JP2010272953A - 電子カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】流し撮りに適した被写体を検出する電子カメラを提供することにある。
【解決手段】光学系による光学像を撮像素子に結像させて、前記光学像に基づく画像信号を生成する撮像部と、前記撮像部を備える電子カメラのカメラ移動量を検出する検出部と、前記検出部によって検出された前記カメラ移動量に基づき、前記画像信号の撮像画面内における像の像面移動量を算出する解析部と、前記検出部によって検出された前記カメラ移動量および前記解析部によって算出された前記像面移動量に基づき、前記撮像画面内の主要被写体を検出する主要被写体検出部と、前記主要被写体検出部によって検出された前記主要被写体に応じて、前記撮像部における撮像条件を変更する制御信号生成部とを備える電子カメラ。
【選択図】図１

Description

本発明は、光学系による光学像を撮像する電子カメラに関する。

画像の撮影方法の一つとして、流し撮りという方法がある。この流し撮りの効果を活かした画像を撮像する場合、電子カメラは、被写体にピントを合わせて、通常より長い露光時間を確保した状態で、高速で移動する被写体を撮像する必要がある。これにより、被写体以外がブレて、被写体が鮮明な画像を撮像することができる。
例えば、電子カメラを固定し、流し撮りによる被写体がファインダに現れると、補正光学系を流し撮り方向に駆動して、補正光学系によって撮像素子に結像される光学像の光軸を被写体の動きに追従させることで流し撮りをするカメラがある（特許文献１参照）。

特開平２−３９００７号公報

しかしながら、撮像タイミングを電子カメラが判定して撮像する場合、電子カメラが流し撮りにより撮像する撮像対象（被写体）を検出できないと、露出やピントあわせ等の撮像設定が当該被写体に対して行うことができず、流し撮りにより撮像対象がブレてしまう。これにより、撮像された画像が不鮮明になったり、撮像したい被写体でない像に露出やピントがあってしまい、流し撮りに適した画像を撮像することができない問題がある。

本発明は、このような事情を考慮し、上記の問題を解決すべくなされたものであって、その目的は、流し撮りにより撮像される撮像対象を検出する電子カメラを提供することにある。

上記問題を解決するために、本発明にかかる電子カメラは、光学系による光学像を撮像素子に結像させて、前記光学像に基づく画像信号を生成する撮像部と、前記撮像部を備える電子カメラのカメラ移動量を検出する検出部と、前記検出部によって検出された前記カメラ移動量に基づき、前記画像信号の撮像画面内における像の像面移動量を算出する解析部と、前記検出部によって検出された前記カメラ移動量および前記解析部によって算出された前記像面移動量に基づき、前記撮像画面内の主要被写体を検出する主要被写体検出部と、前記主要被写体検出部によって検出された前記主要被写体に応じて、前記撮像部における撮像条件を変更する制御信号生成部とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、被写体を鮮明に撮像する流し撮りを実現することができる。

本発明の一実施形態による電子カメラの構成の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態による電子カメラによる自動撮影処理の動作の一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による電子カメラによる自動撮影処理の動作の他の例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による電子カメラによる自動撮影処理の動作の他の例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による電子カメラによって撮像される連続する画像の一例を示す図である。 本発明の一実施形態による電子カメラによって撮像される連続する画像と当該画像内の被写体との関係の一例を示す図である。 本発明の一実施形態による電子カメラによって撮像される連続する画像と当該画像内の被写体との関係の他の例を示す図である。 本発明の一実施形態による電子カメラによって撮像される連続する画像の他の例を示す図である。 本発明の一実施形態による電子カメラによって撮像される連続する画像と当該画像内の被写体との関係の一例を示す図である。 本発明の一実施形態による電子カメラによって撮像される連続する画像と当該画像内の被写体との関係の他の例を示す図である。 本発明の一実施形態による電子カメラによって撮像される連続する画像と当該画像内の被写体との関係の他の例を示す図である。 本発明の一実施形態による電子カメラによって流し撮りされる状況の一例を説明するための概略図である。 本発明の一実施形態による電子カメラの移動量を説明するための概略図である。

図１は、本実施形態に係る電子カメラ１００の構成を示すブロック図である。電子カメラ１００は、撮像部１０、不揮発メモリー１１、バッファメモリー１２、操作検出回路１３、モニター制御回路１４、モニター１５、メモリー制御回路１６、メモリー１７、および制御部２０を備えている。

撮像部１０は、光学系１、角速度センサー（検出部）２、光学系制御回路３、撮像素子制御回路７、撮像素子８、および映像回路９を備える。
光学系１は、撮像素子８への露光を補正する光学素子、例えば、焦点を調整する機能を有するフォーカスレンズ、手ブレによる像揺れを補正する機能を有する手ブレ防止レンズ、およびシャッターを開閉して露光時間を調整する機能を有するシャッター等を備えている。

