JP2005210216A - Image pickup device and method of processing noise in motion image - Google Patents

Image pickup device and method of processing noise in motion image Download PDF

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Hiroaki Kubo
広明 久保
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Konica Minolta Photo Imaging Inc
コニカミノルタフォトイメージング株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image pickup device capable of easily deciding a proper feedback coefficient in a circulation filtering processing in motion image photographing. <P>SOLUTION: The image pickup device 1A is provided with a circulation filter 26 in which an adder 263 adds a signal obtained by multiplying one-frame preceding image outputted from a frame delay 265 having a frame memory to hold image data by a gain coefficient (feedback coefficient) at a feedback amplifier 264 to a signal obtained by multiplying the present frame image by a gain coefficient to be set in an amplifier 262, thereby eliminating noises. In a correlation detecting section 261 of this circulation filter section 26, correlation between frames is obtained on the basis of an AF evaluation value for evaluating a focused state at the time of photographing, and a feedback coefficient corresponding to the correlation is decided. In this way, a proper feedback coefficient can be easily decided. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、被写体を撮像し、動画を構成するフレームを順次に生成する撮像装置の技術に関する。   The present invention relates to a technique of an imaging apparatus that captures an image of a subject and sequentially generates frames constituting a moving image.
デジタルカメラ(撮像装置)による動画撮影では、高画素化に伴って感度不足の傾向にあり、低照度時のノイズ増加は避けられない状況となっている。   In moving image shooting with a digital camera (imaging device), the sensitivity tends to be insufficient with the increase in the number of pixels, and an increase in noise at low illumination is inevitable.
そこで、低照度時の動画撮影を改善するための技術として、循環フィルタ(帰還フィルタ)を用いフレーム間の相関に基づいてノイズ除去を図る技術が、例えば特許文献1に開示されている。このような帰還フィルタ処理について図12を参照しつつ簡単に説明する。   Therefore, for example, Patent Document 1 discloses a technique for removing noise based on the correlation between frames using a circulation filter (feedback filter) as a technique for improving moving image shooting at low illumination. Such feedback filter processing will be briefly described with reference to FIG.
図12は、従来技術に係る循環フィルタ処理を説明するためのブロック図である。   FIG. 12 is a block diagram for explaining the cyclic filter processing according to the prior art.
撮像素子で生成された画像データ(ベイヤーデータ)は、画素補間部81で画素補間され、画素補間された画像データは、色差マトリクス部82で色空間が変換された後に2つの循環フィルタ部83に入力される。そして、循環フィルタ部83において帰還フィルタ処理により、動画撮影時のノイズ除去が行われる。   Image data (Bayer data) generated by the image sensor is subjected to pixel interpolation by the pixel interpolation unit 81, and the pixel-interpolated image data is converted into two circulation filter units 83 after the color space is converted by the color difference matrix unit 82. Entered. Then, noise removal during moving image shooting is performed by feedback filter processing in the circulation filter unit 83.
特開平6−38098号公報JP-A-6-38098
上記の特許文献1の技術では、シャッタースピードに基づき設定される帰還係数によって循環フィルタ処理を行っているが、シャッタースピードの情報だけでは最適な帰還係数を簡易に決定できるとは限らない。   In the technique of Patent Document 1 described above, the circulation filter process is performed using the feedback coefficient set based on the shutter speed. However, the optimum feedback coefficient cannot always be easily determined only by the shutter speed information.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、動画撮影での循環フィルタ処理において適切な帰還係数を簡易に決定できる撮像装置の技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a technique for an imaging apparatus that can easily determine an appropriate feedback coefficient in a cyclic filter process in moving image shooting.
上記の課題を解決するため、請求項1の発明は、撮像装置であって、(a)被写体を撮像し、動画を構成するフレームを順次に生成する動画撮影手段と、(b)前記動画撮影手段で順次生成されたフレームの画像に帰還係数を乗じてノイズ処理を行う循環フィルタ手段と、(c)第1の撮影条件に応じて、前記循環フィルタ手段を能動化して前記ノイズ処理を行う処理手段とを備え、前記循環フィルタ手段は、(b-1)第2の撮影条件に応じて、前記帰還係数を決定する決定手段を有する。   In order to solve the above problems, the invention of claim 1 is an image pickup apparatus, wherein (a) moving image shooting means for shooting a subject and sequentially generating frames constituting a moving image; and (b) the moving image shooting. Cyclic filter means for performing noise processing by multiplying a frame image sequentially generated by the means by a feedback coefficient, and (c) processing for activating the cyclic filter means and performing the noise processing according to a first imaging condition And (b-1) determining means for determining the feedback coefficient according to the second imaging condition.
また、請求項2の発明は、請求項1の発明に係る撮像装置において、前記第1の撮影条件は、露光時間に関する条件である。   According to a second aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first aspect of the invention, the first photographing condition is a condition relating to an exposure time.
また、請求項3の発明は、請求項1または請求項2の発明に係る撮像装置において、(d)前記フレームの画像データに基づき、合焦状態を評価する評価情報を生成する評価情報生成手段をさらに備え、前記第2の撮影条件は、前記評価情報に関する条件である。   Further, the invention of claim 3 is the imaging apparatus according to claim 1 or 2, wherein (d) evaluation information generating means for generating evaluation information for evaluating the in-focus state based on the image data of the frame The second imaging condition is a condition related to the evaluation information.
また、請求項4の発明は、請求項1ないし請求項3のいずれかの発明に係る撮像装置において、(e)撮影レンズに係る焦点距離を変更する焦点距離変更手段をさらに備え、前記第2の撮影条件は、前記焦点距離に関する条件である。   According to a fourth aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to any one of the first to third aspects of the present invention, (e) a focal length changing unit that changes a focal length of the photographic lens is further provided. The shooting conditions are conditions related to the focal length.
また、請求項5の発明は、請求項4の発明に係る撮像装置において、前記処理手段は、(c-1)前記焦点距離変更手段による前記焦点距離の変更中は、前記ノイズ処理を禁止する手段を有する。   In addition, according to a fifth aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the fourth aspect of the invention, the processing means prohibits the noise processing during the change of the focal length by (c-1) the focal length changing means. Have means.
また、請求項6の発明は、請求項1ないし請求項5のいずれかの発明に係る撮像装置において、(f)前記撮像装置に関する手ブレ量を計測して計測情報を生成する計測情報生成手段をさらに備え、前記第2の撮影条件は、前記計測情報に関する条件である。   The invention of claim 6 is the imaging apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein (f) measurement information generating means for measuring the amount of camera shake relating to the imaging apparatus and generating measurement information The second imaging condition is a condition related to the measurement information.
また、請求項7の発明は、請求項6の発明に係る撮像装置において、(g)前記計測情報に基づき、手ブレ補正を行う手ブレ補正手段をさらに備え、前記処理手段は、(c-2)前記手ブレ補正手段が不能化されて前記手ブレ補正が行われない場合には、前記ノイズ処理を禁止する手段を有する。   The invention according to claim 7 is the imaging apparatus according to the invention according to claim 6, further comprising: (g) camera shake correction means for performing camera shake correction based on the measurement information, and the processing means includes (c− 2) When the camera shake correction means is disabled and the camera shake correction is not performed, the camera has a means for prohibiting the noise processing.
また、請求項8の発明は、動画のノイズ処理方法であって、(a)被写体を撮像し、動画を構成するフレームを順次に生成する動画撮影工程と、(b)前記動画撮影工程において順次生成されたフレームの画像に帰還係数を乗じてノイズ処理を行う循環フィルタ工程と、(c)第1の撮影条件を満たす場合には、前記ノイズ処理を行う処理工程とを備え、前記帰還係数は、第2の撮影条件に基づいて設定される。   Further, the invention of claim 8 is a moving image noise processing method, wherein (a) a moving image shooting step of capturing an image of a subject and sequentially generating frames constituting the moving image; and (b) a moving image shooting step sequentially in the moving image shooting step. A cyclic filter step of performing noise processing by multiplying a generated frame image by a feedback coefficient; and (c) a processing step of performing noise processing when the first imaging condition is satisfied, wherein the feedback coefficient is , And is set based on the second imaging condition.
請求項1ないし請求項8の発明によれば、第1の撮影条件に応じて循環フィルタ手段を能動化してノイズ処理を行い、第2の撮影条件に応じて循環フィルタ手段の帰還係数を決定するため、動画撮影での循環フィルタ処理において適切な帰還係数を簡易に決定できる。   According to the first to eighth aspects of the present invention, the circulating filter means is activated according to the first imaging condition to perform noise processing, and the feedback coefficient of the circulating filter means is determined according to the second imaging condition. Therefore, it is possible to easily determine an appropriate feedback coefficient in the circulation filter processing in moving image shooting.
特に、請求項2の発明においては、第1の撮影条件は露光時間に関する条件であるため、循環フィルタ処理を適切に行える。   In particular, in the second aspect of the invention, since the first imaging condition is a condition relating to the exposure time, the circulation filter process can be performed appropriately.
また、請求項3の発明においては、第2の撮影条件は合焦状態を評価する評価情報に関する条件であるため、適切な帰還係数を一層簡易に決定できる。   In the invention of claim 3, since the second imaging condition is a condition relating to evaluation information for evaluating the in-focus state, an appropriate feedback coefficient can be determined more easily.
また、請求項4の発明においては、第2の撮影条件は撮影レンズに係る焦点距離に関する条件であるため、適切な帰還係数を一層簡易に決定できる。   In the invention of claim 4, since the second photographing condition is a condition relating to the focal length of the photographing lens, an appropriate feedback coefficient can be determined more easily.
また、請求項5の発明においては、焦点距離の変更中はノイズ処理を禁止するため、前後のフレーム相関が低い場合の循環フィルタ処理を防止できる。   Further, in the invention of claim 5, since the noise processing is prohibited during the change of the focal length, it is possible to prevent the cyclic filter processing when the frame correlation before and after is low.
また、請求項6の発明においては、第2の撮影条件は手ブレ量の計測情報に関する条件であるため、適切な帰還係数を一層簡易に決定できる。   In the invention of claim 6, since the second photographing condition is a condition relating to the measurement information of the camera shake amount, an appropriate feedback coefficient can be determined more easily.
また、請求項7の発明においては、手ブレ補正が行われない場合にはノイズ処理を禁止するため、前後のフレーム相関が低い場合の循環フィルタ処理を防止できる。   In addition, in the invention of claim 7, since noise processing is prohibited when camera shake correction is not performed, it is possible to prevent cyclic filter processing when the preceding and following frame correlation is low.
<第1実施形態>
<撮像装置の要部構成>
図1は、本発明の第1実施形態に係る撮像装置1Aの要部構成を示す図である。ここで、図1(a)〜(c)は、それぞれ撮像装置1Aの正面図、背面図および上面図に相当している。
<First Embodiment>
<Principal configuration of imaging device>
FIG. 1 is a diagram illustrating a main configuration of an imaging apparatus 1A according to the first embodiment of the present invention. Here, FIGS. 1A to 1C correspond to a front view, a rear view, and a top view of the imaging apparatus 1A, respectively.
撮像装置1Aは、デジタルカメラとして構成されており、撮影レンズ10を備えている。また、撮像装置1Aの前面には、被写体に関する測光を行って、輝度信号を生成する測光センサ11が設けられている。   The imaging device 1 </ b> A is configured as a digital camera and includes a photographing lens 10. In addition, a photometric sensor 11 is provided on the front surface of the image pickup apparatus 1A to perform photometry on the subject and generate a luminance signal.
