JP2005026888A - 手ぶれ度合い表示機能を有するデジタルカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】手ぶれ度合い表示を行うとともに、手ぶれの影響を低減できる方策をわかり易くユーザに表示して示すことができる。
【解決手段】光学系のからの光学像を、撮像素子で撮像信号に変換し、この撮像信号をカメラ信号処理部で処理する。オートアイリス検出部は撮像信号から被写体の明るさ情報を得、手ぶれ度合い検出部７２は、明るさ情報と撮像素子の露光時間を設定するシャッタ速度情報との関係から、手ぶれが影響する手ぶれ度合い情報を生成し、手ぶれ影響が小さい場合と大きい場合とで区分し、手ぶれ度合い区分情報として出力し、表示形態を変えて表示部に表示させる。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、手ぶれ度合い表示を行うことができる手ぶれ度合い処理機能を有するデジタルカメラに関するもので、使用面での信頼性を向上できるものである。
【０００２】
【従来の技術】
撮像した光学像を、電気的な映像信号に変換し、この映像信号をデジタル処理し、デジタル記録メディアに格納するデジタルカメラが開発されている。高倍率ズームレンズを搭載した機種は、需要も増えている。従来のデジタルスチルカメラは、おおむね３倍程度の倍率であったために、撮影時の手ぶれについてはさほど気にする必要はなかった。
【０００３】
しかし高倍率のレンズを採用すると、撮影時の手ぶれの影響が顕著となる。一般的に、３５ｍｍフィルムカメラで撮影するときにレンズの焦点距離が５０ｍｍの場合にシャッタ速度が１／６０ｓｅｃより長くなると、手ぶれが顕著になり、倍率が２倍になるとシャッタ速度も２倍にする必要があるといわれている。シャッタ速度を常に早くすることができればよいが、周囲光が少ない環境での撮影時は、露光時間が必要であり、シャッタ速度を単純に早くすることができない。
【０００４】
殆どのカメラでは、自動モード（ＡＵＴＯ ｍｏｄｅ）があり、この中でＡＥ（自動露光補正）は重要な技術である。制御方法としては以下のようなルールが採用されている。非常に明るい環境下ではレンズの絞りは最大とし、シャッタ速度を調整している。明るい環境下ではある程度（手ぶれが影響しないレベル）の速度のシャッタ速度が保たれ、レンズを開放にし、暗くなるとレンズを開放とし、シャッタ速度をさらに落とすようにしている。このようにレンズの絞りを優先しているのは絞りが大きいほど、被写界深度が深い（どの被写体でもピントが合いやすい）からである。
【０００５】
上記のようにデジタルカメラでは、外光が不足する場合、通常は、露光時間を長くし（シャッター速度を遅くし）て撮像を行う。しかし焦点距離ｆ＝５０ｍｍ相当のズーム倍率において、シャッタ速度が１／６０ｓｅｃ であると、手ぶれの影響が顕著になってくる。高倍率のズームレンズを搭載するカメラであればあるほど、手ぶれの影響が大きくなってくる。そこで、このような手ぶれの影響が大きくなる場合には、警告を発するようにしたカメラが開発されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−２３２４３
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した手ぶれ警告機能を有する従来のカメラは、手ぶれ警告を発生するだけであり、この手ぶれの影響をどのようにしたら防止できるかを教示することはない。
【０００８】
