JP2009021763A - 撮影装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】フラッシュ撮影においてフラッシュが届かない背景の部分にフラッシュを使用しないときよりも明るい画像が得られる撮影装置を提供する。
【解決手段】画像加算モードであってフラッシュオンモードであった場合には、撮像部に高速連写を行なわせるとともに、1回目の連写撮影に同期してフラッシュに適正光量のフラッシュ光を発光させ(ステップS411)、フラッシュ撮影画像を得る。このフラッシュ撮影画像に基づいて露出アンダー領域を検出し検出した露出アンダー領域(−1Ev以下)についてのみ、以降3回の連写により得られた撮影画像の重ね合わせを行なわせて2倍の光量を得る(ステップS414)。
【選択図】 図4
【解決手段】画像加算モードであってフラッシュオンモードであった場合には、撮像部に高速連写を行なわせるとともに、1回目の連写撮影に同期してフラッシュに適正光量のフラッシュ光を発光させ(ステップS411)、フラッシュ撮影画像を得る。このフラッシュ撮影画像に基づいて露出アンダー領域を検出し検出した露出アンダー領域(−1Ev以下)についてのみ、以降3回の連写により得られた撮影画像の重ね合わせを行なわせて2倍の光量を得る(ステップS414)。
【選択図】 図4
Description
本発明は、撮像素子を備え、その撮像素子上に被写体像を形成して画像信号を生成する撮影装置に関する。
最近のデジタルカメラには、手ぶれ補正機能が搭載されているものが多い。この手ぶれ補正機能を実現する構成には、レンズや撮像素子を動かすことにより手ぶれを補正する光学式のものと、連写した複数枚の画像を相互に位置があうように重ね合わせることにより手ぶれを補正する電子式のものとがある。後者の電子式のものにあっては、大抵の撮像素子のフレームレートが30フレーム/秒であったために1/30秒の間に起きたぶれを補正することができないという欠点を有していたが、最近になって1.2メガ300フレーム/秒という高速フレームレートの撮像素子がソニーで開発され、この撮像素子を採用することで上記欠点を解消することができるようになってきている。
上記撮像素子を採用して電子式手ぶれ補正機能を使って手ぶれを補正するときには、1回の撮影装置で高速連写が行なわれ複数枚の画像について動きベクトルが検出され検出された動きベクトルに基づいて各画像間のぶれが補正されて重ね合わされる。このときには、撮像素子上の撮像エリアをすべて用いることができないので、撮像素子上の撮像エリアに対して面積の小さい所定サイズの記録エリアが設けられその所定サイズの記録エリアで複数枚それぞれの画像の位置が相互にあうように各画像の重ね合わせが行なわれる(特許文献1〜特許文献3)。これらの特許文献1から特許文献3では、複数枚の画像が重ね合わされることにより適正光量の画像が得られる。
ところで、1回の撮影装置で連写を行なっているときにフラッシュを使うことで適正露光であってしかもフラッシュを使わないときよりも明るい画像を得る技術が提案されている(特許文献4〜特許文献6)。
特許文献4、5には、1回の撮影操作で2回の連写撮影を行なって1回目はフラッシュを発光し、2回目はフラッシュを発光せずに続けて撮影を行なうことにより2枚の画像得てそれらの画像を重ね合わせることでフラッシュを使わないときよりも明るくかつ適正露光の画像を得る技術が提案されている。
これら特許文献4、5の技術を上述の電子的に手ぶれを補正する際に使うことができると、複数枚の画像のうちのいずれかに同期してフラッシュを発光させることでより明るい撮影画像を得ることができる。
しかしながら、特許文献4、5の技術においては、フラッシュオフのときには画素混合が行なわれて感度アップが図られ、フラッシュオンのときには画素混合が行なわれないため、双方の画像を重ね合わせるときにはフラッシュオフで得られた画像の画素数を増やしてから重ね合わせを行なわなければならなくなって画質が劣化するという問題を抱えている。
また、特許文献6ではフラッシュをオンにした撮影で得られた撮影画像(以降フラッシュ撮影画像という)とフラッシュをオフにした撮影で得られた撮影画像(外光撮影画像という)の光量の差分をとって、フラッシュのみの画像データを作成し、フラッシュのみの画像に照明ムラ補正処理を施して周辺光量の低下を防ぐ技術が提案されている。
特許文献6の技術を上述の電子的に手ぶれを補正する際に使うことができると、フラッシュが届く距離にある背景については予め記憶されている補正情報に基づいてフラッシュの周辺光量落ちが補正され周辺光量落ちに対応する背景の部分の光量のアップが図られて背景に明るい画像が得られる。しかし特許文献6の技術では、フラッシュが届かない背景については補正が行なわれずにフラッシュが使用されないときと同じ明るさしか得られない。
特開平11−252445号公報
特開2000−341577号公報
特開2006−130159号公報
特開2006−262220号公報
特開平4−309078号公報
特開平7−123309号公報
本発明は、上記欠点を解決し、フラッシュ撮影においてフラッシュが届かない背景の部分に、フラッシュを使わないときよりも明るい画像が得られる撮影装置を提供することを目的とするものである。
上記目的を達成する本発明の第1の撮影装置は、撮像素子上に被写体を結像させて該被写体を表わす画像を生成する撮影装置において、
被写体に向けて閃光を発光するフラッシュと、
撮影画像を生成する撮影手段と、
撮影操作を受けて上記撮影手段に複数枚の撮影画像を生成させるとともに、上記フラッシュに、その複数枚の撮影画像のうちのいずれか1枚の撮影画像に同期してフラッシュ光を発光させる撮影制御手段と、
上記複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ光の発光を伴う撮影により得られたフラッシュ撮影画像に基づいて、そのフラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域を検出する低露出域検出手段と、
上記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、上記複数枚の撮影画像のうちのそのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせて1枚の重ね合わせ画像を生成する画像重ね合わせ手段と、
上記重ね合わせ画像を記録する画像記録手段とを備えたことを特徴とする。
被写体に向けて閃光を発光するフラッシュと、
撮影画像を生成する撮影手段と、
撮影操作を受けて上記撮影手段に複数枚の撮影画像を生成させるとともに、上記フラッシュに、その複数枚の撮影画像のうちのいずれか1枚の撮影画像に同期してフラッシュ光を発光させる撮影制御手段と、
上記複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ光の発光を伴う撮影により得られたフラッシュ撮影画像に基づいて、そのフラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域を検出する低露出域検出手段と、
上記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、上記複数枚の撮影画像のうちのそのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせて1枚の重ね合わせ画像を生成する画像重ね合わせ手段と、
上記重ね合わせ画像を記録する画像記録手段とを備えたことを特徴とする。
上記本発明の第1の撮影装置によれば、上記低露出域検出手段によって、上記複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ光の発光を伴う撮影により得られたフラッシュ撮影画像に基づいて、フラッシュ撮影画像上の露出アンダー領域が検出され、上記画像重ね合わせ手段によってその露出アンダー領域に、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、上記露出アンダー領域に対応する領域が重ね合わされ1枚の重ね合わせ画像が生成される。
例えば上記フラッシュ撮影画像においてフラッシュが届く距離にある画像中央の主要被写体が適正な光量になってその主要被写体を取り巻く画像周辺の背景が露出アンダー領域になるような撮影場面において上記本発明の第1の撮影装置が適用されると、フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域になる、フラッシュ光が届かない背景の領域が複数枚の撮影画像にわたって重ね合わされることになるのでフラッシュが届かない領域の背景にフラッシュを使わないときよりも明るい画像が得られる。
