JP2010233188A - Imaging apparatus, control method thereof and program - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an image with high vibration-proof accuracy by performing image blur correction of a main subject and image blur correction of a background in a well-balanced manner, even under a proximity photographing condition. <P>SOLUTION: An imaging apparatus includes: exposure control means 18, 113 for sequentially performing photographing to obtain a plurality of images; a weighting setting means 114 for setting weighting for feature points in different regions in an image on the basis of a photographic magnification; a deviation detecting means 115 for detecting the amount of deviation between the images from coordinates of the feature points weighted by the weighting setting means; a coordinate transforming means 116 for transforming the coordinates of the images on the basis of the deviation amount detected by the deviation detecting means; and an image composing means 117 for composing the images which are coordinate-transformed by the coordinate transforming means. The images are composed after corresponding image blurring in accordance with the deviation amount reflected with weighting based on the photographic magnification and image exposure is complemented. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、像振れを電子的に補正することで撮影画像の精度を向上させる撮像装置に関するものである。   The present invention relates to an imaging apparatus that improves the accuracy of a captured image by electronically correcting image blur.

最近では、カメラに加わる手振れによる像振れを補正するシステムが研究されており、撮影者の撮影ミスを誘発する要因は殆ど無くなってきている。   Recently, a system that corrects image blur due to camera shake applied to the camera has been studied, and there is almost no factor that causes a photographer to make a shooting mistake.

像振れの補正は、原理的には、加速度計、振動ジャイロ、レーザージャイロ等により加速度、角加速度、角速度、角変位等を検出し、この検出結果に対して適宜演算処理する振動検出部をカメラに搭載することによって行うことができる。そして、振動検出部からのカメラ振れの検出情報に基づき撮影光軸を偏心させる補正光学系を駆動することにより、像振れ補正が行われる。   In principle, the image blur is corrected by detecting the acceleration, angular acceleration, angular velocity, angular displacement, etc. with an accelerometer, vibration gyroscope, laser gyroscope, etc. It can be done by mounting on. Then, image blur correction is performed by driving a correction optical system that decenters the photographing optical axis based on camera shake detection information from the vibration detection unit.

一方、上記のような光学防振システムとは異なり、手振れが生じない程度の露光時間で複数回撮影をくり返す。そして、これらの撮影により得られた画像に対して画像のずれを修正しながら合成して長い露光時間の撮影画像(合成画像)を得る電子防振システムがある(例えば、特許文献1)。   On the other hand, unlike the above-described optical image stabilization system, shooting is repeated a plurality of times with an exposure time that does not cause camera shake. Then, there is an electronic image stabilization system that obtains a photographed image (composite image) with a long exposure time by combining the images obtained by these photographing while correcting the image shift (for example, Patent Document 1).

特開平09−261526号公報JP 09-261526 A

像振れを補正して振れの無い画像を得るシステムとしては上述したように光学防振システムと電子防振システムがあるが、共通した欠点がある。それは近接撮影時には、撮影倍率の差による補正量の誤差が大きくなる為に、被写体距離ごとに振れの補正量を調節しないと全画面で良好な振れ補正が行えないという問題である。具体的には、主被写体の距離が10cmであり、その主被写体に対して十分な像振れ補正を行った場合には、背景(例えば撮影距離が40cm)では十分な像振れ補正が出来ず、却って振れを大きくする虞がある。   As described above, there are an optical image stabilization system and an electronic image stabilization system as a system that corrects image blur and obtains an image having no blur, but has a common drawback. This is a problem that during close-up shooting, an error in the correction amount due to the difference in shooting magnification becomes large, so that a good shake correction cannot be performed on the entire screen unless the shake correction amount is adjusted for each subject distance. Specifically, when the distance of the main subject is 10 cm and sufficient image blur correction is performed on the main subject, sufficient image blur correction cannot be performed in the background (for example, the shooting distance is 40 cm). On the contrary, there is a risk of increasing the swing.

この事をより詳細に説明する。撮像装置に加わる振れには回転中心回りに回動する角度振れと撮像装置全体が平行移動するシフト振れ(平行振れともいう)の2種類がある。角度振れによる像の劣化は被写体距離によらず一定であり、撮像装置の焦点距離が長いほど大きくなる。反対にシフト振れによる像劣化は被写体距離と焦点距離に関連(像倍率)しており、像倍率が大きい(被写体距離が近く、焦点距離も長い)ほど劣化量は大きくなる。一般の撮影条件(例えば被写体距離が1m、焦点距離50mmのレンズ)の場合においては、シフト振れによる像劣化の影響はほぼ無視できる。   This will be explained in more detail. There are two types of shake applied to the image pickup apparatus: an angle shake that rotates around the center of rotation and a shift shake (also referred to as parallel shake) in which the entire image pickup apparatus moves in parallel. The degradation of the image due to the angular shake is constant regardless of the subject distance, and becomes larger as the focal length of the imaging apparatus is longer. On the contrary, image degradation due to shift shake is related to the subject distance and focal length (image magnification), and the larger the image magnification (closer subject distance and longer focal length), the larger the degradation amount. In the case of general shooting conditions (for example, a lens with a subject distance of 1 m and a focal length of 50 mm), the influence of image deterioration due to shift shake can be almost ignored.

しかしながら、近接撮影(例えば被写体距離が10cm、焦点距離が100mmのようなマクロレンズ)においては、撮影倍率が大きい為にシフト振れによる像の劣化が無視できない。その様な場合にはシフト振れを検出(例えば光学防振システムでは加速度計などを用いて検出、電子防振では画像のずれを検出)し、その結果に応じて像振れを補正すればよいことになる。   However, in close-up photography (for example, a macro lens with a subject distance of 10 cm and a focal length of 100 mm), image degradation due to shift shake cannot be ignored due to a large photographing magnification. In such a case, it is only necessary to detect shift shake (for example, using an accelerometer in an optical image stabilization system, or to detect image shift in electronic image stabilization), and correct the image shake according to the result. become.

ところが、画面内には様々な撮影距離の被写体が混在している。そのため、例えば主被写体の撮影距離にあわせて像振れ補正を行った場合には、その被写体に対してはシフト振れによる像面の劣化は防げる。しかし、背景など、それ以外の距離の被写体に対しては上記の様に十分な振れ補正が出来ないばかりか、却って像劣化の原因となってしまう場合もある。   However, subjects with various shooting distances are mixed in the screen. Therefore, for example, when image shake correction is performed in accordance with the shooting distance of the main subject, image plane deterioration due to shift shake can be prevented for that subject. However, not only a sufficient shake correction cannot be performed as described above for a subject such as the background, but there may be a case where the image is deteriorated.

特に電子防振システムにおいては、シフト振れや角度振れの結果として表れる像劣化成分(画像のずれ)から振れを検出するものである。このため、その振れの原因が角度振れによるものか、シフト振れによるものかの判別がつき難い(光学防振システムではシフト振れは加速度計、角度振れはジャイロで検出するので各々の振れを分離できる)。さらに、実のシフト振れ量は画面内の各被写体の撮影距離により異なってしまう。そのために近接撮影時に被写体距離が混在する画像においては十分な振れ補正が出来なかった。   In particular, in an electronic image stabilization system, shake is detected from an image deterioration component (image shift) that appears as a result of shift shake or angular shake. For this reason, it is difficult to determine whether the cause of the shake is due to angular shake or shift shake (in an optical image stabilization system, shift shake is detected by an accelerometer, and angular shake is detected by a gyro, so that each shake can be separated. ). Further, the actual shift shake amount varies depending on the shooting distance of each subject in the screen. For this reason, sufficient shake correction cannot be performed on images in which subject distances are mixed during close-up photography.

(発明の目的)
本発明の目的は、近接撮影条件においても主被写体の像振れ補正と背景の像振れ補正をバランスよく行え、防振精度の高い画像を得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。
(Object of invention)
An object of the present invention is to provide an imaging apparatus that can perform image blur correction of a main subject and background image blur correction with good balance even under close-up shooting conditions and can obtain an image with high image stabilization accuracy.

上記目的を達成するために、本発明は、順次撮影を実行して複数枚の画像を得る露光制御手段と、撮影倍率に基づいて前記画像における異なる領域の特徴点の重み付けを設定する重み付け設定手段と、前記重み付け設定手段により重み付けされた前記特徴点の各座標より前記各画像間のずれ量を検出するずれ検出手段と、前記ずれ検出手段により検出されたずれ量に基づいて前記各画像の座標変換を行う座標変換手段と、前記座標変換手段による座標変換後の前記各画像を合成する画像合成手段とを有し、前記撮影倍率に基づく重み付けが反映された前記ずれ量により前記各画像間の像振れを補正した後に合成を行い、画像の露出を補完する撮像装置とするものである。   In order to achieve the above object, the present invention provides an exposure control unit that sequentially performs shooting to obtain a plurality of images, and a weight setting unit that sets weights of feature points of different regions in the image based on a shooting magnification. A deviation detecting means for detecting a deviation amount between the images from the coordinates of the feature points weighted by the weight setting means, and coordinates of the images based on the deviation amount detected by the deviation detecting means. A coordinate conversion unit that performs conversion, and an image combination unit that combines the images after the coordinate conversion by the coordinate conversion unit, and between the images according to the deviation amount in which the weighting based on the imaging magnification is reflected The image capturing apparatus compensates for image exposure by combining after correcting image blur.

本発明によれば、近接撮影条件においても主被写体の像振れ補正と背景の像振れ補正をバランスよく行え、防振精度の高い画像を得ることができる撮像装置を提供できるものである。   According to the present invention, it is possible to provide an imaging apparatus that can perform image blur correction of a main subject and image blur correction of a background in a well-balanced shooting condition and obtain an image with high image stabilization accuracy.

本発明の実施例1乃至4に係るカメラの全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the camera which concerns on Example 1 thru | or 4 of this invention. 本発明の実施例1による画像合成について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the image composition by Example 1 of this invention. 本発明の実施例1による画面の欠けについて説明するための図である。It is a figure for demonstrating the lack of a screen by Example 1 of this invention. 本発明の実施例1による近接撮影時について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the time of close-up photography by Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に係る重み付けについて説明するための図である。It is a figure for demonstrating the weighting which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に係るカメラの主要動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows main operation | movement of the camera which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例2に係るカメラの主要動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the main operation | movement of the camera which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例2の重み付けに関する領域分割を示す図である。It is a figure which shows the area division regarding the weighting of Example 2 of this invention. 図7のステップ#2001での詳細な動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detailed operation | movement in step # 2001 of FIG. 本発明の実施例2における重み付け補正を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the weighting correction in Example 2 of this invention. 本発明の実施例3の重み付けに関する領域分割を示す図である。It is a figure which shows the area | region division regarding the weighting of Example 3 of this invention. 本発明の実施例3の重み付けについて説明するための図である。It is a figure for demonstrating the weighting of Example 3 of this invention. 本発明の実施例4のカメラの主要動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the main operation | movement of the camera of Example 4 of this invention.

本発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例1ないし3に示す通りである。   The best mode for carrying out the present invention is as shown in Examples 1 to 3 below.

図1は、本発明の実施例1に係る電子防振システムを具備するカメラ(撮影装置)の構成を示した図である。撮影レンズ11からの入射光束(撮影光)は、絞り13aで光量制限されたのちに、シャッタ12aを通り、MOSやCCDなどの半導体撮像素子からなる撮像部19に結像される。   FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a camera (photographing apparatus) including an electronic image stabilization system according to Embodiment 1 of the present invention. An incident light beam (photographing light) from the photographing lens 11 is limited in light quantity by the diaphragm 13a, and then passes through the shutter 12a and forms an image on the imaging unit 19 including a semiconductor imaging element such as a MOS or CCD.

撮影レンズ11は複数の光学レンズ群により構成され、これらのレンズ群のうち一部又は全部がAF(オートフォーカス)駆動モータ14aからの駆動力を受けて光軸10上を移動し、所定の合焦位置に停止することで焦点調節を行う。AF駆動モータ14aは焦点駆動部14bからの駆動信号を受けることで駆動する。また、撮影レンズ11のうち一部の光学レンズ群は、ズーム駆動モータ15aからの駆動力を受けて光軸10上を移動し、所定のズーム位置に停止することで撮影画角を変更する。ズーム駆動モータ15aは、ズーム駆動部15bからの駆動信号を受けることで駆動する。   The photographic lens 11 is composed of a plurality of optical lens groups, and some or all of these lens groups move on the optical axis 10 in response to a driving force from an AF (autofocus) drive motor 14a, and have a predetermined alignment. The focus is adjusted by stopping at the focal position. The AF drive motor 14a is driven by receiving a drive signal from the focus drive unit 14b. Also, some optical lens groups of the photographic lens 11 move on the optical axis 10 in response to the driving force from the zoom drive motor 15a, and change the photographic angle of view by stopping at a predetermined zoom position. The zoom drive motor 15a is driven by receiving a drive signal from the zoom drive unit 15b.

絞り13aは複数の絞り羽根を有しており、これらの絞り羽根は、絞り駆動部13bからの駆動力を受けることで作動して、光通過口となる開口面積(絞り口径)を変化させる。シャッタ12aは複数のシャッタ羽根を有しており、これらのシャッタ羽根はシャッタ駆動部12bからの駆動力を受けることで、光通過口となる開口部を開閉する。これにより、撮像部19に入射する光束を制御する。   The diaphragm 13a has a plurality of diaphragm blades, and these diaphragm blades are actuated by receiving a driving force from the diaphragm driving unit 13b to change an aperture area (diaphragm aperture) serving as a light passage port. The shutter 12a has a plurality of shutter blades, and these shutter blades open and close an opening serving as a light passage port by receiving a driving force from the shutter driving unit 12b. Thereby, the light beam incident on the imaging unit 19 is controlled.

ストロボ16aは撮影時の条件(被写体輝度等)などに応じて閃光駆動部16bからの駆動信号を受けて駆動(発光)する。スピーカー17aは撮影動作を撮影者に知らせるためのもので、発音駆動部17bからの駆動信号を受けて駆動(発音)する。   The strobe 16a is driven (emits light) in response to a drive signal from the flash drive unit 16b in accordance with conditions at the time of photographing (subject brightness, etc.). The speaker 17a is for informing the photographer of the photographing operation, and is driven (sounded) in response to a driving signal from the sounding driving unit 17b.

上記の焦点駆動部14b、ズーム駆動部15b、絞り駆動部13b、シャッタ駆動部12b、閃光駆動部16b、発音駆動部17bの各駆動は、撮影制御部18により制御されている。   The driving of the focus driving unit 14b, the zoom driving unit 15b, the aperture driving unit 13b, the shutter driving unit 12b, the flash driving unit 16b, and the sound generation driving unit 17b is controlled by the photographing control unit 18.

撮影制御部18には、レリーズ操作部12c、絞り操作部13c、ズーム操作部15c、閃光操作部16c及び後述する防振操作部120からの操作信号が入力されるようになっている。そして、カメラの撮影状態に合わせて上記操作信号を各々焦点駆動部14b、ズーム駆動部15b、絞り駆動部13b、シャッタ駆動部12b、閃光駆動部16bに与えて撮影条件を設定し、撮影を行うようにしている。   The photographing control unit 18 receives operation signals from a release operation unit 12c, an aperture operation unit 13c, a zoom operation unit 15c, a flash operation unit 16c, and an image stabilization operation unit 120 described later. Then, according to the shooting state of the camera, the operation signals are given to the focus driving unit 14b, the zoom driving unit 15b, the aperture driving unit 13b, the shutter driving unit 12b, and the flash driving unit 16b, and shooting conditions are set to perform shooting. I am doing so.

なお、絞り13aの開口径やストロボ16aの発光は、通常は撮影時にカメラ側で自動的に設定するために、絞り操作部13cおよび閃光駆動部16bは不要であるが、撮影者が任意に撮影条件を設定する時のために設けられている。   The aperture diameter of the aperture 13a and the light emission of the strobe 16a are normally set automatically on the camera side during shooting. Therefore, the aperture operation unit 13c and the flash drive unit 16b are not necessary, but the photographer can arbitrarily shoot. It is provided for setting conditions.

撮影制御部18は、後述する信号処理部111に取り込まれた画像信号に基づいて被写体輝度の測定(測光)を行い、この測光結果に基づいて絞り13aの絞り口径とシャッタ12aの閉じタイミング(露光時間)を定めている。また、撮影制御部18は、焦点駆動部14bを駆動させながら、信号処理部111からの出力に基づいて撮影レンズ11の合焦位置を求めている。   The photographing control unit 18 measures subject luminance (photometry) based on an image signal captured by a signal processing unit 111 described later, and based on the photometric result, the aperture diameter of the aperture 13a and the closing timing (exposure) of the shutter 12a. Time). Further, the photographing control unit 18 obtains the in-focus position of the photographing lens 11 based on the output from the signal processing unit 111 while driving the focus driving unit 14b.

