(57)【要約】【課題】電子ズームを行う場合に、電子ズーム倍率と表示画像の解像度の関係を適切に制御できるようにする。【解決手段】撮影光学系２により結像された被写界の像を光電変換する撮像素子３と、撮像素子により光電変換されて生成された映像の一部を切り出す切り出し部５と、撮像素子の複数の画素の内の、被写界の輝度に応じた数の画素毎の信号をそれぞれ加算する加算部５と、加算部により加算される画素の数に応じて、切り出し部が切り出す映像の範囲を制限する制限部５と、を具備する。【選択図】図１
2008141239.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系により結像された被写界の像を光電変換する撮像素子と、
前記撮像素子により光電変換されて生成された映像の一部を切り出す切り出し手段と、
前記撮像素子の複数の画素の内の、前記被写界の輝度に応じた数の画素毎の信号をそれぞれ加算する加算手段と、
前記加算手段により加算される画素の数に応じて、前記切り出し手段が切り出す映像の切り出し範囲を制限する制限手段と、
を具備することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記切り出し手段が、前記制限手段により制限された映像の切り出し範囲を超えた範囲の映像を切り出す場合に、警告を発する警告手段をさらに具備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】
前記切り出し手段が、前記制限手段により制限された映像の切り出し範囲を超えた範囲の映像を切り出す場合に、前記撮像装置が動画を撮影する場合のフレームレートを変更する変更手段をさらに具備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４】
前記被写界中の被写体の移動を判別する判別手段と、
前記切り出し手段により切り出す映像の位置を前記被写体の移動に合わせて移動させるように前記切り出し手段を制御する制御手段と、
をさらに具備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５】
撮影光学系により結像された被写界の像を光電変換する撮像素子を備える撮像装置を制御する方法であって、
前記撮像素子により光電変換されて生成された映像の一部を切り出す切り出し工程と、
前記撮像素子の複数の画素の内の、前記被写界の輝度に応じた数の画素毎の信号をそれぞれ加算する加算工程と、
前記加算工程において加算される画素の数に応じて、前記切り出し工程で切り出す映像の切り出し範囲を制限する制限工程と、
を具備することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項７】
請求項６に記載のプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子に結像された被写体像の一部を切り出して表示または記録媒体に記録を行う電子ズーム機能に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、撮像素子により撮像された被写体像の一部を切り出して表示又は記録媒体に記録する、所謂電子ズーム機能を有する撮像装置が知られている。
【０００３】
このような電子ズーム機能を有する撮像装置としては、特開２００１−０７８０８１号公報（特許文献１）に開示されているものが知られている。
【０００４】
特許文献１に開示されている撮像装置では、第１の撮像領域２０１の画素をｎ（ｎは自然数）画素加算して読み出す第１の読み出し手段を有する。また、第１の撮像領域よりも小さい第２の撮像領域２０２の画素を非加算、またはｍ（ｍ＜ｎ：ｍは自然数）画素加算して読み出す第２の読み出し手段を有する。このように構成することにより、表示手段への拡大表示時と通常表示時における解像度を同じにして、違和感の無い表示を行うことができる。
【特許文献１】特開２００１−０７８０８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の従来の技術においては、表示範囲の大きな部分はｎ画素の加算処理を行い、小さな範囲は画素加算を行わないかもしくはｎよりも少ないｍ画素の加算処理を行い、表示品質を一定のものにする技術が開示されているのみである。即ち、画素の加算を行う場合に、被写体の照度が考慮されていないために、被写体の照度に応じた画素加算数と電子ズーム倍率の関係については何ら検討されていなかった。即ち、被写体の照度が低く画素加算数が大きくなった場合、電子ズーム倍率を不用意に上げてしまうと、画像の解像度が低下すると言う問題があった。
