JP2008136174A - 撮像装置及び撮影制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像装置を静止させたままで優れた流し撮り撮影効果を得る。
【解決手段】撮像装置は、光学系を介して投影される光学像から撮影画像を得る撮像素子と、前記光学像を前記撮像素子上で移動させるための補正レンズと、前記撮影画像上の動体の動きを検出する動き検出部を有する。流し撮り撮影用の露光期間中、事前に検出された前記動体の動きに基づいて、動体を追尾するように前記補正レンズを制御する。そして、前記事前に検出された前記動体の動きに基づいて、背景部分に所望の流れボケ幅が得られるように前記露光期間の長さを設定する。また、動体の重心又は先頭が画像の中央付近にきた時に流し撮り撮影用の露光を開始する。
【選択図】図１２

Description

本発明は、デジタルスチルカメラ又はデジタルビデオカメラ等の撮像装置に関し、また、該撮像装置に用いられる撮影制御方法に関する。

カーレースなどにおいて走行する車両などを撮影するとき、そのスピード感を強調する特殊撮影手法として、所謂「流し撮り」という撮影手法がある。従来は、車両などの動体の動きの速さに合わせて、背景に必要なボケが得られる露光時間を設定しておき、動体を追尾するように撮像装置を横に振って撮影を行うことで流し撮りを実現していた。動体を追尾するように撮像装置を横に振るという操作は、撮影経験とプロカメラマン並みの技量を必要とする。

このような操作を行うことなく流し撮りの効果に簡易に得るために、様々な手法が提案されている。例えば、下記特許文献１の手法では、動体の動きを検出し、その検出結果に応じて動体を追尾するように光軸を変化させることにより、流し撮り撮影効果を得ようとしている。

特開平７−９８４７１号公報 特開平８−８７０５５号公報 特開２００６−５０１４９号公報 特開２００３−６０９７２号公報

ところで、流し撮り撮影において重要なのは、背景部分に生じるボケの程度である（このボケの程度に対する明確な定義はないが、撮影画像上における背景部分の画像のボケ幅を流れボケ幅と呼ぶことにする）。動体の動きの大きさに対して、流れボケ幅が小さすぎると画像にスピード感があまり表れず、流れボケ幅が大きすぎると不自然な画像になってしまう。

上記特許文献１のように動体を追尾するように光軸を変化させれば、一応、流し撮り撮影効果は得られるが、優れた流し撮り撮影効果を得るためには（例えば、スピード感のある自然な画像を得るためには）、この流れボケ幅に対する考慮が必要である。

そこで本発明は、優れた流し撮り撮影効果を得ることができる撮像装置及び撮影制御方法を提供することを特徴とする。

上記目的を達成するために本発明に係る第１の撮像装置は、光学系を介して投影される光学像から撮影画像を得る撮像素子と、前記光学像を前記撮像素子上で移動させるための像移動手段と、前記光学像に現れる動体の、前記撮影画像上の動きを検出する動き検出手段と、所定操作後に訪れる露光期間中、事前に検出された前記動体の動きに基づいて、実空間上の前記動体の移動に由来する前記撮像素子上の前記動体の動きを打ち消す方向に前記像移動手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記事前に検出された前記動体の動きに基づいて、前記露光期間の長さを設定することを特徴とする。

像移動手段に対する制御手段の制御により、上記露光期間の露光による撮影画像の一部（動体以外の背景部分）には、画像のボケが生じる。この画像のボケ幅は、露光期間の長さに依存することになるが、動体の動きに応じて露光期間の長さを設定するようにすることで、適切なボケ幅を得ることができる。つまり、優れた流し撮り撮影効果を得ることが可能となる。

具体的には例えば、所望の流れボケ幅が得られるように、動体の動きに基づいて露光期間の長さを設定すればよい。

つまり例えば、前記制御手段は、所定の流れボケ幅設定値と前記事前に検出された前記動体の動きとに基づいて、前記露光期間の長さを設定するとよい。

そして例えば、第１の撮像装置に、前記流れボケ幅設定値を設定する設定手段を更に設けるとよい。

また例えば、前記制御手段は、前記所定操作後、前記撮影画像上における前記動体の位置に基づいて、自動的に前記露光期間の開始タイミングを決定する。

これにより、簡単に、動体を画像上の所望位置に収めることが可能となる。

上記目的を達成するために本発明に係る第２の撮像装置は、光学系を介して投影される光学像から撮影画像を得る撮像素子と、前記光学像を前記撮像素子上で移動させるための像移動手段と、前記光学像に現れる被写体を動体と背景に分類して、前記動体及び前記背景の、前記撮影画像上の動きを検出する動き検出手段と、所定操作後に訪れる露光期間中、事前に検出された前記動体の動きに基づいて、実空間上の前記動体の移動と当該撮像装置の動きとに由来する前記撮像素子上の前記動体の動きを打ち消す方向に前記像移動手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、事前に検出された前記動体及び前記背景の動きに基づいて、前記露光期間の長さを設定することを特徴とする。

これによっても、優れた流し撮り撮影効果を得ることが可能となる。

そして例えば、前記制御手段は、所定の流れボケ幅設定値と、前記事前に検出された前記動体及び前記背景の動きから求まる、前記背景に対する前記動体の動きの大きさと、に基づいて、前記露光期間の長さを設定する。

また例えば、第２の撮像装置に、前記流れボケ幅設定値を設定する設定手段を更に設けるとよい。

また例えば、前記露光期間中に前記制御手段によって前記像移動手段を制御するか否かを、前記露光期間の開始前に得られた撮影画像に基づいて判断する像移動制御可否判断手段を、第２の撮像装置に更に設けるとよい。

より具体的には例えば、前記露光期間中に前記制御手段によって前記像移動手段を制御するか否かを、前記露光期間の開始前に得られた撮影画像中の動体の位置及び大きさに基づいて判断する像移動制御可否判断手段を、第２の撮像装置に更に設けるとよい。

また例えば、第２の撮像装置における前記動き検出手段は、前記撮影画像内に複数の分割領域を設けて前記分割領域ごとに画像の動きを検出し、検出した複数の動きを２つに分類することにより各分割領域を前記動体を形成する領域又は前記背景を形成する領域に分類し、これによって、前記光学像に現れる前記被写体を前記動体と前記背景に分類する。

また、上記目的を達成するために本発明に係る第１の撮影制御方法は、光学系を介して投影される光学像から撮影画像を得る撮像素子と、前記光学像を前記撮像素子上で移動させるための像移動手段と、を有する撮像装置に用いられる撮影制御方法であって、前記光学像に現れる動体の、前記撮影画像上の動きを検出する動き検出ステップと、所定操作後に訪れる露光期間中、事前に検出された前記動体の動きに基づいて、実空間上の前記動体の移動に由来する前記撮像素子上の前記動体の動きを打ち消す方向に前記像移動手段を制御する制御ステップと、を備え、前記事前に検出された前記動体の動きに基づいて、前記露光期間の長さを設定することを特徴とする。

また、上記目的を達成するために本発明に係る第２の撮影制御方法は、光学系を介して投影される光学像から撮影画像を得る撮像素子と、前記光学像を前記撮像素子上で移動させるための像移動手段と、を有する撮像装置に用いられる撮影制御方法であって、前記光学像に現れる被写体を動体と背景に分類して、前記動体及び前記背景の、前記撮影画像上の動きを検出する動き検出ステップと、所定操作後に訪れる露光期間中、事前に検出された前記動体の動きに基づいて、実空間上の前記動体の移動と当該撮像装置の動きとに由来する前記撮像素子上の前記動体の動きを打ち消す方向に前記像移動手段を制御する制御ステップと、を備え、事前に検出された前記動体及び前記背景の動きに基づいて、前記露光期間の長さを設定することを特徴とする。

本発明によれば、優れた流し撮り撮影効果を得ることができる

以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。参照される各図において、同一の部分には同一の符号を付し、同一の部分に関する重複する説明を原則として省略する。

＜＜第１実施形態＞＞
まず、本発明の第１実施形態について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る撮像装置１の全体ブロック図である。撮像装置１は、例えば、デジタルビデオカメラである。撮像装置１は、動画及び静止画を撮影可能となっていると共に、動画撮影中に静止画を同時に撮影することも可能となっている。

撮像装置１は、撮像部１１と、ＡＦＥ（Analog Front End）１２と、映像信号処理部１３と、マイク１４と、音声信号処理部１５と、圧縮処理部１６と、内部メモリの一例としてのＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）１７と、メモリカード（記憶手段）１８と、伸張処理部１９と、映像出力回路２０と、音声出力回路２１と、ＴＧ（タイミングジェネレータ）２２と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２３と、バス２４と、バス２５と、操作部２６と、表示部２７と、スピーカ２８と、を備えている。操作部２６は、録画ボタン２６ａ、シャッタボタン２６ｂ及び操作キー２６ｃ等を有している。撮像装置１内の各部位は、バス２４又は２５を介して、各部位間の信号（データ）のやり取りを行う。

まず、撮像装置１及び撮像装置１を構成する各部位の、基本的な機能について説明する。

ＴＧ２２は、撮像装置１全体における各動作のタイミングを制御するためのタイミング制御信号を生成し、生成したタイミング制御信号を撮像装置１内の各部に与える。具体的には、タイミング制御信号は、撮像部１１、映像信号処理部１３、音声信号処理部１５、圧縮処理部１６、伸張処理部１９及びＣＰＵ２３に与えられる。タイミング制御信号は、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃと水平同期信号Ｈｓｙｎｃを含む。

ＣＰＵ２３は、撮像装置１内の各部の動作を統括的に制御する。操作部２６は、ユーザによる操作を受け付ける。操作部２６に与えられた操作内容は、ＣＰＵ２３に伝達される。ＳＤＲＡＭ１７は、フレームメモリとして機能する。撮像装置１内の各部は、必要に応じ、信号処理時に一時的に各種のデータ（デジタル信号）をＳＤＲＡＭ１７に記録する。

メモリカード１８は、外部記録媒体であり、例えば、ＳＤ（Secure Digital）メモリカードである。尚、本実施形態では外部記録媒体としてメモリカード１８を例示しているが、外部記録媒体を、１または複数のランダムアクセス可能な記録媒体（半導体メモリ、メモリカード、光ディスク、磁気ディスク等）で構成することができる。

図２は、図１の撮像部１１の内部構成図である。撮像部１１にカラーフィルタなどを用いることにより、撮像装置１は、撮影によってカラー画像を生成可能なように構成されている。

