(57)【要約】【課題】絞りの開度が変化している間に撮像素子により得られる画像信号を用いることなく、表示画像の動きを滑らかにする。【解決手段】イメージセンサは相対的に低速である第１のフレームレートと、相対的に高速である第２のフレームレートにより駆動可能である。絞り駆動のための要求信号Ｘ１が出力されると、イメージセンサは第１のフレームレートによる駆動から第２のフレームレートによる駆動に変更される。絞りの開度が変更されている間（符号Ｘ２）、要求信号Ｘ１が出力された後であって絞りが動き始める前にイメージセンサにより取得された画像信号(2),(3),(4)をモニタに出力する。【選択図】図４
2015185907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対的に低速である第１のフレームレートと、相対的に高速である第２のフレームレートにより駆動可能な撮像素子と、
前記撮像素子から前記第１または第２のフレームレートで画像信号を取り込み、モニタに出力する画像信号出力手段と、
開度を変更することによって前記撮像素子に対する露光量を調整する絞りとを備え、
前記絞りの開度を変更するための要求信号が出力されたとき、前記撮像素子は前記第１のフレームレートによる駆動から前記第２のフレームレートによる駆動に変更され、前記画像信号出力手段は、前記絞りの開度が変更されている間、前記絞りが動き始める前に前記撮像素子により取得された画像信号を前記モニタに出力することを特徴とする画像表示制御装置。
【請求項２】
前記要求信号が出力されたとき、前記画像信号出力手段は、前記絞りの開度が変更された後、前記要求信号が出力された後であって前記絞りが動き始める前に前記撮像素子により取得された画像信号を前記モニタに出力することを特徴とする請求項１に記載の画像表示制御装置。
【請求項３】
前記要求信号が出力されたとき、前記画像信号出力手段は、前記絞りの開度が変更された後に前記撮像素子により取得された画像信号を、前記第２のフレームレートで前記モニタに出力することを特徴とする請求項１に記載の画像表示制御装置。
【請求項４】
相対的に高速である撮像フレームレートにより駆動可能な撮像素子と、
相対的に低速である取り込みフレームレートで前記撮像素子から画像信号を取り込み、モニタに出力する画像信号出力手段と、
開度を変更することによって前記撮像素子に対する露光量を調整する絞りとを備え、
前記絞りの開度を変更するための要求信号が出力されたとき、前記画像信号出力手段は、前記撮像素子が前記撮像フレームレートに同期して取得する画像信号において１つおきのフレームに対応した画像信号を取り込んでモニタに出力し、前記絞りは、前記画像信号出力手段が画像信号をモニタに出力している間に開度を変更することを特徴とする画像表示制御装置。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラにおいて撮影レンズを介して得られる画像をリアルタイムで液晶モニタ等に表示する、すなわちライブビューをモニタに表示するための画像表示制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラの動作中に被写体像の明るさが変化すると、自動露出機構が作動して絞りの開度が変更される。絞りの開度が変化している間に得られたコマの画像は露光量が時間的に変化しているため、撮像素子により得られた画像をそのままモニタに表示すると、ライブビューが乱れることとなる。そこで従来、絞りの開度が変化している間に撮像素子により得られた画像をモニタに表示しない構成が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１８６８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし上述した従来の構成では、絞りの開度が変化している間に対応した画像信号が欠落している分だけ表示画像の動きに不連続な部分が生じるという問題があった。
【０００５】
