(57)【要約】【課題】画面内に不均一なぶれを含む画像を的確に補正する。【解決手段】携帯型ビデオカメラ１を制御する制御部１０は、画像撮影時のぶれ角度を取得するとともに、撮影条件に基づいて撮影画像におけるぶれ量の基準位置を設定し、取得したぶれ角度に基づいて、設定した基準位置におけるぶれ量を求め、求めたぶれ量に基づいて撮影画像のぶれを補正する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像撮影時のぶれ角度を取得するぶれ角度取得手段と、
前記撮影時の撮影条件に基づいて、撮影画像におけるぶれ量の基準位置を設定する基準位置設定手段と、
前記ぶれ角度取得手段により取得されたぶれ角度に基づき、前記基準位置設定手段により設定された基準位置におけるぶれ量を求めるぶれ量算出手段と、
前記ぶれ量算出手段により求められたぶれ量に基づいて、前記撮影画像のぶれを補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記基準位置設定手段は、撮影時のズーム倍率に基づいて前記撮影画像におけるぶれ量の基準位置を設定すること、を特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記基準位置設定手段は、前記撮影画像の中心部と周辺部とのいずれか一方を、前記撮影画像におけるぶれ量の基準位置として設定すること、を特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記撮影画像中の特定の領域をトリミングするとともに、トリミングする領域の位置をぶれ量に基づいて変更することにより、前記撮影画像のぶれを補正すること、を特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
撮影を行って撮影画像を出力する撮影手段と、
前記撮影手段による撮影時のぶれ角度を取得するぶれ角度取得手段と、
前記撮影手段における撮影条件に基づいて、前記撮影画像におけるぶれ量の基準位置を設定する基準位置設定手段と、
前記ぶれ角度取得手段により取得されたぶれ角度に基づき、前記基準位置設定手段により設定された基準位置におけるぶれ量を求めるぶれ量算出手段と、
前記ぶれ量算出手段により求められたぶれ量に基づいて、前記撮影画像のぶれを補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする撮影装置。
【請求項６】
前記撮影手段は、動画を構成するフレームを順次撮影するものであり、
前記ぶれ角度取得手段は、前記フレームの撮影周期におけるぶれ角度を取得し、
前記補正手段は、前記フレームを順次補正すること、
を特徴とする請求項５記載の撮影装置。
【請求項７】
画像撮影時のぶれ角度を取得するとともに、前記撮影時の撮影条件に基づいて撮影画像におけるぶれ量の基準位置を設定し、取得したぶれ角度に基づいて、設定した基準位置におけるぶれ量を求め、求めたぶれ量に基づいて前記撮影画像のぶれを補正すること、
を特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
画像処理装置を制御するためのコンピュータにより実行される制御プログラムであって、
前記コンピュータを、
画像撮影時のぶれ角度を取得するぶれ角度取得手段と、
前記撮影時の撮影条件に基づいて、撮影画像におけるぶれ量の基準位置を設定する基準位置設定手段と、
前記ぶれ角度取得手段により取得されたぶれ角度に基づき、前記基準位置設定手段により設定された基準位置におけるぶれ量を求めるぶれ量算出手段と、
前記ぶれ量算出手段により求められたぶれ量に基づいて、前記撮影画像のぶれを補正する補正手段と、
して機能させる制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影された画像を処理して出力画像を生成する画像処理装置、この画像処理装置の機能を具備した撮影装置、上記画像処理装置における画像処理方法、および、制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮影時の手ぶれ等が原因でぶれを含む画像を補正する画像補正処理が知られている。このような画像補正処理を行う装置の一例として、画像を補正する際の補正条件を、ズーム倍率に対応して変更する撮像装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−７５００１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、画像のぶれは画面全体で一様とは限らず、画面内でぶれ量に差が生じることがある。このような場合、ぶれ量に対応して適切な補正量を決定することが難しく、望まれた通りの補正を行えないことがあった。