上記第1の撮影装置では、フラッシュ撮影画像を用いて露出アンダー領域を検出したが、プリ発光を行なってプリ発光画像上の露出アンダー領域を検出する構成にしても良い。
つまり、上記目的を達成する本発明の第2の撮影装置は、
撮像素子上に被写体を結像させてその被写体を表わす画像を生成する撮影装置において、
被写体に向けて閃光を発光するフラッシュと、
撮影画像を生成する撮影手段と、
撮影操作を受けて、上記フラッシュにプリ発光を行なわせるとともに、上記撮影手段にプリ発光に同期してプリ発光画像を生成させ、次いで上記撮影手段に複数枚の撮影画像を生成させるとともに、上記フラッシュに、その複数枚の撮影画像のうちのいずれか1枚の撮影画像に同期してフラッシュ光を発光させる撮影制御手段と、
上記プリ発光画像に基づいて、上記複数枚の撮影画像のうちの、フラッシュ光の発光を伴う撮影により得られるフラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域を検出する低露出域検出手段と、
上記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、上記複数枚の撮影画像のうちのそのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせて1枚の重ね合わせ画像を生成する画像重ね合わせ手段と、
上記重ね合わせ画像を記録する画像記録手段とを備えたことを特徴とする。
撮像素子上に被写体を結像させてその被写体を表わす画像を生成する撮影装置において、
被写体に向けて閃光を発光するフラッシュと、
撮影画像を生成する撮影手段と、
撮影操作を受けて、上記フラッシュにプリ発光を行なわせるとともに、上記撮影手段にプリ発光に同期してプリ発光画像を生成させ、次いで上記撮影手段に複数枚の撮影画像を生成させるとともに、上記フラッシュに、その複数枚の撮影画像のうちのいずれか1枚の撮影画像に同期してフラッシュ光を発光させる撮影制御手段と、
上記プリ発光画像に基づいて、上記複数枚の撮影画像のうちの、フラッシュ光の発光を伴う撮影により得られるフラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域を検出する低露出域検出手段と、
上記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、上記複数枚の撮影画像のうちのそのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせて1枚の重ね合わせ画像を生成する画像重ね合わせ手段と、
上記重ね合わせ画像を記録する画像記録手段とを備えたことを特徴とする。
上記本発明の第2の撮影装置によれば、上記撮影制御手段が、フラッシュに、プリ発光光を発光させることにより得たプリ発光画像に基づいて、上記低露出域検出手段によって露出アンダー領域が検出され、上記画像重ね合わせ手段によってフラッシュ撮影画像上の露出アンダー領域に、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、上記露出アンダー領域に対応する領域が重ね合わされ1枚の重ね合わせ画像が生成される。
この第2の撮影装置の構成でも上記第1の撮影装置と同等の効果が得られる。
ここで、上記画像重ね合わせ手段は、上記フラッシュ撮影画像に、上記外光撮影画像を1枚ずつ順次に重ね合わせるものであり、上記低露出域検出手段は、上記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域を検出するとともに、そのフラッシュ撮影画像に上記外光撮影画像を1枚重ね合わせる毎に重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域を検出するものであって、
上記画像重ね合わせ手段は、上記フラッシュ撮影画像に上記外光撮影画像を1枚ずつ重ね合わせながら、上記低露出域検出手段により検出される、重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域を確認し、その重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域についてのみ、次の1枚の重ね合わせを実行するものであることが好ましい。
上記画像重ね合わせ手段は、上記フラッシュ撮影画像に上記外光撮影画像を1枚ずつ重ね合わせながら、上記低露出域検出手段により検出される、重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域を確認し、その重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域についてのみ、次の1枚の重ね合わせを実行するものであることが好ましい。
そうすると、適正露出になった低露出域から順に重ね合わせが停止され露光オーバになることが防止され背景の領域に適正露光の画像が得られる。
また、上記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することによりその複数枚の撮影画像の被写体が動体であるか否かを判定する被写体判定手段と、
上記被写体判定手段で被写体が動体であると判定されたことを受けて、上記画像重ね合わせ手段は、撮影画像の重ね合わせを停止し、上記画像記録手段は、画像重ね合わせ前の上記フラッシュ撮影画像を記録するものであることが好ましい。
上記被写体判定手段で被写体が動体であると判定されたことを受けて、上記画像重ね合わせ手段は、撮影画像の重ね合わせを停止し、上記画像記録手段は、画像重ね合わせ前の上記フラッシュ撮影画像を記録するものであることが好ましい。
上記被写体が静止体であった場合には重ね合わせを行なうことでより明るい画像が得られるが、動体であった場合には、重ね合わせが行なわれると残像が発生してしまうことがある。
そこで、被写体が動体であった場合には重ね合わせを停止してフラッシュ撮影画像をそのまま記録する構成にしておくと良い。
また、被写体が動体であっても、移動量が小さい場合には残像となって影響が表に現われない場合もある。
そこで、上記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することによりその複数枚の撮影画像の撮影の間に被写体が所定の移動量以上移動したか否かを判定する被写体判定手段を備え、
上記被写体判定手段で被写体が所定の移動量以上移動した旨判定されたことを受けて、
上記画像重ね合わせ手段は、撮影画像の重ね合わせを停止し、上記画像記録手段は、画像重ね合わせ前の上記フラッシュ撮影画像を記録する構成にしても良い。
上記被写体判定手段で被写体が所定の移動量以上移動した旨判定されたことを受けて、
上記画像重ね合わせ手段は、撮影画像の重ね合わせを停止し、上記画像記録手段は、画像重ね合わせ前の上記フラッシュ撮影画像を記録する構成にしても良い。
また、上記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することによりその被写体の撮影画像の撮影の間に被写体が動いた領域を検出する被写体検出手段を備え、
上記画像重ね合わせ手段は、上記フラッシュ撮影画像に上記外光撮影画像を重ね合わせるにあたり、上記フラッシュ撮影画像上の被写体の領域および被写体が動いた領域については重ね合わせを行なわない構成にしても良い。
上記画像重ね合わせ手段は、上記フラッシュ撮影画像に上記外光撮影画像を重ね合わせるにあたり、上記フラッシュ撮影画像上の被写体の領域および被写体が動いた領域については重ね合わせを行なわない構成にしても良い。
そうすると、複数枚の撮影画像に渡って動体が移動する軌跡となる領域の重ね合わせが行なわれなくなって残像が発生することが回避される。
また、撮影者の中には故意に残像を発生させて撮影を行ないたいと思う人もいる。
そこで、上記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することによりその複数枚の撮影画像の被写体か動体であるか静止体であるかを判定する被写体判定手段と、