【０００６】
従って、本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電子ズームを行う場合に、電子ズーム倍率と表示画像の解像度の関係を適切に制御できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係わる撮像装置は、撮影光学系により結像された被写界の像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子により光電変換されて生成された映像の一部を切り出す切り出し手段と、前記撮像素子の複数の画素の内の、前記被写界の輝度に応じた数の画素毎の信号をそれぞれ加算する加算手段と、前記加算手段により加算される画素の数に応じて、前記切り出し手段が切り出す映像の切り出し範囲を制限する制限手段と、を具備することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係わる撮像装置の制御方法は、撮影光学系により結像された被写界の像を光電変換する撮像素子を備える撮像装置を制御する方法であって、前記撮像素子により光電変換されて生成された映像の一部を切り出す切り出し工程と、前記撮像素子の複数の画素の内の、前記被写界の輝度に応じた数の画素毎の信号をそれぞれ加算する加算工程と、前記加算工程において加算される画素の数に応じて、前記切り出し工程で切り出す映像の切り出し範囲を制限する制限工程と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係わるプログラムは、上記の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係わる記憶媒体は、上記のプログラムを記憶したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電子ズームを行う場合に、電子ズーム倍率と表示画像の解像度の関係を適切に制御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】
【００１２】
以下、本発明の好適な一実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係わる撮像装置の要部を示すブロック図である。このブロック図には充電用クレードル１７との接続の様子も示されている。
【００１４】
撮像装置１には、被写体象を結像させるための撮影光学系２が配設され、被写体像を光電変換するＣＣＤ等からなる撮像素子３からの映像信号が撮像部４に取り込まれる。撮像部４に取り込まれた映像信号は中央演算処理装置５を介して被写体検出回路６へ出力される。被写体検出回路６は、映像信号から得られる被写体の動きを検出し、その情報が再度中央演算処置装置５に送られる。中央演算処理装置５は後述するような追尾判断処理を行い、被写体を電子ズームにより拡大撮影して、追尾撮影を行う。
【００１５】
７は映像信号記録部であり、公知の磁気テープやハードディスク、不揮発性固体メモリなどに、撮像された映像データが記録される。
【００１６】
８は上記の映像信号を含む様々なデータを一時的に記憶するためのメモリであり、被写体検出を行うための映像信号などが一時的に記憶されるものである。
【００１７】
９は電源制御回路であり、メインＳＷ（スイッチ）１０のＯＮ動作に伴って、バッテリ１１からの電力が供給されて、中央演算処理装置５へ電力が供給される。また、撮影光学系２に備えられた公知の変倍機構や合焦機構へ電力を供給する。また、録画ＳＷ（スイッチ）１２のＯＮ動作に伴って行われる磁気記録テープへの撮像データ記録に際しては、磁気記録テープの巻き取り駆動源への電力供給などを行う。
【００１８】
１３は自動追尾撮影ＳＷ（スイッチ）であり、撮像装置１がこのモードにセットされると、撮影光学系２は広角（ＷＩＤＥ）側にセットされ、移動する被写体を電子ズームによりズームアップしながら追尾撮影が行われる。
【００１９】
