(57)【要約】【課題】効率的に高速度撮影を行うことができる撮像装置を提供することを目的とする。【解決手段】撮影操作があったか否か、及び開始トリガーが検出されたか否かを判断し（Ｓ１１０）、ＹＥＳであれば、予め選択された選択シーンは高速度の連続撮影か否かを判断する（Ｓ１１２）。ＹＥＳである場合には、選択されたシーン又は見本画像に従って、必要な撮影速度（コマ数／秒）、コマ数、及び露出時間を設定する（Ｓ１１３）。設定された撮影速度に基づいて、撮影時間間隔とを設定する（Ｓ１１４）。設定された露出時間、及びその他の撮影条件に基づいて、露出及び撮影処理を行って１フレーム分の画像を撮影する（Ｓ１１５）。この撮影した１フレーム分の撮影画像データを圧縮し符号化して（Ｓ１１６）、順次メモリに記録していく（Ｓ１１７）。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム周期を可変的に設定するための制御情報を記憶した記憶手段と、
設定されたフレーム周期に従って被写体を撮像し、順次画像データを取得する撮像手段と、
前記記憶手段に記憶された前記制御情報に基づき、前記撮像手段のフレーム周期を可変設定する制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像手段により取得される前記画像データに基づいてトリガーを検出するトリガー検出手段を備え、
前記制御手段は、前記トリガー検出手段によるトリガーの検出に応答して、前記制御情報に基づき前記フレーム周期を可変設定することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記トリガー検出手段によるトリガー検出に応答して、前記フレーム周期を第１のフレーム周期から第２のフレーム周期に切り換え設定する手段を備えることを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第２のフレーム周期で前記撮像手段が取得した画像データのフレーム数を計数する計数手段を備え、
この計数手段により計数された前記フレーム数が所定数に到達した際に、前記フレーム周期を前記第２のフレーム周期から第１のフレーム周期に切り換え設定する手段を備えることを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記計数手段より計数される前記フレーム数が所定数に到達した際に、トリガーを発生するトリガー発生手段を備え、
前記制御手段は、前記トリガー発生手段によるトリガーの発生に応答して前記フレーム周期を前記第２のフレーム周期から第１のフレーム周期に切り換え設定する手段を備えることを特徴とする請求項４記載の撮像装置。
【請求項６】
前記第２のフレーム周期が、前記第１のフレーム周期よりも短いことを特徴とする請求項３から５にいずれか記載の撮像装置。
【請求項７】
前記撮像手段により順次取得される画像データを記録媒体に記録する記録手段を備え、
前記記録手段は、前記記録媒体に前記画像データとともに取得時のフレーム周期を記録することを特徴とする請求項１から６にいずれか記載の撮像装置。
【請求項８】
前記記録手段は、前記トリガー検出手段によりトリガーが検出された時点において前記撮像手段により取得された画像データを識別可能に前記記録媒体に記録することを特徴とする請求項７記載の撮像装置。
【請求項９】
前記記録手段は、前記トリガー発生手段によりトリガーが発生された時点において前記撮像手段により取得された画像データを識別可能に前記記録媒体に記録することを特徴とする請求項７又は８記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記記憶手段は、前記制御情報として撮影シーンに対応して異なるフレーム周期を記憶し、
前記制御手段は、選択された撮影シーンに対応するフレーム周期を設定する手段を備えることを特徴とする請求項１から９にいずれか記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記撮像手段により取得される画像データの各フレーム毎の露光時間が等しくなるように、露光を制御する露光制御手段を備えることを特徴とする請求項１から１０にいずれか記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記トリガー検出手段は、前記撮像手段により取得される前記画像データ中における被写体の動きに基づき、前記トリガーを検出することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記記録媒体に記録された各画像データをそれぞれ等しい時間間隔で再生表示させる再生表示制御手段を備えることを特徴とする請求項７、８又は９にいずれか記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記記録媒体に記録された各画像データを所定の表示時間間隔で再生表示させる再生表示制御手段を備え、
この再生表示制御手段は、前記画像データ取得時のフレーム周期の逆数と前記表示時間間隔との積が、それぞれ各画像間で等しくなるように再生表示することを特徴とする請求項７、８又は９にいずれか記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記記録媒体に記録された各画像データを所定の表示時間間隔で再生表示させる再生表示制御手段を備え、
この再生表示制御手段は、前記記録媒体から前記トリガーが検出された時に取得された画像データを検索して、この検索した画像データから再生表示を開始することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項１６】
前記選択された撮影シーンに応じた画像データを間欠的に抽出する抽出手段と、
この抽出手段により抽出された画像データを合成する画像合成手段と
を備えることを特徴とする請求項１０記載の撮像装置。
【請求項１７】
前記抽出手段は、前記撮像手段が順次取得する画像データから、前記選択手段により選択された撮影シーンの応じた被写体が撮像されている画像データを間欠的に抽出することを特徴とする請求項１６記載の撮像装置。
【請求項１８】
前記画像合成手段は、前記抽出手段により抽出した画像データを所定のレイアウトに配置して、画像合成することを特徴とする請求項１６又は１７記載の撮像装置。
【請求項１９】
前記所定のレイアウトは、前記画像データの時系列に従ったレイアウト配置であることを特徴とする請求項１８記載の撮像装置。
【請求項２０】
前記抽出手段は、
前記撮像手段が順次取得する画像データから、前記選択手段により選択された撮影シーンに応じた画像データを間欠的に抽出する第１の抽出手段と、
この第１の抽出手段により抽出された各画像データから、前記選択された撮影シーンに応じた所定の画像領域を抽出する第２の抽出手段とを備え、
前記画像合成手段は、前記第２の抽出手段により抽出された画像領域からなる画像データを合成することを特徴とする請求項１６又は１７記載の撮像装置。
【請求項２１】
前記画像合成手段は、前記第２の抽出手段により抽出された画像領域からなる画像データを時系列に従った順序で配置して画像合成することを特徴とする請求項１８記載の撮像装置。
【請求項２２】
複数種の撮影シーンを記憶した記憶手段と、
設定されたフレーム周期に従って被写体を撮像し、順次画像データを取得する撮像手段と、
前記記憶手段に記憶された撮影シーンのいずれかを選択する選択手段と、
前記撮像手段が順次取得する画像データから、前記選択手段により選択された撮影シーンに応じた画像データを間欠的に抽出する抽出手段と、
この抽出手段により抽出された画像データを合成する画像合成手段と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２３】
前記抽出手段は、前記撮像手段が順次取得する画像データから、前記選択手段により選択された撮影シーンの応じた被写体が撮像されている画像データを間欠的に抽出することを特徴とする請求項２２記載の撮像装置。
【請求項２４】
前記画像合成手段は、前記抽出手段により抽出した画像データを所定のレイアウトに配置して、画像合成することを特徴とする請求項２２又は２３記載の撮像装置。
【請求項２５】
前記所定のレイアウトは、前記画像データの時系列に従ったレイアウト配置であることを特徴とする請求項２４記載の撮像装置。
【請求項２６】
前記抽出手段は、
前記撮像手段が順次取得する画像データから、前記選択手段により選択された撮影シーンに応じた画像データを間欠的に抽出する第１の抽出手段と、
この第１の抽出手段により抽出された各画像データから、前記選択された撮影シーンに応じた所定の画像領域を抽出する第２の抽出手段とを備え、
前記画像合成手段は、前記第２の抽出手段により抽出された画像領域からなる画像データを合成することを特徴とする請求項２２又は２３記載の撮像装置。
【請求項２７】
前記画像合成手段は、前記第２の抽出手段により抽出された画像領域からなる画像データを時系列に従った順序で配置して画像合成することを特徴とする請求項２４記載の撮像装置。
【請求項２８】
設定されたフレーム周期に従って被写体を撮像するとともに、設定された任意のサイズの画像領域内の撮像信号を出力する撮像手段と、
この撮像手段の前記撮像信号を出力する画像領域を可変的に設定するための領域制御情報を記憶した記憶手段と、
この記憶手段に記憶された前記領域制御情報に基づき、前記撮像手段が撮像信号を出力する画像領域を選択制御する制御手段と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２９】
前記記憶手段は、前記領域制御情報として撮影シーンに対応して異なる画像領域を記憶し、
前記制御手段は、選択された撮影シーンに応じて前記前記撮像手段が撮像信号を出力する画像領域を設定する手段を備えることを特徴とする請求項２８記載の撮像装置。
【請求項３０】
前記記憶手段は、撮影シーンに対応して異なるフレーム周期を記憶し、
前記制御手段は、選択された撮影シーンに対応するフレーム周期を設定する手段を備えることを特徴とする請求項２８又は２９記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高速度撮影機能を備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高速で移動する物体を明瞭な画像でスロー再生可能に撮影する高速度撮像装置が提案されている。この高速度撮像装置は、第１、第２、第３の撮像素子を順次作動させることにより、高速移動する球状物体を短い時間間隔で撮像して、時系列的に連続する複数の画像を得る。したがって、これら時系列的に連続する複数の画像をスロー再生した場合であっても、明瞭に球状物体の動作を再生することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平０６−２２３２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、今日においては６百万画素の解像度で６０フレーム／秒、ＶＧＡの低解像度でも３００フレーム／秒以上など、高解像度で高速度撮影が可能なＣＭＯＳイメージセンサが開発されるに至っている。このようなＣＭＯＳイメージセンサを利用すると、前述した従来技術のように第１、第２、第３の撮像素子を用いることなく、コンパクトカメラでも高解像度で高フレームレートの高速連写や動画撮影が可能となる。