動体の被写体について上記重ね合わせ手段を作用させるか否かを切り替える重ね合わせオン/オフ手段で画像重ね合わせ手段を作用させることが指示されていた場合に、上記複数枚の撮影画像の重ね合わせを実行して、上記画像記録手段は重ね合わせ画像を記録し、
上記被写体判定手段で被写体が動体であると判定され、かつ上記重ね合わせオン/オフ手段が重ね合わせを禁止することが指示されていた場合に、上記画像重ね合わせ手段は撮影画像の重ね合わせを停止して、上記画像記録手段は上記フラッシュ撮影画像を記録するものであっても良い。
動体の被写体について上記重ね合わせ手段を作用させるか否かを切り替える重ね合わせオン/オフ手段で画像重ね合わせ手段を作用させることが指示されていた場合に、上記複数枚の撮影画像の重ね合わせを実行して、上記画像記録手段は重ね合わせ画像を記録し、
上記被写体判定手段で被写体が動体であると判定され、かつ上記重ね合わせオン/オフ手段が重ね合わせを禁止することが指示されていた場合に、上記画像重ね合わせ手段は撮影画像の重ね合わせを停止して、上記画像記録手段は上記フラッシュ撮影画像を記録するものであっても良い。
また、上記複数枚の画像から動きベクトルを算出するベクトル算出手段を備え、
上記画像重ね合わせ手段は、上記複数枚の撮影画像を、上記ベクトル算出手段で算出された動きベクトルに基づいて画像上のぶれが補正されるように重ね合わせるものであっても良く、
当該撮影装置の角速度を検出する角速度センサを備え、
上記画像重ね合わせ手段は、上記複数枚の撮影画像を、上記角速度センサにより検出された角速度に基づいて画像のぶれが補正されるように重ね合わせるものであっても良い。
上記画像重ね合わせ手段は、上記複数枚の撮影画像を、上記ベクトル算出手段で算出された動きベクトルに基づいて画像上のぶれが補正されるように重ね合わせるものであっても良く、
当該撮影装置の角速度を検出する角速度センサを備え、
上記画像重ね合わせ手段は、上記複数枚の撮影画像を、上記角速度センサにより検出された角速度に基づいて画像のぶれが補正されるように重ね合わせるものであっても良い。
以上、説明したように、フラッシュ撮影においてフラッシュが届かない背景の部分にフラッシュを使わないときよりも明るい画像が得られる撮影装置が実現する。
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図1は、本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを示す図である。
図1には本発明の一実施形態であるデジタルカメラ100の斜視図が示されている。図1(a)には正面上方から見た斜視図が示されており、図1(b)には背面上方から見た斜視図が示されている。
図1(a)に示すように、本実施形態のデジタルカメラ100のボディ中央にはレンズ鏡胴170が備えられており、そのレンズ鏡胴170の上方にはファインダ105が備えられている。またそのファインダ105の脇には撮影補助光発光窓161が備えられている。なお、詳細は後述するが、本実施形態のデジタルカメラにはこの撮影補助光発光窓161を通して閃光を被写体に向けて発光するフラッシュが備えられており、そのフラッシュを使用して撮影を行なうかどうかを決めるためのフラッシュオンモードとフラッシュオフモードという撮影モードが搭載されている。また画像加算モードという撮影モードが搭載されており、この画像加算モードが指定されると、1回の撮影で複数回の高速連写撮影が行なわれることにより複数枚の撮影画像が生成され生成された複数枚の撮影画像の重ね合わせが行なわれる構成になっている。
また、図1(b)に示すように本実施形態のデジタルカメラ100の背面および上面にはユーザがこのデジタルカメラ100を使用するときにいろいろな操作を行うための操作子群101が備えられている。
この操作子群101の中にはデジタルカメラ100を作動させるための電源スイッチ101aのほか、十字キー101b、メニュー/OKキー101c、キャンセルキー101d、モードレバー101eなどがある。これらの操作子群101の中のモードレバー101eによっては、再生モードと撮影モードの切替や撮影モードの中でさらに動画モード、静止画モードの切替が行なわれる。上記モードレバー101eが撮影モードに切り替えられた状態にあるときに電源スイッチ101aが投入されるとLCD150上に動画(以降においては撮影レンズが捉えている画像がスルーされてLCD150上に表示されるのでスルー画という)が表示されて、そのスルー画を見ながらシャッタチャンスにレリーズボタン102が押されると被写体の撮影が行なわれる。
また、上記フラッシュオンモードとフラッシュオフモードのモードの設定にあっては、上記メニュー/OKキー101c等のキー操作によりフラッシュオフモードとフラッシュオンモードのいずれかが選択される。さらに本実施形態のデジタルカメラには、高速フレームレートを持つ撮像素子と電子的にぶれを補正するぶれ補正手段が備えられており、上述の画像加算モードが指定されると、1回の撮影操作で複数枚の画像が生成され複数枚の撮影画像の重ね合わせが上記ぶれ補正手段で行なわれて本画像が得られる構成になっている。さらにこの画像加算モードのときにフラッシュオンモードが設定されていると複数枚の画像のうちのいずれか1枚の画像の撮影に同期してフラッシュの発光が行なわれてフラッシュ撮影画像上の露出アンダー領域に、他の連写時に得られた外光撮影画像の、その露出アンダー領域に対応する領域の重ね合わせが行なわれてフラッシュを使わないときよりも背景の明るい画像が得られるようになっている。詳細は後述する。
なお、モードレバー101eが再生側に切り替えられた状態にあるときには既撮影画像がLCD150上に再生表示される。また本実施形態のデジタルカメラ100が備えるレリーズボタン102は半押しと全押しの二つの操作態様を有しており、半押しされたときのタイミングで測光と測距との双方が撮影装置内で行なわれて測光値に応じた絞りおよびシャッタ秒時が設定され、さらに測距された被写体距離に合うピント位置にフォーカスレンズが配置された後、全押し操作に応じて設定されたシャッタ秒時でシャッタが駆動され撮像素子で露光が行なわれる。また本実施形態のデジタルカメラが備えるシャッタにはメカニカルシャッタと撮像素子が備える電子シャッタとの2つのシャッタがあり、シャッタ秒時が長いときにはメカニカルシャッタが用いられメカニカルシャッタでは駆動することができないくらいまでシャッタ秒時が短くなってきたときには電子シャッタが用いられる。ただし、静止画撮影においてはスミア等が発生する恐れがあるので、なるべくメカニカルシャッタが用いられる。またスルー画においてはメカニカルシャッタが用いられることもあるが主に電子シャッタが用いられる。なお、以降の説明においては、ファインダ用のスルー画と撮影画像とを区別するために、レリーズボタン102の全押し操作により得られる撮影画像のことをスルー画に対して本画像ということがある。
図2は、図1のデジタルカメラ100内部の電気系統の構成ブロック図である。
図2を参照してこのデジタルカメラ100の内部の構成および動作を簡単に説明する。
図2のデジタルカメラ100には、光学レンズ系1701、タイミング発生部111、システム制御部110、絞り調節機構1702、撮像部120、前処理部130、手ぶれ補正部140、信号処理部160、記録再生部180、フラッシュ190が備えられている。なお上記メカニカルシャッタも備えられているが、本発明にはあまり関係ないので省略されている。
これら各部の構成を順次に説明する。
まず、光学レンズ系1701は、例えば複数枚の光学レンズ(フォーカスレンズやズームレンズといった光学レンズ等)が組み合わされ構成されている。光学レンズ系1701には、図示しないが光学レンズ系の中にあるズームレンズの位置を調節して焦点距離を調節するズーム機構や光学レンズ系の中にあるフォーカスレンズの位置を調節してピントを調節するAF(Automatic Focus)調節機構等が含まれている。これらの機構を作動させるにあたっては、タイミング発生部111で生成された駆動信号が供給される。
タイミング発生部111には、デジタルカメラ100のシステムクロックを発生する発信器が内蔵されており、さらにこのタイミング発生部111には、そのシステムクロックに同期したタイミング信号を生成するタイミング信号生成部とシステムクロックに同期した駆動信号を生成する駆動信号生成部とが備えられている。システム制御部110から制御信号が供給されてくると、その制御信号に応じてタイミング信号発生部111が撮像部120や前処理部130、さらにタイミング信号発生部111内の駆動信号生成部にタイミング信号を出力する。タイミング発生部111内の駆動信号生成部ではそのタイミング信号を受けて上記機構や上記フラッシュに駆動信号を出力する。
