JP2009027512A - Imaging apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging apparatus capable of suppressing deterioration in the picture quality of a motion image. <P>SOLUTION: A plurality of light receiving elements are grouped by being allocated to two groups, exposure times of the light receiving elements are controlled at each group, and predetermined information for controlling the exposure times is detected from image information obtained by imaging, and it is controlled which of operation modes should be operated out of a first operation mode which controls an exposure time of the light receiving element belonging to one prescribed group so as to reach a prescribed time, and acquires a signal only form the light receiving element belonging to one group, and a second operation mode which controls exposure times of the light receiving elements belonging to the two groups are made to differ from each other between the groups, and acquires signals from the light receiving elements belonging to the two groups, according to the detected prescribed information. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、撮像装置に関し、特に動画像の画質向上を図った撮像装置に関する。   The present invention relates to an imaging device, and more particularly to an imaging device that improves the image quality of moving images.

デジタルカメラは、静止画像の他に、動画像を撮影可能なものがある。このような動画像が撮影可能なデジタルカメラにおける技術として、特許文献1には、固体撮像装置のムービーモード動作時における表示感度を向上させる技術が開示されている。また、特許文献2には、静止画動画兼用のCCDを用いた撮像装置の画質及び機能を向上する技術が開示されている。更に、特許文献3には、従来の間引きよりも一層間引きの程度を大きくすることができる固体撮像装置および信号読出し方法が開示されている。   Some digital cameras can capture moving images in addition to still images. As a technique in a digital camera capable of capturing such a moving image, Patent Document 1 discloses a technique for improving display sensitivity during a movie mode operation of a solid-state imaging device. Patent Document 2 discloses a technique for improving the image quality and functions of an imaging apparatus using a CCD that is also used as a still image moving image. Further, Patent Document 3 discloses a solid-state imaging device and a signal readout method that can increase the degree of one-layer thinning over conventional thinning.

動画像を撮影する場合、被写界の照度が低い場合には、画素信号の加算、ゲインアップ、及びフレームレート低減等により画質の調整を行っていた。その他、フレーム毎に読み出しする画素を変え、電子シャッタを行わないことにより露出時間の延長を図ることで画質の調整を行っていた。   When shooting a moving image, if the illuminance of the object scene is low, the image quality is adjusted by adding pixel signals, increasing the gain, and reducing the frame rate. In addition, the image quality is adjusted by changing the pixel to be read for each frame and extending the exposure time by not performing the electronic shutter.

更に、動画を撮影する場合に、撮像素子を構成する複数の受光素子を2つのグループに割り振り、各グループ毎に受光素子の露光時間を制御可能なデジタルカメラでは、2つのグループに属する受光素子の露光時間が各グループ間で異なるように制御し、2つのグループに属する受光素子から信号を取得する第1の動作モード、及び予め定められた一方のグループに属する受光素子からのみ信号を取得する第2の動作モードのうちのいずれかの動作モードで動作可能なものもある。
特開2001−111894号公報 特開2003−189183号公報 特開2000−286408号公報
Furthermore, when a moving image is shot, a plurality of light receiving elements constituting the image sensor are allocated to two groups, and in a digital camera capable of controlling the exposure time of the light receiving elements for each group, the light receiving elements belonging to the two groups A first operation mode in which the exposure time is controlled to be different between groups, and signals are obtained from light receiving elements belonging to two groups, and signals are obtained only from light receiving elements belonging to one predetermined group. Some of the two operation modes can operate in one of the operation modes.
JP 2001-111894 A JP 2003-189183 A JP 2000-286408 A

このような技術背景において、上述したような画素信号加算では、過剰に加算すると解像度が低下する。また、ゲインアップによりS/Nが劣化する。更にフレームレートを低減すると動画の画質が劣化する。   In such a technical background, in the pixel signal addition as described above, if the addition is excessive, the resolution decreases. Further, the S / N deteriorates due to gain increase. If the frame rate is further reduced, the image quality of the moving image deteriorates.

また、上述した2つの動作モードで制御可能なデジタルカメラの場合、いずれか一方の動作モードで撮影された画像データの画質が、他方の動作モードで撮影された画像モードの画質と比較して常に高画質とはならないため、被写体によっては画質が劣化することがあった。   Also, in the case of a digital camera that can be controlled in the two operation modes described above, the image quality of image data captured in one of the operation modes is always compared with the image quality of the image mode captured in the other operation mode. Since the image quality is not high, the image quality may deteriorate depending on the subject.

このように、従来の技術では、撮影した動画の画質が劣化するという問題点があった。   As described above, the conventional technique has a problem that the image quality of the captured moving image deteriorates.

本発明は上記問題点に鑑み、動画の画質が劣化することを抑制する撮像装置を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an imaging device that suppresses deterioration of the image quality of a moving image.

上記目的を達成するために、請求項1の発明は、被写体を撮像するための複数の受光素子を含む撮像素子と、前記複数の受光素子を2つのグループに割り振ることにより前記受光素子をグループ化し、各グループ毎に前記受光素子の露光時間を制御する露光制御手段と、前記撮像素子により撮像して得られる画像情報から前記露光時間を制御するための所定の情報を検出する検出手段と、前記露光制御手段により予め定められた一方のグループに属する受光素子の露光時間が所定時間になるように制御し、前記一方のグループに属する受光素子からのみ信号を取得する第1の動作モード、及び前記露光制御手段により前記2つのグループに属する受光素子の露光時間が各グループ間で異なるように制御し、前記2つのグループに属する受光素子から信号を取得する第2の動作モードのうち、いずれの動作モードで動作するかを、前記検出手段により検出された前記所定の情報に応じて制御する制御手段と、を有する。   In order to achieve the above object, the invention of claim 1 groups the light receiving elements by allocating an imaging element including a plurality of light receiving elements for imaging a subject and the plurality of light receiving elements to two groups. Exposure control means for controlling the exposure time of the light receiving element for each group; detection means for detecting predetermined information for controlling the exposure time from image information obtained by imaging with the imaging element; A first operation mode for controlling the exposure time of the light receiving elements belonging to one predetermined group by the exposure control means to be a predetermined time, and acquiring a signal only from the light receiving elements belonging to the one group; and The exposure control means controls the exposure time of the light receiving elements belonging to the two groups to be different between the groups, and the light receiving elements belonging to the two groups. Of the second operation mode for acquiring a signal from, if they work in all operating modes, and a control means for controlling in response to the predetermined information detected by the detecting means.