１４は電子ズーム優先ＳＷ（スイッチ）であり、上記の自動追尾モードの際にこのＳＷがＯＮされると、被写界照度により規定される電子ズーム焦点距離の限界値を超えてズームアップ撮影を行うことを可能とする。このとき警告表示部１６により限界値を超える撮影が行われることを表示もしくは通知する。
【００２０】
１５は画質優先ＳＷ（スイッチ）であり、このスイッチがＯＮされると次のようになる。即ち、上記の自動追尾モードにセットされた状態で、電子ズーム優先ＳＷがＯＮされることにより、被写界照度により規定される電子ズーム焦点距離の限界値を超えてズームアップ撮影が行われる。この場合に、画質を優先するために画素加算を制限するべく、シャッタースピードを遅くして、即ち動画撮影のフレームレートを下げて撮影を行う。
【００２１】
１６は警告表示部であり、後述するように、撮像装置の設定状態に応じて、例えば、上記各ＳＷ１２，１３，１４，１５の設定状態に応じて撮影者に注意を喚起するようにＬＥＤ等による点灯警告を行ったり、スピーカーを用いて音による警告を行う。
【００２２】
１７は充電用クレードルであり、撮像装置１の接続コネクタ部１ａが充電用クレードル１７のコネクタ１７ａと係合することで、撮像装置１への電力供給及び、各制御データの受け渡しが行われる。
【００２３】
１８は外部電源プラグであり、不図示の家庭用電源コンセトに接続されて、外部からの電力が電源制御回路１９へ供給される。電源制御回路１９に供給された電力はコネクタ１７ａを介して、撮像装置１のバッテリ１１へも供給され、バッテリ１１への充電が行われる。
【００２４】
２０は中央演算処理装置であり、電源制御回路１９から出力された電力を受けて動作し、撮像装置１の中央演算処理装置５との間で制御に必要なデータの受け渡しを行う。
【００２５】
次に、撮像装置１が充電装置１７にセットされた状態で、被写体の動きを判別して自動的に追尾撮影を行うに際し、被写体を拡大撮影する電子ズーム動作について説明する。
【００２６】
図２は、本実施形態における撮像素子３として用いられるＣＣＤ２０１を示す図である。なお、説明をわかりやすくするために、以下にＣＣＤ２０１や撮影光学系２の仕様等に関して、仮に決められた数値を適用して説明を行うこととする。
【００２７】
図２に示されたＣＣＤ２０１は、１／２．５インチサイズのＣＣＤであるとすると、そのイメージサークルはφ７．１ｍｍである。よってアスペクト比が４：３の画面サイズであれば、長辺は５．６８ｍｍ、短辺は４．２６ｍｍのサイズとなる。ここでこの撮像素子は６００万画素を有するＣＣＤで、これを用いて静止画撮影を行うと共に、動画撮影時においては撮影レンズを広角状態に保ったまま、電子ズームによる電子パンチルト撮影を行うことが可能である。
【００２８】
以下に動画撮影モードにおいて、電子ズームを併用した電子チルト撮影方法に関して説明する。
【００２９】
いま、４：３のアスペクト比を有する１／２．５インチサイズ、６００万画素のＣＣＤのセルサイズ（１画素のサイズ）を計算してみる。セル形状が正方形で一辺の長さをＸとすると、次のようになる。
【００３０】
６×１０6＝（５．６８／Ｘ）×（４．２６／Ｘ）より、
Ｘ＝√（５．６８×４．２６／６×１０6）＝２．０μｍ    …（１）
ここで、本実施形態に適用される撮影光学系の焦点距離ｆを下記のように決めておく。
【００３１】
ｆ＝２８ｍｍ〜１１２ｍｍ    （ＦＮｏ．：２．８〜４．３）    …（２）
このときの、電子ズームによる切り出し可能な焦点距離は、切り出し限界を仮にＱＶＧＡまでとした時には下記のようになる。なお、ＱＶＧＡの解像度は２４０×３２０ピクセルである。
【００３２】
ｆQVGA＝｛５．６８／（３２０×２．０）｝×２８＝２４８．５ｍｍ相当  …（３）
また、本実施形態はホームセキュリティー用途としての監視カメラ機能を持たせることも目的の一つであり、上記焦点距離における撮影範囲に関しても検証しておくことにする。
【００３３】
ｆ＝２８ｍｍ相当の左右画角は、次のようになる。
【００３４】
θ＝２・ｔａｎ-1（１８／２８）＝６５．５度    …（４）
仮に部屋の隅にカメラを設置して、部屋全体を撮影するためには左右の画角で９０°必要であるが、これは単純計算すると、焦点距離が１８ｍｍの超広角レンズを必要とすることになる。一般に広角端が１８ｍｍから始まるズームレンズは使用頻度の点からもそれほどの需要が無く、普及タイプのカメラであればｆ＝２８ｍｍから始まるのが適当な焦点距離である。
【００３５】