そこでこの発明は、手ぶれ度合い表示を行うとともに、手ぶれの影響を低減できる方策をわかり易くユーザに表示して示すことができる手ぶれ度合い表示機能を有するデジタルカメラを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記目的を達成するために、手ぶれが生じる可能性が低い状況から高い状況を段階的に区分し、各区分ごとに、手ぶれを低減できる手法をアイコンで表示する手段を設けるものである。つまり、被写体の光学像を取り込む光学系と、この光学系のからの光学像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子からの撮像信号を処理するカメラ信号処理部と、前記撮像信号から被写体の明るさ情報を得るオートアイリス検出部と、前記オートアイリス検出部からのアイリス検出情報と、前記撮像素子の露光時間を設定するシャッタ速度情報との関係から、手ぶれが影響する手ぶれ度合い情報を生成し、手ぶれ影響が小さい場合と大きい場合とで区分し、手ぶれ度合い区分情報として出力する手ぶれ度合い検出部と、前記手ぶれ度合い検出部からの手ぶれ度合い区分情報が、第１の区分を示しているときと第２の区分を示しているときとで、表示形態を変えて表示部に表示させる手段とを備えるものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１１】
図１には、この発明が適用された電子カメラを前方から示した斜視図である。また図２は、この発明が適用された電子カメラを後方下部から示した斜視図である。各部の機能及び名称は以下の通りである。
【００１２】
図１（Ａ）において、１００１は、シャッターボタン、１００２はモードダイヤル、１００３は電源スイッチである。１００４はフロントＬＥＤと称される表示部であり、このカメラの特有の機能を持つ。
【００１３】
１００５はフラッシュ、１００６はスピーカ、１００７はマイクである。さらに１００８はリモコン受光部、１００９はフラッシュ調光線さであり、１０１０はレンズである。さらに１０１１はフラッシュオープンボタンである。
【００１４】
１０１２は端子カバーであり、このカバーを開くと、外部入力マイク端子、デジタル端子、ＡＶ端子、ＤＣ入力端子が設けられている。
【００１５】
図１（Ｂ）は、モードダイヤル１００２をさらに示している。モードダイヤル１００２には、設定される各種モードがわかり易いように、各種モードに対応したアイコンが示されている。Ａ１はマニュアル撮影モード（ホワイトバランス、露出、絞り、シャッター速度、などを手動で行う場合のモード）、Ａ２は動画モード（動画で撮影をおこなう場合のモード）、Ａ３はセットアップモード（カメラの基本設定（例えばサウンド／オートパワーオフ／カスタマイズ／言語／ビデオ出力／日時設定／システムを行うときにモード）を意味する。さらにＡ４は、ＰＣモード（画像をパーソナルコンピュータに取り込む場合のモード）であり、Ａ５は再生モード、Ａ６はオート撮影モードを意味する。これらのアイコンを所定の回転位置に合わせることにより、カメラのモードを切替えることができる。
【００１６】
図２において、１０２１は、フラッシュボタン、１０２２はメニュー画面に移行するためのメニューボタン、１０２３はセルフタイマー＆リモコンを設定するボタン、１０２４は消去ボタン、１０２５は視度調整ダイヤルである。また、１０２６は電子ビューファインダーであり液晶表示部である。また、１０２７も液晶表示部であるがここは電子ビューファインダーよりも画面が大きい。電子ビューファインダー（ＥＶＦ）と区別するためにＬＣＤ画面と称する。１０２８は、ファインダーがオンしているかどうかを識別させるための表示部であり、ファインダーＬＥＤ，１０２９はショルダーストラップ取り付け部である。１０３１は、ズームの度合いを設定するためのＴｅｌｅ／Ｗｉｄｅボタンであり、１０３２は、カードカバー、１０３３はＯＫボタン、１０３４は、項目や画像を選択するときの選択ボタン群である。また１０３５は、電池カバー、１０３６は三脚用ねじ穴である。１０３７は、ディスプレイボタンであり、このボタンを押すことで液晶モニター（ＬＣＤ画面）とＥＶＦ（電子ビューファインダー）の表示状態を切替えることができる。またボタンを長めに押すと、スリーブモードになる。スリーブモードは電池消費削減のためである。通常、ＬＣＤ画面は１．５インチから２．５インチサイズのものを使用し、ＥＶＦは覗き窓から覗いて見える小さいザイズが使用される。
