、撮影モードと、表示部１５にスルー画を表示するライブビューモードと、表示部１５に長秒時撮影の効果を加えた画像をリアルタイム表示する効果確認モードとを有する。
【００１０】
撮像光学系１０は、撮像素子１２の撮像面に被写体像を結像する。絞り１１は、その絞り開口の開口径を絞り駆動部１８により調節され、撮像素子１２に入射する被写体光の光量を調節する。
【００１１】
撮像素子１２は、撮像面に結像した被写体像を撮像して、撮像信号を出力する。撮像素子１２は、後述するＣＰＵ１７にて設定されたＩＳＯ感度とシャッタ秒時によって、被写体像を撮像して、撮像信号を出力する。撮像素子１２は、設定されたシャッタ秒時だけ撮像面が露光されて、設定されたＩＳＯ感度に基づいてその露光量を撮像信号に変換する。
【００１２】
撮像装置１は、撮像素子１２のＩＳＯ感度を自動的に変更する機能を有する。この機能のことを、撮像感度自動変更と称する。撮像感度自動変更の使用／不使用は、ユーザが自在に設定することができる。
【００１３】
撮像信号は、ＣＰＵ１７の制御のもと、撮像素子１２から読み出されて、Ａ／Ｄ変換等が行われた後に出力画像信号として画像処理部１３へ出力される。撮像装置１が効果確認モードのとき、撮像素子１２の撮像信号は、ＣＰＵ１７の制御のもと、予め設定されたフレームレートで読み出される。
【００１４】
画像処理部１３は、ＲＡＭ１４を作業領域として用いて、撮像素子１２の出力画像信号に対して種々の画像処理を行う。撮影モード時は、画像処理部１３は、ホワイトバランス調整や、画像圧縮処理などを実行する。ライブビューモード時は、画像処理部１３は、スルー画として、撮像素子１２の出力画像信号を表示部１５に表示させる。効果確認モード時は、長秒時撮影の効果を加えた画像を生成する。画像処理部１３は、この画像をリアルタイムに表示部１５へ出力する。
【００１５】
図２は、画像処理部１３が生成した長秒時効果を加えた画像の一例である。図３（ａ）〜（ｆ）には、長秒時効果を加えなかった場合に、表示部１５に表示されるスルー画が図示されている。
【００１６】
図２は、走行中の車両１１０と植物１１１と道路１１２とが図示されている。走行中の車両１１０には、長秒時撮影の効果が表れている。一方、撮像画面内で植物１１１および道路１１２は移動していないため、長秒時撮影の効果が表れず植物１０１および道路１０２と同一である。
【００１７】
撮像素子１２は、その撮像面の一部に像面位相差検出方式の焦点検出処理のための焦点検出用画素を有している。焦点検出用画素は、撮像素子１２の撮像画面内に予め設定された焦点検出領域に対応する撮像面上の位置に配置されている。
【００１８】
図４は、撮像画面内に設定された焦点検出領域の一例を示す。図４には、撮像画面２００上に焦点検出領域２０１が９個設定されている。ＣＰＵ１７は、９個の焦点検出領域２０１の中から選択された焦点検出領域２０１について焦点調節状態を検出する。効果確認モードでは、長秒時撮影の効果を加えることを希望する焦点検出領域２０１がユーザにより選択される。
【００１９】
ＣＰＵ１７は、像面位相差方式による焦点検出処理と、スルー画を用いた手振れ検出処理とを実行する。手振れ検出処理では、フレーム毎に出力される少なくとも二つのスルー画について、それらの差分から手振れを検出する。ＣＰＵ１７は、スルー画のうち焦点検出処理においてユーザが選択した焦点検出領域２０１以外の焦点検出領域２０１を用いて、手振れ検出処理を実行する。
【００２０】