本発明は、絞りの開度が変化している間に撮像素子により得られる画像信号を用いることなく、表示画像の動きを滑らかにすることができる画像表示制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る第１の画像表示制御装置は、相対的に低速である第１のフレームレートと相対的に高速である第２のフレームレートにより駆動可能な撮像素子と、撮像素子から第１または第２のフレームレートで画像信号を取り込み、モニタに出力する画像信号出力手段と、開度を変更することによって撮像素子に対する露光量を調整する絞りとを備え、絞りの開度を変更するための要求信号が出力されたとき、撮像素子は第１のフレームレートによる駆動から第２のフレームレートによる駆動に変更され、画像信号出力手段は、絞りの開度が変更されている間、絞りが動き始める前に撮像素子により取得された画像信号をモニタに出力することを特徴としている。
【０００７】
要求信号が出力されたとき、画像信号出力手段は、絞りの開度が変更された後、要求信号が出力された後であって絞りが動き始める前に撮像素子により取得された画像信号をモニタに出力することが好ましい。
【０００８】
要求信号が出力されたとき、画像信号出力手段は、絞りの開度が変更された後に撮像素子により取得された画像信号を、第２のフレームレートでモニタに出力してもよい。
【０００９】
本発明に係る第２の画像表示制御装置は、相対的に高速である撮像フレームレートにより駆動可能な撮像素子と、相対的に低速である取り込みフレームレートで撮像素子から画像信号を取り込み、モニタに出力する画像信号出力手段と、開度を変更することによって撮像素子に対する露光量を調整する絞りとを備え、絞りの開度を変更するための要求信号が出力されたとき、画像信号出力手段は、撮像素子が撮像フレームレートに同期して取得する画像信号において１つおきのフレームに対応した画像信号を取り込んでモニタに出力し、絞りは、画像信号出力手段が画像信号をモニタに出力している間に開度を変更することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、絞りの開度が変化している間に撮像素子により得られる画像信号を用いることなく、表示画像の動きを滑らかにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態を適用した画像表示制御装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す画像表示制御装置における制御のメインルーチンのフローチャートである。
【図３】ライブビューを表示するためのサブルーチンのフローチャートである。
【図４】ライブビューの動作を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。
図１に示す画像表示制御装置はデジタルカメラ内に設けられる。イメージセンサ（撮像素子）１１は例えばＣＣＤであり、イメージセンサ１１と撮影レンズ（図示せず）との間には絞り１２が設けられる。絞り１２の開度は絞り制御部１３によって変更され、これによりイメージセンサ１１に対する露光量が調整される。
【００１３】
イメージセンサ１１において生じたアナログの画像信号はデジタル信号に変換されて画像信号処理部（ＤＳＰ）１４に出力され、所定の画像処理を施されて、メモリ部１５に設けられた記録部（図示せず）に記憶される。またメモリ部１５の表示用メモリ１６には、イメージセンサ１１から取り込まれたデジタルの画像信号が直接転送されて格納される。表示用メモリ１６に格納された画像信号はＤＳＰ１４を経由して画像表示部１７に出力される。画像表示部１７は図示しないモニタに対して画像信号を出力し、これによりモニタの画面にライブビューが表示される。
【００１４】
ＤＳＰ１４は、被写体の明るさが変化してイメージセンサ１１に対する露光量を変更すべきとき、絞り１２の開度を変更するための要求信号を出力する。この要求信号は絞り制御部１３と画像表示部１７に入力される。絞り制御部１３は要求信号に従って絞り１２の開度を変更する。画像表示部１７は要求信号に従って、表示用メモリ１６から画像信号を読み出してモニタに転送する。
【００１５】
図２〜図４を参照して、画像表示制御の動作を説明する。
イメージセンサ１１は相対的に低速である第１のフレームレートと相対的に高速である第２のフレームレートにより駆動可能である。本実施形態において第１のフレームレートは30fpsであり、第２のフレームレートは60fpsである。
【００１６】
図２はメインルーチンのフローチャートである。メインルーチンはカメラの電源が投入されることにより起動される。ステップ１０１では、現在設定されている動作モードが画像の記録モードであるか否かが判定される。記録モードではないとき、ステップ１０２へ移り、そのとき設定されている動作モードが実行され、このルーチンは終了する。記録モードが設定されているとき、ステップ１０３において撮像動作が行われる。すなわち測光と測距が行われ、その結果に基づいてイメージセンサ１１が露光される。ステップ１０４では、後に詳述するようにライブビュー表示ルーチン（図３）に従って、カメラのモニタにライブビューが表示される。
