JP2009284051A

JP2009284051A - 撮像装置

Info

Publication number: JP2009284051A
Application number: JP2008131736A
Authority: JP
Inventors: Koichi Sasaki; 晃一佐々木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2009-12-03
Anticipated expiration: 2028-05-20
Also published as: JP5094550B2

Abstract

【課題】使用者に対し、被写体を容易に把握させると共に動画像と静止画像の記録領域を正確に知らしめる。
【解決手段】撮像手段１０２より撮像された画像信号から動き量を検出し、画像振れを補正した画像信号を出力する画像振れ処理手段１０３と、撮像手段により撮像された画像信号を静止画として、画像振れ処理手段からの画像信号を動画像として、それぞれ記録する記録手段１０４と、静止画像および動画像を重畳表示可能な表示手段１１２と、表示手段に静止画像および動画像を重畳表示させる際、表示手段の表示画面を第１領域と該第１領域よりも内側にある第２領域に分けると共にその境界を示す枠表示を行い、前記第１領域には静止画像を表示させ、前記第２領域には前記画像振れ処理手段により補正された動画像を表示させる表示制御手段とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、静止画像および動画像を同時に表示可能な表示手段を有する撮像装置に関するものである。

近年、入力デバイスの多画素化、記録媒体の高容量化により民生用ビデオカメラの高性能化が進み、高詳細な動画および静止画を手軽に取り扱える環境が普及した。しかし、撮影に熟知していない使用者へのビデオカメラの普及は、撮影時の手振れによる撮影画像の不安定化を引き起こすという問題も発生させた。この問題を解決するために、手振れによる像振れを補正する像振れ補正装置を搭載し、撮影画像を安定化させるようにしたビデオカメラが多く開発されている。

ここで、像振れ補正時の表示について、図６および図７を用いて説明する。なお、図６および図７において、３０１，４０１はＣＣＤ（撮像素子）の総画素範囲、３０２は像振れ補正無し時の動画記録範囲、４０２は像振れ補正有り時の動画記録範囲である。３０３，４０３は記録像である。

図６に示した像振れ補正無し時には、例えば手振れによって被写体が記録領域内を移動（図６（ａ−１）〜（ａ−４）参照）したように記録されるため、記録像３０３は手振れの生じた映像となってしまう（図６（ｂ）参照）。しかし、図７に示す像振れ補正有り時には、手振れによって被写体が記録領域内を移動（図７（ａ−１）〜（ａ−４）参照）したとしても、被写体の動き量を検出する。そして、像振れを低減するような処理を施しているため、記録像４０３は像振れの無い映像となる（図７（ｂ）参照）。

この種の製品として、２００万画素以上の多画素ＣＣＤを搭載し、高詳細静止画像をメモリに記録し、この高詳細画像の一部を読み出し動画像として記録するような、静止画および動画双方を撮影可能なビデオカメラが開発されている。しかしながら、動画像に関しては、多画素ＣＣＤ全ての画素情報を１／６０（秒）毎に読み出そうとしていてもデバイス自身の動作能力限界を超えてしまうために処理が破綻してしまう。

そこで、多画素ＣＣＤからの動画像を読み出す場合には、全ての画素情報を読み出さずに、読み出し可能な範囲のみを選択的に抽出している。例えば、２００万画素以上の多画素ＣＣＤを用いた場合、ＣＣＤ領域の中央部のみ、つまり上下左右の周辺領域を読み出さず、中央部の１４４０×１０８０画素だけを読み出して動画像を構成している。このような動画像読み出しの際に画像の移動量を算出し、画像の動きに応じてＣＣＤからの読み出し領域を変更することで撮影画像を補正し、安定化させる方法がある。このように、静止画と動画ではＣＣＤからの読み出し領域が異なり、動画撮影中の静止画同時記録時において、動画と静止画の記録領域を正確に判定することは困難である。

動画撮影中の静止画同時記録の技術として、例えば特許文献１がある。この特許文献１では、動画像と静止画像双方における画角の違いをフレームで表示する構成が開示されている。
特開昭６３−１５７１３７号公報

しかしながら、動画撮影中に静止画同時記録を行う際に撮影画像を安定させるべく像振れ補正を施した動画像の記録領域は、表示面の中心部に固定された領域ではなく、画像の動きを追従した領域である。そのため、フレーム位置が像振れ補正によって変動し、撮影時に被写体を把握することが困難となるという問題があった。