撮像装置1Aは、その上面にモード切替スイッチ12とシャッターボタン13とNRモード選択スイッチ17とが設けられている。   The image pickup apparatus 1A is provided with a mode change switch 12, a shutter button 13, and an NR mode selection switch 17 on the upper surface thereof.
モード切替スイッチ12は、被写体を撮像してその静止画を記録する静止画撮影モード(RECモード)と、動画撮影を行う動画モード(MOVEモード)と、メモリカード9(図2参照)に記録された画像を再生する再生モード(PLAYモード)とを切替えるためのスイッチである。   The mode changeover switch 12 is recorded in a still image shooting mode (REC mode) for capturing an image of a subject and recording the still image, a moving image mode for moving image shooting (MOVE mode), and a memory card 9 (see FIG. 2). This is a switch for switching between a playback mode (PLAY mode) for playing back an image.
シャッターボタン13は、半押し状態(S1オン)と、さらに押し込まれた全押し状態(S2オン)とを検出可能な2段階スイッチになっている。上記の静止画撮影モードにおいてシャッターボタン13が半押しされると、ズーム・フォーカスモータドライバ47(図2参照)が駆動されて、合焦位置に撮影レンズ10を移動させる動作が行われる。一方、静止画撮影モードにおいてシャッターボタン13が全押しされると、本撮影動作、つまり記録用の撮影動作が行われる。   The shutter button 13 is a two-stage switch that can detect a half-pressed state (S1 on) and a fully pressed state (S2 on). When the shutter button 13 is half-pressed in the still image shooting mode, the zoom / focus motor driver 47 (see FIG. 2) is driven, and the operation of moving the shooting lens 10 to the in-focus position is performed. On the other hand, when the shutter button 13 is fully pressed in the still image shooting mode, a main shooting operation, that is, a recording shooting operation is performed.
NR(ノイズリダクション)モード選択スイッチ17は、低照度時の動画撮影において循環フィルタ処理(後述)を利用したノイズ除去処理「NR1」と、マルチフレーム露光(後述)によるノイズ除去処理「NR2」と、2種類のノイズ処理NR1、NR2を状況に応じて自動的に選択する「Auto」とを切替えるためのスイッチである。   The NR (noise reduction) mode selection switch 17 includes a noise removal process “NR1” using a circulation filter process (described later) in moving image shooting at low illumination, a noise removal process “NR2” using multiframe exposure (described later), This is a switch for switching between “Auto” which automatically selects two types of noise processing NR1 and NR2 depending on the situation.
撮像装置1Aの背面には、撮影された画像などを表示するLCD(Liquid Crystal Display)モニタ42と、電子ビューファインダー(EVF)43と、手ブレ補正スイッチ14と、コマ送り・ズームスイッチ15とが設けられている。   An LCD (Liquid Crystal Display) monitor 42, an electronic viewfinder (EVF) 43, a camera shake correction switch 14, and a frame advance / zoom switch 15 are displayed on the back of the image pickup apparatus 1A. Is provided.
手ブレ補正スイッチ14は、撮像装置1Aに関する手ブレ量を計測する手ブレセンサ49(図2)によって検出される手ブレが撮影に悪影響を及ぼさないように手ブレ補正アクチュエータドライバ48(図2)を駆動させて手ブレ補正を行う手ブレ補正モードに設定するためのスイッチである。ここで、撮像センサ16は、例えばリニア駆動を行う2つのアクチュエータによって、撮影レンズ10の光軸に直交する方向に2次元の移動が可能となっている。   The camera shake correction switch 14 controls the camera shake correction actuator driver 48 (FIG. 2) so that the camera shake detected by the camera shake sensor 49 (FIG. 2) that measures the amount of camera shake related to the imaging apparatus 1A does not adversely affect the shooting. It is a switch for setting a camera shake correction mode in which it is driven to perform camera shake correction. Here, the imaging sensor 16 can move two-dimensionally in a direction orthogonal to the optical axis of the photographing lens 10 by, for example, two actuators that perform linear driving.
コマ送り・ズームスイッチ15は、4つのボタンで構成され、再生モードにおける記録画像のコマ送りや、撮影時のズーミングを指示するためのスイッチである。このコマ送り・ズームスイッチ15の操作により、ズーム・フォーカスモータドライバ47が駆動されて、撮影レンズ10に関する焦点距離を変更できる。   The frame advance / zoom switch 15 is composed of four buttons, and is a switch for instructing frame advance of a recorded image in playback mode and zooming at the time of shooting. By operating the frame advance / zoom switch 15, the zoom / focus motor driver 47 is driven to change the focal length related to the photographing lens 10.
図2は、撮像装置1Aの機能ブロックを示す図である。   FIG. 2 is a diagram illustrating functional blocks of the imaging apparatus 1A.
撮像装置1Aは、撮像センサ16と、撮像センサ16にデータ伝送可能に接続する信号処理部2と、信号処理部2に接続する画像処理部3と、画像処理部3に接続するカメラ制御部40Aとを備えている。   The imaging apparatus 1A includes an imaging sensor 16, a signal processing unit 2 connected to the imaging sensor 16 so as to be able to transmit data, an image processing unit 3 connected to the signal processing unit 2, and a camera control unit 40A connected to the image processing unit 3. And.
撮像センサ16は、R(赤)、G(緑)、B(青)の原色透過フィルターがピクセル単位に市松状に配列(ベイヤー配列)されたエリアセンサ(撮像素子)として構成されており、全画素読み出しタイプである。この撮像センサ16は、被写体を撮像し、動画を構成するフレームをRAW画像データ(ベイヤーデータ)として順次に生成する動画撮影手段として機能する。   The imaging sensor 16 is configured as an area sensor (imaging device) in which R (red), G (green), and B (blue) primary color transmission filters are arranged in a checkered pattern (Bayer array) in units of pixels. This is a pixel readout type. The imaging sensor 16 functions as a moving image capturing unit that captures an image of a subject and sequentially generates frames constituting the moving image as RAW image data (Bayer data).
信号処理部2は、CDS21とAGC22とA/D変換部23とを有している。   The signal processing unit 2 includes a CDS 21, an AGC 22, and an A / D conversion unit 23.
撮像センサ16で取得され出力されるアナログ画像信号は、CDS21でサンプリングされノイズが除去された後、AGC22により撮影感度に相当するアナログゲインが乗算されて感度補正が行われる。   The analog image signal acquired and output by the imaging sensor 16 is sampled by the CDS 21 and noise is removed, and then the AGC 22 multiplies the analog gain corresponding to the imaging sensitivity to perform sensitivity correction.
A/D変換部23は、14ビットの変換器として構成されており、AGC22で正規化されたアナログ信号をデジタル化する。デジタル変換された画像信号は、画像処理部3で所定の画像処理が施されて画像ファイルが生成される。   The A / D conversion unit 23 is configured as a 14-bit converter, and digitizes the analog signal normalized by the AGC 22. The digitally converted image signal is subjected to predetermined image processing by the image processing unit 3 to generate an image file.
画像処理部3は、RAW加算部30およびデジタル処理部3pと画像圧縮部35とを備えている。また、画像処理部3は、測距演算・動き検出部36とOSD部37とビデオエンコーダー38とメモリカードドライバ39とを備えている。   The image processing unit 3 includes a RAW addition unit 30, a digital processing unit 3p, and an image compression unit 35. Further, the image processing unit 3 includes a ranging calculation / motion detection unit 36, an OSD unit 37, a video encoder 38, and a memory card driver 39.
デジタル処理部3pは、画素補間部31と解像度変換部32とホワイトバランス制御部33とガンマ補正部34とを有している。   The digital processing unit 3p includes a pixel interpolation unit 31, a resolution conversion unit 32, a white balance control unit 33, and a gamma correction unit 34.
画像処理部3に入力された画像データは、撮像センサ16の読出しに同期し画像メモリ41に書込みまれる。以後は、この画像メモリ41に格納された画像データにアクセスし、画像処理部3で各種の処理が行われる。   The image data input to the image processing unit 3 is written into the image memory 41 in synchronization with the reading of the image sensor 16. Thereafter, the image data stored in the image memory 41 is accessed, and various processes are performed in the image processing unit 3.
画像メモリ41内の画像データは、まずホワイトバランス制御部33によりRGB各画素が独立にゲイン補正され、RGBのホワイトバランス補正が行われる。このホワイトバランス補正では、撮影被写体から本来白色となる部分を輝度や彩度データ等から推測し、その部分のR、G、Bそれぞれの平均値とG/R比およびG/B比とを求め、これらの情報に基づいてRおよびBの補正ゲインとして制御される。   In the image data in the image memory 41, first, the white balance control unit 33 performs gain correction of RGB pixels independently, and RGB white balance correction is performed. In this white balance correction, a portion that is originally white from a photographic subject is estimated from brightness, saturation data, and the like, and an average value, a G / R ratio, and a G / B ratio for each of R, G, and B are obtained. Based on these pieces of information, the R and B correction gains are controlled.
ホワイトバランス補正された画像データは、画素補間部31でRGB各画素をそれぞれのフィルターパターンでマスキングした後、高帯域まで画素値を有するG画素については、メディアン(中間値)フィルタで周辺4画素の中間2値の平均値に置換する。また、R画素およびB画素に関しては、周囲の9画素で同色に対して平均補間する。   After the white balance correction of the image data, the pixel interpolation unit 31 masks each of the RGB pixels with the respective filter pattern, and the G pixel having the pixel value up to the high band is subjected to the median (intermediate value) filter. Replace with the average of the intermediate binary values. For the R pixel and the B pixel, average interpolation is performed for the same color in the surrounding nine pixels.
画素補間された画像データは、ガンマ補正部34で各出力機器に合った非線形変換、具体的にはガンマ補正およびオフセット調整が行われ、画像メモリ41に格納される。   The pixel-interpolated image data is subjected to nonlinear conversion suitable for each output device by the gamma correction unit 34, specifically, gamma correction and offset adjustment, and stored in the image memory 41.
そして、画像メモリ41に格納された画像データは、解像度変換部32で設定された画素数に水平垂直の縮小または間引きが行われ、画像圧縮部35で圧縮処理を行った後、メモリーカードドライバ39にセットされるメモリーカード9に記録される。この画像記録時には、指定された解像度の撮影画像が記録されるとともに、再生表示用のスクリーンネイル画像(VGA)が作成され、上記の撮影画像にリンクさせて記録される。そして、画像再生時には、スクリーンネイル画像をLCDモニタ42に表示することで高速な画像表示が可能となる。   The image data stored in the image memory 41 is horizontally or vertically reduced or thinned out to the number of pixels set by the resolution conversion unit 32, and after compression processing by the image compression unit 35, the memory card driver 39 Is recorded on the memory card 9 set in At the time of this image recording, a photographic image with a designated resolution is recorded, and a screen nail image (VGA) for reproduction display is created and recorded linked to the photographic image. At the time of image reproduction, a screen nail image is displayed on the LCD monitor 42, thereby enabling high-speed image display.
また、解像度変換部32では、画像表示時についても画素間引きを行って、LCDモニタ42やEVF43に表示するための低解像度画像を作成する。プレビュー時には、画像メモリ41から読出された640×240画素の低解像度画像がビデオエンコーダ38でNTSC/PALにエンコードされ、これをフィールド画像としてLCDモニタ42やEVF43で画像再生が行われる。   In addition, the resolution conversion unit 32 performs pixel thinning when displaying an image, and creates a low resolution image to be displayed on the LCD monitor 42 or the EVF 43. At the time of preview, a low resolution image of 640 × 240 pixels read out from the image memory 41 is encoded into NTSC / PAL by the video encoder 38, and this is reproduced as a field image on the LCD monitor 42 or the EVF 43.
