JP2011078074A - Imaging apparatus and control method therefor - Google Patents

Imaging apparatus and control method therefor Download PDF

Info

Publication number
JP2011078074A
JP2011078074A JP2009265535A JP2009265535A JP2011078074A JP 2011078074 A JP2011078074 A JP 2011078074A JP 2009265535 A JP2009265535 A JP 2009265535A JP 2009265535 A JP2009265535 A JP 2009265535A JP 2011078074 A JP2011078074 A JP 2011078074A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light emission
light source
image
light
auxiliary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2009265535A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Baba
健二 馬場
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2009265535A priority Critical patent/JP2011078074A/en
Publication of JP2011078074A publication Critical patent/JP2011078074A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an image having proper brightness by correcting blur of an image captured using an auxiliary light source. <P>SOLUTION: The imaging apparatus having an auxiliary light source determines a light emitting pattern which shows on/off of light emission in an auxiliary light source by 1/0, as shown in (a), based on imaging conditions so that a corrected image has proper brightness. The imaging apparatus emits light from the auxiliary light source for imaging, according to the light emitting pattern, and obtains a photographic image and information on blur at the time of imaging. Based on the blur information and the light emitting pattern, blur of the image is corrected. Furthermore, the light emitting pattern, as shown in (b), is set so that frequency characteristics in the result of calculating a point spread function may include only non-zero values. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、補助光源を有する撮像装置において、撮影して得られた画像に対するぶれ補正を行う撮像装置およびその制御方法に関する。   The present invention relates to an imaging apparatus that performs shake correction on an image obtained by imaging in an imaging apparatus having an auxiliary light source, and a control method thereof.

近年、デジタルカメラ等の撮像装置における撮像素子の高解像度化に伴い、撮影時の手ぶれ補正処理が注目されている。手ぶれの補正方法としては、ハードウェアによる実現方法と、ソフトウェアによる実現方法がある。   2. Description of the Related Art In recent years, camera shake correction processing at the time of shooting has attracted attention as the resolution of an image pickup element in an image pickup apparatus such as a digital camera increases. As a camera shake correction method, there are a hardware implementation method and a software implementation method.

まず、ハードウェアによる実現方法としては、デジタルカメラにジャイロセンサを搭載し、露光中はジャイロセンサから得た振動を打ち消すようにレンズや撮像素子を駆動して、手ぶれを低減する方法が考えられる。例えば、レンズ光学系を補正することによって手ぶれを低減させる実現方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   First, as a hardware implementation method, a method of reducing camera shake by mounting a gyro sensor on a digital camera and driving a lens or an image sensor so as to cancel vibrations obtained from the gyro sensor during exposure can be considered. For example, an implementation method for reducing camera shake by correcting a lens optical system has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

また、ソフトウェアによる手ぶれ補正処理の実現方法としては、以下のようなCoded Exposureと呼ばれる技術が提案されている(例えば、特許文献2参照)。すなわち、1枚の画像を取得する際における露光時のシャッターの開閉を符号化し、そのシャッター開閉の情報を用いたデコンボリューション演算によって、手ぶれ、或いは被写体ぶれを補正する技術である。   Further, as a method for realizing camera shake correction processing by software, a technique called “Coded Exposure” as described below has been proposed (for example, see Patent Document 2). In other words, this is a technique that encodes the opening and closing of the shutter at the time of exposure when acquiring one image, and corrects camera shake or subject blur by deconvolution calculation using the information on the shutter opening and closing.

また、デジタルカメラにおいては一般に、撮影環境が暗い場合には補助光源を用いて撮影を行う。しかしながら、補助光源の出力可能な光度が小さい場合には、被写体を撮影するのに最適な光量を得るためにシャッター秒時を長くする必要があり、その結果、手ぶれが発生しやすいという問題がある。この問題を解決するために、手ぶれの発生しないシャッター秒時で複数の低輝度画像を撮影し、得られた複数の画像をソフトウェアの処理によって合成することで、適正露光の画像を取得する方法が提案されている(例えば、特許文献3参照)。   In general, in a digital camera, an image is taken using an auxiliary light source when the shooting environment is dark. However, when the intensity of light that can be output from the auxiliary light source is small, it is necessary to lengthen the shutter time in order to obtain an optimal amount of light for photographing the subject. As a result, there is a problem that camera shake is likely to occur. . In order to solve this problem, there is a method of acquiring a proper exposure image by photographing a plurality of low-brightness images at a shutter speed at which camera shake does not occur, and synthesizing the obtained plurality of images by software processing. It has been proposed (see, for example, Patent Document 3).

特開2002−214657号公報JP 2002-214657 A 米国特許出願公開2007/0258706号明細書US Patent Application Publication No. 2007/0258706 特開2006−66996号公報JP 2006-66996 A

上記従来のハードウェアによる手ぶれ補正処理には、部品点数や製造コストの増加という問題がある。そのため、安価なデジタルカメラで同様の機能を実現する場合には、ソフトウェアによる補正処理を行うことが現実的である。   The above-described camera shake correction processing using hardware has a problem of increasing the number of parts and manufacturing cost. Therefore, when a similar function is realized by an inexpensive digital camera, it is realistic to perform correction processing by software.

しかしながら、特許文献3で述べられているソフトウェアによる実現方法では、各低輝度画像自体のぶれは補正できないという課題がある。また、特許文献2には、補助光源の発光パターンを符号化して撮影し、ぶれ補正を行う方法が示されている。しかし、具体的な補助光源の制御方法については記載されていないため、ぶれ補正後の画像において白とびや露出アンダー等が発生し、適切な明るさの画像にならない場合がある。   However, the realization method using software described in Patent Document 3 has a problem that blurring of each low-luminance image itself cannot be corrected. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 discloses a method of performing image blur correction by encoding and shooting a light emission pattern of an auxiliary light source. However, since a specific method for controlling the auxiliary light source is not described, overexposure, underexposure, or the like may occur in the image after blur correction, and an image with appropriate brightness may not be obtained.

本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、補助光源を用いた撮影画像に対するぶれ補正を行って適切な明るさの画像を取得する撮像装置およびその制御方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an imaging apparatus that performs shake correction on a captured image using an auxiliary light source to acquire an image with appropriate brightness, and a control method thereof. Objective.

上記目的を達成するための一手段として、本発明の撮像装置は以下の構成を備える。   As a means for achieving the above object, an imaging apparatus of the present invention comprises the following arrangement.

すなわち、補助光源を有する撮像装置であって、撮影条件に基づいて、前記補助光源における、発光のオン/オフを示す発光パターンを含む発光条件を決定する発光条件決定手段と、前記発光条件に従って前記補助光源を発光させて被写体の撮影を行い、撮影画像を取得する発光撮影手段と、前記発光撮影手段の撮影時におけるぶれ情報を取得するぶれ情報取得手段と、前記ぶれ情報および前記発光条件に基づいて、前記撮影画像に対するぶれ補正を行う発光撮影画像補正手段と、を有することを特徴とする。   That is, an imaging apparatus having an auxiliary light source, the light emission condition determining means for determining a light emission condition including a light emission pattern indicating on / off of light emission in the auxiliary light source based on a photographing condition, and the light emission condition according to the light emission condition Based on the light emission photographing means for photographing a subject by emitting an auxiliary light source and obtaining a photographed image, the blur information obtaining means for obtaining blur information at the time of photographing by the light emission photographing means, the blur information and the light emission conditions. And a light emission photographic image correction means for performing blur correction on the photographic image.

上記構成からなる本発明によれば、補助光源を用いた撮影画像に対するぶれ補正を行って適切な明るさの画像を取得することができる。   According to the present invention having the above-described configuration, it is possible to perform blur correction on a captured image using an auxiliary light source and obtain an image with appropriate brightness.

本発明に係る各実施形態におけるデジタルカメラの外観を示す図、The figure which shows the external appearance of the digital camera in each embodiment which concerns on this invention, 本実施例のデジタルカメラにおける回路構成を示すブロック図、The block diagram which shows the circuit structure in the digital camera of a present Example, 本実施形態における符号化発光撮影によるぶれ補正処理を示すフローチャート、The flowchart which shows the blurring correction process by the encoding light emission photography in this embodiment, 本実施形態における補正関数の作成処理を示すフローチャート、A flowchart showing correction function creation processing in the present embodiment, 本実施形態におけるゼロ設定された配列の一例を示す図、The figure which shows an example of the arrangement | sequence set to zero in this embodiment, 本実施形態における符号化発光パターンの1次元フーリエ変換例を示す図、The figure which shows the one-dimensional Fourier-transform example of the encoding light emission pattern in this embodiment, 本実施形態における画像補正処理を示すフローチャート、The flowchart which shows the image correction process in this embodiment, 本実施形態における補助光源の一定発光パターン例およびその転象ぼけ関数を示す図、The figure which shows the fixed light emission pattern example of the auxiliary light source in this embodiment, and its transition blur function, 本実施形態における補助光源の符号化発光パターン例およびその点像ぼけ関数を示す図、The figure which shows the encoding light emission pattern example of the auxiliary light source in this embodiment, and its point image blur function, 本実施形態における補助光源の発光条件決定処理を示すフローチャート、The flowchart which shows the light emission condition determination process of the auxiliary light source in this embodiment, 本実施形態における符号化発光パターンテーブルの一例を示す図、The figure which shows an example of the encoding light emission pattern table in this embodiment. 本実施形態における補助光源の光度決定例を示す図、The figure which shows the luminous intensity determination example of the auxiliary light source in this embodiment, 本実施形態における補助光源の光度を連続的に増減させた符号化発光パターン例およびその光度決定例を示す図、The figure which shows the example of the encoding light emission pattern which increased / decreased the luminous intensity of the auxiliary light source in this embodiment continuously, and its luminous intensity determination example, 第2実施形態における手ぶれ補正の切り替え処理を示すフローチャート、The flowchart which shows the switching process of camera-shake correction in 2nd Embodiment, 第3実施形態における手ぶれ補正の切り替え処理を示すフローチャート、The flowchart which shows the switching process of camera-shake correction in 3rd Embodiment, 第4実施形態における撮影切り替え処理を示すフローチャート、The flowchart which shows the imaging | photography switching process in 4th Embodiment, 第5実施形態における複数個の補助光源を用いた符号化発光パターン例を示す図、The figure which shows the example of the encoding light emission pattern using the some auxiliary light source in 5th Embodiment, 第6実施形態における補助光源の光と周囲光の光の関係を示す図、The figure which shows the relationship between the light of the auxiliary light source in 6th Embodiment, and the light of ambient light, 第6実施形態における符号化発光撮影によるぶれ補正処理を示すフローチャート、A flowchart showing blur correction processing by encoded flash photography in the sixth embodiment; 第6実施形態における周囲光情報取得処理を示すフローチャート、The flowchart which shows the ambient light information acquisition process in 6th Embodiment, 第6実施形態における補正関数の作成処理を示すフローチャート、および周囲光を考慮した発光パターンの生成方法を示す図、The flowchart which shows the preparation process of the correction function in 6th Embodiment, and the figure which shows the production | generation method of the light emission pattern in consideration of ambient light, 第6実施形態の変形例における周囲光情報取得処理を示すフローチャート、および周囲光の時間変化を考慮した発光パターンの生成方法を示す図、、The flowchart which shows the ambient light information acquisition process in the modification of 6th Embodiment, The figure which shows the production | generation method of the light emission pattern in consideration of the time change of ambient light, 第7実施形態における符号化発光撮影によるぶれ補正処理を示すフローチャート、A flowchart showing blur correction processing by encoded flash photography in the seventh embodiment; 第7実施形態における領域判定用画像の撮影処理を示すフローチャート、および領域判定用画像撮影と符号化発光撮影とのタイミング例を示す図、The flowchart which shows the imaging | photography process of the image for area determination in 7th Embodiment, and the figure which shows the example of a timing of the image imaging for area | region determination, and encoding light emission imaging | photography 第6実施形態と第7実施形態を組み合わせた場合のぶれ補正処理を示すフローチャート、である。It is a flowchart which shows the blurring correction process at the time of combining 6th Embodiment and 7th Embodiment.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態は特許請求の範囲に関る本発明を限定するものではなく、また、本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments do not limit the present invention related to the scope of claims, and all combinations of features described in the present embodiments are essential to the solution means of the present invention. Not necessarily.

