(57)【要約】【課題】特別な装置を設けることなく、手振れ検出処理に要する処理量や時間を抑えて高速且つ低消費電力で手振れを検出することを可能とし、手振れの検出結果を撮影後に通知して利用者に撮り直しを促すことのできる撮像装置を提供する。【解決手段】多数の光電変換素子を含む撮像素子１ｂを有するデジタルカメラであって、多数の光電変換素子は、第一の光電変換素子（光電変換素子５１ｒ，ｇ，ｂ）と第二の光電変換素子（光電変換素子５１Ｒ，Ｇ，Ｂ）を含み、第一の光電変換素子は、第二の光電変換素子よりも露光時間が短く制御されるものであり、撮影指示に応じて行われた撮像によって第一の光電変換素子から出力される第一の撮像信号に基づいて、該第一の撮像信号から生成される第一の撮影画像に手振れが発生しているかを検出し、その検出結果に基づいて、前記撮像時に手振れが発生していたことを通知する。【選択図】図３
2009302653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の光電変換素子を含む撮像素子を有する撮像装置であって、
前記多数の光電変換素子は、第一の光電変換素子と第二の光電変換素子を含み、
前記第一の光電変換素子は、前記第二の光電変換素子よりも露光時間が短く制御されるものであり、
撮影指示に応じて行われた撮像によって前記第一の光電変換素子及び前記第二の光電変換素子から出力される撮像信号のうち、前記第一の光電変換素子から出力される第一の撮像信号に基づいて、前記第一の撮像信号から生成される第一の撮影画像に手振れが発生しているかを検出する第一の手振れ検出手段と、
前記第一の手振れ検出手段による検出結果に基づいて、前記撮像時に手振れが発生していたことを通知する通知手段とを備える撮像装置。
【請求項２】
請求項１記載の撮像装置であって、
前記撮影指示に応じて行われた撮像によって前記第二の光電変換素子から出力される第二の撮像信号に基づいて、前記第二の撮像信号から生成される第二の撮影画像に手振れが発生しているかを検出する第二の手振れ検出手段を備え、
前記通知手段は、前記第一の手振れ検出手段による検出結果に加え、前記第二の手振れ検出手段による検出結果にも基づいて、前記撮像時に手振れが発生していたことを通知する撮像装置。
【請求項３】
請求項２記載の撮像装置であって、
前記通知手段が、前記第一の手振れ検出手段により手振れがあることが検出された第一の場合と、前記第一の手振れ検出手段により手振れがないことが検出され且つ前記第二の手振れ検出手段によって手振れがあることが検出された第二の場合に、前記撮像時に手振れが発生していたことを通知する撮像装置。
【請求項４】
請求項３記載の撮像装置であって、
前記通知手段は、前記撮像時に発生していた手振れの大きさも併せて通知する撮像装置。
【請求項５】
請求項４記載の撮像装置であって、
前記第二の場合に、前記第二の手振れ検出手段によって検出された前記手振れの大きさが閾値を越えるか否かを判定する判定手段を備え、
（前記第一の場合に前記通知手段によって通知される前記手振れの大きさ）＞（前記判定手段によって前記手振れの大きさが閾値を越えると判定された場合に前記通知手段によって通知される前記手振れの大きさ）＞（前記判定手段によって前記手振れの大きさが閾値を越えないと判定された場合に前記通知手段によって通知される前記手振れの大きさ）となっている撮像装置。
【請求項６】
請求項５記載の撮像装置であって、
前記判定手段によって前記手振れの大きさが閾値を越えないと判定された場合に、前記第二の撮像信号から生成された撮影画像データにエッジ強調処理を行う画像処理手段を備える撮像装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載の撮像装置であって、
前記第一の光電変換素子から出力される撮像信号及び前記第二の光電変換素子から出力される撮像信号のそれぞれをデジタル変換前に増幅する増幅手段を備え、
前記第一の光電変換素子から出力される撮像信号の増幅率が、前記第二の光電変換素子から出力される撮像信号の増幅率よりも大きく設定される撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多数の光電変換素子を含む撮像素子を有する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラ等のカメラ使用時の手ぶれを検出する技術としては、例えば特許文献１、２に開示されているように、撮影して得られる画像データを基にカメラ本体の振動状態を検出するセンサを用いたものや、古くは特許文献３に開示されているように加速度センサを用いたもの等がある。
【０００３】
