(57)【要約】【課題】像ブレがない良好な撮影画像を得ることができる撮影装置を提供すること。【解決手段】被写体像１８を撮像し、画像信号を出力する撮像部３と、画像信号に基づく画像の点像分布関数を求める点像分布関数演算部１４と、点像分布関数に基づき前記画像のブレ量を求め、当該ブレ量が所定値以内か否かを判断する判断部１５と、判断部１５にて前記ブレ量が所定値以内であると判断された画像信号以降に撮像部３から出力される画像を撮影画像として出力する撮影制御部２と、を有する撮影装置。【選択図】図１
2009253740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を撮像し、画像信号を出力する撮像部と、
前記画像信号に基づく画像の点像分布関数を求める点像分布関数演算部と、前記点像分布関数に基づき前記画像のブレ量を求め、当該ブレ量が所定値以内か否かを判断する判断部と、
前記判断部にて前記ブレ量が所定値以内であると判断された画像信号以降に前記撮像部から出力される画像信号に基づく画像を撮影画像として出力する撮影制御部と、
を有する撮影装置。
【請求項２】
前記撮影制御部は、撮影開始を指示する信号が入力された後に前記撮像部から出力される画像信号に基づく画像を撮影画像として出力する請求項１に記載の撮影装置。
【請求項３】
前記点像分布関数演算部は、撮影開始を指示する信号が入力された後に前記点像分布関数を求める動作を開始する請求項１または２に記載の撮影装置。
【請求項４】
撮影時の露出条件を演算する露出条件演算部と、
前記露出条件に応じて、前記所定値を変化させる所定値設定部と、をさらに有する請求項１〜３のいずれかに記載の撮影装置。
【請求項５】
前記点像分布関数演算部は、前記露出条件演算部にて撮影時の露出条件が演算された後に、前記点像分布関数を求める動作を開始する請求項４に記載の撮影装置。
【請求項６】
前記点像分布関数演算部での点像分布関数を求める動作が開始されてからの時間を計測するタイマー部と、
前記タイマー部で計測された時間が所定時間以内で、前記判断部にて、前記ブレ量が所定値以内と判断されない場合には、警告を出力する警告出力部とをさらに有する請求項１〜５のいずれかに記載の撮影装置。
【請求項７】
前記露出条件に応じて、前記所定時間を変更させる警告基準変更部をさらに有する請求項６に記載の撮影装置。
【請求項８】
前記撮像画像が記録される記録媒体をさらに有する請求項１〜７のいずれかに記載の撮影装置。
【請求項９】
前記点像分布関数演算部で用いられる画像と、撮影制御部から出力される前記撮影画像は、前記撮像部の同一の撮像面で撮像された像の画像信号に基づく請求項１〜８のいずれかに記載の撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラなどの撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラを手に持って撮影する場合などには、レリーズボタンを押す時などに手が動いてしまい、いわゆる手ブレが発生し、撮影画像に像ブレが生じてしまう。そこで、このような像ブレの撮影画像を防止するために、手ブレによるカメラの光軸のブレ量を、カメラに内蔵してある角速度センサなどで検出し、そのブレ量をキャンセルするように、光学レンズまたは撮像素子を物理的に移動させる手ブレ防止装置が開発されている。
【０００３】
また、角速度センサにより検出したカメラのブレ量が所定値以上の場合には、シャッタ動作を禁止し、ブレ量が所定値以下の場合にのみ、シャッタ動作を可能とするカメラも開発されている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、従来のカメラでは、カメラのブレ量を検出するためには、角速度センサなどのセンサが必要であり、カメラのコンパクト化を阻害すると共に、コストを増大させる一因ともなっている。
【０００５】
また、従来のカメラにおいて、動きベクトルで被写体のブレ量を検出する試みも成されているが、動きベクトルを検出するためには、２フレーム画像を必要としているために、露光タイミングが遅延する可能性がある。