たとえば、図２の例において、ユーザが車両１００ａについて長秒時撮影の効果を加えることを希望している場合、ユーザは車両１００ａが図３（ａ）〜（ｆ）に示すようにスルー画上の右から左に移動することを推測し、周辺にある図４右下の焦点検出領域２０１を選択する。ＣＰＵ１７は、手振れ検出処理を行う領域として、ユーザが選択した焦点検出領域２０１以外の焦点検出領域２０１を選択する。たとえば、図４左上の周辺の焦点検出領域２０１を選択する。手振れ検出処理用に選択された焦点検出領域２０１の画像が二つのフレーム間でずれた場合、その像ずれに基づいて手振れ量を算出する。たとえば、植物１０１の像位置が二つのフレーム間でずれた場合、その像ずれに基づいて手振れ量を算出する。たとえば、ＣＰＵ１７は、この手振れ量が所定値以下となるシャッタ秒時のうち最大のシャッタ秒時を算出する。
【００２１】
操作部材１９は、レリーズスイッチを少なくとも含む。ユーザは、レリーズスイッチを半押し操作および全押し操作することができる。ユーザが半押し操作を行うと、Ｓ１信号と称される信号がＣＰＵ１７へ出力される。ＣＰＵ１７は、Ｓ１信号を受信すると、手振れ検出処理などを実行する。ユーザが全押し操作を行うと、Ｓ２信号と称される信号がＣＰＵ１７へ出力される。ＣＰＵ１７は、Ｓ２信号を受信すると、撮像動作を開始し、記録媒体１６へ記録される。
【００２２】
図５は、効果確認モードにおける撮像装置１の動作に関するフローチャートである。図５に例示される処理は、撮像装置１が効果確認モードになったときに、ＣＰＵ１７により実行される処理である。また、焦点検出処理用の焦点検出領域２０１は、図５の処理を開始する前から選択されているものとする。
【００２３】
図５のステップＳ３００では、ＣＰＵ１７は、操作部材１９に含まれるレリーズスイッチが半押し操作されているか否かを判定する。ＣＰＵ１７は、ステップＳ３００が肯定判定されたときステップＳ３０１に進み、ステップＳ３００が否定判定されたときステップＳ３００に留まる。
【００２４】
ステップＳ３０１では、ＣＰＵ１７は、絞り駆動部１８を制御して、絞り１１の絞り開口の開口径を最小（小絞り）にする。これにより、撮像光学系１０の被写界深度が深くなり、手振れ検出処理用の焦点検出領域２０１についても焦点調節状態となり易くなる。これにより、手振れ検出処理の精度が向上する。ステップＳ３０２では、ＣＰＵ１７は、露出が適正となるシャッタ秒時を算出する。
【００２５】
ステップＳ３０３では、ＣＰＵ１７は、撮像装置１の撮像感度自動変更機能を使用する設定になっているか否かを判定する。ＣＰＵ１７は、ステップＳ３０３が肯定判定された場合はステップＳ３０４に進み、ステップＳ３０３が否定判定された場合はステップＳ３０６に進む。
【００２６】
ステップＳ３０４では、ＣＰＵ１７は、撮像素子１２のＩＳＯ感度を低感度（たとえば、ＩＳＯ１００）に設定する。ステップＳ３０５では、ステップＳ３０４で設定した感度に応じたシャッタ秒時を算出して、撮像素子１２の設定を変更する。
【００２７】
ステップＳ３０６では、ＣＰＵ１７は、焦点調節状態を調節している焦点検出領域２０１以外の撮像画面中の領域を用いて手振れ補正検出処理を実行する。
【００２８】
ステップＳ３０７では、ＣＰＵ１７は、ステップＳ３０６の手振れ補正検出処理において、手振れを検出したか否かを判定する。ＣＰＵ１７は、ステップＳ３０７が肯定判定された場合はステップＳ３０８に進み、ステップＳ３０７が否定判定された場合はステップＳ３０９に進む。
【００２９】
ステップＳ３０８では、ＣＰＵ１７は、ステップＳ３０７で検出した手振れの振れ量に応じたシャッタ秒時を算出する。すなわち、ＣＰＵ１７は、振れ量が所定値より小さくなるシャッタ秒時を算出し、撮像素子１２をそのシャッタ秒時に設定する。たとえば、ＣＰＵ１７は、撮像素子１２を、振れ量が所定値より小さくなるシャッタ秒時のうち最大のシャッタ秒時に設定する。