手振れの検出機能を有するカメラでは、例えば、撮影前に手振れが発生していることを警告して、撮影時に手振れが起こらないように注意を促す機能と、撮影終了後、その撮影によって得られた画像に手振れが発生していることを警告して、撮り直しを促す機能等を有するものがある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３２１３５号公報
【特許文献２】特開２００３−３４４８８８号公報
【特許文献３】特開昭５２−１４７４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
撮影時に手振れが起こらないように注意を促す機能を有しているカメラであっても、撮影時になされる警告に気付かずに撮影を実施してしまった場合には、撮影で得られた画像を印刷したり、大きな画面で確認したりして、初めて手振れがあったことを知ることになる。このため、撮影後しばらくたってからでないと、その撮影が失敗であったことを認識することができず、撮り直しができない。一方、撮影後に手振れがあったことを警告する機能があれば、その警告によって同じ被写体を撮り直すことができるため、必要な写真を確実に残すことが可能となる。
【０００６】
特許文献１に記載の撮像装置は、手振れがあったことを撮影後に警告する機能を有しているが、撮影して得られる撮像信号の全てを用いて手振れを検出しているため、その検出までに時間がかかると共に、手振れ検出のための演算量も多くなってしまう。特許文献２に記載の撮像装置は、撮影前に警告を行う機能を有するものであり、必要な写真の撮り直しが難しい。
【０００７】
特許文献３の技術は、手ぶれ状態を検出するための専用の装置をカメラ本体に別途設ける構成であるため、カメラの小型化や製造コスト削減の妨げとなってしまう。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、特別な装置を設けることなく、手振れ検出処理に要する処理量や時間を抑えて高速且つ低消費電力で手振れを検出することを可能とし、手振れの検出結果を撮影後に通知して利用者に撮り直しを促すことの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】
【０００９】
本発明の撮像装置は、多数の光電変換素子を含む撮像素子を有する撮像装置であって、前記多数の光電変換素子は、第一の光電変換素子と第二の光電変換素子を含み、前記第一の光電変換素子は、前記第二の光電変換素子よりも露光時間が短く制御されるものであり、撮影指示に応じて行われた撮像によって前記第一の光電変換素子及び前記第二の光電変換素子から出力される撮像信号のうち、前記第一の光電変換素子から出力される第一の撮像信号に基づいて、前記第一の撮像信号から生成される第一の撮影画像に手振れが発生しているかを検出する第一の手振れ検出手段と、前記第一の手振れ検出手段による検出結果に基づいて、前記撮像時に手振れが発生していたことを通知する通知手段とを備える。
【００１０】
この構成により、一部の光電変換素子からの信号によって手振れが発生しているかが検出されるため、手振れ検出を高速に行うことができ、その結果を利用者に迅速に伝えることができる。このため、利用者は、手振れがあったために同じ被写体を撮り直しようとする場合でも、その撮影を迅速に行うことができ、シャッターチャンスを逃すことなく撮り直しが可能となる。又、第一の撮影画像は、露光時間が短く制御された光電変換素子からの第一の撮像信号から生成されるため、もともと手振れが発生しにくいものとなっている。したがって、手振れの発生しにくい画像にも関わらず手振れが検出された場合には、撮像時に手振れが確実に発生していると判断することができ、手振れの検出を高精度で行うことができる。又、撮像装置の動きを検出する物理的なセンサが不要であり、既存の撮像装置にも容易に適用可能となる。
【００１１】
本発明の撮像装置は、前記撮影指示に応じて行われた撮像によって前記第二の光電変換素子から出力される第二の撮像信号に基づいて、前記第二の撮像信号から生成される第二の撮影画像に手振れが発生しているかを検出する第二の手振れ検出手段を備え、前記通知手段は、前記第一の手振れ検出手段による検出結果に加え、前記第二の手振れ検出手段による検出結果にも基づいて、前記撮像時に手振れが発生していたことを通知する。
【００１２】
手振れが発生しにくい第一の撮影画像に手振れが発生していない程度の撮像装置の揺れでも、第二の撮影画像には手振れが発生してしまう可能性がある。上記構成によれば、このような場合でも、手振れが発生していることを検出することができる。このため、撮像によって得られた画像に手振れが発生しているかをユーザがより正確に知ることができるようになり、撮り直しできるチャンスを利用者に多く与えることができる。
【００１３】