（発明の目的）
本発明の目的は、使用者に対し、被写体を容易に把握させることができると共に動画像と静止画像の記録領域を正確に知らしめることのできる撮像装置を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明は、撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像信号から動き量を検出し、画像振れを補正した画像信号を出力する画像振れ処理手段と、前記撮像手段により撮像された画像信号を静止画として、前記画像振れ処理手段からの画像信号を動画像として、それぞれ記録する記録手段と、前記静止画像および前記動画像を重畳表示可能な表示手段とを有する撮像装置において、前記表示手段に静止画像および動画像を重畳表示させる際、前記表示手段の表示画面を第１領域と該第１領域よりも内側にある第２領域に分けると共にその境界を示す枠表示を行い、前記第１領域には静止画像を表示させ、前記第２領域には前記画像振れ処理手段により画像振れが補正された動画像を表示させる表示制御手段を有する撮像装置とするものである。

本発明によれば、使用者に対し、被写体を容易に把握させることができると共に動画像と静止画像の記録領域を正確に知らしめることができる撮像装置を提供できるものである。

本発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例に示す通りである。

図１は本発明の実施例１に係わる撮像装置の構成を示すブロック図である。図１において、１０１は被写体像を入力するレンズ、１０２はレンズ１０１からの入力を画像信号に変換する撮像素子である。１０３は撮像素子１０２からの出力画像信号をマトリクス処理することによって輝度信号および色差信号を生成する画像処理部である。この画像処理部１０３は、撮像素子１０２からの画像信号の動き量より電子的な像振れ補正処理を施した画像信号の抽出も行う。

１０４は画像処理部１０３からの画像信号を複数フレーム記録可能なメモリ、１０５はメモリ１０４から読み出された画像信号をＪＰＥＧ方式等で圧縮する静止画処理部である。１０６は静止画処理部１０５で処理された信号を記録する静止画記録媒体、１０７はメモリ１０４から読み出された信号より動画信号圧縮処理を行う動画処理部である。１０８は動画処理部１０７で圧縮された動画信号を記録する動画記録媒体であり、静止画記録媒体１０６ならびに動画記録媒体１０８は磁気ディスク、磁気テープ、光磁気ディスク或は半導体メモリ等、様々な組み合わせを可能なものとする。

１０９はスイッチ等の外部操作部材からの信号を取り込む入力部、１１０は入力部１０９からの情報を用いて全体を制御する制御部である。１１１は制御部１１０からの制御信号により後述のモニターへの表示画像を制御するモニター制御部、１１２はモニター制御部１１１からの静止画像や動画像を表示するモニターである。

次に、上記構成における撮像装置の動作について説明する。レンズ１０１にてフォーカス制御、ズーム制御等が行われ、レンズ１０１によって被写体像が撮像素子１０２の撮像面に結像される。撮像素子１０２では、調整された光量を光電変換して画像信号を画像処理部１０３に出力する。画像処理部１０３では、輝度信号および色差信号を生成し、メモリ１０４に書き込む。また、画像処理部１０３では、画像信号の連続するフィールドもしくはフレーム信号の相関により水平方向および垂直方向の動き量いわゆる動きベクトルを求め、動きベクトルの量と方向より像振れを低減するよう、メモリ１０４からの読み出し制御を行う。

モニター制御部１１１は、撮像素子１０２からの画像信号を静止画像とし、像振れを低減するようにメモリ１０４に書き込んだ画像信号を動画像として、静止画有効画素サイズならびに動画有効画素サイズによりモニター１１２への表示位置切り換え制御を行う。そして、静止画像と動画像を重畳させると共に、動画像がモニター１１２の中心部領域に表示されるようにモニター１１２に出力する。

なお、今回動画に適応したような、動きベクトルの量と方向より像振れを低減するようなメモリ読出し制御による像振れ補正は、静止画には施すことができない。この手法は、記録像よりも大きな画像信号を取得し、その画像信号より像振れ補正処理を施すために適切な画像領域をメモリから読み出すことで像振れ補正を行うものである。静止画は撮像素子からの画像信号をそのままの大きさで記録するために、この像振れ補正処理を施すことが出来ない。

静止画記録を行う場合には、メモリ１０４に書き込まれた画像信号を静止画処理部１０５が読み出し、ＪＰＥＧ方式等で画像信号を圧縮し、静止画記録媒体１０７に記録する。動画像記録の場合には、メモリ１０４に書き込まれた画像信号を読み出し、動画処理部１０７にて動画データ圧縮処理を行い、動画記録媒体１０８に記録する。

