JP2011029719A - Imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ビデオカメラ等の撮像装置に関し、特に光学ズーム機能と電子ズーム機能とを有する撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus such as a video camera, and more particularly to an imaging apparatus having an optical zoom function and an electronic zoom function.
上記のような撮像装置において、光学ズームでは、撮影光学系の変倍によって画角を変化させる。また、電子ズームでは、フレームメモリに保持された画像データの一部を切り出してこれを拡大（又は縮小）処理する。
特許文献１には、電子ズームと光学ズームとを同時に行って記録画像（又は表示画像）の画角を望遠方向に調整した後、その画角を維持したまま電子ズームを縮小（広角）方向に、光学ズームを望遠方向に自動的に制御する撮像装置が提案されている。このような画角制御によれば、ユーザが調整した画角における電子ズームの割合を小さくし、光学ズームの割合を大きくすることで、電子ズームによる画質の劣化を低減することが可能となる。
In the imaging apparatus as described above, in the optical zoom, the angle of view is changed by changing the magnification of the photographing optical system. In the electronic zoom, a part of image data held in the frame memory is cut out and enlarged (or reduced).
In Patent Document 1, electronic zoom and optical zoom are simultaneously performed to adjust the angle of view of a recorded image (or display image) in the telephoto direction, and then the electronic zoom is reduced (wide angle) while maintaining the angle of view. An imaging apparatus that automatically controls the optical zoom in the telephoto direction has been proposed. According to such angle-of-view control, it is possible to reduce image quality deterioration due to electronic zoom by reducing the ratio of electronic zoom at the angle of view adjusted by the user and increasing the ratio of optical zoom.
しかしながら、特許文献１にて開示された撮像装置で採用している画角制御は、記録画像（又は表示画像）の画角を維持しつつ画質の劣化を低減するために行われるに過ぎず、該文献には撮像装置の撮像状態を加味した実用的な画角制御については開示されていない。しかも、特許文献１では、撮像装置のズーム動作以外の各種動作を加味したズーム制御を行っておらず、この結果、撮像装置のズーム動作以外の動作に適さないズーム制御が行われるおそれがある。
本発明は、撮像装置のズーム動作以外の動作を加味して、該動作に対して適切なズーム制御を行えるとともに、画質の向上も図れるようにした撮像装置を提供する。
However, the angle-of-view control employed in the imaging device disclosed in Patent Document 1 is only performed to reduce image quality deterioration while maintaining the angle of view of the recorded image (or display image). This document does not disclose practical angle-of-view control that takes into account the imaging state of the imaging apparatus. Moreover, in Patent Document 1, zoom control that takes into account various operations other than the zoom operation of the imaging apparatus is not performed, and as a result, zoom control that is not suitable for operations other than the zoom operation of the imaging apparatus may be performed.
The present invention provides an image pickup apparatus that can perform an appropriate zoom control for the operation and improve the image quality in consideration of an operation other than the zoom operation of the image pickup apparatus.
本発明の一側面としての撮像装置は、撮影光学系により形成された被写体像を光電変換する撮像素子と、撮影光学系の変倍を行わせる光学ズームおよび撮像素子からの出力を用いて生成された画像信号の一部を拡大処理する電子ズームを制御する制御手段とを有する。そして、制御手段は、該撮像装置の光学ズームおよび電子ズーム以外の動作に関する情報を取得し、光学ズームと電子ズームによって画角を変化させることが可能な画角可変範囲のうち、光学ズームと電子ズームの両方を行う光学／電子ズーム併用領域における同一画角での光学ズームの倍率と電子ズームの倍率との比率を、上記動作に関する情報に応じて変更することを特徴とする。
また、本発明の他の一側面としての制御方法は、撮影光学系により形成された被写体像を光電変換する撮像素子を有し、撮影光学系の変倍を行わせる光学ズームおよび撮像素子からの出力を用いて生成された画像信号の一部を拡大処理する電子ズームを行う撮像装置に適用される。該制御方法は、該撮像装置の光学ズームおよび電子ズーム以外の動作に関する情報を取得するステップと、光学ズームと電子ズームの両方を行うことで画角を変化させる光学／電子ズーム併用領域での同一画角での光学ズームの倍率と電子ズームの倍率との比率を、上記動作に関する情報に応じて変更するステップとを有することを特徴とする。
An image pickup apparatus according to an aspect of the present invention is generated using an image pickup device that photoelectrically converts a subject image formed by a shooting optical system, an optical zoom that performs zooming of the shooting optical system, and an output from the image pickup device. Control means for controlling an electronic zoom for enlarging a part of the image signal. Then, the control means acquires information related to operations other than the optical zoom and electronic zoom of the imaging device, and the optical zoom and electronic zoom are included in the field angle variable range in which the field angle can be changed by the optical zoom and electronic zoom. The ratio between the optical zoom magnification and the electronic zoom magnification at the same angle of view in the optical / electronic zoom combined area in which both zooms are performed is changed according to the information related to the operation.
According to another aspect of the present invention, there is provided a control method including an image pickup device that photoelectrically converts a subject image formed by a shooting optical system, an optical zoom that performs zooming of the shooting optical system, and an image pickup device. The present invention is applied to an imaging apparatus that performs electronic zoom for enlarging a part of an image signal generated using output. The control method includes the step of acquiring information relating to operations other than the optical zoom and electronic zoom of the imaging apparatus, and the same in the combined optical / electronic zoom region in which the angle of view is changed by performing both optical zoom and electronic zoom. And changing the ratio of the optical zoom magnification and the electronic zoom magnification at the angle of view according to the information related to the operation.
本発明によれば、光学ズームおよび電子ズーム以外の動作に関する情報に応じて、光学／電子ズーム併用領域での光学ズームと電子ズームの倍率の比率を設定（変更）する。これにより、光学ズームおよび電子ズーム以外の動作に対して適切なズーム制御を行えるとともに、画質の向上も図ることができる。 According to the present invention, the ratio of the magnification of the optical zoom to the electronic zoom in the optical / electronic zoom combined area is set (changed) in accordance with information related to operations other than the optical zoom and electronic zoom. This makes it possible to perform appropriate zoom control for operations other than optical zoom and electronic zoom, and to improve image quality.