本発明の撮像装置は、前記通知手段が、前記第一の手振れ検出手段により手振れがあることが検出された第一の場合と、前記第一の手振れ検出手段により手振れがないことが検出され且つ前記第二の手振れ検出手段によって手振れがあることが検出された第二の場合に、前記撮像時に手振れが発生していたことを通知する。
【００１４】
上記構成によれば、撮像によって得られた画像に手振れが発生しているかを利用者がより正確に知ることができるようになり、撮り直しできるチャンスを利用者に多く与えることができる。
【００１５】
本発明の撮像装置は、前記通知手段は、前記撮像時に発生していた手振れの大きさも併せて通知する。
【００１６】
この構成により、手振れはあるがその度合いが小さい場合には撮り直しは行わず、手振れはあるがその度合いが大きい場合には撮り直しを行うといった柔軟な判断を利用者によって行うことが可能となる。
【００１７】
本発明の撮像装置は、前記第二の場合に、前記第二の手振れ検出手段によって検出された前記手振れの大きさが閾値を越えるか否かを判定する判定手段を備え、（前記第一の場合に前記通知手段によって通知される前記手振れの大きさ）＞（前記判定手段によって前記手振れの大きさが閾値を越えると判定された場合に前記通知手段によって通知される前記手振れの大きさ）＞（前記判定手段によって前記手振れの大きさが閾値を越えないと判定された場合に前記通知手段によって通知される前記手振れの大きさ）となっている。
【００１８】
この構成により、手振れの大きさが三段階で通知されるため、取り直しすべきかの判断をより柔軟に行うことができる。
【００１９】
本発明の撮像装置は、前記判定手段によって前記手振れの大きさが閾値を越えないと判定された場合に、前記第二の撮像信号から生成された撮影画像データにエッジ強調処理を行う画像処理手段を備える。
【００２０】
この構成により、判定手段によって前記手振れの大きさが閾値を越えないと判定された場合には、撮像時に手振れがほとんど発生していないと判断できるため、エッジ強調処理を行うことにより、手振れをほとんど目立たなくすることができる。
【００２１】
本発明の撮像装置は、前記第一の光電変換素子から出力される撮像信号及び前記第二の光電変換素子から出力される撮像信号のそれぞれをデジタル変換前に増幅する増幅手段を備え、前記第一の光電変換素子から出力される撮像信号の増幅率が、前記第二の光電変換素子から出力される撮像信号の増幅率よりも大きく設定される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、特別な装置を設けることなく、手振れ検出処理に要する処理量や時間を抑えて高速且つ低消費電力で手振れを検出することを可能とし、手振れの検出結果を撮影後に通知して利用者に撮り直しを促すことのできる撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
（第一実施形態）
図１は、本発明の第一実施形態を説明するためのデジタルカメラの概略構成を示す図である。図２は、図１に示す撮像素子１ｂの概略構成を示す平面模式図である。
図１に示すデジタルカメラ１００は、撮像部１と、アナログ信号処理部２と、Ａ／Ｄ変換部３と、駆動部４と、レンズ駆動部５と、デジタル信号処理部６と、圧縮／伸張処理部７と、表示部８と、システム制御部９と、内部メモリ１０と、メディアインタフェース１１と、記録メディア１２と、操作部１３と、ＡＦ（オートフォーカス）部１５と、手振れ検出部１６とを備える。デジタル信号処理部６、圧縮／伸張処理部７、表示部８、システム制御部９、内部メモリ１０、メディアインタフェース１１、及び手振れ検出部１６は、システムバス１４に接続されている。
【００２５】
撮像部１は、ＡＦ時に移動させることが可能な撮影レンズ１ａを含む光学系と、ＣＣＤイメージセンサ等の撮像素子１ｂとによって被写体を撮像するものであり、アナログの撮像信号を出力する。
【００２６】
図２に示すように、撮像素子１ｂは、半導体基板５０上の行方向Ｘとこれに直交するＹ方向とに正方格子状に配列された赤色（Ｒ）の波長域の光（Ｒ光）を検出する光電変換素子５１Ｒ（図中に“Ｒ”の文字を付してある）、緑色（Ｇ）の波長域の光（Ｇ光）を検出する光電変換素子５１Ｇ（図中に“Ｇ”の文字を付してある）、青色（Ｂ）の波長域の光（Ｂ光）を検出する光電変換素子５１Ｂ（図中に“Ｂ”の文字を付してある）からなるＲＧＢ光電変換素子群と、半導体基板５０上の行方向Ｘとこれに直交するＹ方向とに正方格子状に配列されたＲ光を検出する光電変換素子５１ｒ（図中に“ｒ”の文字を付してある）、Ｇ光を検出する光電変換素子５１ｇ（図中に“ｇ”の文字を付してある）、Ｂ光を検出する光電変換素子５１ｂ（図中に“ｂ”の文字を付してある）からなるｒｇｂ光電変換素子群とを備え、これらが、それぞれの光電変換素子配列ピッチの略１／２だけ、行方向Ｘ及び列方向Ｙにずれた位置に配置されている。
【００２７】