撮影制御部18内には撮影条件検出部18aが含まれているが、説明の都合上図1では独立して示している。この撮影条件検出部18aは、撮影時の以下の条件
・露光時間
・撮影焦点距離
・撮影被写体距離
・予め設定される連写撮影枚数
・電源状態
を検出している。この撮影条件検出部18aの出力は、後述する重み付け設定部114に入力されている。
The shooting control unit 18 includes a shooting condition detection unit 18a, which is shown separately in FIG. 1 for convenience of explanation. This shooting condition detection unit 18a detects the following conditions at the time of shooting: exposure time, shooting focal length, shooting subject distance, preset number of continuous shots taken, and power supply state. The output of the imaging condition detection unit 18a is input to a weight setting unit 114 described later.

撮像部19から出力される映像信号は、A/D変換部110によりデジタル信号に変換されて信号処理部111に入力される。信号処理部111は、入力された信号に対して輝度信号や色信号を形成するなどの信号処理を行ってカラー映像信号を形成する。そして、信号処理部111で信号処理された映像信号は、信号切換部112を介して第2画像補正部118bに入力され、入力された信号のガンマ補正や圧縮処理が行われる。そして、この第2画像補正部118bの信号は、表示部119と記録部121に入力され、撮影された画像が表示部119に表示されるとともに記録部121に記録される。なお、第1画像補正部118aについては後述する。   The video signal output from the imaging unit 19 is converted into a digital signal by the A / D conversion unit 110 and input to the signal processing unit 111. The signal processing unit 111 performs signal processing such as forming a luminance signal and a color signal on the input signal to form a color video signal. Then, the video signal signal-processed by the signal processing unit 111 is input to the second image correction unit 118b via the signal switching unit 112, and the input signal is subjected to gamma correction and compression processing. The signal of the second image correction unit 118b is input to the display unit 119 and the recording unit 121, and the captured image is displayed on the display unit 119 and recorded on the recording unit 121. The first image correction unit 118a will be described later.

ここで、撮影者によりレリーズ操作部12cのレリーズボタンの半押し操作(スイッチsw1のオン)がなされると、撮影準備動作(焦点調節動作や測光動作等)が開始される。そして、測光動作により得られた測光値に基づいてシャッタ12aの閉じタイミング(露光時間)と絞り13aの絞り口径が設定される。絞り13aの口径はこの時点で適正口径に変更される。   Here, when the photographer performs a half-press operation of the release button of the release operation unit 12c (switch sw1 is turned on), a shooting preparation operation (focus adjustment operation, photometry operation, etc.) is started. Then, the closing timing (exposure time) of the shutter 12a and the aperture diameter of the aperture 13a are set based on the photometric value obtained by the photometric operation. The aperture of the aperture 13a is changed to an appropriate aperture at this time.

次に、撮影者によりレリーズ操作部12cのレリーズボタンの押し切り操作(スイッチsw2のオン)がなされると画像記録のための露光動作が開始される。詳しくは、レリーズ操作部12cのレリーズボタンの押し切り操作(スイッチsw2のオン)がなされると、撮像部19に蓄積中の画像データ(電荷)は一旦すべてリセットされ、設定された画像サイズで再び電荷蓄積が開始される。そして、上記レリーズボタン半押し操作(スイッチsw1のオン)時に測光して決められた露光時間が経過した時点でシャッタ12aが閉じられ、この閉じられている間に電荷の転送が行われ、電荷の転送終了後にシャッタ12aが開けられる。   Next, when the photographer performs a push-off operation of the release button of the release operation unit 12c (switch SW2 is turned on), an exposure operation for image recording is started. Specifically, when the release button push-off operation (the switch sw2 is turned on) of the release operation unit 12c is performed, all the image data (charges) stored in the imaging unit 19 are once reset, and the charge is recharged at the set image size. Accumulation starts. The shutter 12a is closed when the exposure time determined by photometry when the release button is half-pressed (switch SW1 is turned on), and the charge is transferred while the shutter 12a is closed. After the transfer is completed, the shutter 12a is opened.

ここで、防振操作部120がオンの状態の時には、上記露光時間を制限する事で、手振れによる画質劣化を防いでいる。但し、露光時間を短くすると露出がアンダーになってしまい、ノイズの影響を受け易くなるので、実際には短い露光時間で連続撮影を行うことで複数枚の画像を取得し、それらを合成することで露出の改善を図っている。   Here, when the image stabilization operation unit 120 is on, the exposure time is limited to prevent image quality deterioration due to camera shake. However, if the exposure time is shortened, the exposure will be underexposed and susceptible to noise. In practice, multiple images are acquired by continuous shooting with a short exposure time, and then combined. To improve the exposure.

また、複数枚の各撮影画像間における手振れにより夫々の画像は若干の構図変化が生じているので、画像の構図合わせを行ってから合成するようにしている。以下にこの機能の詳細説明を行う。   In addition, since the composition of the respective images slightly changes due to camera shake between the plurality of captured images, the images are combined after the composition is adjusted. A detailed description of this function is given below.

本実施例1において、連続撮影に応じて撮像部19から撮影毎に複数出力される画像信号は、A/D変換部110でデジタル信号に変換され、信号処理部111にて信号処理が施される。   In the first embodiment, a plurality of image signals output from the imaging unit 19 for each shooting in accordance with continuous shooting are converted into digital signals by the A / D conversion unit 110 and subjected to signal processing by the signal processing unit 111. The

一方、防振操作部120を操作して防振システムがオンにされたことが撮影制御部18に伝えられると、信号処理部111からの画像データは信号切換部112を介して画像記憶部113に入力される。すなわち、第2画像補正部118bへの入力は絶たれる。画像記憶部113は、撮影された複数の画像を記憶しておく。   On the other hand, when the image stabilization control unit 120 is operated to notify the imaging control unit 18 that the image stabilization system has been turned on, the image data from the signal processing unit 111 is transferred to the image storage unit 113 via the signal switching unit 112. Is input. That is, the input to the second image correction unit 118b is interrupted. The image storage unit 113 stores a plurality of captured images.

ここで、画像記憶部113は得られた画像のすべてを記憶しておくのではなく、明らかに不良な画像は信号処理部111と撮影制御部18で判定され、画像記憶部113にも第2画像補正部118bにも伝わらないように信号切換部112にて切り換え制御される。   Here, the image storage unit 113 does not store all of the obtained images, but a clearly defective image is determined by the signal processing unit 111 and the imaging control unit 18, and the image storage unit 113 also stores the second image. Switching is controlled by the signal switching unit 112 so as not to be transmitted to the image correction unit 118b.

重み付け設定部114は、ずれ検出部115のずれ検出で使用される特徴点の重み付けを設定する。この特徴点とは、各画像の中で、輝点やエッジ部など周囲に対してコントラストの高い点などであり、画像の中で判別し易く、他の画像における対応する特徴点との関係で画像間のずれを検出しやすい画像の小さな領域を示す。重み付け設定部114は本発明の最も重要な構成要素であり、詳細については後述する。   The weighting setting unit 114 sets the weighting of the feature points used for deviation detection by the deviation detection unit 115. This feature point is a point with high contrast with respect to the surroundings such as a bright spot or an edge in each image, and is easily discriminated in the image, and is related to a corresponding feature point in another image. A small area of an image in which a shift between images is easily detected is shown. The weight setting unit 114 is the most important component of the present invention, and details will be described later.

ずれ検出部115は、画像記憶部113に記憶された画像内における重み付け設定部114にて設定された重み付けの特徴点を抽出し、この特徴点の撮影画面内における位置座標を割り出す。   The deviation detection unit 115 extracts the weighted feature points set by the weighting setting unit 114 in the image stored in the image storage unit 113, and determines the position coordinates of the feature points in the shooting screen.

例えば、図2に示すように、フレーム122aにおいて、人物122fが建物123aを背景にして立っている写真を撮影する場合を考える。複数枚撮影する場合には、フレーム122bのように手振れによりフレーム122aに対して構図がずれた画像が撮影されることがある。重み付け設定部114は、画面の周辺に位置する建物123aのうち、輝度の高い点である窓124aのエッジ125aをエッジ検出により特徴点として取り出す。そして、ずれ検出部115はこの特徴点125aと、フレーム122bにおける特徴点125bとを比較し、この差分を補正(座標変換)する。図2では、フレーム122bの特徴点125bを矢印126のようにフレーム122aの特徴点125aに重ねるようにして、フレーム122bを座標変換する。   For example, as shown in FIG. 2, consider a case where a photograph is taken in a frame 122a where a person 122f stands against a building 123a. When shooting a plurality of images, an image having a composition shifted from the frame 122a due to camera shake may be shot like the frame 122b. The weight setting unit 114 takes out the edge 125a of the window 124a, which is a point with high luminance, from the buildings 123a located around the screen as a feature point by edge detection. Then, the deviation detection unit 115 compares the feature point 125a with the feature point 125b in the frame 122b, and corrects (coordinates conversion) this difference. In FIG. 2, the frame 122b is coordinate-transformed such that the feature point 125b of the frame 122b overlaps the feature point 125a of the frame 122a as indicated by an arrow 126.

ここで、特徴点として撮影画面の周辺を選択する理由を以下に説明する。   Here, the reason why the periphery of the shooting screen is selected as the feature point will be described below.

多くの撮影の場合では、画面中央近傍に主被写体が位置し、且つ主被写体は人物である場合が多い。このようなとき、主被写体を特徴点として選ぶと被写体振れによる不都合が出てくる。すなわち、複数枚の撮影を行っている際、撮影者の手振ればかりでなく、被写体振れも重畳してくるので、被写体振れに基づいて画像の座標変換をしてしまう。この場合、主被写体の構図が適正になるように座標変換するので好ましい画像ができるように思われるが、一般的には人物の動きは複雑であり、特徴点を選ぶ場所によってずれ検出精度が大きく左右される。   In many cases, the main subject is located near the center of the screen, and the main subject is often a person. In such a case, when the main subject is selected as a feature point, inconvenience due to subject shake occurs. That is, when shooting a plurality of images, not only the camera shake of the photographer but also the subject shake is superimposed, so that coordinate conversion of the image is performed based on the subject shake. In this case, the coordinate transformation is performed so that the composition of the main subject is appropriate, so it seems that a preferable image can be produced, but generally the movement of the person is complicated and the deviation detection accuracy is large depending on the place where the feature point is selected. It depends.

例えば、主被写体(人物)の眼を特徴点として選んだ場合は瞬きの影響が出るし、手の先を特徴点として選択した場合には手は動きやすいので実際の被写体全体の振れとは異なってしまう。この様に人物の1点を特徴点として画像の座標変換を行っても、その人物のすべてが適正に座標変換される訳ではなく、複数の画像を座標変換して合成する場合においても、画像毎に座標の位置がばらつき、好ましい画像は得られない。   For example, if the eye of the main subject (person) is selected as a feature point, the effect of blinking will appear, and if the tip of the hand is selected as a feature point, the hand will move easily, which is different from the actual shake of the entire subject. End up. In this way, even if coordinate conversion of an image is performed using one point of a person as a feature point, not all of the persons are appropriately coordinate-converted. Even when a plurality of images are coordinate-converted and combined, The coordinate position varies every time, and a preferable image cannot be obtained.

そこで、上記のように背景のような静止被写体を特徴点として選択して、画像の座標変換を行った方が好ましい画像が得られる。尚、画像のずれを求める方法は上記の様に周辺のエッジなどの特徴点を抽出してずれとする方法ばかりではなく、画面全体における各領域の画像間の動きベクトルを検出し、それらの中で最も頻度の高い動きベクトルをずれとする方法でも良い。   Therefore, it is possible to obtain an image that is preferable when the still subject such as the background as described above is selected as the feature point and the coordinate transformation of the image is performed. Note that the method for obtaining the image shift is not only the method of extracting the feature points such as the peripheral edges as described above and making the shift, but also detecting the motion vector between the images in each area in the entire screen, Alternatively, the most frequent motion vector may be shifted.

座標変換部116では、ずれ検出部115で求められた各画像間のずれ量に基づいて複数画像の位置合わせを行う。   The coordinate conversion unit 116 aligns a plurality of images based on the shift amount between the images obtained by the shift detection unit 115.

ここで、合成前に座標変換部116は以下の動作も行っている。先ず、各画像の座標を変換して位置合わせを行う時に基準となる画像を選ぶ。選ばれた基準画像に対して大幅にずれている画像は以降の合成に用いないように削除する。座標変換された各画像は、画像合成部117に出力されて各画像が1枚の画像に合成される。デジタル画像の場合には、1枚の露出不足の写真でもゲインアップすることで露出の補正が可能であるが、ゲインを高くするとノイズも多くなり、見苦しい画像になってしまう。   Here, the coordinate conversion unit 116 also performs the following operations before synthesis. First, a reference image is selected when the coordinates of each image are converted and aligned. An image that is significantly deviated from the selected reference image is deleted so that it is not used for subsequent synthesis. Each image subjected to coordinate conversion is output to the image composition unit 117, and each image is composed into one image. In the case of a digital image, it is possible to correct the exposure by increasing the gain even for a single underexposed photo. However, if the gain is increased, the noise increases and the image becomes unsightly.

しかし、本実施例1のように多くの画像を合成して画像全体のゲインをアップさせる場合には、各画像のノイズが平均化されるためにS/N比の大きい画像を得ることができ、結果的にノイズを抑えて露出を適正化することができる。別の考え方をすれば、例えばノイズを許容して撮像部19を高感度にして複数枚撮影し、これらを加算平均することで画像に含まれるランダムノイズを減少させているとも云える。   However, when a large number of images are combined and the gain of the entire image is increased as in the first embodiment, since the noise of each image is averaged, an image with a large S / N ratio can be obtained. As a result, noise can be suppressed and exposure can be optimized. If another view is taken, it can be said that random noise included in the image is reduced by, for example, allowing noise and taking a plurality of images with the imaging unit 19 having high sensitivity and averaging these.

合成された画像データは、第1画像補正部118aに入力されてガンマ補正や圧縮処理が行われ、更に合成時の各画像の端部欠損部が切り出され、画像サイズが小さくなった分が拡散補完される。図3における互いが重ならない領域129がカットされ、2枚の画像が重なった領域のみについて切り出されて拡散補完処理が行われる。その後、記録部121に記録される。   The synthesized image data is input to the first image correction unit 118a and subjected to gamma correction and compression processing. Further, the edge missing portion of each image at the time of synthesis is cut out, and the image size is reduced. Complemented. In FIG. 3, the non-overlapping area 129 is cut, and only the area where the two images overlap is cut out and the diffusion complementing process is performed. Thereafter, it is recorded in the recording unit 121.

一般にデジタルカメラの場合では、撮影後に撮影画像をカメラの背面液晶モニター(表示部119)に表示する。しかし、本実施例1のように画像を合成して露出補完を図る場合には、合成画像を作成してから表示するまでに時間がかかってしまう。   Generally, in the case of a digital camera, a photographed image is displayed on the rear liquid crystal monitor (display unit 119) of the camera after photographing. However, when the images are combined and exposure complementation is performed as in the first embodiment, it takes time to create and display the combined image.

そこで、本実施例1においては、カメラの表示部119には合成前の画像を表示するようにしている。これはカメラの表示部119は小さい為に露出不足の画像のゲインを上げて表示しても鑑賞時に気にならない為である。   Therefore, in the first embodiment, the pre-combination image is displayed on the display unit 119 of the camera. This is because the display unit 119 of the camera is small, so even if the gain of an underexposed image is increased and displayed, it does not matter at the time of viewing.

図1の記録部121から表示部119に入力される信号は、記録部121に記録された画像を再生する場合に必要とされる。上述したように複数枚の画像を撮影し、それらを合成する場合には、撮影直後では特定した駒を表示する訳である。しかし、表示禁止部119aは合成処理が完了した後において画像を再生する時には上記特定駒を表示部119で表示するのではなく、合成処理が完了した画像を表示する事で実際の画像を確認できるようにしている。   A signal input from the recording unit 121 of FIG. 1 to the display unit 119 is required when an image recorded in the recording unit 121 is reproduced. As described above, when a plurality of images are photographed and combined, the specified frame is displayed immediately after photographing. However, the display prohibition unit 119a does not display the specific frame on the display unit 119 when reproducing the image after the synthesis process is completed, but can confirm the actual image by displaying the image after the synthesis process is completed. I am doing so.