【０００４】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、画面内に不均一なぶれを含む画像を、適切に補正できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、画像撮影時のぶれ角度を取得するぶれ角度取得手段と、前記撮影時の撮影条件に基づいて、撮影画像におけるぶれ量の基準位置を設定する基準位置設定手段と、前記ぶれ角度取得手段により取得されたぶれ角度に基づき、前記基準位置設定手段により設定された基準位置におけるぶれ量を求めるぶれ量算出手段と、前記ぶれ量算出手段により求められたぶれ量に基づいて、前記撮影画像のぶれを補正する補正手段と、を備えることを特徴とする画像処理装置を提供する。
この構成によれば、撮影条件に基づいて撮影画像における基準位置を定め、この基準位置のぶれ量に基づいて撮影画像のぶれを補正するので、不均一なぶれを含む画像について最適な基準位置が定められ、この基準位置におけるぶれが特に良好に補正される。これにより、撮影者の意図や撮影画像の特性に合わせて、効果的にぶれ補正を行える。
【０００６】
本発明の画像処理装置において、前記基準位置設定手段は、撮影時のズーム倍率に基づいて前記撮影画像におけるぶれ量の基準位置を設定するものとしてもよい。この場合、撮影者の意図や撮影画像の特性に応じたぶれ補正を、低負荷の処理により高速に行うことができる。例えばズーム倍率が高い場合には、撮影者が意図する中心的な被写体が画面中央に位置する可能性が高く、かつ、被写界深度が浅いことに対応して、画面中心部を基準位置としてぶれ補正を行い、ズーム倍率が低い場合には、撮影者が画面周辺に至る全体の撮影を望んでいる可能性が高く、かつ、被写界深度が深いことに対応して、画面周辺部を基準位置としてぶれ補正を行うことができ、効果的にぶれを補正できる。
また、前記基準位置設定手段は、前記撮影画像の中心部と周辺部とのいずれか一方を、前記撮影画像におけるぶれ量の基準位置として設定するものとしてもよい。この場合、２通りの処理のいずれかを選択することで効果的なぶれ補正を行えるので、上述の効果を、低負荷の処理で高速に行うことができる。
さらに、前記補正手段は、前記撮影画像中の特定の領域をトリミングするとともに、トリミングする領域の位置をぶれ量に基づいて変更することにより、前記撮影画像のぶれを補正するものとしてもよい。これにより、低負荷な処理によって、ぶれ量に応じたぶれ補正を効率よく行うことができる。
【０００７】
また、上記目的を達成するため、本発明は、撮影を行って撮影画像を出力する撮影手段と、前記撮影手段による撮影時のぶれ角度を取得するぶれ角度取得手段と、前記撮影手段における撮影条件に基づいて、前記撮影画像におけるぶれ量の基準位置を設定する基準位置設定手段と、前記ぶれ角度取得手段により取得されたぶれ角度に基づき、前記基準位置設定手段により設定された基準位置におけるぶれ量を求めるぶれ量算出手段と、前記ぶれ量算出手段により求められたぶれ量に基づいて、前記撮影画像のぶれを補正する補正手段と、を備えることを特徴とする撮影装置を提供する。
【０００８】
上記撮影装置の構成において、前記撮影手段は、動画を構成するフレームを順次撮影するものであり、前記ぶれ角度取得手段は、前記フレームの撮影周期におけるぶれ角度を取得し、前記補正手段は、前記フレームを順次補正するものとしてもよい。
【０００９】
また、上記課題を解決するため、本発明は、画像撮影時のぶれ角度を取得するとともに、前記撮影時の撮影条件に基づいて撮影画像におけるぶれ量の基準位置を設定し、取得したぶれ角度に基づいて、設定した基準位置におけるぶれ量を求め、求めたぶれ量に基づいて前記撮影画像のぶれを補正すること、を特徴とする画像処理方法を提供する。
【００１０】
また、上記課題を解決するため、本発明は、画像処理装置を制御するためのコンピュータにより実行される制御プログラムであって、前記コンピュータを、画像撮影時のぶれ角度を取得するぶれ角度取得手段と、前記撮影時の撮影条件に基づいて、撮影画像におけるぶれ量の基準位置を設定する基準位置設定手段と、前記ぶれ角度取得手段により取得されたぶれ角度に基づき、前記基準位置設定手段により設定された基準位置におけるぶれ量を求めるぶれ量算出手段と、前記ぶれ量算出手段により求められたぶれ量に基づいて、前記撮影画像のぶれを補正する補正手段と、して機能させる制御プログラムを提供する。