●装置構成
まず、本発明の各実施形態に共通するデジタルカメラ(以下、単にカメラと称する)の構成について説明する。
Device Configuration First, the configuration of a digital camera (hereinafter simply referred to as a camera) common to each embodiment of the present invention will be described.

図1において、(a)は本発明に係るカメラの外観を示す斜視図であり、(b)はその断面図である。   In FIG. 1, (a) is a perspective view showing an appearance of a camera according to the present invention, and (b) is a sectional view thereof.

図1(a)において、カメラ本体100の上部には、ファインダ観察用の接眼窓111、AE(自動露出)ロックボタン112、AFの測距点選択ボタン113、撮影操作をするためのレリーズボタン114が設けられている。また、電子ダイアル411、撮影モード選択ダイヤル117、外部表示装置(OLC)409、補助光源としての内蔵フラッシュ118も設けられている。電子ダイアル411は、他の操作ボタンと併用してカメラに数値を入力したり、撮影モードを切り換えたりするための多機能信号入力装置である。外部表示装置(OLC)409は、液晶表示装置から構成され、シャッタースピード、絞り、撮影モード等の撮影条件や、他の情報を表示する。   In FIG. 1 (a), an eyepiece window 111 for finder observation, an AE (automatic exposure) lock button 112, an AF range-finding point selection button 113, and a release button 114 for performing a shooting operation are provided on the upper part of the camera body 100. Is provided. An electronic dial 411, a shooting mode selection dial 117, an external display device (OLC) 409, and a built-in flash 118 as an auxiliary light source are also provided. The electronic dial 411 is a multi-function signal input device that is used in combination with other operation buttons to input numerical values to the camera and to switch shooting modes. An external display device (OLC) 409 includes a liquid crystal display device, and displays shooting conditions such as shutter speed, aperture, and shooting mode, and other information.

また、カメラ本体100の背面には、撮影された画像や各種設定画面などを表示するLCDモニタ417、LCDモニタ417をオン/オフするためのモニタスイッチ121、十字配置スイッチ116、およびメニューボタン124が設けられている。十字配置スイッチ116は、上下左右に配された4つのボタンと、中央に配されたSETボタンを有し、ユーザがLCDモニタ417に表示されるメニュー項目などの選択や実行をカメラに指示するために用いられる。メニューボタン124は、LCDモニタ417にカメラの各種設定を行うためのメニュー画面を表示させるためのボタンである。例えば、撮影モードを選択、設定する時は、このメニューボタン124を押した後、十字配置スイッチ116の上下左右のボタンを操作して希望のモードを選択し、希望のモードが選択された状態でSETボタンを押すことにより設定が完了する。このメニューボタン124と十字配置スイッチ116は、後述するAFモードの設定にも使用される。   Also, on the back of the camera body 100, there are an LCD monitor 417 for displaying captured images and various setting screens, a monitor switch 121 for turning on / off the LCD monitor 417, a cross switch 116, and a menu button 124. Is provided. The cross placement switch 116 has four buttons arranged vertically and horizontally, and a SET button arranged in the center. The user instructs the camera to select and execute a menu item displayed on the LCD monitor 417. Used for. The menu button 124 is a button for displaying a menu screen for performing various camera settings on the LCD monitor 417. For example, when selecting and setting the shooting mode, after pressing the menu button 124, the user operates the up / down / left / right buttons of the cross switch 116 to select the desired mode, and the desired mode is selected. Setting is completed by pressing the SET button. The menu button 124 and the cross placement switch 116 are also used for setting an AF mode, which will be described later.

ここで、LCDモニタ417は透過型液晶であるため、LCDモニタの駆動だけでは画像を視認することはできず、必ずその裏面に、図1(b)に示すようにバックライト照明416が必要である。このように、LCDモニタ417とバックライト照明416とによって、画像表示装置が構成される。   Here, since the LCD monitor 417 is a transmissive liquid crystal, an image cannot be visually recognized only by driving the LCD monitor, and a backlight illumination 416 is necessarily provided on the back surface thereof as shown in FIG. is there. Thus, the LCD monitor 417 and the backlight illumination 416 constitute an image display device.

図1(b)に示すように、撮像光学系の撮影レンズ200は、カメラ本体100に対してレンズマウント202を介して着脱可能である。図1(b)において201は撮影光軸、203はクイックリターンミラーである。クイックリターンミラー203は撮影光路中に配置され、撮影レンズ200からの被写体光をファインダ光学系に導く位置(図1(b)に示す位置、斜設位置と呼ぶ)と撮影光路外に退避する位置(退避位置と呼ぶ)との間で移動可能である。   As shown in FIG. 1B, the photographing lens 200 of the imaging optical system can be attached to and detached from the camera body 100 via a lens mount 202. In FIG. 1B, 201 is a photographing optical axis, and 203 is a quick return mirror. The quick return mirror 203 is arranged in the photographing optical path, and a position for guiding subject light from the photographing lens 200 to the finder optical system (a position shown in FIG. 1B, an oblique position) and a position for retreating from the photographing optical path. (Referred to as a retracted position).

図1(b)において、ピント板204上にはクイックリターンミラー203からファインダ光学系に導かれる被写体光が結像される。205はファインダの視認性を向上させるためのコンデンサレンズ、206はペンタゴナルダハプリズムであり、ピント板204およびコンデンサレンズ205を通った被写体光をファインダ観察用の接眼レンズ208および測光センサ207に導く。   In FIG. 1B, the subject light guided from the quick return mirror 203 to the finder optical system is imaged on the focus plate 204. Reference numeral 205 denotes a condenser lens for improving the visibility of the finder, and 206 denotes a pentagonal roof prism, which guides the subject light that has passed through the focus plate 204 and the condenser lens 205 to an eyepiece lens 208 and a photometric sensor 207 for finder observation.

シャッターは後幕209と先幕210で構成される。これら後幕209、先幕210の開放によって、後方に配置されている固体撮像素子である撮像素子418が必要時間だけ露光される。詳細は後述するが、撮像素子418から得られたデータは、A/Dコンバータや画像処理回路等で処理された後、ぶれ補正回路において補助光源(内蔵フラッシュ118)の発光条件や動き情報を用いたぶれ補正処理が施され、外部記憶装置419へ出力される。   The shutter includes a rear curtain 209 and a front curtain 210. By opening the rear curtain 209 and the front curtain 210, the image sensor 418, which is a solid-state image sensor disposed behind, is exposed for a necessary time. Although details will be described later, the data obtained from the image sensor 418 is processed by an A / D converter, an image processing circuit, or the like, and then used in the shake correction circuit for the light emission conditions and motion information of the auxiliary light source (built-in flash 118). A shake correction process is performed and output to the external storage device 419.

撮像素子418はプリント基板211に保持されており、このプリント基板211の後方には、もう一枚のプリント基板である表示基板215が配置されている。この表示基板215の反対側の面に、LCDモニタ417およびバックライト照明416が配置されている。   The image sensor 418 is held on a printed circuit board 211, and a display board 215, which is another printed circuit board, is disposed behind the printed circuit board 211. An LCD monitor 417 and a backlight illumination 416 are disposed on the opposite surface of the display substrate 215.

419は画像データを記憶する外部記憶装置、217は電池(携帯用電源)であり、これらはカメラ本体100に対して着脱可能である。   Reference numeral 419 denotes an external storage device for storing image data, 217 denotes a battery (portable power supply), and these are detachable from the camera body 100.

図2は、本発明に係るカメラにおける回路構成を示すブロック図である。図2において、CPUとしてのマイクロコンピュータ402は、撮像素子(実施形態ではCCD)418が出力する画像データの処理や、LCDモニタ417の表示制御をはじめ、カメラ全体の動作を制御する。   FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of the camera according to the present invention. In FIG. 2, a microcomputer 402 as a CPU controls the operation of the entire camera, including processing of image data output from an image sensor (CCD in the embodiment) 418 and display control of an LCD monitor 417.

スイッチ(SW1)405は、レリーズボタン114(図1(a)参照)の半押し状態でオンになり、これによってデジタルカメラは撮影準備状態になる。スイッチ(SW2)406は、レリーズボタン114が最後まで押された状態(全押し状態)でオンになり、これによってデジタルカメラは撮影動作を開始する。   The switch (SW1) 405 is turned on when the release button 114 (see FIG. 1A) is half-pressed, whereby the digital camera enters a shooting preparation state. The switch (SW2) 406 is turned on when the release button 114 is pressed to the end (fully pressed state), whereby the digital camera starts a shooting operation.

レンズ制御回路407は、撮影レンズ200(図1(b)参照)との通信およびAF(オートフォーカス)時の撮影レンズ200の駆動制御や絞り羽根の駆動制御を行う。   The lens control circuit 407 performs communication with the photographic lens 200 (see FIG. 1B) and drive control of the photographic lens 200 and drive control of the diaphragm blades during AF (autofocus).

外部表示制御回路408は、外部表示装置(OLC)409や、ファインダ内の表示装置(不図示)の制御を行う。スイッチセンス回路410は、カメラに設けられた電子ダイアル411を含む多数のスイッチ類による信号をマイクロコンピュータ402に伝える。   An external display control circuit 408 controls an external display device (OLC) 409 and a display device (not shown) in the finder. The switch sense circuit 410 transmits signals from a number of switches including an electronic dial 411 provided in the camera to the microcomputer 402.

フラッシュ発光調光制御回路412は、本発明における補助光源としての内蔵フラッシュ118の制御ならびにX接点412aを介して接地されている外部フラッシュの制御を行う。   The flash light emission dimming control circuit 412 controls the built-in flash 118 as an auxiliary light source in the present invention and the external flash grounded through the X contact 412a.

測距(AF)回路413は、AFのための被写体に対するデフォーカス量を検出する。測光(AE)回路414は、被写体の輝度を測定する。シャッター制御回路415はシャッターの制御を行い、撮像素子に対して適正な露光を行う。LCDモニタ417はバックライト照明416と対になって、上述したように画像表示装置を構成している。外部記憶装置419は例えばカメラ本体100に着脱可能なハードディスクドライブや半導体メモリカード等である。   A distance measuring (AF) circuit 413 detects a defocus amount for a subject for AF. A photometry (AE) circuit 414 measures the luminance of the subject. A shutter control circuit 415 controls the shutter and performs appropriate exposure on the image sensor. The LCD monitor 417 is paired with the backlight illumination 416 to constitute the image display device as described above. The external storage device 419 is, for example, a hard disk drive or a semiconductor memory card that can be attached to and detached from the camera body 100.

また、マイクロコンピュータ402には、A/Dコンバータ423、バッファメモリ424、DSP等からなる画像処理回路425、が接続されており、撮像素子418によって得られたデータを処理する。   The microcomputer 402 is connected to an A / D converter 423, a buffer memory 424, and an image processing circuit 425 including a DSP, and processes data obtained by the image sensor 418.

マイクロコンピュータ402にはさらに、動き情報検出回路426、発光条件生成回路427の他、ぶれ補正回路428、補正関数生成回路429が接続されている。   In addition to the motion information detection circuit 426 and the light emission condition generation circuit 427, a shake correction circuit 428 and a correction function generation circuit 429 are connected to the microcomputer 402.

そしてさらに、詳細は後述するが、実施形態に応じて撮影環境光量判定回路430、手ぶれ判定回路431、および領域判定回路432を接続することが可能である。   Further, although details will be described later, it is possible to connect the photographing environment light amount determination circuit 430, the camera shake determination circuit 431, and the region determination circuit 432 according to the embodiment.