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１には、本発明の実施例１であるビデオカメラ等の撮像装置の構成を示す。
図１において、１０１はレンズや絞り等により構成される撮影光学系であり、撮像素子１０２上に被写体像を形成する。なお、本実施例では、撮影光学系１０１を一体に有した撮像装置について説明するが、本発明は、撮影光学系を備えた交換レンズの着脱が可能な撮像装置にも適用することができる。
１０３は光学制御回路であり、システム制御回路１０９からの制御信号に応じて撮影光学系の光学ズーム、フォーカスおよび絞りを制御する。撮像素子１０２は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の光電変換素子により構成される。撮像素子１０２は、タイミング信号発生回路１０４から出力されるタイミング信号に応じて駆動され、被写体像を光電変換により電気信号に変換して、アナログ画像信号を出力する。タイミング信号発生回路１０４は、システム制御回路１０９により制御されてタイミング信号を撮像素子１０２とＡＦＥ１０５とに出力する。
撮像素子１０２から出力されたアナログ画像信号はＡＦＥ１０５に入力され、ここでアナログ画像信号中のクロック同期性ノイズが除去される。また、ＡＦＥ１０５は、Ａ／Ｄ変換器を含み、ノイズが除去されたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。
１０６は記憶手段としてのメモリであり、ＡＦＥ１０５から出力されるデジタル画像信号（動画を構成するフレーム画像）を保持する。
１０７はメモリ制御回路であり、メモリ１０６に保持されたデジタル画像信号（全体画像信号）を読み出したり、該全体画像信号のうち一部の領域（部分画像信号）を切り出して読み出したりする。全体画像信号からの部分画像信号の切り出し範囲は、システム制御回路１０９からの切り出し制御信号に基づいて決定される。
メモリ１０６から読み出された画像信号は、システム制御回路１０９により制御される画像信号処理回路１０８に入力される。画像信号処理回路１０８は、画像信号に対して、色変換処理、ホワイトバランス処理、ガンマ補正処理等の画像処理や、解像度変換処理や、画像圧縮処理等の各種処理を行って、出力画像（記録画像や表示画像）を生成する。
制御手段としてのシステム制御回路１０９は、撮像装置内の各回路を制御するとともに、撮像装置の動作に関する情報（動作状態と言うこともできる）に応じたズーム制御を行う。ここにいう「撮像装置の動作に関する情報（動作状態）」は、光学ズームおよび電子ズーム以外の動作に関する情報（動作状態）である。具体的な「撮像装置の動作に関する情報」については、後述する。
１１０はズームスイッチであり、ユーザによる操作に応じてズーム動作を指示するズーム指令信号を出力する。
システム制御回路１０９は、ズーム指令信号と撮像装置の動作に関する情報とに応じてズーム制御を行う。
ズーム制御には、光学制御回路１０３を通じて撮影光学系１０１の変倍を行わせてズーム位置（つまりは画角）を変化させる光学ズームの制御を含む。また、ズーム制御には、メモリ制御回路１０７を通じて全体画像信号から切り出された部分画像信号の拡大処理（言い替えれば、拡大倍率の変更処理）を行うことで画角を変化させる電子ズームの制御を含む。
さらに、システム制御回路１０９は、光学ズームと電子ズームを個別に制御する機能と、光学ズームと電子ズームの両方を同時に行わせるハイブリットズームを制御する機能とを有する。
１１１は記録スイッチであり、ユーザにより操作されることで、出力画像の記録の開始と停止を指示する記録／停止指令信号を出力する。システム制御回路１０９は、該記録／停止指令信号に応じて、不図示の記録媒体（半導体メモリ、光ディスク、磁気テープ等）への出力画像の記録処理（画像記録動作）を開始させたり停止させたりする。
次に、図２のフローチャートを用いて、本実施例の撮像装置におけるズーム制御（制御方法）について説明する。該ズーム制御は、システム制御回路１０９がコンピュータプログラムに従って実行する。このことは、後述する実施例２，３でも同じである。
ステップ２０１では、システム制御回路１０９は、撮像装置の動作に関する情報を取得する。ここでの「撮像装置の動作に関する情報」とは、撮像装置が出力画像の記録処理を行う状態か該記録処理を行わない状態かの動作状態を表す情報である。システム制御回路１０９は、記録スイッチ１１１が操作されたか否かによって該情報を取得する。以下の説明において、「撮像装置の動作に関する情報」を「動作状態」という。
ステップ２０２では、システム制御回路１０９は、撮像装置の動作状態が変化したか否かを判定する。すなわち、記録処理を行わない状態（以下、非記録状態という）から記録処理を行う状態（以下、記録状態という）に変化したか、又は記録状態から非記録状態に変化したかを判定する。動作状態が変化した場合はステップ２０３に進み、動作状態が変化していない場合はステップ２０５に進む。
ステップ２０３では、システム制御回路１０９は、使用するズーム制御線図を切り替える。ズーム制御線図の例を図３に示す。図３（Ａ）は非記録状態でのズーム制御線図を示し、図３（Ｂ）は記録状態でのズーム制御線図を示す。
広角端から望遠端までの範囲は、光学ズームと電子ズームとによって画角を変更することが可能な画角可変範囲である。３０１は画角可変範囲での光学ズーム倍率と電子ズーム倍率との積に対応した全体ズーム倍率と、その倍率によって決定される画角との関係を示している。３０２と３０４はそれぞれ、非記録状態と記録状態とでの全体ズーム倍率のうちの光学ズーム倍率を示している。３０３と３０５はそれぞれ、非記録状態と記録状態での全体ズーム倍率３０１のうちの電子ズーム倍率を示している。
これらのズーム制御線図は、システム制御回路１０９内又はシステム制御回路１０９とは別に設けられたメモリ（図示せず）にテーブルデータ化して予め記憶される。
システム制御回路１０９は、撮像装置が非記録状態にある場合は図３（Ａ）に示すズーム制御（ズーム制御線図）を選択し、撮像装置が記録状態にある場合は図３（Ｂ）に示すズーム制御（ズーム制御線図）を選択する。そして、システム制御回路１０９は、ステップ２０４に進む。
ステップ２０４では、システム制御回路１０９は、ステップ２０３でズーム制御を切り替えた場合に、同一画角（同一倍率）を維持したまま当該画角（倍率）を構成する光学ズーム倍率と電子ズーム倍率の比率を変化させる際の各ズーム倍率の変更速度を決定する。
システム制御回路１０９は、例えば撮像装置が記録状態から非記録状態に切り替わった場合に、記録状態での光学ズーム倍率をＯｒとし、非記録状態での光学ズーム倍率をＯｐとすると、光学ズームの切り替え倍率をＯｒからＯｐに変更する。このとき、ズーム制御の切り替えに用いる時間をＴとし、該時間Ｔ中の時刻（ズーム制御の切り替えを開始してからの時間）をｔ（０＜ｔ＜Ｔ）とすると、光学ズーム倍率を式（１）で示すＯ（ｔ）になるように光学制御回路１０３を通じて光学ズームを制御する。
Ｏ（ｔ）＝ｔ（Ｏｐ−Ｏｒ）／Ｔ＋Ｏｒ …（１）
また、同様に、記録状態での電子ズーム倍率をＥｒとし、非記録状態での電子ズーム倍率をＥｐとすると、電子ズーム倍率を式（２）示すＥ（ｔ）になるようにメモリ制御回路１０７を通じて電子ズームを制御する。
Ｅ（ｔ）＝ｔ（Ｅｐ−Ｅｒ）／Ｔ＋Ｅｒ …（２）
このような光学／電子ズーム比率の変更制御により、ズーム制御の切り替えを行う際に画角を維持しながら、出力画像の画質の変動を緩和することが可能となる。この後、システム制御回路１０９は、ステップ２０５に進む。
FIG. 1 shows the configuration of an imaging apparatus such as a video camera that is Embodiment 1 of the present invention.