尚、画像の再生モードの場合には一般的には記録部121内のすべての画像データを見ることが出来るが、複数枚を撮影してこれらを合成する場合においては表示禁止部119aにより合成前の画像は再生時には見えないようにしている。これは、再生時に上記複数枚の合成用画像を表示するようにすると、撮影者の認識していない画像が多く表示されることになり、画像の閲覧に時間がかかるばかりではなく、混乱をきたす為である。   In the image reproduction mode, all the image data in the recording unit 121 can be generally viewed. However, when a plurality of images are photographed and combined, the display prohibition unit 119a pre-combines them. This image is not visible during playback. This is because if the plurality of composite images are displayed at the time of reproduction, many images not recognized by the photographer are displayed, which not only takes time to browse the images but also causes confusion. Because of that.

以上の構成において、上述した重み付け設定部114について、その詳細を説明する。   In the above configuration, the details of the above-described weighting setting unit 114 will be described.

重み付け設定部114の役割は、撮影倍率に基づいて各画像における特徴点の重み付けを設定する事である。そして、撮影倍率が低い時は、画像周辺領域における特徴点の重み付けを大きくし、撮影倍率が高い時は、画像中央領域における特徴点の重み付けを大きくしている。これは、撮影倍率が低い時は、前述した様に背景の振れを補正した方が好ましい画像になり、撮影倍率が高い時は、主被写体の振れを補正した方が好ましい画像になることが分かって来た為である。   The role of the weighting setting unit 114 is to set the weighting of the feature points in each image based on the shooting magnification. When the shooting magnification is low, the weighting of the feature points in the image peripheral area is increased, and when the shooting magnification is high, the weighting of the feature points in the image central area is increased. This indicates that when the shooting magnification is low, it is preferable to correct the background shake as described above, and when the shooting magnification is high, it is preferable to correct the main subject shake. It is because it came.

ここで、撮影倍率とは、撮影条件検出部18aが検出した撮影焦点距離と撮影被写体距離により求まる倍率である。例えば撮影焦点距離が長く(テレ)、撮影被写体距離が近い時は撮影倍率が高く、撮影焦点距離が短く(ワイド)、撮影被写体距離が遠い時は撮影倍率が低い。撮影焦点距離が短くても撮影被写体距離が近ければ撮影倍率は大きくなり、同様に撮影被写体距離が遠くても撮影焦点距離が長ければ撮影倍率は大きくなる事もある。   Here, the photographing magnification is a magnification obtained from the photographing focal length and the photographing subject distance detected by the photographing condition detection unit 18a. For example, when the shooting focal length is long (telephoto) and the shooting subject distance is short, the shooting magnification is high, and when the shooting focal distance is short (wide) and the shooting subject distance is long, the shooting magnification is low. Even if the shooting focal distance is short, the shooting magnification increases if the shooting subject distance is short. Similarly, the shooting magnification may increase if the shooting focal distance is long even if the shooting subject distance is long.

尚、ここで云う撮影倍率とは、撮影される被写体の大きさと同じ大きさで撮像部19の撮像面に撮像される時を等倍(撮影倍率1)、撮影される被写体の大きさに対して、その0.25倍の大きさで撮像面に撮像される場合を撮影倍率0.25倍という。   Note that the imaging magnification referred to here is the same size as the size of the subject to be photographed, and is the same size as that when the image is taken on the imaging surface of the imaging unit 19 (imaging magnification 1), with respect to the size of the subject to be photographed. A case where the image is captured on the imaging surface with a size of 0.25 times is referred to as an imaging magnification of 0.25 times.

撮影倍率が低い時は前述した様に角度振れが殆どを占め、シフト振れの影響はないので、画面中央に位置することの多い主被写体も、周辺に位置することの多い背景も、同じ量だけ振れている。その為、複数枚の画像を位置合わせして合成する時には、図2を用いて説明したように、被写体振れの虞がある主被写体領域(画像中央領域)よりも背景領域(画像周辺領域)で画像間の位置ずれを検出し、各画像の位置合わせ、合成を行えばよい。   When shooting magnification is low, as mentioned above, most of the angle shake is not affected by shift shake, so the main subject that is often located in the center of the screen and the background that is often located in the vicinity are the same amount. It is swinging. Therefore, when a plurality of images are aligned and synthesized, as described with reference to FIG. 2, the background region (image peripheral region) is more than the main subject region (image central region) where there is a risk of subject shake. It is only necessary to detect misalignment between images and align and combine the images.

しかしながら、撮影倍率が大きくなるにつれてシフト振れの影響が大きくなるので、主被写体(画像中央領域)と背景(画像周辺領域)で撮影距離が異なる場合では、各々の振れ量が異なってくる。例えば植物を近接撮影する場合を考える。   However, since the influence of shift shake increases as the shooting magnification increases, the amount of shake differs when the shooting distance differs between the main subject (image central area) and the background (image peripheral area). For example, consider a case where a close-up photograph of a plant is taken.

この時、図4のフレーム41において、主被写体である画像中央の花42とその背景である画像周辺の葉43各々の特徴点(例えば花や葉のエッジ)の動きベクトルを比較する。すると、撮影被写体距離の近い花は動きベクトル42aは大きく、撮影被写体距離の遠い葉の動きベクトル43aは小さくなる。このような場合、撮影者が最も撮影したい主被写体領域(画像中央領域)における振れを十分補正してゆくのが望ましい。   At this time, in the frame 41 of FIG. 4, the motion vectors of the feature points (for example, the edges of the flowers and leaves) of the central flower 42 of the image as the main subject and the leaves 43 around the image as the background are compared. Then, a flower with a close subject distance has a large motion vector 42a, and a leaf motion vector 43a with a far subject distance becomes small. In such a case, it is desirable to sufficiently correct the shake in the main subject region (image central region) that the photographer wants to photograph most.

そこで、重み付け設定部114は、撮影倍率が大きくなると画像周辺のずれ検出用の特徴点のずれ検出値に対して、画像中央領域のずれ検出用の特徴点のずれ検出値の重み付けを大きくする。例えば、撮影倍率が極めて大きいときには、画像周辺のずれ検出用の特徴点のずれ検出値の重み付けをゼロにし、画像中央領域における特徴点のずれ検出結果のみで各画像の位置合わせ、合成を行う。   Therefore, the weight setting unit 114 increases the weighting of the deviation detection value of the feature point for detecting the deviation in the center area of the image with respect to the detection value of the deviation of the feature point for detecting the deviation around the image when the photographing magnification increases. For example, when the photographing magnification is extremely large, the weight of the deviation detection value of the feature point for detecting the deviation around the image is set to zero, and the alignment and synthesis of each image is performed only by the feature point deviation detection result in the image center region.

但し、撮影倍率が大きい場合の全てに関して上記処理を行えばよい訳ではない。それは上記処理を行うと背景である葉43に関しては逆に過補正で振れが大きくなる可能性がある。これは、実際の振れは動きベクトル43aで示すように小さいのであるが、補正は動きベクトル42aで行われる為である。   However, the above processing is not necessarily performed for all cases where the photographing magnification is large. When the above processing is performed, on the contrary, the leaf 43 which is the background may be greatly shaken by overcorrection. This is because the actual shake is small as shown by the motion vector 43a, but the correction is performed by the motion vector 42a.

被写体倍率がきわめて大きく、シフト振れによる主被写体の振れがとても大きい時には、主被写体の振れ補正を優先し、背景の振れに関しては許容することができる。それはこのような撮影条件では画像殆どを主被写体が占め、背景領域が極めて少ないので、その振れの過補正は目立たない為である。しかしながら、図4のような撮影倍率(通常撮影よりは撮影倍率が大きいが最大の撮影倍率では無い条件)においては、画像周辺領域も所定の振れ補正を行い、画像全体(主被写体である画像中央領域と背景である画像周辺領域)で良好な像にしたい。   When the subject magnification is extremely large and the main subject shake due to shift shake is very large, priority is given to the shake correction of the main subject, and the background shake can be allowed. This is because, under such shooting conditions, the main subject occupies most of the image and the background area is very small, so over-correction of the shake is not noticeable. However, at the shooting magnification as shown in FIG. 4 (conditions where the shooting magnification is larger than normal shooting but not the maximum shooting magnification), the image peripheral area is also subjected to predetermined shake correction, and the entire image (the center of the image that is the main subject) is corrected. I want to make a good image in the area and the background area around the image.

そこで、このような条件の場合には、画像周辺のずれ検出用の特徴点のずれ検出値の重み付けをゼロにはせず、画像中央領域における特徴点のずれ検出結果と画像周辺のずれ検出用の特徴点のずれ検出結果で各画像の位置合わせ、合成を行う。   Therefore, in such a case, the weight detection value of the feature point for detecting the deviation around the image is not set to zero, and the feature point deviation detection result in the center area of the image and the deviation around the image are detected. Each image is aligned and synthesized based on the detection result of the feature point deviation.

具体的には、画像周辺のずれ検出用の特徴点のずれ検出値の重み付けを0.4、画像中央領域における特徴点のずれ検出値の重み付けを0.6とし、各々の特徴点のずれ検出結果に重み付けを掛けた後の合成ベクトルで各画像の位置合わせ、合成を行う。この場合、画像中央領域の主被写体の振れ補正は不十分(0.6倍になるので補正不足)であるが、画像周辺領域である背景に関しては振れの過補正は軽減される。   Specifically, the feature point deviation detection value weighting for image periphery deviation detection is set to 0.4, and the feature point deviation detection value weighting in the center area of the image is set to 0.6. Each image is aligned and synthesized with a synthesis vector after weighting the result. In this case, the shake correction of the main subject in the center area of the image is insufficient (0.6 times, so correction is insufficient), but the overcorrection of shake is reduced for the background that is the peripheral area of the image.

撮影倍率が小さいほどシフト振れの影響は減り、撮影距離が異なる事による主被写体の振れ量と背景の振れ量の差はなくなってくるので、重み付け設定部114により定める各領域の特徴点の重み付けは、図5(a)に示すようになる。   As the shooting magnification is smaller, the effect of shift shake is reduced, and the difference between the shake amount of the main subject and the background shake due to the different shooting distances disappears. As shown in FIG.

図5(a)では、横軸の撮影倍率が大きくなるほど画像中央領域における特徴点の重み付けを大きくし(実線)、反対に画像周辺領域における特徴点の重み付けを小さくし(破線)、最終的に等倍撮影では画像周辺領域における特徴点の重み付けをゼロにしている。なお、51は或る撮影倍率を示すもので、後述する。   In FIG. 5A, the weighting of feature points in the center area of the image is increased (solid line) as the shooting magnification on the horizontal axis is increased, and on the contrary, the weighting of feature points in the image peripheral area is decreased (dashed line). In the same magnification shooting, the weighting of the feature points in the image peripheral area is set to zero. Reference numeral 51 denotes a certain photographing magnification, which will be described later.

重み付けの方法は図5(a)に限られず、図5(b)に示すように、撮影倍率が所定より小さい(例えば0.25倍)ものは画像周辺領域の特徴点重み付けを1にして、画像中央領域の特徴点重み付けをゼロにしても良い。また、図5(c)のように、所定の撮影倍率(例えば0.25倍)を境にして撮影倍率がそれより大きい時は、画像周辺領域の重み付けを1からゼロにし、画像中央領域の重み付けをゼロから1にしても良い。   The weighting method is not limited to FIG. 5 (a). As shown in FIG. 5 (b), when the photographing magnification is smaller than a predetermined value (for example, 0.25 times), the feature point weighting of the image peripheral area is set to 1. The feature point weighting in the center area of the image may be zero. Further, as shown in FIG. 5C, when the photographing magnification is larger than a predetermined photographing magnification (for example, 0.25 times), the image peripheral area is weighted from 1 to zero, The weight may be changed from zero to one.

図6は、本発明の実施例1に係る主要部分の撮影動作をまとめたフローチャートであり、このフローはカメラの電源がオンされたときにスタートする。   FIG. 6 is a flowchart summarizing the photographing operation of the main part according to the first embodiment of the present invention, and this flow starts when the power of the camera is turned on.

ステップ#1001では、撮影者によりレリーズボタンの半押し操作、つまりスイッチsw1がオンされ、撮影準備部動作が行われるまでこのステップで待機し、その後、スイッチsw1がオンされるとステップ#1002へ進む。   In step # 1001, the photographer half-presses the release button, that is, the switch sw1 is turned on and waits in this step until the photographing preparation unit operation is performed. Thereafter, when the switch sw1 is turned on, the process proceeds to step # 1002. .

次のステップ#1002では、撮像部19により被写体を撮像し、信号処理部111でその画像のコントラストを検出しながら撮影制御部18によりAFモータ14aを駆動してレンズ11の繰り出しが開始される。そして、最もコントラストが高かった位置を検出し、その位置にレンズ11を繰り出すことでピント合わせを行う。尚、上記はTV−AF(いわゆる山登り)方式を例にした場合であるが、位相差AF方式であっても良い。この場合には、始めにAFセンサ(不図示)で焦点状態を検出し、その結果からレンズの繰出し量を演算してレンズを繰り出し、再度焦点状態を検出する。そして、ピントが合っている場合にはレンズ駆動を停止し、ピントが合っていない場合には再度レンズ駆動を繰り返す事でピント合わせを行う。また、このステップ#1002では、同時に撮像部19や図1では不図示の測光センサにより出力より被写体の明るさを求める。   In the next step # 1002, the subject is imaged by the imaging unit 19, and the AF motor 14a is driven by the imaging control unit 18 while the contrast of the image is detected by the signal processing unit 111, and the lens 11 starts to be extended. Then, the position with the highest contrast is detected, and the lens 11 is extended to that position to perform focusing. The above is a case where the TV-AF (so-called mountain climbing) method is taken as an example, but a phase difference AF method may be used. In this case, the focus state is first detected by an AF sensor (not shown), the lens extension amount is calculated from the result, the lens is extended, and the focus state is detected again. Then, when the focus is in focus, the lens driving is stopped, and when the focus is not in focus, the lens driving is repeated again to focus. In step # 1002, the brightness of the subject is obtained from the output simultaneously with the imaging unit 19 and a photometric sensor (not shown in FIG. 1).

次のステップ#1003では、撮影者により防振操作部120がオンされているか否かを判定し、オンされている場合はステップ#1004へ進み、オフのままである場合はステップ#1019へ進む。   In the next step # 1003, it is determined whether or not the image stabilization operation unit 120 is turned on by the photographer. If it is turned on, the process proceeds to step # 1004, and if it remains off, the process proceeds to step # 1019. .

先ず始めに、防振操作部120がオンされており、ステップ#1004へと進んだ場合について説明する。ステップ#1004へ進むと、上記ステップ#1002で求めた被写体の明るさ等の撮影条件から、撮影する枚数と各々の露光時間を求める。ここで云う撮影条件とは
・被写体の明るさ
・撮影焦点距離
・撮影被写体距離
・撮影光学系の明るさ(絞りの値)
・撮像部の感度
の5点である。
First, the case where the image stabilization operation unit 120 is turned on and the process proceeds to step # 1004 will be described. In step # 1004, the number of images to be photographed and the respective exposure times are obtained from the photographing conditions such as the brightness of the subject obtained in step # 1002. What are the shooting conditions here? • Subject brightness • Shooting focal length • Shooting subject distance • Shooting optical system brightness (aperture value)
-Five points of sensitivity of the imaging unit.

このステップ#1004では、さらに撮影焦点距離と撮影被写体距離より撮影倍率を求める。例えば撮像部の感度がISO200に設定されていたとする。このとき、被写体の明るさを測光し、それを適正に露光するためには、絞り13aは全開(例えばf2.8)、シャッタ12aは露光時間1/8が必要である計算になったとする。この際、撮影焦点距離が35mmフィルム換算で30mmであるときは、露光時間1/8の撮影では手振れの虞があるので手振れの虞がない露光時間1/32に設定し、4回撮影を行うように設定する。ここで、撮影倍率が所定より大きい(例えば撮影倍率0.25倍以上)の場合には、シフト振れの影響で振れが大きくなるので、上記露光時間を更に短くする。例えば、撮影倍率0.25倍では露光時間を1/64にし、撮影倍率0.5倍では露光時間を1/128にし、撮影倍率等倍では露光時間を1/256にする。そして、それに応じて撮影枚数を設定する(例えば、撮影倍率0.25倍では8枚、撮影倍率0.5倍では16枚、撮影倍率等倍では32枚)。   In step # 1004, the photographing magnification is further obtained from the photographing focal length and the photographing subject distance. For example, assume that the sensitivity of the imaging unit is set to ISO200. At this time, in order to measure the brightness of the subject and appropriately expose it, it is assumed that the aperture 13a is fully opened (for example, f2.8) and the shutter 12a requires an exposure time 1/8. At this time, when the shooting focal length is 30 mm in terms of 35 mm film, there is a risk of camera shake in shooting with an exposure time of 1/8, so the exposure time is set to 1/32 with no risk of camera shake, and four shots are taken. Set as follows. Here, when the photographing magnification is larger than a predetermined value (for example, the photographing magnification is 0.25 times or more), the shake increases due to the influence of the shift shake, so the exposure time is further shortened. For example, when the shooting magnification is 0.25, the exposure time is 1/64, when the shooting magnification is 0.5, the exposure time is 1/128, and when the shooting magnification is equal, the exposure time is 1/256. Then, the number of shots is set accordingly (for example, 8 shots at a shooting magnification of 0.25, 16 shots at a shooting magnification of 0.5, and 32 shots at the same shooting magnification).

