JP2008219737A - 電子カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】
従来の電子カメラでは、撮影者意図しない被写体が最良の画像として誤って記録されてしまうという問題がある。
【解決手段】
本発明では、被写体を連続的に撮影する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像の撮像状態の良否を評価する評価手段と、前記撮像手段が連続的に撮像する画像から、前記評価手段の評価結果が評価基準値に対し所定範囲内の画像を選択する第１の画像選択手段と、前記第１の画像選択手段が選択した画像のうち評価結果が最も高い画像を選択する第２の画像選択手段と、前記第２の画像選択手段により選択された画像を保存する画像保存手段とを設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、撮像状態の良好な画像データを記録する電子カメラに関する。

従来、三脚を使用せずに近距離の静止物などを撮影する場合、手ぶれや被写体のわずかな揺れによって撮影画像がぶれるため、くっきりと写る部分が失われるという問題があった。このため、連続撮影した画像から最良の画像を自動的に選択して保存するぶれ軽減撮影モードを有する電子カメラが開発されている。最良の画像を自動的に選択する方法の一つとして、連続撮影した画像を同一の圧縮条件で圧縮した場合の圧縮符号量を比較して、圧縮符号量が最も大きい画像を最も鮮明な画像と判断する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−１３６５５７公報

上記従来技術では以下のような問題が生じる。撮影者がカメラのレリーズボタンを押したままで連続撮影を行う場合、通常、撮影者はレリーズボタンを離して撮影を終了し、構えていたカメラを下ろすか他の位置へ動かす。ところが、撮影者がレリーズボタンを離すタイミングが遅れて、連続撮影が終了する前にカメラを下ろすか他の位置に動かしてしまうと、連続撮影した最後の１枚が撮影者が意図する被写体とは異なる画像になってしまう。特に、最後の１枚の圧縮符号量が最も大きい場合は、撮影者が意図しない被写体が最良の画像として誤って記録されてしまうという問題がある。

同様の例として、連続撮影中に被写体の前を何かが横切った場合に、連続撮影した画像の中に撮影者が意図しない被写体が誤って撮影されてしまう。この時、誤って撮影された画像の圧縮符号量が最も大きい場合は、撮影者が意図しない被写体が最良の画像として誤って記録されてしまうことになる。
本発明の目的は、連続撮影した画像の中に撮影者が意図しない被写体の画像が含まれていても、最良の画像を選択して記録することができる電子カメラを提供することである。

本発明に係る電子カメラは、被写体を連続的に撮影する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像の撮像状態の良否を評価する評価手段と、前記撮像手段が連続的に撮像する画像から、前記評価手段の評価結果が評価基準値に対し所定範囲内の画像を選択する第１の画像選択手段と、前記第１の画像選択手段が選択した画像のうち評価結果が最も高い画像を選択する第２の画像選択手段と、前記第２の画像選択手段により選択された画像を保存する画像保存手段とを備えることを特徴とする。

特に、前記評価手段は、前記撮像手段により撮像された画像の撮像状態の良否を画像の圧縮符号量を算出して評価し、前記第１の画像選択手段は、予め算出した所定画像の圧縮符号量を前記基準値として設定し、前記評価手段が算出した圧縮符号量が、前記基準値および該基準値に所定値を加算した値とに基づいて設定される所定範囲内となる画像を選択することを特徴とする。

さらに、前記第１の画像選択手段は、前記基準値として、前記撮像手段が連続的に撮影した最初の画像の圧縮符号量を用いることを特徴とする。
また、前記第１の画像選択手段は、前記第２の画像選択手段により選択された最高評価画像の圧縮符号量を用いて前記基準値を更新することを特徴とする。
或いは、前記第１の画像選択手段は、前記基準値に加算する所定値として、前記基準値の元となった画像の圧縮符号量の所定割合を用いることを特徴とする。