【０００４】
しかしながら、前記ＣＭＯＳイメージセンサを利用すると、短時間で大量のフレーム画像が簡単に撮影できる反面、画像を記録するためのメモリが短時間で満杯となってしまい、高速度撮影以外の通常撮影に支障を来してしまう。また、一般的に高速度撮影を必要とする対象物体の動作時間は短いことから、単に前記ＣＭＯＳイメージセンサをコンパクトカメラ等に搭載すると、撮影対象の動作開始前や動作終了後まで高速度撮影が行われることとなり、その結果、無用にメモリが使用されてしまう。
【０００５】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、効率的に高速度撮影を行うことができる撮像装置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】
【０００６】
前記課題を解決するために請求項１記載の発明に係る撮像装置にあっては、フレーム周期を可変的に設定するための制御情報を記憶した記憶手段と、設定されたフレーム周期に従って被写体を撮像し、順次画像データを取得する撮像手段と、前記記憶手段に記憶された前記制御情報に基づき、前記撮像手段のフレーム周期を可変設定する制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記撮像手段により取得される前記画像データに基づいてトリガーを検出するトリガー検出手段を備え、前記制御手段は、前記トリガー検出手段によるトリガーの検出に応答して、前記制御情報に基づき前記フレーム周期を可変設定することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記制御手段は、前記トリガー検出手段によるトリガー検出に応答して、前記フレーム周期を第１のフレーム周期から第２のフレーム周期に切り換え設定する手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記第２のフレーム周期で前記撮像手段が取得した画像データのフレーム数を計数する計数手段を備え、この計数手段により計数された前記フレーム数が所定数に到達した際に、前記フレーム周期を前記第２のフレーム周期から第１のフレーム周期に切り換え設定する手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項５記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記計数手段より計数される前記フレーム数が所定数に到達した際に、トリガーを発生するトリガー発生手段を備え、前記制御手段は、前記トリガー発生手段によるトリガーの発生に応答して前記フレーム周期を前記第２のフレーム周期から第１のフレーム周期に切り換え設定する手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記第２のフレーム周期が、前記第１のフレーム周期よりも短いことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項７記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記撮像手段により順次取得される画像データを記録媒体に記録する記録手段を備え、前記記録手段は、前記記録媒体に前記画像データとともに取得時のフレーム周期を記録することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項８記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記記録手段は、前記トリガー検出手段によりトリガーが検出された時点において前記撮像手段により取得された画像データを識別可能に前記記録媒体に記録する。
【００１４】
また、請求項９記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記記録手段は、前記トリガー発生手段によりトリガーが発生された時点において前記撮像手段により取得された画像データを識別可能に前記記録媒体に記録することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項１０記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記記憶手段は、前記制御情報として撮影シーンに対応して異なるフレーム周期を記憶し、前記制御手段は、選択された撮影シーンに対応するフレーム周期を設定する手段を備えることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項１１記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記撮像手段により取得される画像データの各フレーム毎の露光時間が等しくなるように、露光を制御する露光制御手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１２記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記トリガー検出手段は、前記撮像手段により取得される前記画像データ中における被写体の動きに基づき、前記トリガーを検出することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１３記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記記録媒体に記録された各画像データをそれぞれ等しい時間間隔で再生表示させる再生表示制御手段を備えることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１４記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記記録媒体に記録された各画像データを所定の表示時間間隔で再生表示させる再生表示制御手段を備え、この再生表示制御手段は、前記画像データ取得時のフレーム周期の逆数と前記表示時間間隔との積が、それぞれ各画像間で等しくなるように再生表示することを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１５記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記記録媒体に記録された各画像データを所定の表示時間間隔で再生表示させる再生表示制御手段を備え、この再生表示制御手段は、前記記録媒体から前記トリガーが検出された時に取得された画像データを検索して、この検索した画像データから再生表示を開始することを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１６記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記選択された撮影シーンに応じた画像データを間欠的に抽出する抽出手段と、この抽出手段により抽出された画像データを合成する画像合成手段とを備えることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１７記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記抽出手段は、前記撮像手段が順次取得する画像データから、前記選択手段により選択された撮影シーンの応じた被写体が撮像されている画像データを間欠的に抽出することを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１８記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記画像合成手段は、前記抽出手段により抽出した画像データを所定のレイアウトに配置して、画像合成することを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１９記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記所定のレイアウトは、前記画像データの時系列に従ったレイアウト配置であることを特徴とする。
【００２５】
また、請求項２０記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記抽出手段は、前記撮像手段が順次取得する画像データから、前記選択手段により選択された撮影シーンに応じた画像データを間欠的に抽出する第１の抽出手段と、この第１の抽出手段により抽出された各画像データから、前記選択された撮影シーンに応じた所定の画像領域を抽出する第２の抽出手段とを備え、前記画像合成手段は、前記第２の抽出手段により抽出された画像領域からなる画像データを合成することを特徴とする。
【００２６】
また、請求項２１記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記画像合成手段は、前記第２の抽出手段により抽出された画像領域からなる画像データを時系列に従った順序で配置して画像合成することを特徴とする。
【００２７】
また、請求項２２記載の発明に係る撮像装置にあっては、複数種の撮影シーンを記憶した記憶手段と、設定されたフレーム周期に従って被写体を撮像し、順次画像データを取得する撮像手段と、前記記憶手段に記憶された撮影シーンのいずれかを選択する選択手段と、前記撮像手段が順次取得する画像データから、前記選択手段により選択された撮影シーンに応じた画像データを間欠的に抽出する抽出手段と、この抽出手段により抽出された画像データを合成する画像合成手段とを備えることを特徴とする。
【００２８】
また、請求項２３記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記抽出手段は、前記撮像手段が順次取得する画像データから、前記選択手段により選択された撮影シーンの応じた被写体が撮像されている画像データを間欠的に抽出することを特徴とする。
【００２９】
また、請求項２４記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記画像合成手段は、前記抽出手段により抽出した画像データを所定のレイアウトに配置して、画像合成することを特徴とする。
【００３０】
また、請求項２５記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記所定のレイアウトは、前記画像データの時系列に従ったレイアウト配置であることを特徴とする。
【００３１】