<第1実施形態>
以下、上記構成からなる本発明のカメラにおける第1実施形態について、詳細に説明する。本実施形態は、ぶれ補正回路428において符号化発光(以後Coded Flashと呼ぶ)撮影による手ぶれ補正を行うことを特徴とする。この符号化発光撮影による手ぶれ補正技術とは、符号化開口(Coded Exposure)撮影による手ぶれ補正技術を応用したものであり、簡単には以下のような技術である。すなわち、1枚の画像取得時の露光時間中に、補助光源の発光をオン/オフする所定の発光パターン(すなわち、発光のオン/オフを符号化したものに相当)による撮影を行う。そして、この符号化発光撮影により得られた撮影画像に対して、補助光源の発光パターン情報に基づく点像分布関数を用いたデコンボリューション演算を行うことで、ぶれ補正を行う。なお、本実施形態における補助光源とはすなわち内蔵フラッシュ118であるが、以下、単に「補助光源」と記載する。
<First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment of the camera of the present invention having the above-described configuration will be described in detail. The present embodiment is characterized in that the shake correction circuit 428 performs camera shake correction by photographing with coded light emission (hereinafter referred to as “Coded Flash”). This camera shake correction technique using coded flash photography is an application of camera shake correction technique using coded aperture photography, and is simply the following technique. That is, during the exposure time when acquiring one image, shooting is performed with a predetermined light emission pattern for turning on / off the light emission of the auxiliary light source (that is, the light emission on / off encoded). Then, blur correction is performed by performing a deconvolution operation using a point spread function based on the light emission pattern information of the auxiliary light source on the captured image obtained by the coded light emission imaging. Note that the auxiliary light source in this embodiment is the built-in flash 118, but is simply referred to as “auxiliary light source” hereinafter.

以下、画像の縦方向のぶれを補正する場合を例にして、符号化発光撮影によるぶれ補正処理の概要を説明し、その後、詳細について説明する。   In the following, an outline of blur correction processing by coded flash photography will be described by taking as an example the case of correcting blur in the vertical direction of an image, and then the details will be described.

●符号化発光撮影によるぶれ補正処理の概要
まず、符号化発光撮影によるぶれ補正処理の概要について説明する。ここで、画素位置(x,y)における単位時間当たりの入射光の強度をi(x,y)、撮像装置(カメラ)の縦方向のぶれ速度をv、補助光源の発光時間をTとする。すると、1回の撮影すなわち露光により、時刻tにi(x,y)をvTだけ移動させた情報がカメラに入射される。よって、撮像される画像データi_blur(x,y)は以下の式(1)で表現できる。
● Outline of shake correction processing by coded flash photography First, an outline of shake correction processing by coded flash photography will be described. Here, the intensity of incident light per unit time at the pixel position (x, y) is i (x, y), the vertical blurring speed of the imaging device (camera) is v, and the emission time of the auxiliary light source is T. . Then, information obtained by moving i (x, y) by vT at time t is incident on the camera by one photographing, that is, exposure. Therefore, the image data i_blur (x, y) to be captured can be expressed by the following equation (1).

Figure 2011078074
Figure 2011078074

式(1)において、h(t)は補助光源の発光パターンを表す関数である。h(t)は1または0の値を取り、1ならば補助光源が発光している状態を示し、0ならば補助光源が発光していない状態を示す。ここでは説明を簡単にするため、撮影時に縦方向(y方向)へのぶれが発生した場合を例として、以下に説明する。ここで、実空間でのコンボリューション演算は、空間周波数上で積の形式として記述できる。したがって、撮像データの取得過程を表現する式(1)に対して、その両辺をフーリエ変換すると以下の式(2)を得る。   In equation (1), h (t) is a function representing the light emission pattern of the auxiliary light source. h (t) takes a value of 1 or 0. If 1, the auxiliary light source emits light. If 0, the auxiliary light source does not emit light. Here, in order to simplify the description, the following description will be given by taking as an example a case where blurring in the vertical direction (y direction) occurs during shooting. Here, the convolution operation in the real space can be described as a product format on the spatial frequency. Therefore, the following equation (2) is obtained by Fourier transforming both sides of the equation (1) representing the acquisition process of the imaging data.

Figure 2011078074
Figure 2011078074

式(2)において、I_blur(u,v),I(u,v),H(u)はそれぞれ、i_blur(x,y),i(x,y),h(t)のフーリエ変換である。   In Expression (2), I_blur (u, v), I (u, v), and H (u) are Fourier transforms of i_blur (x, y), i (x, y), and h (t), respectively. .

次に、式(2)において、求めたい入射光の強度をi(x,y)のフーリエ変換I(u,v)について数式変換すると、以下の式(3)を得る。   Next, in Expression (2), when the intensity of incident light to be obtained is mathematically converted with respect to Fourier transform I (u, v) of i (x, y), the following Expression (3) is obtained.

Figure 2011078074
Figure 2011078074

式(3)において、発光時間Tは既知のパラメータであり、カメラのぶれ速度vは、動き情報検出回路426に具備されるジャイロセンサから獲得できるとする。また、I_blur(u,v)およびH(u)は、撮像される画像データi_blur(x,y)および補助光源の発光パターンh(t)のフーリエ変換によって得ることが可能であるため、これらの関数も既知となる。したがって、式(3)の演算を実施することで、取得したい画像データi(x,y)のフーリエ変換I(u,v)を導くことができる。そして最後に、導出されたI(u,v)に対して逆フーリエ変換を施すことで、ぶれを含まない入力データi(x,y)を演算によって求めることが可能となる。   In the equation (3), it is assumed that the light emission time T is a known parameter, and the camera shake speed v can be obtained from a gyro sensor provided in the motion information detection circuit 426. Also, I_blur (u, v) and H (u) can be obtained by Fourier transform of the image data i_blur (x, y) to be captured and the light emission pattern h (t) of the auxiliary light source. The function is also known. Therefore, the Fourier transform I (u, v) of the image data i (x, y) to be acquired can be derived by performing the calculation of the equation (3). Finally, by performing inverse Fourier transform on the derived I (u, v), it is possible to obtain input data i (x, y) that does not include a shake by calculation.

以上説明したように、式(3)に従ったデコンボリューション演算によって、ぶれを含む画像からぶれを取り除くことが原理的には可能である。しかしながら、補助光源の発光パターンによっては、h(t)のフーリエ変換値H(u)がゼロの値を保持することがある。その場合、式(3)の右辺において分母がゼロとなる所謂「ゼロ割」が発生し、式(3)の解であるI(u,v)を正しく求めることができず、撮像画像におけるぶれ補正が不十分となる。以下、「ゼロ割」に起因してぶれ補正が不十分となる場合について、一例を挙げて説明する。   As described above, in principle, it is possible to remove the blur from the image including the blur by the deconvolution calculation according to the equation (3). However, depending on the light emission pattern of the auxiliary light source, the Fourier transform value H (u) of h (t) may hold zero. In that case, a so-called “zero division” in which the denominator is zero occurs on the right side of Equation (3), and I (u, v), which is the solution of Equation (3), cannot be obtained correctly, and blurring in the captured image occurs. Correction is insufficient. Hereinafter, a case where blur correction is insufficient due to “zero percent” will be described with an example.

図8(a)は、通常の補助光源の一定発光パターンを例示したものであり、h(t)=1は補助光源が発光している状態を表し、h(t)=0は補助光源が発光していない状態を表す。図8(a)で示される補助光源の一定発光パターンは、以下のように数式で表現される。   FIG. 8A illustrates an example of a constant light emission pattern of a normal auxiliary light source. H (t) = 1 represents a state in which the auxiliary light source emits light, and h (t) = 0 represents an auxiliary light source. This represents a state where no light is emitted. The constant light emission pattern of the auxiliary light source shown in FIG. 8A is expressed by a mathematical formula as follows.

h(t)=1 (0≦t≦T)
h(t)=0 (上記以外の場合)
図8(b)は、図8(a)に示す補助光源の一定発光パターンh(t)をフーリエ変換し、その強度を周波数毎にプロットしたものである。これが、上述したデコンボリューションで用いる、画像上のぼけ方を示す点像分布関数となる。図8(b)によれば、PSFの強度が0となる周波数が周期的に出現していることが確認でき、その周波数に該当する情報が画像取得時に失われてしまっていることを示している。このような事態が生じると、デコンボリューション後の補正画像において不要な波形模様(リンギング)が現れてしまい、画質劣化を誘発することが知られている。
h (t) = 1 (0 ≦ t ≦ T)
h (t) = 0 (other than above)
FIG. 8B is a graph in which the constant light emission pattern h (t) of the auxiliary light source shown in FIG. 8A is Fourier transformed and the intensity is plotted for each frequency. This is a point spread function indicating the blur on the image used in the deconvolution described above. According to FIG. 8 (b), it can be confirmed that the frequency at which the intensity of the PSF becomes 0 appears periodically, and that information corresponding to the frequency has been lost at the time of image acquisition. Yes. It is known that when such a situation occurs, an unnecessary waveform pattern (ringing) appears in a corrected image after deconvolution, and image quality deterioration is induced.

本実施形態ではこのような画質劣化を防ぐために、1枚の露光時間内で補助光源の発光オン/オフをパターン化、すなわち符号化することで、補助光源の発光パターンh(t)のPSFの周波数特性が非ゼロの値で構成されるように設定する。ここで図9(a)に、補助光源の発光パターンを符号化した例を示す。同図によれば符号化発光パターンh(t)は、補助光源の発光時間T内において、光源オフを示す0または光源オンを示す1の値による所定パターンとなっていることを示している。図9(b)は、図9(a)で示される補助光源の発光パターンh(t)をフーリエ変換し、その強度を周波数毎にプロットしたPSFである。図9(b)によれば、PSFが全周波数で非ゼロの値によって構成されていることが分かる。この場合、該PSFは全ての周波数帯域において画像情報を得ることができるため、式(3)を用いた好適な画像補正が可能となる。   In this embodiment, in order to prevent such image quality degradation, the emission on / off of the auxiliary light source is patterned, that is, encoded within one exposure time, so that the PSF of the light emission pattern h (t) of the auxiliary light source is obtained. Set so that the frequency characteristics are composed of non-zero values. FIG. 9A shows an example in which the light emission pattern of the auxiliary light source is encoded. According to the figure, the encoded light emission pattern h (t) is a predetermined pattern with a value of 0 indicating light source off or 1 indicating light source on within the light emission time T of the auxiliary light source. FIG. 9B is a PSF in which the light emission pattern h (t) of the auxiliary light source shown in FIG. 9A is Fourier-transformed and the intensity is plotted for each frequency. According to FIG. 9B, it can be seen that the PSF is composed of non-zero values at all frequencies. In this case, since the PSF can obtain image information in all frequency bands, it is possible to perform suitable image correction using Expression (3).

本実施形態では以上説明したように、補助光源の発光パターンを符号化して撮影した画像について、その補助光源の発光パターンとぶれ情報とに基づいて、ぶれ補正処理を行う。なお上記例では縦方向(垂直方向)のぶれ補正処理を行う例について説明したが、本発明の適用範囲は垂直または水平方向のシフトぶれ補正に限られるものではない。例えば、上記垂直方向におけるぶれ補正処理を極座標に変換して行うことにより、回転方向におけるぶれ補正も可能である。   In the present embodiment, as described above, the blur correction process is performed on the image captured by encoding the light emission pattern of the auxiliary light source based on the light emission pattern of the auxiliary light source and the blur information. In the above example, the example of performing the blur correction process in the vertical direction (vertical direction) has been described. However, the application range of the present invention is not limited to the shift blur correction in the vertical or horizontal direction. For example, the blur correction process in the rotation direction can be performed by converting the blur correction process in the vertical direction into polar coordinates.

●符号化発光撮影によるぶれ補正の詳細
以下、本実施形態における符号化発光撮影によるぶれ補正処理について、図3のフローチャートを用いて詳細に説明する。
Details of Blur Correction by Encoded Flash Shooting Hereinafter, blur correction processing by coded flash shooting in the present embodiment will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.

まず、撮影者がレリーズボタン114(図1(a)参照)を半押しすると、図2に示す発光条件生成回路427において、ぶれ補正後の画像が適切な明るさとなるように、補助光源の発光条件を決定する(S301)。ここで発光条件とは、補助光源の符号化発光パターン、補助光源の発光時間、補助光源の発光光度、である。この発光条件決定処理の詳細については後述する。   First, when the photographer presses the release button 114 (see FIG. 1A) halfway, the light emission condition generation circuit 427 shown in FIG. 2 emits light from the auxiliary light source so that the image after blur correction has an appropriate brightness. Conditions are determined (S301). Here, the light emission conditions are an encoded light emission pattern of the auxiliary light source, a light emission time of the auxiliary light source, and a light emission intensity of the auxiliary light source. Details of the light emission condition determination processing will be described later.