或いは、前記第１の画像選択手段は、前記基準値として、前記撮像手段により連続的に撮像された全画像の圧縮符号量の平均値を用いることを特徴とする。
また、前記評価手段は、前記撮像手段により撮像された画像の撮像状態の良否を画像の輝度値を算出して評価し、前記第１の画像選択手段は、予め算出した所定画像の輝度値を前記基準値として設定し、該基準値と前記評価手段が算出した輝度値との差が前記所定範囲内となる画像を選択することを特徴とする。

或いは、前記評価手段は、前記撮像手段により撮像された画像の撮像状態の良否を画像のフォーカス値を算出して評価し、前記第１の画像選択手段は、予め算出した所定画像のフォーカス評価値を前記基準値として設定し、該基準値と前記評価手段が算出したフォーカス評価値との差が前記所定範囲内となる画像を選択することを特徴とする。
或いは、前記評価手段は、前記撮像手段により撮像された画像の撮像状態の良否を画像の色温度値を算出して評価し、前記第１の画像選択手段は、予め算出した所定画像の色温度値を前記基準値として設定し、該基準値と前記評価手段が算出した色温度値との差が前記所定範囲内となる画像を選択することを特徴とする。

本発明によれば、連続撮影した画像の中に撮影者が意図しない被写体の画像が含まれていた場合に、この画像を検出して除外するので、常に最良の画像を選択して記録することができる。

以下、図面を参照して本発明の各実施形態について詳しく説明する。
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係る電子カメラ１０１のブロック図である。電子カメラ１０１は、レンズ１０２と、撮像素子１０３と、Ａ／Ｄ変換部１０４と、バス１０５と、画像処理部１０６と、一時バッファ１０７と、記録バッファ１０８と、表示制御部１０９と、液晶モニタ１１０と、操作パネル１１１と、ＣＰＵ１１２と、カードＩＦ１１３と、メモリカード１１４とで構成される。

電子カメラ１０１において、レンズ１０２から入射した被写体からの光は、撮像素子１０３の受光面に結像される。撮像素子１０３は結像された光を電気信号に変換し、Ａ／Ｄ変換部１０４に出力する。Ａ／Ｄ変換部１０４は、アナログの画像信号をデジタルの画像データに変換し、バス１０５を介して画像処理部１０６に出力する。
画像処理部１０６は、Ａ／Ｄ変換部１０４から入力する画像データを予め設定された所定の画像圧縮処理によって圧縮処理を行い、一時バッファ１０７に一時的に記憶する。また、一時バッファ１０７に一時的に記憶された画像データは、後述する処理に従って記録バッファ１０８に記憶される。

記録バッファ１０８に記憶された画像データは、バス１０５を介して表示制御部１０９に出力され、液晶モニタ１１０に表示したり、必要に応じてカードＩＦ１１３を介して装着されているメモリカード１１４に記憶して保存する。
また、電子カメラ１０１は、操作パネル１１１にあるレリーズボタンや各種の操作ボタンを用いて操作される。操作パネル１１１の操作情報はＣＰＵ１１２に入力され、ＣＰＵ１１２は、予め記憶されたプログラムに従って動作し、バス１０５を介して画像データの入出力や画像処理部１０６および表示制御部１０９など電子カメラ１０１の各部を制御する。

尚、本実施形態においては、説明が分かり易いように、一時バッファ１０７と記録バッファ１０８とに分けて説明するが、一時バッファ１０７と記録バッファ１０８は１つのメモリで構成してもよい。また、撮影した画像は画像処理部１０６で圧縮した画像データを一時バッファ１０７に記憶するようにしたが、画像データは非圧縮のまま記憶し、圧縮符号量だけを算出するようにしても構わない。

ここで、本実施形態に係る電子カメラ１０１はぶれ軽減撮影モードを有し、このモードでは操作パネル１１１のレリーズボタンを押している間、連続して画像を撮影し、連続して撮影された画像の中から最良の画像を選択して記録することができる。尚、本実施形態において、最良の画像を選択する基本原理は、ぶれた画像は画像信号中の高周波成分が減少するため圧縮した際の圧縮符号量が小さくなり、ぶれのない鮮明な画像は画像信号中に高周波成分が多く含まれるため圧縮符号量が大きくなることを利用している。

