(57)【要約】【課題】  撮像装置の動作速度が比較的に低くても、被写体の瞬間的な変化などを高い精度で捉えて自動的に記録画像の撮像を行う手段を提供する。【解決手段】  撮像装置は、撮像素子と、動き検出部と、制御部とを備える。撮像素子は、撮像領域の被写体像を撮像して記録画像のデータを生成するとともに、撮像領域のうちの一部領域の信号を部分的に読み出して評価画像のデータを生成する。動き検出部は、各々の撮像時点が異なる複数の評価画像のデータを用いて、被写体の変化を検出する。制御部は、動き検出部によって検出された被写体の変化の大きさが閾値を超えるときに、不揮発性の記憶媒体への記録動作を伴なう記録画像の撮像処理を開始する。【選択図】  図１
2009278486.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像領域の被写体像を撮像して記録画像のデータを生成するとともに、前記撮像領域のうちの一部領域の信号を部分的に読み出して評価画像のデータを生成する撮像素子と、
各々の撮像時点が異なる複数の前記評価画像のデータを用いて、被写体の変化を検出する動き検出部と、
前記動き検出部によって検出された前記被写体の変化の大きさが閾値を超えるときに、不揮発性の記憶媒体への記録動作を伴なう前記記録画像の撮像処理を開始する制御部と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
画像のデータを表示装置に出力する表示出力部をさらに備え、
前記撮像素子は、前記表示装置にリアルタイムで表示される表示画像のデータを一定の周期で繰り返し生成するとともに、前記一定の周期の間に前記評価画像のデータを複数回生成することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の撮像装置において、
前記被写体の変化の検出に関する設定入力を受け付ける入力部と、
前記設定入力に応じて、前記被写体の変化を検出するときの時間軸方向の分解能を調整するパラメータ調整部と、をさらに備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の撮像装置において、
前記パラメータ調整部は、前記評価画像のデータが生成される周期を変更することを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項３に記載の撮像装置において、
前記パラメータ調整部は、時系列に取得される複数の前記評価画像のうちから、前記被写体の変化の検出に用いる判定フレームの抽出間隔を変更することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の撮像装置において、
前記評価画像は、複数の分割領域に区画されており、
前記動き検出部は、前記評価画像のデータに対して前記分割領域ごとの重み付けをして取得した評価値を用いて、前記被写体の動きを検出することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体の動きに応じて記録画像の撮像を行う撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、所定のインターバルで撮像画面の被写体をモニタするとともに、被写体の大きな変化を検出したときに記録画像の撮像を自動的に行うカメラが提案されている（一例として特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平４−３２０１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、例えば、高速で移動する被写体や被写体の瞬間的な変化を捉えてカメラに自動的に記録させる場合には、カメラが被写体を非常に高いフレームレートでモニタする必要が生じる。したがって、上記の場合にはカメラに要求される動作速度や演算処理能力が著しく高くなるので、その実現がなお困難であった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、撮像装置の動作速度が比較的に低くても、被写体の瞬間的な変化などを高い精度で捉えて自動的に記録画像の撮像を行う手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一の態様の撮像装置は、撮像素子と、動き検出部と、制御部とを備える。