ＲＧＢ光電変換素子群の各光電変換素子の上方にはカラーフィルタが設けられており、このカラーフィルタの配列はベイヤー配列となっている。ｒｇｂ光電変換素子群の各光電変換素子の上方にも同様にカラーフィルタが設けられており、このカラーフィルタの配列もベイヤー配列となっている。
【００２８】
ＲＧＢ光電変換素子群の各光電変換素子と、ｒｇｂ光電変換素子群の各光電変換素子とは、それぞれ同一構造となっているが、駆動部４によって、それぞれの露光時間が異なるように制御される。本実施形態では、ｒｇｂ光電変換素子群の各光電変換素子の露光時間が、ＲＧＢ光電変換素子群の各光電変換素子の露光時間よりも短くなるように制御されるものとする。
【００２９】
ＲＧＢ光電変換素子群の各光電変換素子の配列は、列方向Ｙに並ぶ光電変換素子５１Ｇと光電変換素子５１Ｒとからなる光電変換素子列であるＧＲ光電変換素子列と、列方向Ｙに並ぶ光電変換素子５１Ｂと光電変換素子５１Ｇとからなる光電変換素子列であるＢＧ光電変換素子列とを、行方向Ｘに交互に配列したものと言うことができる。又、ＲＧＢ光電変換素子群の各光電変換素子の配列は、行方向Ｘに並ぶ光電変換素子５１Ｇと光電変換素子５１Ｂとからなる光電変換素子行であるＧＢ光電変換素子行と、行方向Ｘに並ぶ光電変換素子５１Ｒと光電変換素子５１Ｇとからなる光電変換素子行であるＲＧ光電変換素子行とを、列方向Ｙに交互に配列したものと言うこともできる。
【００３０】
ｒｇｂ光電変換素子群の各光電変換素子の配列は、列方向Ｙに並ぶ光電変換素子５１ｇと光電変換素子５１ｒとからなる光電変換素子列であるｇｒ光電変換素子列と、列方向Ｙに並ぶ光電変換素子５１ｂと光電変換素子５１ｇとからなる光電変換素子列であるｂｇ光電変換素子列とを、行方向Ｘに交互に配列したものと言うことができる。又、ｒｇｂ光電変換素子群の各光電変換素子の配列は、行方向Ｘに並ぶ光電変換素子５１ｇと光電変換素子５１ｂとからなる光電変換素子行であるｇｂ光電変換素子行と、行方向Ｘに並ぶ光電変換素子５１ｒと光電変換素子５１ｇとからなる光電変換素子行であるｒｇ光電変換素子行とを、列方向Ｙに交互に配列したものと言うこともできる。
【００３１】
各光電変換素子列の右側部には、各光電変換素子列に対応させて、各光電変換素子列を構成する光電変換素子に蓄積された電荷を列方向Ｙに転送するための垂直電荷転送路５４（図２では一部のみ図示してある）が形成されている。垂直電荷転送路５４は、例えば、ｎ型シリコン基板上に形成されたｐウェル層内に注入されたｎ型不純物によって形成されている。
【００３２】
垂直電荷転送路５４上方には、垂直電荷転送路５４に読み出された電荷の転送を制御するための８相の転送パルスが駆動部４によって印加される転送電極Ｖ１〜Ｖ８が形成されている。転送電極Ｖ１には転送パルスφＶ１が印加され、転送電極Ｖ２には転送パルスφＶ２が印加され、転送電極Ｖ３には転送パルスφＶ３が印加され、転送電極Ｖ４には転送パルスφＶ４が印加され、転送電極Ｖ５には転送パルスφＶ５が印加され、転送電極Ｖ６には転送パルスφＶ６が印加され、転送電極Ｖ７には転送パルスφＶ７が印加され、転送電極Ｖ８には転送パルスφＶ８が印加される。
【００３３】
転送電極Ｖ１〜Ｖ８は、それぞれ、各光電変換素子行の間を、これらを構成する光電変換素子を避けるように行方向Ｘに蛇行して配設されている。ｇｂ光電変換素子行の上側部には、隣接する光電変換素子行との間に、該光電変換素子行側から順に転送電極Ｖ８と転送電極Ｖ１が配置されている。ｇｂ光電変換素子行の下側部には、隣接する光電変換素子行との間に、該ｇｂ光電変換素子行側から順に転送電極Ｖ２と転送電極Ｖ３が配置されている。ｒｇ光電変換素子行の上側部には、隣接する光電変換素子行との間に、該光電変換素子行側から順に転送電極Ｖ４と転送電極Ｖ５が配置されている。ｒｇ光電変換素子行の下側部には、隣接する光電変換素子行との間に、該ｒｇ光電変換素子行側から順に転送電極Ｖ６と転送電極Ｖ７が配置されている。
【００３４】
各光電変換素子と、それに対応する垂直電荷転送路５４との間には、各光電変換素子で発生した電荷を、該垂直電荷転送路５４に読み出すための電荷読出し部５５が設けられている。電荷読出し部５５は、例えば、ｎ型シリコン基板上に形成されたｐウェル層の一部分によって形成されている。電荷読出し部５５は、各光電変換素子に対して同一の方向（図中の斜め右下方向）に設けられている。
【００３５】
ｇｂ光電変換素子行の各光電変換素子に対応する電荷読出し部５５上方には転送電極Ｖ２が形成されており、ここに読み出しパルスを印加することで、ｇｂ光電変換素子行の各光電変換素子に蓄積されている電荷を、各光電変換素子の右側部にある垂直電荷転送路５４に読み出すことができる。
【００３６】