【００１７】
図３は、上記のデジタルカメラの光学系、電気系のブロック構成を示す図である。光学系としてのレンズ１１から取り込まれた被写体像は、撮像素子１２（例えばＣＣＤ撮像素子）の結像面に結像させる。被写体像は、ここで電気信号に変換されアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換部１３によりデジタル信号に変換され、信号処理部１４に入力する。信号処理部１４内のカメラ信号処理部１４１では、ガンマ補正、色信号分離、ホワイトバランス調整等が行われる。
【００１８】
通常の撮影状態でシャッター操作がなされていないときは、信号処理部１４からの映像データは、画像表示部６２に入力される。ここでは、撮影した画像をＥＶＦ（電子ビューファインダー：図２では１０２６）或はＬＣＤ画面（ＥＶＦよりも面積が大きな表示部でありカメラ背面に設けられている：図２では１０２７）に表示する。
【００１９】
シャッター操作がなされると、撮像画像データは、信号処理部１４内の画像圧縮・伸張処理部において、画像圧縮（例えばＪＰＥＧ方式による圧縮）され、ＣＰＵを有するシステム制御部の制御の元で、記録媒体３２に格納される。記録媒体３２としては、各種の媒体が可能であり、半導体メモリ及び光ディスク或は磁気ディスクが用いられる。
【００２０】
記録媒体３２に保存されている画像データが読み出された場合は、画像データは、システム制御部の制御の元で、画像圧縮・伸張処理部において伸張処理され、画像表示部６２に入力され表示される。
【００２１】
ワークメモリ１７は、例えば、画像データを編集したり、サムネール画像を作成したり、画像の順番の入れ替えをするときに利用される。このワークメモリ１７は、１画面分の画像データ或は複数画面分の画像データを保存することができる。このワークメモリ１７に保存されている画像データは、画像表示部６２に入力することができるので、画像編集の様子を確認することができる。
【００２２】
編集時あるいは撮影時には、ＣＰＵの制御の元で、図示していないが、マイク、音声インターフェースを介してオーディオデータも取り込むことができる。音声データは、撮影した画像データとペアとなり記録媒体３２に記録される。記録された音声データを再生するときは、撮像した画像データと同時に記録媒体３２から読み出し、画像再生を行いながらスピーカから音声出力することができる。但し、本発明では、画像を再生し、確認を行うときに音声は消音することも可能である。
【００２３】
撮影時には、システム制御部１４２は、制御部１８を介してズーム調整、自動アイリス調整（ＡＥ）、自動フォーカス調整（ＡＦ）、フラッシュ制御等を行うことができる。また、撮像素子１２に対して駆動用の各種のタイミング信号、クロック信号などを供給し、Ａ／Ｄ変換部１３に対してもタイミング信号及びクロック信号を与えている。
【００２４】
ところで、ＡＥ検出部７１は、Ａ／Ｄ変換出力から被写体の明るさに応じたオートアイリス（ＡＥ）評価値情報を得ている。このオートアイリス（ＡＥ）評価値情報は、システム制御部１４２と手ぶれ度合い検出部７２に供給される。手ぶれ度合い検出部７２には、シャッタ速度情報も入力されている。
【００２５】
手ぶれ度合い検出部７２は、オートアイリス（ＡＥ）評価値情報とシャッタ速度情報とを用いて、手ぶれ度合い情報を生成する。この手ぶれ度合い情報は、手ぶれ度合い表示処理部１４２に入力される。
【００２６】
手ぶれ度合い表示処理部１４２は、手ぶれ度合い情報を、例えば３段階に区分し、それぞれの区分に応じて図４に示すようなアイコンを表示部６２に表示させる。表示部６２としては、ＥＶＦ（図２では１０２６）或はＬＣＤ画面（図２では１０２７）があるが、ユーザが使用している画面に表示する方が好ましい。つまりＥＶＦ１０２６とＬＣＤ画面１０２７といずれかを選択する切替えボタン１０３７で選択されている方に、警告アイコンが表示されるようにすればよい。