ここで、請求項1の発明では、撮像素子が被写体を撮像するための複数の受光素子を含み、露光制御手段が前記複数の受光素子を2つのグループに割り振ることにより前記受光素子をグループ化し、各グループ毎に前記受光素子の露光時間を制御し、検出手段が前記撮像素子により撮像して得られる画像情報から前記露光時間を制御するための所定の情報を検出し、制御手段が前記露光制御手段により予め定められた一方のグループに属する受光素子の露光時間が所定時間になるように制御し、前記一方のグループに属する受光素子からのみ信号を取得する第1の動作モード、及び前記露光制御手段により前記2つのグループに属する受光素子の露光時間が各グループ間で異なるように制御し、前記2つのグループに属する受光素子から信号を取得する第2の動作モードのうち、いずれの動作モードで動作するかを、前記検出手段により検出された前記所定の情報に応じて制御する。このように、被写体を撮像した所定の情報に応じて制御するため、被写体に適した動作モードで撮影できるため、動画における画質の劣化を抑制することを可能とすることができる。   Here, in the invention of claim 1, the image sensor includes a plurality of light receiving elements for imaging a subject, and the exposure control unit groups the light receiving elements into two groups, and groups the light receiving elements. The exposure time of the light receiving element is controlled for each group, the detection means detects predetermined information for controlling the exposure time from image information obtained by imaging with the imaging element, and the control means detects the exposure control. A first operation mode in which the exposure time of the light receiving elements belonging to one group predetermined by the means is controlled to be a predetermined time, and a signal is obtained only from the light receiving elements belonging to the one group, and the exposure control Means for controlling the exposure time of the light receiving elements belonging to the two groups to be different between the groups, and receiving signals from the light receiving elements belonging to the two groups. Of the second operation mode for obtaining, whether to operate in either mode, controlled according to the predetermined information detected by the detecting means. As described above, since control is performed according to predetermined information obtained by imaging the subject, it is possible to shoot in an operation mode suitable for the subject, so that it is possible to suppress deterioration in image quality in a moving image.

また、本発明は、請求項2の発明のように、前記検出手段は、前記所定の情報として前記画像情報からフリッカの発生を検出し、前記制御手段は、前記検出手段により前記フリッカが発生していることが検出された場合には、前記第1の動作モードで動作するように制御するとともに、前記露光制御手段により前記露光時間を前記フリッカの周波数に合わせた露光時間となるように更に制御するようにしても良い。   Further, according to the present invention, as in the second aspect of the invention, the detection unit detects occurrence of flicker from the image information as the predetermined information, and the control unit generates the flicker by the detection unit. If the exposure time is detected, control is performed to operate in the first operation mode, and the exposure control means further controls the exposure time to be an exposure time that matches the flicker frequency. You may make it do.

ここで、請求項2の発明によれば、フリッカの発生を抑制することができるため、動画の画質が劣化することを抑制することができる。   According to the second aspect of the present invention, since the occurrence of flicker can be suppressed, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the moving image.

また、本発明は、請求項3の発明のように、前記検出手段は、前記所定の情報として前記画像情報から人の顔を検出し、前記制御手段は、前記検出手段により顔が検出された場合には、前記第2の動作モードで動作するように制御するようにしても良い。   According to the present invention, as in the invention of claim 3, the detection means detects a human face from the image information as the predetermined information, and the control means detects the face by the detection means. In such a case, control may be performed so as to operate in the second operation mode.

ここで、請求項3の発明によれば、第2の動作モードは、第1の動作モードと比較して、ダイナミックレンジを高くすることができるため、顔の白飛びや黒つぶれを抑制することができ、動画の画質が劣化することを抑制することができる。   According to the invention of claim 3, since the dynamic range can be increased in the second operation mode as compared with the first operation mode, the overexposure and underexposure of the face are suppressed. It is possible to suppress degradation of the image quality of the moving image.

また、本発明は、請求項4の発明のように、前記検出手段は、前記所定の情報として前記画像情報から逆光を検出し、前記制御手段は、前記検出手段により逆光が検出された場合には、前記第2の動作モードで動作するように制御する。   According to a fourth aspect of the present invention, when the detection means detects backlight from the image information as the predetermined information, and the control means detects the backlight by the detection means. Controls to operate in the second operation mode.

ここで、請求項4の発明によれば、第2の動作モードは、第1の動作モードと比較して、ダイナミックレンジを高くすることができるため、白飛びや黒つぶれを抑制することができ、動画の画質が劣化することを抑制することができる。   According to the invention of claim 4, the second operation mode can increase the dynamic range as compared with the first operation mode, so that whiteout and blackout can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the moving image.

また、本発明は、請求項5の発明のように、前記検出手段は、前記所定の情報として前記画像情報からスミアを検出し、前記制御手段は、前記検出手段によりスミアが検出された場合には、前記第2の動作モードで動作するように制御する。   Further, according to the present invention, as in the fifth aspect of the invention, the detection unit detects smear from the image information as the predetermined information, and the control unit detects smear by the detection unit. Controls to operate in the second operation mode.

ここで、請求項5の発明によれば、第2の動作モードは、第1の動作モードと比較して、ダイナミックレンジを高くすることができるため、白飛びや黒つぶれを抑制することができ、動画の画質が劣化することを抑制することができる。   According to the invention of claim 5, since the dynamic range can be increased in the second operation mode as compared with the first operation mode, overexposure and blackout can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the moving image.

また、本発明は、請求項6の発明のように、前記検出手段は、前記所定の情報として前記画像情報から所定の速度以上の速度で動く被写体を検出し、前記制御手段は、前記検出手段により前記所定の速度以上の速度で動く被写体が検出された場合には、前記第1の動作モードで動作するように制御するようにしても良い。   According to a sixth aspect of the present invention, as in the sixth aspect of the invention, the detection means detects a subject moving at a speed higher than a predetermined speed from the image information as the predetermined information, and the control means is the detection means. Thus, when a subject moving at a speed equal to or higher than the predetermined speed is detected, control may be performed so as to operate in the first operation mode.

ここで、請求項6の発明によれば、所定の速度以上の速度で動く動体が検出された場合には、露光時間が所定時間毎一定である第1の動作モードで動作するため、第2の動作モードで動作した場合と比較して、動画の画質が劣化することを抑制することができる。   According to the sixth aspect of the present invention, when a moving body moving at a speed equal to or higher than a predetermined speed is detected, the second operation is performed in the first operation mode in which the exposure time is constant every predetermined time. Compared with the case of operating in the operation mode, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the moving image.

本発明によれば、動画における画質の劣化を抑制することを可能とする撮像装置を提供することができるという効果が得られる。   According to the present invention, it is possible to provide an imaging apparatus that can suppress deterioration of image quality in a moving image.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

次に、図1を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ10の外観上の構成を説明する。デジタルカメラ10の正面には、被写体像を結像させるための光学部材であるレンズ21と、撮影する被写体の構図を決定するために用いられるファインダ20と、ストロボ44と、が備えられている。また、デジタルカメラ10の上面には、撮影を実行する際に押圧操作されるレリーズボタン(所謂シャッターボタン)56Aと、電源スイッチ56Bと、が備えられている。   Next, with reference to FIG. 1, an external configuration of the digital camera 10 according to the present embodiment will be described. A front surface of the digital camera 10 includes a lens 21 that is an optical member for forming a subject image, a viewfinder 20 that is used to determine the composition of the subject to be photographed, and a strobe 44. Further, on the upper surface of the digital camera 10, a release button (so-called shutter button) 56A that is pressed when shooting is performed, and a power switch 56B are provided.

なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ10のレリーズボタン56Aは、中間位置まで押下される状態(以下、「半押し状態」という。)と、当該中間位置を超えた最終押下位置まで押下される状態(以下、「全押し状態」という。)と、の2段階の押圧操作が検出可能に構成されている。   Note that the release button 56A of the digital camera 10 according to the present embodiment is pressed down to an intermediate position (hereinafter referred to as “half-pressed state”) and to a final pressed position beyond the intermediate position. A two-stage pressing operation of a state (hereinafter referred to as a “fully pressed state”) can be detected.