このタイミング発生部111に制御信号を供給するシステム制御部110には、例えばCPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)とこのデジタルカメラ100の動作手順が書き込まれたROMとが備えられている。システム制御部110では、例えばユーザの操作に伴って操作部101やレリーズボタン102から供給されてくる情報と上記ROMの情報とを用いて各部の動作を制御する制御信号が生成され、生成された制御信号が、タイミング発生部111、前処理部130、手ぶれ補正部140、信号処理部160、記録再生部180、フラッシュ190等に供給される。このフラッシュ190に供給される制御信号は、光量に応じたものであって、その中には連写回数とAE処理に応じた光量に関するものもある。
光学レンズ系1701の後方に配備されている絞り調節機構1702は、被写体の撮影において最適な入射光の光束を撮像素子に供給することができるように入射光束断面積(すなわち、絞り開口面積)を調節する機構である。この絞り調節機構1702には、前述のタイミング発生部111から駆動信号が供給される。図示はしないが、このときの駆動信号はシステム制御部110が、撮像部120で光電変換された信号電荷を基にAE(Automatic Exposure:自動露出)処理を行なって算出した絞り・露光時間に基づくものであり、システム制御部110がタイミング発生部111にその絞り・露光時間に応じた制御信号を供給してタイミング発生部111内の駆動信号生成部に駆動信号を生成させている。
また撮像部120には、光電変換する撮像素子が備えられており、その撮像素子が撮影光学系の光軸に直交するように配置される。その撮像素子の入射側には、一体的に個々の光電変換素子に対応して色分解する色フィルタが2次元的に配列されている。タイミング発生部111からのタイミング信号に応じて撮像素子で光電変換が行なわれそれらの光電変換によって得られた信号電荷が所定のタイミング信号、例えば電子シャッタのオフタイミングで前処理部130に出力される。本実施形態の撮像素子は、図1のデジタルカメラが撮影モードにセットされると画素数を落としてスルー画用の撮影を開始し、撮影モード中にレリーズボタン102が全押しされるとスルー画用の撮影を中断して記録用の本画像の撮影を行なう。なお詳細は後述するが図2の撮像素子には前述の高速フレームレートを持つ撮像素子が用いられていて上記画像加算モードが指定されているときにはレリーズボタン102が全押し操作されたときの1回の撮影操作で高速連写が行なわれて後述する手ぶれ補正部140で重ね合わせが行なわれて手ぶれが補正された画像が本画像として得られる構成になっている。このため以降の説明においては、1回の撮影操作で高速連写が行なわれることを説明する際に、高速連写が行なわれて得られた画像のことを連写画像と記載し、さらにその連写画像を、連写回数に応じて1回目の連写画像、2回目の連写画像という風に記載する。この電子的にぶれの補正が行なわれるように高速連写が行なわれた場合には、シャッタ速度に応じた連写回数の連写が行なわれて電子的にぶれが補正され、ぶれが補正された後の画像が上記本画像ということになる。
また前処理部130には、CDS(Correlated Double Sampling:相関二重サンプリング)131、A/D132。ガンマ補正部133が備えられている。CDS131には、クランプ回路とサンプルホールド回路とが備えられており、例えば撮像素子120に例えばCCD固体撮像素子が用いられた場合には、そのCCD固体撮像素子の動作により発生する各種のノイズがタイミング発生部111からのタイミング信号により上記クランプ回路と上記サンプルホールド回路とで取り除かれる。
そのノイズが取り除かれた後の信号電荷は、受光光量に対応する正確な色信号(R,G,B)となって後段のA/D132に供給されA/D132で所定の量子化レベルで量子化されデジタル信号に変換される。このときにはタイミング発生部111からのタイミング信号に応じてデジタル信号への変換が行なわれる。
さらにガンマ補正部133には、ガンマ補正用のルックアップテーブルが備えられており、そのルックアップテーブルによって、ルックアップテーブルに入力されたデジタル信号に対応してガンマ補正が施されたデジタル信号が出力され、デジタル信号に変換された各色信号が手ぶれ補正部140に供給される。
ここで図2を離れて図3を参照して手ぶれ補正部の構成を説明しておく。
図3は、手ぶれ補正部140の構成を示す図である。
図3に示す手ぶれ補正部140には、フレームメモリ141,フレームメモリ部142と、相関演算部143と、アドレスシフト部144と、合成部145とスイッチSW1〜SW3が3つ備えられている。この例ではフレームメモリ141、フレームメモリ部142に、1フレーム分のR、G、Bの各色信号を格納することができるサイズを持ち、繰り返し読み出すことが自在な非破壊タイプのメモリが用いられている。
上記した様に、画像加算モードが設定されているときには1回の撮影操作で高速連写が行なわれて、図3の手ぶれ補正部140で画像の重ね合わせが行なわれる。
上記画像加算モードに限らずLCD150上にスルー画が表示されているときには撮像部120から撮像素子の画素数を落として1/30(又は1/60)秒ごとにスルー画を表わす画像信号が出力され前処理部130で前処理が施された後、前処理部130で処理が施された画像が、手ぶれ補正部140を迂回して信号処理部160に供給される。
信号処理部150では、スルー画を表わす画像信号に色分離、YC変換処理が行なわれ、色分離、さらにYCC変換処理が行なわれた後の画像信号が不図示の画像表示部に供給され、スルー画がLCD150(図1参照)上に表示される。
このスルー画が表示されている最中にレリーズボタン102が操作されると、上記画像加算モードで合った場合にはシステム制御部110はAE処理により得たシャッタ速度に基づいて撮影枚数をタイミング発生部111に指示して撮影枚数分のタイミング信号を連続的に供給させることにより撮像部120に高速連写を開始させる。このときさらに上記フラッシュオンモードが設定されていた場合には、一回目の連写撮影に同期してフラッシュ190に適正光量のフラッシュ光を発光させ高速連写を行なわせる。そして撮像部120から前処理部130に次々と連写画像を出力させ、前処理部130で各回の連写画像ごとにデジタル信号への変換処理等が行なわれたら、手ぶれ補正部140に次々と供給させる。なお本実施形態では、上記フラッシュオンモードが設定されていたときには、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュを伴う撮影により得られたフラッシュ撮影画像(この例では1回目の連写画像)が手ぶれ補正部140とともにシステム制御部110に供給されシステム制御部110によってそのフラッシュ撮影画像上の、露出アンダー領域(本実施形態では一例としてこの領域の単位を画素にしてある)が検出される構成になっている。このような構成にすると、フラッシュを伴う撮影により得たフラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域に対応する領域が重ね合わされ1枚の重ね合わせ画像が生成されることによりフラッシュを使わないときよりも背景の明るい画像が得られる。
図3に戻って図3に示す手ぶれ補正部140では、次々に供給される連写画像を使って重ね合わせが行なわれて電子的にぶれ補正が行なわれる。まず、1回のレリーズボタン102の操作で行なわれる複数回の連写のうちの1回目と2回目の連写が実施されると、相関演算部143に1回目の連写画像と2回目の連写画像が入力される。
このときには、スイッチSW1とスイッチSW2が双方共にa側に切り替えられていて、それらのスイッチSW1,SW2を経由してフレームメモリ141内に記憶されていた1回目の連写画像が相関演算部143とともに、フレームメモリ部142にも供給され記憶される。
