(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号の一部を変倍処理してデジタルズームを行う撮像装置であって、
モニタリング画像を表示する表示手段と、
デジタルズーム倍率変更操作を検出するズーム倍率検出手段と、
複数のデジタルズーム倍率を設定するデジタルズーム倍率設定手段と、
デジタルズームにおいて、前記表示手段に表示させるモニタリング画像の単位時間当たりの変化量が一定となるように補間倍率を算出するデジタルズーム補間倍率算出手段と、を備え、
前記ズーム倍率検出手段は、前記デジタルズーム倍率変更操作がなされると、現在のデジタルズーム倍率と前記デジタルズーム倍率設定手段で設定された次のデジタルズーム倍率とを検出し、
前記デジタルズーム補間倍率算出手段は、前記現在のデジタルズーム倍率と前記次のデジタルズーム倍率の間で前記補間倍率を所定数、算出し、
前記デジタルズーム補間倍率算出手段により算出された前記補間倍率を順に設定しながら、前記変倍処理を行ってデジタルズームを行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記デジタルズーム補間倍率算出手段は、前記表示手段に表示させるモニタリング画像の対角線の変化量が一定になるように前記補間倍率を算出することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記対角線の変化量を任意に設定可能としたことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
画像信号の一部を変倍処理してデジタルズームを行う撮像方法であって、
モニタリング画像を表示する表示処理と、
デジタルズーム倍率変更操作を検出するズーム倍率検出処理と、
複数のデジタルズーム倍率を設定するデジタルズーム倍率設定処理と、
デジタルズームにおいて、前記表示処理にて表示させるモニタリング画像の単位時間当たりの変化量が一定となるように補間倍率を算出するデジタルズーム補間倍率算出処理と、を含み、
前記ズーム倍率検出処理では、前記デジタルズーム倍率変更操作がなされると、現在のデジタルズーム倍率と前記デジタルズーム倍率設定処理で設定された次のデジタルズーム倍率とを検出し、
前記デジタルズーム補間倍率算出処理では、前記現在のデジタルズーム倍率と前記次のデジタルズーム倍率の間で前記補間倍率を所定数、算出し、
前記デジタルズーム補間倍率算出処理により算出された前記補間倍率を順に設定しながら、前記変倍処理を行ってデジタルズームを行うことを特徴とする撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置および撮像方法に関する。さらに詳述すると、デジタルズームの操作性の向上に好適な撮像装置および撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像領域の中から所望の範囲の信号のみを取り出すことにより画像を拡大して電子的にズームを行うようにしたデジタルズーム（電子ズーム）機能を有するデジタルスチルカメラやデジタルビデオ等の撮像装置が知られている。
【０００３】
しかしながら、従来のデジタルズームでは、離散的にズーム倍率を変更しているため、撮影者にとっては、光学ズームのような滑らかなズーミングとはならず、ズーミングが段々飛びで行われるという問題がある。例えば、デジタルズームの倍率変更ステップが、１．２倍，１．４倍，１．６倍，…と０．２倍刻みに段階的に変化する撮像装置の場合、撮影者にとっては、各ズーム倍率間でカクカクした感じの印象を受けるズーミングとなる。なお、「光学ズームのような滑らかなズーミング」とは、光学ズームのように、ズーム倍率によらず一定のズーム速度でズーミングが可能であることをいうものとする。