そして、デジタルカメラ10では、レリーズボタン56Aを半押し状態にすることにより被写体の明るさが測光され、測光された被写体の明るさに基づきAE(Automatic Exposure、自動露出)機能が働いて露出状態(シャッタースピード、及び絞りの状態)が設定された後、AF(Auto Focus、自動合焦)機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態にすると露光(撮影)が行われる。   In the digital camera 10, the brightness of the subject is measured by pressing the release button 56 </ b> A halfway, and an AE (Automatic Exposure) function is activated based on the measured brightness of the subject. After the shutter speed and the aperture state) are set, the AF (Auto Focus) function is activated to control the focus, and then exposure (photographing) is performed when the shutter button is fully pressed.

一方、デジタルカメラ10の背面には、前述のファインダ20の接眼部と、撮影された被写体像やメニュー画面等を表示するための上記LCD38と、撮影を行うモードである撮影モード及び撮影によって得られた被写体像をLCD38に再生表示するモードである再生モードの何れかのモードに設定する際にスライド操作されるモード切替スイッチ56Cと、が備えられている。   On the other hand, on the back of the digital camera 10, the eyepiece of the finder 20 described above, the LCD 38 for displaying a photographed subject image, a menu screen, and the like, a photographing mode as a photographing mode, and a photographing mode are obtained. And a mode changeover switch 56C that is slid to be set to any one of the reproduction modes, which is a mode for reproducing and displaying the subject image displayed on the LCD 38.

また、デジタルカメラ10の背面には、十字カーソルボタン56Dと、撮影時にストロボ44を強制的に発光させるモードである強制発光モードを設定する際に押圧操作される強制発光スイッチ56Eと、が更に備えられている。   Further, on the back surface of the digital camera 10, a cross cursor button 56D and a forced light emission switch 56E that is pressed when setting the forced light emission mode, which is a mode for forcibly causing the flash 44 to emit light during photographing, are further provided. It has been.

なお、十字カーソルボタン56Dは、LCD38の表示領域における上・下・左・右の4方向の移動方向を示す4つの矢印キーと、それら矢印キーの中央に存在する決定キーとを含んで構成されている。   The cross-cursor button 56D includes four arrow keys that indicate four moving directions of up, down, left, and right in the display area of the LCD 38, and a determination key that exists in the center of the arrow keys. ing.

次に、図2を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ10の電気系の構成を説明する。   Next, the configuration of the electrical system of the digital camera 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

デジタルカメラ10は、前述のレンズ21を含んで構成された光学ユニット22と、レンズ21の光軸後方に配設された撮像素子である電荷結合素子(以下、「CCD」という。)24と、入力されたアナログ信号に対して各種のアナログ信号処理を行うアナログ信号処理部26と、を含んで構成されている。   The digital camera 10 includes an optical unit 22 that includes the lens 21 described above, a charge coupled device (hereinafter referred to as “CCD”) 24 that is an imaging device disposed behind the optical axis of the lens 21, and And an analog signal processing unit 26 that performs various analog signal processing on the input analog signal.

また、デジタルカメラ10は、入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換するアナログ/デジタル変換器(以下、「ADC」という。)28と、入力されたデジタルデータに対して各種のデジタル信号処理を行うデジタル信号処理部30と、を含んで構成されている。   The digital camera 10 also performs an analog / digital converter (hereinafter referred to as “ADC”) 28 that converts an input analog signal into digital data, and performs various digital signal processing on the input digital data. And a digital signal processing unit 30.

なお、デジタル信号処理部30は、所定容量のラインバッファを内蔵し、入力されたデジタルデータを後述するメモリ48の所定領域に直接記憶させる制御も行う。   The digital signal processing unit 30 has a built-in line buffer having a predetermined capacity, and also performs control to directly store the input digital data in a predetermined area of the memory 48 described later.

CCD24の出力端はアナログ信号処理部26の入力端に、アナログ信号処理部26の出力端はADC28の入力端に、ADC28の出力端はデジタル信号処理部30の入力端に、各々接続されている。従って、CCD24から出力された被写体像を示すアナログ信号はアナログ信号処理部26によって所定のアナログ信号処理が施され、ADC28によってデジタル画像データに変換された後にデジタル信号処理部30に入力される。   The output terminal of the CCD 24 is connected to the input terminal of the analog signal processing unit 26, the output terminal of the analog signal processing unit 26 is connected to the input terminal of the ADC 28, and the output terminal of the ADC 28 is connected to the input terminal of the digital signal processing unit 30. . Accordingly, the analog signal indicating the subject image output from the CCD 24 is subjected to predetermined analog signal processing by the analog signal processing unit 26, converted into digital image data by the ADC 28, and then input to the digital signal processing unit 30.

一方、デジタルカメラ10は、被写体像やメニュー画面等をLCD38に表示させるための信号を生成してLCD38に供給するLCDインタフェース36と、デジタルカメラ10全体の動作を司るCPU40と、撮影により得られたデジタル画像データ等を記憶するメモリ48と、メモリ48に対するアクセスの制御を行うメモリインタフェース46と、を含んで構成されている。なお、本実施の形態では、上記アナログ信号及びデジタル画像データを画像情報としている。   On the other hand, the digital camera 10 is obtained by photographing, an LCD interface 36 that generates a signal for displaying an object image, a menu screen, and the like on the LCD 38 and supplies the signal to the LCD 38, a CPU 40 that controls the operation of the entire digital camera 10. A memory 48 that stores digital image data and the like, and a memory interface 46 that controls access to the memory 48 are included. In this embodiment, the analog signal and digital image data are used as image information.

更に、デジタルカメラ10は、可搬型のメモリカード52をデジタルカメラ10でアクセス可能とするための外部メモリインタフェース50と、デジタル画像データに対する圧縮処理及び伸長処理を行う圧縮・伸長処理回路54と、を含んで構成されている。   Further, the digital camera 10 includes an external memory interface 50 for enabling the portable memory card 52 to be accessed by the digital camera 10, and a compression / decompression processing circuit 54 for performing compression processing and decompression processing on the digital image data. It is configured to include.

なお、本実施の形態のデジタルカメラ10では、メモリ48としてVRAM(Video RAM)、SRAM又はDRAM、フラッシュメモリのうちのいずれか1つ以上が用いられ、メモリカード52としてスマートメディア(Smart Media(登録商標))が用いられている。   In the digital camera 10 of the present embodiment, any one or more of VRAM (Video RAM), SRAM or DRAM, and flash memory is used as the memory 48, and smart media (Smart Media (registered) is used as the memory card 52. Trademark)).

デジタル信号処理部30、LCDインタフェース36、CPU40、メモリインタフェース46、外部メモリインタフェース50、及び圧縮・伸長処理回路54はシステムバスBUSを介して相互に接続されている。従って、CPU40は、デジタル信号処理部30の作動の制御、圧縮・伸長処理回路54の作動の制御、LCD38に対するLCDインタフェース36を介した各種情報の表示、メモリ48及びメモリカード52へのメモリインタフェース46、及び外部メモリインタフェース50を介したアクセスを各々行うことができる。   The digital signal processing unit 30, the LCD interface 36, the CPU 40, the memory interface 46, the external memory interface 50, and the compression / decompression processing circuit 54 are connected to each other via a system bus BUS. Therefore, the CPU 40 controls the operation of the digital signal processing unit 30, controls the operation of the compression / decompression processing circuit 54, displays various information via the LCD interface 36 to the LCD 38, and the memory interface 46 to the memory 48 and the memory card 52. And access via the external memory interface 50.