測距演算・動き検出部36では、フレーム画像を複数のブロックに分割してブロックごとにBPF処理を行うことにより合焦域の周波数成分を抽出し、これを各フレーム単位で比較・評価することでフォーカスレンズの駆動が行われる。そして、このようなビデオ(映像)AFが行われて合焦が完了した後には、各ブロックにおける評価値の変移量によって被写体の移動を検出し、再びAFの制御が行われることとなる。   The ranging calculation / motion detection unit 36 divides the frame image into a plurality of blocks, performs BPF processing for each block, extracts the frequency component in the focus area, and compares and evaluates this for each frame. Then, the focus lens is driven. After such video (video) AF is performed and focusing is completed, the movement of the subject is detected based on the amount of change in the evaluation value in each block, and AF control is performed again.
上記した撮影時の合焦状態を評価するAF評価値(評価情報)については、AF動作時において測距ターゲットが移動した場合には、低い値となり、一定の合焦状態に移行した場合には、高い値が出力される。このような特性のAF評価値を利用することによって、被写体の動きが検出できることとなる。   The AF evaluation value (evaluation information) for evaluating the in-focus state at the time of shooting described above is a low value when the ranging target is moved during the AF operation, and when the focus state is shifted to a constant in-focus state. High value is output. By using the AF evaluation value having such characteristics, the movement of the subject can be detected.
OSD(オン・スクリーン・ディスプレイ)部37は、各種の文字、記号およびフレーム等を生成し、表示画像の任意位置に重ねることが可能である。このOSD部37により、LCDモニタ42には各種の文字、記号およびフレーム等が必要に応じて表示できる。   The OSD (on-screen display) unit 37 can generate various characters, symbols, frames, and the like, and can superimpose them on an arbitrary position of the display image. The OSD unit 37 can display various characters, symbols, frames, and the like on the LCD monitor 42 as necessary.
カメラ制御部40Aは、CPUおよびメモリを備え、撮像装置1Aの各部を統括的に制御する部位である。具体的には、上記のモード切替スイッチ12やシャッターボタン13などを有するカメラ操作スイッチ50に対して撮影者が行う操作入力を処理する。また、カメラ制御部40Aは、撮影者によるモード設定スイッチ12の操作により、被写体を撮像してその画像データを記録する静止画撮影モードや動画モード、再生モードへの切替えを行う。   The camera control unit 40A includes a CPU and a memory, and is a part that comprehensively controls each unit of the imaging apparatus 1A. Specifically, the operation input performed by the photographer is processed with respect to the camera operation switch 50 having the mode switch 12 and the shutter button 13. In addition, the camera control unit 40A switches to a still image shooting mode, a moving image mode, and a playback mode in which a subject is imaged and the image data is recorded by operating the mode setting switch 12 by the photographer.
三脚検出部51は、撮像装置1Aの下面に設けられている三脚穴52(図1(a)(b)に破線で図示)に三脚が取り付けられたことを検出する部位である。   The tripod detector 51 is a part that detects that a tripod is attached to a tripod hole 52 (shown by a broken line in FIGS. 1A and 1B) provided on the lower surface of the imaging apparatus 1A.
撮像装置1Aは、本撮影前の撮影準備状態において被写体を動画的態様でLCDモニタ42に表示するプレビュー表示(ライブビュー表示)時には、絞り44の光学絞りが絞りドライバー45によって開放固定となる。また、シャッタースピード(SS)に相当する撮像センサ16の電荷蓄積時間(露光時間)に関しては、撮像センサ16で取得したライブビュー画像に基づき、カメラ制御部40Aが露出制御データを演算する。そして、算出された露出制御データに基づいて予め設定されたプログラム線図により、撮像センサ16の露光時間が適正となるようにタイミングジェネレーターセンサドライバー46に対するフィードバック制御が行われる。   In the imaging device 1A, the optical aperture of the aperture 44 is fixed open by the aperture driver 45 during preview display (live view display) in which the subject is displayed on the LCD monitor 42 in a moving image manner in the shooting preparation state before the actual shooting. Regarding the charge accumulation time (exposure time) of the image sensor 16 corresponding to the shutter speed (SS), the camera control unit 40A calculates exposure control data based on the live view image acquired by the image sensor 16. Then, feedback control is performed on the timing generator sensor driver 46 so that the exposure time of the image sensor 16 is appropriate based on a program diagram set in advance based on the calculated exposure control data.
そして、撮像センサ16において電荷蓄積が完了すると、光電変換された信号は遮光された撮像センサ16内の転送路にシフトされ、転送路からバッファを介して読出しが行われる。   When the charge accumulation in the image sensor 16 is completed, the photoelectrically converted signal is shifted to the light-shielded transfer path in the image sensor 16 and read out from the transfer path via the buffer.
以上のような構成を有する撮像装置1Aにおいては、低照度時の動画撮影において2種類のノイズ除去処理を行えるようになっているが、これらのノイズ処理について以下で詳しく説明する。   In the imaging apparatus 1A having the above-described configuration, two types of noise removal processing can be performed in moving image shooting at low illuminance. These noise processing will be described in detail below.
<循環フィルタ処理(NR1)について>
図3は、撮像装置1Aにおける循環フィルタ処理を説明するための図である。
<About circulation filter processing (NR1)>
FIG. 3 is a diagram for explaining the circulation filter processing in the imaging apparatus 1A.
撮像装置1Aでは、画像処理部3に黒補正部24と傷補正部25と循環フィルタ部26とシェーディング補正部27とホワイトバランス(WB)アンプ部28とが設けられている。これらの各部においては、撮像センサ16で生成され信号処理部2から出力されたデジタル信号のRAW画像データに対する画像処理が行われる。このRAW画像データとは、撮像センサ16から出力された画像データであって画素補間前の画像データのことをいう。   In the imaging apparatus 1A, the image processing unit 3 includes a black correction unit 24, a flaw correction unit 25, a circulation filter unit 26, a shading correction unit 27, and a white balance (WB) amplifier unit 28. In each of these units, image processing is performed on the RAW image data of the digital signal generated by the imaging sensor 16 and output from the signal processing unit 2. The RAW image data is image data output from the image sensor 16 and is image data before pixel interpolation.
また、画像処理部3には、図2に示す画素補間部31およびガンマ補正部34の他に、例えば3×3行列(マトリクス)を用いて色補正などを行うマトリクス部61および色差マトリクス部62と、輪郭補正部63とが設けられている。   In addition to the pixel interpolation unit 31 and the gamma correction unit 34 shown in FIG. 2, the image processing unit 3 includes a matrix unit 61 and a color difference matrix unit 62 that perform color correction using, for example, a 3 × 3 matrix. And a contour correcting unit 63 is provided.
黒補正部24は、撮像センサ16で生成されたフレームのRAW画像データに対して黒レベル補正を行う部位である。   The black correction unit 24 is a part that performs black level correction on the RAW image data of the frame generated by the imaging sensor 16.
傷補正部25は、撮像センサ16で生成されたフレームのRAW画像データにおいて傷、すなわち画素欠陥が存在する場合に、この画素欠陥の補正を行う部位である。   The flaw correction unit 25 is a part that corrects a pixel defect when a flaw, that is, a pixel defect exists in the RAW image data of the frame generated by the imaging sensor 16.
循環フィルタ部26は、相関検出部261とアンプ部262と加算部263と帰還アンプ部264とフレーム遅延部265とを有している。   The cyclic filter unit 26 includes a correlation detection unit 261, an amplifier unit 262, an addition unit 263, a feedback amplifier unit 264, and a frame delay unit 265.
この循環フィルタ部26では、フレームメモリを有して画像データを保持するフレーム遅延部265から出力された1フレーム前の画像に帰還アンプ部264でゲイン係数(帰還係数)を乗算した信号と、現在のフレーム画像にアンプ部262で設定されるゲイン係数を乗算した信号とを加算部263で加算する。すなわち、循環フィルタ部26では、撮像センサ16で生成された現フレームのRAW画像と1フレーム前のRAW画像との差分に、帰還係数を乗じて現フレームのRAW画像から減じるノイズ処理が行われることとなる。   In this circular filter unit 26, a signal obtained by multiplying an image one frame before output from a frame delay unit 265 having a frame memory and holding image data by a feedback amplifier unit 264 by a gain coefficient (feedback coefficient), A signal obtained by multiplying the frame image by a gain coefficient set by the amplifier unit 262 is added by the adding unit 263. In other words, the cyclic filter unit 26 performs noise processing for multiplying the difference between the RAW image of the current frame generated by the imaging sensor 16 and the RAW image of the previous frame by the feedback coefficient and subtracting from the RAW image of the current frame. It becomes.
帰還アンプ部264で設定される帰還係数は、現在のフレーム画像と前フレームの画像との相関に応じて決定される。具体的には、フレーム間の相関が大きい場合、帰還アンプ部264の帰還係数を大きくとって帰還量を多くし相関のないノイズを抑制する。一方、フレーム間の相関が小さい場合に帰還係数を大きくすると画像のブレが生じるため、フレーム相関が小さい場合には、帰還係数を小さくして帰還量を少なくし、画像の劣化を最小限に抑える。   The feedback coefficient set by the feedback amplifier unit 264 is determined according to the correlation between the current frame image and the previous frame image. Specifically, when the correlation between frames is large, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is increased to increase the feedback amount and suppress uncorrelated noise. On the other hand, when the feedback coefficient is increased when the correlation between frames is small, image blurring occurs. Therefore, when the frame correlation is small, the feedback coefficient is decreased to reduce the amount of feedback and minimize image degradation. .
この帰還係数の制御については、測距演算・動き検出部36で生成されたAF評価値に基づきフレーム間の相関が相関検出部261において求められ、この相関に応じた帰還係数が決定される。   Regarding the control of the feedback coefficient, the correlation detection unit 261 obtains a correlation between frames based on the AF evaluation value generated by the distance measurement calculation / motion detection unit 36, and a feedback coefficient corresponding to the correlation is determined.
シェーディング補正部27は、循環フィルタ部26でフィルタ処理が行われたフレームのRAW画像データに対して、撮影レンズ10などによって画像の中央部と周辺部とで光量が異なること、具体的には周辺部が暗くなることを補正する部位である。このシェーディング補正部27では、画像の各部において異なる増幅率で増幅する処理が行われる。   The shading correction unit 27 is configured such that the amount of light differs between the central portion and the peripheral portion of the image by the photographing lens 10 or the like with respect to the RAW image data of the frame subjected to the filtering process by the circulation filter unit 26, specifically, It is a part which corrects that a part becomes dark. In the shading correction unit 27, each part of the image is subjected to a process of amplifying with a different amplification factor.
WBアンプ部28は、上述したホワイトバランス制御部33に対応する部位で、循環フィルタ部26でフィルタ処理が行われたフレームのRAW画像データに対してRGBのホワイトバランス補正が行われる。   The WB amplifier unit 28 performs RGB white balance correction on the RAW image data of the frame subjected to the filter processing by the circulation filter unit 26 at a portion corresponding to the white balance control unit 33 described above.
WBアンプ部28でホワイトバランス補正が行われたフレームのRAW画像データは、画素補間部31で画素補間され、マトリクス部61でマトリクス演算が行われる。そして、ガンマ補正部34においてガンマ補正が施され、色差マトリクス部62で輝度信号(Y)と色差信号(C)とに変換された後に、輪郭補正部63で輪郭補正が行われる。   The RAW image data of the frame for which the white balance correction has been performed by the WB amplifier unit 28 is subjected to pixel interpolation by the pixel interpolation unit 31, and matrix calculation is performed by the matrix unit 61. The gamma correction unit 34 performs gamma correction, the color difference matrix unit 62 converts the luminance signal (Y) and the color difference signal (C), and then the contour correction unit 63 performs contour correction.