次に、ぶれ軽減撮影モードにおける電子カメラ１０１の動作について、図２のフローチャートを用いて詳しく説明する。尚、これらの一連の処理はＣＰＵ１１２に予め記憶されたプログラムに従って実行される。
（ステップＳ２０１）電子カメラ１０１の電源を投入し、ぶれ軽減撮影モードの処理を開始する。同時に、一時バッファ１０７および記録バッファ１０８をクリアして初期化しておく。
（ステップＳ２０２）操作パネル１１１のレリーズボタンが押されるのを待つ。
（ステップＳ２０３）レリーズボタンが押されると、撮像素子１０３はレンズ１０２から入射される被写体画像を撮影する。撮影された画像はＡ／Ｄ変換部１０４およびバス１０５を介して画像処理部１０６に出力される。
（ステップＳ２０４）画像処理部１０６は、撮影された画像を所定の圧縮処理によって圧縮し、圧縮符号量を算出する。尚、本実施形態では、撮像された画像の撮像状態の良否を圧縮符号量で評価する。
（ステップＳ２０５）圧縮された画像データは、一時バッファ１０７に一時的に記憶される。
（ステップＳ２０６）撮影された画像が連続撮影を開始した１枚目の画像であるか否かを判断する。１枚目の画像である場合はステップＳ２０７に進み、２枚目以降の画像である場合はステップＳ２０８に進む。
（ステップＳ２０７）１枚目の画像である場合は、ステップＳ２０４で算出した圧縮符号量を記録バッファ１０８に記憶しておき、ステップＳ２１０に進む。
（ステップＳ２０８）２枚目以降の画像である場合は、今回の画像の圧縮符号量が、ステップＳ２０７で記録バッファ１０８に記憶された１枚目の圧縮符号量に所定値αを加算した値より大きいか否かを判断する。今回の画像の圧縮符号量が大きい場合はステップＳ２１２に進み、小さい場合はステップＳ２０９に進む。ここでは、画像の圧縮符号量が所定範囲内の画像を選択し、極端に圧縮符号量が大きい画像は別の被写体が撮像されたものとして除外する。
（ステップＳ２０９）今回の画像の圧縮符号量が、前回までの最大の圧縮符号量より大きいか否かを判断する。今回の画像の圧縮符号量が大きい場合はステップＳ２１０に進み、小さい場合はステップＳ２１２に進む。この処理は、ステップＳ２０８で選別した画像の圧縮符号量が所定範囲内の画像の中で最も圧縮符号量が大きい画像を判別する。尚、１枚目の画像である場合は、ステップＳ２０６でステップＳ２０７に進むので本ステップは実行されず、本ステップを通る場合は必ず２枚目以降の画像であり、前回までの最大の圧縮符号量が記録バッファ１０８に記憶されている。
（ステップＳ２１０）今回の画像の圧縮符号量が前回までの最大の圧縮符号量より大きい場合に、前回までの最大の圧縮符号量の画像データを消去し、代わりに今回の画像データを記憶する。尚、１枚目の画像を撮影した時は、前回までの最大の圧縮符号量の画像データは記憶されていないので、そのまま１枚目の撮影画像を記録バッファ１０８に記憶する。
（ステップＳ２１１）前回までの最大の圧縮符号量を消去し、代わりに今回の画像データの圧縮符号量を最大の圧縮符号量として記録バッファ１０８に記憶する。尚、ステップＳ２１０と同様に、１枚目の画像を撮影した時は、そのまま１枚目の画像の圧縮符号量を最大の圧縮符号量として記録バッファ１０８に記憶する。
（ステップＳ２１２）レリーズボタンが押されたままであるか否かを判断する。レリーズボタンが押されたままである場合は、ステップＳ２０３に戻って、次の画像を撮影し、以降同様の動作を繰り返す。レリーズボタンが離された場合はステップＳ２１３に進む。
（ステップＳ２１３）レリーズボタンが離されて連続撮影が終了すると、記録バッファ１０８に記憶されている画像データをメモリカード１１４に保存する。
（ステップＳ２１４）ぶれ軽減撮影モードの一連の処理を終了する。尚、一連の処理が終了した場合に、ステップＳ２０２に戻って次の撮影の待機状態に移るようにしても構わない。