ＧＢ光電変換素子行の各光電変換素子に対応する電荷読出し部５５上方には転送電極Ｖ４が形成されており、ここに読み出しパルスを印加することで、ＧＢ光電変換素子行の各光電変換素子に蓄積されている電荷を、各光電変換素子の右側部にある垂直電荷転送路５４に読み出すことができる。
【００３７】
ｒｇ光電変換素子行の各光電変換素子に対応する電荷読出し部５５上方には転送電極Ｖ６が形成されており、ここに読み出しパルスを印加することで、ｒｇ光電変換素子行の各光電変換素子に蓄積されている電荷を、各光電変換素子の右側部にある垂直電荷転送路５４に読み出すことができる。
【００３８】
ＲＧ光電変換素子行の各光電変換素子に対応する電荷読出し部５５上方には転送電極Ｖ８が形成されており、ここに読み出しパルスを印加することで、ＲＧ光電変換素子行の各光電変換素子に蓄積されている電荷を、各光電変換素子の右側部にある垂直電荷転送路５４に読み出すことができる。
【００３９】
垂直電荷転送路５４には、垂直電荷転送路５４を転送されてきた電荷を行方向Ｘに転送するための水平電荷転送路５７が接続され、水平電荷転送路５７には、水平電荷転送路５７を転送されてきた電荷を電圧信号に変換して出力する出力アンプ５８が接続されている。
【００４０】
図１に戻り、アナログ信号処理部２は、撮像部１で得られた撮像信号に所定のアナログ信号処理を施す。このアナログ信号処理には、相関二重サンプリング処理と、相関二重サンプリング処理後の撮像信号を可変の利得（増幅率）で増幅する可変利得増幅処理とが含まれる。
【００４１】
アナログ信号処理部２は、ｒｇｂ光電変換素子群から出力された撮像信号の増幅率を、ＲＧＢ光電変換素子群から出力された撮像信号の増幅率よりも高く設定する。例えば、ｒｇｂ光電変換素子群の各光電変換素子の露光時間が、ＲＧＢ光電変換素子群の各光電変換素子の露光時間の１／２，１／４，１／８，１／１６，１／３２のように（１／２）ｎとなるように制御される場合は、ｒｇｂ光電変換素子群から出力された撮像信号の増幅率を、ＲＧＢ光電変換素子群から出力された撮像信号の増幅率の＋６，＋１２，＋１８，＋２４，＋３２ｄＢとする。
【００４２】
この可変利得増幅処理により、ｒｇｂ光電変換素子群から出力された撮像信号から生成される撮影画像は、ＲＧＢ光電変換素子群から出力された撮像信号から生成される撮影画像よりもＩＳＯ感度が高いものとなる。以下では、ＲＧＢ光電変換素子群の各光電変換素子をＬＰＤ（低感度光電変換素子）ともいい、ｒｇｂ光電変換素子群の各光電変換素子をＨＰＤ（高感度光電変換素子）ともいう。
【００４３】
Ａ／Ｄ変換部３は、アナログ信号処理部２で処理後のアナログ信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部３の出力は、いわゆるＲＡＷデータとしてデジタル信号処理部６に送られる。ＲＡＷデータは、撮像部１からの撮像信号の形式のままデジタル化したデジタルデータである。以下では、ＲＧＢ光電変換素子群から得られたＲＡＷデータを低感度ＲＡＷデータといい、ｒｇｂ光電変換素子群から得られたＲＡＷデータを高感度ＲＡＷデータという。
【００４４】
レンズ駆動部５は、システム制御部９からのＰＷＭ駆動パルスにしたがって撮影レンズ１ａを駆動して、撮影レンズ１ａを移動させる。
【００４５】
駆動部４は、デジタルカメラ１００が撮影モード（被写体を撮影して撮影画像データの記録が可能なモード）に設定されると、システム制御部９から供給される駆動パルスによって、撮像素子１ａ、アナログ信号処理部２、及びＡ／Ｄ変換部３を駆動する。
【００４６】
駆動部４は、撮影モードにおいて撮影指示が行われたとき、撮像素子１ｂの各光電変換素子から電荷を読み出し、低感度ＲＡＷデータ及び高感度ＲＡＷデータの各々をＡ／Ｄ変換部３から出力させるような駆動を行う。
【００４７】
具体的に、駆動部４は、ＬＰＤの露光期間の途中でＨＰＤのみから電荷を読み出してこれを外部に掃き捨てることでＨＰＤの露光期間をＬＰＤの露光期間よりも短く制御する。そして、ＬＰＤの露光期間とＨＰＤの露光期間を同時に終了させた後、ＬＰＤとＨＰＤの各々から電荷を読み出して該電荷に応じた信号を出力させることで、低感度ＲＡＷデータと高感度ＲＡＷデータを出力させる。撮像素子１ｂに含まれる光電変換素子の露光時間を制御する方法は、特開２００１−２７５０４４号公報に詳細に記載されているため、これを参照されたい。
【００４８】
デジタル信号処理部６は、Ａ／Ｄ変換部３から出力される低感度ＲＡＷデータに対して、操作部１３によって設定された動作モードに応じたデジタル信号処理を行って低感度画像データを生成する。又、Ａ／Ｄ変換部３から出力される高感度ＲＡＷデータに対して、操作部１３によって設定された動作モードに応じたデジタル信号処理を行って高感度画像データを生成する。これら低感度画像データ及び高感度画像データは内部メモリ１０に一時的に記憶される。
【００４９】