【００１１】
また、本発明は、上述した画像処理装置、撮影装置、画像処理方法、および制御プログラムに適用する他、上記制御プログラムを、電気通信回線を介してダウンロード可能にし、あるいは、磁気記録媒体、光記録媒体、半導体記録媒体といった、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記憶して配布する、といった態様でも実施され得る。
【００１２】
上記構成によれば、不均一なぶれを含む画像について最適な基準位置が定められ、この基準位置におけるぶれが特に良好に補正されるので、撮影者の意図や撮影画像の特性に合わせて効果的にぶれ補正を行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態では、電子機器の一態様としての携帯型デジタルビデオカメラ（以下、単に「携帯型ビデオカメラ」と言う）に本発明を適用した場合について説明する。
図１は本実施の形態に係る携帯型ビデオカメラ１の構成を示すブロック図である。この携帯型ビデオカメラ１は、本発明の画像処理装置、および撮影装置を適用したものであり、図１に示すように、制御部１０、撮影部２０、角速度検出部３０、操作部４０、リムーバブルメディア５０、Ｉ／Ｆ部５１および映像出力端子５２を備えている。
この携帯型ビデオカメラ１は、静止画像、及び、連続するフレームから構成される動画像を撮影し、後述するように補正することが可能である。本実施の形態では、携帯型ビデオカメラ１によって動画像を撮影する場合を例に挙げて説明する。
【００１４】
制御部１０は、携帯型ビデオカメラ１の各部を制御する機能を有し、各種プログラムの実行や演算処理をするＣＰＵ１１と、このＣＰＵ１１が実行する制御プログラム１００や各種データを格納する書き換え可能なフラッシュＲＯＭ１２と、上記ＣＰＵ１１の演算結果や各種データを一時的に格納するためのワークエリアとして機能するＲＡＭ１３と、時間をカウントするタイマ回路１４とを備えている。また、上記ＲＯＭ１２に格納された制御プログラム１００にはぶれ補正プログラム１００Ａが含まれており、制御部１０が撮影時に当該ぶれ補正プログラム１００Ａを実行することで、撮影時の手ぶれの影響を排して、ぶれのない動画表示を実現する。
【００１５】
この制御プログラム１００は、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、半導体記憶素子を用いた可搬型メモリ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体６０に記録して配布することが可能である。さらに、パーソナルコンピュータと携帯型ビデオカメラ１とを通信可能にケーブル等で接続し、パーソナルコンピュータで読み取られた記録媒体６０の制御プログラム１００を携帯型ビデオカメラ１に出力することで、フラッシュＲＯＭ１２に制御プログラム１００を格納することも可能である。
【００１６】
撮影部２０は、被写体を動画として撮影する撮影手段として機能するものであり、カメラコントロール回路２１、撮影カメラ２２、撮影部ＲＡＭ２３および表示パネル２４を備えている。カメラコントロール回路２１は、制御部１０の制御の下、撮影部２０の各部を制御する。また、撮影カメラ２２は、被写体が撮像されたフレームのデータ（以下、単に「フレーム」と言う）をカメラコントロール回路２１に所定のサンプリングレートで順次出力するものであり、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の光電変換素子がマトリクス状あるいはハニカム状に配置されてなるイメージセンサ、複数の光学レンズを有してなる光学レンズ系、この光学レンズ系を駆動してズーム・フォーカスや絞り等を実現するためのレンズ駆動装置、イメージセンサによって取得されたアナログ信号の画像をデジタル信号に変換して画像データを出力するＡ／Ｄ変換回路等を備えて構成される。撮影部２０により撮影される動画は、例えば１秒あたり３０フレーム（３０ｆｐｓ）の連続する複数の静止画像の集合として記録され、フレーム毎に画像処理を施すことが可能である。
【００１７】