上記の式（４）で求められた左右画角は９０°に対して２４．５°不足しているが、左右均等に振り分けると１２．２５°となる。これは部屋の隅にカメラを設置した状態で、例えば窓や、ドアなどから入って来る不審人物を撮影するために十分な画角を確保していると言える。例えば、１２．２５°の画角範囲（死角範囲）に対する５ｍ先での死角範囲は約１ｍの範囲でしかない。すなわち、部屋に侵入して来た不審者が、撮影装置の死角範囲となる片側１２．２５°、言い換えると５ｍ先での約１ｍの範囲内で全ての行動を行うことは不可能であり、逆に言えば本撮像装置で十分な監視機能を果たすことが可能である。また、移動被写体を自動認識して追尾撮影を行う際にも十分な撮影範囲をカバーすることが可能であることが分かる。
【００３６】
上記のＱＶＧＡで切り出される撮影範囲は、例えば５ｍ先の被写界では次のようになる。
【００３７】
短辺＝（５０００／２４８．５）×２４＝４８３ｍｍ    …（５）
長辺＝（５０００／２４８．５）×３６＝７２４ｍｍ    …（６）
つまり、５ｍ先の人物のクローズアップ撮影が可能であることも分かる。これを利用して、部屋の中に居る家族の日常風景を自動追尾撮影したり、また、ホームセキュリティー用途として部屋に侵入して来た不審者の顔をクロースアップして撮影することもできる。
【００３８】
上述の撮影は通常の照度を有する被写体撮影に関しては問題無いが、これをホームセキュリティー用途に用いて、低照度の被写体を撮影しようとする際には問題が生じてくる。
【００３９】
この問題に対して様々な対応を行うようにしたのが本実施形態の主要部分であり、以下にその内容を詳述する。
【００４０】
近年のデジタルカメラにおける撮影技術として、被写界輝度が低い時に、撮像素子のセル（画素）を合成処理して複数セルの情報を１セルの情報として処理することで、感度アップ撮影を行う方法が知られている。これが一般に言われている画素加算処理による増感撮影である。
【００４１】
この画素加算処理を行うと、幾つかのセル情報が一つに合成されるため、結果として撮像素子の画素数が少なくなることと同じ結果をもたらす。例えば縦横２セルの画素加算を行うと、受光面積が４倍となるため、２段（２2＝４倍）の感度アップが可能となる。一方、逆にセルサイズは一辺が二倍の大きさのセルを有するＣＣＤを使って撮影したことと同じであるため、画素数は元の画素数の１／４になってしまうことを意味する。
【００４２】
本実施形態においては、この画素加算処理された加算数に応じて、電子ズームで切り出す範囲を規制することで、暗い被写体でも適正露光で撮影を行いつつ、表示解像度の低下を抑制することを可能とするものである。
【００４３】
今、ある被写体に対して適正露光を得るためにＰ画素の加算処理を行うと、ＱＶＧＡで切り出し撮影を行うための３５ｍｍ換算の電子ズーム焦点距離ｆQVGAは以下のように表される。
【００４４】
ｆQVGA＝[５．６８／｛（√Ｐ）×２．０×１０-3×３２０｝]×ｆ
…（７）
ここで、Ｐは加算セル数、ｆは撮影レンズの焦点距離である。
【００４５】
画素加算による露出段数のアップ量をＡdとした場合、（７）式中のＰとの関係は次のようになる。
【００４６】
Ｅv＝Ｂv＋Ｓv＋Ａd＝Ａv＋Ｔv      …（８）
が成り立つので、
Ｐ＝２Ad＝２（Av+Tv-Bv-Sv）      …（９）
となる。
【００４７】
これに対して開口値Ａv、時間値Ｔv、輝度値Ｂv、感度値Ｓvは下記の関係を満足する。
【００４８】
Ａv＝２・ｌｏｇＦＮｏ／ｌｏｇ２        …（１０）
Ｔv＝ｌｏｇ（１／Ｔ）／ｌｏｇ２        …（１１）
Ｅ（照度）＝（０．３２×１１．４×２Bv）×π／０．１８（ルクス）
…（１２）
から、次のようになる。
【００４９】
Ｂv＝ｌｏｇ[｛０．１８／（π×０．３２×１１．４）｝×Ｅ]／ｌｏｇ２
…（１３）
Ｓv＝ｌｏｇ（０．３２×ＩＳＯ）／ｌｏｇ２              …（１４）
ここで、式（１０）のＦＮｏは撮影レンズの開放ＦＮｏであり、式（１１）の（１／Ｔ）はシャッタースピードであり、これは動画撮影におけるフレームレートに相当する。この値は一般的には（１／３０）ｓｅｃである。また（１４）式のＩＳＯは銀塩フィルムのＩＳＯ感度であり、ＣＣＤの受光感度に相当する。
【００５０】
上述の式より、ある被写体照度において画素加算処理を行い増感撮影を行った場合、ＱＶＧＡまで切り出せる電子ズーム焦点距離を求めることができる。
【００５１】