撮像装置1Aでは、上述した循環フィルタ部26により、低照度時の動画撮影においてノイズ除去処理NR1が行えることとなる。   In the imaging apparatus 1A, the above-described circulation filter unit 26 can perform noise removal processing NR1 in moving image shooting at low illuminance.
図4は、撮像装置1Aにおける循環フィルタ処理の動作を示すフローチャートである。本動作は、カメラ制御部40Aによって実行される。   FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the circulating filter process in the imaging apparatus 1A. This operation is executed by the camera control unit 40A.
ステップS1では、帰還係数をデフォルト値(例えば0.2)にセットする。すなわち、循環フィルタ部26の帰還アンプ部264におけるゲイン係数を初期値に設定する。   In step S1, the feedback coefficient is set to a default value (for example, 0.2). That is, the gain coefficient in the feedback amplifier unit 264 of the circulation filter unit 26 is set to an initial value.
ステップS2では、VGA画像を動画像として読み出す。すなわち、撮像センサ16からフレーム画像の読出しが行われる。   In step S2, the VGA image is read as a moving image. That is, a frame image is read from the image sensor 16.
ステップS3では、ステップS2で読み出された画像データに基づき、露光量の演算を行い、最適なシャッター速度、絞り値(Fno)およびAGC部22のAGCゲインを算出する。   In step S3, the exposure amount is calculated based on the image data read in step S2, and the optimum shutter speed, aperture value (Fno), and AGC gain of the AGC unit 22 are calculated.
ステップS4では、ステップS3で算出された絞り値に基づき、絞り44の光学絞りが絞りドライバー45によって駆動される。   In step S4, the optical aperture of the aperture 44 is driven by the aperture driver 45 based on the aperture value calculated in step S3.
ステップS5では、ステップS3で算出されたAGCゲインに基づき、AGC22のゲイン係数がセットされる。   In step S5, the gain coefficient of AGC 22 is set based on the AGC gain calculated in step S3.
ステップS6では、AGC22における設定ゲインが所定の閾値Ref1より大きいかを判定する。ここで、撮影感度に相当するAGCゲインが所定値Ref1より大きい場合には、低照度時と判断してステップS7に進み、所定値Ref1以下である場合には、ステップS13に進む。   In step S6, it is determined whether the set gain in the AGC 22 is greater than a predetermined threshold value Ref1. Here, when the AGC gain corresponding to the photographing sensitivity is greater than the predetermined value Ref1, it is determined that the illumination is low, and the process proceeds to step S7. When the AGC gain is equal to or less than the predetermined value Ref1, the process proceeds to step S13.
ステップS7では、測距演算・動き検出部36で算出されたAF評価値が所定の閾値Ref2より大きいかを判定する。これは、AF評価値が一定以上である場合には、上述したように、ある程度被写体が静止していると判断できるため、この場合に循環フィルタ部26におけるフィルタ処理を積極的に行わせるようにするための判定動作となる。ここで、AF評価値が所定値Ref2より大きい場合には、ステップS8に進み、所定値Ref2以下である場合には、ステップS13に進む。   In step S7, it is determined whether the AF evaluation value calculated by the distance measurement calculation / motion detection unit 36 is larger than a predetermined threshold value Ref2. This is because, when the AF evaluation value is a certain value or more, it can be determined that the subject is still to some extent as described above. In this case, the filter processing in the circulation filter unit 26 is actively performed. This is the determination operation for If the AF evaluation value is larger than the predetermined value Ref2, the process proceeds to step S8. If the AF evaluation value is equal to or smaller than the predetermined value Ref2, the process proceeds to step S13.
ステップS8では、AF評価値に基づくフレーム間の相関度が高いか否かを判定する。ここで、相関度が高い場合には、ステップS9に進み、相関度が低い場合には、ステップS10に進む。   In step S8, it is determined whether or not the degree of correlation between frames based on the AF evaluation value is high. If the degree of correlation is high, the process proceeds to step S9. If the degree of correlation is low, the process proceeds to step S10.
ステップS9では、帰還アンプ部264の帰還係数を増加させる。この場合、例えば帰還係数が0.1加算される。   In step S9, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is increased. In this case, for example, a feedback coefficient is added by 0.1.
ステップS10では、帰還アンプ部264の帰還係数を減少させる。この場合、例えば帰還係数が0.1減算される。   In step S10, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is decreased. In this case, for example, 0.1 is subtracted from the feedback coefficient.
以上のステップS8〜S10の動作により、AF評価値(評価情報)に関する条件(第2の撮影条件)に応じて、帰還係数が決定されることとなる。その結果、適切な帰還係数を簡易に決定できる。   Through the operations in steps S8 to S10 described above, the feedback coefficient is determined according to the condition (second imaging condition) regarding the AF evaluation value (evaluation information). As a result, an appropriate feedback coefficient can be easily determined.
ステップS11では、帰還係数のリミッタ処理を行う。すなわち、帰還係数が上限値(例えば0.8)より大きい場合には、この上限値に制限され、帰還係数が下限値(例えば0)より小さい場合には、この下限値に制限される。これにより、過剰なフィードバックが抑制され、適切なノイズ除去を行える。   In step S11, a feedback coefficient limiter process is performed. That is, when the feedback coefficient is larger than the upper limit value (for example, 0.8), the upper limit value is limited, and when the feedback coefficient is smaller than the lower limit value (for example, 0), the feedback coefficient is limited to the lower limit value. Thereby, excessive feedback is suppressed and appropriate noise removal can be performed.
ステップS12では、循環フィルタ部26により循環フィルタ処理を行う。   In step S12, the circulation filter unit 26 performs circulation filter processing.
ステップS13では、帰還アンプ部264の帰還係数をデフォルト値(例えば0.2)にセットする。   In step S13, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is set to a default value (for example, 0.2).
ステップS14では、フレームの画像データに対して画像処理部3で撮像処理を行う。   In step S14, the image processing unit 3 performs an imaging process on the image data of the frame.
ステップS15では、ビデオ画像(動画)が出力される。   In step S15, a video image (moving image) is output.
ステップS16では、ステップS15で出力されたビデオ画像が、LCDモニタ42などの表示部に表示される。   In step S16, the video image output in step S15 is displayed on a display unit such as an LCD monitor 42.
ステップS17では、動画撮影を終了したかを判定する。具体的には、動画撮影を終了させるためのシャッターボタン13への操作が撮影者によって行われたかを判断する。ここで、動画撮影を終了しない場合には、ステップS2に戻って動画撮影を継続する。   In step S17, it is determined whether or not the moving image shooting has been completed. Specifically, it is determined whether the photographer has operated the shutter button 13 for ending the moving image shooting. Here, when the moving image shooting is not finished, the flow returns to step S2 and the moving image shooting is continued.
<マルチフレーム露光(NR2)について>
撮像装置1Aでは、低照度時の動画撮影におけるノイズ処理NR2として、マルチフレーム露光を行えるようになっている。
<About multi-frame exposure (NR2)>
The imaging apparatus 1A can perform multiframe exposure as noise processing NR2 in moving image shooting at low illuminance.
このマルチフレーム露光においては、タイミングジェネレータセンサードライバー46の制御により動画撮影のフレームレートを低減させて、撮像センサ16の露光時間を長くするノイズ処理が行われる。そして、この際には、撮影時の感度を一定に抑える、つまり信号処理部2のAGC22のアンプゲインを低くできるため、ノイズ低減を図れることとなる。マルチフレーム露光では、低照度時において撮像センサ16の露光量を多く確保して適正露光とする必要があるため、例えば絞り44を開放の状態で、かつ撮像センサ16の電荷蓄積時間が複数のフレームに渡る時間(マルチフレーム露光)に設定されることとなる。   In this multi-frame exposure, noise processing is performed to increase the exposure time of the image sensor 16 by reducing the frame rate of moving image shooting under the control of the timing generator sensor driver 46. In this case, since the sensitivity at the time of shooting can be kept constant, that is, the amplifier gain of the AGC 22 of the signal processing unit 2 can be lowered, noise can be reduced. In multi-frame exposure, it is necessary to secure a large amount of exposure of the image sensor 16 at low illuminance to achieve proper exposure. For example, the charge storage time of the image sensor 16 is a plurality of frames with the aperture 44 opened. It will be set to the time over (multiframe exposure).
以上のような2種類のノイズ処理NR1、NR2を行える撮像装置1Aの動作を以下で説明する。   The operation of the imaging apparatus 1A that can perform the two types of noise processing NR1 and NR2 as described above will be described below.
<撮像装置1Aの動作>
図5は、撮像装置1Aの基本的な動作を示すフローチャートである。本動作は、カメラ制御部40Aによって実行される。
<Operation of Imaging Device 1A>
FIG. 5 is a flowchart showing the basic operation of the imaging apparatus 1A. This operation is executed by the camera control unit 40A.
ステップS21〜S24では、図4のフローチャートに示すステップS2〜S5と同様の動作を行う。   In steps S21 to S24, operations similar to those in steps S2 to S5 shown in the flowchart of FIG. 4 are performed.
ステップS25では、動画撮影に設定されているかを判定する。具体的には、モード切替スイッチ12が動画モードに選択されているかを判断する。ここで、動画撮影に設定されている場合には、ステップS26に進み、動画撮影に設定されていない場合には、ステップS32に進む。   In step S25, it is determined whether or not moving image shooting is set. Specifically, it is determined whether or not the mode changeover switch 12 is selected in the moving image mode. If the moving image shooting is set, the process proceeds to step S26. If the moving image shooting is not set, the process proceeds to step S32.
ステップS26では、動画NRが自動設定となっているかを判定する。すなわち、NRモード選択スイッチ17が、「Auto」に設定されているか否かを判断する。ここで、動画NRが自動設定となっている場合には、ステップS27aに進み、自動設定となっていない場合には、ステップS27bに進む。   In step S26, it is determined whether the moving image NR is automatically set. That is, it is determined whether or not the NR mode selection switch 17 is set to “Auto”. If the moving picture NR is automatically set, the process proceeds to step S27a. If not set, the process proceeds to step S27b.
ステップS27aでは、AGC22における設定ゲインが所定の閾値Ref1より大きいかを判定する。ここで、撮影感度に相当するAGCゲインが所定値Ref1より大きい場合には、低照度と判断してステップS28に進み、所定値Ref1以下である場合には、ステップS32に進む。   In step S27a, it is determined whether the set gain in the AGC 22 is greater than a predetermined threshold value Ref1. Here, when the AGC gain corresponding to the photographing sensitivity is larger than the predetermined value Ref1, it is determined that the illuminance is low, and the process proceeds to step S28, and when it is equal to or smaller than the predetermined value Ref1, the process proceeds to step S32.
ステップS27bでは、ステップS27aと同様にAGC22における設定ゲインが所定の閾値Ref1より大きいかを判定する。ここで、AGCゲインが所定値Ref1より大きい場合には、S29に進み、所定値Ref1以下である場合には、ステップS32に進む。   In step S27b, as in step S27a, it is determined whether the set gain in AGC 22 is greater than a predetermined threshold value Ref1. If the AGC gain is greater than the predetermined value Ref1, the process proceeds to S29. If the AGC gain is less than the predetermined value Ref1, the process proceeds to step S32.