また、請求項２６記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記抽出手段は、前記撮像手段が順次取得する画像データから、前記選択手段により選択された撮影シーンに応じた画像データを間欠的に抽出する第１の抽出手段と、この第１の抽出手段により抽出された各画像データから、前記選択された撮影シーンに応じた所定の画像領域を抽出する第２の抽出手段とを備え、前記画像合成手段は、前記第２の抽出手段により抽出された画像領域からなる画像データを合成することを特徴とする。
【００３２】
また、請求項２７記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記画像合成手段は、前記第２の抽出手段により抽出された画像領域からなる画像データを時系列に従った順序で配置して画像合成することを特徴とする。
【００３３】
また、請求項２８記載の発明に係る撮像装置にあっては、設定されたフレーム周期に従って被写体を撮像するとともに、設定された任意のサイズの画像領域内の撮像信号を出力する撮像手段と、この撮像手段の前記撮像信号を出力する画像領域を可変的に設定するための領域制御情報を記憶した記憶手段と、この記憶手段に記憶された前記領域制御情報に基づき、前記撮像手段が撮像信号を出力する画像領域を選択制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００３４】
また、請求項２９記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記記憶手段は、前記領域制御情報として撮影シーンに対応して異なる画像領域を記憶し、前記制御手段は、選択された撮影シーンに応じて前記前記撮像手段が撮像信号を出力する画像領域を設定する手段を備えることを特徴とする。
【００３５】
また、請求項３０記載の発明に係る撮像装置にあっては、前記記憶手段は、撮影シーンに対応して異なるフレーム周期を記憶し、前記制御手段は、選択された撮影シーンに対応するフレーム周期を設定する手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３６】
請求項１に係る発明によれば、設定されたフレーム周期に従って被写体を撮像する撮像手段のフレーム周期を可変設定できることから、高速度撮影を必要とする場合にのみフレーム周期を高めることができる。したがって、効率的に高速度撮影を行うことが可能となり、その結果、撮像手段により取得された画像データを記録するためのメモリを効率的に使用することが可能となる。よって、コンパクトカメラ等に高解像度で高速度撮影が可能なイメージセンサを採用した場合であっても、メモリ容量との関係で撮影に支障を来す不都合を未然に防止することができる。
【００３７】
また、請求項２２に係る発明によれば、撮像手段が順次取得する画像データから、選択された撮影シーンに応じた画像データを間欠的に抽出して画像合成することから、コンパクトカメラ等に高解像度で高速度撮影が可能なイメージセンサを採用した場合であっても、メモリ容量との関係で支障を来すことなく、連続するシーンを画像合成することができる。
【００３８】
また、請求項２８に係る発明によれば、設定された任意のサイズの画像領域内の撮像信号を出力する撮像手段の前記画像領域を選択制御できる。よって、コンパクトカメラ等にに採用された撮像手段が高速度撮影が可能なイメージセンサであっても、必要に応じて画像領域を制限し、高速レートでも、画像データ量の小さい撮像信号に変換して出力することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る高速度カメラ１の概略的回路構成を示すブロック図である。この高速度カメラ１は、制御手段１０１を備えており、この制御手段１０１は、撮影制御手段１０２、撮影条件設定手段１０３、トリガー信号発生手段１０４、トリガー条件のカスタム設定手段（メモリ）１０５、シーンの選択手段１０６、及びシーン別撮影制御プログラム１０７を有している。そして、操作入力部１０８からの操作信号は、前記撮影制御手段１０２、撮影条件設定手段１０３、トリガー条件のカスタム設定手段（メモリ）１０５、シーンの選択手段１０６に入力される。また、測光／測距／ＡＦ検出ブロック１１０には受光センサ／ＡＦセンサ１０９が接続され、手ブレ／振動検出ブロック１１２には角速度センサ／加速度センサ１１１が接続されている。これら測光／測距／ＡＦ検出ブロック１１０及び手ブレ／振動検出ブロック１１２からの検出信号は、前記撮影条件設定手段１０３とトリガー信号発生手段１０４とに与えられ、トリガー信号発生手段１０４にはさらに外部トリガー入力端子１１３からの入力が与えられる。また、前記撮影制御手段１０２には、ズームレンズ／フォーカスレンズ１１４を駆動するズームレンズ／フォーカスレンズ駆動部１１５、絞り／シャッタ１１６を駆動する絞り／シャッタ駆動部１１７、ストロボ１１８を駆動するストロボ駆動部１１９が接続されている。
【００４０】
一方、ズームレンズ／フォーカスレンズ１１４の光軸上には、イメージセンサ１２０が配置されており、このイメージセンサ１２０は並列読み出しなどの高速読み出しが可能な撮像素子である。また、イメージセンサ１２０から高速で出力される画像信号を処理する信号処理手段１２１も同様に高速符号化処理可能なＤＳＰである。この信号処理手段（ＤＳＰ）１２１は、Ｓ／Ｐ変換部１２２、バッファメモリ１２３、リサイズ／補間部１２４、カラー補間部１２５、ＷＢ／カラー補正部１２６、輪郭補正部１２７、ガンマ補正部１２８、マトリクス１２９、画像検出処理部１３０、及び撮像素子コントローラ１３１を備えている。そして、信号処理手段１２１は、その全体的な動作を撮影制御手段１０２により制御され、信号処理手段１２１が有する前記撮像素子コントローラ１３１は、イメージセンサ１２０の動作周期を制御する。
【００４１】
そして、動画撮影時における信号処理手段１２１からの連続的なデジタル画像データ（動画データ）は、バッファメモリ１３２に格納されて、画像補正処理／画像編集処理部１３３により処理されるとともに、画像符号化／復号化手段１３４により符号化されて、画像記録／入出力手段１３５により画像メモリ媒体１３６に記録され、あるいは無線ＬＡＮなどの送受信装置１３７により外部に送信されるように構成されている。
【００４２】
以上の構成にかかる高速度カメラ１は、高速度撮影モードにおいて高速度で連写撮影（動画撮影）を行う場合の撮影速度、撮影画素数、撮影コマ数等を可変設定できるようにしたものである。より具体的には、複数のシーンの中から所望のシーン又はその見本画像をシーンの選択手段１０６により選択すると、選択されたシーン毎に設定された所要データの設定値に応じて、撮影速度（連写撮影間隔、又は動画フレーム速度、連写撮影コマ数（又は動作撮影時間）、動画サイズ（画素数）等をシーン別撮影プログラム１０７により、選択されたシーンの高速度撮影に最適となるように自動設定して、高速度撮影動作を制御するようにしたものである。
【００４３】
図２は、高速度カメラ１の具体的回路構成を示すブロック図である。図に示すように、高速度カメラ１は、制御回路２を有している。制御回路２には、ＣＰＵ３とこのＣＰＵ３にデータバス４を介して各々接続されたインタフェース５、音声入出力回路６、入力回路７、メモリカード・ＩＦ８、ＵＳＢコントローラ９、入出力インタフェース１０、入出力回路１１、入出力ポート１２、１３、ＨＤＤ・ＩＦ１４が設けられている。音声入出力回路６には、マイク１６がアンプ１７及びＡ／Ｄ変換器１８を介して接続されているとともに、スピーカ１９がアンプ２０及びＤ／Ａ変換器２１を介して接続されている。入力回路７には、各種操作キー、スイッチ等が設けられた操作入力部２２が接続され、メモリカード・ＩＦ８には脱着自在に設けられた画像メモリ媒体２５が接続されている。ＵＳＢコントローラ９はＵＳＢ端子２６に接続されており、入出力インタフェース１０はアンテナ２７を有する無線ＬＡＮ送受信部２８に通信コントローラ２９を介して接続されている。また、入出力回路１１には、外部トリガー端子３０がトリガー検出部３１を介して接続されている。
【００４４】
前記入出力ポート１２には、焦点レンズ駆動部３２、ズームレンズ駆動部３３、絞り駆動部３４及びシャッタ駆動部３５が接続されているとともに、ストロボ３６がストロボ駆動回路３７を介して接続され、測光／測距センサ３８が検出回路３９を介して接続されている。前記入出力ポート１３には、当該高速度カメラ１の上下方向のブレを検出する角速度センサ（Ｙ／Ｐｉｔｃｈ）４０と、上下方向のブレを検出する角速度センサ（Ｘ／Ｙａｗ）４２とが各々検出回路４１、４３を介して接続されている。ＨＤＤ・ＩＦ１４には、ＨＤＤ記憶装置４６が接続されている。ＨＤＤ記憶装置４６は、ディスク媒体４７を有するとともに、モータ４８、モータドライバ４９、マイコン部５０、ＶＣモータ５１、ヘッドアンプ５２、リード／ライトチャンネル５３、ＨＤＤ制御部５４等を有している。
【００４５】
また、制御回路２には、電池４４が電源制御部４５を介して接続され、電源制御部４５は制御回路２により制御されて各部に電池４４からの電力を供給する。さらに、前記データバス４には音声ＣＯＤＥＣ（符号器／復号器）１５、プログラムメモリ２３及びデータメモリ２４が接続されている。音声ＣＯＤＥＣ１５は、音声信号を符号化するとともに音声データを復号化する。プログラムメモリ２３は、後述するフローチャートに示す制御回路２が動作するためのプログラムを格納しており、データメモリ２４は各種データが予め格納されているとともに画像データ以外の他のデータを格納する。
【００４６】
一方、ズームレンズを含む撮像光学系５５の後方光軸上には、撮像素子５６が配置されているとともに、撮像光学系５５中には前記絞り駆動部３４により駆動される絞り５７及び前記シャッタ駆動部３５により駆動されるシャッタ５８が介挿されている。また、前記焦点レンズ駆動部３２は、撮像光学系５５中の焦点レンズを駆動し、ズームレンズ駆動部３３はズームレンズを駆動するように構成されている。
【００４７】
前記撮像素子５６は、並列読み出しなどの高速読み出しが可能なものであり、イメージセンサ部５９、水平走査部６０、垂直走査部６１、Ｐ／Ｓ変換部６２を有している。この撮像素子５６には、ＤＳＰ部６３が接続されている。ＤＳＰ部６３には、撮像素子５６のＰ／Ｓ変換部６２から取り込んだ画像信号を処理するためのＳ／Ｐ変換部６４、バッファメモリ６５、ＷＢ補正部６６、リサイズ／画素補間部６７、カラー補間部６８、輪郭補正部６９、ガンマ補正部７０、マトリクス７１を備えているとともに、前記垂直走査部６１の周期を制御するためのコントローラ７３、前記バッファメモリ６５及び画像認識処理ほかデジタル信号処理部７２を備えている。
【００４８】
前記マトリクス７１とデジタル信号処理部７２とは、画像データバス７４を介してバッファメモリ７５、画像ＣＯＤＥＣ（符号器／復号器）７６、動画像ＣＯＤＥＣ（符号器／復号器）７７及び表示駆動回路７８に接続され、画像データバス７４は前記制御回路２のインタフェース５に接続されている。バッファメモリ７５は、画像ＣＯＤＥＣ７６及び動画像ＣＯＤＥＣ７７が符号化及び復号化処理する際の画像データを一時的に格納し、表示駆動回路７８は、表示部７９を駆動する。
【００４９】
図３、４は、前記プログラムメモリ２３に格納されているシーン別撮影プログラムの設定データの例を示す図である。すなわち、高速度カメラ１は、高速度連写、動画撮影のみならず静止画撮影を可能であって、図３に示すように一般のシーン別（静止画）撮影プログラムにおいては、人物を撮影する場合、風景を撮影する場合等のシーン別撮影プログラム毎に見本画像と、この見本画像と説明等を表示させるための表示用データが記憶されている。