角速度センサー２は、電子カメラ１００の移動方向や移動速度を含む移動量（カメラ移動量）を表す角速度を検出する。例えば、電子カメラ１００が図１２に示すような地点Ｐから地点Ｑに向かって進む自動車Ａを撮像する場合、角速度センサー２は、自動車Ａの動きに追従してパンニングされる電子カメラ１００の移動量を検出する。また、角速度センサー２は、電子カメラ１００がほぼ一定の位置に固定された状態で移動する自動車Ａを撮像する場合、電子カメラ１００がほぼ動いていない状態であること（カメラ移動量がゼロに近似している状態）を検出する。
さらに、角速度センサー２は、電子カメラ１００のパン方向とパン角度θを検出する。ここで、パン方向とは、一定の方向に電子カメラ１００の向き（光学系１が向けられる方向）を振ることによって、例えば、撮像者が固定した位置で、図１２に示すように地点Ｐから地点Ｑに向かって移動する自動車Ａにあわせて電子カメラ１００の光学系１の向きを変える方向をいう。また、パン角度θとは、パン方向にパンされた際に、撮像者を中心として電子カメラ１００の向きが変えられる角度をいい、パンされる電子カメラ１００の移動前の電子カメラ１００の向きと移動後の電子カメラ１００の向きとの間の角度である。
なお、角速度センサー２は、図１３に示す通り、電子カメラ１００の上下方向の回転運動Ｘ（ピッチングという）と左右方向の回転運動Ｙ（ヨーイングという）を検出する。

光学系制御回路３は、撮像制御回路３１と手ブレ補正駆動回路３２とを備える。
撮像制御回路３１は、フォーカスレンズを制御して自動的に焦点を調整するオートフォーカス（以下、ＡＦという）制御機能、シャッターの開閉を制御するシャッター制御機能、絞りを制御して自動的に露出を調整するＡＥ（Automatic Exposure）制御機能等を備え、制御部２０からの制御信号に応じて光学系１を駆動させ、撮像素子８への露光を制御する。また、撮像制御回路３１は、シャッター制御機能を利用して、例えば、制御部２０から出力される制御信号に応じた撮像タイミングでシャッターを開放し、当該制御信号に応じたシャッター速度が経過した後シャッターを閉じる制御を行う。ここで、シャッター速度とは、シャッターが開放され、一枚の画像を撮像するための露光時間の経過後、シャッターが閉じられるまでの時間に対応しており、露光時間が短ければその速度は速く、露光時間が長ければその速度は遅くなる。
手ブレ補正駆動回路３２は、角速度センサー２によって検出された電子カメラ１００の移動量に基づき制御部２０が算出した手ブレ補正値に従って、手ブレ防止レンズを制御する。手ブレ補正駆動回路３２は、例えば、角速度センサー２によって検出される角速度に基づき算出されるカメラの移動量に応じて手ブレ防止レンズを動かし、光学系１から入射する光学像の光軸が撮像素子８の受光面の適切な位置となるように、光学像を撮像素子８に結像させる。

撮像素子８は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等であり、光学系１から露光された光学像が結像される受光面を有し、結像された光学像を電気信号に変換してアナログの画像信号を出力する。また、撮像素子８は、撮像制御回路３１によってシャッターが切られた際に入射する光学像に基づき撮像画像信号を出力し、シャッターが切られる前に入射する光学像に基づきスルー画信号を出力する。
映像回路９は、撮像素子８から出力される画像信号を増幅し、デジタル信号に変換する。
撮像素子制御回路７は、撮像素子８を駆動させ、撮像素子８において結像された光学像の画像信号への変換や、変換された画像信号の出力などの動作を制御する。例えば、撮像素子制御回路７は、制御部２０から入力された制御信号に基づく露光時間で、撮像素子８に光学像を結像させる露光時間の制御や、撮像素子８に一定時間ｔの間隔で複数のスルー画信号を生成させるスルー画生成の制御等を行う。なお、一定時間ｔの間隔とは、例えば１／６０秒である。

不揮発メモリー１１は、制御部２０を動作させるプログラムや、ユーザから入力された各種設定や撮像条件などの情報を記憶する。不揮発メモリー１１は、例えば、操作検出回路１３から入力される情報に基づき、撮像部１０を制御するための撮像条件や、流し撮りモードの設定の有無、自動レリーズ設定の有無、自動レリーズ設定の設定条件等の情報を記憶する。
バッファメモリー１２は、制御部２０の制御処理に用いられる一時的な情報の記憶領域であって、例えば、撮像素子８から出力されるスルー画信号、および制御部２０によって画像処理された撮像画像信号等一時的に記憶する。