【００１７】
ステップ１０５ではカメラの操作ボタンが押されたか否かが判定される。操作ボタンが押されたとき、ステップ１０２において、操作ボタンに応じた処理が実行され、このルーチンは終了する。これに対して操作ボタンが押されていないとき、ステップ１０６が実行され、絞り駆動が終了したか否かが判定される。絞り駆動は、ステップ１０３の撮像動作において露出値が変化した場合に行われ、ステップ１０６では、絞り開度がその露出値に対応した大きさに調整されたか否かが判定される。初めてステップ１０６が実行されるとき、露出値は変化していないので絞りは駆動されておらず、したがってステップ１０７へ進む。ステップ１０７では露出値が変更されたか否かが判定されるが、初めてステップ１０７が実行されるとき、露出値は変更されていないのでステップ１０３へ戻り、再び撮像動作が行われる。
【００１８】
ステップ１０３の２回目以降の実行において露出値が変化しておらず、かつステップ１０５において操作ボタンが押されていないと判断された場合、ステップ１０３〜１０７が繰り返し実行され、カメラのモニタにライブビューが表示され続ける。すなわち使用者はイメージセンサにより得られる画像を、モニタ上で動画として見ることができ、このときのフレームレートは30fpsである。なお、このときの動作は図４において符号Ａ１の部分に対応する。ステップ１０３〜１０７のループの実行の間に、例えば被写体の明るさが変わって露出値が変化すると、ステップ１０７において、絞りの開度を変更するための要求信号が出力されるとともに、ステップ１１１において垂直同期信号（ＶＤ）の出力周期が変更され、フレームレートが30fpsから60fpsに変更される。
【００１９】
次いでステップ１１２では、ステップ１０６と同様に、絞り駆動が終了したか否かが判定される。初めてステップ１１２が実行されるとき、絞り駆動はまだ終了していないので、ステップ１１３へ進み、絞り駆動が実行される。そしてステップ１１４において、後述するパラメターＮが１に定められ、ステップ１０３へ戻る。その後の処理において露出値が一定であれば、ステップ１０３〜１０７、１１１〜１１４が繰り返し実行され、その間に絞り駆動が終了するとステップ１０６からステップ１０８へ進み、後述するパラメターＭ、Ｌがそれぞれ１、２に定められる。この場合、次のステップ１１１では、フレームレートが60fpsから30fpsに戻される。またステップ１１２では、絞り駆動が終了したと判定されるので、ステップ１１５においてパラメターＮが０に定められ、ステップ１０３に戻る。
【００２０】
一方、ステップ１０３〜１０７、１１１〜１１４のループの実行時間は非常に短く、このループの実行中に、絞り駆動が終了する前に露出値が変化してステップ１０６、１０７、１１１の順に実行されることはほとんどない。しかし、このループの実行の間に露出値が変化した場合、本実施形態では、ステップ１１１においてフレームレートが変更されないように、すなわち30fpsを維持するようになっている。
【００２１】
図３と図４を参照してライブビュー表示ルーチンを説明する。
上述したように、メインルーチンのステップ１０３〜１０７（図２）のループの実行の間に露出値が変化すると、要求信号（図４の符号Ｘ１）が出力されるとともに、フレームレートが30fpsから60fpsに変更される。また、絞りが駆動され、パラメターＮが１に定められる。すなわち、パラメターＮの初期値は０であるが、露出値が変化したときパラメターＮは１になるので、ライブビュー表示ルーチンでは、露出値が一定である間はステップ２０１からステップ２０２へ進み、モニタでは30fpsのフレームレートで画像が表示され、露出値が変化するとステップ２０１からステップ２０３へ進み、後述する処理が実行される。
【００２２】
ステップ２０３ではパラメターＮが２であるか否かが判定され、ステップ２０４ではパラメターＮが９以上であるか否かが判定される。初めてステップ２０３が実行されるとき、パラメターＮは１であるのでステップ２０４、２０５の順に実行される。ステップ２０５ではパラメターＮが偶数であるか否かが判定される。初めてステップ２０５が実行されるとき、パラメターＮは奇数であるので、ステップ２０６へ進み、Ｍ番目のフレームの画像が表示される。ここでＭ番目とは露出値が変化したと判定されてからＭ番目のフレームを意味する。パラメターＭの初期値は１であり、初めてステップ２０６が実行されるとき、モニタでは１番目のフレームの画像が表示される。