撮像部１１は、光学系３５と、絞り３２と、撮像素子３３と、ドライバ３４を有している。光学系３５は、ズームレンズ３０、フォーカスレンズ３１及び補正レンズ３６を含む複数枚のレンズを備えて構成される。ズームレンズ３０及びフォーカスレンズ３１は光軸方向に移動可能であり、補正レンズ３６は光軸に対して傾きを持った方向に移動可能である。具体的には、補正レンズ３６は、光軸に直交する２次元平面上を移動可能なように光学系３５内に設置される。

ドライバ３４は、ＣＰＵ２３からの制御信号に基づいて、ズームレンズ３０及びフォーカスレンズ３１の移動を制御し、光学系３５のズーム倍率や焦点距離を制御する。また、ドライバ３４は、ＣＰＵ２３からの制御信号に基づいて絞り３２の開口量（開口部の大きさ）を制御する。光学系３５に入射する光学像が同じである場合、絞り３２の開口量が大きくなるに従って、撮像素子３３への単位時間当たりの入射光量は増大する。補正レンズ３６の機能及びそれを利用した動作の説明については後述する。

被写体からの入射光は、光学系３５を構成する各レンズ及び絞り３２を介して、撮像素子３３に入射する。光学系３５を構成する各レンズは、被写体の光学像を撮像素子３３上に結像させる。ＴＧ２２は、上記タイミング制御信号に同期した、撮像素子３３を駆動するための駆動パルスを生成し、該駆動パルスを撮像素子３３に与える。

撮像素子３３は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等からなる。撮像素子３３は、光学系３５及び絞り３２を介して入射した光学像を光電変換し、該光電変換によって得られた電気信号をＡＦＥ１２に出力する。より具体的には、撮像素子３３は、マトリクス状に二次元配列された複数の画素（受光画素；不図示）を備え、各撮影において、各画素は露光時間に応じた電荷量の信号電荷を蓄える。蓄えた信号電荷の電荷量に比例した大きさを有する各画素からの電気信号は、ＴＧ２２からの駆動パルスに従って、後段のＡＦＥ１２に順次出力される。光学系３５に入射する光学像が同じであり且つ絞り３２の開口量が同じである場合、撮像素子３３（各画素）からの電気信号の大きさ（強度）は上記露光時間に比例して増大する。

ＡＦＥ１２は、撮像部１１（撮像素子３３）から出力されるアナログ信号を増幅し、増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換する。ＡＦＥ１２は、このデジタル信号を、順次、映像信号処理部１３に出力する。

映像信号処理部１３は、ＡＦＥ１２の出力信号に基づいて、撮像部１１によって撮影された画像（以下、「撮影画像」ともいう）を表す映像信号を生成する。映像信号は、撮影画像の輝度を表す輝度信号Ｙと、撮影画像の色を表す色差信号Ｕ及びＶと、から構成される。映像信号処理部１３にて生成された映像信号は、圧縮処理部１６と映像出力回路２０に送られる。

図３に映像信号処理部１３の内部ブロック図を示す。映像信号処理部１３は、撮影画像中のフォーカス検出領域内のコントラスト量に応じたＡＦ評価値を検出するＡＦ評価値検出部４１、撮影画像の明るさに応じたＡＥ評価値を検出するＡＥ評価値検出部４２、及び、撮影画像中の画像の動きを検出する動き検出部４３などを含む。

ＡＦ評価値等を含む、映像信号処理部１３にて生成された各種の信号は、必要に応じてＣＰＵ２３に伝達される。ＣＰＵ２３は、ＡＦ評価値に応じて図２のドライバ３４を介してフォーカスレンズ３１の位置を調節することにより、被写体の光学像を撮像素子３３上に結像させる。また、ＣＰＵ２３は、ＡＥ評価値に応じて図２のドライバ３４を介して絞り３２の開口量（及び必要に応じてＡＦＥ１２における信号増幅の増幅度）を調節することにより、受光量（画像の明るさ）を制御する。

図１において、マイク１４は、外部から与えられた音声（音）を、アナログの電気信号に変換して出力する。音声信号処理部１５は、マイク１４から出力される電気信号（音声アナログ信号）をデジタル信号に変換する。この変換によって得られたデジタル信号は、マイク１４に対して入力された音声を表す音声信号として圧縮処理部１６に送られる。

圧縮処理部１６は、映像信号処理部１３からの映像信号を、所定の圧縮方式を用いて圧縮する。動画または静止画撮影時において、圧縮された映像信号はメモリカード１８に送られる。また、圧縮処理部１６は、音声信号処理部１５からの音声信号を、所定の圧縮方式を用いて圧縮する。動画撮影時において、映像信号処理部１３からの映像信号と音声信号処理部１５からの音声信号は、圧縮処理部１６にて時間的に互いに関連付けられつつ圧縮され、圧縮後のそれらはメモリカード１８に送られる。

録画ボタン２６ａは、ユーザが動画（動画像）の撮影の開始及び終了を指示するための押しボタンスイッチであり、シャッタボタン２６ｂは、ユーザが静止画（静止画像）の撮影を指示するための押しボタンスイッチである。録画ボタン２６ａに対する操作に従って動画撮影の開始及び終了が実施され、シャッタボタン２６ｂに対する操作に従って静止画撮影が実施される。１つのフレームにて１つの撮影画像（フレーム画像）が得られる。各フレームの長さは、例えば１／６０秒である。この場合、１／６０秒のフレーム周期にて順次取得されるフレーム画像の集まり（ストリーム画像）が、動画を構成する。

撮像装置１の動作モードには、動画及び静止画の撮影が可能な撮影モードと、メモリカード１８に格納された動画または静止画を表示部２７に再生表示する再生モードと、が含まれる。操作キー２６ｃに対する操作に応じて、各モード間の遷移は実施される。

撮影モードにおいて、ユーザが録画ボタン２６ａを押下すると、ＣＰＵ２３の制御の下、その押下後の各フレームの映像信号及びそれに対応する音声信号が、順次、圧縮処理部１６を介してメモリカード１８に記録される。つまり、音声信号と共に、各フレームの撮影画像が順次メモリカード１８に格納される。動画撮影の開始後、再度ユーザが録画ボタン２６ａを押下すると、動画撮影は終了する。つまり、映像信号及び音声信号のメモリカード１８への記録は終了し、１つの動画の撮影は完了する。

また、撮影モードにおいて、ユーザがシャッタボタン２６ｂを押下すると、静止画の撮影が行われる。具体的には、ＣＰＵ２３の制御の下、その押下直後の１つのフレームの映像信号が、静止画を表す映像信号として、圧縮処理部１６を介してメモリカード１８に記録される。

再生モードにおいて、ユーザが操作キー２６ｃに所定の操作を施すと、メモリカード１８に記録された動画または静止画を表す圧縮された映像信号は、伸張処理部１９に送られる。伸張処理部１９は、受け取った映像信号を伸張して映像出力回路２０に送る。また、撮影モードにおいては、通常、動画または静止画を撮影しているか否かに拘らず、映像信号処理１３による映像信号の生成が逐次行われており、その映像信号は映像出力回路２０に送られる。

映像出力回路２０は、与えられたデジタルの映像信号を表示部２７で表示可能な形式の映像信号（例えば、アナログの映像信号）に変換して出力する。表示部２７は、液晶ディスプレイなどの表示装置であり、映像出力回路２０から出力された映像信号に応じた画像を表示する。

また、再生モードにおいて動画を再生する際、メモリカード１８に記録された動画に対応する圧縮された音声信号も、伸張処理部１９に送られる。伸張処理部１９は、受け取った音声信号を伸張して音声出力回路２１に送る。音声出力回路２１は、与えられたデジタルの音声信号をスピーカ２８にて出力可能な形式の音声信号（例えば、アナログの音声信号）に変換してスピーカ２８に出力する。スピーカ２８は、音声出力回路２１からの音声信号を音声（音）として外部に出力する。

撮像装置１の特徴的な機能として、流し撮り撮影機能がある。撮影モードには、通常撮影モードと、流し撮り撮影機能を実現するための流し撮り撮影モードと、が含まれる。操作キー２６ｃに対する操作に応じて、各モード間の遷移は実施される。以下、主として、流し撮り撮影モードにおける動作について説明する。

まず、流し撮り撮影機能を実現するために利用される、図３の動き検出部４３の機能について説明する。各撮影画像は、垂直方向にＭ分割且つ水平方向にＮ分割して捉えられる。このため、各撮影画像は、（Ｍ×Ｎ）個の分割領域に分割して考えられる。Ｍ及びＮは、それぞれ２以上の整数である。ＭとＮは、一致していても一致していなくてもよい。

図４に、各撮影画像の分割の様子を示す。（Ｍ×Ｎ）個の分割領域をＭ行Ｎ列の行列として捉え、撮影画像の原点Ｘを基準として、各分割領域をＡＲ［ｉ，ｊ］にて表す。ここで、ｉ及びｊは、１≦ｉ≦Ｍ且つ１≦ｊ≦Ｎ、を満たす各整数をとる。ｉが同じ分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］は、同一の水平ライン上の画素から構成され、ｊが同じ分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］は、同一の垂直ライン上の画素から構成される。

動き検出部４３は、例えば、隣接するフレームの撮影画像を対比することにより、公知又は周知の画像マッチング法（例えば、代表点マッチング法）を用いて、各撮影画像の動きベクトルを分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］ごとに検出する。分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］ごとに検出された動きベクトルを、特に、領域動きベクトルという。分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］についての領域動きベクトルは、隣接するフレームの撮影画像間における、当該分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］内の画像の動きの大きさ及び向きを特定する。

［流し撮り撮影の原理］
次に、流し撮り撮影機能による流し撮り撮影の原理について説明する。

ガソリンスタンドの前を走行して横切る自動二輪車を撮影する場合を想定する。また、撮像装置１は固定されているとする。この場合における自動二輪車は、撮像装置１に対して相対的に移動する動体（移動する被写体）と呼べる。これに対し、撮像装置１に対して相対的に移動していない被写体は、静止体と呼べる。今の場合、固定された建造物であるガソリンスタンドなどは、静止体に含まれる。また、説明の簡略化上、撮影領域内の、自動二輪車以外の被写体は全て撮像装置１に対して静止しているものとし、それを総称して背景と呼ぶことにする。

通常撮影モードでは、図２の補正レンズ３６は基本的に固定されている（但し、所謂手振れ補正のための移動は実施されうる）。このため、通常撮影モードにおいて該自動二輪車を撮影した場合は、図５に示す如く、撮影画像中の背景部分が鮮明に捉えられる一方、露光期間中に自動二輪車が移動することに由来して自動二輪車の画像部分に所謂被写体ぶれ（動体ぶれ）が生じる。