以上のように複数枚撮影を行う時の露光時間を撮影条件に合わせて決定し、更に何枚撮影するかも撮影条件に合わせて設定する。また、同一被写体を複数枚に分けて撮影するとしても、各撮影の露光条件はなるべく適正露光に近い方が撮像部19に正確な情報が撮像できる。そのために暗い被写体の場合、絞り13aが絞り込んでいる場合、あるいは、撮像部19の感度が低く設定されている場合には、複数枚撮影といえども各撮影の露光時間はなるべく長くして有効な露光条件にする。   As described above, the exposure time when shooting a plurality of images is determined according to the shooting conditions, and how many more images are to be shot is set according to the shooting conditions. Further, even when the same subject is photographed in a plurality of pieces, accurate information can be captured by the imaging unit 19 when the exposure condition for each photographing is as close to the appropriate exposure as possible. Therefore, in the case of a dark subject, when the aperture 13a is narrowed down, or when the sensitivity of the imaging unit 19 is set low, the exposure time of each shooting is effective as long as possible even when shooting multiple images. Use exposure conditions.

但し、あまり露光時間を長くすると手振れによる劣化の影響が像面に表れるために、上述したように撮影焦点距離が35mmフィルム換算で30mmであるときは手振れの虞のない、約焦点距離分の一である露光時間1/32に設定している。そして、その露光時間では足りない分を撮影枚数で補完している。焦点距離が長い場合には、更に露光時間を短くしないと手振れによる像劣化が生ずるので、更に露光時間を短くして、その分撮影枚数を増やして露出補完を行う。   However, if the exposure time is excessively long, the influence of deterioration due to camera shake appears on the image plane. As described above, when the shooting focal length is 30 mm in terms of 35 mm film, there is no risk of camera shake, which is about one focal length. The exposure time is set to 1/32. Then, the number of shots is supplemented for the lack of exposure time. If the focal length is long, image deterioration due to camera shake occurs unless the exposure time is further shortened. Therefore, the exposure time is further shortened, and the number of shots is increased accordingly to perform exposure complementation.

このように複数枚撮影における露光時間は撮影被写体が暗いほど、又撮影レンズが暗いほど長くなり、撮像部19の感度が低いほど長くなり、レンズの焦点距離が長いほど短くなり、撮影倍率が大きいほど短くなる。そして、複数枚撮影における撮影枚数は撮影被写体が暗いほど、又撮影レンズが暗いほど多くなり、撮像部19の感度が低いほど多くなり、レンズの焦点距離が長いほど多くなり、撮影倍率が大きいほど多くなる。   As described above, the exposure time in the multiple-image shooting becomes longer as the shooting subject is darker and the shooting lens is darker, and becomes longer as the sensitivity of the imaging unit 19 is lower, and becomes shorter as the focal length of the lens is longer, and the shooting magnification is larger. It gets shorter. The number of shots in multiple shooting increases as the shooting subject becomes darker and the shooting lens darkens, increases as the sensitivity of the imaging unit 19 decreases, increases as the focal length of the lens increases, and increases as the shooting magnification increases. Become more.

以上の計算が終了した後で、カメラのファインダや背面液晶モニターに防振モード(複数回撮影モード)が設定されたことを表示すると同時に、求めた撮影枚数を表示し、撮影者に知らせる。   After the above calculation is completed, the camera viewfinder and rear LCD monitor display that the image stabilization mode (multiple shooting mode) has been set, and at the same time, display the number of shots taken and notify the photographer.

次のステップ#1005では、重み付け設定部114により、撮影倍率に応じて画像中央領域の特徴点のずれ検出の重み付けと画像周辺領域の特徴点の重み付けを設定する。この重み付けは、撮影倍率が大きいほど画像中央領域の特徴点の重み付けを大きくしており、その重み付けの撮影倍率による変化は、図5(a)ないし図5(c)で説明した通りである。   In the next step # 1005, the weighting setting unit 114 sets weighting detection of feature point deviation in the center area of the image and weighting of feature points in the image peripheral area according to the photographing magnification. The weighting increases the weighting of the feature points in the center area of the image as the photographing magnification increases, and the change of the weighting depending on the photographing magnification is as described with reference to FIGS. 5 (a) to 5 (c).

次のステップ#1006では、レリーズボタンを押し切り操作がなされてスイッチsw2がオンしたか否かを判定し、オンしていなければステップ#1001に戻り、以下同様の動作を繰り返す。その後、スイッチsw2がオンして撮影指示があったことを判定するとステップ#1007へ進む。   In the next step # 1006, it is determined whether or not the release button has been pressed and the switch sw2 is turned on. If not, the process returns to step # 1001 and the same operation is repeated. Thereafter, when it is determined that the switch sw2 is turned on and a photographing instruction is given, the process proceeds to step # 1007.

ステップ#1007へ進むと、1枚目の撮影を開始する。つまり、先ず撮像部19の電荷をリセットし、再蓄積を開始させる(メカ(機械的)シャッタの場合は、蓄積開始後にシャッタを開口する)。次に、上記ステップ#1004で求められた露光時間待機し、その後電荷の転送を行う(メカシャッタの場合には、電荷転送に先立ってシャッタを閉じる)。そして、得られた画像を一旦画像記憶部113に記憶しておく。又、この時同時に撮影開始の発音を、発音駆動部17bを介してスピーカー17aで行う。この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。   When the process proceeds to step # 1007, the first image is taken. That is, first, the charge of the imaging unit 19 is reset and re-accumulation is started (in the case of a mechanical shutter, the shutter is opened after the accumulation is started). Next, the exposure time obtained in step # 1004 is waited, and then charge transfer is performed (in the case of a mechanical shutter, the shutter is closed prior to charge transfer). Then, the obtained image is temporarily stored in the image storage unit 113. At the same time, sounding at the start of photographing is performed by the speaker 17a via the sounding drive unit 17b. This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.

尚、ステップ#1007から後述するステップ#1014までは短い露光時間の撮影を複数回繰り返し、それを合成してみかけの露出を適正にする合成撮影モードの動作である。   Note that from Step # 1007 to Step # 1014, which will be described later, is an operation in a composite shooting mode in which shooting with a short exposure time is repeated a plurality of times and combined to make the apparent exposure appropriate.

次のステップ#1008では、すべての撮影が完了したか否かを判定し、完了していなければステップ#1007、#1008を循環して待機する。そして、撮影が完了するとステップ#1009へ進む。   In the next step # 1008, it is determined whether or not all photographing has been completed. If not completed, steps # 1007 and # 1008 are circulated and waited. Then, when the photographing is completed, the process proceeds to step # 1009.

ステップ#1009では、撮影完了の発音を、発音駆動部17bを介してスピーカー17aで発音させる。この音は、上記撮影開始の発音と同様、例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。このように複数枚撮影する場合においても、その動作を表す発音は1セット(最初の撮影の露光開始から最後の撮影の露光完了までに1回)なので、撮影者に複数枚撮影の違和感を与える事はない。特に電子シャッタなどを用いて連写を行った場合においては、メカシャッタ動作の音や振動がまったく生じないので、撮影者は連写を行ったことすら認識しないで円滑な撮影を行える。   In step # 1009, the sound of completion of shooting is generated by the speaker 17a via the sound generation drive unit 17b. This sound is similar to the pronunciation at the start of shooting, for example. An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used. Even in the case of shooting a plurality of images in this way, the sound generation representing the operation is one set (once from the exposure start of the first shooting to the completion of the exposure of the last shooting), so that the photographer feels uncomfortable with the shooting of the plurality of images. There is nothing. In particular, when continuous shooting is performed using an electronic shutter or the like, the sound and vibration of the mechanical shutter operation do not occur at all, so that the photographer can perform smooth shooting without even recognizing that continuous shooting has been performed.

ステップ#1010では、ずれ検出部115により、重み付け設定部114にて設定された、領域ごとの各画像間のずれ量を求める。このずれ量は画像中央領域および画像周辺領域ごとに各々設けてある特徴点の平均を算出し、画像中央領域の特徴点座標の平均と画像周辺領域の特徴点座標の平均各々に対して上記ステップ#1005で求めた重み付けを行い、最終的な座標としている。   In step # 1010, the shift detection unit 115 obtains the shift amount between the images for each region set by the weight setting unit 114. The amount of deviation is calculated by calculating the average of the feature points provided for each of the image central region and the image peripheral region, and the above steps are performed for each of the average of the feature point coordinates of the image central region and the average of the feature point coordinates of the image peripheral region Weighting obtained in # 1005 is performed to obtain final coordinates.

次のステップ#1011では、座標変換部116により各画像の座標変換を行う。続くステップ#1012では、すべての画像が座標変換完了したか否かを判定し、完了していなければステップ#1010に戻り、完了するまでステップ#1010,#1011を循環して待機し、すべての画像の座標変換が完了するとステップ#1013へ進む。   In the next step # 1011, the coordinate conversion unit 116 performs coordinate conversion of each image. In subsequent step # 1012, it is determined whether or not coordinate conversion has been completed for all the images. If not completed, the process returns to step # 1010, and waits by circulating through steps # 1010 and # 1011 until completion. When the coordinate conversion of the image is completed, the process proceeds to step # 1013.

次のステップ#1013では、画像の合成を行う。ここで、画像の合成は各画像の対応する座標の画像信号を加算平均することで行い、画像内のランダムノイズは加算平均することで減少させられる。そして、ノイズの減少した画像をゲインアップして露出の適正化を図る。続くステップ#1014では、合成された画像の端部のように各画像が構図振れにより重ならなかった領域をカットし、元のフレームの大きさになるように画像を拡散補完する。そして、次のステップ#1015にて、合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。   In the next step # 1013, the image is synthesized. Here, image synthesis is performed by averaging the image signals of the corresponding coordinates of each image, and random noise in the image is reduced by averaging. Then, the gain of the image with reduced noise is increased to optimize the exposure. In the subsequent step # 1014, an area where the images do not overlap due to composition fluctuations such as the end of the synthesized image is cut, and the image is diffusion-supplemented so as to have the original frame size. In the next step # 1015, the composite image is subjected to signal gamma correction and compression processing.

次のステップ#1016では、上記ステップ#1015で求まった画像をカメラ背面に配置された背面液晶モニター(表示部119)に表示する。続くステップ#1017では、上記ステップ#1015で求まった画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録部121)に記録する。そして、ステップ#1018にてスタートに戻る。   In the next step # 1016, the image obtained in step # 1015 is displayed on the rear liquid crystal monitor (display unit 119) arranged on the back of the camera. In the subsequent step # 1017, the image obtained in step # 1015 is recorded on a recording medium (recording unit 121) that can be attached to and detached from the camera, for example, with a semiconductor memory. In step # 1018, the process returns to the start.

尚、ステップ#1018の段階で未だ継続してスイッチsw1がオンされている場合は、そのままステップ#1001→#1002→#1003→#1004と再度フローを進めてゆく。しかし、ステップ#1018の段階でスイッチsw2が継続してオンのままであるときはスタートに戻らず、ステップ#1018で待機する。   If the switch sw1 is still turned on at the step # 1018, the flow is advanced again from the step # 1001 → # 1002 → # 1003 → # 1004. However, when the switch sw2 continues to be on at the stage of step # 1018, the process does not return to the start and waits at step # 1018.

次に、上記ステップ#1003にて防振操作部120がオフであるとしてステップ#1019へ進んだ場合について説明する。   Next, the case where the image stabilization operation unit 120 is turned off at step # 1003 and the process proceeds to step # 1019 will be described.

ステップ#1003からステップ#1019へ進むと、ここでは防振システムを使用しないと手振れによる画像劣化が生ずる撮影条件であるか否かを判定する。撮影条件は前述した様に、被写体の明るさ、レンズの明るさ、撮像感度、撮影焦点距離である。このステップ#1019では、被写体の明るさ、レンズの明るさ、撮像感度に基づいて露光時間を求め、その露光時間が現状の撮影焦点距離においては手振れによる画像劣化の可能性があるか否かを判定している。その結果、画像劣化の可能性があると判定した場合はステップ#1020へ進み、そうでない時は直ちにステップ#1021へ進む。   When the process proceeds from step # 1003 to step # 1019, it is determined here whether or not the imaging condition is such that image deterioration due to camera shake occurs unless the image stabilization system is used. As described above, the shooting conditions are the brightness of the subject, the brightness of the lens, the imaging sensitivity, and the shooting focal length. In this step # 1019, the exposure time is obtained based on the brightness of the subject, the brightness of the lens, and the imaging sensitivity, and whether or not there is a possibility of image degradation due to camera shake at the current shooting focal length. Judgment. As a result, if it is determined that there is a possibility of image deterioration, the process proceeds to step # 1020. If not, the process immediately proceeds to step # 1021.

ステップ#1020へ進むと、カメラのファインダや背面液晶モニター(表示部119)に防振モードに設定する事を推奨する表示を行う。そして、次のステップ#1021にて、スイッチsw2がオンされて撮影の指示があるまで、ステップ#1001からステップ#1021を循環して待機する。   In step # 1020, a display recommending that the image stabilization mode is set is performed on the camera finder or the rear liquid crystal monitor (display unit 119). Then, in the next step # 1021, the switch sw2 is turned on and the process waits while circulating from step # 1001 to step # 1021 until there is an instruction for photographing.

その後、ステップ#1021にてスイッチsw2がオンされたことを判定するとステップ#1022へ進み、通常の撮影(一回の露光で有効な露光条件を形成する通常撮影モード)が完了するまで待機し、露光完了と共に上記したステップ#1015へと進む。   Thereafter, when it is determined in step # 1021 that the switch sw2 is turned on, the process proceeds to step # 1022, and waits until normal photographing (normal photographing mode for forming an effective exposure condition by one exposure) is completed. Upon completion of exposure, the process proceeds to step # 1015 described above.

ここで省いているが、通常撮影の場合においても、撮影開始から完了の動作に合わせて撮影動作音をスピーカー17aより発音させている。即ち、合成撮影モード(複数枚の撮影の合成)においても通常撮影モードにおいても同じ様式の撮影動作音を発音させている。電子シャッタ選択時にはその動作音の長さ(撮影開始音から撮影完了音迄の長さ)の違いにより長秒時露光か否かを撮影者が認識できる程度であり、複数枚の撮影を行っているか否かは撮影者には判らないようになっている。そのため、合成撮影モードにおいても特別な撮影を行っているという認識を撮影者に与えることがなく、使い易いカメラになっている。   Although omitted here, even in the case of normal shooting, the shooting operation sound is generated from the speaker 17a in accordance with the operation from the start to the end of shooting. In other words, the same type of shooting operation sound is generated in both the composite shooting mode (combination of a plurality of shots) and the normal shooting mode. When the electronic shutter is selected, the photographer can recognize whether or not the exposure time is long due to the difference in the length of the operation sound (the length from the shooting start sound to the shooting completion sound). The photographer does not know whether it is present or not. Therefore, the camera is easy to use without giving the photographer the recognition that special shooting is being performed even in the composite shooting mode.

上記ステップ#1022からステップ#1015へ進むと、ここでは撮影画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。そして、次のステップ#1016にて、上記ステップ#1015で求まった画像をカメラ背面に配置された背面液晶モニター(表示部119)に表示する。続くステップ#1017では、上記ステップ#1015で求まった画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録部121)に記録し、ステップ#1018を介してスタートへ戻る。   When the process proceeds from step # 1022 to step # 1015, signal gamma correction and compression processing are performed on the captured image. Then, in the next step # 1016, the image obtained in step # 1015 is displayed on the rear liquid crystal monitor (display unit 119) disposed on the back of the camera. In the subsequent step # 1017, the image obtained in the above step # 1015 is recorded on a recording medium (recording unit 121) that can be attached to and detached from the camera, for example, with a semiconductor memory, and the process returns to the start via step # 1018.