デジタル信号処理部６が行う処理には、黒レベル補正処理（ＯＢ処理）、リニアマトリクス補正処理、ホワイトバランス調整処理、ガンマ補正処理、同時化処理、及びＹ／Ｃ変換処理等が含まれる。又、デジタル信号処理部６は、低感度画像データと高感度画像データを合成してダイナミックレンジを拡大する画像合成処理も行う。デジタル信号処理部６は、例えばＤＳＰで構成される。
【００５０】
圧縮／伸張処理部７は、デジタル信号処理部６での画像合成処理により得られた合成画像データに対して圧縮処理を施すとともに、記録メディア１２から得られた圧縮画像データに対して伸張処理を施す。
【００５１】
表示部８は、例えばＬＣＤ表示装置を含んで構成され、撮影されてデジタル信号処理部６での処理により得られた合成画像データに基づく画像を表示する。記録メディア１２に記録された圧縮画像データを伸張処理して得た画像データに基づく画像の表示も行う。また、撮影モード時のスルー画像、デジタルカメラの各種状態、操作に関する情報の表示等も可能である。
【００５２】
ＡＦ部１５は、撮影モード時に行われるＡＦ指示に応じて得られるＲＡＷデータに基づいて撮影レンズ１ａの合焦位置を決定し、決定した合焦位置をシステム制御部９に通知する。
【００５３】
システム制御部９は、所定のプログラムによって動作するプロセッサを主体に構成され、撮影動作を含むデジタルカメラ１００全体の統括制御を行う。又、システム制御部９は、レンズ駆動部５を介して、ＡＦ部１５で決定された合焦位置に撮影レンズ１ａを移動させる制御を行う。
【００５４】
内部メモリ１０は、例えばＤＲＡＭであり、デジタル信号処理部６やシステム制御部９のワークメモリとして利用される他、記録メディア１２に記録される画像データを一時的に記憶するバッファメモリや表示部８への表示用画像データのバッファメモリとしても利用される。メディアインタフェース１１は、メモリカード等の記録メディア１２との間のデータの入出力を行うものである。
【００５５】
操作部１３は、デジタルカメラ使用時の各種操作を行うものであり、撮影指示及びＡＦ指示を行うためのレリーズボタン（図示せず）を含む。レリーズボタンは、半押しされることでＡＦ指示がシステム制御部９に通知され、全押しされることで撮影指示がシステム制御部９に通知されるようになっている。
【００５６】
手振れ検出部１６は、撮影指示に応じた撮像部１での撮像によって得られた高感度画像データに基づいて、高感度画像データに基づく画像であるＨＰＤ撮影画像に手振れが発生していたかを検出する。
【００５７】
尚、撮影によって得られる画像データに基づいて、その画像データに基づく画像に手振れが発生しているかを検出する方法としては、特許文献１や特開２００６−３５２７６９号公報等に開示されているように公知の方法を採用することができる。
【００５８】
例えば、特開２００６−３５２７６９号公報の方法を採用する場合には、撮影指示が行われる直前に撮像素子１ｂから得られるＲＡＷデータのうち、高感度ＲＡＷデータから高感度画像データを生成してこれを記憶しておき、撮影指示に応じて得られた高感度画像データと、該記憶しておいた高感度画像データとの比較により、手振れの有無やその大きさを検出するようにすれば良い。
【００５９】
特許文献１の方法を採用する場合には、撮影指示に応じた撮像部１での撮像によって得られた低感度画像データ及び高感度画像データのうち、高感度画像データをウェーブレット変換し、この変換により得られたウェーブレット係数から方向別の高周波成分量を算出して手振れ検出を行えば良い。
【００６０】
以下、第一実施形態のデジタルカメラの撮影動作について説明する。
図３は、図１に示すデジタルカメラの撮影動作を説明するためのフローチャートである。
操作部１３が操作されてデジタルカメラ１００が撮影モードに設定され、レリーズボタンが半押しされてＡＦ指示が行われると（ステップＳ１）、システム制御部９によって撮影レンズ１ａが前後に移動させられ、この移動に伴って撮像素子１ｂから出力されたＲＡＷデータに基づいて撮影レンズ１ａの合焦位置がＡＦ部１５で決定され、決定された合焦位置に撮影レンズ１ａが移動されてＡＦ処理が完了する（ステップＳ２）。
【００６１】
そして、レリーズボタンが全押しされて撮影指示が行われると（Ｓ３：ＹＥＳ）、その撮影指示に応じて撮像部１により撮像が行われ、この撮像によって低感度画像データと高感度画像データが生成されて内部メモリ１０に記録されると共に、これらが合成されて合成画像データが生成され、記録メディア１２に記録される（ステップＳ４）。
【００６２】
次に、手振れ検出部１６により、ステップＳ４で生成された高感度画像データに基づくＨＰＤ撮影画像に手振れが発生しているかが該高感度画像データに基づいて検出される（ステップＳ５）。
【００６３】