【特許文献１】特開平３−９２８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、像ブレがない良好な撮影画像を得ることができる撮影装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る撮影装置は、
被写体像（１８）を撮像し、画像信号を出力する撮像部（３）と、
前記画像信号に基づく画像の点像分布関数を求める点像分布関数演算部（１４）と、前記点像分布関数に基づき前記画像のブレ量を求め、当該ブレ量が所定値以内か否かを判断する判断部（１５）と、
前記判断部（１５）にて前記ブレ量が所定値以内であると判断された画像信号以降に前記撮像部（３）から出力される画像信号に基づく画像を撮影画像として出力する撮影制御部（２）と、を有する。
【０００８】
本発明に係る撮影装置では、点像分布関数に基づき画像のブレ量を求める。すなわち、光学的に結合した画像を空間的に離散化して画像のブレ量を求めるため、１フレーム画像からブレ量を求めることができ、ブレ量が所定値以下になったタイミングで撮影画像を取得することができる。
【０００９】
そのため、露光タイミングを遅延させることなく、撮影装置のブレのみでなく、被写体の動きのブレが許容値を下回っているタイミングで、シャッタチャンスを逃すことなく、ブレのない良好な撮影画像を得ることができる。
【００１０】
前記撮影制御部（２）は、撮影開始を指示する信号が入力された後に前記撮像部（３）から出力される画像信号に基づく画像を撮影画像として出力してもよい。
【００１１】
前記点像分布関数演算部（１４）は、撮影開始を指示する信号が入力された後に前記点像分布関数を求める動作を開始してもよい。
【００１２】
撮影装置は、撮影時の露出条件を演算する露出条件演算部（２０）と、前記露出条件に応じて、前記所定値を変化させる所定値設定部と、をさらに有してもよい。たとえば露光時間が長い場合には、像ブレが生じやすいので、所定値は短くすることが好ましい。
【００１３】
前記点像分布関数演算部（１４）は、前記露出条件演算部（２０）にて撮影時の露出条件が演算された後に、前記点像分布関数を求める動作を開始するようにしても良い。点像分布関数の演算処理は、ＣＰＵの負荷が大きいので、ＣＰＵが露出条件を演算した後に、点像分布関数の演算処理を行うことで、点像分布関数の演算処理時間を短くすることが可能になる。
【００１４】
撮影装置は、前記点像分布関数演算部（１４）での点像分布関数を求める動作が開始されてからの時間を計測するタイマー部（Ｓ３０）と、前記タイマー部（Ｓ３０）で計測された時間が所定時間以内で、前記判断部（１５）にて、前記ブレ量が所定値以内と判断されない場合には、警告を出力する警告出力部（Ｓ３３）とをさらに有してもよい。撮影装置の操作者は、その警告により、像ブレにより撮影ができないことを知ることができる。
【００１５】
撮影装置は、前記露出条件に応じて、前記所定時間を変更させる警告基準変更部をさらに有してもよい。たとえば露光時間が長い場合には、所定時間を長くしても良い。
【００１６】
撮影装置は、前記撮像画像が記録される記録媒体をさらに有しても良い。
【００１７】
前記点像分布関数演算部（１４）で用いられる画像と、撮影制御部（２）から出力される前記撮影画像は、前記撮像部（３）の同一の撮像面で撮像された像の画像信号に基づいても良く、あるいは、別の撮像部（３）で撮像された像の画像信号に基づいてもよい。
【００１８】
なお、上述の説明では、本発明をわかりやすく説明するために、実施形態を示す図面の符号に対応つけて説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。後述の実施形態の構成を適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させてもよい。更に、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るカメラの全体構成図、
図２は図１に示すカメラの制御の一例を示すフローチャート図、
図３は図２に示す制御のフローチャートに対応するタイムチャート図、
図４（Ａ）は本発明の実施形態の作用効果を示すタイムチャート図、図４（Ｂ）は本発明の比較例の作用効果を示すタイムチャート図、