一方、流し撮り撮影モードでは、動体を追尾するように補正レンズ３６を移動させる。具体的には、流し撮り撮影用の露光期間（後述する流し撮り露光期間）中、その露光期間前に検出した動きベクトルに基づいて、実空間上の動体（今の場合、自動二輪車）の移動に由来する撮像素子３３上の動体の動きが打ち消されるように補正レンズ３６を光学系３５内で移動させる。つまり、図６に示す如く、流し撮り撮影用の露光期間中、動体を表す光学像が補正レンズ３６の屈折によって常に撮像素子３３の同じ位置に結像するよう、実空間における動体の動きに伴って補正レンズ３６を徐々に移動させる。露光期間（後述する流し撮り露光期間）中に補正レンズ３６を上述の如く移動させる制御を、以下、「流し撮り光軸制御」と呼ぶ。尚、当然のごとく、補正レンズ３６の移動によって光学系３５の光軸が変化する。

この流し撮り光軸制御により、流し撮り撮影モードにおいて上記自動二輪車を撮影した場合は、図７に示す如く、自動二輪車が鮮明に捉えられる一方、背景部分に被写体ぶれ（動体ぶれ）が生じる。つまり、流し撮り撮影効果が得られる。流し撮り光軸制御によって得られる図７に示すような画像を、特に、流し撮り画像とよぶ。

上述したように、補正レンズ３６は、光軸に直交する２次元平面上を移動可能なように光学系３５内に設置されている。このため、補正レンズ３６の移動によって、撮像素子３３に投影される光学像は、撮像素子３３上で、撮像素子３３の撮像面（各画素が配置され、光学像が投影される面）に平行な２次元方向に移動する。補正レンズ３６の移動は、ＣＰＵ２３の制御の下、ドライバ３４（図２）によって実現される。

図８及び図９を参照し、流し撮り画像を得るための処理の流れを説明する。図８は、流し撮り撮影モードにおいて、図７に示すような流し撮り画像を得るまでの各タイミングを表した図である。タイミングＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５の順番で時間が経過するものとする。流し撮り撮影モードを含む撮影モードにおいては、シャッタボタン２６ｂが押下されているか否かに関わらず、所定のフレーム周期（例えば、１／６０秒周期）で、撮像素子３３の出力信号が読み出されて、順次、撮影画像の取得が行われている。

図９の左側に示された撮影画像Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３及びＩ４は、夫々、タイミングＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４の時点で得られた撮影画像を表す。各撮影画像（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３及びＩ４）は、表示部２７に順次更新表示される。また、図９の右側に示された動きベクトル状態図１０１、１０２、１０３及び１０４は、夫々、撮影画像Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３及びＩ４についての領域動きベクトルの状態を表している。尚、説明の具体化のため、以下、Ｍ及びＮが８である場合を考えるものとする。

固定された撮像装置１は、常に着目したガソリンスタンドを撮影領域内に収めており、タイミングＴ１では、撮影領域の左側から右側に向かって自動二輪車が進入してきている。このため、撮影画像Ｉ１内で、自動二輪車が位置する領域に対応する領域動きベクトルは右向きとなる。

動きベクトル状態図１０１において、符号１１１が付された黒丸は、撮影画像Ｉ１についての各領域動きベクトルから算出される、撮影画像Ｉ１内の動体（今の場合、自動二輪車）の重心を表している。同様に、動きベクトル状態図１０２、１０３及び１０４においても、夫々、重心１１２、１１３及び１１４が示されている。重心１１２、１１３及び１１４は、夫々、撮影画像Ｉ２、Ｉ３及びＩ４についての各領域動きベクトルから算出される、撮影画像Ｉ２、Ｉ３及びＩ４内の動体の重心を表す。動体が存在する領域の特定手法及び重心の算出手法については後述する。

着目した自動二輪車が撮影領域に入ってきたため、図７に示すような流し撮り画像を得るべく、撮影者は、タイミングＴ２においてシャッタボタン２６ｂを押下する。この押下は、所謂半押し又は全押しである。この押下によって、流し撮り画像を撮影するための露光は直ぐには開始されず、「スタンバイ状態」に移行する。タイミングＴ２からＴ４に至るまでの間、スタンバイ状態は維持され、スタンバイ状態が維持される期間を「スタンバイ期間」とよぶ。

タイミングＴ２からＴ３、Ｔ４へと時間が経過するに伴って、実空間における自動二輪車の移動により、撮影領域内において自動二輪車が右方向に移動する。タイミングＴ４にて、動体の重心が撮影画像の左右方向の中央付近を達すると、流し撮り画像を撮影するための露光が開始され、その露光期間中、動体を追尾するように補正レンズ３６が移動させられる（即ち、上記の流し撮り光軸制御が実行される）。タイミングＴ５は、この露光の終了タイミングを表す。タイミングＴ４とＴ５の間の期間は、流し撮り画像を撮影するための露光期間に相当し、これを「流し撮り露光期間」とよぶ。

［動体領域特定手法および重心算出手法］
次に、各撮影画像内において動体が存在する領域を特定する手法、及び、上記の重心の算出手法について説明する。

ＣＰＵ２３は、領域動きベクトルを参照して、各撮影画像内において動体が存在している領域（動体が描写されている領域）を特定する。特定された領域を、「動体領域」とよぶ。

まず、ＣＰＵ２３（又は動き検出部４３）は、撮像画像の夫々について、全ての領域動きベクトルを平均化することにより平均動きベクトルを算出する（言うまでも無く、１枚の撮影画像に対して１つの平均動きベクトルが算出される）。そして、ＣＰＵ２３（又は動き検出部４３）は、撮像画像の夫々について、平均動きベクトルと各領域動きベクトルを対比する。この対比により、領域動きベクトルの夫々について、下記の第１動体領域判定条件及び第２動体領域判定条件が満たされるかを判断し、第１及び第２動体領域判定条件の少なくとも一方を満たす領域動きベクトルを特定する。ここで特定された領域動きベクトルに対応する分割領域（ＡＲ［ｉ，ｊ］）によって動体領域が構成されると判断する。

第１動体領域判定条件は、「領域動きベクトルと平均動きベクトルとの差分ベクトルの大きさが、平均動きベクトルの大きさの５０％以上であること」という条件である。
第２動体領域判定条件は、「領域動きベクトルと平均動きベクトルとの差分ベクトルの大きさが、所定値以上であること」という条件である。

図１０を参照して、第１動体領域判定条件の成立／不成立の具体例を説明する。図１０の平均動きベクトル１２０と領域動きベクトル１２１とを対比した場合、両者の差分ベクトル１２３の大きさは、平均動きベクトル１２０の大きさの５０％未満である。このため、領域動きベクトル１２１は、第１動体領域判定条件を満たさない。図１０の平均動きベクトル１２０と領域動きベクトル１２２とを対比した場合、両者の差分ベクトル１２４の大きさは、平均動きベクトル１２０の大きさの５０％以上である。このため、領域動きベクトル１２２は、第１動体領域判定条件を満たす。第２動体領域判定条件についても同様に考えることができる。

今、図１１に示す如く、或る撮像画像に関し、（ｉ，ｊ）＝（４，４）、（５，３）、（５，４）、（５，５）、（６，３）、（６，４）、（６，５）、（６，６）、（７，３）、（７，４）、（７，５）及び（７，６）の、合計１２個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］についての領域動きベクトルが第１及び／又は第２動体領域判定条件を満たし、それ以外の分割領域についての領域動きベクトルが第１及び第２動体領域判定条件の双方を満たさなかったとする（尚、上述の如く、Ｍ＝Ｎ＝８である）。この場合、上記の合計１２個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］（ＡＲ［４，４］等）にて形成される領域全体が動体領域として特定される。

動体領域の重心は、動体領域を形成する分割領域の、画像上の水平位置及び垂直位置に基づいて算出される。動体領域の重心の水平位置は、動体領域を形成する分割領域の水平位置の平均位置とされ、動体領域の重心の垂直位置は、動体領域を形成する分割領域の垂直位置の平均位置とされる。分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］の水平位置及び垂直位置は、夫々、（ｉ−０．５）及び（ｊ−０．５）と定義される。

従って例えば、図１１に示す例の場合、動体の重心の水平位置は、
「3.8≒（2.5×3＋3.5×4＋4.5×3＋5.5×2）/12」より、約３．８となり、
動体の重心の垂直位置は、
「5.4≒（3.5×1＋4.5×3＋5.5×4＋6.5×4）/12」より、約５．４となる。

［流し撮り撮影の露光条件］
次に、流し撮り画像を得るための露光条件等の設定手法について説明する。図１２は、この設定手法の手順を表すフローチャートである。

まず、ステップＳ１において、流し撮り撮影に先立ち、流れボケ幅Ｗを予め設定しておく。設定された流れボケ幅Ｗは、流れボケ幅設定値と呼ぶこともできる。流れボケ幅Ｗとは、図１３に示す如く、流し撮り画像内の背景部分の画像が上記流し撮り光軸制御によってボケる幅を表し、流し撮り露光期間中に同一の背景部分が画像上において移動する距離に相当する。

流れボケ幅Ｗは、操作キー２６ｃに対する所定の操作によって任意に設定することが可能である。この場合、操作キー２６ｃは、流れボケ幅Ｗ（流れボケ幅設定値）を設定する設定手段として機能する。

そして、ステップＳ２では、図８のタイミングＴ２−Ｔ４間に対応するスタンバイ期間に得られる各撮影画像について、動体の動きベクトルＭＶを算出する。各撮影画像に関し、動きベクトルＭＶは、動体領域を形成する分割領域についての領域動きベクトルの平均ベクトルとされる。例えば、或る１枚の撮影画像について、動体領域が分割領域［４，２］、［４，３］、［５，２］及び［５，３］から形成される場合、その撮影画像についての動きベクトルＭＶは、その撮影画像の分割領域［４，２］、［４，３］、［５，２］及び［５，３］についての合計４つの領域動きベクトルを平均化したベクトルとされる。

続くステップＳ３において、単位時間当たりの（即ち、１秒あたりの）、画像上における動体の動き量ＭＶｓを算出する。動き量ＭＶｓは、下記式（１）に従って算出される。ここで、｜ＭＶ｜は、スタンバイ期間に得られる撮影画像についての動きベクトルＭＶの大きさを表し、Ｐはスタンバイ期間におけるフレーム周期を表す。尚、Ｗ及び｜ＭＶ｜は、例えば画素を単位として定義される。
ＭＶｓ＝｜ＭＶ｜／Ｐ ・・・（１）