【００３０】
ステップＳ３０９では、ＣＰＵ１７は、画像処理部１５にて生成された画像を表示部１５にその画像を表示する。ステップＳ３１０では、ＣＰＵ１７は、操作部材１９に含まれるレリーズスイッチが全押し操作されているか否かを判定する。ＣＰＵ１７は、ステップＳ３１０が肯定判定されたときステップＳ３１１に進み、ステップＳ３１０が否定判定されたときステップＳ３１２に進む。
【００３１】
ステップＳ３１１では、ＣＰＵ１７は、ステップＳ３０８で設定されたシャッタ秒時による長秒時撮影を行う。これにより、表示部に表示された画像と同様の効果を有する画像が撮影される。撮影された画像は、記録媒体１６へ記憶される。
【００３２】
ステップＳ３１２では、ＣＰＵ１７は、効果確認モードを終了するか否かを判定する。ＣＰＵ１７は、ステップＳ３１２が肯定判定された場合図５の処理を終了し、ステップＳ３１２が否定判定された場合ステップＳ３０６に進む。
【００３３】
以上で説明した実施の形態によれば、以下の作用効果が得られる。
本発明による撮像装置１は、撮像素子１２と画像処理部１３とＣＰＵ１７とを備える。画像処理部１３は、ＣＰＵ１７の制御のもと、撮像素子１２から読み込まれた画像に対して長秒時撮影の効果を付加した画像を生成する。長秒時撮影の効果を付加した画像は表示部１５に逐次表示される。ＣＰＵ１７は、撮像素子１２から読み出された画像のうち一の焦点検出領域２０１に対応する画像について焦点調節状態を検出する。また、ＣＰＵ１７は、撮像素子１２から読み出された画像のうち、その焦点検出領域とは異なる別の焦点検出領域２０１に対応する画像を用いて、手振れ量を検出する手振れ検出処理を実行する。ＣＰＵ１７は、その手振れ量が所定量より小さくなるシャッタ秒時を算出する。これにより、手振れが適切に低減されて長秒時撮影による効果を有している画像を得ることができる。
【００３４】
以上で説明した実施の形態は、以下のように変形して実施できる。
（変形例１）ＣＰＵ１７が行う焦点検出処理は、像面位相差方式だけに限定しない。たとえば、ＣＰＵ１７がコントラスト検出方式による焦点検出処理を実行することにしてもよい。
【００３５】
（変形例２）図５のステップＳ３０５では、ＣＰＵ１７は、ステップＳ３０４で設定したＩＳＯ感度に応じたシャッタ秒時を算出して、撮像素子１２の設定を変更した。しかし、ステップＳ３０４で設定したＩＳＯ感度に基づいて、絞り１１の絞り開口径を算出して、絞り駆動部１８によりその開口径に調節することにしてもよい。
【００３６】
（変形例３）図５のステップＳ３０８において、ＣＰＵ１７は、振れ量に応じてシャッタ秒時を算出したとき、さらに撮像素子１２のＩＳＯ感度を再設定することにしてもよい。
【００３７】
以上で説明した実施の形態や変形例はあくまで例示に過ぎず、発明の特徴が損なわれない限り本発明はこれらの内容に限定されない。また、以上で説明した実施の形態や変形例は発明の特徴が損なわれない限り組み合わせて実行してもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１：撮像装置，１０：撮像光学系，１１：絞り，１２：撮像素子，１３：画像処理部，１４：ＲＡＭ，１５：表示部，１６：記録媒体，１７：ＣＰＵ，１８：絞り駆動部，１９：操作部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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