図５はＰＳＦの概念を示す概略図、
図６は図１に示すＰＳＦ演算部の制御の内容を示すフローチャート図、
図７はＰＳＦ演算処理におけるブロック分割の概略図、
図８は図７の続きの工程を示す概略図、
図９は図８の続きの工程を示す概略図、
図１０は図９の続きの工程を示す概略図である。
【００２０】
本発明の一実施形態に係るカメラは、コンパクトカメラでも一眼レフカメラでも良いが、以下では、一眼レフカメラとして説明する。図１に示すように、このカメラ１は、カメラボディ１ａと、レンズ鏡筒１ｂとから構成してあり、カメラボディ１ａに内蔵してある制御部としてのＣＰＵ２を有する。ＣＰＵ２には、信号処理回路１２を介して撮像素子３が接続してある。信号処理回路１２は、ノイズ処理やＡ／Ｄ変換等を行う。
【００２１】
撮像素子３は、レンズ鏡筒１ｂの内部に装着してあるズームレンズ群４、フォーカスレンズ群５および振れ補正レンズ群６を通して入射してくる被写体１８の画像を撮像して取得するようになっている。すなわち、撮像素子３は、光電変換素子であり、撮像素子駆動回路からの入力信号を受けて、信号処理回路１２に画像データを出力する。
【００２２】
ズームレンズ群４は、レンズ鏡筒１ｂの内部に装着してあるズーム群駆動機構７により光軸Ａｘ方向に移動可能に装着してある。フォーカスレンズ群５は、レンズ鏡筒１ｂの内部に装着してあるフォーカス群駆動機構８により光軸Ａｘ方向に移動可能に装着してある。
【００２３】
また、振れ補正レンズ群６は、レンズ鏡筒１ｂの内部に装着してある振れ補正群駆動機構９により光軸Ａｘに対して垂直な平面方向に移動可能に装着してある。振れ補正レンズ群６が、手ブレの動作に対応して、光軸Ａｘに対して垂直な平面方向に移動することで、手ブレ補正効果を奏するようになっている。
【００２４】
これらの駆動機構７〜９は、ＣＰＵ２により制御される。ＣＰＵ２には、ジャイロセンサ１６が接続してある。ジャイロセンサ１６は、カメラ１の角速度を検出することにより、カメラ１の振れを検出するセンサである。
【００２５】
また、ＣＰＵ２には、ブレ量判断部１５が接続してある。なお、図１に示す実施形態では、ＣＰＵ２とは別に、ブレ量判断部１５およびＰＳＦ演算部１４が表示してあるが、実際には、ＣＰＵ２自体が、これらの演算を処理しても良い。ＰＳＦ演算部１４の機能については後述する。
【００２６】
また、ＣＰＵ２には、撮像素子３の前面に配置してあるシャッタ１０の駆動機構が接続してある。ＣＰＵ２はシャッタ１０を開閉制御する。シャッタ１０は、露光時間を制御する機構であり、ＣＰＵ２からレリーズスイッチの情報が入力され、全押し時にシャッター駆動を行う。
【００２７】
さらにＣＰＵ２には、表示装置１１が接続してある。ＣＰＵ２は撮像素子３にて取得された被写体１８の画像を表示装置１１の画面に表示させることができる。また、表示装置１１には、メニューなどを表示することもできる。
【００２８】
ＣＰＵ２には、記録媒体１３が接続してあるのでＣＰＵ２は記録媒体１３に保存してある画像データなどを、表示装置１１に表示させることも可能である。記録媒体１３としては、特に限定されないが、ＳＤカード、ＣＦカードなどが例示される。ＣＰＵ２による制御のスタートは、カメラボディ１ａに装着してある電源スイッチやレリーフスイッチなどの操作部材１７を操作することで行うことができる。
【００２９】
さらにＣＰＵ２には、露出条件演算部２０が接続してある。露出条件演算部２０では、図示省略してある測光センサからの測光検出信号などに基づき、露出条件を算出する。露出条件としては、たとえば露光時間、絞り度合い、撮像素子３の感度などがある。
【００３０】
次に、図２に基づき、図１に示すカメラ１のＣＰＵ２における撮像開始制御までの制御について説明する。図２に示すステップＳ２０にて、ＣＰＵ２の制御が開始すると、ＣＰＵ２は、操作部材１７であるレリーズスイッチが半押し状態にあるか否かを検出し、半押しを検出したときに、ステップＳ２２へ行く。
【００３１】