上記のステップS27aおよびステップS27bの動作により、AGCゲインに関する条件(第1の撮影条件)に応じて、ステップS30で行われる循環フィルタ処理が実施されることとなる。   By the operations in steps S27a and S27b described above, the cyclic filter process performed in step S30 is performed according to the condition related to the AGC gain (first imaging condition).
ステップS28では、撮影レンズ10の焦点距離が望遠に設定されているかを判定する。この望遠の設定とは、例えば135mm換算で85mm以上、好ましくは100mm以上に設定されていることをいう。   In step S28, it is determined whether the focal length of the taking lens 10 is set to telephoto. This telephoto setting means that it is set to 85 mm or more, preferably 100 mm or more in terms of 135 mm, for example.
循環フィルタ処理の場合には、帰還係数の大小によって画像のブレ量(流れ量)をコントロールできるため、手ブレが生じやすい望遠でも扱い易い。一方、望遠においてマルチフレーム露光を行う場合には、各フレームの露光時間が長くなるために画像のブレを生じやすく、またフレームレートも低くなるため、ブレによる画像の乱れも目立ち易くなる。   In the case of the cyclic filter processing, the amount of blurring (flow amount) of the image can be controlled by the magnitude of the feedback coefficient. On the other hand, when performing multi-frame exposure at a telephoto position, the exposure time of each frame is long, so that image blurring is likely to occur, and the frame rate is also low, and image distortion due to blurring is likely to be noticeable.
逆に、望遠でないワイドな画角の場合には、被写体のブレが発生しにくいため、実効感度を下げるマルチフレーム露光の方が1フレームごとのクオリティが上がり、画質の向上が図れる。   On the other hand, in the case of a wide angle of view that is not telephoto, subject blurring is less likely to occur, so multi-frame exposure that lowers the effective sensitivity increases the quality of each frame and improves image quality.
以上のような理由により、ステップS28では望遠設定の有無を判断している。   For the reasons described above, it is determined in step S28 whether or not the telephoto setting has been made.
そして、ステップS28において、望遠の焦点距離に設定されている場合には、ステップS30に進み、望遠の焦点距離に設定されていない場合には、ステップS31に進む。   In step S28, if the telephoto focal length is set, the process proceeds to step S30. If the telephoto focal distance is not set, the process proceeds to step S31.
これにより、焦点距離に応じて循環フィルタ処理およびマルチフレーム露光のうち一方が選択されて、ノイズ処理が切替えられる。   As a result, one of cyclic filter processing and multiframe exposure is selected according to the focal length, and the noise processing is switched.
ステップS29では、動画撮影時のノイズ処理として、マニュアルで循環フィルタ処理が選択されているかを判定する。すなわち、NRモード選択スイッチ17が、「NR1」に設定されているか否かを判断する。ここで、循環フィルタ処理が選択されている場合には、ステップS30に進み、循環フィルタ処理ではなくマルチフレーム露光が選択されている場合には、ステップS31に進む。   In step S29, it is determined whether the circulation filter process is manually selected as the noise process during moving image shooting. That is, it is determined whether or not the NR mode selection switch 17 is set to “NR1”. If cyclic filter processing is selected, the process proceeds to step S30. If multi-frame exposure is selected instead of cyclic filter processing, the process proceeds to step S31.
上記のステップS29において、NRモード選択スイッチ17に対する操作入力に応じて循環フィルタ処理およびマルチフレーム露光のうち一方が選択されることとなる。これにより、撮影者の意図したノイズ処理を行える。   In step S29 described above, one of cyclic filter processing and multi-frame exposure is selected according to an operation input to the NR mode selection switch 17. Thus, noise processing intended by the photographer can be performed.
ステップS30では、循環フィルタ処理を行う。   In step S30, a circulation filter process is performed.
ステップS31では、上述したマルチフレーム露光を行う。   In step S31, the above-described multiframe exposure is performed.
ステップS32〜S35では、図4のフローチャートに示すステップS14〜S17と同様の動作を行う。   In steps S32 to S35, operations similar to those in steps S14 to S17 shown in the flowchart of FIG. 4 are performed.
以上のように撮像装置1Aでは、撮影に関する制御情報であるAF評価値に基づき循環フィルタ部の帰還係数を設定するため、動画撮影において適切な帰還係数を簡易に決定できる。また、望遠設定の有無、つまり撮影レンズ10の焦点距離に応じて循環フィルタ処理またはマルチフレーム露光が選択されるため、画像の乱れなどの発生を防止しつつ最適なノイズ低減処理が可能となる。   As described above, in the imaging apparatus 1A, since the feedback coefficient of the circulation filter unit is set based on the AF evaluation value that is control information related to shooting, an appropriate feedback coefficient can be easily determined in moving image shooting. In addition, since the circular filter process or the multi-frame exposure is selected according to the presence / absence of the telephoto setting, that is, the focal length of the photographing lens 10, it is possible to perform an optimal noise reduction process while preventing the occurrence of image distortion.
なお、上記のステップS28においては、閾値の焦点距離を境にして厳格に循環フィルタ処理(ステップS30)とマルチフレーム露光(ステップS31)との切替えを行うのは必須でなく、ヒステリシスを持たせて切替るようにしても良い。例えば85mm以上を超える焦点距離から徐々に低下して閾値の焦点距離である85mm以下となっても、例えば70mmまでは循環フィルタ処理の状態を維持するノイズ制御を行うようにする。これにより、閾値の焦点距離を中心に焦点距離が変動しても、循環フレーム処理とマルチフレーム露光との切替えが頻繁に発生せず、スムーズなノイズ除去処理が行えることとなる。   In step S28, it is not essential to strictly switch between the cyclic filter processing (step S30) and the multiframe exposure (step S31) with the threshold focal length as a boundary, and hysteresis is provided. You may make it switch. For example, even if the focal length is gradually decreased from a focal length exceeding 85 mm and becomes a threshold focal length of 85 mm or less, noise control is performed to maintain the state of the circulating filter processing up to 70 mm, for example. As a result, even if the focal length fluctuates around the threshold focal length, the switching between the cyclic frame processing and the multiframe exposure does not frequently occur, and smooth noise removal processing can be performed.
また、第1実施形態の撮像装置1Aについては、以下で説明する図6のフローチャートに示す動作を行うようにしても良い。   Further, the imaging apparatus 1A according to the first embodiment may perform the operation shown in the flowchart of FIG. 6 described below.
図6に示すフローチャートは、図5に示すフローチャートに対してステップS36の動作が追加されている。   In the flowchart shown in FIG. 6, the operation of step S36 is added to the flowchart shown in FIG.
このステップS36では、三脚の固定が検出されたかを判定する。具体的には、三脚検出部51で、三脚が三脚穴52に取付けられたことが検出されたか否かを判断する。ここで、三脚の固定が検出された場合には、ステップS31に進み、マルチフレーム露光を行う。一方、三脚の固定が検出されない場合には、ステップS30に進んで、循環フィルタ処理を行う。   In this step S36, it is determined whether the fixing of the tripod has been detected. Specifically, it is determined whether or not the tripod detector 51 detects that the tripod is attached to the tripod hole 52. Here, when fixing of a tripod is detected, it progresses to step S31 and multiframe exposure is performed. On the other hand, when the fixing of the tripod is not detected, the process proceeds to step S30 and the circulation filter process is performed.
これにより、三脚の接続の有無に応じて循環フィルタ処理およびマルチフレーム露光のうち一方が選択されることとなる。   Thereby, one of the circular filter processing and the multi-frame exposure is selected according to whether or not the tripod is connected.
以上のように三脚取付けの有無を判断することにより、望遠に設定される場合であっても三脚の固定が検出された場合には手ブレの要因が解消されるため、マルチフレーム露光によって適切なノイズ除去を行える。   By determining whether or not a tripod is mounted as described above, even if the camera is set to telephoto, if the tripod is fixed, the cause of camera shake is eliminated. Noise removal can be performed.
<第2実施形態>
本発明の第2実施形態に係る撮像装置1Bについては、図1および図2に示すように、第1実施形態の撮像装置1Aと類似の構成を有しているが、循環フィルタ部の構成が異なっている。
Second Embodiment
The imaging device 1B according to the second embodiment of the present invention has a configuration similar to that of the imaging device 1A according to the first embodiment, as shown in FIGS. Is different.
すなわち、撮像装置1Bの循環フィルタ部26では、図3に示す相関検出部261において、第1実施形態のようにAF評価値だけではなく手ブレセンサ49の計測値(検出値)に基づき帰還係数が設定される。   That is, in the circulation filter unit 26 of the imaging apparatus 1B, the correlation detection unit 261 shown in FIG. 3 has a feedback coefficient based not only on the AF evaluation value but also on the measurement value (detection value) of the camera shake sensor 49 as in the first embodiment. Is set.
このような循環フィルタ部26を有する撮像装置1Bの循環フィルタ処理(NR1)の動作を以下で説明する。   The operation of the circulation filter process (NR1) of the imaging apparatus 1B having such a circulation filter unit 26 will be described below.
<循環フィルタ処理(NR1)について>
図7は、撮像装置1Bにおける循環フィルタ処理の動作を示すフローチャートである。本動作は、カメラ制御部40Bによって実行される。
<About circulation filter processing (NR1)>
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the circulating filter process in the imaging apparatus 1B. This operation is executed by the camera control unit 40B.
ステップS41〜S47では、図4のフローチャートに示すステップS1〜S7と同様の動作を行う。   In steps S41 to S47, operations similar to those in steps S1 to S7 shown in the flowchart of FIG. 4 are performed.
ステップS48では、手ブレ補正がオンであるかを判定する。具体的には、手ブレ補正スイッチ14が押下され、手ブレ補正モードに設定されているかを判断する。ここで、手ブレ補正がオンである場合には、ステップS49に進み、オンでない場合には、ステップS50に進んで帰還係数を0にセットする。このように手ブレ補正機能がオフ(不能化)されている場合にはステップS50において循環フィルタ処理を禁止することにより、前後のフレーム相関が低い場合の循環フィルタ処理を防止できる。   In step S48, it is determined whether camera shake correction is on. Specifically, it is determined whether or not the camera shake correction switch 14 is pressed and the camera shake correction mode is set. If the camera shake correction is on, the process proceeds to step S49. If not, the process proceeds to step S50 and the feedback coefficient is set to zero. As described above, when the camera shake correction function is turned off (disabled), the circulation filter process is prohibited in step S50, thereby preventing the circulation filter process when the preceding and following frame correlation is low.
ステップS49では、手ブレセンサ49で検出される手ブレの検出値が所定の閾値Ref3より小さいかを判定する。この際には、ステップS87においてAF評価値が所定値Ref2を超えているため、被写体はある程度静止しているものと推測できる。よって、手ブレの検出値が所定値Ref3より小さい場合には、フレーム相関が高いと判断できるため、ステップS51にて帰還係数を増加させる。一方、手ブレ検出値が所定値Ref3以上である場合には、手ブレによる帰還処理のエラーが生じるため、ステップS52にて帰還係数を減少させることとする。   In step S49, it is determined whether or not the detected value of the camera shake detected by the camera shake sensor 49 is smaller than a predetermined threshold value Ref3. At this time, since the AF evaluation value exceeds the predetermined value Ref2 in step S87, it can be estimated that the subject is stationary to some extent. Therefore, when the detected value of camera shake is smaller than the predetermined value Ref3, it can be determined that the frame correlation is high, and thus the feedback coefficient is increased in step S51. On the other hand, if the camera shake detection value is greater than or equal to the predetermined value Ref3, an error in feedback processing due to camera shake occurs, so the feedback coefficient is decreased in step S52.