操作検出回路１３は、電源スイッチ１３ａ、レリーズスイッチ１３ｂ、・・・１３ｎ等の入力部を備え、その入力部にユーザによって入力される操作情報を、制御信号として制御部２０に出力する。また、操作検出回路１３は、自動レリーズ設定（例えば、ユーザによってレリーズスイッチ１３ｂが押下された後、制御部２０によって決定された撮像タイミングでシャッターを切るよう撮像制御回路１３を制御して撮像する設定）に関する情報の入力を受け付け、入力された自動レリーズ設定に関する情報は、制御部２０によって不揮発メモリー１１に記憶される。
モニター制御回路１４は、モニター１５の点灯、消灯や明るさ調整などの表示制御や、制御部２０によって画像処理された画像信号をモニター１５に表示させる処理を行う。モニター１５は、画像信号に応じた画像を表示するディスプレイであり、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などの液晶ディスプレイである。

メモリー制御回路１６は、例えば、制御部２０によって画像処理された画像信号をメモリー１７に記憶させる処理や、メモリー１７に記憶されている画像信号等の情報を読み出して制御部２０に出力する処理などを行う。
メモリー１７は、例えば、メモリーカードなど電子カメラ１００に対して抜き差し可能な記憶媒体であり、制御部２０によって画像処理された画像信号などが記憶される。

制御部２０は、不揮発メモリー１１に記憶されたプログラムに基づいて電子カメラ１００の各部の動作を制御するマイコンやＣＰＵ（Central Processing Unit）等である。例えば、制御部２０は、操作検出回路１３に入力されるユーザからの操作情報に応じて、電子カメラ１００への電源の投入、光学系制御回路３を介した光学系１の駆動制御、撮像素子制御回路７を介した撮像素子８の駆動制御、モニター制御回路１４を介したモニター１５の表示制御等を行う。また、制御部２０は、画像処理部２１と、ライブビュー出力部２２と、解析部２３と、主要被写体検出部２４と、制御信号生成部２５とを備えている。

画像処理部２１は、撮像素子８から映像回路９に出力された画像信号（撮像画像信号およびスルー画信号）に対して画像処理を行う。画像処理部２１は、例えば、スルー画信号に対して、動画的にモニター１５に表示されるように画像処理を行い、バッファメモリー１２に記憶させる。
ライブビュー出力部２２は、バッファメモリー１２から画像処理部２１によって画像処理されたスルー画信号を読み出し、リアルタイムにモニター１５に出力する。

解析部２３は、角速度センサー２によって検出された電子カメラ１００の移動量に基づき、制御部２０に入力される複数のスルー画信号を解析して、各スルー画信号の撮像画面内における像の移動量（像面移動量）を検出する。例えば、解析部２３は、制御部２０に入力される複数のスルー画信号のうち、撮像タイミングが連続している２つのスルー画信号の差分に基づき、撮像画面内における像の移動方向と移動速度に応じた動きベクトルを算出する。

主要被写体検出部２４は、角速度センサー２によって検出された電子カメラ１００の移動量、および解析部２３によって算出された撮像画面内における像の移動量に基づき、画像信号に基づく撮像画面内の主要被写体を検出する。すなわち、主要被写体検出部２４は、電子カメラ１００の移動量に基づき、電子カメラ１００が固定状態であるか、あるいはパンニング状態であるかを検出し、検出された電子カメラ１００の状態に応じて予め設定されている撮像画面内の移動量を有する画像領域を主要被写体として検出する。なお、主要被写体検出部２４は、角速度センサー２によって検出された電子カメラ１００の移動量に基づき、電子カメラ１００が一定のパン方向にパンされていることを検出した場合、電子カメラ１００がパンニング状態にあることを検出する。

例えば、主要被写体検出部２４は、電子カメラ１００が固定状態であることを検出した場合（あるいは、電子カメラ１００がパンニング状態でないことを検出した場合を含む）、解析部２３によって算出された動きベクトルに基づき、撮像画面内において予め決められている任意の撮像位置に向かって移動する画像領域を、流し撮りに適した流し撮り対象である主要被写体として検出する。なお、任意の設定位置は、例えば撮像画面の中心点や中心点を含む撮像画面の短手方向の中心線等であって、主要被写体検出部２４は、撮像画面の端から画面中央に向かって移動する被写体を流し撮り対象である主要被写体として検出する。
また、主要被写体検出部２４は、電子カメラ１００がパンニング状態であることを検出した場合、角速度センサー２によって検出された電子カメラ１００の移動量に基づき、電子カメラ１００の移動によって生じた撮像画面内の移動量と異なる移動量を有する画像領域を、流し撮り対象である主要被写体として検出する。例えば、主要被写体検出部２４は、スルー画信号から算出された動きベクトル、および角速度センサー２によって検出された電子カメラ１００のパン方向に基づき、電子カメラ１００の移動によって生じる撮像画面内の動きベクトルと異なる動きベクトルを有する画像領域を、流し撮り対象である主要被写体として検出する。