撮像素子は、撮像領域の被写体像を撮像して記録画像のデータを生成するとともに、撮像領域のうちの一部領域の信号を部分的に読み出して評価画像のデータを生成する。動き検出部は、各々の撮像時点が異なる複数の評価画像のデータを用いて、被写体の変化を検出する。制御部は、動き検出部によって検出された被写体の変化の大きさが閾値を超えるときに、不揮発性の記憶媒体への記録動作を伴なう記録画像の撮像処理を開始する。
【０００６】
上記の一の態様の撮像装置は、画像のデータを表示装置に出力する表示出力部をさらに備えていてもよい。そして、撮像素子は、表示装置にリアルタイムで表示される表示画像のデータを一定の周期で繰り返し生成するとともに、上記の一定の周期の間に評価画像のデータを複数回生成してもよい。
【０００７】
上記の一の態様の撮像装置は、入力部と、パラメータ調整部とをさらに備えていてもよい。入力部は、被写体の変化の検出に関する設定入力を受け付ける。パラメータ調整部は、上記の設定入力に応じて、被写体の変化を検出するときの時間軸方向の分解能を調整する。
【０００８】
ここで、パラメータ調整部は、評価画像のデータが生成される周期を変更してもよい。また、パラメータ調整部は、時系列に取得される複数の評価画像のうちから、被写体の変化の検出に用いる判定フレームの抽出間隔を変更してもよい。
【０００９】
上記の一の態様において、評価画像は、複数の分割領域に区画されていてもよい。そして、動き検出部は、評価画像のデータに分割領域ごとの重み付けをして取得した評価値を用いて、被写体の動きを検出してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
一の態様の撮像装置では、撮像領域の一部を部分的に読み出して得た評価画像のデータを用いて被写体の変化が検出される。よって、一の態様によれば、撮像装置の動作速度が比較的に低くても、被写体の瞬間的な変化などを高い精度で捉えて自動的に記録画像の撮像を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
＜電子カメラの構成＞
図１は、一の実施形態の電子カメラの概略構成を示すブロック図である。電子カメラは、撮像素子１１と、ＣＰＵ１２と、ＲＯＭ１３と、バッファメモリ１４と、表示部１５と、記録Ｉ／Ｆ１６と、レリーズ釦１７および操作部材１８とを有している。ここで、撮像素子１１、ＲＯＭ１３、バッファメモリ１４、表示部１５、記録Ｉ／Ｆ１６、レリーズ釦１７および操作部材１８は、それぞれＣＰＵ１２に接続されている。
【００１２】
撮像素子１１は、複数の受光素子がマトリックス状に配列された受光面を有している。そして、撮像素子１１は、撮像光学系（不図示）によって受光面に結像した被写体像を撮像して画像信号を生成する。また、撮像素子１１の各受光素子には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のいずれかのカラーフィルタが公知のベイヤー配列にしたがって配置されている。そのため、撮像素子１１の各受光素子は、カラーフィルタでの色分解によってそれぞれの色に対応する画像信号を出力する。なお、本実施形態の撮像素子１１はオンチップのＡ／Ｄ変換回路（不図示）を有している。そのため、撮像素子１１からＣＰＵ１２にはディジタルの画像信号が出力される。
【００１３】
また、本実施形態の撮像素子１１は、任意の受光素子（画素）の画像信号をランダムアクセスで読み出し可能なＸＹアドレス方式のＣＭＯＳセンサで構成されている。例えば、本実施形態では、受光面の撮像領域を３×３の配列をなすように等分割した９つのブロックのうち、ＣＰＵ１２が指定した任意のブロックの画像信号を部分的に読み出すことができる（図２（ａ）参照）。なお、本実施形態の撮像素子１１は、ＣＰＵ１２の指定したブロックの読み出しを行うときには、１ブロックの左上の画素を起点として１行ずつ左から右に順次走査で画像信号を読み出すものとする（図２（ｂ）参照）。
【００１４】