In FIG. 1, reference numeral 101 denotes a photographing optical system that includes a lens, a diaphragm, and the like, and forms a subject image on an image sensor 102. In this embodiment, an image pickup apparatus having the photographing optical system 101 integrally will be described. However, the present invention can also be applied to an image pickup apparatus in which an interchangeable lens having a photographing optical system can be attached and detached.
An optical control circuit 103 controls the optical zoom, focus, and aperture of the photographing optical system in accordance with a control signal from the system control circuit 109. The imaging element 102 is configured by a photoelectric conversion element such as a CCD sensor or a CMOS sensor. The image sensor 102 is driven according to the timing signal output from the timing signal generation circuit 104, converts the subject image into an electrical signal by photoelectric conversion, and outputs an analog image signal. The timing signal generation circuit 104 is controlled by the system control circuit 109 and outputs a timing signal to the image sensor 102 and the AFE 105.
The analog image signal output from the image sensor 102 is input to the AFE 105, where the clock synchronization noise in the analog image signal is removed. The AFE 105 includes an A / D converter, and converts the analog image signal from which noise has been removed into a digital image signal.
Reference numeral 106 denotes a memory serving as storage means, which holds a digital image signal (a frame image constituting a moving image) output from the AFE 105.
A memory control circuit 107 reads a digital image signal (whole image signal) held in the memory 106, and cuts out and reads a partial area (partial image signal) of the whole image signal. The cutout range of the partial image signal from the whole image signal is determined based on the cutout control signal from the system control circuit 109.
The image signal read from the memory 106 is input to the image signal processing circuit 108 controlled by the system control circuit 109. The image signal processing circuit 108 performs various processing such as color conversion processing, white balance processing, and gamma correction processing, resolution conversion processing, and image compression processing on the image signal, and outputs an output image (recording). Image or display image).
A system control circuit 109 serving as a control unit controls each circuit in the imaging apparatus and performs zoom control according to information related to the operation of the imaging apparatus (also referred to as an operation state). The “information regarding the operation of the imaging apparatus (operation state)” here is information (operation state) regarding operations other than optical zoom and electronic zoom. Specific “information regarding the operation of the imaging apparatus” will be described later.
A zoom switch 110 outputs a zoom command signal for instructing a zoom operation according to an operation by the user.
The system control circuit 109 performs zoom control according to the zoom command signal and information regarding the operation of the imaging apparatus.
The zoom control includes optical zoom control that changes the zoom position (that is, the angle of view) by changing the magnification of the photographing optical system 101 through the optical control circuit 103. The zoom control includes electronic zoom control for changing the angle of view by performing enlargement processing (in other words, enlargement magnification changing processing) of the partial image signal cut out from the entire image signal through the memory control circuit 107. .
Further, the system control circuit 109 has a function of individually controlling the optical zoom and the electronic zoom, and a function of controlling a hybrid zoom that simultaneously performs both the optical zoom and the electronic zoom.
Reference numeral 111 denotes a recording switch, which is operated by a user to output a recording / stop command signal for instructing start and stop of output image recording. The system control circuit 109 starts or stops a recording process (image recording operation) of an output image on a recording medium (not shown) (semiconductor memory, optical disk, magnetic tape, etc.) in response to the recording / stop command signal. To do.
Next, zoom control (control method) in the image pickup apparatus of the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. The zoom control is executed by the system control circuit 109 according to a computer program. This also applies to Examples 2 and 3 described later.
In step 201, the system control circuit 109 acquires information regarding the operation of the imaging apparatus. The “information relating to the operation of the imaging apparatus” here is information representing an operation state indicating whether the imaging apparatus is in a state where the output image is recorded or not. The system control circuit 109 acquires the information depending on whether or not the recording switch 111 is operated. In the following description, “information regarding the operation of the imaging apparatus” is referred to as “operation state”.
In step 202, the system control circuit 109 determines whether or not the operation state of the imaging apparatus has changed. That is, it is determined whether the recording process is not performed (hereinafter referred to as a non-recording state) or the recording process is performed (hereinafter referred to as a recording state) or the recording state is changed to a non-recording state. If the operating state has changed, the process proceeds to step 203. If the operating state has not changed, the process proceeds to step 205.
In step 203, the system control circuit 109 switches the zoom control diagram to be used. An example of a zoom control diagram is shown in FIG. FIG. 3A shows a zoom control diagram in the non-recording state, and FIG. 3B shows a zoom control diagram in the recording state.
The range from the wide angle end to the telephoto end is a field angle variable range in which the field angle can be changed by optical zoom and electronic zoom. Reference numeral 301 denotes a relationship between the overall zoom magnification corresponding to the product of the optical zoom magnification and the electronic zoom magnification in the variable view angle range, and the angle of view determined by the magnification. Reference numerals 302 and 304 denote optical zoom magnifications of the entire zoom magnifications in the non-recording state and the recording state, respectively. Reference numerals 303 and 305 denote electronic zoom magnifications of the overall zoom magnification 301 in the non-recording state and the recording state, respectively.
These zoom control diagrams are stored in advance as table data in a memory (not shown) provided in the system control circuit 109 or separately from the system control circuit 109.
The system control circuit 109 selects the zoom control (zoom control diagram) shown in FIG. 3A when the imaging device is in the non-recording state, and shows the processing shown in FIG. 3B when the imaging device is in the recording state. The zoom control shown (zoom control diagram) is selected. Then, the system control circuit 109 proceeds to step 204.
In step 204, when the zoom control is switched in step 203, the system control circuit 109 maintains the same angle of view (same magnification) and the ratio between the optical zoom magnification and the electronic zoom magnification constituting the angle of view (magnification). The change speed of each zoom magnification when changing is determined.
For example, when the imaging apparatus is switched from the recording state to the non-recording state, the system control circuit 109 switches the optical zoom when the optical zoom magnification in the recording state is Or and the optical zoom magnification in the non-recording state is Op. Change the magnification from Or to Op. At this time, if the time used for switching the zoom control is T, and the time during the time T (the time since the start of the zoom control switching) is t (0 <t <T), the optical zoom magnification is expressed by the equation The optical zoom is controlled through the optical control circuit 103 so that O (t) indicated by (1) is obtained.
O (t) = t (Op-Or) / T + Or (1)
Similarly, when the electronic zoom magnification in the recording state is Er and the electronic zoom magnification in the non-recording state is Ep, the memory control circuit 107 is set so that the electronic zoom magnification becomes E (t) shown in Expression (2). Control the electronic zoom through.
E (t) = t (Ep−Er) / T + Er (2)
Such change control of the optical / electronic zoom ratio makes it possible to reduce fluctuations in the image quality of the output image while maintaining the angle of view when switching the zoom control. Thereafter, the system control circuit 109 proceeds to step 205.