図6のフローで分かるように、防振操作部120がオフされている場合においても、手振れによる画像劣化が生ずる撮影条件の時には、撮影者に防振システムの活用(合成撮影モード)を促す表示を行って画像劣化を未然に防いでいる。更に合成撮影モードにおいても、各々の露光時間は焦点距離により変更することでいかなる焦点距離においても望ましい撮影ができるようにしている。   As can be seen from the flow of FIG. 6, even when the image stabilization operation unit 120 is turned off, a display that prompts the photographer to use the image stabilization system (synthetic image capture mode) under image capturing conditions that cause image degradation due to camera shake. To prevent image degradation. Further, in the composite shooting mode, each exposure time is changed depending on the focal length, so that desirable shooting can be performed at any focal length.

以上のように、複数枚の画像を取得し、それらの互いのずれ量を検出すると共に、その結果に基づいて各画像を位置合わせして合成する電子防振システムを有するカメラに関する。このカメラにおいて、撮影倍率に基づいて画像における異なる領域の特徴点の重み付けを設定(変更)するようにしている。このことで、近接撮影時においてもバランスのよい振れ補正(像振れ補正)を可能にしている。   As described above, the present invention relates to a camera having an electronic image stabilization system that acquires a plurality of images, detects their mutual shift amounts, and aligns and combines the images based on the results. In this camera, the weighting of feature points of different regions in the image is set (changed) based on the shooting magnification. This enables well-balanced shake correction (image shake correction) even during close-up photography.

詳しくは、本実施例1におけるカメラは、以下のような構成要素を具備している。順次撮影を実行して複数枚の画像を得る撮影制御部18および画像記憶部113と、撮影倍率に基づいて画像における異なる領域の特徴点の重み付けを設定する重み付け設定部114とを有する。さらに、重み付け設定部114により領域(画像中央領域と画像周辺領域)ごとに重み付けされた特徴点の各座標より各画像間のずれ量を検出するずれ検出部115を有する。さらに、ずれ検出部115により検出されたずれ量に基づいて各画像の座標変換を行う座標変換部116とを有する。さらに、座標変換部116による座標変換後の各画像を合成する画像合成部117と有する。そして、撮影倍率に基づく重み付けが反映されたずれ量により前記各画像間の像振れを補正した後に合成を行い、画像の露出を補完するようにしている。   Specifically, the camera according to the first embodiment includes the following components. The image capturing control unit 18 and the image storage unit 113 that sequentially perform image capturing to obtain a plurality of images, and the weight setting unit 114 that sets weights of feature points of different regions in the image based on the image capturing magnification. Further, a deviation detection unit 115 is provided that detects a deviation amount between the images from the coordinates of the feature points weighted for each region (image central region and image peripheral region) by the weight setting unit 114. Furthermore, a coordinate conversion unit 116 that performs coordinate conversion of each image based on the shift amount detected by the shift detection unit 115 is provided. Further, the image conversion unit 116 includes an image combining unit 117 that combines the images after the coordinate conversion by the coordinate conversion unit 116. Then, the image blur between the images is corrected by the shift amount reflecting the weighting based on the photographing magnification, and then the composition is performed to complement the image exposure.

上記重み付け設定部114について更に詳しく説明すると、撮影倍率が低い時は高い時に比べて、画像周辺領域における特徴点の重み付けを大きくし、撮影倍率が高い時は低い時に比べて、画像中央領域における特徴点の重み付けを大きくするようにしている。   The weight setting unit 114 will be described in more detail. When the shooting magnification is low, the feature points in the image peripheral area are weighted higher than when the shooting magnification is high, and when the shooting magnification is high, the feature in the image center area is lower than when the shooting magnification is low. The point weighting is increased.

よって、近接撮影時においても満足できる像振れ補正を行うことが可能となった。つまり、近接撮影条件においても主被写体の像振れ補正と背景の像振れ補正をバランスよく行え、防振精度の高い画像を得ることが可能となった。   Therefore, satisfactory image blur correction can be performed even in close-up photography. In other words, even under close-up shooting conditions, image blur correction of the main subject and image blur correction of the background can be performed in a balanced manner, and an image with high image stabilization accuracy can be obtained.

上記実施例1においては、撮影倍率に応じて画像中央領域と画像周辺領域の重み付けを変更し、その重み付けでずれ量を求めて画像合成を行っていた。これに対し、本発明の実施例2では、以下の点が異なる。一つは、画像をコントラストの高い領域とコントラストの低い領域に分け、コントラストの高い領域に位置する特徴点とコントラストが低い領域に位置する特徴点の重み付けを撮影倍率で可変にしている点である。もう一つは、コントラストの高い領域とコントラストの低い領域のコントラストを比較し、その比較結果によっても重み付けを変更している点である。   In the first embodiment, the weighting of the image central region and the image peripheral region is changed according to the photographing magnification, and the amount of deviation is obtained by the weighting to perform image composition. In contrast, the second embodiment of the present invention differs in the following points. One is that the image is divided into a high-contrast area and a low-contrast area, and the weighting of feature points located in high-contrast areas and feature points located in low-contrast areas is variable depending on the shooting magnification. . The other is that the contrast of the high-contrast region and the low-contrast region is compared, and the weighting is changed according to the comparison result.

以下に本発明の実施例2における重み付け設定部114について、その詳細を説明する。その他は上記実施例1とほぼ同様であるので、その説明は省略する。   Details of the weight setting unit 114 according to the second embodiment of the present invention will be described below. Others are almost the same as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted.

重み付け設定部114の役割は、撮影倍率に基づいて各画像における特徴点の重み付けを設定することである。詳しくは、撮影倍率が低い時は画像のコントラストが低い領域における特徴点の重み付けを大きくし、撮影倍率が高い時は画像のコントラストが高い領域における特徴点の重み付けを大きくするようにしている。   The role of the weighting setting unit 114 is to set the weighting of the feature points in each image based on the shooting magnification. Specifically, when the shooting magnification is low, the weighting of the feature points in the region where the image contrast is low is increased, and when the shooting magnification is high, the weighting of the feature points in the region where the image contrast is high is increased.

これは、撮影倍率が低い時は前述した様に背景の振れを補正した方が好ましい画像になり、撮影倍率が高い時は、主被写体の振れを補正した方が好ましいが画像になることが分かって来た為である。そして、背景の領域は一般的にピントが合っていないのでコントラストが低く、主被写体はピントが合っているのでコントラストが高い。即ち、実施例1では、画像の中央と周辺で主被写体と背景の分離を行っていたが、本発明の実施例2では、コントラストにより主被写体と背景の分離を行っている。   It can be seen that when the shooting magnification is low, it is preferable to correct the background blur as described above, and when the shooting magnification is high, it is preferable to correct the main subject shake, but the image becomes better. It is because it came. In general, the background area is not in focus, so the contrast is low, and the main subject is in focus, so the contrast is high. That is, in the first embodiment, the main subject and the background are separated at the center and the periphery of the image, but in the second embodiment of the present invention, the main subject and the background are separated by contrast.

尚、撮影倍率が低い時は前述した様に角度振れが殆どを占め、シフト振れの影響はないのでコントラストの高い領域に位置することの多い主被写体もコントラストの低い領域に位置することの多い背景も同じ量だけ振れている。   Note that when the shooting magnification is low, as described above, the angular shake occupies most and there is no influence of the shift shake, so the main subject that is often located in a high-contrast area is also often located in a low-contrast area. Is also swinging by the same amount.

その為、複数枚の画像を位置あわせ合成する時には、図2を用いて説明した様に、被写体振れの虞がある主被写体領域(コントラストの高い領域)よりも背景領域(コントラストの低い領域)で画像間の位置ずれを検出し、各画像の位置合わせ、合成を行えばよい。   Therefore, when aligning and synthesizing a plurality of images, as described with reference to FIG. 2, the background area (low contrast area) is higher than the main subject area (high contrast area) where there is a risk of subject shake. It is only necessary to detect misalignment between images and align and combine the images.

しかしながら、撮影倍率が大きくなるにつれてシフト振れの影響が大きくなるので、主被写体(コントラストの高い領域)と背景(コントラストの低い領域)で撮影距離が異なる場合では、各々の振れ量が異なってくる。   However, since the effect of shift shake increases as the shooting magnification increases, the amount of shake differs when the shooting distance differs between the main subject (high contrast region) and the background (low contrast region).

図4に示した様にフレーム41において、主被写体である画像中央の花42とその背景である画像周辺の葉43各々の特徴点(例えば花や葉のエッジ)の動きベクトルを比較する。すると、撮影被写体距離の近い花は動きベクトル42aは大きく、撮影被写体距離の遠い葉の動きベクトル43aは小さくなる。このような場合、撮影者が最も撮影したい主被写体領域(コントラストの高い領域)における振れを十分補正してゆくのが望ましい。   As shown in FIG. 4, in the frame 41, the motion vectors of the feature points (for example, the edges of flowers and leaves) of the central flower 42 of the image as the main subject and the leaves 43 around the image as the background are compared. Then, a flower with a close subject distance has a large motion vector 42a, and a leaf motion vector 43a with a far subject distance becomes small. In such a case, it is desirable to sufficiently correct the shake in the main subject region (region with high contrast) that the photographer wants to photograph most.

そこで、重み付け設定部114は、撮影倍率が大きくなるとコントラストの低い領域のずれ検出用の特徴点のずれ検出値に対してコントラストの高い領域のずれ検出用の特徴点のずれ検出値の重み付けを大きくする。例えば、撮影倍率が極めて大きいときにはコントラストの低い領域のずれ検出用の特徴点のずれ検出値の重み付けをゼロにし、コントラストの高い領域における特徴点のずれ検出結果のみで各画像の位置合わせ、合成を行う。   Therefore, the weighting setting unit 114 increases the weighting of the feature point deviation detection value for detecting the deviation of the high-contrast region with respect to the feature point deviation detection value for detecting the deviation of the low-contrast region when the photographing magnification increases. To do. For example, when the shooting magnification is extremely high, the weight of the feature point deviation detection value for detecting the deviation of the low contrast region is set to zero, and the alignment and synthesis of each image is performed only by the feature point deviation detection result in the high contrast region. Do.

但し、撮影倍率が大きい場合の全てに関して上記処理を行えばよい訳ではない。それは上記処理を行うと背景である葉43に関しては逆に過補正で振れが大きくなる可能性があることである。これは実際の振れは動きベクトル43aで示す様に小さいのであるが、補正は動きベクトル42aで行われる為である。   However, the above processing is not necessarily performed for all cases where the photographing magnification is large. That is, when the above process is performed, the leaf 43 as a background may be greatly shaken by overcorrection. This is because the actual shake is small as shown by the motion vector 43a, but the correction is performed by the motion vector 42a.

被写体倍率がきわめて大きく、シフト振れによる主被写体の振れがとても大きい時には主被写体の振れ補正を優先し、背景の振れに関しては許容することができる。それはこのような撮影条件では、画像殆どを主被写体が占め、背景領域が極めて少ないので、その振れの過補正は目立たない為である。   When the subject magnification is extremely large and the main subject shake due to shift shake is very large, priority is given to the shake correction of the main subject, and the background shake can be allowed. This is because, under such shooting conditions, the main subject occupies most of the image and the background area is extremely small, so over-correction of the shake is not noticeable.

しかしながら、図4の様な撮影倍率(通常撮影よりは撮影倍率が大きいが、最大の撮影倍率では無い条件)では、画像周辺領域も所定の振れ補正を行い、画像全体(主被写体であるコントラストの高い領域と背景であるコントラストの低い領域)で良好な像にしたい。   However, at a shooting magnification as shown in FIG. 4 (conditions where the shooting magnification is larger than normal shooting but not the maximum shooting magnification), the image peripheral area is also subjected to predetermined shake correction, and the entire image (the contrast of the main subject) is adjusted. I want a good image in a high area and a low contrast area.

そこで、このような条件の場合には、コントラストの低い領域のずれ検出用の特徴点のずれ検出値の重み付けをゼロにはしない。そして、コントラストの高い領域における特徴点のずれ検出結果とコントラストの低い領域のずれ検出用の特徴点のずれ検出結果で各画像の位置合わせ、合成を行う。具体的には、コントラストの低い領域のずれ検出用の特徴点のずれ検出値の重み付けを0.4、コントラストの高い領域における特徴点のずれ検出値の重み付けを0.6とする。そして、各々の特徴点のずれ検出結果に重み付けを掛けた後の合成ベクトルで各画像の位置合わせ、合成を行う。   Therefore, in such a condition, the weight of the deviation detection value of the feature point for detecting the deviation in the low contrast region is not set to zero. Then, each image is aligned and synthesized based on the feature point shift detection result in the high contrast region and the feature point shift detection result for detecting the shift in the low contrast region. Specifically, the weight of the feature point deviation detection value for detecting the deviation in the low contrast region is 0.4, and the weight of the feature point deviation detection value in the high contrast region is 0.6. Then, each image is aligned and synthesized with a synthesized vector after weighting the detection result of each feature point.

この場合、コントラストの高い領域の主被写体の振れ補正は不十分(0.6倍になるので補正不足)であるが、コントラストの低い領域である背景に関しては振れの過補正は軽減される。   In this case, the shake correction of the main subject in the high-contrast area is insufficient (the correction is insufficient because it is 0.6 times), but the shake over-correction is reduced for the background that is the low-contrast area.

撮影倍率が小さいほどシフト振れの影響は減り、撮影距離が異なる事による主被写体の振れ量と背景の振れ量の差はなくなってくる。よって、重み付け設定手段により定める各領域の特徴点の重み付けは、上記実施例1で説明した図5(a)から図5(c)と同様に設定すればよい。   The smaller the shooting magnification, the less the influence of shift shake, and the difference between the main subject shake amount and the background shake amount due to different shooting distances disappears. Therefore, the weighting of the feature points of each region determined by the weight setting unit may be set in the same manner as in FIGS. 5A to 5C described in the first embodiment.

図7は本発明の実施例2に係る主要部分の撮影動作をまとめたフローチャートであり、このフローはカメラの電源がオンされたときにスタートする。図7のフローチャートは、図6のフローチャートと比べて、ステップ#1005の代わりにステップ#2001を行う点が異なる。   FIG. 7 is a flowchart summarizing the photographing operation of the main part according to the second embodiment of the present invention, and this flow starts when the power of the camera is turned on. The flowchart of FIG. 7 differs from the flowchart of FIG. 6 in that step # 2001 is performed instead of step # 1005.

ステップ#2001では、重み付け設定部114により、撮影倍率に応じてコントラストの高い領域の特徴点のずれ検出の重み付けと、コントラストの低い領域の特徴点の重み付けとを設定する。ここで、画像のコントラストは公知の画像処理により得られるものであるが、画像内にはコントラストの高い被写体とコントラストの低い被写体が混在している。又、コントラストの高い被写体でもピントが合っていなければコントラストは低くなる。   In step # 2001, the weight setting unit 114 sets weight detection for feature point shift in a region with high contrast and weighting for feature points in a region with low contrast according to the shooting magnification. Here, the contrast of the image is obtained by known image processing, but a high-contrast subject and a low-contrast subject are mixed in the image. Also, even if the subject is high in contrast, the contrast is low if the subject is not in focus.

そこで、画像を、図8に示すように、画像を大まかに分割(第2領域である領域101aと第1領域である領域101b〜101g)する。そして、その分割領域毎にコントラスト平均値を求め、その値に基づいてコントラストの高い領域とコントラストの低い領域を設定するようにしている。この重み付けは、撮影倍率が大きいほど、コントラストの高い領域(図8では、領域101aで示す第2領域)の特徴点の重み付けを大きくしており、その重み付けの撮影倍率による変化は、図5(a)から図5(c)で説明した通りである。   Therefore, as shown in FIG. 8, the image is roughly divided (region 101a as the second region and regions 101b to 101g as the first region). Then, an average contrast value is obtained for each divided area, and a high contrast area and a low contrast area are set based on the average value. This weighting increases the weighting of the feature points of the high contrast area (the second area indicated by area 101a in FIG. 8) as the shooting magnification increases. As described in FIG. 5C from a).

上記のように、本実施例2では、画像をコントラストの高い領域とコントラストの低い領域に分け、コントラストの高い領域に位置する特徴点とコントラストが低い領域に位置する特徴点の重み付けを撮影倍率で可変にするようにしている。このことで、上記実施例1に比べ、更に正確に主被写体と背景を判定して、ずれ検出用の特徴点に適切な重み付けを与える事ができるようになっている。   As described above, in the second embodiment, an image is divided into a high-contrast region and a low-contrast region, and the feature points located in the high-contrast region and the feature points located in the low-contrast region are weighted according to the shooting magnification. It is made variable. This makes it possible to more accurately determine the main subject and the background and give appropriate weights to the feature points for deviation detection as compared with the first embodiment.