ここで、本実施形態の電子カメラの撮影モードでは、撮像素子１１はレリーズ釦１７の全押し操作や、ＣＰＵ１２の自動撮影指示に応答して記録画像（本画像）を撮像する。この記録画像の撮像のときには、撮像素子１１の撮像領域から画像信号が全画素読み出しされる。また、撮影モードでの撮像素子１１は、記録画像の撮像待機時において、評価画像のデータとビュー画像のデータとをそれぞれ連続的に取得する。
【００１５】
ここで、上記の評価画像のデータは、被写体の動きを検出するために用いられる。この評価画像は、撮像領域の中央の１ブロックの範囲（図２の第５ブロック）に対応する。一方、上記のビュー画像のデータは、撮像領域の被写体の状態を表示部１５で動画表示するために用いられる。このビュー画像は、撮像領域の全範囲（図２の第１から第９ブロック）に対応する。なお、ビュー画像の解像度は、記録画像の解像度よりも小さく設定されている。
【００１６】
また、図３に、評価画像のデータおよびビュー画像のデータの取得タイミングの一例を示す。ビュー画像のデータは、３０ｆｐｓのフレームレートで生成される。１フレーム分のビュー画像のデータは、第１ブロックから第９ブロックの順に、撮像素子１１によってブロックごとに時分割で取得される。一方、評価画像のデータは、撮像素子１１によって１／３０秒の間に一定の間隔で９回取得される。そして、評価画像のデータとビュー画像の各ブロックのデータとは、それぞれ交互に撮像素子１１から出力される。これにより、一の実施形態の電子カメラでは、３０ｆｐｓのフレームレートでビュー画像を取得するとともに、仮想的に２７０ｆｐｓのフレームレートで評価画像を取得することが可能となる。
【００１７】
ＣＰＵ１２は、電子カメラの動作を統括的に制御するプロセッサである。例えば、ＣＰＵ１２は、公知のコントラスト検出によるオートフォーカス（ＡＦ）制御や、公知の自動露出（ＡＥ）演算をそれぞれ実行する。
【００１８】
また、ＣＰＵ１２は、各種の画像処理を行う画像処理部２１を有している。この画像処理部２１は、プリプロセス部２２と、ポストプロセス部２３と、評価値算出部２４とを有している。
【００１９】
プリプロセス部２２は、撮像素子１１から入力された画像信号に対して、画像信号の黒レベルによるクランプ補正などを実行する。また、プリプロセス部２２の出力は、ポストプロセス部２３および評価値算出部２４の一方と選択的に接続される。ここで、記録画像のデータおよびビュー画像のデータは、プリプロセス部２２からそれぞれポストプロセス部２３へ出力される。一方、評価画像のデータは、プリプロセス部２２から評価値算出部２４へ出力される。
【００２０】
ポストプロセス部２３は、記録画像のデータおよびビュー画像のデータに対して各種の画像処理（色補間処理、階調変換処理、輪郭強調処理、ホワイトバランス調整など）を施す。また、画像処理部２１は、必要に応じてビュー画像の解像度変換（画素数変換）を実行する。
【００２１】
評価値算出部２４は、評価画像のデータを用いて被写体の動きの評価値を算出するとともに、この評価値に基づいて被写体の変化の大きさが閾値を超えるか否かを判定する。
【００２２】
ＲＯＭ１３には、ＣＰＵ１２によって実行されるプログラムが記憶されている。このプログラムによる電子カメラの動作例については後述する。
【００２３】
バッファメモリ１４は、画像処理部２１による画像処理の前工程や後工程で画像のデータを一時的に記憶する。また、バッファメモリ１４には、評価値算出部２４で取得した評価値のデータを記憶する記憶領域が確保されている。なお、バッファメモリ１４は、揮発性の記憶媒体（ＳＤＲＡＭなど）で構成されている。
【００２４】
表示部１５は、ＣＰＵ１２の指示に応じて各種画像を表示する。例えば、撮影モードでの撮影待機時において、ＣＰＵ１２の制御により表示部１５には上記のビュー画像が動画表示される。また、ＣＰＵ１２は、各種設定を変更するためのメニュー画面を表示部１５に表示させることもできる。
【００２５】
記録Ｉ／Ｆ１６は、不揮発性の記憶媒体２５を接続するためのコネクタを有している。そして、記録Ｉ／Ｆ１６は、コネクタに接続された記憶媒体２５に対してデータの書き込み／読み込みを実行する。上記の記憶媒体２５は、ハードディスクや、半導体メモリを内蔵したメモリカードなどで構成される。なお、図１では記憶媒体２５の一例としてメモリカードを図示する。