以上、ぶれ軽減撮影モードの一連の処理について説明したが、例えば、所定値αを１００ｋＢ（０．１ＭＢ）とした場合の具体例について説明する。図３は、連続して画像３０１，３５１，３０３，３０４，３５２の５枚の画像を撮影する一例を示している。１枚目の画像３０１は１．３ＭＢなので（１枚目の圧縮符号量＋α）＝１．４ＭＢとなり、ステップＳ２０８において、（今回の画像の圧縮符号量）が１．４ＭＢより大きい画像は除外されることになる。この場合、図３において、２枚目の画像３５１は被写体中に昆虫が横切ったため圧縮符号量が１．６ＭＢとなるので画像３５１は除外される。３枚目の画像３０３は花が揺れたため圧縮符号量が１．２８ＭＢとなり、ステップＳ２０８では候補に残るが、ステップＳ２０９では１枚目の画像３０１の１．３ＭＢより小さいため除外される。４枚目の画像３０４は圧縮符号量が１．３９ＭＢとなり、ステップＳ２０９でも１枚目の画像３０１より圧縮符号量が大きいので、１枚目の画像に替えて記録バッファ１０８に記憶される。５枚目の画像３５２はカメラアングルがずれたため圧縮符号量が１．６５ＭＢとなるので、ステップＳ２０８で画像３５２は除外される。この結果、類似した傾向の画像の中で一番圧縮符号量が大きい画像３０４が最良の画像としてメモリカード１１４に記憶されることになる。

ここで、本実施形態の効果が良く分かるように、ステップＳ２０８の処理を行わない従来技術の場合について、図４を用いて簡単に説明する。図４において、図２のフローチャートと同じ符号のステップは同じ処理を行うが、ステップＳ２０７とＳ２０８の処理は行われない。従って、２枚目以降の画像である場合は、いきなりステップＳ２０９の処理が行われることになり、画像の圧縮符号量が極端に大きい画像であっても、その画像が最良の画像として選択され、メモリカード１１４に記録されることになる。

例えば、連続した５枚の画像を撮影する一例を示した図３において、連続して撮影された画像３０１，３５１，３０３，３０４，３５２の５枚の画像の中から、圧縮符号量が最大の１．６５ＭＢの画像３５２が記録される。ところが、連続して撮影された５枚の画像の最後の画像３５２は、レリーズボタンを離すタイミングが遅れてカメラアングルがずれてしまっているため、撮影者が意図しない画像が撮影されており問題となる。

これに対して、本実施形態に係る電子カメラ１０１は、ステップＳ２０８において、極端に圧縮符号量が大きい画像データは、被写体が異なるものと判断して除外するので、撮影者が意図しない被写体の画像が誤って最良の画像として記録されることを防止できる。
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る電子カメラ１０１について説明する。尚、電子カメラ１０１の構成は、第１の実施形態の図１のブロック図と同じなので重複する説明は省略し、第１の実施形態と異なる部分について説明する。

図５は本実施形態における電子カメラ１０１のぶれ軽減撮影モードの動作を示したフローチャートである。尚、第１の実施形態と同様に、これらの一連の処理はＣＰＵ１１２に予め記憶されたプログラムに従って実行される。
ステップＳ２０１からステップＳ２１４までの処理は、第１の実施形態と同じであるが、ステップＳ２０８で分岐後の処理が異なる。
（ステップＳ２０８）２枚目以降の画像である場合は、今回の画像の圧縮符号量が、ステップＳ２０７で記録バッファ１０８に記憶された１枚目の圧縮符号量に所定値αを加算した値より大きいか否かを判断する。今回の画像の圧縮符号量が小さい場合はステップＳ２０９に進み、以降、第１の実施形態と同様に処理される。今回の画像の圧縮符号量が大きい場合はステップＳ２５１を通ってステップＳ２１２に進む。
（ステップＳ２５１）ステップＳ２０８で除外された一時バッファ１０７に記憶されている今回の画像をメモリカード１１４に記憶して保存する。この後、ステップＳ２１２に進み、以降、第１の実施形態と同様に処理される。