次に、撮影者がレリーズボタン114を全押しすると、図2に示すフラッシュ発光調光制御回路412において補助光源の発光制御を行い、S301で決定した発光条件による撮影が行われる(S302)。ここで得られた撮影画像は、バッファメモリ424に格納される。   Next, when the photographer fully presses the release button 114, the flash emission dimming control circuit 412 shown in FIG. 2 performs emission control of the auxiliary light source, and imaging is performed under the emission conditions determined in S301 (S302). The captured image obtained here is stored in the buffer memory 424.

次に、補正関数生成回路429において、S301で決定した補助光源の符号化発光条件に基づいて補正関数を生成する(S303)。この補正関数生成処理の詳細については後述する。   Next, the correction function generation circuit 429 generates a correction function based on the encoded light emission condition of the auxiliary light source determined in S301 (S303). Details of this correction function generation processing will be described later.

次に、撮影時に動き情報検出回路426において検出したぶれ情報を取得する(S304)。なお、このぶれ情報取得処理において検出されるぶれ情報は、撮影時におけるぶれ速度vである。   Next, blur information detected by the motion information detection circuit 426 at the time of shooting is acquired (S304). Note that the shake information detected in the shake information acquisition process is the shake speed v at the time of shooting.

そして最後にぶれ補正回路428において、S302で撮影された画像を、S303で作成した補正関数とS304で取得したぶれ情報を用いて補正する(S305)。この画像補正処理の詳細については後述する。   Finally, in the shake correction circuit 428, the image captured in S302 is corrected using the correction function created in S303 and the shake information acquired in S304 (S305). Details of the image correction processing will be described later.

以下、上記S301、S303、S305のそれぞれにおける処理について、詳細に説明する。   Hereinafter, the processing in each of S301, S303, and S305 will be described in detail.

●補助光源の発光条件決定処理(S301)
上述したように、補助光源の発光パターンを符号化して画像を撮影し、得られた撮影画像を該発光パターン情報を用いてデコンボリューション演算することによって、ぶれ補正を行うことが可能である。しかしながら、例えば図9(a)に示すように補助光源の符号化発光パターンによる撮影(符号化発光撮影)を行う場合、図8(a)に示すように補助光源を一定発光させた撮影と比べて、全体としての光量が減少してしまう。したがって符号化発光撮影を行う場合には、撮影時の補助光源の発光条件(符号化発光パターン、発光時間、発光光度等)を適切に決定しなければ、ぶれ補正後の画像が適切な明るさとはならない。そこで本実施形態では、撮影条件(撮影環境の照度、被写体の輝度、カメラと被写体の距離、絞り値、ISO感度、シャッタースピード等)から、撮影時における補助光源の適切な発光条件を決定する。以下、上記S301における発光条件の決定処理について、図10のフローチャートを用いて説明する。
● Auxiliary light source emission condition determination processing (S301)
As described above, it is possible to perform blur correction by encoding an emission pattern of the auxiliary light source, capturing an image, and performing a deconvolution operation on the obtained captured image using the emission pattern information. However, for example, as shown in FIG. 9A, when shooting with the coded light emission pattern of the auxiliary light source (encoded flash shooting), as compared with shooting with the auxiliary light source emitting constant light as shown in FIG. As a result, the amount of light as a whole decreases. Therefore, when performing coded flash photography, unless the light emission conditions of the auxiliary light source at the time of photography (encoded light pattern, light emission time, light emission intensity, etc.) are appropriately determined, the image after blur correction has an appropriate brightness. Must not. Therefore, in the present embodiment, an appropriate light emission condition of the auxiliary light source at the time of shooting is determined from the shooting conditions (illuminance of the shooting environment, luminance of the subject, distance between the camera and the subject, aperture value, ISO sensitivity, shutter speed, etc.). Hereinafter, the light emission condition determination process in S301 will be described with reference to the flowchart of FIG.

まず、撮影条件に基づき、撮影に必要な光量Q[cd・sec]を算出する(S1001)。光量Qは、撮影者が指定した絞り値F、ISO感度S、測距(AF)回路413で求めた被写体までの距離Dから、以下の式(4),(5)および(6)を用いて算出する。なお、式(4),(5)においてGnoはISO感度Sのときのガイドナンバーである。   First, the light quantity Q [cd · sec] required for photographing is calculated based on the photographing conditions (S1001). For the light quantity Q, the following formulas (4), (5), and (6) are used from the aperture value F specified by the photographer, the ISO sensitivity S, and the distance D to the subject obtained by the distance measuring (AF) circuit 413. To calculate. In equations (4) and (5), Gno is a guide number for ISO sensitivity S.

Gno=F×D×√(100/S) ・・・(4)
Gno=0.3×√(4π×0.0045×S×Q) ・・・(5)
式(4),(5)より
Q={(F2×D2)/S2}×{107/(162π)} ・・・(6)
なお、撮影に必要な光量Qは、撮影環境の照度や被写体の輝度(TTL測光値)から算出することも可能である。
Gno = F × D × √ (100 / S) (4)
Gno = 0.3 × √ (4π × 0.0045 × S × Q) (5)
From the equations (4) and (5), Q = {(F 2 × D 2 ) / S 2 } × {10 7 / (162π)} (6)
Note that the light quantity Q necessary for photographing can also be calculated from the illuminance of the photographing environment and the luminance of the subject (TTL photometric value).

次に、得られた光量Qに基づいて、撮影するのに適切な補助光源の発光時間Tおよび発光パターンh(t)を決定する(S1002)。この発光時間Tおよび発光パターンh(t)の決定は、後述する方法によって予め作成されている、符号化発光パターンテーブルを参照して行われる。図11に、この符号化発光パターンテーブルの例を示す。同図に示されるように符号化発光パターンテーブルは、発光時間Tごとに、その符号化発光パターンh(t)および最大光量Qmaxの情報を有している。本実施形態では、このテーブルを発光時間Tが短いほうから順次参照して、最大光量Qmaxが、S1001で求めた撮影に必要な光量Q以上(Q≦Qmax)となる発光時間Tおよびその符号化発光パターンh(t)を採用する。ここでQmaxは、発光時間Tにおける符号化発光パターンによって出力され得る最大の光量である。例えばQmaxT2<Q≦QmaxT3である場合、補助光源の発光時間Tは、T=T3として決定する。なお、撮影に必要な光量QがいずれのQmaxよりも大きい(Q>Qmax)場合には、撮影が不可能であるとして相応のエラーメッセージを出力し、処理を終了する。   Next, based on the obtained light quantity Q, the light emission time T and the light emission pattern h (t) of the auxiliary light source suitable for photographing are determined (S1002). The light emission time T and the light emission pattern h (t) are determined with reference to an encoded light emission pattern table created in advance by a method described later. FIG. 11 shows an example of the encoded light emission pattern table. As shown in the figure, the encoded light emission pattern table has information on the encoded light emission pattern h (t) and the maximum light quantity Qmax for each light emission time T. In the present embodiment, the table is sequentially referred to from the shorter light emission time T, and the light emission time T and the encoding thereof are such that the maximum light amount Qmax is equal to or greater than the light amount Q required for photographing obtained in S1001 (Q ≦ Qmax). A light emission pattern h (t) is employed. Here, Qmax is the maximum light amount that can be output by the encoded light emission pattern in the light emission time T. For example, when QmaxT2 <Q ≦ QmaxT3, the light emission time T of the auxiliary light source is determined as T = T3. If the amount of light Q required for shooting is larger than any Qmax (Q> Qmax), a corresponding error message is output indicating that shooting is impossible, and the process is terminated.

次に、撮影するのに適切な補助光源の光度I[cd]を、上記S1002で決定された、撮影に必要な光量Qよりも大きい最大光量Qmaxを用いて、以下の式(7)を用いて決定する(S1003)。なお、式(7)においてImaxは、補助光源が出力し得る最大の光度である。   Next, the following formula (7) is used by using the maximum light quantity Qmax larger than the light quantity Q necessary for photographing, which is determined in S1002 as the luminous intensity I [cd] of the auxiliary light source suitable for photographing. (S1003). In Expression (7), Imax is the maximum luminous intensity that the auxiliary light source can output.

I=Imax×Q/Qmax ・・・(7)
例えば、QmaxT2<Q≦QmaxT3である場合、補助光源の光度Iは、式(7)よりI=Imax×Q/QmaxT3と決定される。これにより図12に示すように、補助光源の光度Iが、最大光度Imaxよりも小さい、撮影に最適な値となるように決定される。
I = Imax × Q / Qmax (7)
For example, when QmaxT2 <Q ≦ QmaxT3, the luminous intensity I of the auxiliary light source is determined as I = Imax × Q / QmaxT3 from Equation (7). As a result, as shown in FIG. 12, the light intensity I of the auxiliary light source is determined to be an optimum value for photographing that is smaller than the maximum light intensity Imax.

本実施形態では以上のように、撮影時の補助光源の発光条件として、補助光源の符号化発光パターンh(t)、補助光源の発光時間T、補助光源の発光光度Iが決定される。   In the present embodiment, as described above, the encoded light emission pattern h (t) of the auxiliary light source, the light emission time T of the auxiliary light source, and the luminous intensity I of the auxiliary light source are determined as the light emission conditions of the auxiliary light source at the time of shooting.

●符号化発光パターンテーブルの作成処理
ここで、図11に示す発光時間T毎の符号化発光パターンテーブルの作成処理について説明する。まず、補助光源の発光時間T毎に、図9(a)で示すような符号化発光パターンh(t)を生成する。この符号化発光パターンh(t)は、フーリエ変換すると図9(b)に示すように全周波数で非ゼロの値によってPSFが形成されるものとなっている。
Encoded Light Emitting Pattern Table Creation Processing Here, the encoded light emitting pattern table creating processing for each light emission time T shown in FIG. 11 will be described. First, an encoded light emission pattern h (t) as shown in FIG. 9A is generated every light emission time T of the auxiliary light source. When the encoded light emission pattern h (t) is Fourier transformed, a PSF is formed with non-zero values at all frequencies as shown in FIG. 9B.

次に、生成した発光時間T毎の各符号化発光パターンh(t)における最大光量Qmaxを算出する。ここで最大光量Qmaxとは、発光時間Tにおける符号化発光パターンh(t)が出力し得る最大の光量を表している。補助光源が出力し得る最大の光度をImax[cd]とすると、発光時間Tの符号化発光パターンh(t)で得られる最大光量Qmaxは、該パターン内における発光オンの総計として、すなわち以下の式(8),(9)によって算出される。   Next, the maximum light quantity Qmax in each encoded light emission pattern h (t) for each generated light emission time T is calculated. Here, the maximum light quantity Qmax represents the maximum light quantity that the encoded light emission pattern h (t) can output in the light emission time T. Assuming that the maximum luminous intensity that can be output by the auxiliary light source is Imax [cd], the maximum light quantity Qmax obtained in the encoded light emission pattern h (t) of the light emission time T is the sum of light emission on in the pattern, that is, Calculated by equations (8) and (9).

Figure 2011078074
Figure 2011078074

Qmax=Imax×Qcoded ・・・(9)
以上のように、補助光源の発光時間T毎に、符号化発光パターンh(t)とその最大光量Qmaxが算出されると、これらを組として、複数組を図11に示すようなテーブルとして保存する。なお、図11に示すテーブルにおいては、発光時間Tが小さい順(T1<T2<T3...)に並べられ、それに応じて最大光量Qmaxも小さい順(QmaxT1<QmaxT2<QmaxT3・・・)に並ぶ。
Qmax = Imax × Qcoded (9)
As described above, when the encoded light emission pattern h (t) and the maximum light quantity Qmax are calculated for each light emission time T of the auxiliary light source, a plurality of sets are stored as a table as shown in FIG. To do. In the table shown in FIG. 11, the light emission times T are arranged in ascending order (T1 <T2 <T3...), And the maximum light quantity Qmax is also correspondingly reduced (QmaxT1 <QmaxT2 <QmaxT3...). line up.