【００２６】
レリーズ釦１７は、半押し操作による撮影前のＡＦ動作開始の指示入力と、全押し操作による撮像動作開始の指示入力とをユーザーから受け付ける。
【００２７】
操作部材１８は、例えば、コマンドダイヤル、十字状のカーソルキー、決定釦などで構成される。そして、操作部材１８は電子カメラの各種入力をユーザーから受け付ける。例えば、操作部材１８は、上記のメニュー画面での各種の入力操作（後述する重み付け係数の配列の選択や、被写体の変化を検出するときの時間軸方向の分解能の調整など）に用いられる。
【００２８】
＜電子カメラの動作＞
以下、一の実施形態の電子カメラにおける自動撮影モードでの動作を説明する。この自動撮影モードでは、電子カメラが被写体の大きな動きを検出したときに、記録画像の撮像が自動的に実行される。
【００２９】
図４は、一の実施形態での自動撮影モードでの動作例を示す流れ図である。この自動撮影モードでの電子カメラの動作は、ＣＰＵ１２が実行するプログラムによって制御される。
【００３０】
図４の流れ図の処理は、自動撮影モードにおいて、レリーズ釦１７の半押しに応じてＣＰＵ１２がＡＦ制御を実行した後に開始される。そして、図４の流れ図の処理が開始されると、ＣＰＵ１２は、図３に示すタイミングで撮像素子１１を駆動させて、評価画像およびビュー画像の撮像を開始する。なお、図４の処理が開始された後は、ＣＰＵ１２はＡＦ制御を停止して撮像光学系の焦点位置を固定するものとする。
【００３１】
ステップＳ１０１：ＣＰＵ１２は、レリーズ釦１７の全押し操作があったか否かを判定する。上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）にはＳ１１１に移行する。一方、上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）にはＳ１０２に移行する。
【００３２】
ステップＳ１０２：ＣＰＵ１２は、撮像素子１１からビュー画像のデータが出力されるタイミングか否かを判定する。上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）にはＳ１０３に移行する。一方、上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）にはＳ１０４に移行する。
【００３３】
ステップＳ１０３：ＣＰＵ１２は、プリプロセス部２２の出力先をポストプロセス部２３に切り替える。これにより、撮像素子１１から出力された１ブロック分のビュー画像のデータは、プリプロセス部２２およびポストプロセス部２３で一連の画像処理が施される。そして、画像処理されたビュー画像の各ブロックのデータはバッファメモリ１４に一時的に記憶される。その後、ＣＰＵ１２はＳ１０１に戻って上記動作を繰り返す。
【００３４】
なお、ＣＰＵ１２は、１フレーム分のビュー画像のデータが揃った時点で、ビュー画像を表示部１５に表示させる。これにより、ユーザーは、表示部１５に動画表示されるビュー画像を参照してレリーズタイミングを判断できる。
【００３５】
ステップＳ１０４：ＣＰＵ１２は、プリプロセス部２２の出力先を評価値算出部２４に切り替える。これにより、撮像素子１１から出力された評価画像のデータは、プリプロセス部２２での処理を経て評価値算出部２４に入力される。
【００３６】
ステップＳ１０５：評価値算出部２４は、評価画像のデータを用いて被写体の動きの評価値を算出する。一例として、評価値算出部２４は、以下の（イ）から（ハ）の処理によって評価値を求める。
【００３７】
（イ）ホワイトバランス調整
第１に、評価値算出部２４は、評価画像の各画素ごとにホワイトバランス調整後の出力値（ＷＢ＿Ｒ，ＷＢ＿Ｇ，ＷＢ＿Ｂ）を求める。具体的には、評価値算出部２４は、下式（１）に示すように、評価画像のＲ，Ｇ，Ｂの各画素の出力に対してホワイトバランスゲイン（Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂ）を乗算する。
【００３８】
【数１】
2009278486.tif 000003
ここで、上記のＫｒ，Ｋｇ，Ｋｂは、プリプロセス部２２がビュー画像に対して適用するホワイトバランスゲインと同じ値が適用されるものとする。なお、Ｇの画素に乗算されるＫｇの値は「１」であってもよい。