このように、本実施形態では、（１枚目の圧縮符号量＋α）よりも（今回の画像の圧縮符号量）が大きい場合に除去されて捨てられていた画像データをメモリカード１１４に保存しておくので、誤って最良の画像が判定から除外された場合でも、撮影者がメモリカード１１４の画像を確認して、最良の画像であればそのまま保存し、図３の画像３５２のように、撮影者が意図しない画像の場合は削除すればよい。或いは、撮影者が意図しない被写体の画像であっても、図３の画像３５１のように、偶然撮影された被写体が気に入った場合は、そのまま保存しておくことができる。

このように、本実施形態では第１の実施形態の効果に加え、撮影者が意図しない被写体の画像であっても削除せずに記録しておくので、後で確認して必要な画像を保存することができる。
以上、第１および第２の実施形態において説明してきたように、撮影者が意図しない被写体の画像が誤って最良の画像として記録されることを防止することができる。

尚、各実施形態のフローチャートのステップＳ２０８において、常に１枚目の画像データの圧縮符号量を基準にして、２枚目以降の画像の圧縮符号量を比較するようにしたが、記録バッファ１０８に記憶されている最大の圧縮符号量を基準にして、比較するようにしても構わない。この場合は、ステップＳ２０８において、（最大の圧縮符号量＋α）＜ （今回の画像の圧縮符号量）の比較を行うようにすればよい。また、この場合の所定値αは固定値でも構わないし、最大の圧縮符号量の２０％など所定割合としても構わない。

さらに、ステップＳ２０８において、１枚目の画像データの圧縮符号量や最大の圧縮符号量を基準にするのではなく、連続的に撮像された全画像の圧縮符号量の平均値を基準にしても構わない。尚、この場合は、一時バッファ１０７には連続的に撮像される全画像を一時的に記憶しておく必要がある。
また、各実施形態では、撮像された画像の撮像状態の良否を画像の圧縮符号量によって評価するようにしたが、画像の輝度値を算出して評価するようにしても構わない。この場合は、各実施形態において圧縮符号量を算出する処理を輝度値を算出する処理に置き換えることになり、最大の輝度値を有する画像が選択されてメモリカード１１４に記憶されることになる。

或いは、画像の撮像状態の良否を画像のフォーカス値を算出して評価するようにしても構わない。この場合は、各実施形態において圧縮符号量を算出する処理をフォーカス値を算出処理に置き換えることになり、最大のフォーカス値を有する画像が選択されてメモリカード１１４に記憶されることになる。
または、画像の撮像状態の良否を画像の色温度値を算出して評価するようにしても構わない。この場合は、各実施形態において圧縮符号量を算出する処理を色温度値を算出処理に置き換えることになり、最大の色温度値を有する画像が選択されてメモリカード１１４に記憶されることになる。

或いは、画像の撮像状態の良否を画像のホワイトバランス値を算出して評価するようにしても構わない。この場合は、各実施形態において圧縮符号量を算出する処理をホワイトバランス値を算出処理に置き換えることになり、最大のホワイトバランス値を有する画像が選択されてメモリカード１１４に記憶されることになる。
または、上記に述べた圧縮符号量，輝度値，フォーカス値，色温度値，ホワイトバランス値などを組み合わせて、撮影者が意図しない被写体の画像を判別して除外するようにしても構わない。例えば、圧縮符号量や輝度値およびフォーカス値などは同等であるが、色温度値が極端に異なる画像は異なる被写体の画像であると判断することができ、判別精度を向上することができる。