動き量ＭＶｓの基になる動きベクトルＭＶは、例えば、流し撮り露光期間の直前のフレームの撮影画像についての動きベクトルＭＶである。但し、スタンバイ期間における、それ以外のフレームの撮影画像についての動きベクトルＭＶに基づいて、動き量ＭＶｓを算出しても構わない。例えば、流し撮り露光期間の２（又は３又は４、・・・）フレーム前の撮影画像についての動きベクトルＭＶの大きさをフレーム周期Ｐで割った値を、動き量ＭＶｓとしても構わない。また更に、スタンバイ期間における複数の撮影画像についての複数の動きベクトルＭＶに着目し、その複数の動きベクトルＭＶの平均ベクトルの大きさをフレーム期間Ｐで割った値を、動き量ＭＶｓとしても構わない。

動き量ＭＶｓの算出の後、ステップＳ４において、流し撮り露光期間の長さ（即ち、流し撮り撮影用の露光時間）Ｔｓを、下記式（２）に従って算出する。
Ｔｓ＝Ｗ／ＭＶｓ ・・・（２）

そしてステップＳ５において、流し撮り画像が適正露光にて撮影されるように、長さＴｓに応じ、ＣＰＵ２３はドライバ３４を介して絞り３２の開口量を調節する。該開口量を最大にしても適正露光に達しない場合は、ＡＦＥ１２における信号増幅の増幅度を調節することにより、流し撮り画像の明るさを所望の明るさにまで引き上げる。また、絞り３２の開口量を最小にし且つＡＦＥ１２における信号増幅の増幅度を最小にしたとしても、流し撮り画像の明るさが大きくなりすぎると判断される場合は、図示されないＮＤ（Neutral Density）フィルタを挿入することにより、撮像素子３３への入射光量を減衰させる。尚、上述のステップＳ２〜Ｓ４の各演算処理は、例えばＣＰＵ２３によって実行される。

［流し撮り撮影の全体動作フロー］
次に、流し撮り撮影に特に着目した、撮影モードにおける撮像装置１の動作手順について説明する。図１４は、この動作手順を表すフローチャートである。上述の内容は、適宜、図１４の各ステップの処理に適用される。

まず、撮像装置１に電源を投入することにより、或いは、他の動作モードから撮影モードに移行することにより、所謂プレビューが実行されるプレビュー期間に遷移すると共にステップＳ１０に移行する。プレビュー期間とは、撮像素子３３によって撮影された画像を表示部２７に表示しつつ、シャッタボタン２６ｂ又は録画ボタン２６ｃに対する操作に基づく撮影指示を待機している期間に相当し、この期間ではメモリカード１８に対する撮影画像の記録は実施されない。

撮影モードにおいて、流し撮り画像を含む静止画又は動画の撮影期間以外は、基本的に、プレビュー期間に属し、図８のタイミングＴ２―Ｔ４間に対応するスタンバイ期間もプレビュー期間に属する。図１４のステップＳ１１〜Ｓ１７から成るループ処理が実行される期間は、図８のタイミングＴ２以前の期間に相当し、ステップＳ１９〜Ｓ２１が実行されつつもステップＳ２２に至らない期間は、図８のタイミングＴ２−Ｔ４間のスタンバイ期間に相当する。

ステップＳ１０にて、スタンバイ状態であるか否かを表すフラグｆｌｇにゼロが代入された後、ステップＳ１１に移行する。

ＴＧ２２は、所定のフレーム周期で垂直同期信号を逐次生成及び出力する。ステップＳ１１では、ＴＧ２２から垂直同期信号が出力されたかが確認される。垂直同期信号は、各フレームの開始時点で生成及び出力される。垂直同期信号に同期して、撮像素子３３の出力信号が読み出されて撮影画像が順次取得される。ＴＧ２２から垂直同期信号が出力された場合はステップＳ１２に移行し、出力されていない場合はステップＳ１１の処理が繰り返される。

ステップＳ１２では、最新の撮影画像について、ＡＥ評価値が算出される共に各領域動きベクトルが算出される。ステップＳ１２に続くステップＳ１３では、ＡＥ評価値に基づいて、絞り３２の開口量、露光時間（露光期間の長さ）及びＡＦＥ１２における信号増幅の増幅度（ゲイン）を設定する。そして、ステップＳ１４に移行し、現時点の撮影モードが流し撮り撮影モードであるか否かが判断される。流し撮り撮影モードでない場合は、通常撮影モードにおける処理を行ってステップＳ１１に戻る。

流し撮り撮影モードである場合は、ステップＳ１５に移行して、撮像装置１がパン又はチルトしているかが判断され、撮像装置１がパン又はチルトしていると判断された場合はステップＳ１１に戻り、そうでないと判断された場合はステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１５の判断手法の具体例を説明する。まず、ＣＰＵ２３（又は動き検出部４３）は、最新の撮像画像に関し、全ての領域動きベクトルを平均化することにより平均動きベクトルを算出する。そして、ＣＰＵ２３（又は動き検出部４３）は、その撮像画像に関し、平均動きベクトルと各領域動きベクトルを対比する。この対比により、領域動きベクトルの夫々について、下記の第１パン・チルト条件及び第２パン・チルト条件が満たされるかを判断し、第１及び第２パン・チルト条件の少なくとも一方を満たす領域動きベクトルの個数を計数する。そして、その個数が、所定個数（例えば、５６個）以上ある場合に、撮像装置１はパン又はチルトしていると判断し、所定個数未満である場合には、撮像装置１はパン又はチルトしていないと判断する。或いは、その個数の分割領域の全数（今の場合、８×８＝６４）に対する比が所定比率（例えば、７／８）以上である場合に、撮像装置１はパン又はチルトしていると判断し、該比が所定比率未満である場合には、撮像装置１はパン又はチルトしていないと判断する。

第１パン・チルト条件は、「領域動きベクトルと平均動きベクトルとの差分ベクトルの大きさが、平均動きベクトルの大きさの５０％以下であること」という条件である。
第２パン・チルト条件は、「領域動きベクトルと平均動きベクトルとの差分ベクトルの大きさが、所定値以下であること」という条件である。

例えば、撮像装置１を横に振っているとき（パン操作を行っているとき）、図１５に示す如く、各領域動きベクトルは同一方向に同程度の大きさを持つため、殆どの領域動きベクトルが第１及び／又は第２パン・チルト条件を満たす。

また、撮像装置１が静止し（固定され）且つ撮影領域内に動体が存在していない場合、各領域動きベクトルの大きさは略ゼロとなり、これに起因して各領域動きベクトルの平均動きベクトルの大きさも略ゼロとなる。従って、撮像装置１が静止し且つ撮影領域内に動体が存在していない場合、殆どの領域動きベクトルが第２パン・チルト条件（及び第１パン・チルト条件）を満たす（そうなるように上記所定値が定められている）。このため、この場合もステップＳ１５からステップＳ１６への移行は禁止され、ステップＳ１１に戻される。

ステップＳ１６では、現在の状態がスタンバイ状態であるかが判断され、スタンバイ状態である場合（即ち、ｆｌｇが１である場合）はステップＳ１９に移行するが、そうでない場合はステップＳ１７に移行する。ステップＳ１７において、ＣＰＵ２３は、シャッタボタン２６ｂが押下されているかを確認する。この押下は、所謂半押し又は全押しである。押下されている場合はステップＳ１８に移行し、フラグｆｌｇに１を代入してスタンバイ状態とされてからステップＳ１９に移行する。ステップＳ１８の処理を実行するタイミングは、図８のタイミングＴ２に対応する。

ステップＳ１９では、ＣＰＵ２３が、最新の撮影画像の領域動きベクトルを参照し、上述の動体領域特定手法に従って、その撮影画像における動体領域を特定する。続くステップＳ２０では、ステップＳ１９にて特定された動体領域に対応する動体の動きベクトルＭＶを算出すると共に、該動体の重心位置（即ち、重心の水平位置及び垂直位置）を算出する。

そして、ステップＳ２１において、ＣＰＵ２３は、ステップＳ２０にて算出された動体の重心位置が画像の中央（或いは中央付近）を横切ったか否かを判断する。動体の重心位置が画像の中央（或いは中央付近）を横切ったと判断した場合はステップＳ２２に移行し、そうでない場合はステップＳ１１に戻る。

例えば図９に示す例のように、スタンバイ期間において動体が撮影画像の左側から右側に移動していく場合を考える。この場合、現フレームの撮影画像と前フレームの撮影画像との間で、動体の重心の水平位置が撮影画像の水平方向の中央位置（又は中央位置の近傍の位置）を左から右へ横切っていたならば、動体の重心位置が画像の中央（或いは中央付近）を横切ったと判断する。尚、撮影画像の水平方向の中央位置は、本実施形態においては、「４」で表される（図１１参照）。

尚、水平方向の移動に着目してステップＳ２１の処理を説明したが、動体が垂直方向に移動する場合も同様である。

ステップＳ２２では、図１２のステップＳ３、Ｓ４及びＳ５の処理を実行する。即ち、動体の動き量ＭＶｓを算出して、流し撮り露光期間の長さ（即ち、流し撮り撮影用の露光時間）Ｔｓを設定すると共に、Ｔｓに応じて絞り３２の開口量を調節する。この際、必要に応じてＡＦＥ１２における信号増幅の増幅度をも調節する。尚、動体の動き量ＭＶｓの算出は、ステップＳ２０において実行しておいてもよい。

絞り３２の開口量の調節を終えると、ステップＳ２３において、露光時間Ｔｓにて静止画の撮影を行い、流し撮り画像を得る。即ち、流し撮り露光期間中、スタンバイ期間における動きベクトルＭＶに基づいて、上述の流し撮り光軸制御を実行する。ここにおける「スタンバイ期間における動きベクトルＭＶ」は、動き量ＭＶｓ及び露光時間Ｔｓの算出の基になる動きベクトルＭＶと同じである（上記式（１）及び（２）等を参照）。ステップＳ２３の撮影によって得られた流し撮り画像は、圧縮処理部１６を介してメモリカード１８に記録される。