【００３９】
（ロ）加重平均処理
第２に、評価値算出部２４は、評価画像を複数の分割領域に区画して各々の平均値を求めるとともに、各分割領域の平均値に重み付けをして加重平均処理を行う。これにより、自動撮影においてユーザーの意図がより反映されやすくなる。なお、この加重平均処理は、上記（イ）の出力値（ＷＢ＿Ｒ，ＷＢ＿Ｇ，ＷＢ＿Ｂ）ごとにそれぞれ独立して行われる。
【００４０】
まず、評価画像の重み付け係数について説明する。一の実施形態では、評価画像のブロックは、４×４の配列をなすように１６の分割領域に区画される。そして、評価値算出部２４は、メニュー画面でのユーザーの操作に応じて、各分割領域に対応する重み付け係数の配列を設定する。
【００４１】
例えば、評価値算出部２４は、パターンの異なる重み付け係数の配列を予め６種類用意しておき、加重平均処理に適用する配列をメニュー画面でユーザーに選択させる。ここで、デフォルトの重み付け係数の配列の例を図５に示す。
【００４２】
図５（ａ）は、中央重視の重み付け係数の配列であって、中央の２×２の分割領域の重み付けが高く設定されている。図５（ａ）の配列は、例えば、撮像領域の中央で静止した被写体の瞬間的な変化を記録する場合に適用される。また、図５（ｂ）から図５（ｅ）は、特定の方向を重視した重み付け係数の配列であって、上下左右のいずれか１辺に対応する４つの分割領域の重み付けが高く設定されている。図５（ｂ）から図５（ｅ）の各配列は、例えば、上下左右のいずれかから出現する高速な被写体を記録する場合に適用される。また、図５（ｆ）は、４隅の分割領域の重み付けが高く設定された重み付け係数の配列を示している。図５（ｆ）の配列は、例えば、どの方向から出現するか分からない被写体を記録する場合に適用される。
【００４３】
なお、図５に示す重み付け係数の配列はあくまで一例にすぎない。例えば、ＣＰＵ１２は、重み付け係数の配列の編集処理を上記のメニュー画面で実行し、ユーザーのマニュアルで生成された重み付け係数の配列を評価値算出部２４が加重平均処理に適用してもよい。
【００４４】
次に、上記の重み付け係数を適用した加重平均処理の内容を説明する。なお、各色成分の加重平均処理はいずれも共通する。そのため、以下の例では、Ｇ成分の加重平均処理のみを説明し、Ｒ，Ｂ成分についての重複説明は省略する。
【００４５】
具体的には、評価値算出部２４は、下式（２）によってＧ成分の加重平均値（ＡＶＧ＿Ｂｌｏｃｋ［Ｇ］）を求める。
【００４６】
【数２】
2009278486.tif 000004
ここで、式（２）のＡＶＧ＿Ｇ［ｉ，ｊ］は、ｉ行ｊ列の分割領域におけるＧ成分の画素値の平均値を示している。このＡＶＧ＿Ｇ［ｉ，ｊ］の値は、ホワイトバランス調整後の出力値（ＷＢ＿Ｇ）を用いて、評価値算出部２４により演算される。また、式（２）のｗ［ｉ，ｊ］は、ｉ行ｊ列の分割領域における重み付けの値を示している。また、「ｉ」および「ｊ」の値はそれぞれ０から３までの値をとる。０行０列の分割領域は、評価画像の左上の分割領域に対応する。３行３列の分割領域は、評価画像の右下の分割領域に対応する（図６参照）。
【００４７】
そして、評価値算出部２４は、Ｒ，Ｂ成分についても式（２）と同様の演算を実行する。これにより、Ｒ，Ｂ成分の加重平均値（ＡＶＧ＿Ｂｌｏｃｋ［Ｒ］，ＡＶＧ＿Ｂｌｏｃｋ［Ｂ］）がそれぞれ取得される。
【００４８】
（ハ）階調変換処理
評価値算出部２４は、ＲＧＢ各成分の加重平均値（ＡＶＧ＿Ｂｌｏｃｋ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］）に対してそれぞれガンマ変換を施して、各色成分の評価値（ＯＵＴ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］）を取得する。これにより、撮像素子１１の輝度の出力が人間の視覚特性に近づくように補正される。なお、評価値算出部２４による上記のガンマ変換は、プリプロセス部２２がビュー画像に対して適用する階調変換テーブルを適用して実行される。なお、Ｓ１０５において、評価値を算出した後の評価画像のデータは、評価値算出部２４によって破棄される。
【００４９】