1回目の連写画像と2回目の連写画像との双方が供給された相関演算部143では、それら2つの画像を用いて手ぶれを表わす動きベクトルが検出される。この相関演算部143で動きベクトルが検出されたら、今度はスイッチSW1とスイッチSW2がシステム制御部110の制御の下に双方共にb側に切り替えられるとともに、その動き検出ベクトルを示す位置データ(例えば座標データx、y)がアドレスシフト部144に供給される。このときにはフレームメモリ141の内容が1回目の連写画像から2回目の連写画像に書き換えられてそのフレームメモリ141内の2回目の連写画像がスイッチSW1の接点bを経由してアドレスシフト部144に供給される。
フレームメモリ部142には、1回目の連写画像が記憶されている訳であるから、アドレスシフト部144でそのフレームメモリ部142内の1回目の連写画像の位置にあうように、2回目の連写画像の位置がオフセットされて1回目の連写画像をベースにして2回目の連写画像が加算されることによりぶれが補正され、フレームメモリ部142にぶれが補正された重ね合わせ画像が記憶される。
ここで、前述した様にフラッシュオンモードのときには、1回目の連写撮影時にフラッシュ光が適正光量で発光される構成になっているので、合成部145にはシステム制御部110から露出アンダー領域を表わす座標データが供給され、その座標データに対応する露出アンダー領域(画素)の合成のみが行なわれてそれ以外の領域(画素)では合成が行なわれない構成になっている。
以降においては、このフレームメモリ部142にある1回目の連写画像の位置をベースにして3回目の連写画像、4回目の連写画像…が相関演算部143に供給されて、双方の画像から動きベクトルが検出され検出された動きベクトルに基づいてぶれ補正が行なわれて重ね合わせにより得られた重ね合わせ画像がフレームメモリ部142に次々に上書きされていく。
上記したように上記フラッシュオンモードのときには、1回目の連写画像の撮影時に適正光量のフラッシュ光が発光されているので手ぶれ補正部140によってそれ以降の外光撮影画像の重ね合わせが行なわれると、露光オーバが発生してしまう恐れがあるためシステム制御部110によって適正光量のフラッシュ撮影画像の露出アンダー領域が検出され検出された露出アンダー領域についてのみ合成部で画素どうしの重ね合わせが行なわれる。
こうして1回の撮影操作を受けて複数枚の連写により得られた撮影画像どうしの重ね合わせが順次に行なわれていって複数枚全ての画像の重ね合わせが終了したら、システム制御部110からの切替信号によってスイッチSW3が断から接に切り替えられる。
そうしたら、そのフレームメモリ部142内の重ね合わせ画像が信号処理部160の画像読出部161によって読み出される。このときには、相関演算部143の演算結果に基づいてシステム制御部110によって撮像エリアに対して一定の面積比率の記録エリアが画像読出部161に設定され、画像読出部161によってフレームメモリ142内の重ね合わせ画像からその面積比率で画像が切り出され読み出される。
図2に示す信号処理部160によって画像が読み出されたら信号処理部160内の色分離部162によって画像を構成する各色信号が選択的に振り分けられるとともに、ある画素の色信号がその画素の周囲の画素の色信号によって補間生成され、各色信号が画面ごとのプレーン信号にされて後段のYC変換部163に供給される。
YC変換部163では、変換行列によりYCC信号が生成され、YCC信号がさらに画像圧縮部164に供給され圧縮部164でYCC信号が圧縮され圧縮されたYCC信号と圧縮情報とからなる画像ファイルが記録再生部180によって記録媒体181に記録される。なおこの記録再生部180によっては、記録媒体181に記録されている画像が読み出されて画像表示部(不図示)に供給されLCD150上に再生画像の表示も行なわれる。
この様な構成にすると、システム制御部110は、フラッシュオンモードのときには、1回目の撮影時にフラッシュ光を発光させて適性光量のフラッシュ撮影画像を得て、そのフラッシュ撮影画像の中にある露出アンダー領域(上記実施形態では画素)のみ、外光撮影画像の露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせることができるので、フラッシュ撮影画像上の露出アンダー領域となることが多い背景にも明るい画像が得られることとなる。
本実施形態においては、手ぶれ補正部140によって本発明にいう画像重ね合わせ手段の一例が構成され、システム制御部110によって本発明にいう撮影制御手段および低露出域検出手段の一例が構成され、撮像部120によって本発明にいう撮影手段の一例が構成され、システム制御部110と信号処理部160と記録再生部180によって本発明にいう画像記録手段の一例が構成される。
ここでシステム制御部110と信号処理部160が実行する撮影処理の手順を説明する。
図4は、システム制御部110とそのシステム制御部110からの指示を受けて信号処理部160が実行する撮影処理プロセスの処理手順を示すフローチャートである。
操作部101のモードレバー101eが撮影モード側に切り替えられ、さらに画像加算モードが設定され、レリーズボタン102が押されたときにシステム制御部110と信号処理部160が図4のフローの処理を実行する。
システム制御部110は、ステップS401でAE処理を実行してタイミング発生部111にシャッタ速度に応じた連写回数となる撮影枚数を設定する。次のステップS402でAF処理を実行してフォーカスレンズを合焦位置に配置する。ここでレリーズボタン102が全押しされたらステップS403でフラッシュのモード設定を判断する。このステップS403でフラッシュオフモードであると判定したら、次のステップS404でタイミング発生部111にタイミング信号を連続的に供給させ撮像部120が備える撮像素子に高速連写を開始させる。次のステップS405で前処理部130に全画素からなる画像を連写ごとに出力させ、前処理部130が備えるCDS131に次々と処理を行なわせた後、ステップS406でA/D変換を行わせてデジタル信号の各色信号からなる画像データを手ぶれ補正部140に次々に出力させる。ステップS407でシステム制御部110が手ぶれ補正部140に重ね合わせを行なわせたら、信号処理部160にその旨を通知するとともに手ぶれ補正部140内のスイッチSW3を断から接に切り替える。ステップS408で信号処理部160は、フレームメモリ部142内の重ね合わせ画像を所定の面積比率で切り出して読み出す。そして色分離、YCCへの変換処理を行なったら、さらにステップS409で画像の圧縮処理を行なう。この一連のプロセスが終了して信号処理部160がプロセス終了フラグを書き換えたことを、システム制御部110が検知したらステップS410でシステム制御部110は記録再生部180に指示して圧縮情報と圧縮された画像とを画像ファイルにして記録媒体181に記録してこのフローの処理を終了する。
ステップS403で、フラッシュオンモードであると判定した場合にはステップS411へ進んでステップS411で一回目の連写撮影時に適正光量でフラッシュ光の発光を伴う撮影によりフラッシュ撮影画像を得て、以降所定回数ここでは3回の連写撮影を撮像部120に次々に行なわせて次のステップS412で前処理部130に全画素からなる画像を連写ごとに出力させ、前処理部130が備えるCDS131に次々と処理を行なわせた後、ステップS413でA/D変換を行わせてデジタル信号の各色信号からなる画像データを手ぶれ補正部140に次々に出力させる。そしてステップS414でシステム制御部110が1回目の撮影により得たフラッシュ撮影画像に基づいて露出アンダー領域(ここでは−1EV以下の領域)を検出し露出アンダー領域の座標を合成部145に通知することによりステップS407で手ぶれ補正部140に、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ撮影画像の露出アンダー領域(画素)を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域(画素)に対応する領域(画素)の重ね合わせを行なわせて計4回の加算により露出アンダー領域(画素)に2倍の光量を得る。以降ステップS408からステップS410の処理を行なってこのフローの処理を終了する。
システム制御部110と信号処理部160が図4のフローの処理を実行すると、フラッシュオフモードのときには、重ね合わせにより適正露出の画像が得られるとともに、フラッシュオンモードのときにはフラッシュオフモードのときよりも露出アンダー領域になる背景に2倍の明るさを持つ画像が得られる。つまり、フラッシュが届かない背景においても4回の重ね合わせが行なわれて2倍の明るさが得られることになる。
図5は、第2実施形態を示す図である。
この第2実施形態のデジタルカメラは、図1の外観を持ち、図2の内部構成と同じ構成を持つものとする。