撮影部ＲＡＭ２３はフレームを一時的に格納するバッファとして機能する。また、表示パネル２４は撮影された動画や設定画面等の各種情報を表示する機能を有し、例えば液晶ディスプレイパネルや有機ＥＬパネル等のフラットディスプレイパネルにより構成される。リムーバブルメディア５０は、撮影時の動画データを格納する記録メディアであり、例えばビデオテープ、記録可能な光学ディスク、リムーバブルハードディスクにより構成されている。
このような構成の下、撮影カメラ２２から出力されたフレームはカメラコントロール回路２１によって所定の画像処理がなされた後、撮影部ＲＡＭ２３に一時的に格納され、また、制御部１０を介してリムーバブルメディア５０に動画データとして順次格納される。撮像部ＲＡＭ２３に格納されたフレームは表示パネル２４に表示する際に用いられ、また、リムーバブルメディア５０に格納された動画データは撮影後に撮影動画を表示（再生）する際に用いられる。
【００１８】
角速度検出部３０は、携帯型ビデオカメラ１の本体を中心として仮想的に設定されたＸ−Ｙ−Ｚ直交空間座標系において、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸を中心とした携帯型ビデオカメラ１の角速度を検出する。この座標系においてＸ軸は、携帯型ビデオカメラ１の撮像面に平行でかつ水平な直線であり、Ｙ軸は携帯型ビデオカメラ１の撮像面に平行な鉛直線であり、Ｚ軸は携帯型ビデオカメラ１の撮像面の法線に相当する。
詳細には、角速度検出部３０は、Ｘ軸を中心とする回転の角速度を検出するＸ軸ジャイロセンサ３１、Ｙ軸を中心とする回転の角速度を検出するＹ軸ジャイロセンサ３２、及び、Ｚ軸を中心とする回転の角速度を検出するＺ軸ジャイロセンサ３３を備える。これらＸ軸ジャイロセンサ３１、Ｙ軸ジャイロセンサ３２及びＺ軸ジャイロセンサ３３は、それぞれ、角速度に応じた電圧値の角速度検出信号を制御部１０に出力する。制御部１０は、フレーム７０のサンプリング周期と同期して各ジャイロセンサ３１、３２、３３の角速度検出信号を取り込み、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の各々についてぶれ角度を算出し、フレームと対応付けて、あるいは、フレームに付加してリムーバブルメディア５０に格納する。
【００１９】
ここで、角速度検出部３０により検出される角速度に基づいて、手ぶれ量を算出する処理について説明する。
制御部１０は、角速度検出部３０から出力される角速度検出信号に基づいて角速度（ｒａｄ／秒）を算出し、この角速度（ｒａｄ／秒）を時間（秒）で積分することでぶれ角度θ（ｒａｄ）を算出する。角速度を積分する時間は、例えば、フレームのサンプリング間隔（秒）、すなわち前のフレーム撮影開始時から補正対象のフレームの撮影開始時までの間の時間とする。この場合、前のフレームと処理対象のフレームとの間における被写体の位置変化を最小にして、見やすい動画像を得られる。
そして、制御部１０は、以下に説明するように、ぶれ角度θに基づいて、ぶれ量を画素数（ｄｏｔ）として算出する。
【００２０】
図２は、携帯型ビデオカメラ１が所定の軸を中心に回動した場合のぶれ量を示す。
この図２中、符号Ａは画面の端に位置する点であり、符号Ｂは画面の中心に位置する点である。また、同図中、αは画角の２分の１に相当する角度（ｒａｄ）を示し、θは画面の端におけるぶれ角度（ｒａｄ）、θ´は画面の中心におけるぶれ角度（ｒａｄ）、Ｌは焦点距離、Ｈは画面の幅の２分の１に相当する長さを示す。
画面の端に位置する点Ａは、手ぶれにより点Ａ´に移動する。このときの点Ａ−Ａ´の移動量ｘ（ｄｏｔ）は、下記式（１）により求められる。
ｘ＝Ｌ｛ｔａｎ（α＋θ）−ｔａｎα｝    ・・・（１）
上記式（１）は、近似を用いて下記式（２）〜（５）に示すように変形可能である。
【００２１】
【数１】
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上記式（５）において、焦点距離Ｌはズーム倍率等により定まり、また、画角αは携帯型ビデオカメラ１の仕様とズーム倍率により定まる。従って、Ｌ（１＋ｔａｎ2α）は、ズーム倍率と携帯型ビデオカメラ１の仕様により定まる係数（β）とすることができ、上記式（５）より下記式（６）が導かれる。
ｘ＝Ｌ（１＋ｔａｎ2α）θ＝β・θ    ・・・（６）
【００２２】
また、画面中心に位置する点Ｂは手ぶれにより点Ｂ´へ移動する。この点Ｂ−Ｂ´の移動量ｘ´（ｄｏｔ）は、下記式（７）により求められる。
