(57)【要約】【課題】  撮像装置を一方向にパンあるいはチルトしながら撮影するとき、撮影した画像全体に生じるブラーを軽減する方法を提供する。【解決手段】  撮像装置を一方向へパンあるいはチルトさせると、光学式手ブレ補正装置は撮影装置の動きを打ち消すように動作するのであるが、この発明では、その動作がある大きさになったら反対方向の初期位置付近に急速に戻し、再び打ち消し動作を開始するようにプログラムし、光学式手ブレ補正装置が、この繰り返し動作によって、撮像装置が静止して撮影しているのと同等の状態を間欠的に作り出し、その時撮影した画像のみをつなぎ合わせることでパンニングやチルティングおよび手ブレに起因するブラーの発生を軽減する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影者が撮像装置を一方向へ大きく動かしながら外界を撮影している間、光学式手ブレ補正機能を持つ装置を撮像装置の動きを打ち消すように動作させ、その動作量がある大きさになったなら所定の位置まで急速に戻し、その後、ただちに撮像装置の動きの打ち消し動作を再開させるという制御を繰り返し行うことで、撮像装置が静止状態で作動しているのと同等の状態を間欠的に作り出し、その間に撮影した鮮明な画像のみを連結した動画を作成することで、撮像装置の動きに起因するブラーを除去する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】  この発明は、撮像装置を大きく動かしたときに生じる画像ブレを軽減する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  ビデオカメラなどの撮像装置を一方向にパンまたはチルトしながら撮影すると、再生画像はその動きと反対方向に動くように見える。そのとき、撮影した画面全体に画像ブレ（ブラー）が生じるため、それを見ている者に不快感が生じる。そのため、できる限り再生画像にブラーが発生しないように、撮像装置をパンするときは低速で行うのがカメラワークの基本手技とされてきた。そうする以外に、この問題を解決する有効な対策が無かったのである。【０００３】  手ブレ（撮像装置本体を手で持って撮影するとき、意図しない手の振動）によって発生するブラーは、手ブレの振幅が小さければ、従来の光学式手ブレ補正装置によって補正することができた。しかし、撮像装置が一方向に大きくパンまたはチルトする場合には、そうした装置によって画面に生じるブラーを軽減することは不可能であった。また、手ブレ補正装置がどんなに高性能であっても、それが撮像装置の動きを打ち消すことで撮像素子上の画像を静止させるという原理に基づく装置である以上、撮影者が撮像装置をパンあるいはチルトして外界を広範囲に撮影しようとする意図とは、常に相反する動作をする装置であると言え、手ブレ補正装置のみでは、意図的なパンニングまたはチルティングによって発生するブラーの抑制は、原理上からも不可能であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４７８５７号広報
【特許文献２】特開２００９−１５２８０２号広報
【特許文献３】特開平０５−０６６４４８号広報
【特許文献４】特開平０９−８０５３９号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  本発明が解決しようとする課題は、撮像者が撮像装置を一方向に大きく動かして撮像すると、撮像した画像全体にブラーが生じてしまうことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明の方法は、撮影者が撮像装置を、ある方向に大きく動かしながら外界を撮影しているとき、光学式手ブレ補正機能を持つ装置を撮像装置本体の動きを打ち消す方向に動かし（ここではこの区間を緩徐相と呼ぶ）、それが一定の点まで動いたら、所定の位置まで急速に戻す（ここではこの区間を急速相と呼ぶ）という二相の動作を頻回に繰り返すことを最も主要な特徴とする。【０００７】  急速相の画像は、画像全体に高度にブラーが生じているので、それらを動画再生時に映像として表示されないように分離し、緩徐相のみのデータで動画を構成する。緩徐相の画像には、原理上、撮像装置の動きに起因するブラーは無いのであるから、必然的にブラーの無い動画が表示される。【０００８】  急速相の画像を表示しないようにするには実施例１のように、急速相で個体撮像素子の作動を一過性に休止させ、撮像そのものを行わないという方法が最も確実である。また、実施例２のように、個体撮像素子の出力信号から急速相の信号を分離して、緩徐相の出力のみを表示するという方法も選択可能である。【０００９】  これらは、いずれも、既存技術で容易に実現可能な信号処理であって、本発明を実施するのに特別な技術開発は不要である。【００１０】  光学式手ブレ補正の方法には、撮像素子を動かす方法（イメージセンサーシフト方式）、レンズ系を動かす方法（レンズシフト方式）、レンズと撮像素子を一体として動かす方式（レンズユニットスイング方式）などが実施されているが、本発明の方法は、いずれの光学式手ブレ補正法に対しても使用可能である。【００１１】  急速相の画像信号を除去したあとに生じる信号の空白区間は、直前または直後の緩徐相の画像信号を用いて埋めることで、原画像と急速相の画像信号を除去した画像との間で動画の再生時間に誤差が生じるのを補正することができる。【００１２】  本発明の方法は、常に光学式手ブレ補正機能を持つ装置を作動させておけばよく、パンニング、チルティングに際して装置の作動を停止する必要はない。当然、撮像装置の揺れが手ブレか、それとも撮影者の意図的なパンニング、チルティングかを区別する必要はなく、そのための複雑な制御装置も不要である。【００１３】  本発明の方法は、撮影時の撮像装置の大きな動きそれ自身を打ち消すものではないから、撮像装置の振幅の大きな上下動などの手ブレは、画面の揺れとして表示される。しかし、揺れる映像がブラーの無い画像で構成されているため、映像を見る者は、ブラーが多く発生している従来の映像の場合ほど不快感を感じない。
【発明の効果】
【００１４】  本発明によって、再生画像から、手ブレのみならず、撮像装置をパンあるいはチルトするときに画像全体に生じるブラーが高精度で除去される。その結果、映像の各フレームの品位は、静止画とほぼ同等となる。このブラー除去の効果は、撮像装置の動く速度が、光学式手ブレ補正機能を持つ装置の性能限界を超えない限りは維持される。再生動画の任意のフレームを取り出して、高品位のスチル写真として利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の装置の基本構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例２の装置の基本構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１５】  図１は、本発明の実施例１の構成を示すブロック図であって、１〜５は、図２と同様である。これらの装置・回路を電源回路と共に一つの躯体に組み込んで、ビデオカメラなどの撮像装置として用いる。本発明の主体は、光学式手ブレ補正機能を持つ装置の駆動方法および固体撮像素子の出力信号の処理方法にあり、それらの駆動制御を行う回路等は既存の技術の範囲内で作成しうるから、その詳細な説明は省略する。
【産業上の利用可能性】
【００１６】  本発明の方法は、業務用、民生用を問わず、あらゆる撮像装置に適用することができ、撮像装置を大きく動かしながらでもブラーの無い鮮明な画像の撮影を可能にする。監視カメラでは、本体を高速で回転させて撮影しても高品位の画像が得られるので、一台で広範囲の監視が可能になる。ロボットビジョン（コンピュータビジョン）に応用すれば、ロボットが画像データを収集するのに撮像装置の動きを止める必要が無くなり、ロボットは稼働中、常に高品位の画像データを収集することができる。
【符号の説明】
【００１７】１  光学式手ブレ補正装置が組み込まれた撮像装置
２  信号の空白区間を埋める信号処理を行う回路
３  固体撮像素子の駆動信号生成装置
４  手ブレ補正装置の制御信号生成装置
５  撮像装置本体の動き（速度、方向、角速度など）を検知するセンサー
６  急速相の信号と緩徐相の信号を分離する回路
【図１】
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【図２】
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