ステップＳ２３を終えるとステップＳ２４にてスタンバイ状態が解除され（即ち、フラグｆｌｇにゼロが代入され）、ステップＳ１１に戻る。

上述の如く処理して得られる流し撮り画像の背景部分には、図１３に示す如く、所望の流れボケ幅Ｗが生じる。この流れボケ幅が小さすぎると画像にスピード感があまり表れず、大きすぎると不自然な画像になってしまうのであるが、本実施形態では、動きベクトルを参照して、所望の流れボケ幅Ｗが得られるように露光時間（流し撮り露光期間の長さ）が設定されるため、特に撮影技量を持たない撮影者でも簡単にプロカメラマン並みの流し撮り撮影効果を得ることが可能となる。

また、事前にシャッタ操作を行っておくだけで、動体が画像中央付近に来た時に自動的に露光が開始される。このため、着目した動体を容易に画像中央付近に収めること可能となる。

上述の第１実施形態の変形例または注釈事項として、以下に、注釈１〜注釈５を記す。各注釈に記載した内容は、矛盾なき限り、任意に組み合わせることが可能である。

［注釈１］
補正レンズ３６は、所謂手振れ補正用の光学部材として流用される。即ち、例えば、通常撮影モードにおいては、撮像装置１に設けられた角速度センサ（不図示）の出力に応じて補正レンズ３６を移動させることにより、手振れ等に由来する撮影画像上のボケを軽減する。また、流し撮り撮影モードにおいても撮影中の手振れは発生しうるため、流し撮り画像に手振れの影響が出ないように、上記角速度センサの出力に応じて補正レンズ３６の移動を制御すればよい。

［注釈２］
また、上述の補正レンズ３６を、図１６に示す如く、バリアングルプリズム３６ａに置換しても良い。バリアングルプリズム３６ａは、２枚の板ガラスの間に高い屈折率を持つ液体を封入した構造を有し、一方または双方の板ガラスを傾けることで自身に入射する光の屈折方向を変えることができる。被写体からの光は、バリアングルプリズム３６ａを含む光学系を介して撮像素子３３に入射する。バリアングルプリズム３６ａを用いる場合、流し撮り露光期間中、スタンバイ期間における動きベクトルＭＶに基づいて、実空間上の動体の移動に由来する撮像素子３３上の動体の動きが打ち消されるようにバリアングルプリズム３６ａの屈折方向を制御すればよい。バリアングルプリズム３６ａも、手振れ補正用の光学部材として一般的に使用されており、バリアングルプリズム３６ａを用いて手振れ補正を実施することも可能である。

［注釈３］
また、「流し撮り露光期間中、実空間上の動体の移動に由来する撮像素子３３上の動体の動きを打ち消す」という機能を、撮像素子３３の二次元方向（光軸に直交する二次元方向）の移動によって実現しても良い。この場合、手振れ補正を無視すれば、流し撮り露光期間中、補正レンズ３６の移動（又はバリアングルプリズム３６ａの屈折方向の変化）は行われない。撮像素子３３の二次元方向の移動は、例えば図示されないアクチュエータによって実現され、ＣＰＵ２３が、スタンバイ期間における動きベクトルＭＶに基づいて、上記アクチュエータを制御する。手振れ補正を実施するために撮像素子３３を移動させるという手法自体は、一般的に知られており、撮像素子３３の移動によって手振れ補正を実施することも可能である。

［注釈４］
また、ステップＳ２１において、動体の重心位置ではなく、動体の先頭位置が画像の中央（或いは中央付近）を横切ったか否かを判断し、先頭位置が画像の中央（或いは中央付近）を横切った場合はステップＳ２２に、そうでない場合はステップＳ１１に移行するようにしてもよい。

動体が水平方向に移動する場合、動体の先頭位置は水平方向において定義され、この場合、動体の先頭位置は、動体領域を形成する分割領域の内、動体の最も進み方向に位置する分割領域の水平位置とされる。図１１に示す例の場合、動体の最も進み方向に位置する分割領域は、分割領域ＡＲ［６，６］及び［７，６］であるため、動体の先頭位置は、５．５（＝６−０．５）となる。この場合、ステップＳ２１では、現フレームの撮影画像と前フレームの撮影画像との間で、動体の先頭位置が撮影画像の水平方向の中央位置（又は中央位置の近傍の位置）を左から右へ横切っていたならば、動体の先頭位置が画像の中央（或いは中央付近）を横切ったと判断する。

［注釈５］
また、ステップＳ２１において着目される画像上の位置は画像の中央付近に限られない。つまり例えば、ステップＳ２１において、動体の重心位置又は先頭位置が画像上の所定位置を横切ったか否かを判断するようにしてもよい。この場合、動体の重心位置又は先頭位置が画像上の所定位置を横切ったと判断された場合はステップＳ２２に、そうでない場合はステップＳ１１に移行するようにする。そして、上記の所定位置を、操作キー２６ｃに対する操作によって任意に変更可能にしておくとよい。

＜＜第２実施形態＞＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る撮像装置の全体ブロック図は、図１のそれと同じである。従って、第２実施形態に係る撮像装置も、符号１によって参照することとする。第２実施形態に係る撮像装置１内の各部の構成及び動作は、基本的に第１実施形態におけるそれらと同様であるため、同様の部分の重複する説明を省略する。第１実施形態に記載した事項は、矛盾なき限り、第２実施形態にも適用される。

第１実施形態の流し撮り撮影機能は、撮像装置１が固定されていることを前提にしているが、第２実施形態では、流し撮りを行う際、撮影者が動体に追尾するようにパン又はチルト操作を撮像装置１に対して行うことを想定する。このパン又はチルト操作が適切になされれば、着目した動体の被写体ぶれのない優れた静止画を得ることができるが、動体の動きに完全に追従することは難しい。第２実施形態に係る流し撮り撮影機能では、この追従しきれない部分を、流し撮り光軸制御によって補完する。この流し撮り光軸制御を用いて得られる撮影画像を、第１実施形態と同様、「流し撮り画像」と呼ぶ。

流し撮り画像を得るための処理の流れについて説明する。ガソリンスタンドの前を走行して横切る自動二輪車を撮影する場合を想定する。自動二輪車は、実空間において移動する動体であり、固定された建造物であるガソリンスタンドなどは、実空間において静止している静止体である。今、説明の簡略化上、撮影領域内の、自動二輪車以外の被写体は全て実空間において静止しているものとし、静止している被写体を総称して背景と呼ぶことにする。

図１７に、流し撮り撮影時における各タイミング間の関係を時系列で表す。タイミングＴ１１、Ｔ１２、Ｔ１３、Ｔ１４の順番で時間が経過するものとする。撮影モードにおいては、シャッタボタン２６ｂが押下されているか否かに関わらず、所定のフレーム周期（例えば、１／６０秒周期）で、撮像素子３３の出力信号が読み出されて、順次、撮影画像の取得が行われている。

タイミングＴ１１〜Ｔ１４の間において、自動二輪車は、ガソリンスタンドの前を撮影装置１の左側から右側に向かって移動している。そして、タイミングＴ１１〜Ｔ１４の間において、撮影者は自動二輪車が常に撮影領域の中央付近に収まるように、撮像装置１の筐体を概ね等速度で右方向に振っているものとする。

第１実施形態と同様、撮影モードにおいて、図３の動き検出部４３は各撮影画像を（Ｍ×Ｎ）個の分割領域に分割し（図４参照）、各分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］に対して領域動きベクトルを算出する。以下、説明の具体化のため、Ｍ＝Ｎ＝８であるとする。図４に示す如く、分割領域ＡＲ［１，１］は撮影画像の左上端に位置し、分割領域ＡＲ［８，８］は撮影画像の右下端に位置する。原点Ｘは、分割領域ＡＲ［１，１］に属する。

図１８において、撮影画像Ｉ１及びＩ２は、夫々、タイミングＴ１１及びＴ１２の時点で得られた撮影画像を表す。図１８において、符号２０１が付された枠内のベクトル群は、撮影画像Ｉ１１の露光期間中における画像の動きの様子を示し、符号２０２が付された枠内のベクトル群は、撮影画像Ｉ１２の露光期間中における画像の動きの様子を示す。

タイミングＴ１１において、撮影者がシャッタボタン２６ｂを押下することにより、シャッタボタン２６ｂは半押しの状態となる。シャッタボタン２６ｂは、２段階の押下操作が可能となっており、撮影者がシャッタボタン２６ｂを軽く押し込むと、シャッタボタン２６ｂは半押しの状態となり、その状態から更にシャッタボタン２６ｂを押し込むとシャッタボタン２６ｂは全押しの状態となる（これは、第１実施形態についても当てはまる）。シャッタボタン２６ｂが半押しの状態になることによって、撮像装置１は「スタンバイ状態」に移行する。タイミングＴ１１からＴ１３に至るまでの間、スタンバイ状態は維持され、スタンバイ状態が維持される期間を「スタンバイ期間」とよぶ。また、タイミングＴ１１から、シャッタボタン２６ｂが全押しされるまでの間の期間を、スタンバイ期間と捉えても良い。

タイミングＴ１１では、撮影領域の中央左よりに自動二輪車が捉えられている。図１８に示されるベクトル群からも分かるように、撮像装置１の筐体を右方向に振っていることに起因して背景部分の画像の動きの向きが左向きとなっていると共にそれらの動きの大きさが比較的大きくなっている。図１８は、自動二輪車の動きの速度に対して撮像装置１を振る速度が遅すぎる場合を例示している。この速度の不適合に起因して、タイミングＴ１１〜Ｔ１３間において撮影画像上の自動二輪車の位置が徐々に右方向に移動していくと共に、大きさは比較的小さいものの動体部分の画像の動きの大きさがゼロとなっていない。仮に、何ら補正を行うことなく、このまま静止画撮影を行えば、着目した自動二輪車がぼけた画像が得られてしまう。

タイミングＴ１２以降、タイミングＴ１３の直前において、撮影者がシャッタボタン２６ｂを更に押し込むことにより、シャッタボタン２６ｂは全押しの状態となる。そうすると、タイミングＴ１３において、流し撮り画像を撮影するための露光が開始される。タイミングＴ１４は、この露光の終了タイミングを表す。タイミングＴ１３とＴ１４の間の期間は、流し撮り画像を撮影するための露光期間に相当し、これを「流し撮り露光期間」とよぶ。

流し撮り露光期間内においては、実空間上の動体（今の場合、自動二輪車）の移動と撮像装置１の筐体の動きとに由来する撮像素子３３上の動体の動きが打ち消されるように補正レンズ３６を光学系３５内で移動させる（図２及び図６参照）。つまり、流し撮り露光期間中、動体を表す光学像が補正レンズ３６の屈折によって常に撮像素子３３の同じ位置に結像するよう、補正レンズ３６を徐々に移動させる。この移動は、例えば、タイミングＴ１３の直前又はシャッタボタン２６ｂが全押しの状態になる直前の撮影画像から得られた動きベクトルに基づいて、実行される。補正レンズ３６に対する、このような移動制御が、第２実施形態に係る流し撮り光軸制御である。