上記のステップS49およびステップS51〜S52の動作により、手ブレの検出値(計測情報)に関する条件(第2の撮影条件)に応じて、帰還係数が決定されることとなる。その結果、適切な帰還係数を簡易に決定できる。   By the operations in steps S49 and S51 to S52 described above, the feedback coefficient is determined according to the condition (second imaging condition) related to the camera shake detection value (measurement information). As a result, an appropriate feedback coefficient can be easily determined.
ステップS51〜S59では、図4のフローチャートに示すステップS9〜S17と同様の動作を行う。   In steps S51 to S59, operations similar to those in steps S9 to S17 shown in the flowchart of FIG. 4 are performed.
以上のように撮像装置1Bでは、撮影に関する制御情報である手ブレの検出値に基づき循環フィルタ部の帰還係数を設定するため、低照度時の動画撮影において適切な帰還係数を簡易に決定できる。   As described above, in the imaging apparatus 1B, the feedback coefficient of the circulation filter unit is set based on the camera shake detection value that is control information related to shooting. Therefore, an appropriate feedback coefficient can be easily determined in moving image shooting at low illuminance.
なお、上記のステップS50においては、帰還係数を0に設定するのは必須でなく、循環フィルタ部26の機能をオフにしてフィルタ処理を禁止するようにしても良い。   In step S50 described above, it is not essential to set the feedback coefficient to 0, and the filtering process may be prohibited by turning off the function of the circulation filter unit 26.
<第3実施形態>
本発明の第3実施形態に係る撮像装置1Cについては、図1および図2に示すように、第1実施形態の撮像装置1Aと類似の構成を有しているが、循環フィルタ部の構成が異なっている。
<Third Embodiment>
The imaging device 1C according to the third embodiment of the present invention has a configuration similar to that of the imaging device 1A according to the first embodiment, as shown in FIGS. Is different.
すなわち、撮像装置1Cの循環フィルタ部26では、図3に示す相関検出部261において、撮影レンズ10の焦点距離に応じた帰還係数が設定される。   That is, in the circulation filter unit 26 of the imaging apparatus 1C, a feedback coefficient corresponding to the focal length of the photographing lens 10 is set in the correlation detection unit 261 shown in FIG.
撮影レンズ10の焦点距離(画角)によって手ブレの発生レベルは異なるため、長焦点距離の場合には、手ブレによる小刻みな被写体のブレが生じると想定される。そして、この手ブレにより前後のフレーム間の相関が小さくなる場合に帰還係数を大きくすると、画像の劣化が生じてしまう。そこで、後述のように、撮像装置1Eでは、撮影時の焦点距離に応じた帰還係数の設定、例えば135mm換算で30mm未満、30〜50mm、および50〜100mmの各焦点距離の条件で、帰還アンプ部264の帰還係数を0.8、0.5、および0.2に設定して、循環フィルタ処理を行うこととする。これにより、適切な帰還係数を簡易に決定できる。   Since the occurrence level of camera shake varies depending on the focal length (angle of view) of the photographic lens 10, it is assumed that in the case of a long focal length, a slight blur of the subject due to camera shake occurs. If the feedback coefficient is increased when the correlation between the previous and subsequent frames is reduced due to the camera shake, the image is deteriorated. Therefore, as will be described later, in the imaging apparatus 1E, a feedback amplifier is set in accordance with the setting of a feedback coefficient according to the focal length at the time of shooting, for example, each focal length of less than 30 mm, 30 to 50 mm, and 50 to 100 mm in terms of 135 mm. The feedback coefficient of the unit 264 is set to 0.8, 0.5, and 0.2, and cyclic filter processing is performed. Thereby, an appropriate feedback coefficient can be easily determined.
このような循環フィルタ部26を有する撮像装置1Cの循環フィルタ処理(NR1)の動作を以下で説明する。   The operation of the circulating filter process (NR1) of the imaging apparatus 1C having such a circulating filter unit 26 will be described below.
<循環フィルタ処理(NR1)について>
図8は、撮像装置1Cにおける循環フィルタ処理の動作を示すフローチャートである。本動作は、カメラ制御部40Cによって実行される。
<About circulation filter processing (NR1)>
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the circulating filter process in the imaging apparatus 1C. This operation is executed by the camera control unit 40C.
ステップS61〜S65では、図4のフローチャートに示すステップS2〜S6と同様の動作を行う。   In steps S61 to S65, operations similar to those in steps S2 to S6 shown in the flowchart of FIG. 4 are performed.
ステップS66では、撮影レンズ10の焦点距離が100mmより大きいかを判定する。ここで、焦点距離が100mmより大きい場合には、ステップS73に進み、100mm以下である場合には、ステップS67に進む。   In step S66, it is determined whether the focal length of the taking lens 10 is greater than 100 mm. If the focal length is greater than 100 mm, the process proceeds to step S73, and if it is 100 mm or less, the process proceeds to step S67.
ステップS67では、撮影レンズ10の焦点距離が50mmより大きいかを判定する。ここで、焦点距離が50mmより大きい場合には、ステップS69に進み、50mm以下である場合には、ステップS68に進む。   In step S67, it is determined whether the focal length of the taking lens 10 is greater than 50 mm. If the focal length is greater than 50 mm, the process proceeds to step S69, and if it is 50 mm or less, the process proceeds to step S68.
ステップS68では、撮影レンズ10の焦点距離が30mmより大きいかを判定する。ここで、焦点距離が30mmより大きい場合には、ステップS70に進み、30mm以下である場合には、ステップS71に進む。   In step S68, it is determined whether the focal length of the taking lens 10 is greater than 30 mm. If the focal length is greater than 30 mm, the process proceeds to step S70, and if it is 30 mm or less, the process proceeds to step S71.
ステップS69では、帰還アンプ部264の帰還係数を0.2に設定する。   In step S69, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is set to 0.2.
ステップS70では、帰還アンプ部264の帰還係数を0.5に設定する。   In step S70, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is set to 0.5.
ステップS71では、帰還アンプ部264の帰還係数を0.8に設定する。   In step S71, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is set to 0.8.
以上のステップS66〜S71の動作により、焦点距離に関する条件(第2の撮影条件)に応じて、帰還係数が決定されることとなる。その結果、適切な帰還係数を簡易に決定できる。   Through the operations in steps S66 to S71 described above, the feedback coefficient is determined according to the condition regarding the focal length (second imaging condition). As a result, an appropriate feedback coefficient can be easily determined.
ステップS72では、図4のフローチャートに示すステップS12と同様の動作を行う。   In step S72, the same operation as step S12 shown in the flowchart of FIG. 4 is performed.
ステップS73では、帰還アンプ部264の帰還係数を0に設定する。すなわち、循環フィルタ処理を禁止する。これにより、前後のフレーム相関が低い場合の循環フィルタ処理を防止できる。   In step S73, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is set to zero. That is, the circulation filter process is prohibited. Thereby, it is possible to prevent the cyclic filter process when the frame correlation between the front and rear frames is low.
ステップS74〜S77では、図4のフローチャートに示すステップS14〜S17と同様の動作を行う。   In steps S74 to S77, operations similar to those in steps S14 to S17 shown in the flowchart of FIG. 4 are performed.
以上のように撮像装置1Cでは、焦点距離に基づき循環フィルタ部の帰還係数を設定するため、動画撮影において適切な帰還係数を簡易に決定できる。   As described above, in the imaging apparatus 1C, the feedback coefficient of the circulation filter unit is set based on the focal length, so that an appropriate feedback coefficient can be easily determined in moving image shooting.
なお、図8のフローチャートに示す撮像装置1Cの動作においては、焦点距離を変更している最中に、循環フィルタ部26の帰還係数を0に設定するようにしても良い。これにより、前後のフレームの相関が低くなる焦点距離の変更中に循環フィルタ処理が禁止されるため、循環フィルタ処理による画像の乱れがある動画の生成を防止できることとなる。   In the operation of the imaging apparatus 1C shown in the flowchart of FIG. 8, the feedback coefficient of the circulation filter unit 26 may be set to 0 while the focal length is being changed. Accordingly, since the circulation filter process is prohibited during the change of the focal length at which the correlation between the preceding and lower frames becomes low, it is possible to prevent the generation of a moving image with image disturbance due to the circulation filter process.
なお、焦点距離の変更中に、帰還係数を0に設定するのは必須でなく、循環フィルタ処理部の機能をオフにしてフィルタ処理を禁止するようにしても良い。   Note that it is not essential to set the feedback coefficient to 0 during the change of the focal length, and the filtering process may be prohibited by turning off the function of the cyclic filter processing unit.
<第4実施形態>
本発明の第4実施形態に係る撮像装置1Dについては、図1および図2に示すように、第1実施形態の撮像装置1Aと類似の構成を有しているが、循環フィルタ部の構成が異なっている。
<Fourth embodiment>
The imaging device 1D according to the fourth embodiment of the present invention has a configuration similar to that of the imaging device 1A according to the first embodiment, as shown in FIGS. Is different.
すなわち、撮像装置1Dの循環フィルタ部26では、図3に示す相関検出部261において、シャッタースピードに応じた帰還係数が設定される。   That is, in the circulation filter unit 26 of the image pickup apparatus 1D, a feedback coefficient corresponding to the shutter speed is set in the correlation detection unit 261 shown in FIG.
ここでは、AF評価値が一定値を超えている場合、被写体がある程度静止しているものと判断できるため、この場合には演算されたSSの演算値(設定値)に連動して帰還係数の制御を行うこととする。例えば、SSが1/250s未満、1/250〜1/100s、および1/100〜1/30sの各SS設定の条件で、帰還アンプ部264の帰還係数を0.2、0.5、および0.8に設定して、適切な循環フィルタ処理を行うこととする。この帰還係数の設定については、SSが短時間、つまり高速シャッター時にはフレーム画像間の相関が小さくなるため、帰還係数を大きくすると残像効果が生じ、循環フィルタ処理による不自然な画像が生成されるので、SSが短いほど帰還係数を小さく設定する。一方、1/30s以上のSS(露光時間)については、マルチフレーム撮影を優先するとともに、手ブレを誘発する可能性が高いため、循環フィルタ処理を禁止する。   Here, when the AF evaluation value exceeds a certain value, it can be determined that the subject is stationary to some extent. In this case, the feedback coefficient Control shall be performed. For example, SS is less than 1 / 250s, 1 / 250-1 / 100s, and 1 / 100-1 / 30s under each SS setting condition, the feedback amplifier unit 264 has a feedback coefficient of 0.2, 0.5, and It is set to 0.8 and appropriate cyclic filter processing is performed. Regarding the setting of the feedback coefficient, since the correlation between frame images becomes small when SS is short, that is, at high shutter speed, if the feedback coefficient is increased, an afterimage effect occurs, and an unnatural image is generated by cyclic filter processing. The feedback coefficient is set smaller as SS is shorter. On the other hand, for SS (exposure time) of 1/30 s or more, priority is given to multi-frame shooting, and the circulation filter processing is prohibited because there is a high possibility of causing camera shake.
このような循環フィルタ部26を有する撮像装置1Dの循環フィルタ処理(NR1)の動作を以下で説明する。   The operation of the circulation filter process (NR1) of the imaging apparatus 1D having such a circulation filter unit 26 will be described below.
<循環フィルタ処理(NR1)について>
図9は、撮像装置1Dにおける循環フィルタ処理の動作を示すフローチャートである。本動作は、カメラ制御部40Dによって実行される。
<About circulation filter processing (NR1)>
FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the circulating filter process in the imaging apparatus 1D. This operation is executed by the camera control unit 40D.