【０００４】
このような問題に対して、離散的に変更されるズーム倍率間をより細かい複数のデジタルズーム補間倍率で補間することが知られている。
【０００５】
また、特許文献１には、デジタルズームの際に画像解像度が劣化するのを防止すると共に、滑らかなズーミングを行なうことを目的として、撮像した画像信号から任意の画素を読み出してズーミングを行なう撮像装置が開示されている。特許文献１に記載の撮像装置では、画素の読み出し割合に基づく変倍処理および、画素補間に変倍処理を組み合わせることによって、予め設定したズーミング刻みと該位置の倍率に対応した画像を生成する構成が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、超解像画像等の利用により、デジタルズーム画像でも十分な画質が得られるようになってきたため、デジタルズームも光学ズームと同様の滑らかなズーミング操作を行いたいといった要望が出てきている。
【０００７】
しかしながら、上記の離散的に変更されるズーム倍率間をより細かい複数かつ一定倍率間隔のデジタルズーム補間倍率で補間する方法や、特許文献１に記載の発明においても、ズーム速度をズーム倍率によらず一定とすることはできないため、光学ズームのように滑らかなズーミングを行うことはできなかった。
【０００８】
そこで本発明は、ズーム速度をズーム倍率によらず一定とすることにより、光学ズームのように滑らかなズーミングを行うことができる撮像装置および撮像方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的を達成するため、請求項１に記載の撮像装置は、画像信号の一部を変倍処理してデジタルズームを行う撮像装置であって、モニタリング画像を表示する表示手段と、デジタルズーム倍率変更操作を検出するズーム倍率検出手段と、複数のデジタルズーム倍率を設定するデジタルズーム倍率設定手段と、デジタルズームにおいて、表示手段に表示させるモニタリング画像の単位時間当たりの変化量が一定となるように補間倍率を算出するデジタルズーム補間倍率算出手段と、を備え、ズーム倍率検出手段は、デジタルズーム倍率変更操作がなされると、現在のデジタルズーム倍率とデジタルズーム倍率設定手段で設定された次のデジタルズーム倍率とを検出し、デジタルズーム補間倍率算出手段は、現在のデジタルズーム倍率と次のデジタルズーム倍率の間で補間倍率を所定数、算出し、デジタルズーム補間倍率算出手段により算出された補間倍率を順に設定しながら、変倍処理を行ってデジタルズームを行うものである。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の撮像装置において、デジタルズーム補間倍率算出手段は、表示手段に表示させるモニタリング画像の対角線の変化量が一定になるように補間倍率を算出するものである。
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の撮像装置において、対角線の変化量を任意に設定可能としたものである。
【００１２】
また、請求項４に記載の撮像方法は、画像信号の一部を変倍処理してデジタルズームを行う撮像方法であって、モニタリング画像を表示する表示処理と、デジタルズーム倍率変更操作を検出するズーム倍率検出処理と、複数のデジタルズーム倍率を設定するデジタルズーム倍率設定処理と、デジタルズームにおいて、表示処理にて表示させるモニタリング画像の単位時間当たりの変化量が一定となるように補間倍率を算出するデジタルズーム補間倍率算出処理と、を含み、ズーム倍率検出処理では、デジタルズーム倍率変更操作がなされると、現在のデジタルズーム倍率とデジタルズーム倍率設定処理で設定された次のデジタルズーム倍率とを検出し、デジタルズーム補間倍率算出処理では、現在のデジタルズーム倍率と次のデジタルズーム倍率の間で補間倍率