ステップＳ２２では、図１に示すＣＰＵ２は、測距・合焦処理を行う。測距・合焦処理では、図１に示すＣＰＵ２は、図示省略してあるＡＦセンサなどにより被写体１８のジャスト・フォーカス位置を算出し、フォーカス群駆動機構８を駆動してフォーカスレンズ群５を移動させて合焦処理を行う。また同時に、ＣＰＵ２は露出条件演算部２０を介して露光時間などの露出条件を演算する。なお、レリーズスイッチが半押し状態であることが検出されたら、ＣＰＵ２は、シャッタ１０を開く制御を行う。そして、撮像素子３で撮像された被写体１８の画像信号が撮像素子３から信号処理回路１２に出力される。
【００３２】
次にステップＳ２３では、図１に示すＣＰＵ２は、操作部材１７の内で、ＰＳＦブレ判定モードスイッチが押されたか否かを判定する。ＰＳＦブレ判定モードスイッチは、レリーズスイッチとは別のスイッチであり、そのスイッチが押されたときにのみ、ステップＳ２４以降の処理を行う。
【００３３】
ステップＳ２４では、図１では省略してある測光センサで検出された被写体１８からの光量が、後述するＰＳＦ演算処理を行うために十分な光量であるか否かを判断する。光量が不十分である場合には、ステップＳ２５にて、図１に示すＣＰＵ２は、光量が不十分である旨を、表示装置１１に警告を表示したり、音や音声で警告を行う。
【００３４】
ステップＳ２４にて、図１に示すＣＰＵ２が、十分な光量であると判断した場合には、ステップＳ２６にて、ＣＰＵ２が撮像範囲内でのＰＳＦ検出エリアを任意に決定する。たとえばＣＰＵ２は、ＡＦ検出エリアのみをＰＳＦ検出エリアとして決定する。手ブレにより像ブレが生じているのか、それとも被写体の動きで像ブレが生じているのかを判定するモードが選択されている場合には、ＣＰＵ２は、たとえば複数の検出エリアを選択する。
【００３５】
図２に示すステップＳ２７では、図１に示すＣＰＵ２は、信号処理回路１２から出力される画像データを、表示装置１１のサンプリング周期と同期してＰＳＦ演算部１４へ送る。ＰＳＦ演算部１４は、後述するＰＳＦ演算処理を行い、結果をＣＰＵ２に返す。ＰＳＦ演算部１４での演算処理の詳細に関しては、後述する。
【００３６】
次に、図２に示すステップＳ２８では、図１に示すＣＰＵ２は、操作部材１７としてのレリーズスイッチが全押しされたか否かを判断する。ＣＰＵ２がレリーズスイッチの全押しを検出すれば、図２に示すステップＳ２９へ行き、ＣＰＵ２は、ＰＳＦ演算部１４からのＰＳＦデータに基づいて求めた各検出エリア毎の各ＰＳＦ軌跡長さと、ＰＳＦ軌跡幅により、手ブレ量または被写体ブレ量を算出する。
【００３７】
ＰＳＦデータにより、ＣＰＵ２が、複数のＰＳＦ検出エリアで像ブレが生じていると判断できる場合には、全体的に像ブレが生じている可能性が高いので、その時には、手ブレによる像ブレだと判断することができる。また、あるＰＳＦ検出エリアでは像ブレが生じ、他のＰＳＦ検出エリアでは、像ブレが生じていないとＣＰＵ２が判断できる場合には、被写体１８の動きによる像ブレであると判断することができる。
【００３８】
次に図２に示すステップＳ３０では、図１に示すＣＰＵ２は、タイマーをセットし、ステップＳ３１において判断されるブレ量が許容値以下になるまでの時間Ｔを計測する。ブレ量が許容値以下になるまでの時間Ｔが、所定時間を超えている場合には、ステップＳ３０からステップＳ３３へ行き、撮影制御に移行できなかった旨を、ＣＰＵ２は、表示装置１１に警告を表示したり、音や音声で警告を行う。
【００３９】
なお、ステップＳ３０における所定時間は、たとえば３秒以内であるが、ステップＳ２２にて算出された露光時間などに応じて変化させても良い。たとえば算出された露光時間が短い場合には、それに合わせて短い所定時間に設定しても良い。
【００４０】
ステップＳ３１では、ＣＰＵ２は、ステップ２９にて算出した手ブレ量と被写体ブレ量をブレ量判断部１５に送り、ブレ量判断部１５は、手ブレ量または被写体ブレ量の両方または一方が、所定の許容値以下であるか否かを判断し、結果をＣＰＵ２に返す。ブレ量が所定の許容値以下でない場合には、ステップＳ２９〜Ｓ３１を繰り返す。
【００４１】
ステップＳ３１にて、ブレ量判断部１５が、ステップＳ２９にて算出された手ブレ量または被写体ブレ量の両方または一方が、所定の許容値以下であると判断した場合には、ステップＳ３２へ行く。ステップＳ３２では、図１に示すブレ量判断部１５が所定の許容値以下であると判断したタイミングで、通常の撮像制御動作を開始する。
【００４２】