ＨＰＤ撮影画像に手振れが発生していることが検出された場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、システム制御部９は、ステップＳ４で生成された合成画像データに基づく合成画像を表示部８に表示すると共に、ステップＳ３の撮影指示による撮像時に手振れが発生していたことを表示部８に併せて表示して、利用者にその旨を通知する（ステップＳ６）。
【００６４】
ステップＳ５でＨＰＤ撮影画像に手振れがないことが検出された場合、システム制御部９は、ステップＳ４で生成された合成画像データに基づく合成画像を表示部８に表示させる（ステップＳ７）。このとき、表示部８には、手振れがあったことは特に表示されない。
【００６５】
以上のように、本実施形態のデジタルカメラによれば、撮像素子１ｂに含まれる光電変換素子のうちの一部（ＨＰＤ）からの撮像信号によって手振れが発生しているかが検出されるため、撮像素子１ｂに含まれる全ての光電変換素子からの撮像信号によって手振れを検出する従来と比べて、手振れ検出を高速に行うことができ、その結果を利用者に迅速に伝えることができる。
【００６６】
このため、利用者は、手振れがあったために同じ被写体を撮り直しようとする場合でも、その撮影を迅速に行うことができ、シャッターチャンスを逃すことなく撮り直しが可能となる。又、ＨＰＤ撮影画像は、露光時間が短く制御されたＨＰＤからの撮像信号から生成されるため、もともと手振れが発生しにくいものとなっている。
ＨＰＤ撮影画像に手振れが発生していなくとも、低感度画像データに基づく画像であるＬＰＤ撮影画像には手振れが発生している可能性もあるが、ＨＰＤ撮影画像で手振れが発生していないということは、大きな手振れはないと判断できる。このため、本実施形態では、ＬＰＤ撮影画像については、画質はそれほど劣化していないと判断して、手振れの通知を行わないようにしている。この場合、ＬＰＤ撮影画像についてはエッジ強調処理等を行って手振れが目立たないようにしておくことで、画質を向上させることができ、利用者にとって満足のいく画像を残すことができる。
【００６７】
（第二実施形態）
本実施形態のデジタルカメラは、第一実施形態のデジタルカメラの手振れ検出部１６と、システム制御部９と、デジタル信号処理部６の機能が異なるだけであり、基本構成は第一実施形態のデジタルカメラと同じである。
【００６８】
本実施形態のデジタルカメラの手振れ検出部１６は、撮影指示に応じた撮像部１での撮像によって得られた低感度画像データに基づいて、低感度画像データに基づく画像であるＬＰＤ撮影画像に手振れが発生していたかを検出する機能も有する。
【００６９】
以下、第二実施形態のデジタルカメラの撮影動作について説明する。
図４は、第二実施形態のデジタルカメラの撮影動作を説明するためのフローチャートである。図４において図３と同じ処理には同一符号を付して説明を省略する。
ステップＳ５において、ＨＰＤ撮影画像に手振れが発生していることが検出された場合、システム制御部９は、ステップＳ４で生成された合成画像データに基づく合成画像を表示部８に表示すると共に、ステップＳ３の撮影指示による撮像時に手振れが発生していたことを表示部８に併せて表示して、利用者にその旨を通知する。更に、システム制御部９は、ステップＳ５で検出された手振れの大きさも併せて表示する（ステップＳ６’）。手振れの大きさには、「大」「中」「小」の３段階が設定されており、ステップＳ６’では、手振れの大きさが「大」であることが表示部８に表示される。
【００７０】
ステップＳ５でＨＰＤ撮影画像に手振れがないことが検出された場合、手振れ検出部１６により、ステップＳ４で生成された低感度画像データに基づくＬＰＤ撮影画像に手振れが発生しているかが該低感度画像データに基づいて検出される（ステップＳ８）。
【００７１】
ＬＰＤ撮影画像に手振れが発生していることが検出されなかった場合（ステップＳ８：ＮＯ）、システム制御部９は、ステップＳ４で生成された合成画像データに基づく合成画像を表示部８に表示させる（ステップＳ７）。このとき、表示部８には、手振れがあったことは特に表示されない。
【００７２】
ステップＳ８で、ＬＰＤ撮影画像に手振れが発生していることが検出された場合、システム制御部９は、その検出された手振れの大きさが閾値を越えるか否かを判定する（ステップＳ９）。
【００７３】
手振れの大きさが閾値を越えていた場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、システム制御部９は、ステップＳ４で生成された合成画像データに基づく合成画像を表示部８に表示させると共に、ステップＳ３の撮影指示による撮像時に手振れが発生していたことを、その大きさと共に表示部８に表示する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０では、手振れの大きさが「中」であることが表示部８に表示される。