ステップ２０５では、システム制御回路１０９は、ズームスイッチ１１０が操作されたか否かを判定する。ズームスイッチ１１０が操作されていない場合は、ズーム倍率を現在のズーム倍率から変更する必要がないため、ステップ２０１に戻る。一方、ズームスイッチ１１０が操作された場合は、ズーム倍率を現在のズーム倍率から変更するために、ステップ２０６に進む。
ステップ２０６では、システム制御回路１０９は、変更目標となる全体ズーム倍率（目標全体ズーム倍率）を決定し、ステップ２０７に進む。
ステップ２０７では、システム制御回路１０９は、ステップ２０３で選択されたズーム制御線図におけるステップ２０６で決定された目標全体ズーム倍率での光学ズーム倍率（目標光学ズーム倍率）に応じて、光学ズーム倍率を変更するか否かを判定する。光学ズーム倍率を変更する場合はステップ２０８に進み、光学ズーム倍率を変更しない場合はステップ２０９に進む。
ステップ２０８では、システム制御回路１０９は、光学制御回路１０３を通じて現在の光学ズーム倍率を目標光学ズーム倍率に変更するように光学ズーム制御を行う。そして、システム制御回路１０９は、ステップ２０９に進む。
ステップ２０９では、システム制御回路１０９は、ステップ２０３で選択されたズーム制御線図におけるステップ２０６で決定された目標全体ズーム倍率での電子ズーム倍率（目標電子ズーム倍率）に応じて、電子ズーム倍率を変更するか否かを判定する。電子ズーム倍率を変更する場合はステップ２１０に進み、電子ズーム倍率を変更しない場合はステップ２１１に進む。
ステップ２１０では、システム制御回路１０９は、メモリ制御回路１０７における部分画像信号の切り出し範囲を目標電子ズーム倍率に対応した切り出し範囲に変更する。そして、システム制御回路１０９は、ステップ２１１に進む。
ステップ２１１では、システム制御回路１０９は、全体ズーム倍率が目標全体ズーム倍率に到達したか否かを判定する。目標全体ズーム倍率に達していない場合はステップ２０６に戻り、再度、目標全体ズーム倍率を決定し直して、光学ズーム又は電子ズームを行う。一方、目標全体ズーム倍率に達した場合はステップ２１２に進み、撮像装置の電源がＯＦＦされたか否かを判定する。撮像装置の電源がＯＦＦされていない（ＯＮである）場合はステップ２０１へ戻って上述した処理を繰り返す。撮像装置の電源がＯＦＦされた場合は、本処理を終了する。
In step 205, the system control circuit 109 determines whether or not the zoom switch 110 has been operated. If the zoom switch 110 has not been operated, it is not necessary to change the zoom magnification from the current zoom magnification, and the process returns to step 201. On the other hand, if the zoom switch 110 is operated, the process proceeds to step 206 in order to change the zoom magnification from the current zoom magnification.
In step 206, the system control circuit 109 determines the overall zoom magnification (target overall zoom magnification) to be changed and proceeds to step 207.
In step 207, the system control circuit 109 sets the optical zoom magnification according to the optical zoom magnification (target optical zoom magnification) at the target overall zoom magnification determined in step 206 in the zoom control diagram selected in step 203. Determine whether to change. If the optical zoom magnification is to be changed, the process proceeds to step 208. If the optical zoom magnification is not to be changed, the process proceeds to step 209.
In step 208, the system control circuit 109 performs optical zoom control so as to change the current optical zoom magnification to the target optical zoom magnification through the optical control circuit 103. Then, the system control circuit 109 proceeds to step 209.
In step 209, the system control circuit 109 sets the electronic zoom magnification according to the electronic zoom magnification (target electronic zoom magnification) at the target overall zoom magnification determined in step 206 in the zoom control diagram selected in step 203. Determine whether to change. If the electronic zoom magnification is to be changed, the process proceeds to step 210. If the electronic zoom magnification is not to be changed, the process proceeds to step 211.
In step 210, the system control circuit 109 changes the cutout range of the partial image signal in the memory control circuit 107 to a cutout range corresponding to the target electronic zoom magnification. Then, the system control circuit 109 proceeds to step 211.
In step 211, the system control circuit 109 determines whether or not the overall zoom magnification has reached the target overall zoom magnification. If the target overall zoom magnification has not been reached, the process returns to step 206, the target overall zoom magnification is determined again, and optical zoom or electronic zoom is performed. On the other hand, if the target overall zoom magnification has been reached, the process proceeds to step 212 to determine whether or not the power supply of the imaging apparatus has been turned off. If the power of the imaging apparatus is not turned off (ON), the process returns to step 201 and the above-described processing is repeated. When the power supply of the imaging apparatus is turned off, this process ends.
次に、上述した非記録状態と記録状態との間でのズーム制御の切り替えにより得られる効果について説明する。
図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すズーム制御線図のいずれにおいても、画角可変範囲内に、光学ズームのみを行って画角を変更する光学ズーム領域と、電子ズームのみを行って画角を変更する電子ズーム領域とが設けられている。さらに、両ズーム制御線図のいずれにおいても、光学ズームと電子ズームの両方を行って画角を変化させる光学／電子ズーム併用領域としてのハイブリッドズーム領域が、光学ズーム領域と電子ズーム領域との間に設けられている。なお、画角を変更するとは、ズーム倍率を変更することと同義である。
そして、非記録状態でのズーム制御線図（図３（Ａ））におけるハイブリッドズーム領域は、記録状態でのズーム制御線図（図３（Ｂ））におけるハイブリッドズーム領域よりも大きく（広く）設定されている。逆に言えば、記録状態でのズーム制御線図におけるハイブリッドズーム領域は、非記録状態でのズーム制御線図におけるハイブリッドズーム領域よりも小さく（狭く）設定されている。つまり、ズーム制御（ズーム制御線図）の切り替えにより、ハイブリッドズーム領域の大きさ（広さ）が変更される。
また、非記録状態でのズーム制御線図（図３（Ａ））と記録状態のズーム制御線図（図３（Ｂ））におけるハイブリッドズーム領域では、同一画角に対する光学ズーム倍率と電子ズーム倍率の比率が変更されている。具体的には、記録状態でのズーム制御線図に比べて、非記録状態でのズーム制御線図では、光学ズーム倍率の比率が小さく、電子ズーム倍率の比率が大きい。逆に言えば、非記録状態でのズーム制御線図に比べて、記録状態でのズーム制御線図では、光学ズーム倍率の比率が大きく、電子ズーム倍率の比率が小さい。
両ズーム制御線図において、画角を画角ａから画角ｂ，ｃを経て画角ｄまで変化させた場合における全体画像信号（以下、単に全体画像という）と部分画像信号の切り出し範囲とを図４に示す。
なお、画角ａは非記録状態でのズーム制御線図における光学ズーム領域とハイブリットズーム領域との境界の画角である。画角ｄは非記録状態でのズーム制御線図における電子ズーム領域とハイブリットズーム領域との境界の画角である。また、画角ｂは記録状態でのズーム制御線図における光学ズーム領域とハイブリットズーム領域との境界の画角である。画角ｃは記録状態でのズーム制御線図における電子ズーム領域とハイブリットズーム領域との境界の画角である。
図４において、４０１〜４０４は、非記録状態において画角ａ〜ｄに対応する全体画像を示す。４０９〜４１１は画角ｂ〜ｄに対応する切り出し範囲を示す。また、４０５〜４０８は、記録状態において画角ａ〜ｄに対応する全体画像を示す。４１２と４１３は画角ｃ，ｄに対応する切り出し範囲を示す。
画角ｂは、非記録状態ではハイブリッドズーム領域（記録状態よりも電子ズーム倍率の比率が大きい領域）内にあり、記録状態では光学ズーム領域とハイブリッドズーム領域との境界にある。このため、出力画像の画角（４０９，４０６）としては非記録状態と記録状態とで同じであるが、画角ｂよりも広角側へのズームにおいて、非記録状態では電子ズームも行えるため、光学ズームしか行えない記録状態に比べてより高速でズームを行うことができる。非記録状態では、撮影構図をできるだけ素早く決定するために、高速でズームを行える方が好ましい。
一方、記録状態では、画角ｂよりも広角側へのズームにおいて電子ズームを行わないので、電子ズームによる画質の劣化が発生しない。記録状態では、出力画像の画質をできるだけ良好とするために、画質の劣化の発生がない方が好ましい。
このように、本実施例によれば、撮像装置の動作状態（非記録状態と記録状態）に応じてズーム制御線図を切り替えることで、非記録状態と記録状態のそれぞれに適したズーム制御を行うことが可能となる。
Next, effects obtained by switching the zoom control between the non-recording state and the recording state described above will be described.