ステップＳ１０６：ＣＰＵ１２は、Ｓ１０５で取得した評価値が最初に取得された評価値か否かを判定する。上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）にはＳ１０７に移行する。一方、上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）にはＳ１０８に移行する。
【００５０】
ステップＳ１０７：評価値算出部２４は、Ｓ１０５で取得した評価値（ＯＵＴ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］）のデータをバッファメモリ１４の所定の記憶領域に記録する。以下の説明では、バッファメモリ１４に記憶された評価値はＭＥＭ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］と表記する。その後、ＣＰＵ１２はＳ１０１に戻って上記動作を繰り返す。
【００５１】
ステップＳ１０８：評価値算出部２４は、バッファメモリ１４に記憶されている評価値ＭＥＭ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］の値を読み出す。そして、評価値算出部２４は、時間軸方向で前後する２つの評価画像から求めた評価値を用いて、被写体の変化を検出する。
【００５２】
具体的には、評価値算出部２４は、下式（３）により、前回の評価値ＭＥＭ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］と今回の評価値ＯＵＴ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］との差分値（Ｄｉｆ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］）を求める。なお、Ｄｉｆ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］の値は、それぞれ２つの評価値の間での色の変化の大きさを示している。
【００５３】
また、評価値算出部２４は、下式（４）により、上記のＤｉｆ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］を用いてＴｏｔａｌ＿Ｄｉｆを求める。なお、Ｔｏｔａｌ＿Ｄｉｆの値は、２つの評価値の間での明るさの変化の大きさを示している
【数３】
2009278486.tif 000005
【００５４】
ステップＳ１０９：ＣＰＵ１２は、前回の評価値ＭＥＭ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］と今回の評価値ＯＵＴ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］との間で、被写体の変化の大きさが閾値を超えたか否かを判定する。一の実施形態でのＣＰＵ１２は、以下の（１）または（２）のいずれかの条件を満たすときに、Ｓ１０９で被写体の変化の大きさが閾値を超えた（ＹＥＳ側）と判定する。
（１）Ｄｉｆ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］のいずれかの値が、色の変化の閾値Ｔｈ１よりも大きい（Ｔｈ１＜Ｄｉｆ［Ｒ］，Ｔｈ１＜Ｄｉｆ［Ｇ］，Ｔｈ１＜Ｄｉｆ［Ｂ］のいずれかに該当する場合）
（２）Ｔｏｔａｌ＿Ｄｉｆの値が、明るさの変化の閾値Ｔｈ２よりも大きい（Ｔｈ２＜Ｔｏｔａｌ＿Ｄｉｆに該当する場合）
上記要件を満たす場合（ＹＥＳ側）にはＳ１１１に移行して、ＣＰＵ１２は記録画像を自動的に撮影する。一方、上記要件を満たさない場合（ＮＯ側）にはＳ１１０に移行する。
【００５５】
ステップＳ１１０：評価値算出部２４は、Ｓ１０５で取得した評価値（ＯＵＴ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］）のデータをバッファメモリ１４の所定の記憶領域に上書きして、評価値ＭＥＭ［Ｒ，Ｇ，Ｂ］の値を更新する。その後、ＣＰＵ１２はＳ１０１に戻って上記動作を繰り返す。これにより、次回のループにおいて、比較対象となる２つの評価値のサンプリング間隔が一定に保たれる。
【００５６】