一方、デジタルカメラ10には、主としてCCD24を駆動させるためのタイミング信号を生成してCCD24に供給するタイミングジェネレータ32が備えられており、CCD24の駆動はCPU40によりタイミングジェネレータ32を介して制御される。また後述する電子シャッタの直接的な制御は、このタイミングジェネレータ32により行われる。   On the other hand, the digital camera 10 includes a timing generator 32 that mainly generates a timing signal for driving the CCD 24 and supplies the timing signal to the CCD 24, and the driving of the CCD 24 is controlled by the CPU 40 via the timing generator 32. Further, direct control of the electronic shutter described later is performed by the timing generator 32.

更に、デジタルカメラ10にはモータ駆動部34が備えられており、光学ユニット22に備えられた図示しない焦点調整モータ、ズームモータ及び絞り駆動モータの駆動もCPU40によりモータ駆動部34を介して制御される。   Further, the digital camera 10 is provided with a motor drive unit 34, and driving of a focus adjustment motor, a zoom motor, and an aperture drive motor (not shown) provided in the optical unit 22 is also controlled by the CPU 40 via the motor drive unit 34. The

すなわち、本実施の形態に係るレンズ21は複数枚のレンズを有し、焦点距離の変更(変倍)が可能なズームレンズとして構成されており、図示しないレンズ駆動機構を備えている。このレンズ駆動機構に上記焦点調整モータ、ズームモータ、及び絞り駆動モータは含まれるものであり、これらのモータは各々CPU40の制御によりモータ駆動部34から供給された駆動信号によって駆動される。   In other words, the lens 21 according to the present embodiment has a plurality of lenses, is configured as a zoom lens that can change (magnify) the focal length, and includes a lens driving mechanism (not shown). The lens drive mechanism includes the focus adjustment motor, the zoom motor, and the aperture drive motor. These motors are each driven by a drive signal supplied from the motor drive unit 34 under the control of the CPU 40.

更に、前述のレリーズボタン56A、電源スイッチ56B、モード切替スイッチ56C、十字カーソルボタン56D、及び強制発光スイッチ56E(同図では、「操作部56」と総称。)はCPU40に接続されており、CPU40は、これらの操作部56に対する操作状態を常時把握できる。   Further, the release button 56A, the power switch 56B, the mode changeover switch 56C, the cross cursor button 56D, and the forced light emission switch 56E (generally referred to as “operation unit 56” in the figure) are connected to the CPU 40, and the CPU 40. Can always grasp the operation state of the operation unit 56.

また、デジタルカメラ10には、ストロボ44とCPU40との間に介在されると共に、CPU40の制御によりストロボ44を発光させるための電力を充電する充電部42が備えられている。更に、ストロボ44はCPU40にも接続されており、ストロボ44の発光はCPU40によって制御される。   In addition, the digital camera 10 includes a charging unit 42 that is interposed between the strobe 44 and the CPU 40 and charges power for causing the strobe 44 to emit light under the control of the CPU 40. Further, the strobe 44 is also connected to the CPU 40, and the light emission of the strobe 44 is controlled by the CPU 40.

次に、本実施の形態に係るデジタルカメラ10の撮影時における全体的な動作について簡単に説明する。   Next, an overall operation at the time of shooting of the digital camera 10 according to the present embodiment will be briefly described.

まず、CCD24は、光学ユニット22を介した撮影を行い、被写体像を示すR(赤)、G(緑)、B(青)毎のアナログ信号をアナログ信号処理部26に順次出力する。アナログ信号処理部26は、CCD24から入力されたアナログ信号に対して相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を施した後にADC28に順次出力する。   First, the CCD 24 performs photographing through the optical unit 22 and sequentially outputs analog signals for R (red), G (green), and B (blue) indicating the subject image to the analog signal processing unit 26. The analog signal processing unit 26 performs analog signal processing such as correlated double sampling processing on the analog signal input from the CCD 24 and sequentially outputs the analog signal to the ADC 28.

ADC28は、アナログ信号処理部26から入力されたR、G、B毎のアナログ信号を各々12ビットのR、G、Bの信号(デジタル画像データ)に変換してデジタル信号処理部30に順次出力する。デジタル信号処理部30は、内蔵しているラインバッファにADC28から順次入力されるデジタル画像データを蓄積して一旦メモリ48の所定領域に直接格納する。   The ADC 28 converts the R, G, and B analog signals input from the analog signal processing unit 26 into 12-bit R, G, and B signals (digital image data) and sequentially outputs them to the digital signal processing unit 30. To do. The digital signal processing unit 30 accumulates digital image data sequentially input from the ADC 28 in a built-in line buffer and temporarily stores the digital image data directly in a predetermined area of the memory 48.

メモリ48の所定領域に格納されたデジタル画像データは、CPU40による制御に応じてデジタル信号処理部30により読み出され、所定の物理量に応じたデジタルゲインをかけることでホワイトバランス調整を行なうと共に、ガンマ処理及びシャープネス処理を行なって所定ビット、例えば8ビットのデジタル画像データを生成する。   Digital image data stored in a predetermined area of the memory 48 is read out by the digital signal processing unit 30 under the control of the CPU 40, and a white balance is adjusted by applying a digital gain according to a predetermined physical quantity. Processing and sharpness processing are performed to generate digital image data of predetermined bits, for example, 8 bits.

そして、デジタル信号処理部30は、生成した所定ビットのデジタル画像データに対しYC信号処理を施して輝度信号Yとクロマ信号Cr、Cb(以下、「YC信号」という。)を生成し、YC信号をメモリ48の上記所定領域とは異なる領域に格納する。   The digital signal processing unit 30 performs YC signal processing on the generated digital image data of predetermined bits to generate a luminance signal Y and chroma signals Cr and Cb (hereinafter referred to as “YC signal”), and a YC signal. Are stored in an area different from the predetermined area of the memory 48.

なお、LCD38は、CCD24による連続的な撮影によって得られた動画像(スルー画像)を表示してファインダとして使用することができるものとして構成されており、LCD38をファインダとして使用する場合には、生成したYC信号を、LCDインタフェース36を介して順次LCD38に出力する。これによってLCD38にスルー画像が表示されることになる。   The LCD 38 is configured to display a moving image (through image) obtained by continuous photographing by the CCD 24 and can be used as a finder. When the LCD 38 is used as a finder, the LCD 38 is generated. The YC signals thus output are sequentially output to the LCD 38 via the LCD interface 36. As a result, a through image is displayed on the LCD 38.

ここで、レリーズボタン56Aがユーザによって半押し状態とされた場合、前述のようにAE機能が働いて露出状態が設定された後、AF機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態とされた場合、この時点でメモリ48に格納されているYC信号を、圧縮・伸長処理回路54によって所定の圧縮形式(本実施の形態では、JPEG形式)で圧縮した後に外部メモリインタフェース50を介してメモリカード52に記録する。   Here, when the release button 56A is half-pressed by the user, after the AE function is activated and the exposure state is set as described above, the AF function is activated and focus control is performed, and then the fully-pressed state is continued. In this case, the YC signal stored in the memory 48 at this time is compressed in a predetermined compression format (in this embodiment, JPEG format) by the compression / decompression processing circuit 54 and then passed through the external memory interface 50. To the memory card 52.