In both of the zoom control diagrams shown in FIGS. 3A and 3B, only an optical zoom region in which only the optical zoom is performed and the angle of view is changed, and only the electronic zoom is performed within the field angle variable range. And an electronic zoom area for changing the angle of view. Furthermore, in both zoom control diagrams, a hybrid zoom area as an optical / electronic zoom combined area in which both the optical zoom and the electronic zoom are performed to change the angle of view is between the optical zoom area and the electronic zoom area. Is provided. Note that changing the angle of view is synonymous with changing the zoom magnification.
The hybrid zoom area in the zoom control diagram in the non-recording state (FIG. 3A) is set larger (wider) than the hybrid zoom region in the zoom control diagram in the recording state (FIG. 3B). Has been. In other words, the hybrid zoom region in the zoom control diagram in the recording state is set smaller (narrower) than the hybrid zoom region in the zoom control diagram in the non-recording state. That is, the size (width) of the hybrid zoom area is changed by switching the zoom control (zoom control diagram).
In the hybrid zoom region in the zoom control diagram in the non-recording state (FIG. 3A) and the zoom control diagram in the recording state (FIG. 3B), the optical zoom magnification and the electronic zoom magnification with respect to the same angle of view. The ratio of has been changed. Specifically, the zoom control diagram in the non-recording state has a smaller optical zoom magnification ratio and a larger electronic zoom magnification ratio than the zoom control diagram in the recording state. Conversely, in the zoom control diagram in the recording state, the ratio of the optical zoom magnification is large and the ratio of the electronic zoom magnification is small compared to the zoom control diagram in the non-recording state.
In both zoom control diagrams, the entire image signal (hereinafter simply referred to as the entire image) and the cutout range of the partial image signal when the angle of view is changed from the angle of view a through the angles of view b and c to the angle of view d. As shown in FIG.
The angle of view a is the angle of view at the boundary between the optical zoom region and the hybrid zoom region in the zoom control diagram in the non-recording state. An angle of view d is an angle of view at the boundary between the electronic zoom region and the hybrid zoom region in the zoom control diagram in the non-recording state. The angle of view b is the angle of view at the boundary between the optical zoom area and the hybrid zoom area in the zoom control diagram in the recording state. An angle of view c is an angle of view at the boundary between the electronic zoom area and the hybrid zoom area in the zoom control diagram in the recording state.
In FIG. 4, reference numerals 401 to 404 denote whole images corresponding to the angle of view a to d in the non-recording state. Reference numerals 409 to 411 denote cutout ranges corresponding to the view angles b to d. Reference numerals 405 to 408 denote entire images corresponding to the angles of view a to d in the recording state. Reference numerals 412 and 413 denote cutout ranges corresponding to the angles of view c and d.
The angle of view b is in the hybrid zoom area (area where the ratio of the electronic zoom magnification is larger than that in the recording state) in the non-recording state, and is at the boundary between the optical zoom area and the hybrid zoom area in the recording state. For this reason, the angle of view (409, 406) of the output image is the same in the non-recording state and the recording state, but electronic zooming can also be performed in the non-recording state when zooming to the wide angle side from the angle of view b. Zooming can be performed at a higher speed than in a recording state in which only optical zoom can be performed. In the non-recording state, it is preferable to perform zooming at high speed in order to determine the shooting composition as quickly as possible.
On the other hand, in the recording state, since the electronic zoom is not performed in the zoom to the wide angle side than the angle of view b, image quality deterioration due to the electronic zoom does not occur. In the recording state, in order to make the image quality of the output image as good as possible, it is preferable that the image quality does not deteriorate.
Thus, according to the present embodiment, zoom control suitable for each of the non-recording state and the recording state is performed by switching the zoom control diagram according to the operation state (non-recording state and recording state) of the imaging device. Can be done.
また、撮像装置の撮影モードに応じてズーム制御線図を切り替えるようにしてもよい。例えば、撮像装置が、動きのある被写体の撮影動作に適した動体撮影モードと静止している被写体の撮影動作に適した静体撮影モードとが選択できるように構成されている場合について説明する。動体撮影モードと静体撮影モードは、ユーザによる不図示のモード選択スイッチの操作に応じて選択的に設定される。動体撮影モードと静体撮影モードのうちいずれが設定されているかを示す情報が、撮像装置の動作に関する情報（動作状態）に相当する。
動体撮影モードでは図３（Ａ）のズーム制御線図を選択し、静体撮影モードでは図３（Ｂ）のズーム制御線図を選択する。これにより、以下のような効果が得られる。
Further, the zoom control diagram may be switched according to the shooting mode of the imaging apparatus. For example, a case will be described in which the imaging apparatus is configured to be able to select a moving body shooting mode suitable for a shooting operation of a moving subject and a still body shooting mode suitable for a shooting operation of a stationary subject. The moving body shooting mode and the still body shooting mode are selectively set according to the operation of a mode selection switch (not shown) by the user. Information indicating which of the moving body shooting mode and the still body shooting mode is set corresponds to information (operation state) regarding the operation of the imaging apparatus.
In the moving body shooting mode, the zoom control diagram of FIG. 3A is selected, and in the still body shooting mode, the zoom control diagram of FIG. 3B is selected. Thereby, the following effects are obtained.