第１および第２の実施形態に係る電子カメラ１０１の構成を示すブロック図である。 第１の実施形態に係る電子カメラ１０１の処理を示すフローチャートである。 第１および第２の実施形態の具体例を示す説明図である。 従来の処理を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る電子カメラ１０１の処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１０１・・・電子カメラ １０２・・・レンズ
１０３・・・撮像素子 １０４・・・Ａ／Ｄ変換部
１０５・・・バス １０７・・・一時バッファ
１０６・・・画像処理部 １０８・・・記録バッファ
１０９・・・表示制御部 １１０・・・液晶モニタ
１１１・・・操作パネル １１２・・・ＣＰＵ
１１３・・・カードＩＦ １１４・・・メモリカード

Claims (9)

1. 被写体を連続的に撮影する撮像手段と、
   前記撮像手段により撮像された画像の撮像状態の良否を評価する評価手段と、
   前記撮像手段が連続的に撮像する画像から、前記評価手段の評価結果が評価基準値に対し所定範囲内の画像を選択する第１の画像選択手段と、
   前記第１の画像選択手段が選択した画像のうち評価結果が最も高い画像を選択する第２の画像選択手段と、
   前記第２の画像選択手段により選択された画像を保存する画像保存手段と
   を備えることを特徴とする電子カメラ。
2. 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
   前記評価手段は、前記撮像手段により撮像された画像の撮像状態の良否を画像の圧縮符号量を算出して評価し、
   前記第１の画像選択手段は、予め算出した所定画像の圧縮符号量を前記基準値として設定し、前記評価手段が算出した圧縮符号量が、前記基準値および該基準値に所定値を加算した値とに基づいて設定される所定範囲内となる画像を選択すること
   を特徴とする電子カメラ。
3. 請求項２に記載の電子カメラにおいて、
   前記第１の画像選択手段は、前記基準値として、前記撮像手段が連続的に撮影した最初の画像の圧縮符号量を用いることを特徴とする電子カメラ。
4. 請求項３に記載の電子カメラにおいて、
   前記第１の画像選択手段は、前記第２の画像選択手段により選択された最高評価画像の圧縮符号量を用いて前記基準値を更新することを特徴とする電子カメラ。
5. 請求項２から４のいずれか一項に記載の電子カメラにおいて、
   前記第１の画像選択手段は、前記基準値に加算する所定値として、前記基準値の元となった画像の圧縮符号量の所定割合を用いることを特徴とする電子カメラ。
6. 請求項２から４のいずれか一項に記載の電子カメラにおいて、
   前記第１の画像選択手段は、前記基準値として、前記撮像手段により連続的に撮像された全画像の圧縮符号量の平均値を用いることを特徴とする電子カメラ。
7. 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
   前記評価手段は、前記撮像手段により撮像された画像の撮像状態の良否を画像の輝度値を算出して評価し、
   前記第１の画像選択手段は、予め算出した所定画像の輝度値を前記基準値として設定し、該基準値と前記評価手段が算出した輝度値との差が前記所定範囲内となる画像を選択すること
   を特徴とする電子カメラ。
8. 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
   前記評価手段は、前記撮像手段により撮像された画像の撮像状態の良否を画像のフォーカス値を算出して評価し、
   前記第１の画像選択手段は、予め算出した所定画像のフォーカス評価値を前記基準値として設定し、該基準値と前記評価手段が算出したフォーカス評価値との差が前記所定範囲内となる画像を選択すること
   を特徴とする電子カメラ。
9. 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
   前記評価手段は、前記撮像手段により撮像された画像の撮像状態の良否を画像の色温度値を算出して評価し、
   前記第１の画像選択手段は、予め算出した所定画像の色温度値を前記基準値として設定し、該基準値と前記評価手段が算出した色温度値との差が前記所定範囲内となる画像を選択すること
   を特徴とする電子カメラ。
   

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