さらに、主要被写体検出部２４は、上述のような流し撮り対象である主要被写体が検出されない場合、他の特徴を有する主要被写体を検出する。主要被写体検出部２４は、例えば、顔認識機能やオートシーン認識機能等を利用して、スルー画信号に対して主要被写体を特定するための画像処理をし、あるいは撮像時のスルー画を撮像する際の撮像条件のパラメータに基づいて、通常撮像モードの主要被写体を検出する。なお、主要被写体検出部２４は、これら主要被写体の検出手段に限られず、例えば、個人認証機能等により予め設定されている被写体を主要被写体として検出するものであってもよく、ＡＦ制御機能によって合焦した像を主要被写体として検出するものであってもよい。
また、主要被写体検出部２４は、通応撮像モードの主要被写体を検出した場合、不揮発メモリー１１に記憶されている撮像設定条件を通常撮像モードに書き換える。

制御信号生成部２５は、主要被写体検出部２４によって検出された主要被写体に応じて、前記撮像部１０における撮像条件を変更する。例えば、制御信号生成部２５は、主要被写体に応じて、撮像制御回路３１のＡＦ制御機能、シャッター制御機能、ＡＥ制御機能等を制御する制御信号を変更し、また、手ブレ補正駆動回路３２に出力する手ブレ補正値を変更する。
制御信号生成部２５は、主要被写体検出部２４によって流し撮り対象である主要被写体が検出された場合、例えば、撮像画面内の中央に主要被写体が到達した時点から、流し撮りに必要な露光時間で撮像を行わせる制御信号を生成する。
また、制御信号生成部２５は、主要被写体検出部２４によって流し撮り対象である主要被写体が検出されない場合、主要被写体検出部２４によって検出される他の特徴を有する主要被写体に応じた制御信号を生成する。

次に、図２、３、４のフローチャートを参照して、電子カメラ１００による自動撮影が行われる動作例を説明する。
なお、図５〜１１は、図２〜４のフローチャートを説明する際に利用する参考図である。図５〜８、電子カメラ１００によって撮像された複数のスルー画信号に基づく複数のスルー画Ｄ１〜Ｄ３、Ｄ１１〜Ｄ１３、Ｄ２１〜Ｄ２３、Ｄ３１〜Ｄ３３と、電子カメラ１００によって撮像される撮像信号に基づく撮像画像Ｄ４、２４等を示す概略図である。なお、差分イメージＤＤ１〜Ｄ３は、主要被写体検出部２４によって算出されるスルー画Ｄ１、Ｄ２のスルー画信号の差分を説明するための概略図である。また、これらスルー画、撮像画像、差分イメージは、モニター１５に表示されるライブビュー画像で表される撮像画面である。なお、撮像画面とは、撮像素子８によって生成された画像信号に基づく像面である。また、図９〜１１は、複数のスルー画信号に基づき撮像画面内の被写体の位置変化を説明する図であり、横軸は時間、縦軸はスルー画の画面位置（Ｌ−Ｒ）を表している。なお、フレーム毎の黒線は、撮像画面内の被写体の動きを表している。

図２に示す通り、ステップＳＴ１００において、ユーザによって電源スイッチ１３ａが押下されると、電子カメラ１００に電源が投入され、次いで、レリーズスイッチ１３ｂが半押しされると、ステップＳＴ２００において、主要被写体検出部２４が主要被写体の検出を行う。これにより、ステップＳＴ３００において、制御部２０がＡＦ制御を行い、ステップＳＴ４００において、制御部２０がオートホワイトバランスの調整（ＡＷＢ制御）を行い、ステップＳＴ５００において、制御部２０がＡＦ制御を行う。ここで、ＡＷＢとは、被写体色を測定し、モニター１５に出力される画像が最適な色になるように色毎の増幅率を調整するとともに、撮影時の色毎の増幅率を設定する処理である。

ステップＳＴ６００において、半押しされている状態のレリーズスイッチ１３ｂがさらに押下されると、ステップＳＴ７００において、制御部２０は、不揮発メモリー１１に記憶された自動レリーズ設定に関する情報を読み出す。ステップＳＴ７００において、制御部２０は、読み出した自動レリーズ設定の情報が、自動撮影を行わないことを示す場合、ステップＳＴ９００において、撮像制御回路３１が、直ちに撮影処理を開始して撮影を行う。次いで、ステップＳＴ１０００において、メモリー制御回路１７が画像処理部２１によって処理された画像信号をメモリー１７に記憶し、処理が終了する。
一方、ステップＳＴ７００において制御部２０が読み出した自動レリーズ設定情報が、自動撮影を行うことを示す場合、ステップＳＴ８００において、制御部２０が、自動レリーズモードによる撮影を行った後、処理を終了する。