ステップS81〜S86では、図4のフローチャートに示すステップS2〜S7と同様の動作を行う。   In steps S81 to S86, operations similar to those in steps S2 to S7 shown in the flowchart of FIG. 4 are performed.
ステップS87では、SS(シャッタースピード)の演算値が1/30sより小さいかを判定する。ここで、1/30sより小さい場合には、ステップS88に進み、1/30s以上である場合には、循環フィルタ処理を行わないステップS94に進む。   In step S87, it is determined whether the calculated value of SS (shutter speed) is smaller than 1/30 s. Here, if it is smaller than 1/30 s, the process proceeds to step S88, and if it is 1/30 s or more, the process proceeds to step S94 where the cyclic filter process is not performed.
このステップS87の動作により、SSの演算値が1/30sより小さいという条件を満たす場合のみ、換言すれば露光時間に関する条件(第1の撮影条件)に応じて、循環フィルタ部26を動作(能動化)させてノイズ処理が行われることとなる。これにより、循環フィルタ処理を適切に行える。   Only when the condition that the calculated value of SS is smaller than 1/30 s is satisfied by the operation of step S87, in other words, the circulation filter unit 26 operates (active) according to the condition relating to the exposure time (first imaging condition). Noise processing is performed. Thereby, a circulation filter process can be performed appropriately.
ステップS88では、SSの演算値が1/250sより小さいかを判定する。ここで、1/250sより小さい場合には、ステップS90に進み、1/250s以上である場合には、ステップS89に進む。   In step S88, it is determined whether the calculated value of SS is smaller than 1 / 250s. If it is smaller than 1 / 250s, the process proceeds to step S90, and if it is 1 / 250s or more, the process proceeds to step S89.
ステップS89では、SSの演算値が1/100sより小さいかを判定する。ここで、1/100sより小さい場合には、ステップS91に進み、1/100s以上である場合には、ステップS92に進む。   In step S89, it is determined whether the calculated value of SS is smaller than 1/100 s. If it is less than 1/100 s, the process proceeds to step S91. If it is 1/100 s or more, the process proceeds to step S92.
ステップS90では、帰還アンプ部264の帰還係数を0.2に設定する。   In step S90, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is set to 0.2.
ステップS91では、帰還アンプ部264の帰還係数を0.5に設定する。   In step S91, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is set to 0.5.
ステップS92では、帰還アンプ部264の帰還係数を0.8に設定する。   In step S92, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is set to 0.8.
ステップS93では、図4のフローチャートに示すステップS12と同様の動作を行う。   In step S93, the same operation as step S12 shown in the flowchart of FIG. 4 is performed.
ステップS94では、帰還アンプ部264の帰還係数を0に設定する。すなわち、SSの設定値が1フレームの時間1/30s以上となるとマルチフレーム露光を優先して、循環フィルタ処理を禁止する。   In step S94, the feedback coefficient of the feedback amplifier unit 264 is set to zero. That is, when the set value of SS is equal to or longer than 1/30 s of one frame time, priority is given to multi-frame exposure, and cyclic filter processing is prohibited.
ステップS95〜S98では、図4のフローチャートに示すステップS14〜S17と同様の動作を行う。   In steps S95 to S98, operations similar to those in steps S14 to S17 shown in the flowchart of FIG. 4 are performed.
以上のように撮像装置1Dでは、撮影に関する制御情報であるシャッタースピードに基づき循環フィルタ部の帰還係数を設定するため、動画撮影において適切な帰還係数を簡易に決定できる。   As described above, in the imaging apparatus 1D, the feedback coefficient of the circulation filter unit is set based on the shutter speed, which is control information related to shooting, so that an appropriate feedback coefficient can be easily determined in moving image shooting.
<第5実施形態>
本発明の第5実施形態に係る撮像装置1Eについては、図1および図2に示すように、第1実施形態の撮像装置1Aと類似の構成を有しているが、カメラ制御部が異なっている。
<Fifth Embodiment>
An imaging apparatus 1E according to the fifth embodiment of the present invention has a configuration similar to that of the imaging apparatus 1A according to the first embodiment as shown in FIGS. 1 and 2, but the camera control unit is different. Yes.
すなわち、撮像装置1Eのカメラ制御部40Eでは、被写体の動きに応じて第1実施形態で説明したAF評価値に基づく循環フィルタ処理とマルチフレーム露光とを切替える動作を行うためのプログラムがメモリに格納されている。この動作について、以下で説明する。   That is, in the camera control unit 40E of the imaging apparatus 1E, a program for performing an operation of switching between the cyclic filter processing based on the AF evaluation value and the multiframe exposure described in the first embodiment in accordance with the movement of the subject is stored in the memory. Has been. This operation will be described below.
<撮像装置1Eの動作>
図10は、撮像装置1Eの基本的な動作を示すフローチャートである。本動作は、カメラ制御部40Eによって実行される。
<Operation of Imaging Device 1E>
FIG. 10 is a flowchart showing the basic operation of the imaging apparatus 1E. This operation is executed by the camera control unit 40E.
ステップS101〜S107aおよびS107bでは、図5のフローチャートに示すステップS21〜S27aおよびS27bと同様の動作を行う。   In steps S101 to S107a and S107b, operations similar to those in steps S21 to S27a and S27b shown in the flowchart of FIG. 5 are performed.
ステップS108では、動体が検出されたかを判定する。具体的には、測距演算・動き検出部36において、人物などの主被写体の移動が検出されたか否かを判断する。   In step S108, it is determined whether a moving object has been detected. Specifically, the distance calculation / motion detection unit 36 determines whether or not movement of a main subject such as a person has been detected.
このように動体の検出を判断するのは、動体の場合には被写体の動きに強い循環フィルタ処理を選択し、動体でない場合つまり静止被写体の場合には、マルチフレーム露光を選択させるためである。これにより、動画撮影時における被写体の移動によるブレに起因するノイズを低減できることとなる。   The reason for determining the detection of a moving object is to select a circulation filter process that is strong against the movement of the subject in the case of a moving object, and to select multi-frame exposure if it is not a moving object, that is, a stationary subject. As a result, it is possible to reduce noise caused by blurring due to movement of the subject during moving image shooting.
このステップS108において、動体が検出された場合には、ステップS110に進み、動体が検出されない場合には、ステップS111に進む。これにより、被写体の動きに応じて、循環フィルタ処理およびマルチフレーム露光のうち一方が選択されることとなる。   In this step S108, when a moving body is detected, it progresses to step S110, and when a moving body is not detected, it progresses to step S111. Thereby, one of the circular filter processing and the multi-frame exposure is selected according to the movement of the subject.
ステップS109〜S115では、図5のフローチャートに示すステップS29〜S35と同様の動作を行う。   In steps S109 to S115, operations similar to those in steps S29 to S35 shown in the flowchart of FIG. 5 are performed.
以上のように撮像装置1Eでは、被写体の動き(動体の検出)に応じて循環フィルタ処理またはマルチフレーム露光が選択されるため、画像の乱れなどの発生を防止しつつ最適なノイズ低減処理が可能となる。また、AF評価値に基づき循環フィルタ部の帰還係数を設定するため、第1実施形態と同様に動画撮影において適切な帰還係数を簡易に決定できる。   As described above, in the imaging apparatus 1E, the circular filter process or the multi-frame exposure is selected according to the movement of the subject (detection of moving object), so that the optimum noise reduction process can be performed while preventing the occurrence of image disturbance. It becomes. Further, since the feedback coefficient of the circulation filter unit is set based on the AF evaluation value, an appropriate feedback coefficient can be easily determined in moving image shooting as in the first embodiment.
<第6実施形態>
本発明の第6実施形態に係る撮像装置1Fについては、図1および図2に示すように、第1実施形態の撮像装置1Aと類似の構成を有しているが、カメラ制御部が異なっている。
<Sixth Embodiment>
An imaging apparatus 1F according to the sixth embodiment of the present invention has a configuration similar to that of the imaging apparatus 1A of the first embodiment as shown in FIGS. 1 and 2, but the camera control unit is different. Yes.
すなわち、撮像装置1Fのカメラ制御部40Fでは、撮影モードによって2種類のノイズ低減処理を適切に選択するためのプログラムがメモリに格納されている。   That is, in the camera control unit 40F of the imaging apparatus 1F, a program for appropriately selecting two types of noise reduction processing depending on the shooting mode is stored in the memory.
2種類のノイズ低減処理については、第1実施形態で説明したAF評価値に基づく循環フィルタ処理と、マルチフレーム露光によるノイズ低減処理とが選択可能となっている。そして、撮像装置1Fでは、撮影モード(スポーツモード、夜景モード、マクロモード)の設定状態に応じて上記の2種類のノイズ処理の切替えが可能となっている。   For the two types of noise reduction processing, the cyclic filter processing based on the AF evaluation value described in the first embodiment and the noise reduction processing by multi-frame exposure can be selected. In the imaging apparatus 1F, the above two types of noise processing can be switched in accordance with the setting state of the shooting mode (sport mode, night view mode, macro mode).
上記の撮影モードについては、例えばLCDモニタ42に表示されるメニュー画面において、コマ送り・ズームスイッチ15に対する撮影者の操作により、「スポーツモード」、「夜景モード」および「マクロモード」の各撮影モードが設定可能となっている。すなわち、撮影者は、コマ送り・ズームスイッチ15の操作によって複数の撮影モードを選択的に指定できることとなる。   With respect to the above-described shooting modes, for example, on the menu screen displayed on the LCD monitor 42, each shooting mode of “sport mode”, “night view mode”, and “macro mode” is operated by the photographer's operation on the frame advance / zoom switch 15. Can be set. That is, the photographer can selectively designate a plurality of shooting modes by operating the frame advance / zoom switch 15.
<撮像装置1Fの動作>
図11は、撮像装置1Fの基本的な動作を示すフローチャートである。本動作は、カメラ制御部40Fによって実行される。
<Operation of Imaging Device 1F>
FIG. 11 is a flowchart showing the basic operation of the imaging apparatus 1F. This operation is executed by the camera control unit 40F.
ステップS121〜S127aおよびS127bでは、図5のフローチャートに示すステップS21〜S27aおよびS27bと同様の動作を行う。   In steps S121 to S127a and S127b, operations similar to those in steps S21 to S27a and S27b shown in the flowchart of FIG. 5 are performed.
ステップS128では、スポーツモードに設定されているかを判定する。具体的には、LCDモニタ42に表示されるメニュー画面において、「スポーツモード」が選択されたかを判断する。   In step S128, it is determined whether the sport mode is set. Specifically, it is determined whether or not “sport mode” is selected on the menu screen displayed on the LCD monitor 42.
ここで、スポーツモードの設定を判断するのは、スポーツモードが選択された場合には高速シャッターが優先されるため、露光時間が複数のフレームに渡るマルチフレーム露光を行わずに、循環フィルタ処理によるノイズ除去を行うためである。   Here, the setting of the sport mode is determined because the high-speed shutter is prioritized when the sport mode is selected, so that the exposure time is determined by the cyclic filter process without performing multi-frame exposure over a plurality of frames. This is for noise removal.
ステップS128において、スポーツモードに設定されている場合には、ステップS132に進み、スポーツモードに設定されていない場合には、ステップS129に進む。   If the sport mode is set in step S128, the process proceeds to step S132, and if the sport mode is not set, the process proceeds to step S129.
ステップS129では、夜景モードに設定されているかを判定する。具体的には、LCDモニタ42に表示されるメニュー画面において、「夜景モード」が選択されたかを判断する。   In step S129, it is determined whether the night view mode is set. Specifically, it is determined whether or not “night scene mode” is selected on the menu screen displayed on the LCD monitor 42.