図２に、静止画および動画同時記録時のモニター２０１（モニター１１２に相当）への表示例を示す。

図２において、モニター２０１の中央部には、電子的な像振れ補正処理を施した動画像を固定領域２０３に表示し、周辺領域２０２には、静止画像を表示し、動画像と静止画像の境界を示す境界表示枠２０４を表示する構成となっている。

以上のように、像振れ補正処理を施した動画像と動画像の記録領域を示す境界表示枠２０４をモニター２０１に固定表示することで、境界表示枠２０４の移動を無くし、従来のように手振れによって動画記録範囲表示が移動することのないようにしている。よって、使用者に被写体を容易に把握させることが可能となる。換言すれば、被写体の見づらさを軽減させることができる。

また、動画像と静止画像を同時にモニター表示しているので、動画と静止画を同時に記録する際の記録領域を正確に表示可能となる。

次に、本発明の実施例２に係わる撮像装置について説明する。なお、撮像装置の構成は、図１と同様であるものとする。

動画像記録中にはモニター１１２の全領域に動画像を表示し、入力部１０９からの信号によってモニター制御部１１１にモニター１１２の表示を切り換える指示を行い、該モニター１１２の中央部の固定領域に動画像を、周辺部に静止画像を表示する。

図３に、動画記録中から動画および静止画同時記録への切り換わり時のモニター表示と静止画単独記録時のモニター表示例について示す。

動画記録中から動画および静止画同時記録への切り換えは、使用者の入力操作により静止画記録のスタンバイ状態が検出されることにより行う。静止画記録のスタンバイ状態は、静止画記録ボタン半押し状態検出や専用ボタンによる入力状態検出等、使用者による種々の入力状態を検出することで検出可能とする。

動画記録中は、図３（ａ）に示すように、モニター５０１の全画面に動画像表示５０２を行う。静止画記録スタンバイ状態が検出されると、図３（ｂ）に示すように、モニター５０１の中央部の固定領域に動画像５０５を境界表示枠５０６とともに表示し、モニター５０１の周辺に静止画像５０４を表示する。

また、動画記録中以外に静止画記録のスタンバイ状態が検出された場合は、図３（ｃ）に示すように、モニター５０１の全画面に静止画像５０８の表示を行う。

この時のモニター表示動作について、図３および図４のフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ６０１にて、静止画記録スタンバイ状態であることを検出すると、次のステップＳ６０２にて、図３（ｂ）の右側に示すように、動画像記録中か否か判定し、ここで動画像記録中であると判定した場合はステップＳ６０３へ進む。そして、ステップＳ６０３では、図３（ｂ）に示すように、モニター５０１の中央部の固定領域に動画像５０５を境界表示枠５０６とともに表示し、モニター５０１の周辺に静止画像５０４を表示する。そして、次のステップＳ６０４にて、静止画記録の完了もしくは静止画記録スタンバイ状態の終了を検出すると、ステップＳ６０５へ進み、図３（ａ）に示すように、モニター５０１の全画面に動画像５０２を再表示する。

一方、上記ステップＳ６０２にて動画記録中ではないと判定した場合はステップＳ６０６へ進み、図３（ｃ）に示すように、モニター５０１の全画面に静止画像５０８を表示する。そして、次のステップＳ６０７にて、静止画記録の完了もしくは静止画記録スタンバイ状態の終了を検出すると、モニター５０１の全画面への静止画像表示を終了する。

上記のように、動画像記録時と動画および静止画同時記録時のモニター表示を切り換えることを可能とし、実施例１と同様に、像振れ補正処理を施した動画像と動画像の記録領域を示す枠（境界表示枠５０６）をモニター中央の固定領域に表示する。これにより、手振れによって動画記録範囲表示が移動することがなくなり、使用者に被写体を容易に把握させることが可能となる。そして、これとともに、動画像と静止画像を同時にモニター表示するので、動画と静止画を同時に記録する際の記録領域を正確に知らしめることができる。

次に、本発明の実施例３に係わる撮像装置について説明する。なお、撮像装置の構成は、図１と同様であるものとする。上記実施例１ならびに実施例２との違いは、画像処理部１０３にて画像の振れを検出し、その動き量を求める際に、動き量を数値化してその値に基づいて静止画像と動画像の境界表示枠の形状を変化させるようにした点である。