動体撮影モード（図３（Ａ））では、画角ｃはハイブリッドズーム領域（静体撮影モードよりも電子ズーム倍率の比率が大きい領域）内にある。このため、動く被写体が画角ｃ内から外れてしまったときでも、画角ｃよりも広角側に電子ズームを行うことによって、素早く被写体を再度捉えることができる。一方、静体撮影モード（図３（Ｂ））では、画角ｃは電子ズーム領域とハイブリッドズーム領域との境界にある。この画角では、動体撮影モードでのズーム制御線図に比べて、光学ズーム倍率の比率が大きい（電子ズーム倍率の比率が小さい）ため、良好な画質の出力画像を得ることができる。 In the moving body shooting mode (FIG. 3A), the angle of view c is in the hybrid zoom area (area where the ratio of the electronic zoom magnification is larger than that in the still body shooting mode). For this reason, even when the moving subject deviates from the angle of view c, the subject can be quickly captured again by performing electronic zoom on the wide angle side of the angle of view c. On the other hand, in the still body shooting mode (FIG. 3B), the angle of view c is at the boundary between the electronic zoom region and the hybrid zoom region. At this angle of view, since the ratio of the optical zoom magnification is large (the ratio of the electronic zoom magnification is small) compared to the zoom control diagram in the moving object photographing mode, an output image with good image quality can be obtained.
次に、本発明の実施例２について説明する。本実施例では、撮像装置が備えた像振れ補正機能（防振機能）における振れ補正量に応じてズーム制御線図を変更する。
図５には、本実施例の撮像装置の構成を示している。図５において、実施例１（図１）に示した構成要素と同じ構成要素には、図１と同符号を付して説明に代える。
５０１は撮像装置の振れ量を算出する振れ検出回路であり、ジャイロセンサ等により構成される振れセンサと、該振れセンサの出力から振れ量（振れ方向を含む）を算出する算出回路とを含む。
システム制御回路１０９は、振れ検出回路５０１からの振れ量が所定値を超えると、そのときの電子ズーム倍率に応じて、メモリ制御回路１０７において全体画像から切り出す切り出し範囲の大きさを決定する。さらに、システム制御回路１０９は、該電子ズーム倍率と入力された振れ量とに応じて、撮像装置の振れに起因した像振れを低減するために切り出し範囲をシフトさせる量である振れ補正量を算出する。そして、システム制御回路１０９は、メモリ制御回路１０７を通じて全体画像からの切り出し範囲を、該振れ補正量だけ像振れを低減する方向にシフトさせる。これにより、いわゆる電子防振（電子的像振れ補正動作）が行われる。振れ補正量は、撮像装置の動作に関する情報に相当する。
次に、図６のフローチャートを用いて、本実施例の撮像装置におけるズーム制御について説明する。図６には、本実施例でのズーム制御用のフローチャートの一部のみを示しており、ステップ６０１〜６０４が実施例１（図２）に示したフローチャートのステップ２０１〜２０３の処理に置き換えられたものに相当する。ステップ２０４以降の処理は、図２に示したフローチャートでの処理と同じである。
ステップ６０１では、システム制御回路１０９は、振れ検出回路５０１から振れ量を取得する。
ステップ６０２では、システム制御回路１０９は、現在の電子ズーム倍率を取得する。
ステップ６０３では、システム制御回路１０９は、ステップ６０１で取得した振れ量とステップ６０２で取得した現在の電子ズーム倍率とに基づいて振れ補正量を算出し、該振れ量に応じてハイブリッドズーム領域を決定（変更）する。
図７には、振れ補正量とハイブリッドズーム領域の大きさとの関係を示す。図中の曲線７０１で示すように、ハイブリッドズーム領域は、振れ補正量が大きいほど大きく（広く）なるように決定される。このような関係を示すデータが、システム制御回路１０９内又はシステム制御回路１０９とは別に設けられたメモリ（図示せず）にテーブルデータ化して予め記憶される。
ステップ６０４では、システム制御回路１０９は、ステップ６０３にて決定されたハイブリッドズーム領域を含むズーム制御線図を決定する。ここでは、振れ補正量が所定値よりも大きいときのズーム制御線図として図３（Ａ）に示したズーム制御線図が決定され、振れ補正量が所定値よりも小さいときのズーム制御線図として図３（Ｂ）に示したズーム制御線図が決定される場合について説明する。
画角ｃにおいて、振れ補正量が大きいときのズーム制御線図（図３（Ａ））では、振れ補正量が小さいときのズーム制御線図（図３（Ｂ））に比べて、電子ズーム倍率の比率が大きい。すなわち、全体画像に対する切り出し範囲が小さい。このため、全体画像の中で切り出し範囲を大きくシフトさせることが可能となり、大きな振れ補正量に対応することができる。
一方、画角ｃにおいて、振れ補正量が小さいときのズーム制御線図（図３（Ｂ））では、振れ補正量が大きいときのズーム制御線図（図３（Ａ））に比べて、光学ズーム倍率の比率が大きい（電子ズーム倍率の比率が小さい）。このため、良好な画質の出力画像を得ることができる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the zoom control diagram is changed according to the shake correction amount in the image shake correction function (anti-shake function) provided in the imaging apparatus.
FIG. 5 shows the configuration of the imaging apparatus of the present embodiment. In FIG. 5, the same components as those shown in the first embodiment (FIG. 1) are denoted by the same reference numerals as those in FIG.
Reference numeral 501 denotes a shake detection circuit that calculates the shake amount of the imaging apparatus, and includes a shake sensor that includes a gyro sensor and the like, and a calculation circuit that calculates the shake amount (including the shake direction) from the output of the shake sensor.
When the shake amount from the shake detection circuit 501 exceeds a predetermined value, the system control circuit 109 determines the size of the cutout range to be cut out from the entire image in the memory control circuit 107 according to the electronic zoom magnification at that time. Further, the system control circuit 109 calculates a shake correction amount that is an amount by which the cutout range is shifted in order to reduce image shake due to the shake of the imaging apparatus, according to the electronic zoom magnification and the input shake amount. To do. Then, the system control circuit 109 shifts the cutout range from the entire image through the memory control circuit 107 in the direction of reducing the image blur by the shake correction amount. As a result, so-called electronic image stabilization (electronic image shake correction operation) is performed. The shake correction amount corresponds to information regarding the operation of the imaging apparatus.
Next, zoom control in the imaging apparatus of the present embodiment will be described using the flowchart of FIG. FIG. 6 shows only a part of the flowchart for zoom control in this embodiment, and steps 601 to 604 are replaced with the processing of steps 201 to 203 in the flowchart shown in the first embodiment (FIG. 2). It corresponds to that. The processing after step 204 is the same as the processing in the flowchart shown in FIG.
In step 601, the system control circuit 109 acquires the shake amount from the shake detection circuit 501.
In step 602, the system control circuit 109 acquires the current electronic zoom magnification.
In step 603, the system control circuit 109 calculates a shake correction amount based on the shake amount acquired in step 601 and the current electronic zoom magnification acquired in step 602, and determines a hybrid zoom region according to the shake amount. (change.
FIG. 7 shows the relationship between the shake correction amount and the size of the hybrid zoom area. As indicated by a curve 701 in the figure, the hybrid zoom region is determined to be larger (wider) as the shake correction amount is larger. Data indicating such a relationship is stored in advance as table data in a memory (not shown) provided in the system control circuit 109 or separately from the system control circuit 109.
In step 604, the system control circuit 109 determines a zoom control diagram including the hybrid zoom area determined in step 603. Here, the zoom control diagram shown in FIG. 3A is determined as the zoom control diagram when the shake correction amount is larger than the predetermined value, and the zoom control diagram when the shake correction amount is smaller than the predetermined value. A case where the zoom control diagram shown in FIG. 3B is determined will be described.