ｘ´＝Ｌ・ｔａｎθ´    ・・・（７）
上記式（６）によれば、画面の端及びその周辺（以下、画面周辺部と総称する）のぶれ量ｘが求められ、上記式（７）によれば、画面の中心及びその周辺（以下、画面中心部と総称する）のぶれ量ｘ´が求められる。
【００２３】
なお、ジャイロセンサ３１、３２、３３の個体差等によって、角速度（ｒａｄ／秒）がゼロの場合における角速度検出信号の電圧値が異なるため、本実施の形態では、本体の電源が投入された後、撮影を開始する前までに、ぶれがない停止状態で各ジャイロセンサ３１、３２、３３の角速度検出信号をサンプリングして、その平均値をゼロ点電圧値として設定している。このとき、一定時間に亘り複数のゼロ点電圧値を求め、これらのゼロ点電圧値の平均値との差が所定値以下のゼロ点電圧値が一定割合（例えば９９％）以上得られた場合に、そのゼロ点電圧値の平均値を実際のゼロ点電圧値として設定する構成としており、これにより本体が停止状態であるときのゼロ点電圧値が設定可能となる。
【００２４】
操作部４０は、ユーザによって操作される複数の操作子を有し、例えば電源ボタンや撮影開始／終了等の各種指示を入力するための操作キーを有している。Ｉ／Ｆ部５１は携帯型ビデオカメラ１をパーソナルコンピュータとケーブル等で通信可能に接続するためのインターフェースであり、リムーバブルメディア５０に格納された動画データをパーソナルコンピュータに出力する際には当該動画データがＩ／Ｆ部５１を介してパーソナルコンピュータに出力される。映像出力端子５２は、テレビやプロジェクタなどの外部ディスプレイ装置に動画の映像信号を出力するための端子である。なお、携帯型ビデオカメラ１は、上述の構成要素の他にも、音声信号を取り込み記録・再生するためのオーディオ回路や、音声信号を外部スピーカや外部アンプ等に出力するための音声出力端子などを備えて構成されている。
【００２５】
そして、携帯型ビデオカメラ１は、フラッシュＲＯＭ１２に格納されたぶれ補正プログラム１００Ａを実行することにより、撮影部２０により撮影されたフレームのぶれを補正して、補正画像を作成するぶれ補正処理を実行する。
ここで、フレームを補正する処理について、具体例を挙げて説明する。
【００２６】
図３（Ａ）に示すように、携帯型ビデオカメラ１によって動画撮影中に手ぶれが発生すると、被写体に対する撮影対象範囲の相対位置が移動する。ここで、撮影されたフレーム７０は、携帯型ビデオカメラ１から映像出力端子５２等を介して出力される画像よりも多くの画素からなる画像となっており、制御部１０は、撮影されたフレームの一部をトリミングした画像を生成して、この画像を出力する。その際、トリミングする領域を移動させれば、手ぶれの影響を軽減できる。
【００２７】
すなわち、携帯型ビデオカメラ１は、図３（Ｂ）に示すように、撮影されたフレーム７０から出力部７１をトリミングして補正画像とする。フレーム７０における出力部７１の位置は、初期状態ではフレーム７０の中央位置にあるが、この初期状態から任意に変更できる。このため、撮影時の手ぶれによってフレーム７０における被写体が移動した場合には、これを補償するように（ぶれ方向と反対方向に）出力部７１を移動させ、移動後の出力部７１をトリミングする。この処理により、図３（Ｄ）に示すように被写体の位置がぶれ発生の前と変わらない補正画像７２が得られる。この場合の出力部７１の移動量（図中符号Ｍ）を、補正量と呼ぶ。この処理により、手ぶれによるフレーム７０の移動（フレーム７０中における被写体の見かけ上の移動）が、出力部７１の移動によって相殺され、手ぶれの影響が解消される。
【００２８】
補正量Ｍは、下記式（８）に示すように、フレーム７０におけるぶれ量に補正倍率ｒを乗じて決定される。補正倍率ｒが１の場合、補正量Ｍはぶれ量に等しく、補正倍率ｒが０．５の場合、補正量Ｍはぶれ量の半分となる。補正倍率を１．０未満とすれば、補正量Ｍがぶれ量より小さい値となるので、フレーム７０中の被写体が全く動かないことによる違和感を避けたい場合等に有効である。
Ｍ＝ｒ・ｘ  ・・・（８）
また、上記式（８）により求められる補正量Ｍには上限が定められる。この上限を補正上限値と呼ぶ。補正上限値は、ぶれ量が極めて大きい場合に被写体が大きく移動されすぎて、かえって不自然な画像になり、或いは見難い画像になってしまうことを避けるために設定される。上記式（８）により求められた補正量Ｍが補正上限値を超えた場合には、補正量Ｍは補正上限値と同値に設定される。
【００２９】