【００５０】
また、これら見本画像等に対応して「高速度撮影の条件」と「その他の撮影条件／補正条件」が記憶されている。「高速度撮影の条件」としては、「撮影速度（ｆ／ｓ（frame/second））」、「連続撮影コマ数」、「露出時間（ｓ）」、「画像サイズ」、「トリガー条件」、「再生速度（ｆ／ｓ）」、「画像合成ほか」が記憶されており、その「他の撮影条件／補正条件」としては、「ストロボ」、「ホワイトバランス」、「ＩＳＯ感度、測光方式」、「ＡＦエリア」、「フィルタ」、「色強調」、「彩度」、「シャープネス」等が記憶されている。
【００５１】
また、図４に示すように高速度撮影のシーン別撮影プログラムにおいては、ミルククラウンを撮影する場合、走る車を撮影する場合、ゴルフスィングを撮影する場合等の、高速度撮影のシーン別撮影プログラム毎に見本画像と、この見本画像と説明等を表示させるための表示用データが記憶されているとともに、前述した「高速度撮影の条件」と「その他の撮影条件／補正条件」が記憶されている。
【００５２】
なお、図３は一般（単一の静止画）のシーン別撮影プログラムの設定データであることから、「撮影速度（ｆ／ｓ）」、「連続撮影コマ数」は記憶されておらず、図４は高速度撮影のシーン別撮影プログラムの設定データであることから、「撮影速度（ｆ／ｓ）」として「１２００ｆｐｓ」、「３００ｆｐｓ」等が記憶され、「連続撮影コマ数」として「連続６００コマ（０．５秒）」、「連続９００コマ（３秒）」等が記憶されている。
【００５３】
なお、「高速度撮影の条件」の中には、図４に示すミルククラウンにおける「６０ｆｐｓ（スロー再生１／２０）」のように再生時の速度である「再生速度（ｆ／ｓ）」が含まれている。
【００５４】
（高速度静止画撮影）
図５及び図６は、本実施の形態における高速度静止画撮影モードの処理手順を示す一連のフローチャートである。制御回路２はプログラムメモリ３２に格納されているプログラムに基づき、このフローチャートに示すような処理を実行する。先ず、ユーザーによる操作入力部２２での操作により、撮影モードが設定されているか否かを判断する（ステップＳ１０１）。撮影モードが設定されていない場合には、その他のモード処理に移行する（ステップＳ１０２）。
【００５５】
撮影モードが設定された場合には、ユーザーによる操作入力部２２での操作により、「シーン別撮影プログラムから選択」が選択されたか否かを判断する（ステップＳ１０３）。「シーン別撮影プログラムから選択」が選択されなかった場合には、操作入力に応じて、撮影速度（コマ数／秒）、露出時間及びその他の撮影条件を設定して（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０９に進む。
【００５６】
「シーン別撮影プログラムから選択」が選択された場合には、シーン別撮影プログラムの見本画像又はその一覧を表示部７９に表示し（ステップＳ１０５）、操作入力に応じて、シーン又は見本画像を選択する（ステップＳ１０６）。また、この選択されたシーン又は見本画像のプログラムに従って、その他の撮影条件（図３、４参照）を設定する（ステップＳ１０７）。
【００５７】
次に、ズーム処理、ＡＦ処理、測光処理を実行した後（ステップＳ１０８）、被写体像のスルー画像を表示部７９に表示させる（ステップＳ１０９）。このスルー画像の表示状態におけるフレーム周期は、通常の周期例えば３０ｆｐｓ（第１のフレーム周期）である。ユーザはこの表示部７９に表示されたスルー画像を見ながら、この高速度カメラ１の向きを調整する。この間、操作入力部２２に設けられているレリーズ釦が操作されたか、又は所定の撮影操作があったか否か、及び開始トリガーが検出されたか否かを判断し（図６、ステップＳ１１０）、いずれもない場合にはその他のキー処理、表示処理を実行する（ステップＳ１１１）。なお、この開始トリガーの検出動作については、図２５において後述する。
【００５８】
また、レリーズ釦の操作や撮影操作があったか、又は開始トリガーが検出された場合には、前記ステップＳ１０６で選択された選択シーンは高速度の連続撮影か否かを判断する（ステップＳ１１２）。選択シーンが高速度の連続撮影である場合には、選択されたシーン又は見本画像に従って、必要な撮影速度（コマ数／秒）、コマ数、及び露出時間を設定する（ステップＳ１１３）。つまり、ミルククラウンの撮影シーンが選択された場合には、撮影速度は「１２００ｆｐｓ」であることから、撮影速度として１２００ｆｐｓ（第２のフレーム周期）が設定され、コマ数は「６００コマ」であることからコマ数として６００が設定され、露出時間は「１／６０００（ｓ）」であること露出時間として１／６０００（ｓ）が設定される。これにより、フレーム周期は前記通常の周期例えば３０ｆｐｓ（第１のフレーム周期）から、これよりも高い１２００ｆｐｓ（第２のフレーム周期）に変化することとなる。
【００５９】
さらに、設定された撮影速度に基づいて、撮影時間間隔とを設定する（ステップＳ１１４）。つまり、ミルククラウンの撮影シーンが選択された場合には、撮影速度は１２００ｆｐｓであることから、撮影時間間隔は１／１２００秒となり、撮影時間間隔として１／１２００秒が設定される。
【００６０】
次に、設定された露出時間、及びその他の撮影条件に基づいて、露出及び撮影処理を行って１フレーム分の画像を撮影する（ステップＳ１１５）。また、この撮影した１フレーム分の撮影画像データを圧縮し符号化して（ステップＳ１１６）、メモリ（バッファメモリ７５）に記録する（ステップＳ１１７）。このとき、前記ステップＳ１１０で開始トリガーを検出した時点で撮影した撮影画像データに関しては、図８、図１１、図１４、図１７に示すように、開始トリガー点の撮影画像データであることを示す情報も記録する。なお、図８に示すように、当該シーンにおける代表的な画像を特定すための代表トリガーを検出して、代表トリガー点の撮影画像データであることを示す情報も記録するようにしてもよい。しかる後、撮影コマ数をカウントするカウンタをカウントアップさせる（ステップＳ１１８）。
【００６１】
次に、撮影コマ数が設定コマ数（ミルククラウンの場合「６００コマ」）以上となったか否かを判断し（ステップＳ１１９）、撮影コマ数≧設定コマ数となっていなければ、計時処理を行って前回の１フレームの撮影からの時間を計時する（ステップＳ１２０）。この計時した前回の１フレーム撮影からの時間が、前記ステップＳ１１４で設定した撮影時間間隔（１／１２００秒）を経過したか否かを判断する（ステップＳ１２２）。そして、撮影時間間隔を経過した時点でステップＳ１１５からの処理を繰り返す。したがって、ミルククラウンの撮影シーンが選択された場合には、ステップＳ１１５からの処理が１／１２００秒の周期で繰り返され、１／１２００秒毎に撮影された各フレーム画像データがメモリ（バッファメモリ７５）に蓄積されていく。
【００６２】
そして、本例の場合撮影コマ数が「６００」となると、撮影コマ数＝設定コマ数となり、ステップＳ１１９の判断がＹＥＳとなる。よって、ステップＳ１１９からステップＳ１２２に進み、終了トリガーを発生させる。また、連続撮影画像データ（６００のフレーム画像データ）を、グループデータとして、撮影条件とともにメモリ（画像メモリ媒体２５、又はディスク媒体４７）に記録する処理を実行する。ここで、前述のように撮影条件には、「再生速度（ｆ／ｓ）」も含まれることから、「再生速度（ｆ／ｓ）」もグループデータとともに記録されることとなる。また、前記ステップＳ１２２で終了トリガーを発生した時点で撮影した撮影画像データに関しては、図８、図１１、図１４、図１７に示すように、終了トリガー点の撮影画像データであることを示す情報も記録する。
【００６３】
さらに、レイアウト合成や多重合成などの自動編集機能に設定されているか否かを判断し（ステップＳ１２４）、設定されていない場合には、ステップＳ１２５及びステップＳ１２６の処理を行うことなく、ステップＳ１２７に進む。また、設定されている場合には、後述するように設定条件に基づいて、連続撮影画像から抽出した所定の画像を自動編集し（ステップＳ１２５）、この編集された画像データをメモリ（画像メモリ媒体２５、又はディスク媒体４７）に記録する（ステップＳ１２６）。しかる後に、前記連続撮影した撮影画像又は自動編集済画像を表示部７９にレビュー表示する（ステップＳ１２７）。
【００６４】
他方、ステップＳ１１４での判断の結果、連続撮影ではなく単一の静止画撮影であった場合には、設定された撮影条件に基づいて、露出して撮影処理し（ステップＳ１２８）、撮影画像データを圧縮、符号化する（ステップＳ１２９）。また、この圧縮、符号化した画像データを撮影情報とともにメモリ（画像メモリ媒体２５、又はディスク媒体４７）へ記録した後（ステップＳ１３０）、この撮影画像を表示部７９にレビュー表示する（ステップＳ１３１）。
【００６５】
（高速度撮影画像の合成処理）
【００６６】
次に、図７〜図１７に従って、前記ステップＳ１２５で実行される設定条件に基づいて、連続画像から抽出した所定の画像を自動編集する処理の処理例について説明する。
図７は、高速度撮影画像のレイアウト合成処理の処理手順を示すフローチャートである。前述のように、選択されたシーン別の撮影プログラムに基づいて連続撮影を実行した後（ステップＳ１）、レイアウト合成撮影に設定されているか否かを判断し（ステップＳ２）、設定されてない場合にはその他の処理に移行する（ステップＳ３）。設定されている場合には、撮影プログラムとトリガー信号に従って、連続画像から複数枚の画像を所定間隔（又はランダム）に選択する（ステップＳ４）。すなわち、図８に示すように開始トリガー点から終了トリガー点までの複数の連続画像Ｐから、複数枚（本例では９枚）の画像Ｐ１〜Ｐ９を所定間隔で選択する。
【００６７】
次に、選択された複数枚の画像を、所定のサイズ、レイアウトで１枚の画像に合成する（ステップＳ５）。このステップＳ５での処理により、図８に例示するように、１列目から３列目までに時系列的に画像Ｐ１〜Ｐ９が配置されたミルククラウンの合成画像Ｐ０が生成されることとなる。そして、この合成された画像データを符号化してメモリに記憶する（ステップＳ６）。
【００６８】
なお、前述した図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１２５の処理が実行される以前に連続撮影等が行われており、また、次ステップＳ１２６でメモリへの記録を行うこから、ステップＳ１２５においては、ステップＳ４とステップＳ５の処理を行えばよい。また、画像の配置レイアウトは図８に示したものに限ることなく、代表トリガー点に対応する画像を中央に配置する代表画像として選択し、図９に示すように、この代表画像Ｐ１０を中央に配置し、周囲に他の選択した画像を配置するレイアウトとしてもよい。
【００６９】
図１０は、高速度撮影画像のスライス合成処理の処理手順を示すフローチャートである。前述のように、選択されたシーン別の撮影プログラムに基づいて連続撮影を実行した後（ステップＳ１１）、スライス合成撮影に設定されているか否かを判断し（ステップＳ１２）、設定されてない場合にはその他の処理に移行する（ステップＳ１３）。設定されている場合には、撮影プログラムとトリガー信号に従って、連続画像から所定数枚の画像を選択する（ステップＳ１４）。すなわち、図１１に示すように開始トリガー点から終了トリガー点までの複数の連続画像Ｐから、所定数枚（本例では６枚）の画像Ｐ１〜Ｐ６を選択する。