図３は、図２のステップＳＴ２００に示した主要被写体を検出する検出方法の一例を説明するフローチャートである。図３に示す通り、ステップＳＴ２０１において、主要被写体検出部２４は、不揮発メモリー１１に記憶されている流し撮りモードの設定の有無を検出する。不揮発メモリー１１に流し撮りモードを行うことを示す情報が記憶されている場合、ステップＳＴ２０２において、主要被写体検出部２４は、角速度センサー２によって検出された移動量に基づき、電子カメラ１００がパンニング状態であるか否かを判断する。
ステップＳＴ２０２において、電子カメラ１００がパンニング状態でない場合、すなわち固定されているような状態であった場合、ステップＳＴ２０３において、解析部２３が、スルー画信号を解析し、動きベクトルを算出する。次いで、ステップＳＴ２０４において、主要被写体検出部２４は、解析部２３によって算出された動きベクトルに基づき、撮像画面内において画面端部から任意の撮像位置に向かって移動する画像領域があるか否かを判断する。

例えば、主要被写体検出部２４は、図５に複数のスルー画Ｄ１〜Ｄ３に示す複数のスルー画信号の動きベクトルに基づき、撮像画面内において、画面の端部から画面中央に向かって一定の方向に移動している自動車Ａがあるか否かを判断する。主要被写体検出部２４は、図５に示す移動量αを検出することにより、画面Ｌ側から画面中央に向かって一定の方向に移動している自動車Ａを認識する。そして、ステップＳＴ２０５において、主要被写体検出部２４は、自動車Ａを流し撮りモードによる主要被写体として検出し、検出された主要被写体に、スルー画Ｄ３に示すようなアイコンを表示する。次いで、主要被写体検出部２４は、不揮発メモリー１１に、検出された主要被写体が流し撮りモードの設定における被写体であることを記憶させる。

一方、主要被写体検出部２４は、図６に複数のスルー画Ｄ１１〜Ｄ１３で示す複数のスルー画信号の動きベクトルに基づき、像面内において、画面左の端部Ｌ側から画面下の端部に向かって撮像画面を斜めに横切る自動車Ａを認識する。ここで、自動車Ａ以外に、画面中央に向かって一定の方向に移動する被写体がないため、ステップＳＴ２０６において、主要被写体検出部２４は、不揮発メモリー１１に記憶されている流し撮りモードの設定を解除し、不揮発メモリー１１の撮像モードに通常撮像モードを記憶させる。
また主要被写体検出部２４は、例えば、スルー画信号に対して主要被写体を特定するための画像処理をし、主要被写体を検出する。
すなわち、主要被写体検出部２４は、ステップＳＴ２０４において、画面端部から例えば画面中央に向かって一定の方向に移動している画像領域が検出された場合、流し撮りモードによる主要被写体を検出し、一方、流し撮りモードによる主要被写体が検出されない場合は、任意の主要被写体を検出するための画像処理をし、通常撮像モードの主要被写体として、例えば、家Ｂを検出する。そして、主要被写体検出部２４は、検出した主要被写体に応じて、不揮発メモリー１１に記憶されている撮像設定を変更し、検出された主要被写体である家Ｂに、スルー画Ｄ１３に示すようなアイコンを表示する。

また、ステップＳＴ２０２において、電子カメラ１００がパンニング状態であった場合、ステップＳＴ２０７において、解析部２３が、スルー画信号を解析し動きベクトルを算出する。そして、主要被写体検出部２４が、解析部２３によって算出された動きベクトルと、角速度センサー２によって検出された移動量に基づき、電子カメラ１００の移動によって生じる撮像画面内の動きベクトルと異なる動きベクトルを有する画像領域を検出する。

例えば、ステップＳＴ２０７において、主要被写体検出部２４は、図７に複数のスルー画Ｄ２１〜２３で示す複数のスルー画信号の動きベクトルに基づき、家Ｂを電子カメラ１００の移動によって生じる動きベクトルを有する画像領域と判断し、自動車Ａを電子カメラ１００の移動によって生じる動きベクトルと異なる動きベクトルを有する画像領域と判断する。よって、ステップＳＴ２０７において、主要被写体検出部２４は、自動車Ａの画像領域を検出する。
次いで、ステップＳＴ２０８において、主要被写体検出部２４は、ステップＳＴ２０７において検出された自動車Ａの動きベクトルが、一定値以下であって概ね撮像画面内において動いていないと判断できるものであるか否か、あるいは電子カメラ１００の移動に伴って生じる動きベクトルと逆方向の動きベクトルであるか否かを判断する。ここで、主要被写体検出部２４は、自動車Ａの動きベクトルが一定値以下であって概ね撮像画面内において動いていないと判断できるものであると判断し、ステップＳＴ２０９において、自動車Ａに対応する画像領域を、流し撮りモードによる主要被写体として検出し、検出された主要被写体である自動車Ａに、スルー画Ｄ２３に示すようなアイコンを表示する。次いで、主要被写体検出部２４は、不揮発メモリー１１に、検出された主要被写体が流し撮りモードの設定における被写体であることを記憶させる。