を所定数、算出し、デジタルズーム補間倍率算出処理により算出された補間倍率を順に設定しながら、変倍処理を行ってデジタルズームを行うようにしている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光学ズームのような滑らかなデジタルズームを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る撮像装置の一実施形態であるデジタルカメラの外観図の一例であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は裏面図を示す。
【図２】本実施形態に係る撮像装置の機能ブロック図の一例である。
【図３】デジタルズーム機能に係るＣＰＵの制御ブロックの説明図である。
【図４】デジタルズーム処理のフローチャートである。
【図５】デジタルズーム補間倍率算出処理の説明図である。
【図６】デジタルズーム補間処理の説明図である。
【図７】デジタルズーム補間倍率算出処理における補間フレームの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る構成を図１から図７に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
本実施形態に係る撮像装置は、画像信号の一部を変倍処理してデジタルズームを行う撮像装置（デジタルカメラ）であって、モニタリング画像を表示する表示手段（ＬＣＤモニタ１０）と、デジタルズーム倍率変更操作を検出するズーム倍率検出手段１０１と、デジタルズームにおいて、表示手段に表示させるモニタリング画像の単位時間当たりの変化量が一定となるように補間倍率を算出するデジタルズーム補間倍率算出手段１０３と、を備え、デジタルズーム補間倍率算出手段１０３により算出された補間倍率に基づいて、変倍処理を行ってデジタルズームを行うものである。
【００１７】
さらに、複数のデジタルズーム倍率を設定するデジタルズーム倍率設定手段１０２を備え、デジタルズーム補間倍率算出手段１０３は、複数のデジタルズーム倍率間の差よりも細かい倍率を補間倍率として算出し、デジタルズーム補間倍率算出手段１０３により算出された補間倍率を順番に設定しながら、デジタルズーム倍率を変更していくものである。
【００１８】
したがって、例えば、１．２倍，１．４倍，１．６倍，…と０．２倍刻みのように、離散的にデジタルズーム倍率が設定され、カクカクとしたデジタルズームを、より細かいデジタルズーム倍率間隔（補間倍率）で補間することによって滑らかなデジタルズームにすることができる。この際に、デジタルズーム速度を一定とするように補間倍率を算出すことで、光学ズームのようなデジタルズームを可能とし、光学ズームのような使用感を操作者に提供するものである。
【００１９】
（撮像装置の構成）
本実施形態では、撮像装置の一例としてデジタルスチルカメラを例に説明する。図１はデジタルカメラの外観図を示し、（ａ）はカメラ上面図、（ｂ）はカメラ正面図、（ｃ）はカメラ裏面図を示している。なお、撮像装置はデジタルスチルカメラに限られるものではなく、電子ズーム機能を備えた撮像装置であれば良い。
【００２０】
図１（ａ）に示すように、デジタルカメラは、上面に、サブＬＣＤ１と、レリーズシャッター２（ＳＷ１）と、モードダイヤル４（ＳＷ２）とを有する。
【００２１】
また、図１（ｂ）に示すように、デジタルカメラは、正面に、ストロボ発光部３と、測距ユニット５と、リモコン受光部６と、レンズユニット７と、光学ファインダ（正面）１１とを有する。また、メモリカードスロットル２３は、ＳＤカード等のメモリカード３４を挿入するスロットルを示し、カメラ側面に設けられる。
【００２２】