なお本実施形態では、予め発光時間T毎の符号化発光パターンのテーブルを保持しておき、該テーブルを参照することで発光時間Tを決定する例を示したが、撮影時にQ≦Qmaxとなる発光時間Tの符号化発光パターンを生成し、利用することも可能である。   In the present embodiment, a table of coded light emission patterns for each light emission time T is stored in advance, and the light emission time T is determined by referring to the table. However, Q ≦ Qmax at the time of shooting. It is also possible to generate and use an encoded light emission pattern of the light emission time T.

●補正関数の生成処理(S303)
以下、上記S303における補正関数の生成処理について、図4のフローチャートを用いて説明する。まず、S301で決定された補助光源の符号化発光パターンh(t)を入力する(S401)。ここで、tは時刻を表す。補助光源の発光パターンh(t)は、1または0の値を取る関数であり、1ならば補助光源が発光している状態を示し、0ならば補助光源が発光していない状態を示す。以下、補助光源の発光時間TがT=15で構成される、以下のような補助光源の符号化発光パターンを例として説明する。
Correction function generation processing (S303)
Hereinafter, the correction function generation processing in S303 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the encoded light emission pattern h (t) of the auxiliary light source determined in S301 is input (S401). Here, t represents time. The light emission pattern h (t) of the auxiliary light source is a function that takes a value of 1 or 0. If it is 1, the auxiliary light source is emitting light, and if it is 0, the auxiliary light source is not emitting light. Hereinafter, an encoded light emission pattern of the auxiliary light source as described below, in which the light emission time T of the auxiliary light source is T = 15, will be described as an example.

h(t)=[1,0,0,0,1,0,0,1,1,0,1,0,1,1,1]
補助光源の符号化発光パターンh(t)が入力されると、予め規定される撮像画像のサイズ(本実施形態ではN×M画素)を参照して、2次元配列からなる符号化発光パターンh'(x,y)に対するゼロ設定を行う(S402)。具体的には、1次元の符号化発光パターンh(t)を用いて、画素位置(x,y)における配列h'(x,y)を以下のように作成する。
h (t) = [1,0,0,0,1,0,0,1,1,0,1,0,1,1,1]
When the encoded light emission pattern h (t) of the auxiliary light source is input, the encoded light emission pattern h composed of a two-dimensional array is referred to with reference to the size of the captured image defined in advance (N × M pixels in this embodiment). Zero setting for '(x, y) is performed (S402). Specifically, the array h ′ (x, y) at the pixel position (x, y) is created as follows using the one-dimensional encoded light emission pattern h (t).

h'(0,y)=h(y) (0≦y≦T)
h'(x,y)=0 (上記以外の場合)
なお、画素位置(x,y)は0≦x<N,0≦y<Mの範囲で変化し、本実施形態では、撮像画像のサイズをN×M=256×256画素と設定する。ここで図5に、上式で記述される2次元配列h'(x,y)を模式的に示す。図5においては、左上端点の原点から縦方向、すなわち0≦y≦Tの範囲にh(t)すなわち0か1が格納され、その他の配列には一様に0が格納されている。なお本実施形態では、縦方向(y方向)へのぶれが含まれる画像に対する補正処理についての説明を行っているため、図5に示すように、2次元配列h'(x,y)の縦方向(y方向)の一部のみに対し、ゼロ以外の値を設定可能とする。同様に、横方向(x方向)へのぶれが含まれる画像に対する補正処理を行う際には、2次元配列h'(x,y)の横方向(x方向)の一部のみに対し、ゼロ以外の値を設定可能とすれば良い。
h ′ (0, y) = h (y) (0 ≦ y ≦ T)
h '(x, y) = 0 (other than above)
Note that the pixel position (x, y) changes in the range of 0 ≦ x <N and 0 ≦ y <M, and in this embodiment, the size of the captured image is set to N × M = 256 × 256 pixels. Here, FIG. 5 schematically shows a two-dimensional array h ′ (x, y) described by the above equation. In FIG. 5, h (t), that is, 0 or 1, is stored in the vertical direction from the origin of the upper left end point, that is, 0 ≦ y ≦ T, and 0 is uniformly stored in the other arrays. In the present embodiment, correction processing for an image including blur in the vertical direction (y direction) is described. Therefore, as shown in FIG. 5, the vertical direction of the two-dimensional array h ′ (x, y) is set. A value other than zero can be set for only a part of the direction (y direction). Similarly, when correction processing is performed on an image including a blur in the horizontal direction (x direction), zero is applied only to a part of the two-dimensional array h ′ (x, y) in the horizontal direction (x direction). Any value other than can be set.

次に、ゼロ設定された2次元の符号化発光パターンh'(x,y)に対して、以下の式(10)に示すような2次元のフーリエ変換を行う(S403)。   Next, the two-dimensional encoded light emission pattern h ′ (x, y) set to zero is subjected to a two-dimensional Fourier transform as shown in the following equation (10) (S403).

H(u,v)=FFT2(h'(x,y)) ・・・(10)
式(10)において、FFT2()は2次元フーリエ変換を行う関数である。また、u,vは周波数を示し、−1≦u≦1、−1≦v≦1に正規化されているものとする。ここで図6に、2次元の符号化発光パターンh'(x,y)のうち、1次元の符号化発光パターンh(t)が格納されている箇所であるh'(0,y)に対し、1次元フーリエ変換を施した結果H'(u)を示す。図6において、横軸は正の周波数u(0≦u≦1)である。また縦軸は、各周波数の応答値の対数表記であり、各応答値は直流成分(u=0)の値で正規化されている。
H (u, v) = FFT2 (h ′ (x, y)) (10)
In equation (10), FFT2 () is a function that performs a two-dimensional Fourier transform. U and v represent frequencies and are normalized to −1 ≦ u ≦ 1 and −1 ≦ v ≦ 1. Here, in FIG. 6, in the two-dimensional encoded light emission pattern h ′ (x, y), h ′ (0, y), which is a place where the one-dimensional encoded light emission pattern h (t) is stored. On the other hand, a result H ′ (u) obtained by performing the one-dimensional Fourier transform is shown. In FIG. 6, the horizontal axis represents the positive frequency u (0 ≦ u ≦ 1). The vertical axis is a logarithmic representation of the response value of each frequency, and each response value is normalized with the value of the DC component (u = 0).

そして最後に、2次元フーリエ変換によって得られた補助光源の符号化発光パターンh'(x,y)の2次元フーリエ変換結果H(u,v)と、補助光源の発光時間Tとを補正関数として出力する(S404)。これにより、補正関数の生成処理が完了する。   Finally, a correction function is used to calculate the two-dimensional Fourier transform result H (u, v) of the encoded light emission pattern h ′ (x, y) of the auxiliary light source obtained by the two-dimensional Fourier transform and the light emission time T of the auxiliary light source. (S404). Thus, the correction function generation process is completed.

●画像補正処理(S305)
以下、上記S305における画像補正処理について、図7のフローチャートを用いて説明する。まず、S302で撮影され、バッファメモリ424に蓄積された撮像画像i_blur(x,y)が、ぶれ補正回路428に入力される(S701)。ここで、本実施形態で扱う撮像画像のサイズは、上述した通りN×M画素であるとする。次に、動き情報検出回路426で得られたカメラの撮影時のぶれ情報(カメラのぶれ速度v)が、ぶれ補正回路428に入力される(S702)。続いて、S303において補正関数生成回路429で作成された補正関数が、ぶれ補正回路428に入力される(S703)。
Image correction processing (S305)
Hereinafter, the image correction processing in S305 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the captured image i_blur (x, y) captured in S302 and stored in the buffer memory 424 is input to the shake correction circuit 428 (S701). Here, it is assumed that the size of the captured image handled in the present embodiment is N × M pixels as described above. Next, camera shake information (camera shake speed v) obtained by the motion information detection circuit 426 is input to the camera shake correction circuit 428 (S702). Subsequently, the correction function created by the correction function generation circuit 429 in S303 is input to the shake correction circuit 428 (S703).

次にぶれ補正回路428では、撮影画像i_blur(x,y)に対して、以下の式(11)に示すように2次元のフーリエ変換処理を行う(S704)。   Next, the blur correction circuit 428 performs a two-dimensional Fourier transform process on the photographed image i_blur (x, y) as shown in the following equation (11) (S704).

I_blur(u,v)=FFT2(i_blur(x,y)) ・・・(11)
次に、フーリエ変換画像I_blur(u,v)、カメラのぶれ速度v、補助光源の符号化発光パターンの2次元フーリエ変換H(u,v)と補助光源の発光時間Tを用いて、デコンボリューション処理を行う(S705)。具体的には、以下の式(12)によるデコンボリューションを行う。
I_blur (u, v) = FFT2 (i_blur (x, y)) (11)
Next, deconvolution is performed using the Fourier transform image I_blur (u, v), the camera shake speed v, the two-dimensional Fourier transform H (u, v) of the encoded light emission pattern of the auxiliary light source, and the light emission time T of the auxiliary light source. Processing is performed (S705). Specifically, deconvolution is performed according to the following equation (12).

Figure 2011078074
Figure 2011078074

ここで、式(12)により得られるI(u,v)は、ぶれを含まない画像i(x,y)の2次元フーリエ変換結果に相当するため、I(u,v)を下式(13)のように定義することが可能である。   Here, since I (u, v) obtained by the equation (12) corresponds to the two-dimensional Fourier transform result of the image i (x, y) that does not include blur, I (u, v) is expressed by the following equation ( It is possible to define as 13).

I(u,v)=FFT2(i(x,y)) ・・・(13)
そこで、式(13)におけるI(u,v)に対して、下式(14)に示す2次元の逆フーリエ変換処理を行う(S706)。なお、式(14)においてIFFT2()は2次元の逆フーリエ変換を行う関数である。
I (u, v) = FFT2 (i (x, y)) (13)
Therefore, a two-dimensional inverse Fourier transform process shown in the following expression (14) is performed on I (u, v) in the expression (13) (S706). In Expression (14), IFFT2 () is a function for performing a two-dimensional inverse Fourier transform.

i(x,y)=IFFT2(I(u,v)) ・・・(14)
最後に、逆フーリエ変換の完了した画像i(x,y)を補正画像として出力する(S707)。これにより、画像補正処理が完了する。
i (x, y) = IFFT2 (I (u, v)) (14)
Finally, the image i (x, y) for which the inverse Fourier transform has been completed is output as a corrected image (S707). Thereby, the image correction process is completed.

なお本実施形態においては、式(12)で示したように周波数空間上での除算によるデコンボリューションを行う例を示したが、その他のデコンボリューション処理を行っても構わない。例えば、Lucy-Richardsonのアルゴリズムや、Wienerフィルタを用いたアルゴリズム、また、正則化フィルタを用いたアルゴリズム、等を適用しても良い。   In the present embodiment, an example of performing deconvolution by division in the frequency space as shown in Expression (12) has been described, but other deconvolution processing may be performed. For example, a Lucy-Richardson algorithm, an algorithm using a Wiener filter, an algorithm using a regularization filter, or the like may be applied.

以上説明したように本実施形態によれば、補助光源の発光条件を適切に決定し、該発光条件下での撮影によって得られた撮影画像に対し、補助光源の発光条件とカメラのぶれ情報とに基づくぶれ補正を行う。これにより、手ぶれを補正した適切な明るさの撮影画像を得ることができる。   As described above, according to the present embodiment, the light emission condition of the auxiliary light source is appropriately determined, and the light emission condition of the auxiliary light source and the camera shake information are obtained for a captured image obtained by photographing under the light emission condition. Perform shake correction based on. As a result, it is possible to obtain a captured image with appropriate brightness in which camera shake is corrected.