ところで、フレーム７０のぶれ量は、画面周辺部と画面中心部とで異なる。このため、後述するぶれ補正処理では、画面周辺部のぶれ量を基準としてぶれを補正するか、画面中心部のぶれ量を基準としてぶれを補正するかに応じて、上記式（６）と式（７）のいずれかを選択する。本実施の形態において上記選択の基準は、撮影部２０におけるズーム倍率である。ズーム倍率が所定値よりも高い（望遠側）場合は画面中心部のぶれ量を基準とし、ズーム倍率が基準値よりも低い（広角側）場合は、画面周辺部のぶれ量を基準とする。
一般に、望遠側で撮影を行う場合、撮影者が目的とする被写体は画面の中央部に位置していることが多いので、画面中心部のぶれ量を基準にしてぶれを補正すれば、撮影者が望む被写体の写りが良好になる。また、ズーム倍率が高い場合は被写界深度が浅いので、画面周辺部まで完全にピントが合うことは少なく、画面中心部の画質を優先することが望ましい上、画面周辺部にぼけが残っても違和感を生じにくい。一方、広角側で撮影する場合には被写界深度が深いことから、撮影者にとって画面全体が良好に写っていることが望ましいということができ、画面周辺部のぼけが少ないことが重要である。このため、ズーム倍率が基準値以下の場合には、画面周辺部のぶれ量を基準としてぶれを補正することが、撮影者の要求に適しているといえる。
【００３０】
図４は、ぶれ補正処理を示すフローチャートである。この図４に示すぶれ補正処理は、ＣＰＵ１１により、フラッシュＲＯＭ１２に格納されたぶれ補正プログラム１００Ａを実行することにより、実現される。図４のぶれ補正処理を実行する制御部１０は、ぶれ角度取得手段、基準位置設定手段、ぶれ量算出手段、及び補正手段として機能する。
ぶれ補正を開始すると（ステップＳ１１）、ＣＰＵ１１は、カメラコントロール回路２１によりセットされたズーム倍率等から焦点距離を算出する（ステップＳ１２）。
続いて、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１２で取得したズーム倍率及び算出した焦点距離に基づいて補正倍率を算出し、この補正倍率を設定するとともに、補正上限値を設定する（ステップＳ１３）。ズーム倍率が高いと手ぶれが増幅されるため、撮影されたフレームではより大きなぶれが現れる。このため、ズーム倍率が高い場合は補正倍率を高くするとともに補正上限値を大きくして、より大きなぶれを補正できるようにする。また、ズーム倍率が低ければ補正倍率を低くし、補正上限値を低く設定する。
【００３１】
そして、ＣＰＵ１１は、ズーム倍率に基づいて上記式（６）及び式（７）のうち、ぶれ量を求める式を選択する（ステップＳ１４）。この選択により、画面中心部を基準とするか、画面周辺部を基準とするかが決められる。ＣＰＵ１１は、選択した式を用いて演算処理を行って補正量を算出し（ステップＳ１５）、求めた補正量に従って補正対象のフレームを補正して、補正後の画像を出力する（ステップＳ１６）。
その後、ＣＰＵ１１は、撮影を終了するか否かを判別し（ステップＳ１７）、撮影を継続する場合は（ステップＳ１７；Ｎｏ）、ステップＳ１２に戻って、次のフレームの補正を行う。これにより、動画を構成するフレームが撮影部２０から順次入力された場合に、ＣＰＵ１１は、これらフレームを順次補正する。そして、撮影終了とともに（ステップＳ１７；Ｙｅｓ）、本処理を終了する。
【００３２】
以上のように、本発明を適用した実施の形態に係る携帯型ビデオカメラ１は、動画を構成するフレームについて、フレーム撮影周期における手ぶれに応じてぶれを補正する機能を有し、フレーム毎に、撮影時のズーム倍率に応じて画面中心部と画面周辺部のいずれかを基準位置として選択し、選択した位置のぶれ量をもとにフレームのぶれを補正する。これにより、撮影者の意図やフレームの特性に合わせて、効果的にぶれ補正を行える。特に、ズーム倍率に基づいて基準の位置を定めることで、撮影者の意図やフレームの特性に応じたぶれ補正を、低負荷の処理により高速に行うことができる。さらに、フレーム中の特定の領域をトリミングするとともに、トリミングする領域の位置をぶれ量に基づいて変更ことでフレームを補正するので、低負荷な処理によって、ぶれ量に応じたぶれ補正を効率よく行うことができる。
【００３３】
なお、上記実施の形態においては、上記式（６）によって求められる画面周辺部のぶれ量ｘと、上記式（７）によって求められる画面中央部のぶれ量ｘ´のいずれかを用いてぶれを補正するものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図５に示すように、画面中心と端との間に位置する点Ｃが、手ぶれによって点Ｃ´へ移動した場合のぶれ量ｘ”は、上記式（６）を変形して得られる下記式（９）により求められる。