図１８において、符号Ｉ１３は、タイミングＴ１３−Ｔ１４間を露光期間として得られた撮影画像（即ち、流し撮り画像）を表す。流し撮り露光期間中、撮像素子３３上で動体が静止し且つ背景が移動するため、撮影画像Ｉ１３において、背景部分にのみ被写体ぶれが生じている。図１８において、符号２０３が付された枠内のベクトル群は、流し撮り露光期間中における画像の動きの様子を示している。

［動体／背景分類手法］
流し撮り光軸制御を行うためには、撮影画像内において動体が存在している領域の位置を認識する必要がある。図１のＣＰＵ２３は、領域動きベクトルを参照して以下のような処理を行うことにより、各撮影画像内において動体が存在している領域（動体が描写されている領域）と背景が存在している領域（背景が描写されている領域）を特定する。特定された前者の領域を「動体領域」とよび、特定された後者の領域を「背景領域」と呼ぶ。撮影画像の全体領域を動体領域と背景領域に分類する手法について説明する。

スタンバイ期間の撮影によって得られた或る１枚の撮影画像に着目する。図１９は、着目した撮影画像２１０を示している。図２０は、撮影画像２１０についての各領域動きベクトルを模式的に表した領域動きベクトル状態図である。着目した撮影画像についての各領域動きベクトルは、着目した撮影画像と着目した撮影画像の直前に得られた撮影画像とを対比することによって得られる（これは、第１実施形態に対しても当てはまる）。

撮影画像２１０の露光期間中及びその周辺期間において、動体としての自動二輪車はガソリンスタンドの前を撮影装置１の左側から右側に向かって移動し、且つ、撮像装置１の筐体は右方向に振られているものとする。また、撮影画像２１０の露光期間中において、自動二輪車は撮影領域の中央やや左よりに位置している。

撮影画像２１０に関し、（ｉ，ｊ）＝（４，４）、（５，３）、（５，４）、（５，５）、（６，２）、（６，３）、（６，４）、（６，５）、（６，６）、（７，２）、（７，３）、（７，４）、（７，５）及び（７，６）の、合計１４個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］についての領域動きベクトルの向きが右向きであって、且つ、残りの３４個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］についての領域動きベクトルの向きが左向きであったとする（図４参照）。

動きベクトルは二次元量であるが、今、左右方向にのみ着目して、領域動きベクトルをベクトル値という一次元量として捉える。右向きの領域動きベクトルのベクトル値を正とし、左向きの領域動きベクトルのベクトル値を負とする。着目した領域動きベクトルのベクトル値の絶対値は、着目した領域動きベクトルの大きさを示すものとする。図２１は、撮影画像２１０についての領域動きベクトルのヒストグラムを表している。このヒストグラムにおいて、横軸及び縦軸はそれぞれベクトル値及び度数を表しており、横軸の右方向はベクトル値の正の方向に対応している。

図２１のヒストグラムは、正のベクトル値についての分布２２１と負のベクトル値についての分布２２２に分離している。分布２２１は、上記の１４個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］についての領域動きベクトルに対応し、分布２２２は、上記の３４個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］についての領域動きベクトルに対応している。

撮影画像２１０についての全ての領域動きベクトルを平均化したベクトルのベクトル値をＶ_AVE0とする。また、その全ての領域動きベクトルの内、Ｖ_AVE0以上のベクトル値を有する領域動きベクトルを第１ベクトルに分類し、Ｖ_AVE0未満のベクトル値を有する領域動きベクトルを第２ベクトルに分類する。今の例の場合、上記の１４個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］についての領域動きベクトルが第１ベクトルに分類され、上記の３４個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］についての領域動きベクトルが第２ベクトルに分類される。

その後、全ての第１ベクトルを平均化したベクトルを、第１被写体ベクトルとして算出し、全ての第２ベクトルを平均化したベクトルを、第２被写体ベクトルとして算出する。第１被写体ベクトルのベクトル値をＶ_AVE1とし、第２被写体ベクトルのベクトル値をＶ_AVE2とする。勿論、Ｖ_AVE2＜Ｖ_AVE0＜Ｖ_AVE1、となる。

更に、第１ベクトルに対応する上記の１４個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］の合成領域を第１被写体領域とし、第２ベクトルに対応する上記の３４個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］の合成領域を第２被写体領域とする。図２０において、符号２１５が付された太線枠内の領域が第１被写体領域に対応し、太線枠外の領域が第２被写体領域に対応する。

そして、ＣＰＵ２３は、第１及び第２被写体領域の内、撮影画像２１０の周辺部領域により多く存在している方の領域を背景領域として特定すると共に、他方の領域を動体領域として特定する。周辺部領域とは、例えば図２２の斜線領域である。具体的には例えば、ｉ＝１且つ１≦ｊ≦８、又は、ｉ＝８且つ１≦ｊ≦８、又は、１≦ｉ≦８且つｊ＝１、又は、１≦ｉ≦８且つｊ＝８、又は、ｉ＝２且つｊ＝２、又は、ｉ＝２且つｊ＝７、又は、ｉ＝７且つｊ＝２、又は、ｉ＝７且つｊ＝７を満たす分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］の合成領域を周辺部領域とする。何れの分割領域の合成領域を周辺部領域として取り扱うかは、予め定めておけばよい。

今の例の場合、周辺部領域を形成する合計３２個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］の内、３１個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］は第２被写体領域に属し、残りの１個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］（＝ＡＲ［７，２］）は第１被写体領域に属している。この場合、“３１＞１”であるため、ＣＰＵ２３は、第２被写体領域を背景領域とし、第１被写体領域を動体領域として特定する。そして、動体領域として特定された第１被写体領域に対応する第１被写体ベクトルを「動体の動きベクトル」として特定する一方で、背景領域として特定された第２被写体領域に対応する第２被写体ベクトルを「背景の動きベクトル」として特定する。

また、第１及び第２被写体領域の内、どちらを動体領域に割り当てるか否かの判断を、第１及び第２被写体ベクトルの大きさに基づいて行うようにしても良い。第１被写体ベクトルの大きさは、第１被写体ベクトルのベクトル値の絶対値｜Ｖ_AVE1｜にて表され、第２被写体ベクトルの大きさは、第２被写体ベクトルのベクトル値の絶対値｜Ｖ_AVE2｜にて表される。従って、絶対値｜Ｖ_AVE1｜と｜Ｖ_AVE2｜を比較し、小さい方を動体領域に対応させる。

例えば、今の例の場合、撮影者は自動二輪車を追尾するように撮像装置１の筐体を振っているため、自動二輪車についての動きベクトルの大きさは、背景のそれに対して小さくなるはずであり、｜Ｖ_AVE1｜＜｜Ｖ_AVE2｜が成立する。従って、この場合、ＣＰＵ２３は、絶対値｜Ｖ_AVE1｜に対応する第１被写体領域を動体領域として特定し、絶対値｜Ｖ_AVE2｜に対応する第２被写体領域を背景領域として特定する。そして、動体領域として特定された第１被写体領域に対応する第１被写体ベクトルを「動体の動きベクトル」として特定する一方で、背景領域として特定された第２被写体領域に対応する第２被写体ベクトルを「背景の動きベクトル」として特定する。

また、撮像装置１の筐体の動きを検出するための手ぶれ検出センサが撮像装置１に備えられている場合は、第１及び第２被写体領域の内、どちらを動体領域に割り当てるか否かの判断を、手ぶれ検出センサの検出結果に基づいて行うようにしても良い。手ぶれ検出センサは、撮像装置１の筐体の角速度を検出する角速度センサや該筐体の加速度を検出する加速度センサなどである。ＣＰＵ２３は、撮像部１１の焦点距離を用いてスタンバイ期間における手ぶれ検出センサの検出結果を撮影画像上の動きベクトルに変換する（この変換手法は公知であるため詳細な説明を割愛する）。そして、変換によって得られた動きベクトルと、第１及び第２被写体ベクトルの夫々と、を対比し、第１及び第２被写体ベクトルの内、手ぶれ検出センサの検出結果に基づく動きベクトルに似ている方を、背景の動きベクトルであると推測する。

例えば、手ぶれ検出センサの検出結果に基づく動きベクトルのベクトル値をＶ_SENで表した場合、ベクトル値Ｖ_SENとＶ_AVE1との差の絶対値と、ベクトル値Ｖ_SENとＶ_AVE2との差の絶対値を算出する。そして、大きい方の絶対値の対応領域を動体領域に割り当て、小さい方の絶対値の対応領域を背景領域に割り当てる。今の例の場合、ベクトル値Ｖ_SENとＶ_AVE2は略一致しており、｜Ｖ_SEN−Ｖ_AVE1｜＞｜Ｖ_SEN−Ｖ_AVE2｜、が成立するはずである。従って、ＣＰＵ２３は、｜Ｖ_SEN−Ｖ_AVE1｜に対応する第１被写体領域を動体領域として特定し、｜Ｖ_SEN−Ｖ_AVE2｜に対応する第２被写体領域を背景領域として特定する。そして、動体領域として特定された第１被写体領域に対応する第１被写体ベクトルを「動体の動きベクトル」として特定する一方で、背景領域として特定された第２被写体領域に対応する第２被写体ベクトルを「背景の動きベクトル」として特定する。

［流し撮り自動判定］
第１実施形態で述べたように、撮像装置１の撮影モードには、通常撮影モードと流し撮り撮影モードとが含まれる。そして、シャッタボタン２６ｂの押下前に、撮像装置１の撮影モードを流し撮り撮影モードに設定した場合、上記のタイミングＴ１１〜Ｔ１４間の処理を経て流し撮り撮影が行われる。第２実施形態では、撮像装置１の撮影モードに、更に、自動切換モードが含まれていることを想定する。シャッタボタン２６ｂの押下前に、操作キー２６ｃに対する操作によって撮像装置１の撮影モードを自動切換モードに設定した場合、撮像装置１は、撮影者が流し撮りを行おうとしているのか否かを自動的に判定し、その判定結果に従った制御を行う。この判定を、流し撮り自動判定と呼ぶ。