図5のフローは、図4のフローのステップS414の処理がステップS414Aの処理に変更された以外は、図4のフローと同じである。
第1実施形態のステップS414では、適正光量のフラッシュ撮影画像に基づいて−1EV以下の露出アンダー領域が検出されたが、第2実施形態ではステップS414Aでプリ発光画像に基づいてプリ発光時の反射光量が半分になる領域が露出アンダー領域として検出される。
つまり、第1実施形態では適正光量のフラッシュ撮影画像に基づいて露出アンダー領域が検出されたが、第2実施形態ではプリ発光画像に基づいて、プリ発光光の反射光量が半分になる領域がフラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域になるとして第1実施形態と同様に画像の重ね合わせが行なわれる。このような構成にしても良い。
図6は、第3実施形態を示す図である。
この第3実施形態のデジタルカメラ100は、図1の外観を持ち、図2の内部構成と同じ構成を持つものとする。
図4のフローにステップS4135の判断ステップが追加されそれに伴いステップS415、ステップS416の処理が追加されている。
第1実施形態では、−1EV以下の露出アンダー領域を検出して4回の連写を行なうことにより2倍の光量を得て露光オーバが発生することを防止したが、撮影枚数が増えてくると2倍以上の光量になって露光オーバになる恐れが出てくるため、第3実施形態では本発明にいう低露出域検出手段であるシステム制御部110に、合成部145で重ね合わせが行なわれた後の画像信号が供給されてシステム制御部110によってその画像信号に基づいて露出アンダー領域(画素)の露出が重ね合わせにより適正露出になったかどうかが判定され適正値になったと判定された画素についてはその座標が合成部に通知されてその座標にある画素の重ね合わせが以降行なわれないように改良している。
ステップS401からステップS413は、図4の処理と同じであるのでステップ4135以降の処理を説明する。
ステップS4135でステップS401のAE処理で決定されている撮影枚数が4枚以下であるか8枚以上であるかを判断する。なお、本実施形態のデジタルカメラでは、4枚、8枚、16枚という撮影枚数を設定して光量が4枚であれば2倍の光量、16枚であれば4倍の光量が得られるように撮影枚数を設定するとして以降説明する。
このステップS4135で撮影枚数が4枚以下であると判断したときには、ステップS414へ進んで図4のフローの処理と同じ処理を行なってこのフローの処理を終了する。ステップS4135で撮影枚数が8枚以上であると判断したときには、ステップS415へ進んで−1Ev以下の画素の重ね合わせを行なわせる。システム制御部110はステップS415で重ね合わせを行なわせた画素の露出を検出して適正露出であると判定した画素についてはステップS416でそれ以降の重ね合わせを止め、適正露出になっていないと判定した画素については重ね合わせを続行させる。こうして適性露出になるまでの重ね合わせを各画素ごとに手ぶれ補正部に行なわせることにより、露出アンダー画素に適性露出が得られるか、あるいは撮影枚数分の重ね合わせを行なわせたら以降ステップS408〜ステップS410の処理を行なってフローの処理を終了する。
このような構成にすると、撮影枚数が増えてきて重ね合わせにより露光オーバが発生しそうなときには手ぶれ補正部による重ね合わせが途中で自動的に止められて露光オーバの発生が防止される。
以上説明した様に、フラッシュ撮影においてフラッシュが届かない背景の部分にフラッシュを使わないときよりも明るい画像が得られる撮影装置が実現する。
なお、上記第1実施形態から第3実施形態においては最初にフラッシュ光を発光させる例を示したが、フラッシュ光は連写中のいずれの撮影に同期して発光させても良い。上記のようにフラッシュ光を最初に発光させると被写体側の人が撮影を終了したと勘違いする恐れがあるので手ぶれ補正部140内に撮影枚数分のバッファメモリを設けて最後にフラッシュ190にフラッシュ光を発光させる構成にしても良い。
ところで、被写体が動体であった場合には上記手ぶれ補正部140で重ね合わせが行なわれると残像が発生してしまう。図2に示す手ぶれ補正部140が備える相関演算部143は、ぶれを検出することができるとともに領域(画素が最小単位となる)ごとに分割してぶれを検出することにより被写体が動体であるか静止体であるかの区別を行なうことができるので、動体である場合には重ね合わせを合成部145に重ね合わせを行なわなせない構成にすることが考えられる。
図7は、第4実施形態を説明する図である。
この第4実施形態においては、上記相関演算部143によって、本発明にいう被写体判定手段の一例が構成され、複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することにより複数枚の撮影画像の被写体が動体であるか否かが判定され、その判定結果がシステム制御部110に通知されたときには、システム制御部110によって合成部14による重ね合わせ処理の実行が禁止される構成になっている。
図7を参照してシステム制御部110と信号処理部160の撮影処理を説明する。
操作部101のモードレバー101eが撮影モード側に切り替えられ、さらに画像加算モードが設定され、レリーズボタン102が半押しされたときにシステム制御部110と信号処理部160が図7のフローの処理を実行する。なおこのフローではフラッシュオンモードに固定されているとして以降説明する。
システム制御部110は、ステップS701でAE処理を実行してタイミング発生部111にシャッタ速度に応じた連写回数となる撮影枚数を設定する。次のステップS702でAF処理を実行してフォーカスレンズを合焦位置に配置する。ここでレリーズボタン102が全押しされたらステップS703で最初にフラッシュオンモードで撮影してフラッシュ撮影画像を得るとともに、以降の所定枚数までの連写を撮像部120に次々に行なわせて次のステップS704で前処理部130に全画素からなる画像を連写ごとに出力させる。そして前処理部130が備えるCDS131に次々と処理を行なわせた後、ステップS705でA/D変換を行わせてデジタル信号の各色信号からなる画像データを手ぶれ補正部140に次々に出力させる。ステップS706で手ぶれ補正部140内の相関演算部143の演算結果を受けてシステム制御部110は被写体が動体であるかどうかを判定する。ステップS706で動体であると判定したときには、ステップS711へ進んで合成部145に指示して合成(加算処理)を行なわせずにフレームメモリ部142内のフラッシュ撮影画像の書き換えを行なわせずにステップS712へ進んで外光撮影画像を削除する。そうしたら信号処理部160に撮影終了を通知するとともに手ぶれ補正部140内のスイッチSW3を断から接に切り替える。ステップS708で信号処理部160は、フレームメモリ部142内の重ね合わせ画像を所定の面積比率で切り出し読み出して色分離、YCCへの変換処理を行なったら、さらにステップS709で画像の圧縮処理を行なう。この一連のプロセスが終了して信号処理部160がプロセス終了フラグを書き換えたことを、システム制御部110が検知したらステップS710でシステム制御部110は記録再生部180に指示して圧縮情報と圧縮された画像とを画像ファイルにして記録媒体181に記録してこのフローの処理を終了する。
ステップS706で相関演算部143によって動体ではなく静止体(動体無し)であると判定されたことをシステム制御部110が受けてシステム制御部110は図4の処理と同様に、ステップS707へ進んでステップS707で最初の撮影時にフラッシュ110をオンにして適正光量で閃光を発光させるとともに撮像部120に撮影を行なわせ、以降所定回数ここでは3回の連写をフラッシュをオフにして撮像部120に次々に行なわせる。このステップS707で前処理部130に全画素からなる画像を連写ごとに出力させ、前処理部130が備えるCDS131に次々と処理を行なわせた後、A/D変換を行わせてデジタル信号の各色信号からなる画像データを手ぶれ補正部140に次々に出力させる。つまり、このステップS707では、システム制御部110が1回目の撮影により得たフラッシュ撮影画像に基づいて露出アンダー領域(ここでは−1EV以下の領域)を検出し露出アンダー領域の座標を合成部145に通知して手ぶれ補正部140に、複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ撮影画像の露出アンダー領域(画素)を除く外光撮影画像の、その露出アンダー領域(画素)に対応する領域(画素)の重ね合わせを行なわせて計4回の重ね合わせにより露出アンダー領域(画素)に2倍の光量を得る。次のステップS708で信号処理部160が、フレームメモリ部142からその露出アンダー領域の光量アップが図られた画像を切出し読み出して、色分離、YCC処理を行なって、ステップS709で圧縮処理を行なってステップS710で圧縮情報と画像データとからなる画像ファイルを記録媒体に記録しこのフローの処理を終了する。