また、図１（ｃ）に示すように、デジタルカメラは、裏面に、ＡＦＬＥＤ（オートフォーカスＬＥＤ）８と、ストロボＬＥＤ９と、ＬＣＤモニタ（表示手段）１０と、光学ファインダ（裏面）１１と、ズームボタン（ズームレバー）ＴＥＬＥ１２（ＳＷ４）と、電源スイッチ１３（ＳＷ１３）と、ズームボタン（ズームレバー）ＷＩＤＥ１４（ＳＷ３）と、セルフタイマ／削除スイッチ１５（ＳＷ６）とを有する。
【００２３】
さらに、メニュースイッチ１６（ＳＷ５）と、ＯＫスイッチ１７（ＳＷ１２）と、左／画像確認スイッチ１８（ＳＷ１１）と、下／マクロスイッチ１９（ＳＷ１０）と、上／ストロボスイッチ２０（ＳＷ７）と、右スイッチ２１（ＳＷ８）と、画像を表示するディスプレイスイッチ２２（ＳＷ９）とを有する。
【００２４】
デジタルズーム機能を用いた撮影動作では、撮影モード（モニタリングモード）と再生モードを切り替え可能なモードダイヤル４を操作して撮影モードに設定し、電源スイッチ１３によりデジタルカメラを起動させると、レンズユニット７がズームワイド位置に設定されて、ＬＣＤモニタ１０には電子ファインダ機能であるライブビュー映像が表示される。
【００２５】
この起動状態から、ズームボタンＴＥＬＥ１２を押下することにより、レンズユニット７は望遠側（テレ側）へ移動し、ズームＷＩＤＥ１４を押下することにより、レンズユニット７は広角側（ワイド側）に移動して、デジタルズーム機能が実現される。
【００２６】
図２は図１に示したデジタルカメラの制御系の機能ブロック図を示している。以下、デジタルカメラ内部のシステム構成について説明する。
【００２７】
ズームレンズ、フォーカスレンズおよびメカニカルシャッタからなるレンズユニット７は、モータドライバ３２によって駆動される。モータドライバ３２は、信号処理ＩＣ１１０の内部に含まれるマイクロコンピュータ（ＣＰＵ、制御手段）１１１によって制御される。
【００２８】
ＣＣＤ１２１は、光学画像を光電変換するための固体撮像素子である。フロントエンドＩＣ（Ｆ／Ｅ）１２０は、ＣＣＤ出力電気信号（アナログ画像データ）についてサンプリングホールド（相関二重サンプリング）を行うＣＤＳ１２２、このサンプリングされたデータのゲインを調整するＡＧＣ（Auto Gain Control）１２３、デジタル信号変換を行うＡ／Ｄ変換機（Ａ／Ｄ）１２４、及びＣＣＤＩ／Ｆ１１２より垂直同期信号（ＶＤ）、水平同期信号（ＨＤ）を供給されＣＣＤ１２１とＦ／Ｅ１２０との駆動タイミング信号を発生するＴＧ（タイミングジェネレータ：制御信号発生器）１２５を有する。
【００２９】
発振器（クロックジェネレータ）は、ＣＰＵ１１１を含む信号処理ＩＣ１１０のシステムクロックとＴＧ１２５等にクロックを供給している。ＴＧ１２５は発振器のクロックを受けて、ピクセル同期をするためのピクセルクロックを信号処理ＩＣ１１０内のＣＣＤＩ／Ｆ１１２に供給する。
【００３０】
Ｆ／Ｅ１２０から信号処理ＩＣ１１０に入力されたデジタル信号は、ＣＣＤＩ／Ｆ１１２を介して、メモリコントローラ１１５によりＳＤＲＡＭ３３にＲＧＢデータ（ＲＡＷ−ＲＧＢ）として一時保管される。
【００３１】
信号処理ＩＣ１１０は、システム制御を行うＣＰＵ１１１、ＣＣＤＩ／Ｆ１１２、リサイズ処理部１１３、メモリコントローラ１１５、表示出力制御部１１６、圧縮伸張部１１７、メディアＩ／Ｆ部１１８、ＹＵＶ変換部１１９等から構成されている。
【００３２】
ＣＣＤＩ／Ｆ１１２は、垂直同期信号（ＶＤ）、水平同期信号（ＨＤ）の出力を行い、その同期信号に合わせてＡ／Ｄ１２４から入力されるデジタル（ＲＧＢ）信号を取り込んで、メモリコントローラ１１５経由でＳＤＲＡＭ３３にＲＧＢデータの書き込みを行う。
【００３３】
表示出力制御部１１６はＳＤＲＡＭ３３に書き込まれた表示用データを表示部に送り、撮影した画像の表示を行う。表示出力制御部１１６は、デジタルカメラが内蔵しているＬＣＤモニタ１０に表示することも、ＴＶビデオ信号として出力して外部装置に表示することも可能である。