流し撮り自動判定の手法について説明する。この判定は、スタンバイ期間の撮影によって得られた撮影画像に基づいて行われる。例として、図１９の撮影画像２１０に着目し、撮影画像２１０に基づいて、この判定を行う場合を説明する。ＣＰＵ２３は、撮影画像２１０中の動体の位置及び大きさに基づいて撮影画像２１０に設けられた所定の判定領域内における動体領域の存在状況を確認し、その確認結果に基づいて撮影者が流し撮りを行おうとしているのか否かを判定する。

判定領域は、撮影画像２１０の中央付近に設けられる。例えば、この判定領域は、図２３（ａ）の斜線領域の如く、（ｉ，ｊ）＝（４，４）、（４，５）、（５，４）及び（５，５）の、合計４個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］の合成領域である。ＣＰＵ２３は、撮影画像２１０の全体領域を動体領域と背景領域に分類した後、動体領域が判定領域を占める割合を算出する。撮影画像２１０の場合、その割合は７５％となる。

そして、その割合が所定の基準割合（例えば、５０％）以上であるならば、撮影者が流し撮りを行おうとしていると判断する。この場合、シャッタボタン２６ｂが全押しされた後、上述のタイミングＴ１３−Ｔ１４間を流し撮り露光期間と定めて（図１７参照）、流し撮り光軸制御を実行する。一方、その割合が基準割合未満であるならば、撮影者が意図している撮影は流し撮り撮影ではないと判断する。この場合において、シャッタボタン２６ｂが全押しされると、流し撮り光軸制御を行うことなく通常の静止画撮影を行う。

流し撮り撮影を行おうとする場合、撮影者は、通常、着目した動体を撮影領域の中央付近に配置させた状態で動体を追尾しようとする。このため、上述の如く、撮影画像の中央付近に動体領域が存在しているか否かを検出することにより、撮影者の意図を推測可能である。

尚、判定領域の定め方は様々に変形可能である。例えば、図２３（ｂ）の斜線領域の如く、撮影画像２１０の中央付近に位置する合計１２個の分割領域ＡＲ［ｉ，ｊ］の合成領域を判定領域とすることもできる。

［流し撮り撮影の露光条件］
次に、流し撮り画像を得るための露光条件等の設定手法について説明する。図２４は、この設定手法の手順を表すフローチャートである。

まず、ステップＳ５１において、流し撮り撮影に先立ち、流れボケ幅Ｗを予め設定しておく（図１３参照）。第１実施形態でも述べたように、流れボケ幅Ｗは、操作キー２６ｃに対する所定の操作によって任意に設定することが可能である。

続くステップＳ５２では、スタンバイ期間に得られる撮影画像に基づき、上述した手法を用いて、動体の動きベクトル及び背景の動きベクトルを算出する。算出された動体の動きベクトル及び背景の動きベクトルを、夫々、ＭＶ_M及びＭＶ_Bにて表す。

例えば、スタンバイ期間における或る１つの撮影画像についての領域動きベクトルから、動きベクトルＭＶ_M及びＭＶ_Bを算出することができる。或る１つの撮影画像とは、露光期間がスタンバイ期間内に属する撮影画像である。その１つの撮影画像が図１９の撮影画像２１０である場合、撮影画像２１０における動体の動きベクトル及び背景の動きベクトルを、夫々ＭＶ_M及びＭＶ_Bとすればよい。

或いは、スタンバイ期間における複数の撮影画像についての領域動きベクトルから、動きベクトルＭＶ_M及びＭＶ_Bを算出するようにしてもよい。この場合、例えば、複数の撮影画像の夫々に対して動体及び背景の動きベクトルを求める。そして、複数の撮影画像についての動体の動きベクトルの平均ベクトルをＭＶ_Mとし、複数の撮影画像についての背景の動きベクトルの平均ベクトルをＭＶ_Bとする。

続くステップＳ５３において、単位時間当たりの（即ち、１秒あたりの）、画像上における動体の動き量ＭＶｓ₂を算出する。但し、この動体の動き量ＭＶｓ₂は、背景に対する相対的な動体の動き量である。具体的にはまず、背景に対する動体の相対的な動きベクトルを算出する。この相対的な動きベクトルは、動体の動きベクトルＭＶ_Mと背景の動きベクトルＭＶ_Bの差分ベクトル（ＭＶ_M−ＭＶ_B）である。図２５に、これらのベクトルの関係を示す。例えば、動体の動きベクトルＭＶ_Mの向きが右向きであって且つ大きさが２であり、且つ、背景の動きベクトルＭＶ_Bの向きが左向きであって且つ大きさが１０である場合、差分ベクトル（ＭＶ_M−ＭＶ_B）の向き及び大きさは右向き及び１２（＝２−（−１０））となる。

その後、動き量ＭＶｓ₂を下記式（３）に従って算出する。ここで、｜ＭＶ_M−ＭＶ_B｜は、差分ベクトル（ＭＶ_M−ＭＶ_B）の大きさを表し、Ｐはスタンバイ期間におけるフレーム周期を表す。尚、Ｗ及び｜ＭＶ_M−ＭＶ_B｜は、例えば画素を単位として定義される。
ＭＶｓ₂＝｜ＭＶ_M−ＭＶ_B｜／Ｐ ・・・（３）

動き量ＭＶｓ₂の算出の後、ステップＳ５４において、流し撮り露光期間の長さＴｓ₂を、下記式（４）に従って算出する。
Ｔｓ₂＝Ｗ／ＭＶｓ₂ ・・・（４）

そしてステップＳ５５において、流し撮り画像が適正露光にて撮影されるように、長さＴｓ₂に応じ、ＣＰＵ２３はドライバ３４を介して絞り３２の開口量を調節する。該開口量を最大にしても適正露光に達しない場合は、ＡＦＥ１２における信号増幅の増幅度を調節することにより、流し撮り画像の明るさを所望の明るさにまで引き上げる。また、絞り３２の開口量を最小にし且つＡＦＥ１２における信号増幅の増幅度を最小にしたとしても、流し撮り画像の明るさが大きくなりすぎると判断される場合は、図示されないＮＤ（Neutral Density）フィルタを挿入することにより、撮像素子３３への入射光量を減衰させる。尚、上述のステップＳ５２〜Ｓ５４の各演算処理は、例えばＣＰＵ２３によって実行される。

［流し撮り撮影の全体動作フロー］
次に、流し撮り撮影に特に着目した、撮影モードにおける撮像装置１の動作手順について説明する。図２６は、この動作手順を表すフローチャートである。但し、このフローチャートは、上述の流し撮り自動判定を利用した自動切換モードにおける動作手順を表す。流し撮り自動判定を利用しない場合は（即ち、撮像装置１の動作モードとして流し撮り撮影モードが設定されている場合は）、後述のステップＳ６９及びＳ７２の処理を省略し、ステップＳ６８にてシャッタボタン２６ｂが全押しの状態となったならば、直接ステップＳ７０に移行すればよい。

自動切換モードが設定されると、まず、プレビュー期間に移行し、所謂プレビューが行われる。図２６のステップＳ６１〜Ｓ６４から成るループ処理が繰り返される期間は、図１７のタイミングＴ１１以前の期間に対応する。

ステップＳ６１では、図１のＴＧ２２から垂直同期信号が出力されたかが確認される。垂直同期信号は、各フレームの開始時点で生成及び出力される。垂直同期信号に同期して、撮像素子３３の出力信号が読み出されて撮影画像が順次取得される。ＴＧ２２から垂直同期信号が出力された場合はステップＳ６２に移行し、出力されていない場合はステップＳ６１の処理が繰り返される。

ステップＳ６２では、最新の撮影画像について、ＡＥ評価値が算出される共に各領域動きベクトルが算出される。ステップＳ６２に続くステップＳ６３では、ＡＥ評価値に基づいて、絞り３２の開口量、露光時間（露光期間の長さ）及びＡＦＥ１２における信号増幅の増幅度（ゲイン）を設定する。そして、ステップＳ６４に移行し、シャッタボタン２６ｂが半押しの状態にあるか否かが判断される。シャッタボタン２６ｂが半押しの状態にある場合は、ステップＳ６４からＳ６５に移行する一方、そうでない場合はステップＳ６１に戻る。ステップＳ６４からＳ６５に移行するタイミングは、図１７のタイミングＴ１１に相当し、このタイミング以後、流し撮り露光期間の開始タイミングに至るまでの期間が、スタンバイ期間となる。

ステップＳ６４からＳ６５に移行した後、上述した手法に従い、ステップＳ６５において第１及び第２被写体ベクトルが算出され、ステップＳ６６において動体領域及び背景領域が特定され、ステップＳ６７において動体及び背景の動きベクトルＭＶ_M及びＭＶ_Bが算出される。その後、ステップＳ６８にて、シャッタボタン２６ｂが半押しの状態から全押しの状態に移行したかが判断され、全押しの状態に移行した場合に、ステップＳ６８からＳ６９に移行する。一方、シャッタボタン２６ｂを押し込む操作力がなくなって、シャッタボタン２６ｂの状態が半押しでも全押しでもなくなった場合は、ステップＳ６１に戻る。

ステップＳ６９では、スタンバイ期間の撮影によって得られた撮影画像に基づいて、上述の流し撮り自動判定を行い、撮影者が流し撮りを行おうとしているのか否かを判断する。撮影者が流し撮りを行おうとしていると判断した場合はステップＳ７０に移行する一方、そうでないと判断した場合はステップＳ７２に移行する。

ステップＳ７０では、図２４のステップＳ５３、Ｓ５４及びＳ５５の処理を実行する。即ち、ステップＳ６７にて算出された動体及び背景の動きベクトルＭＶ_M及びＭＶ_Bに基づいて、動体の相対的な動き量ＭＶｓ₂を算出して、流し撮り露光期間の長さＴｓ₂を設定すると共に、Ｔｓ₂に応じて絞り３２の開口量を調節する。この際、必要に応じてＡＦＥ１２における信号増幅の増幅度をも調節する。

絞り３２の開口量の調節を終えると、ステップＳ７１において、動体の動きベクトルＭＶ_Mに基づいて流し撮り光軸制御を実行しながら露光時間Ｔｓ₂にて静止画の撮影を行い、流し撮り画像を得る。より具体的には、流し撮り光軸制御を行わなかったならば動きベクトルＭＶ_Mで表される動きを動体が撮影素子３３上で継続すると仮定し、その仮定した動きが打ち消されるように実際の流し撮り露光期間中において補正レンズ３６を光学系３５内で移動させる。動きベクトルＭＶ_Mで表される撮像素子３３上の動体の動きは、空間上の動体の移動と撮像装置１の筐体の動きとに由来して生じる。ステップＳ７１の撮影によって得られた流し撮り画像は、図１の圧縮処理部１６を介してメモリカード１８に記録される。