【００２３】
すなわち図４において符号Ａ２で示されるように、この表示のタイミングよりも１フレーム分だけ前にイメージセンサ１１（図１）によって取得された画像信号(1)が画像表示部１７（図１）に取り込まれて、モニタに出力される。
【００２４】
次いでステップ２０７ではパラメターＭが１だけインクリメントされて２になり、またステップ２０８ではパラメターＮが１だけインクリメントされて２になり、ライブビュー表示ルーチンは終了する。
【００２５】
ライブビュー表示ルーチンが２回目に起動されると、パラメターＮは２であるので、ステップ２０３からステップ２０８へスキップする。すなわちパラメターＭは２に維持されるが、パラメターＮはステップ２０８の実行によって３に変化し、ライブビュー表示ルーチンは終了する。したがって符号Ａ３で示されるように、イメージセンサ１１から画像信号は取り込まれず、モニタでは、前回の実行において得られた１番目のフレームの画像信号(1)による画像表示が継続される。
【００２６】
ライブビュー表示ルーチンが３回目に起動されると、このときのパラメターＮ、Ｍはそれぞれ３、２であるので、ステップ２０３、２０４、２０５の順に実行され、ステップ２０５ではパラメターＮが奇数であると判定される。したがってステップ２０６へ進み、符号Ａ４により示されるように、パラメターＭに対応して、イメージセンサ１１から取り込まれた２番目のフレームの画像信号(2)がモニタに出力される。ステップ２０７ではパラメターＭが３に変化し、ステップ２０８ではパラメターＮが４に変化して、ライブビュー表示ルーチンは終了する。
【００２７】
ライブビュー表示ルーチンが４回目に起動されると、このときのパラメターＮ、Ｍはそれぞれ４、３であるので、ステップ２０３、２０４、２０５の順に実行され、ステップ２０５ではパラメターＮが偶数であると判定される。したがって、ステップ２０５からステップ２０８へスキップし、パラメターＮが５に変化してライブビュー表示ルーチンは終了する。すなわち符号Ａ５により示されるように、３番目のフレームの画像信号(3)がイメージセンサ１１から取り込まれるが、この時点では画像信号(3)はモニタに出力されず、２番目のフレームの画像信号(2)による画像表示が継続される。
【００２８】
なお図４の例では、絞り駆動の要求信号Ｘ１の出力から所定時間の遅れをもって、絞り１２（図１）が駆動されている（符号Ｘ２）。
【００２９】
ライブビュー表示ルーチンが５回目に起動されると、このときのパラメターＮ、Ｍはそれぞれ５、３であるので、ステップ２０３、２０４、２０５の順に実行され、ステップ２０５ではパラメターＮが奇数であると判定される。したがってステップ２０６へ進み、符号Ａ６により示されるように、イメージセンサ１１からは４番目のフレームの画像信号(4)が取り込まれ、モニタに対しては、パラメターＭに対応して３番目のフレームの画像信号(3)が出力される。ステップ２０７ではパラメターＭが４に変化し、ステップ２０８ではパラメターＮが６に変化して、ライブビュー表示ルーチンは終了する。
【００３０】
ライブビュー表示ルーチンが６回目に起動されると、このときのパラメターＮ、Ｍはそれぞれ６、４であるので、ステップ２０３、２０４、２０５の順に実行され、ステップ２０５ではパラメターＮが偶数であると判定される。したがって、ステップ２０５からステップ２０８へスキップし、パラメターＮが７に変化してライブビュー表示ルーチンは終了する。すなわち符号Ａ７により示されるように、５番目のフレームの画像信号(5)がイメージセンサ１１から取り込まれるが、モニタでは３番目のフレームの画像信号(3)による画像表示が継続される。
【００３１】
なお図４の例では、３番目の画像信号(3)による画像表示の間に、絞り１２の設定された開度への駆動が完了している（符号Ｘ２）。
【００３２】
ライブビュー表示ルーチンが７回目に起動されると、このときのパラメターＮ、Ｍはそれぞれ７、４であるので、ステップ２０３、２０４、２０５の順に実行され、ステップ２０５ではパラメターＮが奇数であると判定される。したがってステップ２０６へ進み、符号Ａ８により示されるように、イメージセンサ１１からは６番目の画像信号(6)が取り込まれるが、モニタに対しては、パラメターＭに対応して４番目のフレームの画像信号(4)が出力される。ステップ２０７ではパラメターＭが５に変化し、ステップ２０８ではパラメターＮが８に変化して、ライブビュー表示ルーチンは終了する。