ステップＳ３２におけるブレ量の許容値は、特に限定されないが、撮像画像を表示した場合に、手ブレ現象や像ブレ現象がほとんど気にならないレベル以下の許容値であることが好ましい。また、この許容値は、マニュアル式に可変に設定しても良い。あるいは、この許容値を、露出条件などに応じて、自動的に変化させる許容値設定部が、図１に示すＣＰＵ２に接続してあっても良い。たとえば露光時間が長い場合には、像ブレが生じやすいので、図２に示すステップＳ３１における許容値は短くすることが好ましい。
【００４３】
この実施形態における撮像動作の開始タイミングと、図２に示す各ステップＳの動作タイミングとの関係の概略を図３に示し、垂直同期信号とデータ転送とＰＳＦ演算開始タイミングとの関係を図４（Ａ）に示す。なお、図４（Ｂ）は、従来例に係る動きベクトル演算処理の場合における図４（Ａ）に対応するタイムチャート図である。
【００４４】
図３に示すように、図２に示すステップＳ２１におけるレリーズスイッチが半押しされたタイミングで、図２に示すステップＳ２２における測光処理と測距・合焦処理が成される。また、図３に示すように、測距・合焦処理が終了したタイミングで、図２に示すステップＳ２２における露光時間演算処理が成される。
【００４５】
また、図３に示すように、露光時間演算処理が終了したタイミングで、図２に示すステップＳ２７におけるＰＳＦ演算処理が開始する。図３に示すように、同時に、ＰＳＦ軌跡よりブレ量が逐次求められ（図２に示すステップＳ２９）、そのブレ量が許容値以下であるかが逐次判断される（図２に示すステップＳ３１）。
【００４６】
また、図３に示すように、ブレ量が許容値以下になるまでの時間Ｔが計測され（図２に示すステップＳ３０）、その時間Ｔが許容値以下である場合には、撮像制御が開始され（図２に示すステップＳ３２）、撮像制御の終了のタイミングで、図１に示すＣＰＵ２は、記録媒体１３へ、撮像画像の記録を開始する。
【００４７】
図４（Ａ）に示すように、図１に示す表示装置１１の垂直同期信号ＶＤが、１／３０秒間隔のパルス信号である場合に、図１に示す撮像素子（ＣＣＤ）３から動画撮像データが、信号処理回路１２に向けて、垂直同期信号ＶＤに同期して１フレームずつ転送される場合を仮定する。図１に示すＣＰＵ２には、信号処理回路１２から１ＶＤ遅れてデータが転送される。図１に示す撮像素子（ＣＣＤ）３における撮像画像が、図４（Ａ）に示す斜線位置のタイミングで、ブレが低減したと仮定する。
【００４８】
データ転送の結果、図１に示すＣＰＵ２では、図４（Ａ）に示すように、実際にブレが低減してから、２フレームのみ遅れて、画像処理とＰＳＦ処理とが行われる。なぜなら、ＰＳＦを演算するためには、１フレーム画像のみで十分であるからである。そのため、実際にブレが低減してから、図２に示すステップＳ３１にてブレ量が許容値以下であると判断され（図４（Ａ）に示すブレ低減フラグが立つ）、実際の静止画像露光開始までには、約２／３０秒のみで済む。
【００４９】
これに対して、従来の動きベクトル演算方式では、図４（Ｂ）に示すように、動きベクトルを演算処理するためには、２フレーム画像が必要であったことから、実際にブレが低減してから、３フレーム遅れて、画像処理とＰＳＦ処理とが行われる。そのため、ブレが低減されたと判断され（ブレ低減フラグが立つ）、実際の静止画像露光開始までには、約３／３０秒ほどかかる。図４から明らかなように、図４（Ａ）に示す本実施形態では、図４（Ｂ）に示す従来例に比べ、約１／３０秒ほど、像ブレの判断を早く行うことができる。
【００５０】
次に、図１に示すＰＳＦ演算処理部１４でのＰＳＦ（Point Spread Function）演算処理の詳細について説明する。まず、ＰＳＦの概略について説明する。
【００５１】
ブレやぼけを含む劣化画像を復元する公知の方法として、ブレやぼけを点像の広がり関数（ＰＳＦ：Ｐｏｉｎｔ  Ｓｐｒｅａｄ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）として推定し、劣化画像を復元する手法が一般的に知られている。（ｘ、ｙ）を画像上の座標とし、ブレ、ぼけを含む劣化画像をｇ（ｘ、ｙ）、ブレ、ぼけのない理想画像をｈ（ｘ、ｙ）、ブレやぼけによって広がった点像の情報（ＰＳＦ）をｐ（ｘ、ｙ）とすると、この３つの式は、次の関係式１を満たす。