【００２７】
手ぶれ度合いアイコンの表示形態としては種々の実施形態が可能である。図４（Ａ）は手ぶれが殆ど生じない場合、図４（Ｂ）（第１段階：注意）と図４（Ｃ）（第２段階：警告）は手ぶれが生じる度合いを手のマークで表示している。図４（Ｂ）（第１段階（注意））のアイコンは、ある程度の手ぶれが生じる場合を意味し、この場合は、腕をしっかりと固定して撮像しなさいという意味、図４（Ｃ）（第２段階：警告）は大きな手ぶれが生じるので、この場合は、カメラを固定部に据える或は三脚を使用して撮像しなさいという意味である。図４（Ｂ）（第１段階：注意）は白抜きの手ぶれマークであり、図４（Ｃ）（第２段階：警告）は赤の手ぶれマークである。
【００２８】
図４の例は、各区分により、手ぶれマーク（アイコン）の色が変化する例であったが、図５の例は、手ぶれマーク（アイコン）の大きさが変化される例である。さらに図６に示すように、腕をしっかり固定しなさいという意味のアイコン（図６（Ｂ）（第１段階：注意））と、三脚を使用しなければならない程度の状況ですよ（図６（Ｃ）（第２段階：警告））という意味のアイコンでもよい。
【００２９】
図７は望遠で撮像するとき、図８は広角で撮像するときに、手ぶれ度合いを区分するために用いられる撮像条件情報の例をそれぞれ示している。横軸はシャッター速度、縦軸は絞り状態を示している。太線がプログラム線図であり、注意と警告を発するポイントは、シャッタ速度と絞り状態（ＡＥ検出情報）に応じて設定される。破線は被写体の明るさを示し、図では左下が暗い、右上が明るいを意味する。このグラフの情報は、システム制御部１４２のメモリに格納されている。
【００３０】
図７において領域Ａ１では、手ぶれの心配はない領域であり、最大の絞り状態であり、シャッタ速度に応じて露光が調整される。また領域Ａ２では、手ぶれの心配はない領域であり、絞り及びシャッタ速度が調整されて最適露光状態が設定される領域である。領域Ａ３になると、手ぶれの心配が生じる第１段階（注意）の領域であり、絞りは開放状態となる。領域Ａ４では手ぶれの心配が生じる第２段階（警告）の領域であり、絞りは開放状態である。
【００３１】
図８において、領域Ｂ１では、手ぶれの心配はない領域であり、最大の絞り状態であり、シャッタ速度に応じて露光が調整される。また領域Ｂ２では、手ぶれの心配はない領域であり、絞り及びシャッタ速度が調整されて最適露光状態が設定される領域である。領域Ｂ３になると、手ぶれの心配が生じる第１段階（注意）の領域であり、絞りは開放状態となる。領域Ｂ４では手ぶれの心配が生じる第２段階（警告）の領域であり、絞りは開放状態である。
【００３２】
上記した図７、図８のプログラム線のグラフ情報は、システム制御部１４２のメモリに格納されている。したがって、手ぶれ度合い検出部７２は、現在の環境が、オートアイリス（ＡＥ）検出部７１からのアイリス検出情報と、撮像素子１２の露光時間を設定するシャッタ速度情報と、レンズ制御状態を示す撮像状態（望遠、又は広角）が認識されたとき、図７または図８の領域のどの領域に該当するかを認識することができる。この認識情報、つまり手ぶれが影響する手ぶれ度合い情報を生成し、手ぶれ影響が小さい場合と大きい場合とで区分し、手ぶれ度合い区分情報として出力し、システム制御部１４３に与える。するとシステム制御部１４３は、手ぶれ度合い検出部７２からの手ぶれ度合い区分情報が、第１の区分（例えばＡ３，或はＢ３）を示しているときと第２の区分（例えばＡ４，或はＢ４）を示しているときとで、表示形態を変えて表示部に表示させるのである。この表示形態は先に述べた通りである。
【００３３】