一方、ステップＳＴ２０７において、主要被写体検出部２４が、図８に複数のスルー画Ｄ３１〜Ｄ３３で示す複数のスルー画信号の動きベクトルに基づき、家Ｂを電子カメラ１００の移動によって生じる動きベクトルを有する画像領域と判断し、自動車Ａを電子カメラ１００の移動によって生じる動きベクトルと異なる動きベクトルを有する画像領域と判断する。よって、ステップＳＴ２０７において、主要被写体検出部２４は、自動車Ａの画像領域を検出する。
次いで、ステップＳＴ２０８において、主要被写体検出部２４は、自動車Ａの動きベクトルが、一定値以下であって概ね撮像画面内において動いていないと判断できるものではなく、さらに、電子カメラ１００の移動に伴って生じる動きベクトルと逆方向の動きベクトルでもないと判断する。そして、主要被写体検出部２４は、ステップＳＴ２０６において、不揮発メモリー１１に記憶されている流し撮りモードの設定を解除し、不揮発メモリー１１の撮像モードに通常撮像モードを記憶させ、スルー画信号に対して主要被写体を特定するための画像処理をし、通常撮像モードによる主要被写体を検出する。そして、主要被写体検出部２４は、例えば、主要被写体として、家Ｂを検出する。そして、主要被写体検出部２４は、検出した主要被写体に応じて、不揮発メモリー１１に記憶されている撮像設定を変更し、検出された主要被写体である家Ｂに、スルー画Ｄ３３に示すようなアイコンを表示する。
なお、図３において、ステップＳＴ２０６で通常撮像モードによる主要被写体が検出された場合、制御信号生成部２５は、検出された主要被写体に応じた撮像条件（ＡＥ、ＡＦ、ＷＢ等）や画像処理条件に基づく制御信号を生成し、撮像部１０を制御させる制御信号を生成する。

図４は、自動レリーズモードによる撮影動作の一例を示すフローチャートである。図４に示す通り、ステップＳＴ８０１において、制御信号生成部２５は、自動レリーズモードの待機状態で、ステップＳＴ２００において主要被写体検出部２４によって検出された流し撮りモードによる主要被写体が撮像画面内において移動しているか否かを判断する。ステップＳＴ８０１において、撮像画面内において移動している流し撮りモードによる主要被写体がある場合、ステップＳＴ８０２において、制御信号生成部２５は、当該主要被写体の撮像画面内の移動速度を検出する。次いで、ステップＳＴ８０３において、制御信号生成部２５は、ステップＳＴ８０２で算出した移動速度に基づき、主要被写体が撮像画面の中央に到達する予想時間を算出する。

例えば、図５に示した通り、電子カメラ１００が固定された状態で撮像画面の中心に向かって一定の方向に移動する自動車Ａは、流し撮りモードによる主要被写体として検出される。この図５に示す自動車Ａは、図９に示す通り、流し撮りモードによる主要被写体であって、かつ、撮像画面内において移動している。よって、制御信号生成部２５は、撮像画面内の画面中央に到達するセンタリング時間ｔ１（図９のフレームｎ＋７の時点）を算出し、ステップＳＴ８０４において、センタリング時間ｔ１からレリーズタイムラグＴ１（シャッターが切られてから、撮像素子８に光学像が露光されるまでの時間）を減算した時間（以下、予想時間ｔ２という）を算出する。

ステップＳＴ８０５において、制御信号生成部２５は、予想時間に到達したか否かを判断し、予想時間に到達した場合、制御信号生成部２５は、撮像タイミングであることを判断する。また、制御信号生成部２５は、ステップＳＴ８０２において算出した撮像画面における主要被写体の移動速度に基づき、流し撮り時間Ｔ２に応じた露光時間Ｔ３を算出する。そして、制御信号生成部２５は、撮像制御回路３１および撮像素子制御回路７に対して、露光時間Ｔ３に応じたシャッター速度でシャッターを切らせ、露光時間Ｔ３で光学像を撮像させる制御信号を撮像制御回路３１および撮像素子制御回路７に出力する。さらに、制御信号生成部２５は、不揮発メモリー１１に記憶されている流し撮りモードにおける撮像条件を読み出し、読み出した流し撮りモードにおける撮像条件に基づき光学系制御回路３および撮像素子制御回路７を制御する制御信号を生成し、出力する。

ステップＳＴ８０６において、撮像制御回路３１は、制御信号生成部２５から入力される制御信号に基づき、予想時間ｔ２に到達すると、設定されたシャッター速度でシャッターを開閉される。これにより、主要被写体である自動車Ａが撮像画面の中央に到達した地点ｔ１から、撮像素子制御回路７によって制御された露光時間Ｔ３だけ、光学像が撮像素子８に結像され、１コマの撮像画像信号が生成される。
そして、ステップＳＴ８０７において、メモリー制御回路１６は、ステップＳＴ８０６において撮像された撮像画像信号を、メモリー１７に記憶させる。なお、ステップＳＴ８０５において、予想時間ｔ２に到達していない場合、ステップＳＴ８０８において、制御信号生成部２５は、撮像素子８によって次のスルー画信号が生成されたか否かを判断し、次のスルー画信号が入力された場合、ステップＳＴ８０１に戻る。