他方、ステップＳ６９からＳ７２に至った場合は、流し撮り光軸制御を行うことなく、通常の静止画撮影を行う。ここで得られた画像も、圧縮処理部１６を介してメモリカード１８に記録される。ステップＳ７１又はＳ７２を終えるとステップＳ６１に戻る。

上述の如く処理して得られる流し撮り画像では、図１３に示す如く、動体としての自動二輪車が鮮明に捉えられる一方、背景部分には、所望の流れボケ幅Ｗが生じる。故に、撮影者による撮像装置１の操作（パン操作又はチルト操作）が不十分であっても、良好な流し撮り撮影効果を得ることが可能となる。

また、撮影モードを自動切換モードに設定しておけば、撮影者が意図的に流し撮りを行おうとしているか否かが自動的に判定され、撮影者の意図に沿った制御が自動的に実行されるため、利便性が高い。

尚、第１実施形態の注釈１において述べたように、補正レンズ３６は、所謂手振れ補正用の光学部材として流用される。また、第１実施形態の注釈２において述べたのと同様、補正レンズ３６をバリアングルプリズム３６ａ（図１６参照）に置換してもよい。この場合、流し撮り露光期間中、スタンバイ期間における動体の動きベクトルＭＶ_Mに基づいて、空間上の動体の移動と撮像装置１の筐体の動きとに由来する撮像素子３３上の動体の動きが打ち消されるようにバリアングルプリズム３６ａの屈折方向を制御すればよい。また、第１実施形態の注釈３において述べたのと同様、その動きを打ち消す機能を、撮像素子３３の二次元方向（光軸に直交する二次元方向）の移動によって実現しても良い。

以下、第１及び／又は第２実施形態の変形例又は注釈事項を列記する。

上述の説明文中に示した具体的な数値は、単なる例示であって、当然の如く、それらを様々な数値に変更することができる。

また、図１の撮像装置１は、ハードウェア、或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって実現可能である。特に、上記流し撮り撮影を行うために必要な演算処理は、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって実現可能である。

ソフトウェアを用いて撮像装置１を構成する場合、ソフトウェアにて実現される部位についてのブロック図は、その部位の機能ブロック図を表すことになる。上記流し撮り撮影を行うために必要な演算処理の全部または一部を、プログラムとして記述し、該プログラムをプログラム実行装置（例えばコンピュータ）上で実行することによって、その演算処理の全部または一部を実現するようにしてもよい。

図２又は図１６において、補正レンズ３６又はバリアングルプリズム３６ａは、撮像素子３３に投影される光学像を撮像素子３３上で移動させるための像移動手段として機能する。この像移動手段に、補正レンズ３６を駆動するドライバ３４又はバリアングルプリズム３６ａを駆動するドライバ（不図示）が含まれていると考えても構わない。また、上述の如く撮像素子３３を移動させることによって流し撮り撮影を行う場合は、撮像素子３３を駆動するアクチュエータが像移動手段として機能する。また、上記の流し撮り光軸制御を行う制御手段は、主としてＣＰＵ２３にて実現され、例えば、該制御手段はＣＰＵ２３に内在していると考えることができる。また、第２実施形態に係る流し撮り自動判定は、ＣＰＵ２３に内在する像移動制御可否判断手段によって実行される。

本発明の実施形態に係る撮像装置の全体ブロック図である。 図１の撮像部の内部構成図である。 図１の映像信号処理部の内部ブロック図である。 図１の撮像部から得られる各撮影画像の分割の様子を示す図である。 通常撮影モードにおいて、走行中の自動二輪車を撮影した場合に得られる画像を表す図である。 流し撮り撮影用の露光期間中において、図２の補正レンズが移動する様子を示す図である。 流し撮り撮影モードにおいて、走行中の自動二輪車を撮影した場合に得られる画像を表す図である。 本発明の第１実施形態に係り、図７に示すような流し撮り画像を得るための処理の流れを説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係り、図７に示すような流し撮り画像を得るための処理の流れを説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係り、撮影画像上における動体領域の特定手法を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係り、撮影画像上における動体領域（動体）の重心算出手法を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係り、図７に示すような流し撮り画像を得るための、露光条件等の設定手法の手順を表すフローチャートである。 図１２に示す処理にて定義される流れボケ幅の意義を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係り、流し撮り撮影に特に着目した、撮影モードにおける図１の撮像装置の動作手順を表すフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係り、撮像装置１を横に振っているときの、各領域動きベクトルの様子を示す図である。 図６の変形例を示す図である。 本発明の第２実施形態に係り、流し撮り画像を得るための処理の流れを説明するための図であって、流し撮り撮影時における各タイミング間の関係を時系列で表した図である。 本発明の第２実施形態に係り、流し撮り画像を得るための処理の流れを説明するための図である。 本発明の第２実施形態に係り、スタンバイ期間の撮影によって得られた１枚の撮影画像を示す図である。 図１９の撮影画像についての領域動きベクトルを模式的に表した図である。 図１９の撮影画像についての領域動きベクトルのヒストグラムを表す図である。 本発明の第２実施形態に係り、撮影画像の周辺部領域を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る流し撮り自動判定を行うための判定領域を示す図である。 本発明の第２実施形態に係り、流し撮り画像を得るための露光条件等の設定手法の手順を表すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係り、動体の動きベクトルと背景の動きベクトルと両者の差分ベクトルとの関係を示す図である。 本発明の第２実施形態に係り、流し撮り撮影に特に着目した、撮影モードにおける図１の撮像装置の動作手順を表すフローチャートである。

符号の説明

１ 撮像装置
１１ 撮像部
１２ ＡＦＥ
１３ 映像信号処理部
３０ ズームレンズ
３１ フォーカスレンズ
３２ 絞り
３３ 撮像素子
３４ ドライバ
３５ 光学系
３６ 補正レンズ
３６ａ バリアングルプリズム
４３ 動き検出部

Claims (12)

1. 光学系を介して投影される光学像から撮影画像を得る撮像素子と、
   前記光学像を前記撮像素子上で移動させるための像移動手段と、
   前記光学像に現れる動体の、前記撮影画像上の動きを検出する動き検出手段と、
   所定操作後に訪れる露光期間中、事前に検出された前記動体の動きに基づいて、実空間上の前記動体の移動に由来する前記撮像素子上の前記動体の動きを打ち消す方向に前記像移動手段を制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記事前に検出された前記動体の動きに基づいて、前記露光期間の長さを設定する
   ことを特徴とする撮像装置。
2. 前記制御手段は、所定の流れボケ幅設定値と前記事前に検出された前記動体の動きとに基づいて、前記露光期間の長さを設定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記流れボケ幅設定値を設定する設定手段を更に備えた
   ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記制御手段は、前記所定操作後、前記撮影画像上における前記動体の位置に基づいて、自動的に前記露光期間の開始タイミングを決定する
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の撮像装置。
5. 光学系を介して投影される光学像から撮影画像を得る撮像素子と、
   前記光学像を前記撮像素子上で移動させるための像移動手段と、
   前記光学像に現れる被写体を動体と背景に分類して、前記動体及び前記背景の、前記撮影画像上の動きを検出する動き検出手段と、
   所定操作後に訪れる露光期間中、事前に検出された前記動体の動きに基づいて、実空間上の前記動体の移動と当該撮像装置の動きとに由来する前記撮像素子上の前記動体の動きを打ち消す方向に前記像移動手段を制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、事前に検出された前記動体及び前記背景の動きに基づいて、前記露光期間の長さを設定する
   ことを特徴とする撮像装置。
6. 前記制御手段は、
   所定の流れボケ幅設定値と、
   前記事前に検出された前記動体及び前記背景の動きから求まる、前記背景に対する前記動体の動きの大きさと、
   に基づいて、前記露光期間の長さを設定する
   ことを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
7. 前記流れボケ幅設定値を設定する設定手段を更に備えた
   ことを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
8. 前記露光期間中に前記制御手段によって前記像移動手段を制御するか否かを、前記露光期間の開始前に得られた撮影画像に基づいて判断する像移動制御可否判断手段を更に備えた
   ことを特徴とする請求項５〜請求項７の何れかに記載の撮像装置。
9. 前記露光期間中に前記制御手段によって前記像移動手段を制御するか否かを、前記露光期間の開始前に得られた撮影画像中の動体の位置及び大きさに基づいて判断する像移動制御可否判断手段を更に備えた
   ことを特徴とする請求項５〜請求項７の何れかに記載の撮像装置。
10. 前記動き検出手段は、前記撮影画像内に複数の分割領域を設けて前記分割領域ごとに画像の動きを検出し、検出した複数の動きを２つに分類することにより各分割領域を前記動体を形成する領域又は前記背景を形成する領域に分類し、これによって、前記光学像に現れる前記被写体を前記動体と前記背景に分類する
    ことを特徴とする請求項５〜請求項９の何れかに記載の撮像装置。
11. 光学系を介して投影される光学像から撮影画像を得る撮像素子と、前記光学像を前記撮像素子上で移動させるための像移動手段と、を有する撮像装置に用いられる撮影制御方法であって、
    前記光学像に現れる動体の、前記撮影画像上の動きを検出する動き検出ステップと、
    所定操作後に訪れる露光期間中、事前に検出された前記動体の動きに基づいて、実空間上の前記動体の移動に由来する前記撮像素子上の前記動体の動きを打ち消す方向に前記像移動手段を制御する制御ステップと、を備え、
    前記事前に検出された前記動体の動きに基づいて、前記露光期間の長さを設定する
    ことを特徴とする撮影制御方法。
12. 光学系を介して投影される光学像から撮影画像を得る撮像素子と、前記光学像を前記撮像素子上で移動させるための像移動手段と、を有する撮像装置に用いられる撮影制御方法であって、
    前記光学像に現れる被写体を動体と背景に分類して、前記動体及び前記背景の、前記撮影画像上の動きを検出する動き検出ステップと、
    所定操作後に訪れる露光期間中、事前に検出された前記動体の動きに基づいて、実空間上の前記動体の移動と当該撮像装置の動きとに由来する前記撮像素子上の前記動体の動きを打ち消す方向に前記像移動手段を制御する制御ステップと、を備え、
    事前に検出された前記動体及び前記背景の動きに基づいて、前記露光期間の長さを設定する
    ことを特徴とする撮影制御方法。