【００７０】
次に、撮影プログラムに従って、各画像の中央など一部領域をスライスして切り出す（ステップＳ１５）。このステップＳ１５での処理により、図１１に例示するように、画像Ｐ１〜Ｐ６の中央部をスライスして切り出したスライス画像ＰＳ１〜ＰＳ６が生成される。引き続き、複数画像からのスライス画像を、所定間隔ずつずらして重ねて合成する（ステップＳ１６）。これにより、図１１に例示するように、スライス画像ＰＳ１〜ＰＳ６所定間隔ずつずらして重ねて合成されたゴルフスィングの合成画像Ｐ０が生成されることとなる。そして、この合成された画像データを符号化してメモリに記憶する（ステップＳ１７）。
【００７１】
なお、前述した図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１２５の処理実行される以前に連続撮影等が行われており、また、次ステップＳ１２６でメモリへの記録を行うこから、ステップＳ１２５においては、ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理を行えばよい。また、図１０に示したゴルフスィングに限ることなく、図１２に示した他の動作体に関しても、この高速度撮影画像のスライス合成処理を用いることができる。
【００７２】
図１３は、高速度撮影画像の多重焼き合成処理の処理手順を示すフローチャートである。前述のように、選択されたシーン別の撮影プログラムに基づいて連続撮影を実行した後（ステップＳ２１）、多重焼き合成撮影に設定されているか否かを判断し（ステップＳ２２）、設定されてない場合にはその他の処理に移行する（ステップＳ２３）。設定されている場合には、撮影プログラムとトリガー信号に従って、連続画像から所定間隔毎に（又は全画像）を選択する（ステップＳ２４）。すなわち、図１４に示すように開始トリガー点から終了トリガー点までの複数の連続画像Ｐから、所定間隔毎に画像Ｐ１〜ＰＮを選択する。
【００７３】
次に、選択された複数枚の画像を、重ね合わせて多重合成する（ステップＳ２５）。このステップＳ２５での処理により、図１４に例示するように、単一のボールがバウンドを繰り返す合成画像Ｐ０が生成されることとなる。そして、この合成された画像データを符号化してメモリに記憶する（ステップＳ２６）。
【００７４】
なお、前述した図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１２５の処理実行される以前に連続撮影等が行われており、また、次ステップＳ１２６でメモリへの記録を行うこから、ステップＳ１２５においては、ステップＳ２４とステップＳ２５の処理を行えばよい。また、図１４に示したゴルフスィングに限ることなく、図１５に示した他の動作体に関しても、この高速度撮影画像のスライス合成処理を用いることができる。
【００７５】
図１６は、高速度撮影画像のスリット多重合成処理の処理手順を示すフローチャートである。前述のように、選択されたシーン別の撮影プログラムに基づいて連続撮影を実行した後（ステップＳ３１）、スリット合成撮影に設定されているか否かを判断し（ステップＳ３２）、設定されてない場合にはその他の処理に移行する（ステップＳ３３）。設定されている場合には、撮影プログラムとトリガー信号に従って、連続画像から所定間隔毎に（又は全画像）画像を選択する（ステップＳ３４）。すなわち、図１７に示すように開始トリガー点から終了トリガー点までの複数の連続画像Ｐから、所定間隔毎に画像Ｐ１〜ＰＮを選択する。
【００７６】
次に、選択された複数画像の所定スリット枠内の画像を切り出す（抽出する）（ステップＳ３５）。このステップＳ３５での処理により、図１７に例示するように、画像Ｐ１〜ＰＮの中央部に位置するスリット枠Ｆ内の画像を切り出したスリット画像が生成される。引き続き、最終画像上に、抽出されたスリット画像を重ねて多重合成する（ステップＳ３６）。これにより、図１７に例示するように、最終画像ＰＥ上に複数のスリット画像ＰＦが重ねて合成され、投球したボールの合成画像Ｐ０が生成されることとなる。そして、この合成された画像データを符号化してメモリに記憶する（ステップＳ３７）。
【００７７】
なお、前述した図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１２５の処理実行される以前に連続撮影等が行われており、また、次ステップＳ１２６でメモリへの記録を行うこから、ステップＳ１２５においては、ステップＳ３４〜Ｓ３６の処理を行えばよい。
【００７８】
したがって、本実施の形態によれば、選択されたシーンや見本画像が高速度撮影シーンの場合には、一般の撮影条件や画像補正条件などに加えて、当該シーンに対応する撮影速度や露出時間、連続撮影コマ数などが設定され、設定された撮影速度や露出時間、撮影コマ数に応じて、高速度撮影が制御される。また、当該シーンがレイアウト合成や多重合成などの自動合成画像機能がＯＮとなるよう設定されたシーンで撮影した場合には、連続撮影された画像データから自動的に所定のレイアウト合成や多重合成、スライス合成などを施した画像を自動的に合成して記録するよう制御することができる。
【００７９】
（高速度動画撮影）
図１８は、本実施の形態における高速度動画撮影モードの処理手順を示すフローチャートである。先ず、ユーザーによる操作入力部２２での操作により、撮影モードが設定されているか否かを判断する（ステップＳ２０１）。撮影モードが設定されていない場合には、その他のモード処理に移行する（ステップＳ２０２）。撮影モードが設定された場合には、ユーザーによる操作入力部２２での操作により、「シーン別撮影プログラムから選択」が選択されたか否かを判断する（ステップＳ２０３）。「シーン別撮影プログラムから選択」が選択されなかった場合には、操作入力に応じて、撮影速度（コマ数／秒）、コマ数、露出時間、画像サイズ、及びその他の撮影条件を設定して（ステップＳ２０４）、ステップＳ２０８に進む。
【００８０】
「シーン別撮影プログラムから選択」が選択された場合には、シーン別撮影プログラムの見本画像又はその一覧を表示部７９に表示し（ステップＳ２０５）、操作入力に応じて、シーン又は見本画像を選択する（ステップＳ２０６）。次に、この選択されたシーン又は見本画像に該当する撮影プログラムに従って、必要な撮影速度、コマ数、露出時間、画像サイズ及びその他の撮影条件を設定する（ステップＳ２０７）。また、トリガー撮影条件が選択されたか否かを判断する（ステップＳ２０８）。そして、トリガー撮影条件が選択されなかった場合には、ステップＳ２０９の処理を行うことなくステップＳ２１０に進み、選択された場合には、操作入力に応じて、トリガーの種別、トリガー条件、トリガーによる撮影制御機能、編集制御機能などを選択する（ステップＳ２０９）。
【００８１】
しかる後に、ズーム処理、ＡＦ処理、測光処理を実行し（ステップＳ２１０）、被写体像のスルー画像を表示部７９に表示させる（ステップＳ２１１）。引き続き、トリガーを検出したか否か、又は自動撮影を開始中であるか否かを判断する（ステップＳ２１２）。トリガーを検出し、又は自動撮影を開始中である場合には、トリガー撮影条件に基づいて、撮影信号又はその他の信号によるトリガー信号の検出処理を実行する（ステップＳ２１３）。しかし、トリガーを検出せず、かつ自動撮影を開始中でもない場合には、ステップＳ２１３の処理を行うことなくステップＳ２１４に進み、動画撮影中であるか否かを判断する（ステップＳ２１４）。
【００８２】
動画撮影中ではなく、動画撮影停止中である場合には撮影開始トリガーを検出したか否か、又は操作入力部２２での操作による撮影開始操作があったか否かを判断する（ステップＳ２１５）。これら、撮影開始トリガーの検出、又は撮影開始操作のいずれもなかった場合には、その他のトリガー処理、キー処理に移行する（ステップＳ２１７）。また、撮影開始トリガーの検出、又は撮影開始操作のいずれかがあった場合には、動画の撮影を開始して、動作撮影状態に移行した後（ステップＳ２１７）、前述したステップＳ２１０からの処理を実行する。したがって、ステップＳ２１７の処理が実行されて動画撮影中となることにより、再度ステップＳ２１０からの処理が実行された際に、ステップＳ２１４の判断はＹＥＳとなる。
【００８３】
したがって、ステップＳ２１４からステップＳ２１８に進み、撮影終了トリガーを検出したか否か、又は操作入力部２２での操作による撮影終了操作があったか否かを判断する。これら、撮影終了トリガーの検出、又は撮影終了始操作のいずれもなかった場合には、撮影条件変更トリガーを検出したか否かを判断する（ステップＳ２１９）。撮影条件変更トリガーを検出した場合には、検出された撮影条件トリガーの種別に応じて、撮影条件を変更する（ステップＳ３２０）。引き続き、この変更により設定された撮影条件に基づいて、撮影動作を行い、撮影画像データを取得する（ステップＳ２２１）。また、取得した撮影画像データを圧縮し符号化し（ステップＳ２２２）、この圧縮符号化した画像データとともに、検出トリガー情報を、該当シーンの撮影画像データに対応付けてメモリ（バッファメモリ７５）に記録し（ステップＳ２２３）、ステップＳ２１０に戻る。また、ステップＳ２１９の判断がＮＯであって、撮影条件変更トリガーを検出しなった場合には、編集点挿入トリガーが検出されたか否かを判断する（ステップＳ２２４）。編集点挿入トリガーが検出された場合には、検出された編集点挿入情報をトリガー情報としてメモリ（バッファメモリ７５）に記録し（ステップＳ２２５）、しかる後に前述したステップＳ２２１に進む。
【００８４】
したがって、撮影終了トリガーが検出されるか、又は撮影終了操作があるまでは、ステップＳ２１０からの処理が繰り返し実行されることとなる。そして、撮影終了トリガーが検出されるか、又は撮影終了操作があると、ステップＳ２１８の判断がＹＥＳとなる。したがって、ステップＳ２１８からステップＳ２２６に進み、動画の撮影を停止して、動画撮影停止状態に移行する。次に、連続撮影された動画像データをグループデータとして符号化し、メモリ媒体（画像メモリ媒体２５、又はディスク媒体４７）に記録保存する（ステップＳ２２７）。
【００８５】
したがって、動画撮影も基本的には上記の連写撮影時と略同様であるが、各種のトリガー信号を入力して、検出されたトリガー信号に応じて、動画撮影の開始や停止などの自動撮影制御を行ったり、あるいは、動画中の任意のコマに各種の検索再生用のしおりや、編集点などを挿入して記録しておき、撮影後の画像データに対して、所望のシーンにジャンプして素早く検索したり、カット編集などを自動的に行うことができる。
【００８６】
（再生、編集）
図１９及び図２０は、本実施の形態における再生、編集モードの処理手順を示すフローチャートである。先ず、ユーザーによる操作入力部２２での操作により、再生又は編集モードが設定されているか否かを判断する（ステップＳ３０１）。再生又は編集モードが設定されていない場合には、その他のモード処理に移行する（ステップＳ３０２）。再生又は編集モードが設定された場合には、画像の再生表示が指示されたか否か判断する（ステップＳ３０３）。画像の再生表示に移行すべき場合には、当該画像再生が高速度撮影の画像再生であるか否かを判断する（ステップＳ３０６）。高速度の撮影画像の再生ではなく、通常の連写あるいは動画の再生である場合には、選択された画像を伸張、復号して表示部７９にて再生する。