【００３４】
ここでいう、表示用データとは、自然画像のＹＣｂＣｒと、撮影モードアイコンなどを表示するＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）データであり、いずれもＳＤＲＡＭ３３上に置かれたデータをメモリコントローラ１１５が読み出して表示出力制御部１１６に送り、表示出力制御部１１６で合成したデータをビデオデータとして出力する。
【００３５】
圧縮伸張部１１７は、記録時はＳＤＲＡＭ３３に書き込まれたＹＣｂＣｒデータを圧縮してＪＰＥＧ符号化されたデータを出力し、再生時は読み出したＪＰＥＧ符号化データをＹＣｂＣｒデータに伸張して出力する。
【００３６】
メディアＩ／Ｆ１１８は、ＣＰＵ１１１の指示により、メモリカード３４内のデータをＳＤＲＡＭ３３に読み出したり、ＳＤＲＡＭ３３上のデータをメモリカード３４に書き込んだりする。
【００３７】
ＹＵＶ変換部１１９は、ＣＰＵ１１１から設定された画像現像処理パラメータに基づき、ＳＤＲＡＭ３３に一時保管されたＲＧＢデータを輝度Ｙと色差ＣｂＣｒデータ（ＹＵＶデータ）に変換処理し、ＳＤＲＡＭ３３へ書き戻す。
【００３８】
リサイズ処理部１１３は、ＹＵＶデータを読み出して、記録するために必要なサイズへのサイズ変換、サムネイル画像へのサイズ変換、表示に適したサイズへのサイズ変換などを行う。
【００３９】
また、全体の動作を制御する制御部であるＣＰＵ１１１は、起動時にＲＯＭ３０に格納されたカメラの制御を行う制御プログラムおよび制御データを、例えばＳＤＲＡＭ３３にロードし、そのプログラムコードに基づいて全体の動作を制御する。
【００４０】
ＣＰＵ１１１は、操作部３１のボタンキー等による指示、あるいは図示しないリモコン等の外部動作指示、あるいはパーソナルコンピュータ等の外部端末からの通信による通信動作指示に従い、撮像動作制御、画像現像処理パラメータの設定、メモリコントロール、表示制御等を行う。
【００４１】
操作部３１は、撮影者がデジタルカメラの動作指示を行うためのものであり、図１に示すように、撮影を指示する２段（半押し、全押し）レリーズシャッター２、光学ズームおよび電子ズーム倍率を設定するズームボタン１２,１４等の各種ボタンキーを備えている。
【００４２】
操作部３１よりデジタルカメラの電源キーがオンされたことを検出すると、ＣＰＵ１１１は各ブロックに所定の設定を行う。この設定により、レンズユニット７を介してＣＣＤ１２１で受光した画像は、デジタル映像信号に変換されて信号処理ＩＣ１１０に入力される。
【００４３】
信号処理ＩＣ１１０へ入力されたデジタル信号はＣＣＤＩ／Ｆ１１２に入力される。ＣＣＤＩ／Ｆ１１２では光電変換されたアナログ信号に黒レベル調整等の処理が行われて、ＳＤＲＡＭ３３に一旦保存される。このＳＤＲＡＭ３３に保存されたＲＡＷ−ＲＧＢ画像データは、ＹＵＶ変換部１１９に読み出されて、ガンマ変換処理、ホワイトバランス処理、エッジエンハンス処理、ＹＵＶ変換処理が行われＹＵＶ画像データとしてＳＤＲＡＭ３３へ書き戻される。
【００４４】
ＹＵＶ画像データは表示出力制御部１１６に読み出され、例えば出力先がＮＴＳＣシステムのＴＶであれば、リサイズ処理部１１３により、そのシステムに合わせた水平・垂直の変倍処理が施され、ＴＶに出力される。この処理がＶＤ毎に行われることで、スチル撮影前の確認用の表示であるモニタリングが行われる。
【００４５】
図３は、デジタルズーム機能に係るＣＰＵ１１１の制御ブロックの説明図である。ズーム倍率検出手段１０１は、ズームボタン１２，１４の入力から設定するズーム倍率を検出するための手段である。ズームボタン１２，１４を押下した際のズーム開始信号と共にズーム倍率の検出を行い、ズームボタン１２，１４の押下を停止した際のズーム停止信号の検出を行うブロックである。
【００４６】