ステップＳ１１１：ＣＰＵ１２は、撮像素子１１を駆動させて記録画像の撮像処理を実行する。記録画像のデータは、プリプロセス部２２およびポストプロセス部２３で一連の画像処理が施された後に、記録Ｉ／Ｆ１６を介して記憶媒体２５に記録される。その後、ＣＰＵ１２は、図４の処理を終了する。
【００５７】
以下、一の実施形態の作用効果を述べる。一の実施形態の電子カメラでは、撮像素子１１の撮像領域の一部領域を高速なフレームレート（２７０ｆｐｓ）で読み出して、被写体の動きを検出する。これにより、一の実施形態の電子カメラでは、被写体の動きを検出するときに時間軸方向の分解能を大きく向上させることができる。一方、一の実施形態の電子カメラでは、撮像領域の全体を２７０ｆｐｓで読み出す必要はないので、撮像素子１１および画像処理部２１の動作速度をさほど高くしなくても済む。
【００５８】
また、高速のフレームレートで取得した２つの評価画像は画像の相関が高くなるため、電子カメラは比較的簡単な処理で被写体の変化を検出できる。そのため、一の実施形態の電子カメラでは、被写体の動きを検出するときの応答性を大きく向上させることができ、被写体の瞬間的な変化にあわせて記録画像を撮像できる。
【００５９】
さらに、一の実施形態の電子カメラでは、ビュー画像をブロックごとに時分割で取得するとともに、ビュー画像のブロックと評価画像とを撮像素子１１から交互に読み出す。したがって、一の実施形態では、ビュー画像および評価画像をそれぞれ一定の周期で取得できるので、ビュー画像の読み出しによって被写体の動きの検出が阻害されることもない。
【００６０】
＜実施形態の補足事項＞
（１）上記実施形態において、ＣＰＵ１２は、メニュー画面でのユーザーからの設定入力に応じて、被写体の変化を検出するときの時間軸方向の分解能を調整してもよい。
【００６１】
一例として、ＣＰＵ１２は、評価画像を読み出す回数を１／３に減らして、評価画像を仮想的に９０ｆｐｓで取得してもよい（図７（ａ）参照）。これにより、評価画像のデータの生成周期が変更されるので、電子カメラが被写体の変化を検出するときの時間軸方向の分解能が変化する。勿論、ＣＰＵ１２は、評価画像のデータの生成周期を図７（ａ）の例に限定されずに自由に変更できる。
【００６２】
また、他の例として、ＣＰＵ１２は、図３と同様の読み出し順およびフレームレートで各画像を読み出すときに、時系列に取得される複数の評価画像のうちから、被写体の変化の検出に用いる判定フレームの抽出間隔を変更してもよい。例えば、図７（ｂ）に示すように、電子カメラは、時系列に取得される複数の評価画像を１つおきに比較して、被写体の動きを検出するようにしてもよい。勿論、ＣＰＵ１２は、判定フレームの抽出間隔を図７（ｂ）の例に限定されずに自由に変更できる。さらに、ＣＰＵ１２は、評価画像のデータの生成周期の変更と判定フレームの抽出間隔の変更とを組み合わせて実行してもよい。
【００６３】
（２）上記実施形態のＳ１１１において、ＣＰＵ１２は複数フレーム分の記録画像を連写撮影で取得するようにしてもよい。また、上記実施形態のＳ１１１において、ＣＰＵ１２は記録画像として動画像の撮影を開始してもよい。なお、記録画像として動画像を撮影する場合には、ＣＰＵ１２は所定時間経過後に記録画像の撮影を自動的に終了させてもよい。
【００６４】
（３）上記実施形態では、撮像領域の中央のブロックから評価画像を取得する例を説明したが、ＣＰＵ１２は任意のブロックから評価画像を取得してもよい。さらに、上記実施形態において、ＣＰＵ１２は、２以上のブロックから評価画像を取得してもよい。
【００６５】
（４）上記実施形態では、ＸＹアドレス方式の撮像素子１１によって、撮像領域の一部領域を部分的に読み出す例を説明した。しかし、本発明の撮像装置に適用される撮像素子は、順次走査型のイメージセンサ（ＣＣＤイメージセンサなど）であってもよい。
【００６６】
ここで、図８を参照しつつ、本発明の撮像素子としてＣＣＤイメージセンサを用いた場合の評価画像の読み出し例を説明する。なお、図８の撮像素子１１ａは、ビュー画像の取得は行わずに、評価画像のみを一定の周期で取得するものとする。
【００６７】