また、動画の撮影は、基本的に上述したような静止画の撮影を繰り返し行うものであるが、具体的には後述するように電子シャッタを用いて、所定の時間間隔で次々とフレーム毎に画像データを得るようになっている。   In addition, the shooting of moving images basically repeats the shooting of still images as described above. Specifically, as will be described later, an electronic shutter is used, and a frame is successively captured at predetermined time intervals. Image data is obtained.

次に、受光素子のグループ化及び2つの動作モードについて説明する。図3は、複数の受光素子を含むCCD24を示す図である。また、同図は予め定められた一方のグループに属する受光素子からのみ信号を取得する第1の動作モードを示す模式図である。なお、同図では、CCD24が2つ示されているが、これは1フレーム目と2フレーム目とで電荷を取得する受光素子を示すためである。   Next, grouping of the light receiving elements and two operation modes will be described. FIG. 3 is a diagram showing a CCD 24 including a plurality of light receiving elements. FIG. 2 is a schematic diagram showing a first operation mode in which signals are acquired only from light receiving elements belonging to one predetermined group. In the figure, two CCDs 24 are shown to indicate a light receiving element that acquires charges in the first frame and the second frame.

同図において、「R(Red)」、「G(Green)」、「B(Blue)」と記載されている各矩形が受光素子に対応している。また、各受光素子から出力された電荷は、順次下方向に移動し、水平転送路であるHCCDによりアナログ信号処理部26に出力される。   In the figure, each rectangle described as “R (Red)”, “G (Green)”, and “B (Blue)” corresponds to a light receiving element. Further, the electric charges output from the respective light receiving elements sequentially move downward, and are output to the analog signal processing unit 26 by the HCCD which is a horizontal transfer path.

また、本実施の形態におけるグループは、同図に示されるように、「V1A、V2A、V3A、V4A」に示される水平方向に並ぶ受光素子からなる1つのグループ(以下、グループAと記す)と、「V1B、V2B、V3B、V4B」に示される水平方向に並ぶ受光素子からなるもう1つのグループ(以下、グループBと記す)との2つグループとなっている。このように、本実施の形態では、電荷を読み出す電極ごとに、複数の受光素子を2つのグループに割り振ることにより受光素子をグループ化している。また、上記タイミングジェネレータ32は、各グループ毎に受光素子の露光時間を制御する。   Further, as shown in the figure, the group in the present embodiment is a group of light receiving elements arranged in the horizontal direction indicated by “V1A, V2A, V3A, V4A” (hereinafter referred to as group A). , “V1B, V2B, V3B, V4B” and another group of light receiving elements arranged in the horizontal direction (hereinafter referred to as group B). As described above, in this embodiment, the light receiving elements are grouped by allocating a plurality of light receiving elements to two groups for each electrode from which charges are read. The timing generator 32 controls the exposure time of the light receiving element for each group.

上記V1AなどのVNX(Nは1又は2、XはA又はB)は、信号が印加される端点を示している。なお、本実施の形態では、同図に示される例えば「V1A、V2A」で、受光素子の1つの行に対応しているように、2つの端点で受光素子の1つの行に対して電圧が印加される。   VNX such as V1A (N is 1 or 2, X is A or B) indicates an end point to which a signal is applied. In the present embodiment, for example, “V1A, V2A” shown in the figure, a voltage is applied to one row of light receiving elements at two end points so as to correspond to one row of light receiving elements. Applied.

同図では、各グループで受光素子の2つの行ずつのみの図となっているが、もちろん2つに限るものではなく、CCD24の解像度等によりその値は異なるものとなる。   In the figure, each group includes only two rows of light receiving elements. However, the number of light receiving elements is not limited to two, and the value varies depending on the resolution of the CCD 24 and the like.

また、上記第1の動作モードは、同図に示されるように、いずれのフレームにおいてもグループAに属する受光素子からのみ信号を取得するものである。この第1の動作モードにおける信号を示すタイムチャートを図4に示す。   In the first operation mode, as shown in the figure, signals are acquired only from light receiving elements belonging to group A in any frame. FIG. 4 shows a time chart showing signals in the first operation mode.

同図には、垂直同期信号、各端点VNXに印加される信号、及び電子シャッタパルスが示されている。垂直同期信号は、1フレーム分の区間を示す信号である。   In the figure, a vertical synchronizing signal, a signal applied to each end point VNX, and an electronic shutter pulse are shown. The vertical synchronization signal is a signal indicating a section for one frame.

各端点VNXに印加される信号のうち、長い縦棒は、垂直転送路に電荷を押し出す信号を示し、短い縦棒は、垂直転送路上で電荷を移動させる信号を示している。電子シャッタパルスは、縦棒が電子シャッタパルスが出力された時の信号を示している。   Of the signals applied to the respective end points VNX, a long vertical bar indicates a signal for pushing out charges on the vertical transfer path, and a short vertical bar indicates a signal for moving charges on the vertical transfer path. In the electronic shutter pulse, the vertical bar indicates a signal when the electronic shutter pulse is output.

同図に示されるように、第1の動作モードでは、グループAに属する受光素子にのみ信号が印加される。そして、露光時間も一定の所定時間となっている。   As shown in the figure, in the first operation mode, a signal is applied only to the light receiving elements belonging to group A. The exposure time is also a predetermined time.

次に、第2の動作モードについて説明する。図5は、図3と同様に複数の受光素子を含むCCD24を示す図である。また、同図は2つのグループに属する受光素子の露光時間が異なるように制御し、2つのグループに属する受光素子から信号を取得する第2の動作モードを示す模式図である。なお、同図では、CCD24が4つ示されているが、これは1フレーム目〜4フレーム目で電荷を取得する受光素子を示すためである。   Next, the second operation mode will be described. FIG. 5 is a diagram showing a CCD 24 including a plurality of light receiving elements as in FIG. FIG. 6 is a schematic diagram showing a second operation mode in which the light receiving elements belonging to the two groups are controlled to have different exposure times and signals are acquired from the light receiving elements belonging to the two groups. In the figure, four CCDs 24 are shown to indicate a light receiving element that acquires charges in the first to fourth frames.

同図において、「R」、「G」、「B」と記載されている各矩形が受光素子に対応していることや、各受光素子から出力された電荷は、順次下方向に移動し、水平転送路であるHCCDによりアナログ信号処理部26に出力されることも図3と同じである。   In the same figure, each rectangle described as “R”, “G”, “B” corresponds to the light receiving element, and the electric charges output from each light receiving element sequentially move downward, The output to the analog signal processing unit 26 by the HCCD which is a horizontal transfer path is the same as in FIG.

更に、グループについても図3と同様に、第2の動作モードにおけるグループは、「V1A、V2A、V3A、V4A」に示される水平方向に並ぶ受光素子からなるグループAと、「V1B、V2B、V3B、V4B」に示される水平方向に並ぶ受光素子からなるもう1つのグループBとの2つグループとなっている。   Further, as in FIG. 3, the groups in the second operation mode are the groups A including the light receiving elements arranged in the horizontal direction indicated by “V1A, V2A, V3A, V4A” and “V1B, V2B, V3B”. , V4B ”and another group B composed of light receiving elements arranged in the horizontal direction.

上記V1AなどのVNXも図3と同様のものであり、更に各グループで受光素子の2つの行ずつのみの図となっているが、もちろん2つに限るものではなく、CCD24の解像度等によりその値は異なるものとなることも図3と同様である。   The VNX such as V1A is the same as that shown in FIG. 3 and only two rows of light receiving elements are shown in each group. Of course, the number is not limited to two. The values are different as in FIG.