そしてこの関係式を満足する状態を維持しながら、電子ズームによる拡大追尾撮影が行われることとなる。
【００５２】
図３は、上記の被写体照度とＱＶＧＡ切り出し時の電子ズーム焦点距離の関係を求めた例を示す図である。
【００５３】
動画撮影に際して、照度が６４以上の範囲では、画素加算処理を行う必要は無く、ＩＳＯ感度（ＣＣＤのゲイン）を落としたり、公知のＮＤフィルターにより光量調節を行いながら撮影が行われる。このときのＱＶＧＡ切り出し可能な電子ズーム焦点距離は２４８．５ｍｍとなっていることが分かる。
【００５４】
次に被写体の照度が３２ルクスを下回ると画素加算処理が行われて適正露出の撮影が行われる。このとき、ＱＶＧＡ切り出し可能な電子ズーム焦点距離は徐々に減少していき、照度が１ルクスになると３１ｍｍ相当となり、ほぼ電子ズームによるズームアップ撮影は不可能となる。
【００５５】
図４は、被写体照度と電子ズーム焦点距離との関係を表したグラフである。
【００５６】
上述のように、被写界照度に応じた画素加算処理を行うと同時に、ＱＶＧＡで切り出し撮影を行う電子ズームの限界値を決定して、それに制限を加える撮影制御を行うことで、暗い被写体に対しても適正な露出制御を行うことができる。且つ、表示解像度の低下を抑制することが可能となる。
【００５７】
次に図５を用いて、被写体の動きを判別して追尾撮影を行うための制御フローに関して説明する。
【００５８】
図５は、追尾撮影を行うための被写体判別方法を表わす追尾制御サブルーチンのフローチャートである。
【００５９】
まず、ステップＳ１０１によりサブルーチン処理が開始され、ステップＳ１０２においてタイマーの初期化が行われ、タイマーがスタートする。
【００６０】
次に、サブルーチンＳ１０３において後述する電子ズーム撮影のための処理が行われる。
【００６１】
このサブルーチンＳ１０３を抜けステップＳ１０４に入ると第１フレーム映像信号を取り込んで、メモリ８へ映像データが記録される。
【００６２】
ステップＳ１０５において、第１フレーム映像信号を撮像装置１に設けられた公知の液晶モニターからなる映像信号表示部２１に出力し、撮影者にモニタリングの画像を提供する。
【００６３】
ステップＳ１０６において、第２フレーム映像信号を取り込んで、メモリ８へ映像データを記憶するとともに、ステップＳ１０７において、ステップＳ１０５と同様に、映像信号表示部２１へ映像信号を出力する。
【００６４】
次に、ステップＳ１０８において、被写体検出回路６により、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６で取り込まれた二つの映像データを比較する。
【００６５】
そして、ステップＳ１０９において、被写体の特異点、例えば目や口、鼻などの位置が決められた範囲以上移動したかどうかを判別する。もし、特異点移動が規定範囲以内に収まっていれば、被写体は動いていないと判定してステップＳ１１０へとフローが進む。ここで規定時間を超過していればこのサブルーチンを抜けてメイン処理ルーチンへと戻り、もし規定時間内であれば再度Ｓ１０３へと戻る。なお、メイン処理ルーチンは、公知の撮像装置における動作ルーチンと同様であるので説明を省略する。
【００６６】
ステップＳ１０９の判定ルーチンにおいて、特異点の移動が規定値を超えていた場合は、ステップＳ１１１において特異点の移動方向と移動速度を算出する。
【００６７】
そして、ステップＳ１１２において、追尾撮影に必要なチルト駆動量と追尾スピードを決定すると共に、ステップＳ１１３において、追尾撮影に必要なパンニング駆動量と追尾スピードを決定する。
【００６８】
そして、ステップＳ１１４において、中央演算処理装置５において電子チルト処理が行われると共に、ステップＳ１１５において、同じく中央演算処理装置５において電子パンニング処理が行われる。すなわち、サブルーチンＳ１０３にて設定された電子ズーム焦点距離における切り出し位置を適宜変更することで電子パンチルト処理が行われ、移動する被写体の追尾撮影が行われることとなる。
【００６９】
そして、ステップＳ１１６において規定時間経過の判別を行い、規定時間内であればステップＳ１０３へ戻り、規定時間を超過してればこのサブルーチンを抜けてメイン処理ルーチンへと戻るように制御される。
【００７０】
次にサブルーチンＳ１０３の電子ズーム処理に関して、図６を用いて説明する。
【００７１】