なお本実施形態では、図9(a)で示すような[0,1]で表現される符号化発光パターンh(t)を用いる例を示したが、図13(a)に示すように光度を連続的に増減させた符号化発光パターンh(t)用いても同様の効果を得ることができる。図13に示す符号化発光パターンh(t)についても、そのフーリエ変換結果(図13(b))は図9(b)と同様となり、全周波数で非ゼロの値によるPSFが形成される。なおこの場合には図13(b)に示すように、発光周期T、光度I×h(t)で補助光源を発光させて画像を撮影する。このような、光度が連続的に変化する符号化発光パターンを用いた撮影は、補助光源として例えば白色LEDのように光度を制御しやすい光源を用いる場合に有効である。   In the present embodiment, the example using the encoded light emission pattern h (t) represented by [0, 1] as shown in FIG. 9A is shown. However, as shown in FIG. The same effect can be obtained even by using the encoded light emission pattern h (t) in which is continuously increased or decreased. For the encoded light emission pattern h (t) shown in FIG. 13, the Fourier transform result (FIG. 13 (b)) is the same as FIG. 9 (b), and a PSF with non-zero values is formed at all frequencies. In this case, as shown in FIG. 13B, the auxiliary light source is caused to emit light at the light emission period T and the luminous intensity I × h (t) to capture an image. Such photographing using an encoded light emission pattern in which the light intensity continuously changes is effective when a light source that easily controls the light intensity, such as a white LED, is used as an auxiliary light source.

<第2実施形態>
以下、本発明に係る第2実施形態について説明する。上述した第1実施形態では、補助光源の発光条件を適切に決定して撮影し、得られた撮影画像に対し、補助光源の発光条件とぶれ情報を用いたぶれ補正を施すことによって、ぶれ補正後の画像が最適な明るさとなる例を示した。しかしながら、撮影環境が十分に明るい場合には、第1実施形態で示した符号化発光による手ぶれ補正を行っても十分な補正効果は得られない。そこで第2本実施形態においては、撮影環境の明るさを判定して、符号化開口撮影による手ぶれ補正処理と、符号化発光撮影による手ぶれ補正処理とを切り替えることを特徴とする。なお、第2実施形態におけるデジタルカメラの構成は上述した第1実施形態と同様であるため、同一符号を参照するとして説明を省略する。
Second Embodiment
Hereinafter, a second embodiment according to the present invention will be described. In the first embodiment described above, image stabilization is performed by appropriately determining the light emission condition of the auxiliary light source, and the obtained captured image is subjected to image blur correction using the light emission condition of the auxiliary light source and the image blur information. An example is shown in which the later image has the optimum brightness. However, when the shooting environment is sufficiently bright, a sufficient correction effect cannot be obtained even if the camera shake correction by the encoded light emission shown in the first embodiment is performed. Therefore, the second embodiment is characterized in that the brightness of the shooting environment is determined, and camera shake correction processing by coded aperture shooting and camera shake correction processing by coded flash shooting are switched. Since the configuration of the digital camera in the second embodiment is the same as that of the first embodiment described above, the description thereof will be omitted by referring to the same reference numerals.

第2実施形態における手ぶれ補正の切り替え処理について、図14のフローチャートを用いて説明する。まず、測光センサ207を用いて撮影環境の光量を測定する(S1401)。次に、撮影環境光量判定回路430において、S1401で測定した撮影環境の光量が、撮影するのに十分な光量であるか否かを判定する(S1402)。この判定は、カメラで設定された絞り値、シャッタースピード、ISO感度等に基づいて行われる。すなわち、上述した第1実施形態におけるS301と同様に、上記各パラメータに基づいて撮影に必要な光量Qを算出し、S1401で測定した光量と比較すれば良い。   The camera shake correction switching process according to the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the amount of light in the shooting environment is measured using the photometric sensor 207 (S1401). Next, the photographing environment light amount determination circuit 430 determines whether or not the light amount of the photographing environment measured in S1401 is a sufficient amount of light for photographing (S1402). This determination is made based on the aperture value, shutter speed, ISO sensitivity, etc. set by the camera. That is, similarly to S301 in the first embodiment described above, the light quantity Q required for photographing is calculated based on the above parameters and compared with the light quantity measured in S1401.

S1402において、撮影するのに十分な光量であると判定された場合には、S1403の符号化開口撮影による手ぶれ補正処理に進む。ここで符号化開口撮影による手ぶれ補正処理とは、上述した特許文献2に記載されているようなCoded Exposureによる補正処理である。具体的には、まず1枚の画像を取得する際における露光時のシャッターの開閉を符号化した開閉パターンを作成し、該開閉パターンに従ったシャッターの開口制御によって画像を撮影する。そして該撮影画像に対し、該開閉パターンを用いたデコンボリューション演算によって手ぶれを補正する。この符号化開口撮影による手ぶれ補正処理(開口制御補正処理)においては、補助光源による発光は行われない。   If it is determined in S1402 that the amount of light is sufficient for shooting, the process proceeds to a camera shake correction process by coded aperture shooting in S1403. Here, the camera shake correction process by the coded aperture photographing is a correction process by Coded Exposure as described in Patent Document 2 described above. Specifically, first, an opening / closing pattern that encodes the opening / closing of the shutter at the time of exposure when acquiring one image is created, and an image is captured by controlling the opening of the shutter according to the opening / closing pattern. Then, camera shake is corrected by deconvolution calculation using the open / close pattern for the captured image. In the camera shake correction process (aperture control correction process) by the coded aperture photographing, light emission by the auxiliary light source is not performed.

一方、S1402において、撮影するのに十分な光量でないと判定された場合には、S1404の補助光源の符号化発光撮影による手ぶれ補正処理に進む。この符号化発光撮影による手ぶれ補正処理とは、上述した第1実施形態に示した手ぶれ補正処理である。   On the other hand, if it is determined in S1402 that the amount of light is not sufficient for photographing, the process proceeds to the camera shake correction processing by the encoded light emission photographing of the auxiliary light source in S1404. The camera shake correction process by the coded flash photography is the camera shake correction process described in the first embodiment.

以上説明したように第2実施形態によれば、撮影環境の明るさに基づき、符号化開口撮影による手ぶれ補正処理と、補助光源の符号化発光撮影による手ぶれ補正処理とを切り替える。これにより、撮影環境が明るい場合であっても暗い場合であっても、適切に手ぶれを補正した画像を取得することができる。   As described above, according to the second embodiment, the camera shake correction processing by the coded aperture photographing and the camera shake correction processing by the coded light emission photographing of the auxiliary light source are switched based on the brightness of the photographing environment. As a result, it is possible to acquire an image in which camera shake is appropriately corrected regardless of whether the shooting environment is bright or dark.

<第3実施形態>
以下、本発明に係る第3実施形態について説明する。第3実施形態においては、ユーザによるモード選択結果に基づいて、符号化開口撮影による手ぶれ補正モードと、補助光源の符号化発光撮影による手ぶれ補正モードとを切り替えることを特徴とする。第3実施形態におけるデジタルカメラの構成も上述した第1実施形態と同様であるため、同一符号を参照するとして説明を省略する。
<Third Embodiment>
The third embodiment according to the present invention will be described below. The third embodiment is characterized in that a camera shake correction mode by coded aperture photography and a camera shake compensation mode by coded light emission photography of an auxiliary light source are switched based on a mode selection result by a user. Since the configuration of the digital camera in the third embodiment is the same as that of the first embodiment described above, the description thereof is omitted by referring to the same reference numerals.

第3実施形態における手ぶれ補正の切り替え処理について、図15のフローチャートを用いて説明する。まず、ユーザが撮影モード選択ダイヤル117または電子ダイアル411によって、符号化開口撮影による手ぶれ補正モードと、補助光源の符号化発光撮影による手ぶれ補正モードとのいずれかを選択する(S1501)。   A camera shake correction switching process according to the third embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the user selects either the camera shake correction mode by the coded aperture shooting or the camera shake correction mode by the coded light emission shooting of the auxiliary light source by using the shooting mode selection dial 117 or the electronic dial 411 (S1501).

そして、符号化開口撮影による手ぶれ補正モード(開口制御補正)が選択されたか否かを判定する(S1502)。符号化開口撮影による手ぶれ補正モードが選択された場合には、上述した特許文献2に記載されているようなCoded Exposureによる、補助光源の発光無しでの補正処理を行う(S1503)。一方、符号化発光撮影による手ぶれ補正モードが選択された場合には、上述した第1実施形態に示した補助光源の発光撮影による補正処理を行う(S1504)。   Then, it is determined whether or not the camera shake correction mode (aperture control correction) by coded aperture shooting has been selected (S1502). When the camera shake correction mode by the coded aperture photographing is selected, correction processing without light emission of the auxiliary light source by Coded Exposure as described in Patent Document 2 described above is performed (S1503). On the other hand, when the camera shake correction mode by the encoded flash photography is selected, the correction process by the flash photography of the auxiliary light source described in the first embodiment is performed (S1504).

以上説明したように第3実施形態によれば、ユーザによるモード選択結果に基づいて、符号化開口撮影による手ぶれ補正モードと、補助光源の符号化発光撮影による手ぶれ補正モードとを切り替える。これにより、ユーザが任意に手ぶれ補正モードを切り替えることができる。   As described above, according to the third embodiment, the camera shake correction mode by the coded aperture photographing and the camera shake correction mode by the coded light emission photographing of the auxiliary light source are switched based on the mode selection result by the user. Thereby, the user can arbitrarily switch the camera shake correction mode.

<第4実施形態>
以下、本発明に係る第4実施形態について説明する。第4実施形態においては、撮影時のカメラ設定に応じて、手ぶれ補正無しのフラッシュ撮影と、補助光源の符号化発光撮影による手ぶれ補正処理とを切り替えることを特徴とする。第4実施形態におけるデジタルカメラの構成も上述した第1実施形態と同様であるため、同一符号を参照するとして説明を省略する。
<Fourth embodiment>
The fourth embodiment according to the present invention will be described below. The fourth embodiment is characterized by switching between flash photography without camera shake correction and camera shake correction processing by coded light emission photography of an auxiliary light source in accordance with camera settings at the time of photography. Since the configuration of the digital camera according to the fourth embodiment is the same as that of the first embodiment described above, the description thereof will be omitted by referring to the same reference numerals.

第4実施形態における撮影切り替え処理について、図16のフローチャートを用いて説明する。まず、手ぶれ判定回路431において、撮影時のカメラ設定に基づき、手ぶれが発生しにくいか否かを判定する(S1601)。手ぶれが発生しにくいと判定さればS1602に進み、手ぶれ補正無しのフラッシュ撮影を行う。一方、手ぶれが発生しやすいと判定されればS1603に進み、上述した第1実施形態で示した、補助光源の符号化発光撮影による手ぶれ補正処理を行う。   The shooting switching process in the fourth embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the camera shake determination circuit 431 determines whether camera shake is unlikely to occur based on the camera setting at the time of shooting (S1601). If it is determined that camera shake is unlikely to occur, the flow proceeds to S1602, and flash photography without camera shake correction is performed. On the other hand, if it is determined that camera shake is likely to occur, the process advances to step S1603 to perform the camera shake correction process by the coded light emission photographing of the auxiliary light source described in the first embodiment.

S1601における判定方法としては例えば、設定されているシャッタースピードが「焦点距離分の1」よりも速ければ手ぶれが発生しにくく、遅ければ手ぶれが発生しやすい、と判断する方法がある。また、カメラが三脚に設置されているか否かを検知して、手ぶれが発生しにくいか否かを判定することも可能である。   As a determination method in S1601, for example, there is a method of determining that camera shake is unlikely to occur if the set shutter speed is faster than “one focal length” and that camera shake is likely to occur if the shutter speed is slow. It is also possible to detect whether camera shake is difficult to occur by detecting whether the camera is installed on a tripod.

以上説明したように第4実施形態によれば、撮影時のカメラ設定に応じて、手ぶれ補正無しのフラッシュ撮影と、補助光源の符号化発光撮影による手ぶれ補正処理とを切り替える。これにより、手ぶれが発生しにくいようなカメラ設定時には、手ぶれ補正無しのフラッシュ撮影を行うことで符号化発光による単位時間あたりの発光量の損失を防ぐことができる。また、手ぶれが発生しやすいようなカメラ設定時においては、手ぶれを補正した画像を取得することができる。   As described above, according to the fourth embodiment, the flash shooting without camera shake correction and the camera shake correction processing by the coded light emission shooting of the auxiliary light source are switched according to the camera setting at the time of shooting. As a result, when the camera is set so that camera shake is unlikely to occur, loss of the light emission amount per unit time due to encoded light emission can be prevented by performing flash photography without camera shake correction. In addition, when a camera is set so that camera shake is likely to occur, an image with camera shake corrected can be acquired.