システム制御部110と信号処理部150によってこのフローの処理が実行されると、被写体が動体であるときにはシステム制御部110によって合成部145に重ね合わせの停止指示が行なわれて、2回目以降の連写により得られた外光撮影画像の、フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に対応する領域の重ね合わせが禁止されて1枚目のフラッシュ撮影画像がフレームメモリ部142内に記憶されたままになり、信号処理部160内の画像読出部161によって、そのフラッシュメモリ部142内のフラッシュ撮影画像が所定の記録エリアのサイズで切り出され読み出されて記録媒体181に記録される。
また、被写体が静止体であるときには、図4と同様の処理が実行されて重ね合わせ画像が得られ背景に明るい画像が得られる。
図8は、第5実施形態を説明する図である。
図8のフローは、ステップS7105が追加された以外は図7のフローと同じである。
第4実施形態では、ステップS706で被写体が動体であるか静止体であるかという2値的な判断を行なう構成例を示したが、第5実施形態では、相関演算部143によって算出された動体の移動量を受け取ってステップS7105でシステム制御部110がその移動量が所定の値よりも小さいか大きいかを判定して移動量が所定の値以上であった場合にステップS711で重ね合わせを行なわせずにフラッシュ撮影画像を記録する構成にしている。このような構成にしても良い。
図9は、第6実施形態を説明する図である。
図9のフローは、ステップS712の処理がステップS712Aに変更された以外は、図8のフローと同じである。
第5実施形態では、ステップS712の処理で動体の移動量が所定の値以上であったときに重ね合わせが一律禁止されたが、第6実施形態では、ステップS712Aでフラッシュ撮影画像上の被写体の領域および複数枚の撮影画像に渡る被写体が動いた領域については重ね合わせを行なわない構成に改良している。この構成にすると、画像ぶれが発生する恐れのある領域の重ね合わせが禁止されて画像ぶれが防止されるとともに、ぶれが発生する恐れのある領域以外の領域においてはフラッシュを使用しないときよりも明るい画像が得られる。
ところで、撮影者の中には、特殊撮影のように残像を残して画像に効果を付与したいと思う人もいる。、
図10は、第7実施形態を説明する図である。
図10は、第7実施形態を説明する図である。
この第7実施形態においては、図9の構成に加えて、動体の被写体について本発明にいう重ね合わせ手段になる合成部を作用させるか否かを切り替える重ね合わせオン/オフ手段を備えた例が掲げられている。本実施形態においては、メニューキー101cと十字キー101bとで本発明にいう重ね合せオン/オフ手段の一例が構成されている。撮影者は、撮影前にそのメニュー/OKキー101cと十字キー101bを操作して重ね合わせのオンオフを切り替えることができる。このため、図9のフローに加えて、そのオン/オフ手段がオン側、オフ側のどちらに切り替えられているかを判定する判定ステップS7016が追加されている。
ステップS7015で一定値以上であると判定したときにはシステム制御手段110がステップS7016でオン/オフ手段がオン側に切り替えられているか、オフ側に切り替えられているかを判定して、オン側に切り替えられていると判定したときには残像が画像にわざわざ付与されるようにしている。
つまり、本発明にいう重ね合わせ手段の一例を構成する合成部145は、本発明にいう被写体判定手段を構成する相関演算部143とシステム制御部110によって被写体が静止体であると判定された場合、および被写体が動体であっても重ね合わせオン/オフ手段で画像重ね合わせ手段を作用させることが指示されていた場合に、複数枚の撮影画像の重ね合わせを実行し、画像記録手段の一例を構成するシステム制御部110と記録再生部180がその重ね合わせ画像を記録媒体に記録し、本発明にいう被写体判定手段を構成する相関演算部143とシステム制御部110によって被写体が動体であると判定され、かつ重ね合わせオン/オフ手段が重ね合わせを禁止することが指示されていた場合に、合成部145は撮影画像の重ね合わせを停止して、画像記録手段の一例を構成するシステム制御部110と記録再生部180がフラッシュ撮影画像を記録媒体に記録するものであるということになる。
このような構成にしておくと、撮影者が上記重ね合わせオン/オフ手段を重ね合わせオン側に切り替えることで残像の影響が現われるようにして画像に効果を付与することができる。
図11、図12は、第8実施形態を説明する図である。
図11の構成は角速度が追加されている以外は、図2の構成と同じである。図12は、図4のステップS407、ステップS414の処理がS407A、ステップS414Bの処理に変更されている以外は、図10の処理と同じである。
第1実施形態では、相関演算部143で動きベクトルを検出して重ね合わせが行なわれたが、図11では、角速度センサSNを設けてその角速度センサSNで角速度を検出して重ね合わせを行なう構成に変更している。このため、図12のフローのステップS407Aの処理、ステップS414Bの処理が、動きベクトルではなく角速度センサで検出された角速度に変更されている。このような構成にしても良い。
なお、被写体が動体であるか静止体であるかを判定する構成を持つ上記第4実施形態から第8実施形態においても最初にフラッシュ光を発光させる例を示したが、フラッシュ光は連写中のいずれの撮影に同期して発光させても良い。上記実施形態のようにフラッシュ光を最初に発光させると被写体側の人が撮影を終了したと勘違いする恐れがあるので手ぶれ補正部140内に撮影枚数分のバッファメモリを設けて最後にフラッシュ190にフラッシュ光を発光させる構成にしても良い。
第2実施形態を説明する図である。
第2実施形態を示す図である。
第3実施形態を示す図である。
第4実施形態を示す図である。
第5実施形態を説明する図である。
第6実施形態を説明する図である。
第7実施形態を説明する図である。
第8実施形態を説明する図である。
第8実施形態を説明する図である。
100 デジタルカメラ
101 操作子群
102 レリーズボタン
105 ファインダ
110 システム制御部
111 タイミング発生部
120 撮像部
130 前処理部
140 手ぶれ補正部
150 LCD
160 信号処理部
170 レンズ鏡胴
1701 レンズ光学系
1702 絞り調節機構
180 記録再生部
181 記録媒体
101 操作子群
102 レリーズボタン
105 ファインダ
110 システム制御部
111 タイミング発生部
120 撮像部
130 前処理部
140 手ぶれ補正部
150 LCD
160 信号処理部
170 レンズ鏡胴
1701 レンズ光学系
1702 絞り調節機構
180 記録再生部
181 記録媒体
Claims (9)
- 撮像素子上に被写体を結像させて該被写体を表わす画像を生成する撮影装置において、
被写体に向けて閃光を発光するフラッシュと、
撮影画像を生成する撮影手段と、
撮影操作を受けて前記撮影手段に複数枚の撮影画像を生成させるとともに、前記フラッシュに、該複数枚の撮影画像のうちのいずれか1枚の撮影画像に同期してフラッシュ光を発光させる撮影制御手段と、
前記複数枚の撮影画像のうちのフラッシュ光の発光を伴う撮影により得られたフラッシュ撮影画像に基づいて、該フラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域を検出する低露出域検出手段と、
前記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、前記複数枚の撮影画像のうちの該フラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、該露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせて1枚の重ね合わせ画像を生成する画像重ね合わせ手段と、