なお、ステップＳＴ８０１において、自動レリーズモードの待機状態で、主要被写体検出部２４によって検出された流し撮りモードによる主要被写体が撮像画面内において移動していないと判断された場合、ステップＳＴ８０９において、操作検出回路１３はレリーズスイッチ１３ｂが再度押下されたか否かが判断される。ステップＳＴ８０９において再度押下された場合、ステップＳＴ８１０に移行して、制御信号生成部２５は、レリーズスイッチ１３ｂが押下された撮像タイミングを判断し、レリーズスイッチ１３ｂが押下された場合、撮像する。すわなち、撮像部１０は、自動レリーズモードによる撮像タイミングによらず、ユーザによって再度レリーズスイッチ１３ｂが押下されたタイミングで、撮像する。

例えば、図７に示した通り、電子カメラ１００がパンニング状態の場合、電子カメラ１００の移動によって生じる動きベクトルと異なる動きベクトルを有する自動車Ａの画像領域が、流し撮りモードによる主要被写体として検出される。この図７に示す自動車Ａは、図１０に示す通り、流し撮りモードによる主要被写体であって、かつ、撮像画面内において移動していない。よって、制御部２０は、不揮発メモリー１１に記憶されている自動レリーズ設定を解除し、制御信号生成部２５は、ステップＳＴ８０９において、再度レリーズスイッチ１３ｂが押下されたか否かを判断し、一定時間以内に押下された場合、ステップＳＴ８０６に移行して、１コマ撮像する制御信号を出力する。すなわち、制御信号生成部２５は、不揮発メモリー１１に記憶されている流し撮りモードにおける撮像条件を読み出し、読み出した流し撮りモードにおける撮像条件に基づき光学系制御回路３および撮像素子制御回路７を制御する制御信号を生成し、出力する。なお、この場合、制御信号生成部２５は、自動車Ａを流し撮りによる主要被写体として撮像するための制御信号を生成する。

また、図１１に示す通り、電子カメラ１００はパンニング状態であって、撮像画面内において、電子カメラ１００の移動に伴って生じる動きベクトルと逆方向の動きベクトルを有する撮像領域（被写体１）が検出された場合、主要被写体検出部２４は、ステップＳＴ２００において、被写体１の撮像領域を流し撮りによる主要被写体として検出する。このような場合であっても、制御信号生成部２５は、ステップＳＴ８０１において、流し撮りモードによる被写体１が撮像画面内において移動していると判断し、ステップＳＴ８０２に移行し、検出された被写体１の撮像画面内の移動速度を検出する。

ここで、制御信号生成部２５は、図１１に示すように、撮像画面内における主要被写体の移動速度が遅く、電子カメラ１００の移動に伴って生じる動きベクトルと逆方向の動きベクトルを有する被写体１が検出された場合、電子カメラ１００のパンが被写体１の現実の動きに追従できていないと判断する。
そこで、ステップＳＴ８０３において、制御信号生成部２５は、ステップＳＴ８０２で算出した移動速度に基づき、主要被写体が撮像画面の中央よりも被写体１の近い任意の撮像位置ＳＰに到達する予想時間を算出する。
例えば、制御信号生成部２５は、撮像画面内の画面中央よりＲ側の撮像位置ＳＰに到達する時間ｔ３（図１１のフレームｎ＋７の時点）を算出し、ステップＳＴ８０４において、算出された時間ｔ３からレリーズタイムラグＴ１を減算した予想時間ｔ２を算出する。そして、上述同様、予想時間に到達した場合、制御信号生成部２５は、撮像タイミングであることを判断し、露光時間Ｔ３に応じたシャッター速度でシャッターを切らせ、露光時間Ｔ３で光学像を撮像させる制御信号を撮像制御回路３１および撮像素子制御回路７に出力する。

上述の通り、本実施の形態に係る電子カメラ１００は、角速度センサー２によって検出される電子カメラ１００の移動量と、解析部２３によって算出される撮像画面内における移動量に基づき、流し撮りモードによる主要被写体、あるいは通常撮像モードによる主要被写体のいずれか一方を検出することができる。よって、電子カメラ１００は、検出された主要被写体に応じた撮像時の条件（ＡＦ、ＡＥ、ＷＢ等）を設定して撮像することができる。
これにより、流し撮りモードによる設定が有効の状態であっても、電子カメラ１００がスルー画信号に基づき、検出された主要被写体が流し撮りにより撮像されない被写体であると判断した場合（言い換えると、流し撮り対象である主要被写体を検出できない場合）は、流し撮りを行わない。つまり、電子カメラ１００は、流し撮り対象である主要被写体を検出した場合、流し撮りモードに基づき撮像を行い、流し撮り対象である主要被写体を検出できない場合、流し撮りモード以外の通常撮像モードによる主要被写体を検出し、検出した主要被写体に応じた撮像条件で撮像する。