このように本発明のカメラによると、特に警告のときは厳重な注意を喚起することができ、手ぶれが生じないように三脚などを使用しカメラを固定し、撮影を行うことができるようになる。つまり従来の如く、手ぶれの可能性が表示されるのではなく、本発明では、どのようにしたら安全であるかを表示することになる。
【００３４】
この発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。表示手段により手ぶれの注意、警告が得られるようにしたが、音声ガイド、或は音の種類により手ぶれの注意、警告が得られるようにしてもよい。さらにまた表示による手ぶれ注意、警告と、音とを組み合せてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明よれば、手ぶれ度合い表示を行うとともに、手ぶれの影響を低減できる方策をわかり易くユーザに表示して示すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明が適用された電子カメラを前方から示した斜視図とその一部を平面的に示す図。
【図２】図２はこの発明が適用された電子カメラを後方下部から示した斜視図。
【図３】図３は、本発明に係るデジタルカメラの光学系、電気系のブロック構成を示す図。
【図４】本発明の電子カメラの手ぶれ度合い表示例を示す説明図。
【図５】本発明の電子カメラの手ぶれ度合いの他の表示例を示す説明図。
【図６】本発明の電子カメラの手ぶれ度合いのさらに他の表示例を示す説明図。
【図７】本発明の電子カメラの望遠で撮像時において、手ぶれ度合いを区分するために用いられる撮像条件情報の例をグラフ化して示す図。
【図８】本発明の電子カメラの広角で撮像時において、手ぶれ度合いを区分するために用いられる撮像条件情報の例をグラフ化して示す図。
【符号の説明】
１１…レンズ、１２…撮像素子、１３…Ａ／Ｄ変換部、１４…信号処理部、１５…メモリコントローラ、１６…画像圧縮・伸張処理部、１７…ワークメモリ、１８…ズーム・絞り等制御部、６２…表示装置、７１…ＡＥ検出部、７２…手ぶれ度合い検出部。

Claims (4)

1. 被写体の光学像を取り込む光学系と、
   この光学系のからの光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
   前記撮像素子からの撮像信号を処理するカメラ信号処理部と、
   前記撮像信号から被写体の明るさ情報を得るオートアイリス検出部と、
   前記オートアイリス検出部からのアイリス検出情報と、前記撮像素子の露光時間を設定するシャッタ速度情報との関係から、手ぶれが影響する手ぶれ度合い情報を生成し、手ぶれ影響が小さい場合と大きい場合とで区分し、手ぶれ度合い区分情報として出力する手ぶれ度合い検出部と、
   前記手ぶれ度合い検出部からの手ぶれ度合い区分情報が、第１の区分を示しているときと第２の区分を示しているときとで、表示形態を変えて表示部に表示させる手段と
   を具備したことを特徴とする手ぶれ度合い表示機能を有するデジタルカメラ。
2. 前記第１の区分は手ぶれ度合いが小さく、第２の区分は手ぶれ度合いが大きい区分であり、前記表示形態は、色が変化する形態であることを特徴とする請求項１記載の手ぶれ度合い表示機能を有するデジタルカメラ。
3. 前記第１の区分は手ぶれ度合いが小さく、第２の区分は手ぶれ度合いが大きい区分であり、前記表示形態は、アイコンの大きさが変化する形態であることを特徴とする請求項１記載の手ぶれ度合い表示機能を有するデジタルカメラ。
   デジタルカメラ。
4. 前記手ぶれ度合い検出部は、前記手ぶれ影響が小さい場合と大きい場合とで区分する場合の基準が、前記望遠による撮像時と、広角による撮像時とで異なることを特徴とする請求項１記載の手ぶれ度合い表示機能を有するデジタルカメラ。

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