そして、本実施例2においては、以下に述べる処理を行う事で、主被写体と背景のずれの補正のバランスを更に高める事を可能にしている。   In the second embodiment, the balance described below can be further improved by performing the processing described below.

前述した様に、近接撮影ではカメラに加わるシフト振れの影響による画像のずれがあり、そのずれ量は撮影被写体の距離で変化する。そして、撮影被写体がカメラに対して近い場合には、遠い場合に比べて、シフト振れによる画像のずれが大きくなる。   As described above, in close-up shooting, there is an image shift due to the effect of shift shake applied to the camera, and the shift amount changes depending on the distance of the shooting subject. When the subject to be photographed is close to the camera, the image shift due to the shift shake is larger than when the subject is far away.

主被写体と背景がカメラに対して略同等の距離にある場合には、シフト振れによる画像のずれも殆ど同じである為に、前述した様に各画像間のずれを検出し、そのずれに基づいて各画像を位置合わせをし、合成すれば主被写体も背景も良好にずれ補正できる。しかしながら、主被写体の撮影距離に対して背景の撮影距離が離れている場合、例えば主被写体はカメラに対して20cmの位置、背景はカメラに対して1mの位置の場合では、シフト振れによる画像のずれは主被写体は大きく、背景には殆ど影響しない量になる。その為、主被写体のずれ量に基づいてずれ検出を行い、各画像を位置合わせして合成すると、背景領域では却ってずれを発生させる事になる。しかし、主被写体に対して背景は十分に離れているので、背景の画像のコントラストは極めて低く(ピントが合っていない為)、その領域にずれが合ってもさほど問題にはならない。   When the main subject and the background are at substantially the same distance from the camera, the image shift due to the shift shake is almost the same. Therefore, as described above, the shift between the images is detected and based on the shift. By aligning and synthesizing the images, the main subject and the background can be corrected well. However, when the shooting distance of the background is far from the shooting distance of the main subject, for example, when the main subject is at a position of 20 cm with respect to the camera and the background is at a position of 1 m with respect to the camera, The shift is large for the main subject and has little effect on the background. For this reason, when the shift detection is performed based on the shift amount of the main subject and the images are aligned and combined, a shift occurs in the background area. However, since the background is sufficiently distant from the main subject, the contrast of the background image is extremely low (because it is not in focus), and it does not matter much if the area is shifted.

上記2つの条件の場合では、共に主被写体領域(コントラストの高い領域)の特徴点を用いてずれ検出を行えばよい。ところが、上記2つの条件の中間の条件ではずれ検出に調整が必要になる。例えば、主被写体はカメラに対して20cm、背景はカメラに対して40cmの場合である。このような時は主被写体の領域(コントラストの高い領域)で検出したずれに基づいて各画像を位置合わせして合成すると、背景は却ってずれを発生させることになる(過補正)。このこと自体は背景が1mの場合と同じである。つまり、背景の撮影距離も主被写体の撮影距離に近いので、主被写体に対するコントラストの低下も少なく、上記過補正が目立ち、良好な画像にはならない。   In the case of the above two conditions, it is only necessary to detect deviation using the feature points of the main subject region (region with high contrast). However, adjustment is necessary for deviation detection under a condition intermediate between the above two conditions. For example, the main subject is 20 cm from the camera and the background is 40 cm from the camera. In such a case, if the images are aligned and synthesized based on the shift detected in the main subject area (high contrast area), the background will be shifted (overcorrection). This is the same as when the background is 1 m. That is, since the shooting distance of the background is also close to the shooting distance of the main subject, there is little decrease in contrast with respect to the main subject, the overcorrection is conspicuous, and a good image is not obtained.

このような条件においては、主被写体のずれ補正量(精度)を低くし、その分背景の過補正量を減らすことで画像全体としてバランスをとるようにするのが、本実施例2におけるもう一つの特徴である。   Under such conditions, the main object shift correction amount (accuracy) is lowered, and the background overcorrection amount is reduced accordingly, so that the entire image is balanced. It is one feature.

今まで説明してきた例では、撮影倍率が大きいほど、背景に対して主被写体のずれ補正精度を上げてきており、それは画像中央領域或いはコントラストの高い領域における特徴点の重み付けを大きくする事で対処してきた。ここではそれに加えて、撮影倍率が大きい場合においても、更に背景の撮影倍率(撮影被写体距離やコントラスト)に応じて主被写体領域(コントラストの高い領域)と背景(コントラストの低い領域)の特徴点の重み付けを変更するものである。   In the examples described so far, the higher the shooting magnification, the higher the main subject displacement correction accuracy with respect to the background, and this can be dealt with by increasing the weighting of the feature points in the center area of the image or in the high contrast area. I have done it. Here, in addition to this, even when the shooting magnification is large, the feature points of the main subject area (high contrast area) and the background (low contrast area) according to the background shooting magnification (shooting subject distance and contrast). The weight is changed.

具体的には、コントラストの高い領域とコントラストの低い領域のそれぞれのコントラストを比較し、その差、或いは比が大きい時には、背景は主被写体に対して遠くにある(撮影距離が長い)と判定する。そして、主被写体(コントラストの高い領域)における特徴点の重み付けを高くするように重み付けを補正する。一方、差、或いは比が小さい時には背景は主被写体に対して近くにあると判定し、主被写体(コントラストの高い領域)における特徴点の重み付けを低くするように補正するようにしている。   Specifically, the contrasts of the high contrast region and the low contrast region are compared, and when the difference or ratio is large, it is determined that the background is far from the main subject (the shooting distance is long). . Then, the weighting is corrected so as to increase the weighting of the feature points in the main subject (high contrast region). On the other hand, when the difference or ratio is small, it is determined that the background is close to the main subject, and correction is performed so as to reduce the weighting of the feature points in the main subject (region with high contrast).

このようにすることにより、背景が遠い場合でもコントラストが高い模様の時には背景ずれの過補正を防ぎ、良好な画像を得る事ができる。   In this way, even when the background is far away, overcorrection of background deviation can be prevented and a good image can be obtained when the pattern has a high contrast.

図9は、図7のステップ#2001での処理内容の詳細を説明するフローチャートである。   FIG. 9 is a flowchart for explaining the details of the processing contents in step # 2001 of FIG.

ステップ#20011を介してステップ#20012へ進むと、ここでは、コントラストの高い領域とコントラストの低い領域のそれぞれのコントラストの比を求める。なお、コントラストの高い領域とは、図8の領域101aで示す第2領域などの主被写体領域であり、コントラストの低い領域とは、図8の領域101fで示す第1領域などの背景領域である。   When the process proceeds to step # 20012 via step # 20011, here, the contrast ratio of each of the high contrast region and the low contrast region is obtained. Note that the high contrast region is a main subject region such as the second region indicated by the region 101a in FIG. 8, and the low contrast region is a background region such as the first region indicated by the region 101f in FIG. .

次のステップ#20013では、上記ステップ#20012で求めたコントラスト比に基づいて各領域(コントラストの高い領域101a、コントラストの低い領域101f)に点在している特徴点の重み付けを補正する。そして、次のステップ#20014にて、図7のステップ#1006へ進む。   In the next step # 20013, the weighting of the feature points scattered in each region (the high contrast region 101a and the low contrast region 101f) is corrected based on the contrast ratio obtained in step # 20012. Then, in the next step # 20014, the process proceeds to step # 1006 in FIG.

ここで、特徴点の重み付けの補正について説明する。   Here, correction of weighting of feature points will be described.

図10は、図5(a)における或る撮影倍率51の撮影条件における領域毎の重み付けを示している。ここで、横軸は、コントラストの高い領域(例えば図8の領域101a)とコントラストの低い領域(図8の領域101f)のコントラストの比である。図中の右方向に行く程、コントラストの比が小さい(コントラストがほぼ同じであり、主被写体と背景は同じ撮影距離近傍にある)。縦軸は、各領域(コントラストの高い領域とコントラストの低い領域)の重み付けであり、それぞれ、破線で示すコントラストの高い領域、実線で示すコントラストの低い領域が対応している。   FIG. 10 shows the weighting for each area under the photographing condition of a certain photographing magnification 51 in FIG. Here, the horizontal axis represents the ratio of contrast between a high contrast region (for example, the region 101a in FIG. 8) and a low contrast region (the region 101f in FIG. 8). The further to the right in the figure, the smaller the contrast ratio (the contrast is substantially the same, and the main subject and the background are in the vicinity of the same shooting distance). The vertical axis represents the weighting of each area (high contrast area and low contrast area), and corresponds to a high contrast area indicated by a broken line and a low contrast area indicated by a solid line.

コントラスト比が大きい(背景が遠くにあり、ピントがボケている)ときは、各領域は図5(a)に示す撮影倍率51の位置における重み付けになっているが、コントラスト比が小さくなるにつれて各々の重み付けに違いがなくなるようにしている。そのため、主被写体と背景の撮影距離が離れている時は、主被写体に重み付けされたずれ検出結果で画像の合成が行われ、主被写体と背景がほぼ等撮影距離にある時には、主被写体と背景のずれの平均ずれ検出結果で画像の合成が行われる。よって、主被写体のずれと背景のずれをバランスよく補正でき、良好な画像を得る事ができる。   When the contrast ratio is large (the background is far away and the focus is blurred), each area is weighted at the position of the photographing magnification 51 shown in FIG. 5A. There is no difference in the weighting. Therefore, when the shooting distance between the main subject and the background is long, the image is synthesized based on the result of weight detection of the main subject, and when the main subject and the background are almost at the same shooting distance, the main subject and the background are combined. The images are synthesized based on the average deviation detection result of the deviations. Therefore, the main subject shift and the background shift can be corrected with good balance, and a good image can be obtained.

以上のように、実施例1と同様に、近接撮影時においてもバランスのよい像振れ補正を可能にしている。   As described above, as in the first embodiment, a well-balanced image blur correction can be performed even during close-up photography.

実施例2における重み付け設定部114を詳しく説明すると、撮影倍率が低い時は高い時に比べて、コントラストの低い画像が多い第1領域における特徴点の重み付けを大きくする。撮影倍率が高い時は低い時に比べて、コントラストの高い画像が多い第2領域における特徴点の重み付けを大きくする。更には、重み付け設定部114は、第1領域と第2領域のコントラスト比較結果が大きいほど、第2領域における特徴点の重み付けを大きくするようにしている。   The weighting setting unit 114 according to the second embodiment will be described in detail. When the shooting magnification is low, the weighting of the feature points in the first region where there are many images with low contrast is increased compared to when the shooting magnification is high. When the shooting magnification is high, the weighting of the feature points in the second region where there are many images with high contrast is increased compared to when the shooting magnification is low. Furthermore, the weighting setting unit 114 increases the weighting of the feature points in the second region as the contrast comparison result between the first region and the second region increases.

よって、近接撮影時においても満足できる像振れ補正を行うことが可能となった。   Therefore, satisfactory image blur correction can be performed even in close-up photography.

上記実施例2では、画像のコントラストを検出することで重み付けの設定を行っていた。これに対し、本発明の実施例3では、画面各部の撮影距離を求め、その結果に応じて重み付けの設定を行うようにしている。   In the second embodiment, the weighting is set by detecting the contrast of the image. On the other hand, in Embodiment 3 of the present invention, the shooting distance of each part of the screen is obtained, and weighting is set according to the result.

前述した様に、カメラのAF方式の一つに、レンズを走査してピントを変化させながら画像のコントラストを評価し、その結果を基に最終的なピント合わせを行う(コントラストの最も高い位置にレンズを位置させる方式)がある。また、他の一つに、専用のAFセンサ(例えば位相差AFセンサ)を設け、その検出結果に応じてレンズを駆動してピント合わせを行う方式がある。これらの方式では、画像の各部の焦点状態を検出しており、主被写体と判定(カメラと被写体の距離や画像上の位置などで判定)される領域の焦点状態が良好になるようにレンズを駆動している。   As described above, in one of the AF methods of the camera, the contrast of the image is evaluated while changing the focus by scanning the lens, and final focusing is performed based on the result (at the position with the highest contrast). There is a method of positioning the lens). As another method, there is a method in which a dedicated AF sensor (for example, a phase difference AF sensor) is provided and the lens is driven according to the detection result to perform focusing. In these methods, the focus state of each part of the image is detected, and the lens is adjusted so that the focus state of the region determined as the main subject (determined by the distance between the camera and the subject, the position on the image, etc.) is good. Driving.

そして、両方式とも、画面各点における焦点状態を検出できるので、主被写体と判定される領域以外での焦点状態も検出できる。その為、画像における焦点状態より主被写体(ピントの合った領域)と背景(ピンとの合っていない領域)を切り分ける事ができ、領域ごとに特徴点の重み付けを設定できる。且つ、主被写体と背景の焦点状態(撮影距離)の比較から実施例2と同様に重み付け補正を行える。   In both methods, since the focus state at each point on the screen can be detected, it is also possible to detect the focus state outside the region determined to be the main subject. For this reason, the main subject (in-focus area) and the background (in-focus area) can be separated from the focus state in the image, and the weighting of the feature points can be set for each area. In addition, weight correction can be performed in the same manner as in the second embodiment by comparing the focus state (shooting distance) between the main subject and the background.

図11は、撮影される画像と画像各部の焦点状態を検出する領域(測距枠)を重ねて示しており、測距枠131aは主被写体に重なっており、測距枠131bは背景に重なっている。そして、測距枠131aの焦点状態検出結果に基づいて、主被写体に合焦(ピントが合う)させる様にレンズを駆動する。このレンズの駆動量により、カメラから主被写体までの距離が分かり、その時の撮影レンズの焦点距離との関係から撮影倍率が分かる。このように撮影倍率が分かると、図5で示した様に、特徴点の重み付けを設定する。   FIG. 11 shows the image to be picked up and the area (ranging frame) for detecting the focus state of each part of the image. The ranging frame 131a overlaps the main subject, and the ranging frame 131b overlaps the background. ing. Then, based on the focus state detection result of the distance measuring frame 131a, the lens is driven so as to focus on the main subject. The distance from the camera to the main subject is known from the lens driving amount, and the photographing magnification is known from the relationship with the focal length of the photographing lens at that time. When the photographing magnification is known in this way, as shown in FIG. 5, the weighting of the feature points is set.

ずれ検出部115は、各測距枠ごとに、その領域にある特徴点の対応する各画像間のずれを検出している。そして、合焦している測距枠(例えば測距枠131a)におけるずれ検出結果の平均値と、合焦していない測距枠(例えば測距枠131b)におけるずれ検出結果の平均値をその時の撮影倍率に合わせる。そして、合成ベクトルに基づいて画像間の位置合わせを行い、画像合成する。   The deviation detection unit 115 detects a deviation between corresponding images of feature points in the area for each distance measurement frame. Then, the average value of the deviation detection results in the focused distance measurement frame (for example, the distance measurement frame 131a) and the average value of the deviation detection results in the distance measurement frame (for example, the distance measurement frame 131b) that is not in focus are obtained. Set to the shooting magnification. Then, the images are aligned based on the combined vector, and the images are combined.

また、非合焦の測距枠(例えば測距枠131b)と合焦測距枠(例えば測距枠131a)の合焦状態の比較を行い、その結果に応じて、図10と同様に重み付けの補正を行う。   Further, the in-focus state measurement frame (for example, the distance measurement frame 131b) and the in-focus state measurement frame (for example, the distance measurement frame 131a) are compared, and weighting is performed in the same manner as in FIG. Perform the correction.

これにより、主被写体に対して背景の撮影距離が近い場合でも、バランスの良い像振れ補正が可能になる。   Thereby, even when the shooting distance of the background is close to the main subject, a well-balanced image blur correction can be performed.

以上のように、実施例1と同様に、近接撮影時においてもバランスのよい像振れ補正を可能にしている。   As described above, as in the first embodiment, a well-balanced image blur correction can be performed even during close-up photography.

実施例3において、カメラは撮影画面内の異なる領域の合焦状態を検出する合焦状態検出手段を有する。重み付け設定部114は、撮影倍率が低い時は高い時に比べて、画像の合焦近傍以外の領域(測距枠131bなど)の特徴点の重み付けを大きくする。撮影倍率が高い時は低い時に比べて、合焦近傍領域の特徴点(測距枠131aなど)の重み付けを大きくする。さらには、画像の合焦近傍領域と画像の合焦近傍以外の領域の合焦状態の比較結果が大きいほど、合焦近傍領域における特徴点の重み付けを大きくするようにしている。   In the third embodiment, the camera includes a focus state detection unit that detects the focus state of different areas in the shooting screen. The weighting setting unit 114 increases the weighting of the feature points in regions other than the vicinity of the focus of the image (such as the distance measurement frame 131b) when the shooting magnification is low compared to when the shooting magnification is high. When the photographing magnification is high, the weighting of the feature points (the distance measurement frame 131a and the like) in the in-focus vicinity region is increased compared to when the photographing magnification is low. Furthermore, as the comparison result of the in-focus state between the in-focus vicinity region of the image and the region other than the in-focus vicinity of the image is larger, the weighting of the feature points in the near-in-focus region is increased.