また、上記第2の動作モードは、同図に示されるように、フレーム1、3ではグループAに属する受光素子から信号を取得し、フレーム2、4ではグループBに属する受光素子から信号を取得するものである。このようにして各グループに属する受光素子から得られた信号は、上記デジタル信号処理部30で合成される。   In the second operation mode, as shown in the figure, signals are obtained from light receiving elements belonging to group A in frames 1 and 3, and signals are obtained from light receiving elements belonging to group B in frames 2 and 4. To do. The signals obtained from the light receiving elements belonging to each group in this way are synthesized by the digital signal processing unit 30.

この第2の動作モードにおける信号を示すタイムチャートを図6に示す。図6に示される各信号は、図4で説明したものと同じであるので説明を省略する。   FIG. 6 shows a time chart showing signals in the second operation mode. Each signal shown in FIG. 6 is the same as that described in FIG.

同図に示されるように、第2の動作モードでは、各グループに属する受光素子に交互に信号が印加される。そして、各グループに属する受光素子の露光時間は異なっている。具体的には、まず電子シャッタパルスの出力が終了することで、各受光素子に電荷の蓄積が開始される(「電荷蓄積開始」参照)。その後、時刻TbでグループBに属する受光素子に蓄積された電荷が垂直転送路に押し出される。従って、グループBに属する受光素子の露光時間は電子シャッタパルスの出力が終了してから、時刻Tbまでの時間となる。   As shown in the figure, in the second operation mode, signals are alternately applied to the light receiving elements belonging to each group. The exposure times of the light receiving elements belonging to each group are different. Specifically, first, when the output of the electronic shutter pulse ends, charge accumulation is started in each light receiving element (see “Charge accumulation start”). Thereafter, the charge accumulated in the light receiving elements belonging to group B at time Tb is pushed out to the vertical transfer path. Therefore, the exposure time of the light receiving elements belonging to group B is the time from the end of the output of the electronic shutter pulse to the time Tb.

その後、時刻TaでグループAに属する受光素子に蓄積された電荷が垂直転送路に押し出される。従って、グループAに属する受光素子の露光時間は電子シャッタパルスの出力が終了してから、時刻Taまでの時間となる。   Thereafter, the charge accumulated in the light receiving elements belonging to group A at time Ta is pushed out to the vertical transfer path. Therefore, the exposure time of the light receiving elements belonging to group A is the time from the end of the output of the electronic shutter pulse to the time Ta.

このように、グループ毎に露光時間を変えることにより、各グループに属する受光素子は、見かけ上、感度が異なる受光素子として扱うことが可能となる。このとき、露光時間が短いグループに属する受光素子から得られた信号は、低輝度情報として取り扱うようにする。   In this way, by changing the exposure time for each group, the light receiving elements belonging to each group can be handled as light receiving elements with apparently different sensitivities. At this time, a signal obtained from a light receiving element belonging to a group having a short exposure time is handled as low luminance information.

そして、本実施の形態では、グループAに属する受光素子の露光時間は、グループBに属する受光素子の露光時間の4倍としているので、第2の動作モード時のダイナミックレンジは、第1の動作モード時のダイナミックレンジと比較して、400%のダイナミックレンジとすることができる。   In this embodiment, since the exposure time of the light receiving elements belonging to group A is set to four times the exposure time of the light receiving elements belonging to group B, the dynamic range in the second operation mode is the first operation time. Compared to the dynamic range in the mode, the dynamic range can be 400%.

以上が2つの動作モードの説明である。次に、CCD24により撮像して得られる画像データから所定の情報を検出し、検出された検出結果に応じて、2つの動作モードのうち、いずれの動作モードで動作するかを制御する処理について、フローチャートを用いて説明する。なお、以下に説明するフローチャートは、CPU40により実行されるものである。また、各フローチャートは、動画撮影が即座に実行できる状態である例えば動画モード開始時や、動画撮影が開始されたときに行われる処理を示している。   The above is the description of the two operation modes. Next, a process for detecting predetermined information from image data obtained by imaging with the CCD 24 and controlling which operation mode of the two operation modes is controlled according to the detected result. This will be described with reference to a flowchart. Note that the flowchart described below is executed by the CPU 40. Each flowchart shows processing that is performed when moving image shooting is started, for example, when moving image mode starts or when moving image shooting is started.

まず、図7を用いて、所定の情報として画像データからフリッカの発生を検出し、フリッカが発生していることが検出された場合には、第1の動作モードで動作するように制御する処理について説明する。   First, referring to FIG. 7, processing for detecting occurrence of flicker from image data as predetermined information and controlling to operate in the first operation mode when it is detected that flicker has occurred. Will be described.

最初にステップ101で、フリッカ検出処理を行う。次のステップ102で、フリッカが発生しているか否か判断する。ステップ102で、肯定判断した場合には、ステップ103で、第1の動作モードで動作するように制御する。また、フリッカの周波数に合わせた露光時間となるように制御する。一方、ステップ102で、否定判断した場合には、ステップ104で、第2の動作モードで動作するように制御する。   First, in step 101, flicker detection processing is performed. In the next step 102, it is determined whether or not flicker has occurred. If an affirmative determination is made in step 102, control is performed in step 103 so as to operate in the first operation mode. Further, the exposure time is adjusted to match the flicker frequency. On the other hand, if a negative determination is made in step 102, control is performed in step 104 so as to operate in the second operation mode.

この処理により、フリッカの発生を抑制することができるため、動画の画質が劣化することを抑制することができる。   Since this process can suppress the occurrence of flicker, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the moving image.

なお、上記ステップ101でのフリッカ検出処理は、従来より用いられている処理を用いても良いが、本実施の形態では、各フレームの画像データが示す画像の輝度を用いて検出する。具体的には、あるフレームの画像データが示す画像の輝度を計測し、その次のフレームの画像データが示す画像の輝度を計測し、それらの輝度の差が所定の値以上であった場合にフリッカと判断する。   Note that the flicker detection process in step 101 may be a conventionally used process, but in the present embodiment, the flicker detection process is performed using the luminance of the image indicated by the image data of each frame. Specifically, the brightness of the image indicated by the image data of a certain frame is measured, the brightness of the image indicated by the image data of the next frame is measured, and the difference in the brightness is equal to or greater than a predetermined value. Judge as flicker.

次に、図8を用いて、所定の情報として画像データから人の顔を検出し、顔が検出された場合には、第2の動作モードで動作するように制御する処理について説明する。   Next, a process of detecting a human face from image data as predetermined information and controlling to operate in the second operation mode when a face is detected will be described with reference to FIG.

最初にステップ201で、顔検出処理を行う。次のステップ202で、顔が検出されたか否か判断する。ステップ202で、肯定判断した場合には、ステップ203で、第2の動作モードで動作するように制御する。一方、ステップ202で、否定判断した場合には、ステップ204で、第1の動作モードで動作するように制御する。   First, in step 201, face detection processing is performed. In the next step 202, it is determined whether or not a face has been detected. If an affirmative determination is made in step 202, control is performed in step 203 so as to operate in the second operation mode. On the other hand, if a negative determination is made in step 202, control is performed in step 204 so as to operate in the first operation mode.