なお、流し撮りモードによる撮像では、通常の撮像に比べて露光時間が長く、主要被写体以外は流れている不鮮明な画像が撮像される。このため、電子カメラが、流し撮りにより鮮明に撮像される主要被写体を認識できない場合、撮像された画像において主要被写体が不鮮明となってしまう問題があったが、本実施の形態に係る電子カメラ１００は、上述の通り、主要被写体を検出することで上記問題を解決することができる。
また、流し撮りモードによる設定が有効の状態で、流し撮り対象でない主要被写体を、流し撮りモードに基づく撮像条件で撮像した場合、全体的に不鮮明な画像が撮像される等の失敗が起こりやすいが、本実施の形態に係る電子カメラ１００は、上述の通り、流し撮り対象である主要被写体を検出することで、上記問題を解決することができる。
さらに、本実施の形態において、主要被写体検出部２４は、検出した主要被写体の付近にカッコ（「」）の形状のアイコンを表示させる一例を説明したが、本発明はこれに限られず、モニター１５に表示される際に、主要被写体であることを視覚的にユーザに訴える表示であればいずれの方法によって表示されるものであってもよく、例えば、主要被写体以外の部分に半透明の色をかぶせて表示し、主要被写体を目立たせるものであってもよい。

２…角速度センサー（検出部）、８…撮像素子、１０…撮像部、２０…制御部、２３…解析部、２４…主要被写体検出部、２５…制御信号生成部、１００…電子カメラ

Claims (6)

1. 光学系による光学像を撮像素子に結像させて、前記光学像に基づく画像信号を生成する撮像部と、
   前記撮像部を備える電子カメラのカメラ移動量を検出する検出部と、
   前記検出部によって検出された前記カメラ移動量に基づき、前記画像信号の撮像画面内における像の像面移動量を算出する解析部と、
   前記検出部によって検出された前記カメラ移動量および前記解析部によって算出された前記像面移動量に基づき、前記撮像画面内の主要被写体を検出する主要被写体検出部と、
   前記主要被写体検出部によって検出された前記主要被写体に応じて、前記撮像部における撮像条件を変更する制御信号生成部と
   を備えることを特徴とする電子カメラ。
2. 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
   前記主要被写体検出部は、
   前記検出部によって検出された前記カメラ移動量に基づき、前記電子カメラがパンニング状態であるか否かを検出し、
   前記パンニング状態でないことを検出した場合、前記解析部によって算出された前記像面移動量に基づき、撮像画面内において画面端部から予め決められている撮像位置に向かって移動する画像領域を、流し撮り対象である前記主要被写体として検出し、
   前記パンニング状態であることを検出した場合、前記電子カメラの移動によって生じた撮像画面内の前記像面移動量と異なる前記像面移動量を有する画像領域を、流し撮り対象である前記主要被写体として検出することを特徴とする電子カメラ。
3. 請求項１あるいは２に記載の電子カメラにおいて、
   前記主要被写体検出部は、
   流し撮り対象である前記主要被写体を検出しない場合、顔認識機能あるいはシーン認識機能のうち少なくとも１つを利用して前記主要被写体を検出することを特徴とする電子カメラ。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の電子カメラにおいて、
   前記制御信号生成部は、
   前記主要被写体を検出した場合、前記解析部によって算出された前記像面移動量に基づき、前記主要被写体が撮像画面内において移動しているか否かを判断し、移動している前記主要被写体が検出された場合、前記主要被写体が撮像画面内における撮像位置に到達した時、前記光学像を撮像させる制御信号を生成し、生成した制御信号を前記撮像部に出力することを特徴とする電子カメラ。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の電子カメラにおいて、
   前記撮像部は、
   光学系の焦点を調整するＡＦ制御機能、光学系の絞りを制御して露出を調整するＡＥ制御機能、あるいは前記撮像素子によって生成される画像信号の色を調整するＡＷＢ制御機能のうち少なくとも１つを備え、
   前記制御信号生成部は、
   前記主要被写体検出部によって検出された前記主要被写体に応じて、前記撮像部が備える前記ＡＦ制御機能、前記ＡＥ制御機能、あるいは前記ＡＷＢ制御機能のうち少なくとも１つの設定条件を変更することを特徴とする電子カメラ。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の電子カメラにおいて、
   前記主要被写体検出部によって前記主要被写体が検出された場合、検出された前記主要被写体であることを示す表示を、前記画像信号に基づく画像を表示させる際に、当該画像と共に表示させる表示部をさらに備えることを特徴とする電子カメラ。

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