よって、近接撮影時においても満足できる像振れ補正を行うことが可能となった。   Therefore, satisfactory image blur correction can be performed even in close-up photography.

上記実施例1から3においては、撮影倍率に応じて特徴点の重み付けを変更していた。これにより、画像を位置合わせして合成することで、像振れが少なく、且つ露出も補完された良好な画像を得ることができた。   In the first to third embodiments, the weighting of the feature points is changed according to the photographing magnification. Thus, by aligning and synthesizing the images, it was possible to obtain a good image with little image blur and complemented exposure.

これまでの実施例1〜3に述べたように、画像を複数枚に分けて撮影する場合には、その各々は手振れによる像劣化が生じない様な短い露光時間で撮影する必要がある。そして、その露光時間はカメラの焦点距離や撮影倍率により調整しており、焦点距離が長い時や撮影倍率が高い時には、手振れによる画像劣化が大きくなるので、各画像の露光時間を焦点距離が短い時や撮影倍率が低い時に比べて短くしている。その為に露出を補完するために、より多くの画像を取得してそれらを位置合わせして合成する必要がある。   As described in Embodiments 1 to 3 above, when images are shot in a plurality of pieces, each of them needs to be shot with a short exposure time so that image deterioration due to camera shake does not occur. The exposure time is adjusted according to the focal length of the camera and the photographing magnification. When the focal length is long or the photographing magnification is high, image degradation due to camera shake increases, so the exposure time of each image is short. The time is shorter than when the shooting magnification is low. Therefore, in order to complement the exposure, it is necessary to acquire more images and align and combine them.

合成枚数が多い時には、実施例1〜3で述べた主被写体と背景の振れ補正量の関係が変化してくる。前述した様に、近接撮影において像振れ補正が可能であるのは、撮影距離が同じである被写体のみであり、背景などの撮影距離の異なる被写体においては却って過補正になる場合もある。それを避けるために、主被写体の振れ補正精度を調節し(精度を落とし)、背景の過補正を弱めて全体にバランスの良い画像を得ている。しかしながら、撮影枚数が多くなると、始めに撮影された画像と最後に撮影された画像の時間差が長くなりすぎて、その間の振れ量も大きくなってくる。その為にバランスの良い画像を得る為に主被写体の振れ補正精度を落とすと、残存振れは許容できなくなる虞がある。   When the number of combined images is large, the relationship between the main subject and the background shake correction amount described in the first to third embodiments changes. As described above, image blur correction is possible in close-up shooting only for subjects with the same shooting distance, and over-correction may occur for subjects with different shooting distances such as the background. In order to avoid this, the main subject shake correction accuracy is adjusted (decrease accuracy), and the background overcorrection is weakened to obtain a well-balanced image as a whole. However, as the number of shots increases, the time difference between the first shot image and the last shot image becomes too long, and the amount of shake during that time also increases. Therefore, if the shake correction accuracy of the main subject is lowered in order to obtain a well-balanced image, the remaining shake may not be allowed.

そこで、本発明の実施例4においては、撮影枚数が多い時には、主被写体領域の特徴点の重み付けを大きくして主被写体の振れ補正精度を上げる。一方、撮影枚数が少ない時には、背景領域の特徴点の重み付けを大きくして画像全体でバランスのとれた振れ補正を行うようにしている。   Therefore, in Embodiment 4 of the present invention, when the number of shots is large, the weighting of the feature points of the main subject area is increased to increase the shake correction accuracy of the main subject. On the other hand, when the number of shots is small, the weighting of the feature points in the background area is increased to perform shake correction that is balanced over the entire image.

カメラの構成は図1と同様であり、その説明は省き、複数枚画像の処理部についてのみ説明する。   The configuration of the camera is the same as that in FIG. 1, and the description thereof is omitted. Only the processing unit for a plurality of images will be described.

本実施例4において、連続撮影に応じて撮像部19から撮影ごとに複数出力される画像信号は、A/D変換部110でデジタル信号に変換されてから信号処理部111にて信号処理が施される。   In the fourth embodiment, a plurality of image signals output from the imaging unit 19 for each shooting in response to continuous shooting are converted into digital signals by the A / D conversion unit 110 and then subjected to signal processing by the signal processing unit 111. Is done.

一方、防振操作部120が操作されて防振システムがオンされた事が撮影制御部18に伝えられると、信号処理部111からの画像データは信号切換部112を介して画像記憶部113に入力される。画像記憶部113は、撮影された複数の画像を記憶しておく。   On the other hand, when the image stabilization control unit 120 is operated and the imaging control unit 18 is informed that the image stabilization system is turned on, the image data from the signal processing unit 111 is transferred to the image storage unit 113 via the signal switching unit 112. Entered. The image storage unit 113 stores a plurality of captured images.

重み付け設定部114は、次段のずれ検出部115のずれ検出で使用される特徴点の重み付けを設定するものであり、本実施例4における重み付け設定部114での詳細については後述する。ずれ検出部115は、画像記憶部113に記憶された画像内における重み付け設定部114で設定された重み付けの特徴点を抽出し、この特徴点の撮影画面内における位置座標を割り出す。座標変換部116ではずれ検出部115で求められた各画像間のずれ量に基づいて複数画像の位置合わせを行う。   The weighting setting unit 114 sets the weighting of the feature points used for the deviation detection of the next stage deviation detection unit 115, and details of the weighting setting unit 114 in the fourth embodiment will be described later. The deviation detection unit 115 extracts the weighting feature points set by the weighting setting unit 114 in the image stored in the image storage unit 113, and determines the position coordinates of the feature points in the shooting screen. The coordinate conversion unit 116 aligns a plurality of images based on the shift amount between the images obtained by the shift detection unit 115.

ここで、合成前に座標変換部116は以下の動作も行っている。   Here, the coordinate conversion unit 116 also performs the following operations before synthesis.

先ず、各画像の座標を変換して位置合わせを行う時に基準となる画像を選ぶ。選ばれた基準画像に対して大幅にずれている画像は以降の合成に用いないように削除する。座標変換された各画像は、画像合成部117に出力されて各画像が1枚の画像に合成される。合成された画像データは、第1画像補正部118aに入力されてガンマ補正や圧縮処理が行われ、更に合成時の各画像の端部欠損部が切り出され、画像サイズが小さくなった分が拡散補完される。つまり、図3における互いが重ならない領域129がカットされ、2枚の画像が重なった領域のみについて切り出して拡散補完処理が行われる。その後、記録部121に記録される。   First, a reference image is selected when the coordinates of each image are converted and aligned. An image that is significantly deviated from the selected reference image is deleted so that it is not used for subsequent synthesis. Each image subjected to coordinate conversion is output to the image composition unit 117, and each image is composed into one image. The synthesized image data is input to the first image correction unit 118a and subjected to gamma correction and compression processing. Further, the edge missing portion of each image at the time of synthesis is cut out, and the image size is reduced. Complemented. That is, the region 129 in FIG. 3 that does not overlap each other is cut, and only the region where the two images overlap is cut out and the diffusion complement processing is performed. Thereafter, it is recorded in the recording unit 121.

以上の構成において、本実施例4に係る重み付け設定部114について、その詳細を説明する。   In the above configuration, details of the weighting setting unit 114 according to the fourth embodiment will be described.

重み付け設定部114の役割は、撮影枚数に基づいて各画像における特徴点の重み付けを設定する事であり、撮影枚数が少ない時は、画像周辺領域における特徴点の重み付けを大きくする。一方、撮影枚数が多い時は、画像中央領域における特徴点の重み付けを大きくしている。   The role of the weight setting unit 114 is to set the weighting of the feature points in each image based on the number of shots. When the number of shots is small, the weighting of the feature points in the image peripheral area is increased. On the other hand, when the number of shots is large, the weighting of the feature points in the center area of the image is increased.

これは前述した様に、撮影枚数が多い時は補正すべき振れ量が大きくなるので、主被写体の補正精度を維持するためには主被写体領域の特徴点の重み付けを大きくする必要があるためである。撮影枚数が少ない時は、補正すべき振れ量は少なくなるので、主被写体の振れ補正と背景の振れ補正のバランスをとるために重み付け設定部114により各領域(主被写体のある画像中央領域と背景のある画像周辺領域)の特徴点の重み付けを均等にする。   This is because, as described above, the shake amount to be corrected becomes large when the number of shots is large, so that it is necessary to increase the weighting of the feature points in the main subject area in order to maintain the correction accuracy of the main subject. is there. When the number of shots is small, the amount of shake to be corrected is small. Therefore, in order to balance the shake correction of the main subject and the shake correction of the background, the weight setting unit 114 sets each area (the center area of the image with the main subject and the background). The weighting of the feature points in the image peripheral area) is made equal.

図12は本実施例4に係る重み付けの説明図であり、縦軸は重み付けを示し、横軸は撮影枚数を示している。この図14では、撮影枚数が多くなるほど、画像中央領域における特徴点の重み付けを大きくし(実線)、反対に画像周辺領域における特徴点の重み付けを小さくしている(破線)。   FIG. 12 is an explanatory diagram of weighting according to the fourth embodiment, where the vertical axis indicates weighting and the horizontal axis indicates the number of shots. In FIG. 14, as the number of shots increases, the weight of feature points in the center area of the image is increased (solid line), and on the contrary, the weight of feature points in the image peripheral area is decreased (broken line).

図13は本発明の実施例4に係る主要部分の撮影動作をまとめたフローチャートであり、図6のフローと異なるのは、ステップ#1005がステップ#3001に変更になっている点であるので、ステップ#1004の説明を除き、その他の説明は省く。   FIG. 13 is a flowchart summarizing the photographing operation of the main part according to the fourth embodiment of the present invention. The difference from the flow of FIG. 6 is that step # 1005 is changed to step # 3001. Except for step # 1004, other descriptions are omitted.

ステップ#1004では、ステップ#1002で求めた被写体の明るさ等の撮影条件から撮影する枚数と各々の露光時間を求める。ここで云う撮影条件とは
・被写体の明るさ
・撮影焦点距離
・撮影被写体距離
・撮影光学系の明るさ(絞りの値)
・撮像部の感度
の5点である。更に撮影焦点距離と撮影被写体距離より撮影倍率を求める。
In step # 1004, the number of images to be photographed and the respective exposure times are obtained from the photographing conditions such as the brightness of the subject obtained in step # 1002. What are the shooting conditions here? • Subject brightness • Shooting focal length • Shooting subject distance • Shooting optical system brightness (aperture value)
-Five points of sensitivity of the imaging unit. Further, the photographing magnification is obtained from the photographing focal length and the photographing subject distance.

また、以下の手順で撮影枚数を求める。例えば、撮像部19の感度がISO200に設定されていたとする。このとき、被写体を明るさを測光し、それを適正に露光するためには絞り13aは全開(例えばf2.8)、シャッタ12aは露光時間1/8が必要である計算になったとする。   Further, the number of shots is obtained by the following procedure. For example, assume that the sensitivity of the imaging unit 19 is set to ISO200. At this time, in order to measure the brightness of the subject and appropriately expose it, it is assumed that the aperture 13a is fully open (for example, f2.8) and the shutter 12a requires an exposure time 1/8.

このとき、撮影焦点距離が35mmフィルム換算で30mmであるときは、露光時間1/8の撮影では手振れの虞があるので、手振れの虞がない露光時間1/32に設定し、4回撮影を行うように設定する。焦点距離が長い場合には、更に露光時間を短くしないと手振れによる像劣化が生ずるので、更に露光時間を短くして、その分撮影枚数を増やして露出補完を行う。   At this time, if the shooting focal length is 30 mm in terms of 35 mm film, there is a risk of camera shake in shooting with an exposure time of 1/8, so the exposure time is set to 1/32 with no risk of camera shake, and four shots are taken. Set to do. If the focal length is long, image deterioration due to camera shake occurs unless the exposure time is further shortened. Therefore, the exposure time is further shortened, and the number of shots is increased accordingly to perform exposure complementation.

このように、複数枚撮影における露光時間は撮影被写体が暗いほど、又撮影レンズが暗いほど長くなり、撮像部19の感度が低いほど長くなり、レンズの焦点距離が長いほど短くなる。さらに、撮影倍率が高いほど短くなる(撮影倍率が高いとシフト振れの影響も出てくるので、露光時間を更に短くする必要がある)。そして、複数枚撮影における撮影枚数は、撮影被写体が暗いほど、又撮影レンズが暗いほど多くなり、撮像部19の感度が低いほど多くなり、レンズの焦点距離が長いほど多くなり、撮影倍率が大きいほど多くなる。   As described above, the exposure time in the multiple-image shooting becomes longer as the shooting subject becomes darker and the shooting lens becomes darker, becomes longer as the sensitivity of the imaging unit 19 becomes lower, and becomes shorter as the focal length of the lens becomes longer. Furthermore, the higher the shooting magnification, the shorter (the higher the shooting magnification, the greater the influence of shift shake, so the exposure time must be further shortened). The number of shots in the multiple shots increases as the shooting subject is darker and the shooting lens is darker, increases as the sensitivity of the imaging unit 19 is lower, increases as the focal length of the lens is longer, and the shooting magnification is higher. The more it becomes.

以上の計算が終了した後で、カメラのファインダや液晶表示部に防振モード(複数回撮影モード)が設定されたことを表示すると同時に、求めた撮影枚数を表示し、撮影者に知らせる。   After the above calculation is completed, the camera viewfinder and the liquid crystal display display that the image stabilization mode (multiple shooting mode) has been set, and at the same time, the obtained number of shots is displayed to notify the photographer.

図13のステップ#3001では、重み付け設定部114により、撮影枚数に応じて画像中央領域の特徴点のずれ検出の重み付けと画像周辺領域の特徴点の重み付けが設定される。この重み付けは、撮影枚数が多いほど、画像中央領域の特徴点の重み付けを大きくしており、その重み付けの撮影倍率による変化は、図12で説明した通りである。   In step # 3001 of FIG. 13, the weighting setting unit 114 sets weighting for feature point shift detection in the image center region and feature points in the image peripheral region according to the number of shots. The weighting increases the weighting of the feature points in the center area of the image as the number of shots increases, and the change of the weighting according to the shooting magnification is as described with reference to FIG.

上記実施例では、画像の中央領域と周辺領域の重み付けを、撮影枚数に応じて変化させていたが、上記実施例2および3で述べた様に、画像のコントラストの高い領域と低い領域における特徴点の重み付けを撮影枚数で変更してもよい。さらには、合焦状態ごとに分けた領域の特徴点の重み付けを撮影枚数で変更してもよい。   In the above embodiment, the weighting of the central area and the peripheral area of the image is changed according to the number of shots. However, as described in the above embodiments 2 and 3, the features in the high contrast area and low image area are described. The point weight may be changed by the number of shots. Furthermore, the weighting of the feature points of the areas divided for each in-focus state may be changed by the number of shots.

また、主被写体と背景のコントラストの比や合焦状態の比較により重み付けの補正を行い、より振れ補正バランスのとれた画像を得る事ができる。   Further, weighting correction is performed by comparing the contrast ratio of the main subject and the background and the in-focus state, so that an image with a more shake correction balance can be obtained.

これらコントラストや合焦状態を利用した重み付けの制御に関しては、既に実施例2,3に詳細説明しており、これら実施例2,3と異なるのは、撮影倍率に応じる事が、撮影枚数に応じる事に変更された点だけであるので説明は省く。   The weighting control using the contrast and the in-focus state has already been described in detail in the second and third embodiments. The difference from the second and third embodiments is that depending on the shooting magnification depends on the number of shots. The explanation is omitted because it is only changed.

以上のように、複数枚の画像を取得し、それらの互いのずれ量を検出すると共に、その結果に基づいて各画像を位置合わせして合成する電子防振システムを有するカメラに関する。このカメラにおいて、撮影枚数に応じて画像における異なる領域の特徴点の重み付けを設定(変更)するようにしている。このことで、近接撮影時においてもバランスのよい像振れ補正を可能にしている。   As described above, the present invention relates to a camera having an electronic image stabilization system that acquires a plurality of images, detects their mutual shift amounts, and aligns and combines the images based on the results. In this camera, the weighting of feature points of different areas in the image is set (changed) according to the number of shots. This makes it possible to perform well-balanced image blur correction even during close-up photography.