In the angle of view c, the zoom control diagram when the shake correction amount is large (FIG. 3A) is the electronic zoom magnification compared to the zoom control diagram when the shake correction amount is small (FIG. 3B). The ratio of is large. That is, the cutout range for the entire image is small. For this reason, the cutout range can be greatly shifted in the entire image, and a large shake correction amount can be dealt with.
On the other hand, in the angle of view c, the zoom control diagram when the shake correction amount is small (FIG. 3B) is optical compared to the zoom control diagram when the shake correction amount is large (FIG. 3A). The zoom magnification ratio is large (the electronic zoom magnification ratio is small). For this reason, an output image with good image quality can be obtained.
次に、本発明の実施例３について説明する。本実施例では、撮像装置が備えた被写体検出機能による検出結果に応じてズーム制御線図を変更する。具体的には、被写体検出機能による特定被写体（ここでは、人物の顔とする）の検出位置、検出の確からしさ、および検出の有無に応じてズーム制御線図を変更する。
図８には、本実施例の撮像装置の構成を示している。図８において、実施例１（図１）に示した構成要素と同じ構成要素には、図１と同符号を付して説明に代える。
８０１はメモリ１０６から読み出された画像信号（全体画像又は切り出し範囲の部分画像）に含まれる顔を検出する顔検出回路である。顔検出回路８０１は、顔を検出したときには、その顔の位置や顔としての確からしさ等の情報を含む顔検出情報をシステム制御回路１０９に出力する。また、顔を検出しない場合には、顔非検出情報をシステム制御回路１０９に出力する。顔検出情報および顔非検出情報は、撮像装置の動作に関する情報に相当する。
システム制御回路１０９は、得られた顔検出情報に応じてメモリ制御回路１０７を制御して、メモリ１０６から、検出した顔が含まれるように画像信号を読み出す。これにより、特定の人物の顔を追尾しながら撮影を行うことができる。
次に、図９のフローチャートを用いて、本実施例の撮像装置におけるズーム制御について説明する。図９には、本実施例でのズーム制御用のフローチャートの一部のみを示しており、ステップ９０１〜９０３が実施例１（図２）に示したフローチャートのステップ２０１〜２０３に置き換えられたものに相当する。ステップ２０４以降の処理は、図２に示したフローチャートでの処理と同じである。
ステップ９０１では、システム制御回路１０９は、顔検出回路８０１から顔検出情報や顔非検出情報を取得する。
ステップ９０２では、システム制御回路１０９は、顔検出情報を取得した場合には、該顔検出情報に含まれている顔の確からしさを示す情報に応じてハイブリッドズーム領域を決定（変更）する。
図１０には、顔の確からしさとハイブリッドズーム領域の大きさと関係を示す。図中の曲線１００１で示すように、ハイブリッドズーム領域は、顔の確からしさが高いほど大きく（広く）なるように決定される。このような関係を示すデータが、システム制御回路１０９内又はシステム制御回路１０９とは別に設けられたメモリ（図示せず）にテーブルデータ化して予め記憶される。
ステップ９０３では、システム制御回路１０９は、ステップ９０２にて決定されたハイブリッドズーム領域を含むズーム制御線図を決定する。具体的には、顔の確からしさが所定値よりも高いときのズーム制御線図として図３（Ａ）に示したズーム制御線図が決定され、顔の確からしさが所定値より低いとき又は顔が検出されないときのズーム制御線図として図３（Ｂ）に示したズーム制御線図が決定される。
また、図１１には、両ズーム制御線図において、画角を画角ａから画角ｂを経て画角ｃまで変化させた場合における全体画像と部分画像信号の切り出し範囲を示す。画角ａ〜画角ｃの意味は、実施例１と同じである。
図１１において、１１０１〜１１０３は、顔の確からしさが高いときの画角ａ〜ｃに対応する全体画像を示す。１１０７と１１０８は画角ｂ，ｃに対応する切り出し範囲を示す。また、１１０４〜１１０６は、顔の確からしさが低いとき又は顔を検出しないときの画角ａ〜ｃに対応する全体画像を示す。１１０９は画角ｃに対応する切り出し範囲を示す。
画角ｂにおいて、顔の確からしさが高いときのズーム制御線図（図３（Ａ））では、顔の確からしさが低いとき又は顔を検出しないときのズーム制御線図（図３（Ｂ））に比べて、光学ズーム倍率の比率が小さい（電子ズーム倍率の比率が大きい）。すなわち、図３（Ｂ）のズーム制御線図を用いる場合に比べて撮像素子１０２上に結像している画角が大きくなる。このため、大きな画角の全体画像の中で顔を検出することができ、顔の位置が移動した場合でも顔を追尾することができる。
一方、画角ｂにおいて、顔の確からしさが低いとき又は顔を検出しないときのズーム制御線図（図３（Ｂ））では、顔の確からしさが高いときのズーム制御線図（図３（Ａ））に比べて、光学ズーム倍率の比率が大きい（電子ズーム倍率の比率が小さい）。このため、良好な画質の出力画像を得ることができる。
Next, Embodiment 3 of the present invention will be described. In this embodiment, the zoom control diagram is changed according to the detection result by the subject detection function provided in the imaging apparatus. Specifically, the zoom control diagram is changed according to the detection position of the specific subject (here, a human face) by the subject detection function, the probability of detection, and the presence or absence of detection.
FIG. 8 shows the configuration of the imaging apparatus of the present embodiment. In FIG. 8, the same components as those shown in the first embodiment (FIG. 1) are denoted by the same reference numerals as those in FIG.
Reference numeral 801 denotes a face detection circuit that detects a face included in an image signal (entire image or partial image of a cutout range) read from the memory 106. When the face detection circuit 801 detects a face, it outputs face detection information including information such as the position of the face and the likelihood of the face to the system control circuit 109. If no face is detected, face non-detection information is output to the system control circuit 109. The face detection information and the face non-detection information correspond to information related to the operation of the imaging apparatus.
The system control circuit 109 controls the memory control circuit 107 according to the obtained face detection information, and reads an image signal from the memory 106 so that the detected face is included. Thereby, it is possible to perform shooting while tracking the face of a specific person.
Next, zoom control in the imaging apparatus of the present embodiment will be described using the flowchart of FIG. FIG. 9 shows only a part of the flowchart for zoom control in this embodiment, and steps 901 to 903 are replaced with steps 201 to 203 in the flowchart shown in the first embodiment (FIG. 2). It corresponds to. The processing after step 204 is the same as the processing in the flowchart shown in FIG.
In step 901, the system control circuit 109 acquires face detection information and face non-detection information from the face detection circuit 801.
In step 902, when acquiring the face detection information, the system control circuit 109 determines (changes) the hybrid zoom area according to the information indicating the likelihood of the face included in the face detection information.