この処理により、顔が検出された場合にはダイナミックレンジの高い第2の動作モードで動作するため、顔の白飛びや黒つぶれを抑制することができ、動画の画質が劣化することを抑制することができる。   With this process, when a face is detected, the operation is performed in the second operation mode having a high dynamic range, so that the face can be prevented from being overexposure or underexposure, and the moving image quality can be prevented from being deteriorated. be able to.

なお、上記ステップ201での顔検出処理は、従来より用いられている処理を用いても良いが、本実施の形態では、画像データが示す画像に、ある程度の大きさの肌色の固まりが存在した場合に顔と判断する。   Note that the face detection process in step 201 may use a conventionally used process, but in the present embodiment, a certain amount of flesh color clusters existed in the image indicated by the image data. If the face is judged.

次に、図9を用いて、所定の情報として画像データから逆光を検出し、逆光が検出された場合には、第2の動作モードで動作するように制御する処理について説明する。   Next, referring to FIG. 9, processing for detecting backlight from image data as predetermined information and controlling to operate in the second operation mode when the backlight is detected will be described.

最初にステップ301で、逆光検出処理を行う。次のステップ302で、逆光が検出されたか否か判断する。ステップ302で、肯定判断した場合には、ステップ303で、第2の動作モードで動作するように制御する。一方、ステップ302で、否定判断した場合には、ステップ304で、第1の動作モードで動作するように制御する。   First, in step 301, backlight detection processing is performed. In the next step 302, it is determined whether backlight is detected. If an affirmative determination is made in step 302, control is performed in step 303 so as to operate in the second operation mode. On the other hand, if a negative determination is made in step 302, control is performed in step 304 so as to operate in the first operation mode.

この処理により、逆光が検出された場合にはダイナミックレンジの高い第2の動作モードで動作するため、白飛びや黒つぶれを抑制することができ、動画の画質が劣化することを抑制することができる。   By this process, when the backlight is detected, the operation is performed in the second operation mode having a high dynamic range, so that it is possible to suppress overexposure and underexposure and to suppress deterioration in the image quality of the moving image. it can.

なお、上記ステップ301での逆光検出処理は、従来より用いられている処理を用いても良いが、本実施の形態では、画像データが示す画像内に輝度が所定以上の画素の固まりが存在した場合に逆光と判断する。   Note that the backlight detection process in step 301 may use a conventionally used process. However, in this embodiment, there is a cluster of pixels having a luminance of a predetermined level or more in the image indicated by the image data. If it is determined to be backlit.

次に、図10を用いて、所定の情報として画像データからスミアを検出し、スミアが検出された場合には、第2の動作モードで動作するように制御する処理について説明する。   Next, a process for detecting smear from image data as predetermined information and controlling to operate in the second operation mode when smear is detected will be described with reference to FIG.

最初にステップ401で、スミア検出処理を行う。次のステップ402で、スミアが検出されたか否か判断する。ステップ402で、肯定判断した場合には、ステップ403で、第2の動作モードで動作するように制御する。一方、ステップ402で、否定判断した場合には、ステップ404で、第1の動作モードで動作するように制御する。   First, in step 401, smear detection processing is performed. In the next step 402, it is determined whether smear has been detected. If an affirmative determination is made in step 402, control is performed in step 403 so as to operate in the second operation mode. On the other hand, if a negative determination is made in step 402, control is performed in step 404 so as to operate in the first operation mode.

この処理により、スミアが検出された場合にはダイナミックレンジの高い第2の動作モードで動作するため、白飛びや黒つぶれを抑制することができ、動画の画質が劣化することを抑制することができる。   With this process, when smear is detected, the operation is performed in the second operation mode having a high dynamic range, so it is possible to suppress overexposure and underexposure, and to suppress deterioration in the image quality of the moving image. it can.

なお、上記ステップ401でのスミア検出処理は、従来より用いられている処理を用いても良いが、本実施の形態では、図11に示されるように、OB(Optical Black)領域を用いて検出される。具体的には、まずOB領域は、光が全く入らないCCD24の領域である。そして、スミアが発生した場合には、同図に示されるように垂直転送路に電荷が混入することによりOB領域からも電荷が検出される。そこで例えばOB領域に対応する画像データ(この場合はアナログ信号)に一定以上の電荷が検出された場合にスミアと判定することにより、OB領域を用いてスミアを検出することができる。   Note that the smear detection process in step 401 may be a conventionally used process, but in the present embodiment, detection is performed using an OB (Optical Black) region as shown in FIG. Is done. Specifically, first, the OB area is an area of the CCD 24 where no light enters. When smear occurs, the charge is detected from the OB region by mixing the charge into the vertical transfer path as shown in FIG. Therefore, for example, by determining smear when charge of a certain level or more is detected in image data corresponding to the OB area (in this case, an analog signal), smear can be detected using the OB area.

次に、図12を用いて、所定の情報として画像データから所定の速度以上の速度で動く被写体を検出し、所定の速度以上の速度で動く被写体が検出された場合には、第1の動作モードで動作するように制御する処理について説明する。   Next, referring to FIG. 12, when a subject moving at a speed equal to or higher than a predetermined speed is detected from image data as predetermined information, and a subject moving at a speed higher than a predetermined speed is detected, the first operation is performed. Processing for controlling to operate in the mode will be described.

最初にステップ501で、所定の速度以上の速度で動く動体を検出する動体検出処理を行う。次のステップ502で、所定の速度以上の速度で動く動体が検出されたか否か判断する。ステップ502で、肯定判断した場合には、ステップ503で、第1の動作モードで動作するように制御する。一方、ステップ502で、否定判断した場合には、ステップ504で、第2の動作モードで動作するように制御する。   First, in step 501, a moving object detection process for detecting a moving object moving at a speed equal to or higher than a predetermined speed is performed. In the next step 502, it is determined whether or not a moving object moving at a speed equal to or higher than a predetermined speed is detected. If an affirmative determination is made in step 502, control is performed in step 503 so as to operate in the first operation mode. On the other hand, if a negative determination is made in step 502, control is performed in step 504 so as to operate in the second operation mode.

所定の速度以上の速度で動く動体が検出された場合に、第2の動作モードで動作すると、2つのグループに属する受光素子の露光時間が異なるため、不自然な動画となる。従って、この処理により、所定の速度以上の速度で動く動体が検出された場合には、露光時間が所定時間毎一定である第1の動作モードで動作するため、第2の動作モードで動作した場合と比較して、動画の画質が劣化することを抑制することができる。   When a moving body moving at a speed higher than a predetermined speed is detected and operating in the second operation mode, the exposure time of the light receiving elements belonging to the two groups is different, resulting in an unnatural moving image. Therefore, when a moving body moving at a speed equal to or higher than a predetermined speed is detected by this processing, since the exposure time operates in the first operation mode that is constant every predetermined time, the operation is performed in the second operation mode. Compared to the case, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the moving image.

なお、上記ステップ501での所定の速度以上の速度で動く被写体の検出処理は、従来より用いられている処理を用いても良いが、本実施の形態では、画像データが示す画像の差分演算により動体及びその速度を検出している。   Note that the processing for detecting a subject moving at a speed equal to or higher than the predetermined speed in the step 501 may be a conventionally used processing, but in the present embodiment, by the difference calculation of the image indicated by the image data. The moving object and its speed are detected.