詳しくは、本実施例4におけるカメラは、以下のような構成要素を具備している。順次撮影を実行し、複数枚の画像を得る撮影制御部18および画像記憶部113と、撮影枚数に応じて画像における異なる領域の特徴点の重み付けを設定する重み付け設定部114とを有する。さらに、重み付け設定部114により重み付けされた特徴点の各座標より各画像間のずれ量を検出するずれ検出部115と、ずれ検出部115により検出されたずれ量に基づいて各画像の座標変換を行う座標変換部116とを有する。さらに、座標変換部116による座標変換後の各画像を合成する画像合成部117とを有する。そして、撮影枚数に応じた重み付けが反映されたずれ量により前記各画像間の像振れを補正した後に合成を行い、画像の露出を補完する構成にしている。   Specifically, the camera according to the fourth embodiment includes the following components. The image capturing control unit 18 and the image storage unit 113 that sequentially perform image capturing and obtain a plurality of images, and the weight setting unit 114 that sets the weights of feature points of different regions in the image according to the number of captured images. Furthermore, a shift detection unit 115 that detects a shift amount between the images from the coordinates of the feature points weighted by the weight setting unit 114, and coordinate conversion of each image based on the shift amount detected by the shift detection unit 115. And a coordinate conversion unit 116 to perform. Furthermore, an image synthesis unit 117 that synthesizes the images after coordinate transformation by the coordinate transformation unit 116 is provided. Then, the image blur between the images is corrected by the shift amount reflecting the weighting according to the number of shots, and then the composition is performed to complement the image exposure.

上記重み付け設定部114についてさらに詳述すると、撮影枚数が少ない時は多い時に比べて、画像周辺領域における特徴点の重み付けを大きくし、撮影枚数が多い時は少ない時に比べて、画像中央領域における特徴点の重み付けを大きくする。又は、撮影枚数が少ない時は多い時に比べて、コントラストの低い画像が多い第1の領域における特徴点の重み付けを大きくし、撮影枚数が多い時は少ない時に比べて、コントラストの高い画像が多い第2の領域における特徴点の重み付けを大きくしている。   The weight setting unit 114 will be described in more detail. The weighting of the feature points in the image peripheral area is increased when the number of shots is small compared to when the number of shots is large. Increase the point weight. Or, when the number of shots is small, the weight of the feature points in the first region where there are many images with low contrast is larger than when the number of shots is large. The weighting of the feature points in area 2 is increased.

また、カメラは撮影画面内の異なる領域の合焦状態を検出する合焦状態検出手段を有する。上記重み付け設定部114は、撮影枚数が少ない時は多い時に比べて、画像の合焦近傍以外の領域における特徴点の重み付けを大きくする。撮影枚数が多い時は少ない時に比べて、合焦近傍領域における特徴点の重み付けを大きくしている。   The camera also has a focus state detection means for detecting the focus state of different areas in the shooting screen. The weighting setting unit 114 increases the weighting of the feature points in the region other than the vicinity of the focus of the image when the number of shots is small compared to when the number of shots is large. When the number of shots is large, the weighting of the feature points in the in-focus vicinity region is made larger than when the number is small.

よって、画像の露出を補完する近接撮影時においても満足できる像振れ補正を行うことが可能となった。   Therefore, it is possible to perform satisfactory image blur correction even in close-up photography that complements image exposure.

また、上記の実施例中ではカメラ(撮像装置)について説明したが、撮影を実行できる電子機器、通信機器などでも同様の効果を得ることができる。   In the above-described embodiments, the camera (imaging device) has been described. However, the same effect can be obtained with an electronic device, a communication device, or the like that can execute photographing.

(他の実施例)
また、各実施例の目的は、前述した実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードをシステムあるいは装置に供給する方法によっても達成される。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)がそのプログラムコードを読み出し実行する。この場合、プログラムコード自体が前述した実施例の機能を実現することになる。また、そのプログラムコードをシステムあるいは装置のコンピュータに提供する、先に説明した手順に対応するプログラムコードが格納された記録媒体も本発明を構成することになる。
(Other examples)
The object of each embodiment is also achieved by a method of supplying software program code for realizing the functions of the above-described embodiments to a system or apparatus. The computer of the system or apparatus (or CPU or MPU) reads out and executes the program code. In this case, the program code itself realizes the functions of the above-described embodiment. Further, a recording medium storing the program code corresponding to the above-described procedure for providing the program code to the computer of the system or apparatus constitutes the present invention.

(発明と実施例との対応)
撮影制御部18および画像記憶部113が本発明の露光制御手段に、重み付け設定部114が本発明の重み付け設定手段に、ずれ検出部115が本発明のずれ検出手段に、それぞれ相当する。また、座標変換部116が本発明の座標変換手段に、画像合成部117が本発明の画像合成手段に、それぞれ相当する。また、TV−AF(いわゆる山登り)方式や位相差AF方式により、撮影画面内の異なる領域の合焦状態を検出する撮影制御部18の部分が、本発明の合焦状態検出手段に相当する。
(Correspondence between Invention and Example)
The photographing control unit 18 and the image storage unit 113 correspond to the exposure control unit of the present invention, the weight setting unit 114 corresponds to the weight setting unit of the present invention, and the shift detection unit 115 corresponds to the shift detection unit of the present invention. Further, the coordinate conversion unit 116 corresponds to the coordinate conversion unit of the present invention, and the image composition unit 117 corresponds to the image composition unit of the present invention. Further, the part of the imaging control unit 18 that detects the focusing state of different areas in the shooting screen by the TV-AF (so-called hill climbing) method or the phase difference AF method corresponds to the focusing state detection means of the present invention.

11a 撮影レンズ
14b 焦点駆動部
18 撮影制御部
19 撮像部
113 画像記憶部
114 重み付け設定部
115 ずれ検出部
116 座標変換部
117 画像合成部
119 表示部
11a Shooting lens 14b Focus drive unit 18 Shooting control unit 19 Imaging unit 113 Image storage unit 114 Weight setting unit 115 Deviation detection unit 116 Coordinate conversion unit 117 Image composition unit 119 Display unit

Claims (15)

順次撮影を実行して複数枚の画像を得る露光制御手段と、
撮影倍率に基づいて前記画像における異なる領域の特徴点の重み付けを設定する重み付け設定手段と、
前記重み付け設定手段により重み付けされた前記特徴点の各座標より前記各画像間のずれ量を検出するずれ検出手段と、
前記ずれ検出手段により検出されたずれ量に基づいて前記各画像の座標変換を行う座標変換手段と、
前記座標変換手段による座標変換後の前記各画像を合成する画像合成手段とを有し、
前記撮影倍率に基づく重み付けが反映された前記ずれ量により前記各画像間の像振れを補正した後に合成を行い、画像の露出を補完することを特徴とする撮像装置。
Exposure control means for performing sequential shooting to obtain a plurality of images;
Weighting setting means for setting weights of feature points of different regions in the image based on a photographing magnification;
A deviation detecting means for detecting a deviation amount between the images from the coordinates of the feature points weighted by the weight setting means;
Coordinate conversion means for performing coordinate conversion of each image based on the shift amount detected by the shift detection means;
Image synthesizing means for synthesizing the images after coordinate transformation by the coordinate transformation means,
An image pickup apparatus characterized in that after image blur between the images is corrected by the shift amount in which weighting based on the photographing magnification is reflected, the image is combined to complement exposure of the image.
前記重み付け設定手段は、前記撮影倍率が低い時は高い時に比べて、画像周辺領域における前記特徴点の重み付けを大きくし、前記撮影倍率が高い時は低い時に比べて、画像中央領域における前記特徴点の重み付けを大きくすることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。   The weight setting means increases the weighting of the feature points in the image peripheral area when the shooting magnification is low compared to when it is high, and the feature points in the image center area when compared with when the shooting magnification is high. The imaging apparatus according to claim 1, wherein the weighting of the imaging apparatus is increased. 前記重み付け設定手段は、前記撮影倍率が低い時は高い時に比べて、コントラストの低い画像が多い第1領域における特徴点の重み付けを大きくし、前記撮影倍率が高い時は低い時に比べて、コントラストの高い画像が多い第2領域における前記特徴点の重み付けを大きくすることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。   The weight setting means increases the weighting of the feature points in the first region where there are many low-contrast images when the shooting magnification is low, and compared with when the shooting magnification is high, compared to when the shooting magnification is low. The imaging apparatus according to claim 1, wherein the weighting of the feature points in the second region where there are many high images is increased. 前記重み付け設定手段は、前記第1領域と前記第2領域のコントラスト比較の結果に応じて前記特徴点の重み付けを変更することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 3, wherein the weight setting unit changes the weight of the feature points according to a result of contrast comparison between the first area and the second area. 前記重み付け設定手段は、前記第1領域と前記第2領域のコントラスト比較結果が大きいほど、前記第2領域における前記特徴点の重み付けを大きくすることを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 4, wherein the weighting setting unit increases the weighting of the feature points in the second region as the contrast comparison result between the first region and the second region is larger. 撮影画面内の前記異なる領域の合焦状態を検出する合焦状態検出手段を有し、
前記重み付け設定手段は、前記撮影倍率が低い時は高い時に比べて、画像の合焦近傍以外の領域の前記特徴点の重み付けを大きくし、前記撮影倍率が高い時は低い時に比べて、合焦近傍領域の前記特徴点の重み付けを大きくすることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
In-focus state detecting means for detecting the in-focus state of the different areas in the shooting screen,
The weight setting means increases the weighting of the feature points in the region other than the vicinity of the focus of the image when the shooting magnification is low compared to when it is high, and when the shooting magnification is high compared to when the shooting magnification is low. The imaging apparatus according to claim 1, wherein the weighting of the feature points in the neighborhood region is increased.
前記重み付け設定手段は、前記画像の合焦近傍領域と前記画像の合焦近傍以外の領域の合焦状態の比較結果に応じて前記特徴点の重み付けを変更することを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。   The weighting setting unit changes the weighting of the feature points in accordance with a comparison result of in-focus states of an in-focus vicinity area of the image and an area other than the in-focus vicinity of the image. The imaging device described. 前記重み付け設定手段は、前記画像の合焦近傍領域と前記画像の合焦近傍以外の領域の合焦状態の比較結果が大きいほど、前記合焦近傍領域における前記特徴点の重み付けを大きくすることを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。   The weighting setting means increases the weighting of the feature points in the in-focus vicinity region as the comparison result of the in-focus state in the in-focus vicinity region of the image and a region other than the in-focus vicinity of the image increases. The imaging apparatus according to claim 7, wherein the imaging apparatus is characterized. 順次撮影を実行して複数枚の画像を得る露光制御手段と、
撮影枚数に応じて前記画像における異なる領域の特徴点の重み付けを設定する重み付け設定手段と、
前記重み付け設定手段により重み付けされた前記特徴点の各座標より前記各画像間のずれ量を検出するずれ検出手段と、
前記ずれ検出手段により検出されたずれ量に基づいて前記各画像の座標変換を行う座標変換手段と、
前記座標変換手段による座標変換後の前記各画像を合成する画像合成手段とを有し、
前記撮影枚数に応じた重み付けが反映された前記ずれ量により前記各画像間の像振れを補正した後に合成を行い、画像の露出を補完することを特徴とする撮像装置。
Exposure control means for performing sequential shooting to obtain a plurality of images;
Weighting setting means for setting weights of feature points of different regions in the image according to the number of shots;
A deviation detecting means for detecting a deviation amount between the images from the coordinates of the feature points weighted by the weight setting means;
Coordinate conversion means for performing coordinate conversion of each image based on the shift amount detected by the shift detection means;
Image synthesizing means for synthesizing the images after coordinate transformation by the coordinate transformation means,
An image pickup apparatus characterized in that after image blur between the images is corrected by the shift amount in which weighting according to the number of shots is reflected, composition is performed to complement image exposure.
前記重み付け設定手段は、前記撮影枚数が少ない時は多い時に比べて、画像周辺領域における前記特徴点の重み付けを大きくし、前記撮影枚数が多い時は少ない時に比べて、画像中央領域における前記特徴点の重み付けを大きくすることを特徴とする請求項9に記載の撮像装置。   The weight setting means increases the weighting of the feature points in the image peripheral area compared to when the number of shots is small compared to when the number of shots is large, and the feature points in the center area of the image compared to when the number of shots is large The imaging apparatus according to claim 9, wherein the weighting of the imaging apparatus is increased. 前記重み付け設定手段は、前記撮影枚数が少ない時は多い時に比べて、コントラストの低い画像が多い第1の領域における特徴点の重み付けを大きくし、前記撮影枚数が多い時は少ない時に比べて、コントラストの高い画像が多い第2の領域における前記特徴点の重み付けを大きくすることを特徴とする請求項9に記載の撮像装置。   The weight setting means increases the weighting of the feature points in the first area where the number of images with low contrast is large compared to when the number of captured images is small, and contrast when compared with when the number of captured images is small. The image pickup apparatus according to claim 9, wherein the weighting of the feature points in the second region having a large number of high-images is increased. 撮影画面内の前記異なる領域の合焦状態を検出する合焦状態検出手段を有し、
前記重み付け設定手段は、前記撮影枚数が少ない時は多い時に比べて、画像の合焦近傍以外の領域における前記特徴点の重み付けを大きくし、前記撮影枚数が多い時は少ない時に比べて、合焦近傍領域における前記特徴点の重み付けを大きくすることを特徴とする請求項9に記載の撮像装置。
In-focus state detecting means for detecting the in-focus state of the different areas in the shooting screen,
The weighting setting unit increases the weighting of the feature points in the region other than the vicinity of the focus of the image compared to when the number of shots is small, and is in focus when the number of shots is large compared to when the number is small. The imaging apparatus according to claim 9, wherein the weighting of the feature points in the neighborhood region is increased.
順次撮影を実行して複数枚の画像を得る露光制御工程と、
撮影倍率に基づいて前記画像における異なる領域の特徴点の重み付けを設定する重み付け設定工程と、
前記重み付け設定工程により重み付けされた前記特徴点の各座標より前記各画像間のずれ量を検出するずれ検出工程と、
前記ずれ検出工程により検出されたずれ量に基づいて前記各画像の座標変換を行う座標変換工程と、
前記座標変換工程による座標変換後の前記各画像を合成する画像合成工程とを有し、
前記撮影倍率に基づく重み付けが反映された前記ずれ量により前記各画像間の像振れを補正した後に合成を行い、画像の露出を補完することを特徴とする撮像装置の制御方法。
An exposure control process that sequentially captures images to obtain a plurality of images;
A weighting setting step for setting weighting of feature points of different regions in the image based on a photographing magnification;
A displacement detection step of detecting a displacement amount between the images from the coordinates of the feature points weighted by the weight setting step;
A coordinate conversion step of performing coordinate conversion of each image based on the shift amount detected by the shift detection step;
An image synthesis step of synthesizing the images after coordinate transformation by the coordinate transformation step,
A method for controlling an imaging apparatus, comprising: combining after correcting image blur between the images with the shift amount reflecting weighting based on the photographing magnification, and complementing image exposure.
順次撮影を実行して複数枚の画像を得る露光制御工程と、
撮影枚数に応じて前記画像における異なる領域の特徴点の重み付けを設定する重み付け設定工程と、
前記重み付け設定工程により重み付けされた前記特徴点の各座標より前記各画像間のずれ量を検出するずれ検出工程と、
前記ずれ検出工程により検出されたずれ量に基づいて前記各画像の座標変換を行う座標変換工程と、
前記座標変換工程による座標変換後の前記各画像を合成する画像合成工程とを有し、
前記撮影枚数に応じた重み付けが反映された前記ずれ量により前記各画像間の像振れを補正した後に合成を行い、画像の露出を補完することを特徴とする撮像装置の制御方法。
An exposure control process that sequentially captures images to obtain a plurality of images;
A weighting setting step for setting weighting of feature points of different regions in the image according to the number of shots;
A displacement detection step of detecting a displacement amount between the images from the coordinates of the feature points weighted by the weight setting step;
A coordinate conversion step of performing coordinate conversion of each image based on the shift amount detected by the shift detection step;
An image synthesis step of synthesizing the images after coordinate transformation by the coordinate transformation step,
A method for controlling an image pickup apparatus, comprising: performing composition after correcting image blur between the images with the shift amount in which weighting according to the number of shots is reflected, and complementing image exposure.
請求項13または14に記載の撮像装置の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。   The program for making a computer perform each process of the control method of the imaging device of Claim 13 or 14.
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