図８の例では、撮像素子１１ａの撮像領域を３×３の配列をなすように９つのブロックに等分割し、電子カメラは中央のブロック（第５ブロック）から評価画像のデータを取得するものとする。また、撮像素子１１ａの垂直ＣＣＤ２６および水平ＣＣＤ２７は、画像信号を掃き出すための高速読み出しと、通常速度の読み出しとを任意のタイミングで切り替えることができる。上記の高速読み出しと通常速度の読み出しとの切り替えは、撮像素子１１ａに入力されるクロックをＣＰＵが調整することで制御される。
【００６８】
まず、第１ブロックから第３ブロックの画像信号を読み出す場合、撮像素子１１ａは、垂直ＣＣＤ２６および水平ＣＣＤ２７をいずれも高速読み出しで駆動させる。
【００６９】
次に、第４ブロックから第６ブロックの画像信号を読み出す場合、撮像素子１１ａは垂直ＣＣＤ２６を通常読み出しで駆動させる。また、撮像素子１１ａは、第４ブロックの画像信号を読み出す期間は水平ＣＣＤ２７を高速読み出しで駆動させる。その後、撮像素子１１ａは、第５ブロックの画像信号を読み出す期間は水平ＣＣＤ２７を通常読み出しで駆動させる。そして、撮像素子１１ａは、第６ブロックの画像信号を読み出す期間は、水平ＣＣＤ２７を高速読み出しで駆動させる。
【００７０】
さらに、第７ブロックから第９ブロックの画像信号を読み出す場合、撮像素子１１ａは、垂直ＣＣＤ２６および水平ＣＣＤ２７はいずれも高速読み出しで駆動させる。以上のように、ＣＣＤイメージセンサを用いる場合でも、撮像領域の一部である第５ブロックから評価画像のデータを高いフレームレートで読み出しうる。
【００７１】
（５）上記実施形態の構成はあくまで一例にすぎない。そのため、本発明の撮像装置を実施するときには、上述の実施形態および補足事項に示す構成やその処理の順序についてあらゆる組み合わせをとることができる。
【００７２】
例えば、上記実施形態では、画像処理部２１の構成をハードウエア的に実現する例を説明したが、これらの一部または全部の構成をプログラムによってソフトウエア的に実現してもよい。また、例えば、ホワイトバランス調整やガンマ補正の処理を、プリプロセス部２２で行うようにしてもよい。
【００７３】
（６）上記実施形態では、コンパクト型の電子カメラでの構成例を説明した。しかし、本発明の撮像装置は、レンズ交換可能な一眼レフレックス型の電子カメラにも適用できる。なお、本発明を一眼レフレックス型の電子カメラに適用する場合には、本画像を撮像する撮像素子でビュー画像および評価画像を撮像してもよい。あるいは、上記の例において、本画像を撮像する撮像素子とは別に、ビュー画像および評価画像を撮像するための撮像素子を設けてもよい。また、本発明の撮像装置は、例えば、携帯電話などの電子機器に内蔵されるカメラモジュールに適用することも可能である。
【００７４】
なお、本発明は、その精神またはその主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明は、特許請求の範囲によって示されるものであって、本発明は明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】一の実施形態の電子カメラの概略構成を示すブロック図
【図２】（ａ）撮像領域上のブロックの設定例を示す図、（ｂ）ブロック内での信号読み出しを説明する図
【図３】評価画像のデータおよびビュー画像のデータの取得タイミングの一例を示す図
【図４】一の実施形態での自動撮影モードでの動作例を示す流れ図
【図５】重み付け係数の配列の例を示す図
【図６】評価画像の分割領域を示す模式図
【図７】評価画像のデータおよびビュー画像のデータの取得タイミングの調整例を示す図
【図８】ＣＣＤイメージセンサでの読み出し例を説明する図
【符号の説明】
【００７６】
１１，１１ａ…撮像素子、１２…ＣＰＵ、１４…バッファメモリ、１５…表示部、１６…記録Ｉ／Ｆ、１８…操作部材、２１…画像処理部、２４…評価値算出部、２５…記憶媒体
【図１】
2009278486.tif 000006
【図２】
2009278486.tif 000007
【図３】
2009278486.tif 000008
【図４】
2009278486.tif 000009
【図５】
2009278486.tif 000010
【図６】
2009278486.tif 000011
【図７】
2009278486.tif 000012
【図８】
2009278486.tif 000013