なお、上述した第2乃至第4実施形態は、それぞれを組み合わせて実現することも可能である。例えば、カメラ設定やユーザ指示に応じて、符号化発光撮影による手ぶれ補正と、符号化開口撮影による手ぶれ補正、および手ぶれ補正無しの通常フラッシュ撮影、のいずれかを適宜切り替える、等の制御も可能である。   The second to fourth embodiments described above can also be realized by combining them. For example, according to camera settings and user instructions, it is possible to perform control such as appropriately switching between camera shake correction by coded flash photography, camera shake correction by coded aperture photography, and normal flash photography without camera shake compensation. is there.

<第5実施形態>
以下、本発明に係る第5実施形態について説明する。上述した第1実施形態においては一個の補助光源(内蔵フラッシュ118)を用いる例を示したが、第5実施形態では、複数個の補助光源を用いて、符号化発光パターンを生成することを特徴とする。
<Fifth Embodiment>
The fifth embodiment according to the present invention will be described below. In the first embodiment described above, an example in which one auxiliary light source (built-in flash 118) is used has been described. However, in the fifth embodiment, a coded light emission pattern is generated using a plurality of auxiliary light sources. And

第5実施形態における符号化発光パターンとしては、独立に制御された、同等の機能を有するn個の光源をτ/nずつずらして発光させる。ここで、τは光源自体の最小パルス幅[sec]である。図17に、第5実施形態における符号化発光パターンの一例を示す。同図に示す例では、独立に制御された3個の光源1〜3を、τ/3ずつずらして発光させている。この3個の光源それぞれの発光により、全体として同図の最上段に示すような発光パターンが得られる。   As the encoded light emission pattern in the fifth embodiment, independently controlled n light sources having equivalent functions are caused to emit light by shifting by τ / n. Here, τ is the minimum pulse width [sec] of the light source itself. FIG. 17 shows an example of the encoded light emission pattern in the fifth embodiment. In the example shown in the figure, the three light sources 1 to 3 that are independently controlled are caused to emit light while being shifted by τ / 3. A light emission pattern as shown in the uppermost part of the figure is obtained as a whole by the light emission of each of the three light sources.

以上説明したように第5実施形態によれば、独立に制御された、同等の機能を有するn個の光源をτ/nずつずらして発光させることにより、符号化発光パターンの最小パルス幅を小さくすることが可能となる。また、1個では光度を変更できない光源を使用する場合においても、この光源をn個用いることによって、n+1階調で符号化発光パターンを制御することが可能となり、また、出力できる最大光量はn倍となる。したがって、より柔軟な補正制御が可能となる。   As described above, according to the fifth embodiment, the minimum pulse width of the encoded light emission pattern is reduced by causing the n light sources, which are independently controlled to have the same function, to emit light by shifting by τ / n. It becomes possible to do. In addition, even when using one light source that cannot change the light intensity, the use of n light sources makes it possible to control the encoded light emission pattern with n + 1 gradations, and the maximum light quantity that can be output is n. Doubled. Therefore, more flexible correction control is possible.

<第6実施形態>
以下、本発明に係る第6実施形態について説明する。上述した第1実施形態では、撮影画像に対するぶれ補正を、補助光源の発光条件とぶれ情報を用いて行う例を示した。しかしながら、図18(a)に示すように符号化発光撮影時に周囲光が存在する場合(例えば、夕方の薄暗い中での撮影など)には、上述した第1実施形態で示した符号化発光による手ぶれ補正を行なうと、画像劣化が発生してしまうことがある。これは、撮影時に実際に被写体が受ける光が、補助光源の光と周囲光とが合成されたものであることに起因する。例えば、補助光源が上述した第1実施形態で図9(a)に示した符号化発光パターンh(t)による発光を行った場合、被写体が実際に受ける光は図18(b)に示すように、補助光源の光と周囲光とが合成されたものとなる。このように、符号化発光撮影時に周囲光が存在する場合には、補助光源の光と実際に被写体が受ける光とで差異が発生するため、第1実施形態で示したぶれ補正では、期待するような補正効果が得られない。
<Sixth Embodiment>
The sixth embodiment according to the present invention will be described below. In the first embodiment described above, the example in which the shake correction for the captured image is performed using the light emission condition of the auxiliary light source and the shake information. However, when ambient light is present at the time of coded flash photography as shown in FIG. 18 (a) (for example, photography in the dim evening), the coded light emission described in the first embodiment is used. When camera shake correction is performed, image degradation may occur. This is because the light actually received by the subject at the time of photographing is a combination of the light from the auxiliary light source and the ambient light. For example, when the auxiliary light source emits light with the coded light emission pattern h (t) shown in FIG. 9A in the first embodiment described above, the light actually received by the subject is as shown in FIG. 18B. In addition, the light of the auxiliary light source and the ambient light are combined. In this way, when ambient light is present at the time of coded flash photography, a difference occurs between the light from the auxiliary light source and the light actually received by the subject. Therefore, the shake correction shown in the first embodiment is expected. Such a correction effect cannot be obtained.

そこで第6実施形態においては、第1実施形態と同様に補助光源の発光条件を決定して撮影すると同時に、周囲光情報を取得し、得られた撮影画像に対するぶれ補正を、補助光源の発光条件とぶれ情報に加え、該周囲光情報を用いて行うことを特徴とする。なお、第6実施形態におけるデジタルカメラの構成は上述した第1実施形態と同様であるため、同一符号を参照するとして説明を省略する。   Therefore, in the sixth embodiment, as in the first embodiment, the light emission condition of the auxiliary light source is determined and photographed. At the same time, the ambient light information is acquired, and the shake correction for the obtained captured image is performed, and the light emission condition of the auxiliary light source is obtained. In addition to the shake information, the ambient light information is used. Since the configuration of the digital camera in the sixth embodiment is the same as that of the first embodiment described above, the description thereof will be omitted by referring to the same reference numerals.

以下、第6実施形態における符号化発光撮影によるぶれ補正処理について、図19のフローチャートを用いて説明する。図19のフローチャートにおいて、S1901とS1902以外の処理については上述した第1実施形態の図3と同様であるため、同一ステップ番号を参照するとして説明を省略する。   Hereinafter, blur correction processing by encoded flash photography according to the sixth embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the flowchart of FIG. 19, the processes other than S1901 and S1902 are the same as those in FIG.

まず、S301で補助光源の発光条件が決定されると、次にS1901で周囲光情報を取得する。ここで、この周囲光情報の取得処理について図20のフローチャートを用いて説明する。まず、補助光源を発光させずに、測光センサ207を用いて第1の被写体輝度Br1を取得する(S2001)。次に、フラッシュ発光調光制御回路412において補助光源の発光制御を行い、補助光源を予備発光させて、測光センサ207を用いて第2の被写体輝度Br2を取得する(S2002)。ここでの補助光源の予備発光としては、S301で決定した光度Iで発光するものとする。   First, when the light emission condition of the auxiliary light source is determined in S301, ambient light information is acquired in S1901. Here, this ambient light information acquisition processing will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the first subject luminance Br1 is acquired using the photometric sensor 207 without causing the auxiliary light source to emit light (S2001). Next, the flash light emission dimming control circuit 412 performs light emission control of the auxiliary light source, preliminarily emits the auxiliary light source, and obtains the second subject luminance Br2 using the photometric sensor 207 (S2002). Here, as the auxiliary light emission of the auxiliary light source, light is emitted at the luminous intensity I determined in S301.

図19に戻り、S302で符号化発光撮影が行われると、次にS1902で、S301で決定した発光条件とS1901で取得した周囲光情報(Br1,Br2)とに基づいて、補正関数を生成する。   Returning to FIG. 19, when coded flash photography is performed in S302, a correction function is generated in S1902 based on the light emission conditions determined in S301 and the ambient light information (Br1, Br2) acquired in S1901. .

ここで、第6実施形態における補正関数生成処理について図21(a)のフローチャートを用いて説明する。図21(a)のフローチャートにおいて、S2101以外の処理については上述した第1実施形態の図4と同様であるため、同一ステップ番号を参照するとして説明を省略する。   Here, the correction function generation processing in the sixth embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the flowchart of FIG. 21A, processes other than S2101 are the same as those in FIG. 4 of the first embodiment described above.

まず、S401で補助光源の符号化発光パターンh(t)を入力するが、ここでは第1実施形態と同様に、補助光源の発光時間TがT=15で構成される、以下のような補助光源の符号化発光パターンを例として説明する。   First, in S401, the encoded light emission pattern h (t) of the auxiliary light source is input. Here, as in the first embodiment, the auxiliary light source is configured such that the light emission time T of the auxiliary light source is T = 15 as follows. The encoded light emission pattern of the light source will be described as an example.

h(t)=[1,0,0,0,1,0,0,1,1,0,1,0,1,1,1]
次に、周囲光を考慮した発光パターンを生成する(S2101)。具体的には、上記S1901で取得した周囲光情報Br1とBr2を用いて、符号化発光パターンh(t)を下式により修正して、ぶれ補正に用いられる新たな符号化発光パターンh'(t)を作成する。
h (t) = [1,0,0,0,1,0,0,1,1,0,1,0,1,1,1]
Next, a light emission pattern considering ambient light is generated (S2101). Specifically, by using the ambient light information Br1 and Br2 acquired in S1901, the encoded light emission pattern h (t) is corrected by the following equation, and a new encoded light emission pattern h ′ ( Create t).

h'(t)=Br1/Br2+(Br2−Br1)×h(t)/Br2 ・・・(15)
図21(b)は、上式(15)に基づいて作成されたぶれ補正用符号化発光パターンh'(t)を模式的に示したものである。図21(b)によれば、ぶれ補正用符号化発光パターンh'(t)は、符号化発光パターンh(t)における0値(発光オフ)に対し、周囲光情報Br1に応じた固定値が反映されたパターンとなっていることが分かる。
h '(t) = Br1 / Br2 + (Br2-Br1) × h (t) / Br2 (15)
FIG. 21 (b) schematically shows a shake correction coded light emission pattern h ′ (t) created based on the above equation (15). According to FIG. 21B, the encoded light emission pattern h ′ (t) for blur correction is a fixed value corresponding to the ambient light information Br1 with respect to the 0 value (light emission off) in the encoded light emission pattern h (t). It can be seen that the pattern reflects this.

以上のようにぶれ補正用符号化発光パターンh'(t)が作成されると、以降は第1実施形態と同様に、該ぶれ補正用符号化発光パターンh'(t)に基づいて、S402〜S404におけるゼロ設定、フーリエ変換、補正関数出力、の各処理を行う。これにより、ぶれ補正用符号化発光パターンh'(t)に基づく補正関数が作成され、S305で撮像画像に対し、該補正関数によるぶれ補正、すなわち撮影時の周囲光を考慮したぶれ補正が施される。   When the shake correction coded light emission pattern h ′ (t) is created as described above, thereafter, similarly to the first embodiment, based on the shake correction coded light emission pattern h ′ (t), S402 is performed. Processes of zero setting, Fourier transform, and correction function output in S404 are performed. As a result, a correction function based on the encoded light emission pattern h ′ (t) for shake correction is created, and in S305, shake correction by the correction function, that is, shake correction considering ambient light at the time of shooting is performed on the captured image. Is done.

以上説明したように第6実施形態によれば、補助光源の発光条件を撮影時の周囲光情報に基づいて補正し、該補正された発光条件に応じてぶれ補正関数を作成することにより、符号化発光撮影時に周囲光がある場合にも、適切に手ぶれ補正した画像が得られる。   As described above, according to the sixth embodiment, the light emission condition of the auxiliary light source is corrected based on the ambient light information at the time of shooting, and a blur correction function is generated according to the corrected light emission condition. Even when there is ambient light during automatic flash photography, an image with appropriate camera shake correction can be obtained.