ステップＳ２０１において電子ズーム処理サブルーチンが開始されると、ステップＳ２０２において撮影光学系２が広角端（ＷＩＤＥ端）状態か否かを判別し、もし広角端状態になかった場合にはステップＳ２０３で撮影レンズを広角端状態にセットする。
【００７２】
その後、ステップＳ２０４で輝度補正を行う。ここでは、主に高輝度の被写体に対して露光量を適正に保つために公知のＩＲＩＳ絞りやＮＤフィルターを利用した露出制御が行われるがその詳述は割愛する。
【００７３】
次にステップＳ２０５において、撮像装置は公知の方法で合焦動作を行う。一例として、合焦レンズ群を一定方向に駆動することで、得られた被写体像のコントラスト値の変化を識別し、そのコントラスト値が最大になる様に合焦レンズを駆動制御する、所謂コントラスト検出方式のＡＦ（オートフォーカス）などが行われる。
【００７４】
ステップＳ２０５までの制御が完了すると、次にステップＳ２０６において被写体が予め決められた撮影倍率になる時の電子ズーム焦点距離ｆEZ すなわち電子ズームによる切り出し範囲が演算される。これは撮影倍率をβ、被写体距離をｘとすると、
ｆEZ＝β＊ｘ          …（１５）
で決定される焦点距離である。
【００７５】
次に、ステップＳ２０７において、現状の被写体の照度から、必要な画素加算数を求めると共に、これを基にＱＶＧＡサイズで切り出した時の焦点距離ｆQVGAを算出する。これは前述のとおり、式（７）から式（１４）に適宜パラメーターを設定することで求めることができる。
【００７６】
こうして求められたｆEZとｆQVGAとをステップＳ２０８にて比較する。その結果ｆEZ ≦ｆQVGAが成り立つ時は、電子ズームによる切り出しの焦点距離をｆEZに設定して切り出しを行い、このサブルーチンを抜ける。これは次のような理由によるものである。被写体照度や、ＩＳＯ感度、フレームレートなどから決められる画素加算処理を行った時、見かけ上の画素サイズが大きくなるため、ＱＶＧＡサイズで切り出すことのできる電子ズーム焦点距離が変化する。しかし、自動追尾撮影に必要となる撮影倍率から求められる切り出しサイズ、すなわち電子ズーム焦点距離ｆEZのほうが少ない値、つまり広角側の焦点距離であるために、必要な撮影倍率を確保しつつ、適正露出を得ることができるからである。
【００７７】
これに対して以下は、その逆の場合であって、必要な撮影倍率を確保すると適正な露出が得られない場合にどのような制御を行うかを示したものである。
【００７８】
ステップＳ２１０において、図１の電子ズーム優先ＳＷ１４がＯＮであるかどうかを判別する。ここで電子ズーム優先ＳＷ１４がＯＮでない場合は、ステップＳ２１１において電子ズーム焦点距離がｆQVGAとなる様に切り出し範囲を決定して電子ズーム撮影を行うように設定する。その後にこのサブルーチンを抜ける。これは次のような理由によるものである。必要な撮影倍率を得るように電子ズームを行う（電子ズーム焦点距離をｆEZとする）と、ＱＶＧＡよりも解像度が低くなってしまう。そのため、逆にこのＱＶＧＡサイズで撮影できる電子ズーム焦点距離ｆQVGAでの撮影を行うように設定する。これにより、被写体は予め決められた撮影倍率よりも小さくなってしまうが、適正露出かつ、ＱＶＧＡでの解像度を維持した撮影が可能となる。
【００７９】
これに対してステップＳ２１０において、電子ズーム優先ＳＷ１４がＯＮである場合は、ステップＳ２１２において、図１の画質優先ＳＷ１５がＯＮかどうかを判別する。ここで、画質優先ＳＷ１５がＯＦＦであった場合は、ステップＳ２１３において、図１の警告表示部１６によりこれから撮影する画像がＱＶＧＡ以下の解像度になることを警告する。その後、ステップＳ２１４において電子ズームによる切り出し時の焦点距離がｆEZとなる様に切り出し範囲を決定して電子ズーム撮影を行うように設定する。そして、このサブルーチンを抜ける。
【００８０】
一方、ステップＳ２１２で画質優先ＳＷ１５がＯＮに設定されていた場合は、ステップＳ２１５において、図１の警告表示部１６によりこれから撮影する画像のフレームレートは低下することを警告する。その後、ステップＳ２１６において電子ズームによる切り出し時の焦点距離がｆEZとなる様に切り出し範囲を決定して電子ズーム撮影を行うように設定する。そして、このサブルーチンを抜ける。このときのフレームレート（シャッタスピード）は、前述の式（７）〜（１４）においてｆQVGAが式（１５）のｆEZと等しくなる値に設定されて撮像制御される。したがって、被写体距離に応じて必要な撮影倍率を確保しつつも適正露出の動画を得ることはできるが、そのフレームレートすなわちシャッタースピードが変化する。