【００５２】
【数１】
2009253740.tif 000003
【００５３】
ここで、＊は、コンボリューション（畳み込み積分）演算を表すものである。図５は、この関係式１を、模式的に表した図である。ここで、関係式１をフーリエ変換して、空間周波数（ｕ，ｖ）領域２にすると、式１は、以下の式２になる。
【００５４】
【数２】
2009253740.tif 000004
【００５５】
ここで、劣化画像ｇ（ｘ，ｙ）に加えて、何らかの方法によりＰＳＦ関数ｐ（ｘ，ｙ）を知ることができれば、それぞれのスペクトルを算出し、式２を変形した以下の式３により、理想画像のスペクトルＨ（ｕ，ｖ）を算出することができる。
【００５６】
【数３】
2009253740.tif 000005
【００５７】
そして、Ｈ（ｕ，ｖ）を逆フーリエ変換すれば、理想画像ｈ（ｘ、ｙ）を算出することができる。すなわち、撮像された画像から、何らかの方法によりＰＳＦ関数ｐ（ｘ，ｙ）を求めることができれば、理想画像への画像回復が可能となる。
【００５８】
ＰＳＦの算出方法として公知なものとしては、劣化画像のフーリエ変換の振幅スペクトルがゼロになる周期と方向を検出してブレの大きさと方向を検出する方法（特開２００６−２２１３４７）や、動きベクトルを利用して算出する方法（特開２００７−６０４５）などが挙げられる。ここでは、画像の自己相関に基づきＰＳＦを算出する方法について説明する。図６は、図１に示すＰＳＦ演算部１４（ＣＰＵ２）が行うＰＳＦ算出のフローを示す。
【００５９】
図６に示すように、ＰＳＦ演算では、まず、ステップＳ１にて、図２に示すステップＳ２６にて選択されたＰＳＦ検出エリアの画像を読み込み、その画像を内部メモリに取り込む。検出エリアは、前述したように、単一でも複数でも良い。
【００６０】
次に、図６に示すステップＳ２では、選択されたエリアについて、カラーのＲＧＢ信号の内のＧ成分を抽出する。Ｇ成分のデータ量が、Ｒ成分、Ｂ成分のデータ量よりも多く、ＰＳＦ算出には、色成分は不要であるため、画像のＲＧＢ成分中のＧ成分を抽出する。
【００６１】
次に、図６に示すステップＳ３では、演算量を小さくするため、ダウンサンプリングして画像サイズを小さくする。この画像を、図７に示す画像ｇとする。
【００６２】
次に、図６に示すステップＳ４では、図７に示すように、画像ｇを、たとえば７×７の領域にブロック分割する。なお、分割するブロックの数は特に限定されない。
【００６３】
次に、図６に示すステップＳ５では、全ブロック中、画素値が飽和している画素を有するブロックを演算から除外する。また、ステップＳ６では、ラプラシアン処理によって輪郭を強調させる。さらに、ステップＳ７では、全ブロック中、テクスチャ（模様）の無いブロックは、ブレ、ぼけを検出できないので除外する。
【００６４】
次に、ステップＳ８では、除外されず残っているブロックについて自己相関値を演算する。図８の例では、画像ｇの内、太線の４つのブロックが残っているブロックであり、それぞれのブロックについて演算を行う。２次元の自己相関関数値Ｒｆｆは次式４で定義される。
【００６５】
【数４】
2009253740.tif 000006
【００６６】
ここで、画像Ｂをブロック化された画像（５×５ｐｉｘｅｌ）として、ａおよびｂを、Ｘ、Ｙ方向の画素間距離、Ｎは自己相関を演算する領域のＸ方向の長さ、ＭはＹ方向の長さを示す。自己相関値の演算は、図８に示すように、画像Ｂをずらしながら重なり合っている領域の画素同士の積の結果を加算し、領域の面積で割った値である。
【００６７】
次に図６に示すステップＳ９では、ステップＳ８にて計算された自己相関値の演算結果を基に、自己相関画像を作成する。自己相関値は、ａ＝０およびｂ＝０の時、つまり画素が完全に重なっている時に最大となる。Ｒｆｆ（０，０）を基に正規化を行い、グレースケール０〜２５５に対応させ画像を作成する。図９に、算出された自己相関画像の例を示す。この例では、４つのブロックにおいて、それぞれ斜め方向への自己相関が高く、ブレが斜め方向に生じていると推定される。
【００６８】