【００８７】
当該画像再生が高速度撮影の画像再生である場合には、撮影画像データに記録されていた撮影時のシーンに応じて、再生方法を自動的に設定する（ステップＳ３０７）。したがって、前述したミルククラウンの高速度撮影画像を再生する場合には、「再生速度（ｆ／ｓ）」として「６０ｆｐｓ（スロー再生１／２０）」が記録されていることから、「６０ｆｐｓ（スロー再生１／２０）」が自動設定されることとなる。次に、図８、図１１、図１４、図１７に示した開始トリガー点を検索し、選択された画像又はグループ画像を開始トリガー点から伸張、復号して設定された再生方法やスロー再生速度等に従って、表示部７９に再生表示する（ステップＳ３０９）。また、前記ステップＳ３０３での判断の結果、画像の再生表示でない場合には、一覧表示に移行すべきか否かを判断し（ステップＳ３０４）、一覧表示に移行すべき場合には、画像データの一覧表示又はサムネイル画像の一覧を表示部７９に表示する（ステップＳ３０５）。
【００８８】
そして、ステップＳ３０５、Ｓ３０９、Ｓ３１０のいずれかに続くステップＳ３１１においては、ユーザーによる操作入力部２２での操作により、画像選択の操作があったか否かを判断し、画像選択の操作があった場合には、操作入力に応じて再生する画像を選択し、当該画像の再生表示に移行する（ステップＳ３１２）。また、画像選択の操作がなかった場合には、早送り又は早戻し再生操作があったか否かを判断し（ステップＳ３１３）、あった場合には設定された早送り又は早戻し速度の従って、動画像を早送り、早戻し再生する（ステップＳ３１４）。
【００８９】
ステップＳ３１３での判断の結果、早送り又は早戻し再生操作がなかった場合には、一覧表示操作があったか否かを判断し（ステップＳ３１５）、あった場合には画像データの一覧表示に移行する（ステップＳ３１６）。また、一覧表示操作がなかった場合には（ステップＳ３１５；ＮＯ）、メニュー操作があったか否かを判断する（ステップＳ３１７）。メニュー操作があった場合には、メニュー画面の表示へ移行し（ステップＳ３１８）、なかった場合には、その他のキー処理に移行する（ステップＳ３１９）。
【００９０】
他方、ステップＳ３０４での判断の結果、一覧表示に移行すべきでない場合には、メニュー表示に移行すべきか否かを判断する（図２０、ステップＳ３２０）。メニュー表示に移行すべき場合には、操作項目などを選択するメニュー画面を表示部７９に表示する（ステップＳ３２１）。そして、この表示した項目に対する選択操作があったか否かを判断し（ステップＳ３２２）、なかった場合にはその他のキー処理を実行する（ステップＳ３２４）。選択操作があった場合には、当該選択操作に応じて、各編集項目を選択し、該当項目の編集画面へ移行する（ステップＳ３２３）。
【００９１】
また、ステップＳ３２０での判断の結果、メニュー表示に移行すべきでない場合には、各編集画像の表示に移行すべきであるか否かを判断し（ステップＳ３２５）、各編集画像の表示に移行すべきでない場合には、その他の表示処理を実行する（ステップＳ３２６）。また、各編集画像の表示に移行すべきある場合には、再生画像と共に、該当する編集項目の操作画面を表示する（ステップＳ３２７）。そして、この再生画像に対応してトリガー情報の記録があるか否かを判断し（ステップＳ３２８）、ある場合には記録されたトリガー情報を該当シーンに対応して表示する（ステップＳ３２９）。
【００９２】
次に、自動編集操作があったか否かを判断し（ステップＳ３３０）、あった場合には記録されたトリガー情報に応じて、編集条件などを自動的に入力又は選択する（ステップＳ３３３）。また、自動編集操作がなかった場合には、編集操作があったか否かを判断し（ステップＳ３３１）、なかった場合にはその他のキー処理を実行する（ステップＳ３３２）。編集操作があった場合には、操作入力及び記録トリガー情報に応じて、編集条件などを入力又は選択する（ステップＳ３３４）。
【００９３】
そして、ステップＳ３３３又はＳ３３４に続くステップＳ３３５においては、該当する編集処理（図７〜図１７参照）を実行し、次にその編集結果を表示部７９にプレビュー表示する（ステップＳ３３６）。引き続き、編集された画像を記録する指示がなされたか否か（操作入力部２２にてＯＫ操作がなされたか否か）を判断する（ステップＳ３３７）。当該指示がなされた場合には、元の画像データとは別に、編集された画像データを、撮影条件、編集条件データとともに、メモリ媒体（画像メモリ媒体２５、又はディスク媒体４７）へ記録する（ステップＳ３３９）。
【００９４】
したがって、本実施の形態においては、シーンまたは見本画像を選択して撮影された画像や動画像を再生する場合には、撮影時にシーン別に予め設定されたスロー再生などの再生方法や、シーンに最適な再生フレーム速度で再生表示が行われる。すなわち、撮影シーンに対応付けて、撮影条件などの設定データとともに、連続撮影された画像を再生する際の最適な再生フレーム速度を設定するための設定データを記憶しておき、シーンを選択するとシーンに対応する撮影条件などの設定データがカメラに設定される。つまり、撮影された画像データが符号化されてメモリに記録される際には、撮影画像データと対応付けて、シーンに最適な再生フレーム速度、あるいは、撮影時の撮影シーン、撮影フレーム速度のいずれかに関するデータを合せて前記メモリに記録しておき、再生モードにおいて、再生する画像として、連続撮影画像が選択された際には、画像データと対応付けて記録された再生フレーム速度に基づいて、あるいは、撮影シーンまたは撮影フレーム速度に基づいて、例えば撮影時の５倍〜２０倍程度に遅い（長い）時間でスロー再生されるように、再生フレーム速度が自動的に設定され、設定された再生フレーム速度にて連続スロー再生するよう制御する。
【００９５】
また、同様に、動画像の早送りや早戻し再生の速度を、再生フレーム速度もしくは撮影フレーム速度に応じて、例えば、再生フレーム速度の４〜８倍になるように、自動的に可変設定するようにすると、早送りや早戻し再生の操作があった場合には、撮影シーンや撮影時のフレーム速度に最適な速度で早送りや早戻し再生が行えるので、大量多数の良く似た連続画像でも、所望のシーンなどを容易に検索して再生することが容易になる。また、動画撮影時に各種のトリガー信号に対応付けて記録されたシーンでは、当該トリガーの種別やトリガー制御機能の設定に応じて、トリガーが挿入記録されたシーンの画像にジャンプしたり、記録されたトリガーの種別に応じて、トリミング編集やカット編集などの編集処理を自動的に行うことができる。
【００９６】
（その他）
（１）撮像素子
前記撮像素子５６を、例えば、ＣＣＤイメージセンサで構成した場合には、入射光によってフォトダイオードに発生した信号電荷を増幅せずにそのまま、垂直と水平のＣＣＤ転送路によって順繰りに転送され、出力回路で初めてＦＤ（Ｆｌｏａｔｉｎｇ  Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ）アンプにより信号電圧に増幅されて出力される。ＣＣＤから出力された撮像信号は、ＣＤＳ回路（相関二重サンプル回路）でノイズ除去およびサンプル＆ホールド処理され、ＡＧＣ（自動利得制御）アンプで増幅され、ＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）でデジタル撮像信号に変換されて、ＤＳＰ（信号処理回路）に出力される。
【００９７】
一方、撮像素子をＣＭＯＳ（相補型金属一酸化膜半導体）イメージセンサで構成する場合には、図２に示したような、一般的なＡＰＳ（増幅型画素センサ）型のＣＭＯＳセンサでは、フォトダイオードを含む単位画素回路毎に増幅素子（アンプ）が内蔵されており、フォトダイオードで光電変換された信号電荷は画素回路内アンプで一旦増幅され、垂直走査回路からの行アドレス選択信号と水平走査回路からの列選択信号によりＸＹアドレス方式で選択された画素毎の撮像信号が、出力から順次電圧または電流として取り出すことができる。ＣＣＤのように順番に取り出さなくとも、ＣＭＯＳセンサでは、任意の画素や領域の撮像信号だけを、任意の順序で取り出しできるので、デジタルズーム処理で所定領域のみを切出して読出す場合には、高速で読み出せる。
【００９８】
また、ＣＣＤでは、信号電荷をそのまま転送するのでスミアやノイズに弱いが、ＣＭＯＳセンサでは、画素毎にランダムアクセスで読出せ、各画素回路は電気的に分離しているので伝送ノイズに強く、またＣＭＯＳ  ＬＳＩ等と同様に、同じ製造プロセスにてイメージセンサ部の周辺に各種のＣＭＯＳ回路や加算演算回路などデジタル論理回路などを高集積化して比較的容易に一緒に作りこめる利点がある。その反面、ＣＭＯＳセンサでは、画素毎のアンプの闇値など、個々の素子バラツキによる固定パターンノイズ（ＦＰＮ）や暗電流、ＫＴＣ雑音が大きい難点があったが、（ＣＣＤと同様に）埋め込みフォトダイオードとＦＤアンプを用いる構造にして、暗電流とＫＴＣ雑音を低減できるようになり、列信号線毎に並列に並んだ列回路に設けたＣｏｌｕｍｎ型のＣＤＳ／ＡＤＣ回路等により、フォトダイオードをリセットする前と後の信号を減算して固定パターンノイズを除去できるようになり、列回路毎に積分型や巡回型、逐次型などのＡＤ変換器を組み込んで、デジタル信号での撮像信号出力も容易になった。
【００９９】
本実施の形態に係る高速度カメラ１に用いる撮像素子では、任意のサイズの画像領域を選択して、領域内の画素の撮像信号を読み出す選択読み出しができるように、図２１に示す撮像素子２００を用いることが好ましい。すなわち、この撮像素子２００は、タイミング発生回路２０１に接続された垂直走査回路２０２と水平走査回路２０３及び列回路部２０４を備えるとともに、並列直列変換部２０４、符号器２０５を有している。列回路部２０４には、ＣＤＳ回路２０６、Ａ／Ｄ変換回路２０７、画素加算回路２０８を一組とする回路が複数設けられて、各々列信号線２０９が接続されている。一方、垂直走査回路２０２には、行選択線（アドレス線）２１０と転送ＴＣ線（行読出し線）２１１及び行リセット線２１２とが接続されている。また、イメージセンサ部２１３には、複数の単位画素回路２１４が設けられており、各単位画素回路２１４は、前記列信号線２０９、行選択線（アドレス線）２１０、転送ＴＣ線（行読出し線）２１１、行リセット線２１２に接続されたフォトダイオード２１５等で構成されている。
【０１００】
したがって、この撮像素子２００においては、列回路部２０４のＣＤＳ回路２０６、Ａ／Ｄ回路２０７の後段に隣接する同色（フィルタ）の複数の画素の信号同士をデジタル信号で加算する画素加算回路２０８を設けることにより、デジタルズーム時には、選択領域内の画素データを任意の行列毎に所定の複数画素分加算された撮像信号を読出しできるように構成し、スルー画像や動画撮影において、高速レートでも、画像データ量の小さい撮像信号に変換して出力できるようにしてある。
【０１０１】