FIG. 10 shows the relationship between the likelihood of the face and the size of the hybrid zoom area. As indicated by a curve 1001 in the figure, the hybrid zoom region is determined so as to be larger (wider) as the likelihood of the face is higher. Data indicating such a relationship is stored in advance as table data in a memory (not shown) provided in the system control circuit 109 or separately from the system control circuit 109.
In step 903, the system control circuit 109 determines a zoom control diagram including the hybrid zoom area determined in step 902. Specifically, the zoom control diagram shown in FIG. 3A is determined as the zoom control diagram when the face probability is higher than a predetermined value, and when the face probability is lower than the predetermined value or the face The zoom control diagram shown in FIG. 3B is determined as a zoom control diagram when no is detected.
FIG. 11 shows the cutout range of the entire image and the partial image signal when the angle of view is changed from the angle of view a through the angle of view b to the angle of view c in both zoom control diagrams. The meanings of the angle of view a to the angle of view c are the same as those in the first embodiment.
In FIG. 11, reference numerals 1101 to 1103 denote entire images corresponding to the angle of view a to c when the likelihood of the face is high. Reference numerals 1107 and 1108 denote cutout ranges corresponding to the view angles b and c. Reference numerals 1104 to 1106 denote whole images corresponding to the angles of view a to c when the likelihood of the face is low or the face is not detected. Reference numeral 1109 denotes a cutout range corresponding to the angle of view c.
In the angle of view b, the zoom control diagram when the likelihood of the face is high (FIG. 3A) is the zoom control diagram when the likelihood of the face is low or when the face is not detected (FIG. 3B). ) Is smaller (the ratio of the electronic zoom magnification is larger). That is, the angle of view formed on the image sensor 102 is larger than when the zoom control diagram of FIG. For this reason, a face can be detected in the entire image with a large angle of view, and the face can be tracked even when the position of the face moves.
On the other hand, in the angle of view b, the zoom control diagram when the likelihood of the face is low or when the face is not detected (FIG. 3B) is the zoom control diagram when the likelihood of the face is high (FIG. 3 ( Compared to A)), the optical zoom magnification ratio is large (the electronic zoom magnification ratio is small). For this reason, an output image with good image quality can be obtained.
以上のように実施例１〜３では、撮像装置の動作に関する情報（記録／非記録状態、動体／静体撮影モード、振れ補正量、顔検出結果を示す情報）に応じて、ハイブリッドズーム領域における同一画角での光学ズーム倍率と電子ズーム倍率の比率を変更する。また、これに加えて、画角可変範囲でのハイブリッドズーム領域の大きさも変更する。これにより、撮像装置の動作状態に対して適切なズーム制御を行うことができるとともに、出力画像の画質の向上も図ることができる。
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
例えば、上記各実施例では、ハイブリッドズーム領域での光学ズーム倍率と電子ズーム倍率の比率と、ハイブリッドズーム領域の大きさとが互いに異なるズーム制御線図を用いる場合について説明した。しかし、必ずしもハイブリッドズーム領域の大きさが異なる必要はなく、ハイブリッドズーム領域での光学ズーム倍率と電子ズーム倍率の比率のみが互いに異なるズーム制御線図を用いるようにしてもよい。
As described above, in the first to third embodiments, in the hybrid zoom region, the information regarding the operation of the imaging apparatus (information indicating the recording / non-recording state, the moving body / still body shooting mode, the shake correction amount, and the face detection result). The ratio of the optical zoom magnification and the electronic zoom magnification at the same angle of view is changed. In addition to this, the size of the hybrid zoom area in the field angle variable range is also changed. Thereby, it is possible to perform appropriate zoom control with respect to the operation state of the imaging apparatus and to improve the image quality of the output image.
Each embodiment described above is only a representative example, and various modifications and changes can be made to each embodiment in carrying out the present invention.
For example, in each of the above-described embodiments, a case has been described in which zoom control diagrams in which the ratio between the optical zoom magnification and the electronic zoom magnification in the hybrid zoom region and the size of the hybrid zoom region are different from each other are used. However, the size of the hybrid zoom region does not necessarily have to be different, and zoom control diagrams that differ only in the ratio of the optical zoom magnification and the electronic zoom magnification in the hybrid zoom region may be used.
ズーム動作以外の動作を加味して、該動作に対して適切なズーム制御を行えるとともに、画質の向上も図れる撮像装置を実現できる。 In consideration of operations other than the zoom operation, it is possible to realize an imaging apparatus capable of performing appropriate zoom control for the operation and improving the image quality.
１０１ 撮影光学系
１０２ 撮像素子
１０３ 光学制御回路
１０６ メモリ
１０７ メモリ制御回路
１０９ システム制御回路
１１０ ズームスイッチ
１１１ 記録スイッチ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Image | photographing optical system 102 Image pick-up element 103 Optical control circuit 106 Memory 107 Memory control circuit 109 System control circuit 110 Zoom switch 111 Recording switch
Claims (7)
前記撮影光学系の変倍を行わせる光学ズームおよび前記撮像素子からの出力を用いて生成された画像信号の一部を拡大処理する電子ズームを制御する制御手段を有し、
該制御手段は、
該撮像装置の前記光学ズームおよび前記電子ズーム以外の動作に関する情報を取得し、
前記光学ズームと前記電子ズームによって画角を変化させることが可能な画角可変範囲のうち、前記光学ズームと前記電子ズームの両方を行う光学／電子ズーム併用領域における同一画角での前記光学ズームの倍率と前記電子ズームの倍率との比率を、前記動作に関する情報に応じて変更することを特徴とする撮像装置。 An imaging apparatus having an imaging element that photoelectrically converts a subject image formed by a photographing optical system,
Control means for controlling an optical zoom for performing zooming of the photographing optical system and an electronic zoom for enlarging a part of an image signal generated using an output from the image sensor;
The control means includes
Obtaining information related to operations other than the optical zoom and the electronic zoom of the imaging apparatus;
The optical zoom at the same angle of view in the optical / electronic zoom combined area in which both the optical zoom and the electronic zoom are performed out of the variable angle of view in which the angle of view can be changed by the optical zoom and the electronic zoom. An image pickup apparatus characterized in that a ratio between the magnification of the electronic zoom and the magnification of the electronic zoom is changed according to the information related to the operation.
該撮像装置の前記光学ズームおよび前記電子ズーム以外の動作に関する情報を取得するステップと、
前記光学ズームと前記電子ズームの両方を行うことで画角を変化させる光学／電子ズーム併用領域での同一画角での前記光学ズームの倍率と前記電子ズームの倍率との比率を、前記動作に関する情報に応じて変更するステップとを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
An image sensor that photoelectrically converts a subject image formed by a photographing optical system, and a part of an image signal generated by using an optical zoom that performs zooming of the photographing optical system and an output from the image sensor A method of controlling an imaging apparatus that performs electronic zoom for enlargement processing,
Obtaining information related to operations other than the optical zoom and the electronic zoom of the imaging device;
The ratio between the magnification of the optical zoom and the magnification of the electronic zoom at the same field angle in the optical / electronic zoom combined region where the field angle is changed by performing both the optical zoom and the electronic zoom is related to the operation. And a step of changing according to information.
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