【００７４】
手振れの大きさが閾値を越えていなかった場合（ステップＳ９：ＮＯ）、システム制御部９は、ステップＳ４で生成された低感度画像データのエッジを強調する処理をデジタル信号処理部６に行わせる（ステップＳ１１）。デジタル信号処理部６は、エッジ強調を行った低感度画像データと、ステップＳ４で生成した高感度画像データとを合成して新たな合成画像データを生成し、この合成画像データを記録メディア１２に記録する（ステップＳ１２）。
【００７５】
次に、システム制御部９は、ステップＳ１２で生成された合成画像データに基づく合成画像を表示部８に表示させると共に、ステップＳ３の撮影指示による撮像時に手振れが発生していたことを、その大きさと共に表示部８に表示する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３では、手振れの大きさが「小」であることが表示部８に表示される。
【００７６】
ＨＰＤ撮影画像は、露光時間の短いＨＰＤから得られた画像であり、露光時間が短いということは、撮像時に手振れが発生しにくいと言うことができる。つまり、ＨＰＤ撮影画像に手振れがあった場合には、それだけ大きな手振れがあったと判断することができる。このため、システム制御部９は、ステップＳ６’において、手振れの大きさを「大」として表示している。
【００７７】
又、ＨＰＤ撮影画像には手振れはないが、ＬＰＤ撮影画像には手振れがある場合、この場合は、ＨＰＤ撮影画像に現れるほどの大きな手振れはないが、それよりも小さな手振れが発生している状況と考えることができる。このため、システム制御部９は、ステップＳ１０において手振れの大きさを「中」とし、ステップＳ１３において手振れの大きさを「小」としている。
【００７８】
手振れが発生しにくいＨＰＤ撮影画像に手振れが発生していない程度のデジタルカメラの揺れでも、ＬＰＤ撮影画像には手振れが発生してしまう可能性があるが、上記構成によれば、このような場合でも、手振れが発生していることを検出することができる。このため、撮像によって得られた画像に手振れが発生しているかを利用者がより正確に知ることができるようになり、撮り直しできるチャンスを利用者に多く与えることができる。
【００７９】
又、本実施形態のデジタルカメラによれば、手振れがあった場合に、その大きさも併せて通知されるため、手振れはあるがその度合いが小さい場合には撮り直しは行わず、手振れはあるがその度合いが大きい場合には撮り直しを行うといった柔軟な判断を利用者によって行うことが可能となる。
【００８０】
又、本実施形態のデジタルカメラによれば、ステップＳ９で手振れの大きさが閾値を越えないと判定された場合には、撮像時に手振れがほとんど発生していないと判断できるため、エッジ強調処理を行うことにより、ＬＰＤ撮影画像の手振れをほとんど目立たなくした上で合成画像を生成することができ、画質向上を図ることができる。
【００８１】
第一実施形態及び第二実施形態のデジタルカメラの撮像素子１ｂは、図２に示した構成に限らず、露光時間を独立に制御可能な第一の光電変換素子と第二の光電変換素子を有する撮像素子であれば良い。例えば、図５に示すように、光電変換素子５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂと、光電変換素子５１ｒ，５１ｇ，５１ｂとを、市松模様を構成するように正方格子状に配置した特開２００４−３３６４６９号公報に開示されているような構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の第一実施形態のデジタルカメラの概略構成を示す図
【図２】図１に示すデジタルカメラの撮像素子の概略構成を示す図
【図３】本発明の第一実施形態のデジタルカメラの撮影動作を説明するためのフローチャート
【図４】本発明の第二実施形態のデジタルカメラの撮影動作を説明するためのフローチャート
【図５】本発明の第一実施形態及び第二実施形態のデジタルカメラの撮像素子の別の構成例を示す図
【符号の説明】
【００８３】
１    撮像部
１ｂ  撮像素子
２    アナログ信号処理部
３    Ａ／Ｄ変換部
４    駆動部
５    レンズ駆動部
６    デジタル信号処理部
７    圧縮／伸張処理部
８    表示部
９    システム制御部
１０  内部メモリ
１１  メディアインタフェース
１２  記録メディア
１３  操作部
１４  システムバス
１５  ＡＦ部
１６  手振れ検出部
【図１】
2009302653.tif 000003
【図２】
2009302653.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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