なお、選択読出しされた選択領域の撮像信号、さらに画素加算された撮像信号は、列回路部２０４のＣＤＳ回路２０６、Ａ／Ｄ回路２０７から水平走査回路２０２の列選択信号により選択された列信号が順次出力されるが、このとき、高速クロックに同期させて並列のデジタル信号として出力するか、若しくは、並列のデジタル信号を符号化し、並列／直列変換回路により変換して、直列のデジタル撮像信号として出力して、高解像度の撮像信号を、ＤＳＰに高速フレームレートで転送出力することができる。
【０１０２】
また、図４に示した前記プログラムメモリ２３に格納されているシーン別撮影プログラムの設定データにおいて、「高速度の撮影条件」として、図示した「撮影速度（ｆ／ｓ）」〜「合成画像ほか」に加えて、各シーンに対応させて、撮像素子２００にから画素の信号を読み出す画像領域を記憶しておき、撮影シーンが選択された場合には、記憶された画像領域内の画素の撮像信号を読み出す選択読み出しを行うようにしてもよい。
【０１０３】
（２）ＤＳＰ部
また、撮像素子５６がＣＣＤの場合にはＣＤＳ／ＡＤＣ回路から出力されたデジタル撮像信号をＤＳＰ部６３に入力すると、（あるいは、ＣＭＯＳイメージセンサの場合にはＣＭＯＳセンサ内蔵のＣＤＳ／ＡＤＣ回路でノイズ除去及びデジタル変換され、同じく内蔵の高速出力回路から並列または直列のデジタル信号で転送された撮像信号を入力すると、）ＤＳＰ部６３は、まずホワイトバランス調整やカラーバランス調整を行った後に、撮像素子５６の前面に設けられ、モザイク状の「ベイヤー（Ｂａｙｅｒ）配列」や、水平／垂直に２画素単位の繰り返し周期で千鳥配列されたＧｒｅｅｎ市松Ｒ／Ｂ色差線順次方式など、ＲＧＢ原色フィルタなどカラーフィルタ配列に従って、画素毎には一つの色成分しか持たないが、他の色差成分の画素値も、近隣周辺の画素値から画素補間（Ｐｉｘｅｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ）して求めて（カラー補間処理）、画素毎にＲＧＢ色差成分毎の階調値を持つデジタル画像データに変換される。
【０１０４】
また、カラー補間の前に、必要に応じて、リサイズ／補間処理回路により、撮像画像サイズを異なる画像サイズに変換する解像度変換処理（Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）を行う場合もある。例えば、スルー画像や再生画像をファインダや画像モニタに表示する為にｖｉｄｅｏ  ＲＡＭや表示ドライバ内の表示ＲＡＭ領域に書込む為に、所定の画像サイズ（ＶＧＡサイズなど）に変換するリサイズ（Ｒｅｓｉｚｅ）、若しくは、補間処理（ｌｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ）を行う。あるいは、撮影記録時に、所望の記録画像サイズで記録する為に、設定記録画像サイズの画像に縮小／拡大処理や、リサイズ／補間処理もしくは解像度変換処理を行う。リサイズや補間処理を行った場合に、画像がぽけたり解像感が落ちたりしやすいので、合せて、アンシャープネス・フィルタ（Ｕｎｓｈａｒｐｎｅｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）など輪郭強調フィルタ演算や画像鮮鋭化フィルタ処理などを行うことが好ましい。さらに、ＤＳＰ部６３では、ガンマ補正回路により階調補正されたＲＧＢ系のデジタル画像信号はバッファメモリに一時記憶された後、ＬＣＤモニタなど電子ファインダに再生表示されるか、カラーマトリクス回路でＲＧＢ系からＹＵＶ系／ＹＣｂＣｒ系など所定の色空間の画像信号に変換され、画像ＣＯＤＥＣにより、ＪＰＥＧ静止画像データやＭＰＥＧ４やＨ．２６４動画像データなどに圧縮／符号化処理される。
【０１０５】
（３）撮影フレーム速度
【０１０６】
図２２は、高速度カメラ１における被写体速度（Ｖ）や撮影倍率（Ｍ）と撮影速度（Ｒ）との関係の例を示す図であり、図２３は、撮影速度（Ｒ）と露出時間（Ｔ）の関係を示す図である。従来の業務用の高速度カメラなどでは、銀塩フィルム時代のフィルム送り機構の制約などから、各コマ毎に必要な露出時間の約５倍程度の時間間隔を設けて連続撮影速度やフレーム速度を設定して撮影する。これを基準に、定式のシャッタ係数をα＝５程度に設定するが、これは、必ずしも所要の撮影速度から決められたものではなく、前記フィルム送り機構の制約などから、あるいは、習慣的に決められている。
【０１０７】
また、従来のデジタルカメラでは、露出時間は１／１０００秒から１／８０００秒など微少時間に設定して撮影できるものもあるが、速写撮影の速度は、ＣＣＤなど使用する撮像素子の制約、例えば、撮像電荷を垂直及び水平転送路で順に伝送して読み出す原理上から、撮像信号の読出しに要する読出し時間や、読出し後の信号処理に要する処理時間などの制約から精々３〜８枚／秒程度の速写しかできない。撮像信号を高速度で読出し可能な高速度撮影用ＣＭＯＳイメージセンサ、及び高速度で信号処理や符号化処理可能なＤＳＰなどを用いた場合にも、やはり、撮像信号の読出し時間や信号処理時間による制約は免れないが、今日においては、従来のＣＣＤなどによるデジタルカメラに比べると数十倍の高速度で読出しや信号処理が可能となるので、所望の動く被写体や微少時間に起こる現象などを、適切な露出条件で、かつ、ブレなく撮影できるような所望の条件を満たしさえすれば、上記のシャッタ係数αなどのような制約は、任意に設定することも可能となる。
【０１０８】
例えば、撮影速度Ｒ（ｆｐｓ）は、シーン毎に設定された撮影倍率Ｍや被写体の移動速度Ｖなどの設定情報に従って、
式（１）必要な撮影速度  Ｒ＝（ＭＸＶ）／（ｄｘα）
（ただし、Ｒ：撮影速度（コマ／秒）、Ｍ：撮影倍率＝イメージサイズ（Ｙ′）／被写体サイズ（Ｙ）、
Ｖ：被写体の移動速度（ｍｍ／秒）、ｄ：許容錯乱円径、α：シャッタ係数（α＝１〜５、など）
などの計算式で撮影速度の目安を算出し、それに基づいて、撮影速度Ｒを設定する。同一シーンでも、操作に応じて、または、所望の作画表現に応じて、ユーザー所望の撮影速度や、撮影時間、画像サイズ、撮影感度などの条件を選択できるようにして、その条件を満たした中で、上記の自動設定をしてもよい。
【０１０９】
（４）感度・証明条件・補正処理の設定
シーン毎の所要データには、必要な露出条件の範囲、必要な被写体照度などをも設定しておき、シーン毎の設定値と撮影倍率や測光値に応じて、撮影速度等とともに、露出時間やＩＳＯ撮影感度、ストロボ照明条件、高感度撮影時のノイズ除去などの補正処理などを、所望の高速撮影条件ができるように自動的に設定して、撮影動作するよう制御してもよい。
【０１１０】
例えば、必要な露出時間（Ｔ）は、シーン毎に設定された撮影倍率（Ｍ）や被写体の移動速度（Ｖ）などの設定情報に従って、
式（２）必要な露出時間  Ｔ＝βｘｄ／（ＭＸＶ）、
（ただし、Ｔ：露出時間（秒）、ｄ：許容錯乱円径、Ｍ：撮影倍率＝イメージサイズ（Ｙ’）／被写体サイズ（Ｙ）、Ｖ：被写体の移動速度（ｍｍ／秒）、β：係数（β＝０．２〜１．０、など））又は、
式（３）必要な露出時間  Ｔ＝βＸＹ′／（ｍｘＭＸＶ）
（ただし、Ｔ：露出時間（秒）、Ｙ′：  撮像素子のイメージサイズ（ｍｍ）、ｍ：撮像素子の画素数、Ｍ：撮影倍率、Ｖ：被写体の移動速度（ｍｍ／秒）、β：係数（β＝０．２〜１．０、など））
などの計算式で必要露出時間の目安を算出し、それを満たす範囲で、測光値や照明条件に応じて、露出時間Ｔを設定する。
【０１１１】
あるいは、撮影に必要な光量（被写体照度）Ｅは、撮影倍率や絞り値、前述の露出時間（Ｔ）などに応じて、例えば、次式、
式（４）必要な被写体照度Ｅ＝γ×（１十Ｍ）２×Ｆ２／（Ｔ×ＩＳＯ）
（ただし、Ｅ：撮影に必要な被写体照度（ルクス）、Ｍ：撮影倍率、Ｆ：カメラのレンズ絞り値、Ｔ：撮影露出時間（秒）、ＩＳＯ：ＩＳＯ相当の撮影感度、γ：定数（例えば、γ＝２００〜２３５程度））
などにより算出された被写体照度（Ｅ）を満足する被写体の明るさやＥＶ値の環境条件で撮影する、又は、それを満足するようにＩＳＯ感度やストロボ光量等を設定して撮影するよう制御する。
【０１１２】
（５）シーン別の撮影プログラムの設定データ
【０１１３】
図２４に、高速度撮影の各シーンにおける撮影速度と露出時間の設定データの他の例を示す。本例は、前述の図３、４に示した設定データの例と異なり、「撮影速度」のみならず、「被写体速度」「被写体範囲」「撮影倍率」までも記憶されているとともに、露出時間に関してもより詳細に記憶されている。一般の撮影シーンでは、シーンやその代表見本画像を選択すると、ストロボやホワイトバランス、ＩＳＯ感度、ＡＦエリアなど、このような予め設定された撮影条件データが設定され、それに従って撮影制御が行われるが、高速度の撮影シーンが選択された場合には、例えば「テニス」の場合「ストローク」と「サービス」では異なる必要な被写体速度に応じて、所望の撮影速度や必要な露出時間やその範囲などが設定することができる。
【０１１４】
しかし、前述の図３、４に示した設定データの例のように、撮影速度や露出時間に加えて、なるべく少ないメモリ所要量で、当該シーン撮影に必要な画像サイズや連続撮影コマ数（または撮影時間）、あるいは、さらに、シーンに応じて、トリガー条件や連続再生時の再生フレーム速度（ｆｐｓ）や早送り／早戻し再生時の再生速度などを同時に設定するのが好ましい。また、一般シーンと同じく、必要なその他の撮影条件や画像補正条件を同時に設定することが好ましい。
【０１１５】
また、撮影シーンに応じて、撮影後の自動合成画像作成などを設定できるように構成すると、上記で撮影された高速速写画像または高速度動画画像の複数枚の画像から、所定の画像やトリガー入力タイミングの画像を自動的に選択して、選択された画像を複数枚レイアウト合成した画像、もしくは、多重合成した画像、分解写真のように少しづつ位置をずらして多重合成した画像、各画像の部分画像を抽出してスライス合成した画像などを自動的に作成して、別の画像ファイルとして記録するように制御できる。
【０１１６】
（６）トリガー検出
【０１１７】
次に、前述した本実施の形態のフローチャートにおいて実行するトリガーの検出について説明する。図２５は、トリガーを検出する際の処理の詳細を示すフローチャートである。まず、撮影画像の画像データを取り込み（ステップＳ５０１）、前処理１により取り込んだ画像データを画像強調処理、又は鮮鋭化処理（あるいは雑音除去処理など）する（ステップＳ５０２）。次に、前処理２により、画像データを２値化処理、又は正規化処理すする（あるいは回転処理、座標変換処理など）（ステップＳ５０３）。また、これら前処理１及び２を行った画像データから特徴抽出１により、フィルタ処理、又は輪郭抽出処理（あるいは、領域抽出処理、細線化処理、膨脹収縮処理など）する（ステップＳ５０４）。
【０１１８】
そして、このステップＳ５０４で特徴抽出１処理を行った画像データをステップＳ５０５〜Ｓ５０９において、特徴抽出２ａ〜２ｅの少なくとも１つの処理を実行する。すなわち、ステップＳ５０５の特徴抽出２ａにおいては、色特徴、色分布の特徴抽出を行って、代表色、輝度分布、色分布、ＲＧＢヒストグラム、ＤＣＴ係数などを取得する。ステップＳ５０６の特徴抽出２ｂにおいては、形状特徴の抽出を行って、周囲長Ｌ、面積Ｓ、円形度ｅ、偏角関数θ（ｓ）、Ｚ形フーリエ記述子Ｃｚ［ｋ］、パワースペクトルなどを取得する。ステップＳ５０７の特徴抽出２ｃにおいては、テクスチャ特徴の抽出を行って、輝度ヒストグラム、フーリエスペクトル、共起行列、自己相関関数などを取得する。ステップＳ５０８の特徴抽出２ｄにおいては、位置、配置の特徴抽出を行って、位置座標、ＤＣＴ係数などを取得する。ステップＳ５０９の特徴抽出２ｅにおいては、動きの特徴抽出を行って、動きベクトル、強度分布などを取得する。なお、動きの速度を検出するようにしてもよい。