また、デジタルズーム倍率設定手段１０２は、ズーム倍率検出手段１０１からの入力、およびデジタルズーム補間倍率算出手段１０３から得られる補間倍率等を反映するブロックである。
【００４７】
また、デジタルズーム補間倍率算出手段１０３は、予め設定されているデジタルズーム倍率刻みから、刻みの間を補間する細かいデジタルズーム倍率を算出するブロックである。なお、上記ズーム倍率検出手段１０１、デジタルズーム倍率設定手段１０２、およびデジタルズーム補間倍率算出手段１０３は、ＣＰＵ１１１で実行されるソフトウェア（撮像プログラム）を撮像装置で実行させることで構成でき、その実行の際に必要なデータは、例えば、ＳＤＲＡＭ３３にロードされる。
【００４８】
（撮像装置の制御）
[デジタルズーム処理]
次に、本実施形態に係る撮像装置の制御について説明する。図４は、撮像装置が実行するデジタルズーム処理のフローチャートの一例を示している。
【００４９】
デジタルカメラが、撮影モードでデジタルズーム可能な状態において、操作者がズームボタン１２，１４を操作することにより、デジタルズーム倍率変更命令が目的とするデジタルズーム倍率と共に伝達される（ズーム開始）。
【００５０】
ここでは、ズームボタンＴＥＬＥ１２を押下して、倍率を「×１．０」から「×２．０」に拡大させる場合を例として説明する。なお、一般にデジタルカメラのデジタルズーム処理では、操作者がズーム操作を停止した場合に、予め設定された所定の倍率（例えば、「×１．０」，「×２．０」，「×３．０」…等の１倍刻みや、「×１．２」，「×１．４」，「×１．６」…等の０．２倍刻みなどのきりの良い倍率）でズーム動作は停止するよう制御される。この予め設定された所定の倍率を、以下、デジタルズーム刻みの倍率と呼ぶ。
【００５１】
先ず、デジタルズーム補間倍率算出のために、現在のデジタルズーム倍率（「×１．０」）での画像信号における対角線の長さ（１）が算出される（Ｓ１）。また、伝達された次のデジタルズーム倍率（「×２．０」）を検出する（Ｓ２）。なお、ここで検出されるデジタルズーム倍率は、予め設定されているデジタルズーム刻みの倍率である。
【００５２】
次に、ステップＳ２で検出されたデジタルズーム倍率（「×２．０」）を適用した際の画像信号における対角線の長さ（２）が算出される（Ｓ３）。
【００５３】
算出された対角線の長さ（１）と（２）との間（差）について、一定長さ分ずつ変化させた所定数の対角線を求め、該対角線を形成するデジタルズーム補間倍率を逆算する（ステップＳ４：補間倍率算出処理）。当該補間倍率算出処理については、後述する。
【００５４】
次に、補間倍率算出処理（Ｓ４）で算出されたデジタルズーム補間倍率を順に用いてデジタルズームを実行する（Ｓ５）。
【００５５】
補間倍率を用いてデジタルズームを行い、デジタルズーム刻みの倍率（「×２．０」）まで到達したかどうかを確認し（Ｓ６）、到達するまで、補間倍率でのデジタルズームを繰り返す（Ｓ６：ＮＯ）。
【００５６】
デジタルズーム刻みの倍率まで到達すると（Ｓ６：ＹＥＳ）、このデジタルズーム倍率（「×２．０」）が、デジタルズームの最小、または最大の限界倍率ではないか確認する（Ｓ７）。限界倍率である場合は（Ｓ７：ＹＥＳ）、デジタルズーム処理は終了する（ズーム停止）。
【００５７】
一方、限界倍率でない場合（Ｓ７：ＮＯ）、操作者がズームボタン１２を放していないか（ズーム停止命令の有無）を確認する（Ｓ８）。ズームボタン１２が放されていたら（Ｓ８：ＹＥＳ）、デジタルズームを終了し（ズーム停止）、ズームボタン１２が押下されている状態では（Ｓ８：ＮＯ）、Ｓ１に戻り、次のデジタルズーム刻みの倍率（「×３．０」）まで、同様の処理を繰り返すものである。
【００５８】
[補間倍率算出処理]
図５は、デジタルズーム補間倍率算出処理の説明図であって、デジタルズーム時にＬＣＤモニタ１０に表示させる画像表示領域を示している。
【００５９】