図５に、モニター７０１（図１のモニター１１２に相当）への境界表示枠の例を示す。

動き量が多い場合、モニター７０１には、静止画像と動画像の境界表示枠７０２として枠幅の形状（太線の枠）を用いる。また、動き量が少ない場合、モニター７０１には、静止画像と動画像の境界表示枠７０２として枠幅の形状（細線の枠）を用いる。一方、動き量が無い場合には、モニター７０１には、境界表示枠７０２自体を非表示にしている。

なお、動き量によって境界表示の枠形状を線の太さならびに線の有り無しの変化をさせる以外に、枠表示の形態を点線や波線、二重線等の形状に変化さることや枠の色を変化させることで動き量を境界表示枠により表示させることも可能である。

このように、動画像の動き量を動画および静止画同時記録時の境界表示枠を用いてモニター表示することを可能とし、手振れを認識し易いものとする。また、実施例１等と同様に、像振れ補正処理を施した動画像と動画像の記録領域を示す枠をモニター中央の固定領域に表示している。このことで、使用者が被写体を容易に把握することが可能であり、動画像と静止画像を同時にモニター表示することで、動画と静止画を同時に記録する際の記録領域を正確に表示できる。

（本発明と実施例の対応）
上記の各実施例において、撮像素子１０２が本発明の撮像手段に相当する。また、画像処理部１０３が、本発明の、撮像手段により撮像された画像信号から動き量を検出し、画像振れを補正した画像信号を出力する画像振れ処理手段に相当する。また、メモリ１０４が、本発明の、撮像手段により撮像された画像信号を静止画として、画像振れ処理手段からの画像信号を動画像として、それぞれ記録する記録手段に相当する。また、モニター１１２が、本発明の、静止画像および動画像を重畳表示可能な表示手段に相当する。また、モニター制御部１１１が、本発明の、表示手段に静止画像および動画像を重畳表示させる際、前記表示手段の表示画面を第１領域と該第１領域よりも内側にある第２領域に分けると共にその境界を示す枠表示を行う表示制御手段に相当する。そして、この表示制御手段は、第１領域には静止画像を表示させ、第２領域には画像振れ処理手段により画像振れが補正された動画像を表示させる。

また、入力部１０９が本発明の外部操作手段に相当し、境界表示枠２０４，５０６，７０２が本発明の枠表示に相当する。また、静止画像が表示される周辺領域２０２が本発明の第１領域に相当し、動画像が表示される固定領域２０３が本発明の第２領域に相当する。

本発明の各実施例に係る撮像装置の概略を示す構成図である。本発明の実施例１に係る動画および静止画記録領域を示す図である。本発明の実施例２に係る動画と静止画の同時記録時と静止画単独記録時のモニターでの表示を示す図である。本発明の実施例２に係るモニター表示時の動作を示すフローチャートである。本発明の実施例３に係る動画記録領域と静止画記録領域の境界を示す境界表示枠の例を示す図である。像振れ補正無し時の動画像表示を示す概念図である。像振れ補正有り時の動画像表示を示す概念図である。

符号の説明

１０１レンズ
１０２撮像素子
１０３画像処理部
１０４メモリ
１０５静止画処理部
１０６静止画記録媒体
１０７動画処理部
１０８動画記録媒体
１０９入力部
１１０制御部
１１１モニター制御部
１１２モニター
２０１モニター
２０２静止画が表示される周辺領域
２０３動画が表示される固定領域
２０４静止画と動画の境界を示す境界表示枠
５０１モニター
５０２動画像
５０４静止画像
５０５動画像
５０６境界表示枠
５０８静止画像
７０１モニター
７０２境界表示枠

Claims

撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像信号から動き量を検出し、画像振れを補正した画像信号を出力する画像振れ処理手段と、
前記撮像手段により撮像された画像信号を静止画として、前記画像振れ処理手段からの画像信号を動画像として、それぞれ記録する記録手段と、
前記静止画像および前記動画像を重畳表示可能な表示手段とを有する撮像装置において、
前記表示手段に静止画像および動画像を重畳表示させる際、前記表示手段の表示画面を第１領域と該第１領域よりも内側にある第２領域に分けると共にその境界を示す枠表示を行い、前記第１領域には静止画像を表示させ、前記第２領域には前記画像振れ処理手段により画像振れが補正された動画像を表示させる表示制御手段を有することを特徴とする撮像装置。
前記表示手段に静止画像および動画像を同時に重畳表示させるか否かは、外部操作手段により指示されることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
前記枠表示は、前記動き量の大きさによってその枠表示の形態が異なることを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。