ここで、夜景モードの設定を判断するのは、一般に手ブレが生じやすい夜景モードが選択された場合には三脚の使用が想定されるので、循環フィルタ処理でなくマルチフレーム露光によってノイズ除去を行うのが好ましいためである。   Here, the setting of the night view mode is generally determined when a night view mode in which camera shake is likely to occur is selected, since a tripod is assumed to be used, noise removal is performed by multi-frame exposure instead of cyclic filter processing. This is because it is preferable.
ステップS129において、夜景モードに設定されている場合には、ステップS133に進み、夜景モードに設定されていない場合には、ステップS130に進む。   In step S129, if the night view mode is set, the process proceeds to step S133. If the night view mode is not set, the process proceeds to step S130.
ステップS130では、マクロモードに設定されているかを判定する。具体的には、LCDモニタ42に表示されるメニュー画面において、「マクロモード」が選択されたかを判断する。   In step S130, it is determined whether the macro mode is set. Specifically, it is determined whether “macro mode” is selected on the menu screen displayed on the LCD monitor 42.
ここで、マクロモードの設定を判断するのは、一般に手ブレが生じやすいマクロモードが選択された場合には三脚の使用が想定されるので、循環フィルタ処理でなくマルチフレーム露光によってノイズ除去を行うのが好ましいためである。   Here, the setting of the macro mode is generally determined when a tripod is used when a macro mode that is likely to cause camera shake is selected. Therefore, noise removal is performed by multi-frame exposure instead of cyclic filter processing. This is because it is preferable.
ステップS130において、マクロモードに設定されている場合には、ステップS133に進み、マクロモードに設定されていない場合には、ステップS132に進む。   In step S130, if the macro mode is set, the process proceeds to step S133. If the macro mode is not set, the process proceeds to step S132.
以上のステップS128〜S130の動作により、指定される撮影モードに応じて、循環フィルタ処理およびマルチフレーム露光のうち一方が選択されることとなる。   Through the operations in steps S128 to S130 described above, one of cyclic filter processing and multiframe exposure is selected according to the designated photographing mode.
ステップS131〜S137では、図5のフローチャートに示すステップS29〜S35と同様の動作を行う。   In steps S131 to S137, operations similar to those in steps S29 to S35 shown in the flowchart of FIG. 5 are performed.
以上のように撮像装置1Fでは、設定される撮影モードに応じて循環フィルタ処理またはマルチフレーム露光が選択されるため、画像の乱れなどの発生を防止しつつ最適なノイズ低減処理が可能となる。また、AF評価値に基づき循環フィルタ部の帰還係数を設定するため、第1実施形態と同様に動画撮影において適切な帰還係数を簡易に決定できる。   As described above, in the imaging apparatus 1F, the circular filter process or the multi-frame exposure is selected according to the set shooting mode, so that it is possible to perform an optimal noise reduction process while preventing the occurrence of image distortion. Further, since the feedback coefficient of the circulation filter unit is set based on the AF evaluation value, an appropriate feedback coefficient can be easily determined in moving image shooting as in the first embodiment.
<変形例>
◎上記の各実施形態においては、AGCの設定ゲインが所定値(Ref1)以上となる低照度撮影条件(第1の撮影条件)を満たす場合に循環フィルタ処理を行うのは必須でなく、被写体輝度が所定値以下となる低照度撮影条件の場合に循環フィルタ処理を行うようにしても良い。
<Modification>
In each of the above-described embodiments, it is not essential to perform the cyclic filter processing when the AGC setting gain satisfies a low-illuminance shooting condition (first shooting condition) that is a predetermined value (Ref1) or more, and subject brightness In the case of a low-illuminance shooting condition in which is less than or equal to a predetermined value, the circulation filter process may be performed.
◎上記の第5および第6実施形態については、第1実施形態で説明したAF評価値に基づき帰還係数を設定するのは必須でなく、第2実施形態で説明した手ブレ検出値や、第3実施形態で説明した焦点距離、第4実施形態で説明したシャッタースピードに基づき帰還係数を設定するようにしても良い。   In the fifth and sixth embodiments described above, it is not essential to set a feedback coefficient based on the AF evaluation value described in the first embodiment. The camera shake detection value described in the second embodiment, The feedback coefficient may be set based on the focal length described in the third embodiment and the shutter speed described in the fourth embodiment.
本発明の第1実施形態に係る撮像装置1Aの要部構成を示す図である。It is a figure which shows the principal part structure of 1 A of imaging devices which concern on 1st Embodiment of this invention. 撮像装置1Aの機能ブロックを示す図である。It is a figure which shows the functional block of 1 A of imaging devices. 撮像装置1Aにおける循環フィルタ処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the circulation filter process in 1 A of imaging devices. 撮像装置1Aにおける循環フィルタ処理の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement of the circulation filter process in 1 A of imaging devices. 撮像装置1Aの基本的な動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows basic operation | movement of 1 A of imaging devices. 撮像装置1Aの他の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows other operation | movement of 1 A of imaging devices. 本発明の第2実施形態に係る撮像装置1Bにおける循環フィルタ処理の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement of the circulation filter process in the imaging device 1B which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係る撮像装置1Cにおける循環フィルタ処理の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the circulation filter process in 1 C of imaging devices which concern on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4実施形態に係る撮像装置1Dにおける循環フィルタ処理の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement of the circulation filter process in imaging device 1D which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5実施形態に係る撮像装置1Eの基本的な動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the basic operation | movement of the imaging device 1E which concerns on 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6実施形態に係る撮像装置1Fの基本的な動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the basic operation | movement of the imaging device 1F which concerns on 6th Embodiment of this invention. 従来技術に係る循環フィルタ処理を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the circulation filter process which concerns on a prior art.
符号の説明Explanation of symbols
1A〜1F 撮像装置
2 信号処理部
3 画像処理部
10 撮影レンズ
14 手ブレ補正スイッチ
15 コマ送り・ズームスイッチ
16 撮像センサ
17 NR(ノイズリダクション)モード選択スイッチ
26、82 循環フィルタ部
36 測距演算・動き検出部
40A〜40F カメラ制御部
42 LCDモニタ
48 手ブレ補正アクチュエータドライバ
49 手ブレセンサ
51 三脚検出部
261 相関検出部
1A to 1F Imaging device 2 Signal processing unit 3 Image processing unit 10 Shooting lens 14 Camera shake correction switch 15 Frame advance / zoom switch 16 Image sensor 17 NR (noise reduction) mode selection switch 26, 82 Circulating filter unit 36 Distance calculation / Motion detection units 40A to 40F Camera control unit 42 LCD monitor 48 Camera shake correction actuator driver 49 Camera shake sensor 51 Tripod detection unit 261 Correlation detection unit

Claims (8)

  1. 撮像装置であって、
    (a)被写体を撮像し、動画を構成するフレームを順次に生成する動画撮影手段と、
    (b)前記動画撮影手段で順次生成されたフレームの画像に帰還係数を乗じてノイズ処理を行う循環フィルタ手段と、
    (c)第1の撮影条件に応じて、前記循環フィルタ手段を能動化して前記ノイズ処理を行う処理手段と、
    を備え、
    前記循環フィルタ手段は、
    (b-1)第2の撮影条件に応じて、前記帰還係数を決定する決定手段、
    を有することを特徴とする撮像装置。
    An imaging device,
    (a) moving image capturing means for capturing an image of a subject and sequentially generating frames constituting the moving image;
    (b) cyclic filter means for performing noise processing by multiplying a frame image sequentially generated by the moving image photographing means by a feedback coefficient;
    (c) processing means for activating the circulation filter means to perform the noise processing according to a first imaging condition;
    With
    The circulation filter means includes
    (b-1) determining means for determining the feedback coefficient according to the second imaging condition;
    An imaging device comprising:
  2. 請求項1に記載の撮像装置において、
    前記第1の撮影条件は、露光時間に関する条件であることを特徴とする撮像装置。
    The imaging device according to claim 1,
    The imaging apparatus according to claim 1, wherein the first imaging condition is a condition related to an exposure time.
  3. 請求項1または請求項2に記載の撮像装置において、
    (d)前記フレームの画像データに基づき、合焦状態を評価する評価情報を生成する評価情報生成手段、
    をさらに備え、
    前記第2の撮影条件は、前記評価情報に関する条件であることを特徴とする撮像装置。
    In the imaging device according to claim 1 or 2,
    (d) evaluation information generating means for generating evaluation information for evaluating the in-focus state based on the image data of the frame;
    Further comprising
    The imaging apparatus according to claim 2, wherein the second imaging condition is a condition related to the evaluation information.
  4. 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の撮像装置において、
    (e)撮影レンズに係る焦点距離を変更する焦点距離変更手段、
    をさらに備え、
    前記第2の撮影条件は、前記焦点距離に関する条件であることを特徴とする撮像装置。
    The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3,
    (e) focal length changing means for changing the focal length of the taking lens;
    Further comprising
    The imaging apparatus according to claim 2, wherein the second imaging condition is a condition related to the focal length.
  5. 請求項4に記載の撮像装置において、
    前記処理手段は、
    (c-1)前記焦点距離変更手段による前記焦点距離の変更中は、前記ノイズ処理を禁止する手段、
    を有することを特徴とする撮像装置。
    The imaging apparatus according to claim 4,
    The processing means includes
    (c-1) means for prohibiting the noise processing during the change of the focal length by the focal length changing means,
    An imaging device comprising:
  6. 請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の撮像装置において、
    (f)前記撮像装置に関する手ブレ量を計測して計測情報を生成する計測情報生成手段、
    をさらに備え、
    前記第2の撮影条件は、前記計測情報に関する条件であることを特徴とする撮像装置。
    The imaging device according to any one of claims 1 to 5,
    (f) measurement information generating means for measuring the amount of camera shake related to the imaging device and generating measurement information;
    Further comprising
    The imaging apparatus according to claim 2, wherein the second imaging condition is a condition relating to the measurement information.
  7. 請求項6に記載の撮像装置において、
    (g)前記計測情報に基づき、手ブレ補正を行う手ブレ補正手段、
    をさらに備え、
    前記処理手段は、
    (c-2)前記手ブレ補正手段が不能化されて前記手ブレ補正が行われない場合には、前記ノイズ処理を禁止する手段、
    を有することを特徴とする撮像装置。
    The imaging device according to claim 6,
    (g) camera shake correction means for performing camera shake correction based on the measurement information;
    Further comprising
    The processing means includes
    (c-2) means for prohibiting the noise processing when the camera shake correction means is disabled and the camera shake correction is not performed,
    An imaging device comprising:
  8. 動画のノイズ処理方法であって、
    (a)被写体を撮像し、動画を構成するフレームを順次に生成する動画撮影工程と、
    (b)前記動画撮影工程において順次生成されたフレームの画像に帰還係数を乗じてノイズ処理を行う循環フィルタ工程と、
    (c)第1の撮影条件を満たす場合には、前記ノイズ処理を行う処理工程と、
    を備え、
    前記帰還係数は、第2の撮影条件に基づいて設定されることを特徴とする動画のノイズ処理方法。
    A video noise processing method,
    (a) a moving image shooting process for capturing an image of a subject and sequentially generating frames constituting the moving image;
    (b) a cyclic filter step of performing noise processing by multiplying a frame image sequentially generated in the moving image shooting step by a feedback coefficient;
    (c) when the first imaging condition is satisfied, a processing step for performing the noise processing;
    With
    The moving image noise processing method, wherein the feedback coefficient is set based on a second shooting condition.
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