図５において、デジタルズーム倍率１倍のときの画像サイズを６４０画素×４８０画素とする。また、予め設定されているデジタルズーム刻みが１倍間隔だとすると、デジタルズームは「×１．０」，「×２．０」・・・のように実行される。したがって、デジタルズーム倍率２倍の時には、６４０画素×４８０画素のうちの、３２０画素×２４０画素分が拡大されてＬＣＤモニタ１０に表示されることとなる。
【００６０】
図６に、本実施形態における撮像装置が実行するデジタルズーム補間倍率算出処理との対比のために、参考例となるデジタルズーム補間処理の説明図を示す。この例では、図５と同様に、デジタルズーム倍率１倍のときの画像サイズを６４０画素×４８０画素し、デジタルズーム刻みが１倍間隔だとすると、同様に、デジタルズーム倍率２倍の時には、３２０画素×２４０画素分が拡大表示されることとなる。
【００６１】
しかしながら、図６に示すデジタルズーム補間処理では、補間倍率をデジタルズーム刻み倍率について均等に、すなわち、倍率１倍から２倍の間を「×１．２」，「×１．４」，「×１．６」，「×１．８」と、０．２倍刻みで補間を行っている。このように倍率を基準としてフレーム補間を行い、１倍から２倍までのズーミングを行うと、各補間フレーム間の処理速度（変化する時間）は一定であるのに対して、倍率が２倍に近づくにつれて、表示領域の変化量が小さくなるため、ズームの速度が遅くなっていくこととなる。したがって、図６に示すデジタルズーム補間処理では、操作者にとって、ズーム速度が一定でなく、拡大デジタルズームではズーム速度が徐々に遅くなり、縮小デジタルズームではズーム速度が徐々に速くなるため、光学ズームのように滑らかなズームの使用感を得ることができない。
【００６２】
そこで、本実施形態に係る撮像装置では、広角側から望遠側まで一定の速度でズーミングすることにより、操作者に光学ズームと変わらない滑らかな操作感を与えるデジタルズーム処理を実行するものである。
【００６３】
具体的には、デジタルズーム刻み間の表示領域から、デジタルズーム刻み倍率での対角線の長さを求め、その対角線の長さを一定量ずつ変化させ、対角線の長さからデジタルズーム補間倍率を逆算することによって、デジタルズーム補間倍率を算出するものである。
【００６４】
なお、一定の速度でズーミングすること、すなわち、表示領域の変化率が一定となる割合で補間処理を行えば良いので、表示領域の各辺の長さの変化率を基準として算出しても良い。
【００６５】
図５の例について詳説する。まず、デジタルズーム１倍のときと、２倍のときの表示領域の対角線の長さを算出する（数式１）。
【数１】
0005742237.tif 000002
【００６６】
数式１から算出された対角線の長さからデジタルズーム補間時の対角線の長さＬを求め、対角線の長さＬからデジタルズーム倍率Ｒを算出する。なお、補間フレームごとの対角線変化量Ｄは任意に設定可能な値であり、ここでは、Ｄ＝８０とした（数式２）。
対角線変化量：Ｄ＝８０
対角線の長さ：Ｌ＝８００−（Ｄ×ｎ）    （４００≦Ｌ≦８００）
デジタルズーム補間倍率：Ｒ＝８００／Ｌ                          ・・・（２）
【００６７】
図５の例においては、１倍と２倍のデジタルズーム刻みの間において、数式２より、Ｒ＝「×１．１」，「×１．２６」，×「１．４３」，「×１．６７」のデジタルズーム補間倍率が算出される。
【００６８】
図７は、補間倍率算出処理における補間フレーム数の説明図であって、対角線変化量を８０として、デジタルズーム倍率１倍、２倍、３倍でデジタルズームを行った際の補間フレームを示している。
【００６９】
デジタルズーム１倍と２倍の間での遷移の場合、１倍の対角線の長さは８００、２倍の対角線の長さは４００となる。１倍から２倍へ遷移するのに必要なフレーム数Ｎ１は、以下のように算出できる（数式３）。