【００３３】
ライブビュー表示ルーチンが８回目に起動されると、このときのパラメターＮ、Ｍはそれぞれ８、５であるので、ステップ２０３、２０４、２０５の順に実行され、ステップ２０５ではパラメターＮが偶数であると判定される。したがって、ステップ２０５からステップ２０８へスキップし、パラメターＮが９に変化してライブビュー表示ルーチンは終了する。すなわち符号Ａ９により示されるように、７番目のフレームの画像信号(7)がイメージセンサ１１から取り込まれるが、モニタでは４番目のフレームの画像信号(4)による画像表示が継続される。
【００３４】
ライブビュー表示ルーチンが９回目に起動されると、このときのパラメターＮ、Ｍはそれぞれ９、５であるので、ステップ２０４からステップ２１０へ進み、パラメターＬが２であるので、符号Ａ１０により示されるように７番目の画像信号(7)がモニタに出力される。一方イメージセンサ１１からは８番目の画像信号(8)が取り込まれる。ステップ２１１ではパラメターＮが１０であるか否かが判定されるが、ここでは９であるのでステップ２０８へ進んで１０に変更され、ライブビュー表示ルーチンは終了する。
【００３５】
ライブビュー表示ルーチンが１０回目に起動されると、このときのパラメターＮ、Ｍはそれぞれ１０、５であるので、ステップ２０４からステップ２１０へ進み、符号Ａ１１により示されるように８番目の画像信号(8)がモニタに出力される。ステップ２１１ではパラメターＮが１０であると判定されるので、ステップ２１１においてパラメターＬが１に定められる。そしてステップ２０８においてパラメターＮが１１に変化し、ライブビュー表示ルーチンは終了する。
【００３６】
ライブビュー表示ルーチンが１１回目に起動されると、このときのパラメターＮ、Ｍはそれぞれ１１、５であるので、ステップ２０４からステップ２１０へ進み、符号Ａ１２により示されるようにイメージセンサ１１から取り込まれた１０番目のフレームの画像信号(10)がモニタに出力される。ステップ２１１ではパラメターＮが１０ではないと判定されるので、ステップ２０８へ進み、パラメターＮが１２に変化し、ライブビュー表示ルーチンは終了する。
【００３７】
このようにしてパラメターＮが１２に達すると、メインルーチン（図２）ではステップ１０６からステップ１０８へ進んでパラメターＭ、Ｌがそれぞれ１、２に戻される。このとき絞り駆動の要求信号Ｘ１はオフされる。またステップ１１２からステップ１１５へ進んでパラメターＮが初期値０に戻される。したがって次のライブビュー表示ルーチンでは、ステップ２０１からステップ２０２へ進む。すなわち、その後は要求信号Ｘ１が出力されない限り、モニタでは30fpsのフレームレートで画像が表示される。
【００３８】
以上のように本実施形態では、絞り１２の開度が変更されている間、要求信号Ｘ１が出力された後であって絞り１２が動き始める前にイメージセンサ１１により取得された画像信号(2),(3)をモニタに出力している。また絞り１２の開度が変更された後は、要求信号Ｘ１が出力された後であって絞り１２が動き始める前に取得された画像信号(4)をモニタに出力している。したがって絞り１２の駆動に影響されない画像信号、すなわち絞り１２が駆動される直前に得られた画像信号がモニタに出力されるので、ライブビューすなわち表示画像の動きは滑らかになる。
【００３９】
本発明の他の実施形態として、イメージセンサ１１を相対的に高速である撮像フレームレート（例えば60fps）により駆動するとともに、イメージセンサ１１から画像信号を、相対的に低速である取り込みフレームレート（例えば30fps）で取り込んで、モニタに出力するように構成しても上記実施形態と同様な効果が得られる。この場合、絞り１２の開度を変更するための要求信号が出力されたとき、イメージセンサ１１が撮像フレームレートに同期して取得する画像信号において、１つおきのフレームに対応した画像信号を取り込んでモニタに出力し、また絞り１２は、画像信号がモニタに出力されている間に開度を変更する。
【符号の説明】
【００４０】
１１  イメージセンサ
１４  信号処理部（ＤＳＰ）
【図１】
2015185907.tif 000003
【図２】
2015185907.tif 000004
【図３】
2015185907.tif 000005
【図４】
2015185907.tif 000006