前記重ね合わせ画像を記録する画像記録手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。 - 撮像素子上に被写体を結像させて該被写体を表わす画像を生成する撮影装置において、
被写体に向けて閃光を発光するフラッシュと、
撮影画像を生成する撮影手段と、
撮影操作を受けて、前記フラッシュにプリ発光を行なわせるとともに、前記撮影手段に該プリ発光に同期してプリ発光画像を生成させ、次いで前記撮影手段に複数枚の撮影画像を生成させるとともに、前記フラッシュに、該複数枚の撮影画像のうちのいずれか1枚の撮影画像に同期してフラッシュ光を発光させる撮影制御手段と、
前記プリ発光画像に基づいて、前記複数枚の撮影画像のうちの、フラッシュ光の発光を伴う撮影により得られるフラッシュ撮影画像上の、所定の露出値以下の露出アンダー領域を検出する低露出域検出手段と、
前記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域に、前記複数枚の撮影画像のうちの該フラッシュ撮影画像を除く外光撮影画像の、該露出アンダー領域に対応する領域を重ね合わせて1枚の重ね合わせ画像を生成する画像重ね合わせ手段と、
前記重ね合わせ画像を記録する画像記録手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。 - 前記画像重ね合わせ手段は、前記フラッシュ撮影画像に、前記外光撮影画像を1枚ずつ順次に重ね合わせるものであり、前記低露出域検出手段は、前記フラッシュ撮影画像の露出アンダー領域を検出するとともに、該フラッシュ撮影画像に前記外光撮影画像を1枚重ね合わせる毎に重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域を検出するものであって、
前記画像重ね合わせ手段は、前記フラッシュ撮影画像に前記外光撮影画像を1枚ずつ重ね合わせながら、前記低露出域検出手段により検出される、重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域を確認し、該重ね合わされた撮影画像の露出アンダー領域についてのみ、次の1枚の重ね合わせを実行するものであることを特徴とする請求項1又は2記載の撮影装置。 - 前記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することにより該複数枚の撮影画像の被写体が動体であるか否かを判定する被写体判定手段と、
前記被写体判定手段で被写体が動体であると判定されたことを受けて、前記画像重ね合わせ手段は、撮影画像の重ね合わせを停止し、前記画像記録手段は、画像重ね合わせ前の前記フラッシュ撮影画像を記録するものであることを特徴とする請求項1から3記載のうちのいずれか1項記載の撮影装置。 - 前記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することにより該複数枚の撮影画像の撮影の間に被写体が所定の移動量以上移動したか否かを判定する被写体判定手段を備え、
前記被写体判定手段で被写体が所定の移動量以上移動した旨判定されたことを受けて、
前記画像重ね合わせ手段は、撮影画像の重ね合わせを停止し、前記画像記録手段は、画像重ね合わせ前の前記フラッシュ撮影画像を記録するものであることを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1項記載の撮影装置。 - 前記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することにより該被写体の撮影画像の撮影の間に被写体が動いた領域を検出する被写体検出手段を備え、
前記画像重ね合わせ手段は、前記フラッシュ撮影画像に前記外光撮影画像を重ね合わせるにあたり、前記フラッシュ撮影画像上の被写体の領域および前記複数枚の撮影像に渡る被写体が動いた領域については重ね合わせを行なわないものであることを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1項記載の撮影装置。 - 前記複数枚の撮影画像から動きベクトルを検出することにより該複数枚の撮影画像の被写体か動体であるか静止体であるかを判定する被写体判定手段と、
動体の被写体について前記重ね合わせ手段を作用させるか否かを切り替える重ね合わせオン/オフ手段とを備え、
前記画像重ね合わせ手段は、前記被写体判定手段で被写体が静止体であると判定された場合、および被写体が動体であっても前記重ね合わせオン/オフ手段で画像重ね合わせ手段を作用させることが指示されていた場合に、前記複数枚の撮影画像の重ね合わせを実行して、前記画像記録手段は重ね合わせ画像を記録し、
前記被写体判定手段で被写体が動体であると判定され、かつ前記重ね合わせオン/オフ手段が重ね合わせを禁止することが指示されていた場合に、前記画像重ね合わせ手段は撮影画像の重ね合わせを停止して、前記画像記録手段は前記フラッシュ撮影画像を記録するものであることを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1項記載の撮影装置。 - 前記複数枚の画像から動きベクトルを算出するベクトル算出手段を備え、
前記画像重ね合わせ手段は、前記複数枚の撮影画像を、前記ベクトル算出手段で算出された動きベクトルに基づいて画像上のぶれが補正されるように重ね合わせるものであることを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1項記載の撮影装置。 - 当該撮影装置の角速度を検出する角速度センサを備え、
前記画像重ね合わせ手段は、前記複数枚の撮影画像を、前記角速度センサにより検出された角速度に基づいて画像上のぶれが補正されるように重ね合わせるものであることを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか1項記載の撮影装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007182054A JP2009021763A (ja) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | 撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007182054A JP2009021763A (ja) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | 撮影装置 |
Publications (1)
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JP2009021763A true JP2009021763A (ja) | 2009-01-29 |
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ID=40361009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2007182054A Withdrawn JP2009021763A (ja) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | 撮影装置 |
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JP (1) | JP2009021763A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013132011A (ja) * | 2011-12-22 | 2013-07-04 | Canon Inc | 撮像装置、撮像方法及びプログラム |
-
2007
- 2007-07-11 JP JP2007182054A patent/JP2009021763A/ja not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013132011A (ja) * | 2011-12-22 | 2013-07-04 | Canon Inc | 撮像装置、撮像方法及びプログラム |
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