Ｎ１＝（８００−４００）／８０＝５      ・・・・（３）
求めたＮ１から２倍時のフレームを省くため、補間フレーム数は４枚（＝５−１）となる。
【００７０】
以上説明した、補間倍率算出処理によるフレーム補間は、２倍から３倍のデジタルズーム刻みの間以降についても同様に処理が行われる。例えば、図７に示すように、デジタルズーム２倍と３倍の間では、３倍時の対角線の長さは２６７となるため、２倍から３倍へ遷移するのに必要なフレーム数は、以下のように算出でき（数式４）、補間フレーム数は１枚となる。
Ｎ２＝（４００−２６７）／８０＝１．６６…      ・・・（４）
【００７１】
このように、補間倍率は、任意に設定される対角線の長さＤから逆算されるため、対角線の長さＤに応じて、デジタルズーム刻み間の補間フレーム数は変動する。すなわち、本実施形態では、対角線変化量Ｄの値を８０としたが、この値を小さくすれば補間されるフレーム数は増えることとなる。
【００７２】
以上説明したように、補間倍率を算出して、当該補間倍率に基づいてフレーム補間を行うことにより、一定速度でズーミング可能となるので、光学ズームのような滑らかなデジタルズームを実現することができる。なお、本実施形態では、デジタルズーム刻みの倍率になると、一旦処理はリセットされ、次のデジタルズーム刻みの倍率に対し同様の処理を行う場合について説明したが、例えば、デジタルズーム刻み倍率が設定されていない場合であれば、デジタルズームの限界倍率までのズーミング速度がずっと一定となるように、補間倍率を設定し、所定数の補間フレームごとにズーミングを停止可能とする等としても良いのは勿論である。
【００７３】
尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１  サブＬＣＤ
２  レリーズシャッター（ＳＷ１）
３  ストロボ発光部
４  モードダイヤル（ＳＷ２）
５  測距ユニット
６  リモコン受光部
７  レンズユニット
８  ＡＦＬＥＤ
９  ストロボＬＥＤ
１０  ＬＣＤモニタ
１１  光学ファインダ
１２  ズームボタンＴＥＬＥ（ＳＷ４）
１３  電源スイッチ（ＳＷ１３）
１４  ズームボタンＷＩＤＥ（ＳＷ３）
１５  セルフタイマ／削除スイッチ（ＳＷ５）
１６  メニュースイッチ（ＳＷ６）
１７  ＯＫスイッチ（ＳＷ１２）
１８  左／画像確認スイッチ（ＳＷ１１）
１９  下／マクロスイッチ（ＳＷ１０）
２０  上／ストロボスイッチ（ＳＷ７）
２１  右スイッチ（ＳＷ８）
２２  ディスプレイスイッチ（ＳＷ９）
２３  メモリカードスロットル
３０  ＲＯＭ
３１  操作部
３２  モータドライバ
３３  ＳＤＲＡＭ
３４  メモリカード
１０１  ズーム倍率検出手段
１０２  デジタルズーム倍率設定手段
１０３  デジタルズーム補間倍率算出手段
１１０  信号処理ＩＣ
１１１  ＣＰＵ
１１２  ＣＣＤ  Ｉ／Ｆ
１１３  リサイズ処理部
１１５  メモリコントローラ
１１６  表示出力制御部
１１７  圧縮伸長部
１１８  メディアＩ／Ｆ
１１９  ＹＵＶ変換部
１２０  Ｆ／Ｅ
１２１  ＣＣＤ
１２２  ＣＤＳ
１２３  ＡＧＣ
１２４  Ａ／Ｄ変換機
１２５  タイミングジェネレータ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７５】
【特許文献１】特開２００５−１９１８６７号公報
【図１】
0005742237.tif 000003
【図２】
0005742237.tif 000004
【図３】
0005742237.tif 000005
【図４】
0005742237.tif 000006
【図５】
0005742237.tif 000007
【図７】
0005742237.tif 000008
【図６】
0005742237.tif 000009