【０１１９】
次に、当該トリガー検出処理が認識処理を行うものであるか否かを判断し（ステップＳ５１０）、認識処理を行うものである場合には、認識処理を実行して、予め設定されたテンプレート又は参照画像とのテンプレートマッチングを行って、相関度、類似度、類似の距離などを算出する（ステップＳ５１１）。そして、前記ステップＳ５０５〜Ｓ５０９で取得した特徴抽出結果、又はステップＳ５１１で取得された認識結果に応じて、トリガーと断定（判断）する（ステップＳ５１２）。つまり、このステップＳ５１２での処理により、特徴抽出結果が否定的であったり、相関度、類似度、類似の距離等の認識結果が所定以下であった場合にはトリガーと断定（判断）せず、特徴抽出結果が肯定的的であったり、相関度、類似度、類似の距離等の認識結果が所定以上であった場合にはトリガーと断定（判断）し、これにより画像に基づきトリガー（開始トリガー）を検出することができる。
【０１２０】
図２６及び図２７はトリガーを検出する処理の他の例を示すフローチャートである。すなわち、トリガー検出機能がＯＮ設定されているか、又は自動撮影中であるから否かを判断する（ステップＳ４０１）。この判断がＹＥＳであるならば、外部トリガー信号によるトリガー検出に設定されているか否かを判断する（ステップＳ４０２）。外部トリガー信号によるトリガー検出に設定されている場合には、外部トリガー入力端子（図２の外部トリガー端子３０参照）から外部トリガー信号を入力させ（ステップＳ４０３）、外部トリガー信号のレベル及び立上り／立下りを検出する（ステップＳ４０４）。次に、この立上り／立下りを検出できたか否かを判断し（ステップＳ４０５）、できた場合にのみ外部トリガー信号の立上り／立下りタイミングに従って、トリガー信号及びトリガー識別コードを出力する（ステップＳ４０６）。
【０１２１】
また、ステップＳ４０２での判断の結果、外部トリガー信号によるトリガー検出に設定されていない場合には、外光の色温度によるトリガー検出に設定されているか否かを判断する（ステップＳ４０７）。外光の色温度によるトリガー検出に設定されている場合には、撮像信号又は受光センサ又は照明光のＲＧＢ別又は波長帯別強度を検出し（ステップＳ４０８）。さらに、ＲＧＢ別又は波長別強度より色温度又は色座標を算出し（ステップＳ４０９）、色温度（又は色座標、ＨＳＶなど）との比較処理を実行する（ステップＳ４１０）次に、設定された色温度や色座標などに一致するか否かを判断し（ステップＳ４１１）、一致する場合にのみ外トリガー信号及びトリガー識別コードを出力する（ステップＳ４１２）。
【０１２２】
また、ステップＳ４０７での判断の結果、外光の色温度によるトリガー検出に設定されていない場合には、画像特徴によるトリガー検出に設定されているか否かを判断する（図２６、ステップＳ４１３）。画像特徴によるトリガー検出に設定されている場合には、画像信号より被写体光の所定の領域の画像を抽出し（ステップＳ４１４）、この抽出した所定の領域の画像から、設定条件に従い該当する色、色分布、輪郭形状、テクスチャー、動きベクトルなどの特徴を抽出する処理を実行する（ステップＳ４１５）。さらに、この抽出した特徴と、設定された特徴との比較処理を行って、類似度を算出する（ステップＳ４１６）次に、この算出した類似度が所定値以上であるか否かを判断し（ステップＳ４１７）、所定値以上である場合にのみ外トリガー信号及びトリガー識別コードを出力する（ステップＳ４１８）。
【０１２３】
また、ステップＳ４１３での判断の結果、画像特徴によるトリガー検出に設定されていない場合には、赤外線又は無線信号によるトリガー検出に設定されているか否かを判断すし（ステップＳ４１９）、設定されていない場合には、その他のトリガー処理に移行する（ステップＳ４３１）。赤外線又は無線信号によるトリガー検出に設定されている場合には、プリアンブル（又は、リーダー、同期信号）の検出処理を実行して（ステップＳ４２０）、プリアンブル等を検出するまで待機する（ステップＳ４２１）。プリアンブル等を検出したならば、高速トリガー入力がＯＮ設定されているか否かを判断し（ステップＳ４２２）、ＯＮ設定されているならば高速トリガー信号及びトリガー識別コードを出力する（ステップＳ４２３）
【０１２４】
さらに、ゲイン調整、プリアンブル等をカウントして（ステップＳ４２４）、プリアンブルを所定数（時間）カウントするまで待機する（ステップＳ４２５）。プリアンブルを所定数（時間）カウントしたならば、カスタムコード又はＭＡＣアドレス等のアドレス識別情報を復号し（ステップＳ４２６）、この復号したカスタムコード又はアドレス識別情報が設定されたカスタムコード又はアドレス情報と一致するか否かを判断する（ステップＳ４２７）。そして、一致する場合にのみ、一般トリガー信号及びトリガー識別コードを出力するとともに（ステップＳ４２８）、パケットの組立て／データ復号処理を実行して（ステップＳ４２９）、復号データを出力する（ステップＳ４３０）。
【０１２５】
したがって、以上の処理によりトリガー検出を行うことにより、外部トリガー信号、外光の色温度、画像特徴、赤外線／無線信号等をトリガーとして、前述の実施の形態に示した処理を開始することができる。
【０１２６】
また、
（ａ）撮像素子からの映像信号の色差信号、カラー信号によって、トリガーをかけ、ある色やＨＳＢ（色相／彩度／明度）やＲＧＢの所定範囲をトリガー信号として検出し、撮影中に、その瞬間の撮影フレーム画像にしおりデータ等をつけて記録する。又は、撮影記録を開始する／停止する。
（ｂ）撮像素子以外のＷＢセンサやＲＧＢセンサなど受光センサからの信号により、外光や照明光の色やＨＳＢ、ＲＧＢ、ＸＹＺなどの色差成分により、トリガーをかける。
（ｃ）外光や照明光の色温度、分光特性（波長毎のスペクトル強度分布）、又は、特定の波長の照明光により、トリガーをかける。
（ｄ）所定の波長帯の赤外線光やリモコン信号（波長、搬送周波数、コード）などを検出し、それによりトリガーをかける。
（ｅ）無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＲＦ−ＩＤなどの無線電波や電磁誘導によるワイヤレス手段を利用し、所定の無線電波信号や無線リモコン信号によりトリガーをかける。
（ｆ）マイク入力からの音声信号の周波数成分、所定周波数帯の音量、音声の断続、その他特性、ステレオマイクによる音声入力方向などにより、トリガーをかける。
（ｇ）手ブレ検出用の振動ジャイロ（角速度センサ）や、ＨＤＤ保護用の衝撃センサ（加速度センサ）などの検出信号を用いて、カメラの揺れや振動などの強度、方向成分、所定周波数帯の振動、衝撃、それらの断続、などにより、トリガーをかける。
（ｈ）レリーズスイッチや、動画撮影開始／停止スイッチ以外の他のスイッチや複数のスイッチをトリガースイッチとして登録できるようにする。撮影中にトリガーとして登録されたスイッチが押されたら、トリガー信号として検出し、その瞬間の撮影フレーム画像にしおり等をつけて記録する。
等を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る高速度カメラの概略的回路構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る高速度カメラの具体的的回路構成を示すブロック図である。
【図３】シーン別撮影プログラムの設定データの例を示す図である。
【図４】図３に続くシーン別撮影プログラムの設定データの例を示す図である。
【図５】本実施の形態における高速度静止画撮影モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図６】図５に続くフローチャートである。
【図７】高速度撮影画像のレイアウト合成処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】高速度撮影画像のレイアウト合成処理の処理手順を示す説明図である。
【図９】高速度撮影画像のレイアウト合成処理された画像例を示す図である。
【図１０】高速度撮影画像のスライス合成処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】高速度撮影画像のスライス合成処理の処理手順を示す説明図である。
【図１２】高速度撮影画像のスライス合成処理された画像例を示す図である。
【図１３】高速度撮影画像の多重焼き合成処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】高速度撮影画像の多重焼き合成処理の処理手順を示す説明図である。
【図１５】高速度撮影画像の多重焼き合成処理された画像例を示す図である。
【図１６】高速度撮影画像のスリット多重合成処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】高速度撮影画像のスリット多重合成処理の処理手順を示す説明図である。
【図１８】高速度動画撮影モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図１９】再生、編集モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】図１９に続くフローチャートである。
【図２１】撮像素子の回路構成例を示す図である。
【図２２】高速度カメラにおける被写体速度（Ｖ）、撮影倍率（Ｍ）と撮影速度（Ｒ）との関係の例を示す図である。
【図２３】撮影速度（Ｒ）と露出時間（Ｔ）の関係を示す図である。
【図２４】高速度撮影の各シーンにおける撮影速度と露出時間の設定データの他の例を示す図である。
【図２５】トリガー検出処理の例を示すフローチャートである。
【図２６】トリガー検出処理の他の例を示すフローチャートである。
【図２７】図２６に続くフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２８】
１    高速度カメラ
２    制御回路
３    ＣＰＵ
５    制御回路
２３    プログラムメモリ
２４    データメモリ
２５    画像メモリ媒体
３０    外部トリガー端子
３１    トリガー検出部
３２    プログラムメモリ
３９    検出回路
４７    ディスク媒体
５６    撮像素子
５８    シャッタ
５９    イメージセンサ部
６０    水平走査部
６１    垂直走査部
６２    Ｐ／Ｓ変換部
６３    ＤＳＰ部
６４    Ｓ／Ｐ変換部
６５    バッファメモリ
７５    バッファメモリ
７８    表示駆動回路
７９    表示部
【図１】
2008072682.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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