ｘ”＝Ｌ（１＋ｔａｎ2δ）θ”    ・・・（９）
但し、δは点Ｃにおける画角（ｒａｄ）、θ”は点Ｃにおけるぶれ角度（ｒａｄ）。
この式（９）は、画面の中心（画角０）と端（画角α）のいずれともいえない中間位置にある点におけるぶれ量を求めることができる。従って、上記式（６）、式（７）と合わせて式（９）を選択可能とすることで、ぶれ補正の基準となる位置をフレーム中の任意の位置にすることができ、ズーム倍率にきめ細かく対応させて基準点を移動させることができる。
【００３４】
また、例えば、上記実施の形態では、ズーム倍率に基づいて、画面中心部と画面周辺部のいずれかを選択するものとして説明したが、これに加えて、絞り値が開放側か絞り側かをもとに選択することも可能である。絞りが開放側の場合には、被写界深度が浅くなるので、画面中心部にぼけがないことが重要視される一方、画面周辺部にぼけがあっても問題のないことが多い。絞り側の場合は被写界深度が深くなるため、周辺部においてぼけがないことが重要視される。これに対応して、絞り値が開放側の場合は画面中心部を基準とし、絞り側の場合は画面周辺部を基準とするように選択を行うことで、効果的なぶれ補正を行える。
【００３５】
さらに、例えば、上記実施の形態では、撮影部２０により撮影されたフレーム７０に対してぶれ補正処理を行う例について説明したが、例えば、リムーバブルメディア５０等に格納された複数フレームからなる動画像について、その表示（再生）時にぶれ補正処理を行うようにしてもよい。すなわち、撮影されたフレームのデータと、各フレーム撮影時のぶれ量を示すデータとがリムーバブルメディア５０等に格納されていれば、撮影機能を有しない他の機器においてぶれ補正処理を実行することが可能である。さらに、上記実施の形態によれば、携帯型ビデオカメラ１は撮影部２０により連続するフレームにより構成される動画像を撮影する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、静止画像を撮影して、この静止画像を補正するものとしてもよい。この場合、静止画像の撮影中（露出時間中）に角速度検出部３０から出力される角速度検出信号に基づいて、露出時間中における角速度を積分することでぶれ角度を求めるようにすればよい。
【００３６】
また、上記実施の形態および変形例では、デジタルカメラ１の動きを検出するため、ジャイロセンサ３１、３２、３３を備えたジャイロセンサ部３０により角速度を検出する構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、デジタルカメラ１の単位時間あたりの移動量を検出可能なものであれば、例えば加速度センサを用いることも可能である。
また、本発明は、上記実施の形態および変形例で説明した携帯型ビデオカメラ１以外の動画撮影機能を有する撮影機器にも適用することが可能であり、具体例を挙げると、動画撮影機能付きデジタルスチルカメラ、および、このようなデジタルスチルカメラを具備した携帯電話機、ＰＤＡ、ノート型パソコン等の各種電子機器においても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施の形態に係るデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】手ぶれ量の算出を説明するための図である。
【図３】ぶれ補正の様子を示す図である。
【図４】ぶれ補正処理を示すフローチャートである。
【図５】手ぶれ量の算出を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３８】
１…携帯型デジタルビデオカメラ（撮影装置、画像処理装置）、１０…制御部（ぶれ角度取得手段、基準位置設定手段、ぶれ量算出手段、補正手段）、２０…撮影部（撮影手段）、２４…表示パネル、３０…角速度検出部、５０…リムーバブルメディア、６０…記録媒体、７０…フレーム、７１…出力部、７２…補正画像、１００…制御プログラム、１００Ａ…ぶれ補正プログラム。
【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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