【００８１】
以上説明したように、本実施形態の撮像装置が、充電用のクレードルにセットされた状態で、例えばホームセキュリティー用の監視カメラとして機能する際には、撮影者が予め所望の機能を果たすように各設定ＳＷを操作する。そして、例えば部屋の中の監視用途に利用することができる。
【００８２】
以上、本発明の一実施形態に関して詳述したが、本発明は上述の実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱するものでなければどのような形態をとることも可能である。
【００８３】
また前述の各設定ＳＷ（スイッチ）は撮影者が設定するものとは別に、自動モードなどを設け、各撮影モードの機能を巡回しながら撮影を行うようにすることも可能である。これは例えば、夜間暗い中で不審な人物が部屋の中に侵入して来たときに、先ずは画素加算処理によってＱＶＧＡで毎秒３０フレームの動画を適正露光で撮影し、不審人物を撮影する。次に、その人物の動きが一定以下である時はフレームレートを犠牲にした状態で不審人物の拡大撮影を行うようにすることが可能である。更にその不審人物の動きが一定値以上に早くなった時、今度は解像度を犠牲にした状態でその人物のアップを撮影することもできる。そして、ある一定時間ごとに最初のモードに戻り画素加算処理によってＱＶＧＡで毎秒３０フレームの動画を適正露光で撮影するようになすことが可能である。このような制御を行うことで、不審人物の特徴を、より高い確率で捕らえることを可能となる。
【００８４】
（他の実施形態）
また、各実施形態の目的は、次のような方法によっても達成される。すなわち、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるいは装置に供給する。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、本発明には次のような場合も含まれる。すなわち、プログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される。
【００８５】
さらに、次のような場合も本発明に含まれる。すなわち、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される。
【００８６】
本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明した手順に対応するプログラムコードが格納されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の一実施形態に係わる撮像装置の要部を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態の撮像装置の撮像素子として用いられるＣＣＤを示す図である。
【図３】被写体照度とＱＶＧＡ切り出し時の電子ズーム焦点距離の関係を求めた例を示す図である。
【図４】被写体照度と電子ズーム焦点距離との関係を表したグラフである。
【図５】追尾撮影を行うための被写体判別方法を表わす追尾制御サブルーチンのフローチャートである。
【図６】電子ズーム処理のサブルーチンを表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８８】
１  撮像装置
２  撮影光学系
３  撮像素子
４  撮像部
５  中央演算処理装置
６  被写体検出回路
７  映像信号記録部
８  メモリ
９  電源制御回路
１０  メインＳＷ
１１  バッテリ
１２  録画ＳＷ
１３  自動追尾撮影ＳＷ
１４  電子ズーム優先ＳＷ
１５  画質優先ＳＷ
１６  警告表示部
１７  充電用クレードル
１８  外部電源コネクタ
１９  電源制御回路
２０  中央演算処理装置
２１  映像信号表示部
【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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【図６】
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