次に、図６に示すステップＳ１０では、求めた自己相関画像を平均化した画像（この例では４つの画像の平均）を、ＰＳＦ推定結果として算出する。図１０に、ＰＳＦの算出結果例を示す。ＰＳＦ算出結果から直線的なブレの長さ、方向、ぼけの幅が判る。
【００６９】
ＰＳＦ算出結果から直線的なブレの長さ、方向、ぼけの幅が分かれば、そのデータに基づき、図１に示すＣＰＵ２は、図２に示すステップＳ２９〜Ｓ３１の処理を行う。ステップＳ３１にて、ブレ量が許容値以下と判断された時点で、ステップＳ３２における撮像制御を開始する。
【００７０】
なお、ステップＳ２９では、図１に示すＣＰＵ２は、ＰＳＦ算出結果から直線的なブレの長さを算出し、ステップＳ３１にて、そのブレの長さが許容値以下か否かを判別している。しかしながら、本実施形態では、図１に示すＣＰＵ２は、図２に示すステップＳ２９にて、ＰＳＦ算出結果からぼけの幅を算出し、ステップＳ３１にて、そのぼけの幅が許容値以下か否かを判別してもよい。そして、そのぼけの幅が許容値以下であるときにのみ、ステップＳ３２へ進み、撮像制御を開始してもよい。
【００７１】
本実施形態に係るカメラ１では、点像分布関数に基づき画像のブレ量を求める。すなわち、光学的に結合した画像を空間的に離散化して画像のブレ量を求めるため、１フレーム画像からブレ量を求めることができ、ブレ量が所定値以下になったタイミングで撮影画像を取得することができる。
【００７２】
そのため、露光タイミングを遅延させることなく、カメラ１の手ブレのみでなく、被写体の動きのブレが許容値を下回っているタイミングで、シャッタチャンスを逃すことなく、ブレのない良好な撮影画像を得ることができる。
【００７３】
また、本実施形態では、カメラ１のブレを直接に検出するためのセンサが無くても、カメラのブレを検出することができるので、図１に示すジャイロセンサ１６などのようにカメラ１のブレを検出するためのセンサは、カメラ１に装着しなくても良い。
【００７４】
さらに、本実施形態では、図３に示すように、測光処理および測距・合焦処理が終了したタイミングで、図２に示すステップＳ２２における露光時間演算処理が成され、露光時間演算処理が終了したタイミングで、図２に示すステップＳ２７におけるＰＳＦ演算処理が開始する。ＰＳＦの演算処理は、図１に示すＣＰＵ２の負荷が大きいので、ＣＰＵ２が露出条件などを演算した後に、ＰＳＦの演算処理を行うことで、ＰＳＦの演算処理時間を短くすることが可能になる。
【００７５】
なお、上述した実施形態では、単一の撮像素子３により、ＰＳＦ演算用の画像と、実際の撮影用の画像とを撮像しているが、ＰＳＦ演算用の画像と、実際の撮影用の画像とは、別の撮像素子により撮像しても良い。
【００７６】
また、撮影装置は、スチルカメラに限らず、ビデオカメラであっても良く、さらには、携帯電話などのカメラであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るカメラの全体構成図である。
【図２】図２は図１に示すカメラの制御の一例を示すフローチャート図である。
【図３】図３は図２に示す制御のフローチャートに対応するタイムチャート図である。
【図４】図４（Ａ）は本発明の実施形態の作用効果を示すタイムチャート図、図４（Ｂ）は本発明の比較例の作用効果を示すタイムチャート図である。
【図５】図５はＰＳＦの概念を示す概略図である。
【図６】図６は図１に示すＰＳＦ演算部の制御の内容を示すフローチャート図である。
【図７】図７はＰＳＦ演算処理におけるブロック分割の概略図である。
【図８】図８は図７の続きの工程を示す概略図である。
【図９】図９は図８の続きの工程を示す概略図である。
【図１０】図１０は図９の続きの工程を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７８】
１…  カメラ
１ａ…  カメラボディ
１ｂ…  レンズ鏡筒
２…  ＣＰＵ
３…  撮像素子
１３…  記憶媒体
１４…  ＰＳＦ演算部
１５…  ブレ量判断部
１８…  被写体
２０…  露出条件演算部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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