以上説明した各フローチャートに示されるように、CPU40は、予め定められた一方のグループ(グループA)に属する受光素子の露光時間が所定時間になるように制御し、一方のグループ(グループA)に属する受光素子からのみ信号を取得する第1の動作モード、及び露光制御手段(タイミングジェネレータ32)により2つのグループ(グループA、B)に属する受光素子の露光時間が各グループ間で異なるように制御し、2つのグループ(グループA、B)に属する受光素子から信号を取得する第2の動作モードのうち、いずれの動作モードで動作するかを、検出手段(各フローチャートに示された検出処理)により検出された所定の情報に応じて制御する。   As shown in each of the flowcharts described above, the CPU 40 controls the exposure time of the light receiving elements belonging to one predetermined group (group A) to be a predetermined time, so that the one group (group A) is assigned. A first operation mode in which signals are acquired only from the light receiving elements belonging thereto, and exposure control means (timing generator 32) is controlled so that the exposure times of the light receiving elements belonging to the two groups (groups A and B) are different between the groups. Then, a detection means (detection process shown in each flowchart) indicates which one of the second operation modes for acquiring signals from the light receiving elements belonging to the two groups (groups A and B). Control is performed according to the predetermined information detected by.

なお、以上説明した各フローチャートの処理の流れは一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で処理順序を入れ替えたり、新たなステップを追加したり、不要なステップを削除したりすることができることは言うまでもない。   The processing flow of each flowchart described above is an example, and the processing order may be changed, new steps may be added, or unnecessary steps may be deleted without departing from the scope of the present invention. Needless to say, you can.

本実施の形態に係るデジタルカメラの外観上の構成を説明する。An appearance configuration of the digital camera according to the present embodiment will be described. 本実施の形態に係るデジタルカメラの電気系の構成を説明する。The configuration of the electrical system of the digital camera according to this embodiment will be described. 複数の受光素子を含むCCDを示す図である(第1の動作モード)。It is a figure which shows CCD containing a some light receiving element (1st operation mode). 第1の動作モードにおける信号を示すタイムチャートを示す図である。It is a figure which shows the time chart which shows the signal in a 1st operation mode. 複数の受光素子を含むCCDを示す図である(第2の動作モード)。It is a figure which shows CCD containing a some light receiving element (2nd operation mode). 第2の動作モードにおける信号を示すタイムチャートを示す図である。It is a figure which shows the time chart which shows the signal in a 2nd operation mode. フリッカが検出された場合の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a process when a flicker is detected. 顔が検出された場合の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a process when a face is detected. 逆光が検出された場合の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a process when a backlight is detected. スミアが検出された場合の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a process when a smear is detected. OB領域とスミアを示す図である。It is a figure which shows OB area | region and a smear. 所定の速度以上の速度で動く被写体が検出された場合の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a process when the to-be-photographed object moved at the speed more than predetermined speed is detected.

符号の説明Explanation of symbols

10 デジタルカメラ
26 アナログ信号処理部
30 デジタル信号処理部
32 タイミングジェネレータ
34 モータ駆動部
40 CPU
46 メモリインタフェース
48 メモリ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Digital camera 26 Analog signal processing part 30 Digital signal processing part 32 Timing generator 34 Motor drive part 40 CPU
46 Memory interface 48 Memory

Claims (6)

被写体を撮像するための複数の受光素子を含む撮像素子と、
前記複数の受光素子を2つのグループに割り振ることにより前記受光素子をグループ化し、各グループ毎に前記受光素子の露光時間を制御する露光制御手段と、
前記撮像素子により撮像して得られる画像情報から前記露光時間を制御するための所定の情報を検出する検出手段と、
前記露光制御手段により予め定められた一方のグループに属する受光素子の露光時間が所定時間になるように制御し、前記一方のグループに属する受光素子からのみ信号を取得する第1の動作モード、及び前記露光制御手段により前記2つのグループに属する受光素子の露光時間が各グループ間で異なるように制御し、前記2つのグループに属する受光素子から信号を取得する第2の動作モードのうち、いずれの動作モードで動作するかを、前記検出手段により検出された前記所定の情報に応じて制御する制御手段と、
を有する撮像装置。
An image sensor including a plurality of light receiving elements for imaging a subject;
Exposure control means for grouping the light receiving elements by allocating the plurality of light receiving elements to two groups, and controlling the exposure time of the light receiving elements for each group;
Detecting means for detecting predetermined information for controlling the exposure time from image information obtained by imaging with the imaging element;
A first operation mode for controlling the exposure time of the light receiving elements belonging to one of the predetermined groups by the exposure control means to be a predetermined time, and acquiring a signal only from the light receiving elements belonging to the one group; and The exposure control means controls the exposure time of the light receiving elements belonging to the two groups to be different between the groups, and any one of the second operation modes for acquiring signals from the light receiving elements belonging to the two groups Control means for controlling whether to operate in an operation mode according to the predetermined information detected by the detection means;
An imaging apparatus having
前記検出手段は、前記所定の情報として前記画像情報からフリッカの発生を検出し、
前記制御手段は、前記検出手段により前記フリッカが発生していることが検出された場合には、前記第1の動作モードで動作するように制御するとともに、前記露光制御手段により前記露光時間を前記フリッカの周波数に合わせた露光時間となるように更に制御する請求項1に記載の撮像装置。
The detection means detects occurrence of flicker from the image information as the predetermined information,
The control means controls to operate in the first operation mode when the detection means detects that the flicker is generated, and also sets the exposure time to the exposure time by the exposure control means. The image pickup apparatus according to claim 1, further controlling so that an exposure time is adjusted to a flicker frequency.
前記検出手段は、前記所定の情報として前記画像情報から人の顔を検出し、
前記制御手段は、前記検出手段により顔が検出された場合には、前記第2の動作モードで動作するように制御する請求項1に記載の撮像装置。
The detection means detects a human face from the image information as the predetermined information,
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the control unit performs control so as to operate in the second operation mode when a face is detected by the detection unit.
前記検出手段は、前記所定の情報として前記画像情報から逆光を検出し、
前記制御手段は、前記検出手段により逆光が検出された場合には、前記第2の動作モードで動作するように制御する請求項1に記載の撮像装置。
The detection means detects backlight from the image information as the predetermined information,
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the control unit performs control so as to operate in the second operation mode when backlight is detected by the detection unit.
前記検出手段は、前記所定の情報として前記画像情報からスミアを検出し、
前記制御手段は、前記検出手段によりスミアが検出された場合には、前記第2の動作モードで動作するように制御する請求項1に記載の撮像装置。
The detection means detects smear from the image information as the predetermined information,
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls to operate in the second operation mode when smear is detected by the detection unit.
前記検出手段は、前記所定の情報として前記画像情報から所定の速度以上の速度で動く被写体を検出し、
前記制御手段は、前記検出手段により前記所定の速度以上の速度で動く被写体が検出された場合には、前記第1の動作モードで動作するように制御する請求項1に記載の撮像装置。
The detection means detects a subject moving at a speed equal to or higher than a predetermined speed from the image information as the predetermined information,
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls to operate in the first operation mode when a subject moving at a speed equal to or higher than the predetermined speed is detected by the detection unit.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015231095A (en) * 2014-06-04 2015-12-21 キヤノン株式会社 Imaging device, control method for the same and control program
JP2018101942A (en) * 2016-12-21 2018-06-28 キヤノン株式会社 Image processing apparatus, imaging apparatus, and control method

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