なお、第6実施形態では説明を簡単にするために、予備発光時の光度を符号化発光撮影時と同じ光度Iとする例を示したが、これとは異なる光度I'を適用することも可能である。この場合、予備発光時の光度I'と符号化発光撮影時の光度Iの比を用いて、S2101で符号化発光パターンh(t)をさらに修正すればよい。   In the sixth embodiment, for the sake of simplicity, an example in which the light intensity during preliminary light emission is set to the same light intensity I as that during coded light emission photographing is shown. However, a different light intensity I ′ may be applied. Is possible. In this case, the encoded light emission pattern h (t) may be further modified in S2101 using the ratio of the light intensity I ′ during the preliminary light emission and the light intensity I during the encoded light emission photographing.

●変形例
なお、第6実施形態では周囲光の照度が一定である場合を例として説明を行ったが、例えば商用電源を使用した一般的な蛍光灯下では、照度が変動する。このような照度の変動に対応するために、第6実施形態の変形例として以下のような方法が考えられる。
Modified Example In the sixth embodiment, the case where the illuminance of the ambient light is constant has been described as an example. However, the illuminance varies under a general fluorescent lamp using a commercial power source, for example. In order to cope with such fluctuations in illuminance, the following method can be considered as a modification of the sixth embodiment.

すなわちこの場合、上述した周囲光情報の取得処理(S1901)と、周囲光を考慮した発光パターンの生成処理(S2101)とを、以下のように変更する。   That is, in this case, the above-described ambient light information acquisition process (S1901) and the light emission pattern generation process (S2101) taking ambient light into account are changed as follows.

まず、S1901の周囲光情報取得処理の変形例について、図22(a)のフローチャートを用いて説明する。まず、補助光源を発光させずに、測光センサ207を用いて第1び被写体輝度の時間変化Br1(t)を取得する(S2201)。次に、フラッシュ発光調光制御回路412において補助光源の発光制御を行い、補助光源を連続予備発光させて、測光センサ207を用いて第2の被写体輝度の時間変化Br2(t)を取得する(S2202)。   First, a modification of the ambient light information acquisition process in S1901 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the first time change Br1 (t) of the subject luminance is acquired using the photometric sensor 207 without causing the auxiliary light source to emit light (S2201). Next, the flash light emission dimming control circuit 412 performs light emission control of the auxiliary light source, causes the auxiliary light source to continuously perform preliminary light emission, and obtains the second subject luminance temporal change Br2 (t) using the photometric sensor 207 ( S2202).

次に、S2101における周囲光を考慮した発光パターン生成処理の変形例について説明する。まず、上記図22(a)に示す処理によって取得したBr1(t)とBr2(t)から、図22(b)に示すように、それぞれの最大値Br1Max,Br2Maxを算出する。そして、以上のようにして求めた、Br1(t),Br1Max,Br2Maxを用いて、符号化発光パターンh(t)を下式により修正することで、ぶれ補正に用いられる新たな符号化発光パターンh'(t)を作成する。なお、ここで必要となるBr1(t)の位相情報については、符号化発光撮影時に取得しておけば良い。   Next, a modification of the light emission pattern generation process in consideration of ambient light in S2101 will be described. First, the respective maximum values Br1Max and Br2Max are calculated from Br1 (t) and Br2 (t) acquired by the processing shown in FIG. 22 (a), as shown in FIG. 22 (b). Then, by using the Br1 (t), Br1Max, and Br2Max obtained as described above, the encoded light emission pattern h (t) is corrected by the following equation to obtain a new encoded light emission pattern used for blur correction. Create h ′ (t). Note that the Br1 (t) phase information necessary here may be acquired at the time of coded flash photography.

h'(t)=Br1(t)/Br2Max+(Br2Max−Br1Max)×h(t)/Br2Max ・・・(16)
図22(c)は、上式(16)に基づいて作成されたぶれ補正用符号化発光パターンh'(t)を模式的に示したものである。図22(c)によれば、このぶれ補正用符号化発光パターンh'(t)は、符号化発光パターンh(t)に対し、周囲光の時間変化Br1(t)が反映されたパターンとなっていることが分かる。
h ′ (t) = Br1 (t) / Br2Max + (Br2Max−Br1Max) × h (t) / Br2Max (16)
FIG. 22 (c) schematically shows a shake correction coded light emission pattern h ′ (t) created based on the above equation (16). According to FIG. 22 (c), the blurring-corrected encoded light emission pattern h ′ (t) is a pattern in which the temporal change Br1 (t) of ambient light is reflected on the encoded light emission pattern h (t). You can see that

このように、周囲光情報の時間変化を考慮して符号化発光パターンh(t)を補正することによって、周囲光の照度が変動する場合においても適切に手ぶれを補正した画像を取得することができる。   As described above, by correcting the encoded light emission pattern h (t) in consideration of the temporal change of the ambient light information, it is possible to obtain an image in which camera shake is appropriately corrected even when the illuminance of the ambient light varies. it can.

なお、第6実施形態またはその変形例を、上述した第2〜第5実施形態に組み合わせて実行することも可能である。   In addition, it is also possible to execute the sixth embodiment or its modification in combination with the second to fifth embodiments described above.

<第7実施形態>
以下、本発明に係る第7実施形態について説明する。上述した第1実施形態では、撮影画像に対するぶれ補正を、補助光源の発光条件とぶれ情報により作成した補正関数に基づいて行う例を示した。しかしながら、撮影画像の中に「補助光源の光が届かない領域」が存在した場合には、上述した第1実施形態のように撮影画像全体に対して一様な補正関数を適用すると、画像劣化が起こってしまう場合がある。これは、被写体における「補助光源の光が届かない領域」は周囲光の光だけしか受けていないため、撮影画像における該領域については符号化されておらず、補助光源の符号化発光条件に基づいて生成した補正関数は不適切であるためである。
<Seventh embodiment>
The seventh embodiment according to the present invention will be described below. In the first embodiment described above, the example in which the shake correction for the captured image is performed based on the correction function created based on the light emission condition of the auxiliary light source and the shake information. However, if there is an “area where the light from the auxiliary light source does not reach” in the captured image, the image is degraded when a uniform correction function is applied to the entire captured image as in the first embodiment described above. May happen. This is because the “region where the light from the auxiliary light source does not reach” in the subject receives only ambient light, and thus the region in the photographed image is not encoded and is based on the encoded light emission condition of the auxiliary light source. This is because the correction function generated in this way is inappropriate.

そこで第7本実施形態においては、第1実施形態と同様に補助光源の発光条件を決定して撮影を行い、該撮影画像において補助光源による発光が届いていると判定された領域の画素に対してのみ、第1実施形態と同様のぶれ補正を施すことを特徴とする。なお、第7実施形態におけるデジタルカメラの構成は上述した第1実施形態と同様であるため、同一符号を参照するとして説明を省略する。   Therefore, in the seventh embodiment, as in the first embodiment, shooting is performed by determining the light emission condition of the auxiliary light source, and for the pixels in the area where it is determined that the light emission from the auxiliary light source has arrived in the captured image. Only the blur correction similar to that of the first embodiment is performed. Since the configuration of the digital camera in the seventh embodiment is the same as that of the first embodiment described above, the description thereof will be omitted by referring to the same reference numerals.

以下、第7実施形態における符号化発光撮影によるぶれ補正処理について、図23のフローチャートを用いて説明する。図23のフローチャートにおいて、S2301とS2302以外の処理については上述した第1実施形態の図3と同様であるため、同一ステップ番号を参照するとして説明を省略する。   Hereinafter, blur correction processing by encoded flash photography according to the seventh embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the flowchart of FIG. 23, the processes other than S2301 and S2302 are the same as those in FIG.

まず、S301で補助光源の発光条件が決定されると、次にS2301で、符号化発光撮影による撮影画像の各画素に対し、補助光源による発光が届いている領域であるか否かを判定するための領域判定用画像を撮影する。ここで、この領域判定用画像の撮影処理について図24(a)のフローチャートを用いて説明する。まず、補助光源を発光させずに第1の領域判定用画像Foffを撮影し、得られた画像をバッファメモリ424に格納する(S2401)。次に、フラッシュ発光調光制御回路412において補助光源の発光制御を行い、補助光源を発光させて第2の領域判定用画像Fonを撮影し、得られた画像をバッファメモリ424に格納する(S2402)。補助光源の発光としては、S301で決定した光度Iで発光するものとする。   First, when the light emission condition of the auxiliary light source is determined in S301, it is next determined in S2301 whether or not the light emission from the auxiliary light source reaches each pixel of the captured image by the encoded light emission photographing. A region determination image is captured. Here, the imaging process of the area determination image will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the first region determination image Foff is photographed without causing the auxiliary light source to emit light, and the obtained image is stored in the buffer memory 424 (S2401). Next, the flash light emission dimming control circuit 412 performs light emission control of the auxiliary light source, causes the auxiliary light source to emit light, captures the second region determination image Fon, and stores the obtained image in the buffer memory 424 (S2402). ). It is assumed that the auxiliary light source emits light at the luminous intensity I determined in S301.

図23に戻り、次にS302で符号化発光撮影が行われる。ここで図24(b)に、S2301の領域判定用画像撮影と、S302の符号化発光撮影とにおける、補助光源(フラッシュ)のオン/オフとシャッター開閉のタイミングを模式的に示す。図24(b)によれば、まず補助光源発光なしでの第1の領域判定用画像Foffを撮影(S2401)し、次に補助光源発光ありで第2の領域判定用画像Fonを撮影(S2402)した後、符号化発光撮影が開始(S302)されていることが分かる。   Returning to FIG. 23, next, in step S302, coded flash photography is performed. Here, FIG. 24B schematically shows the timing of turning on / off the auxiliary light source (flash) and opening / closing the shutter in the area determination image capturing in S2301 and the encoded light emission capturing in S302. According to FIG. 24B, first the first region determination image Foff without auxiliary light source emission is photographed (S2401), and then the second region determination image Fon with auxiliary light source emission is photographed (S2402). ), It can be seen that coded flash photography has started (S302).

以上のように領域判定用画像の撮影と符号化発光撮影が終了すると、上述した第1実施形態と同様に、S303で補正関数を生成し、S304でぶれ情報を取得する。すると次にS2302で、符号化発光撮影によって得られた撮影画像において、補助光源による発光が届いている領域を判定する。すなわち、領域判定回路432において、第1の領域判定用画像Foffと第2の領域判定用画像Fonの各画素値の差分を算出し、該差分が所定の閾値を越える画素を、補助光源による発光が届いている領域であると判定する。第7実施形態においては、S2302で補助光源による発光が届いている領域と判定された画素に対してのみ、S305で補正関数に基づく画像補正を行う。すなわち、補助光源による発光が届いていない画素に対しては画像補正を行わない。   As described above, when shooting of the region determination image and coded flash shooting are completed, a correction function is generated in S303 and blur information is acquired in S304, as in the first embodiment. Then, in step S2302, an area where light emission from the auxiliary light source reaches in the captured image obtained by the encoded light emission imaging is determined. In other words, the area determination circuit 432 calculates the difference between the pixel values of the first area determination image Foff and the second area determination image Fon, and emits the pixels whose difference exceeds a predetermined threshold by the auxiliary light source. Is determined to be an area that has arrived. In the seventh embodiment, image correction based on the correction function is performed in S305 only for the pixel determined to be the region where the light emission from the auxiliary light source reaches in S2302. That is, image correction is not performed on pixels that have not received light emission from the auxiliary light source.

以上説明したように第7実施形態によれば、撮影画像内に「補助光源の光が届かない領域」が存在する場合にも、適切に手ぶれを補正した画像を取得することができる。   As described above, according to the seventh embodiment, it is possible to acquire an image in which camera shake is appropriately corrected even when a “region where the light from the auxiliary light source does not reach” exists in the captured image.

なお、第7実施形態では補助光源による発光が届いている領域を判定するために、領域判定用画像を撮影する例を示したが、領域判定の方法としてはこれに限るものではない。例えば、符号化発光撮影時に、撮影視野内を複数の領域に分割し、それぞれの領域の被写体までの距離情報を取得しておくことによって、補助光源の発光光度に基づいて該発光が届いている領域を判定することも可能である。   In the seventh embodiment, an example in which an image for area determination is captured in order to determine an area where light emitted from the auxiliary light source has arrived has been described. However, the area determination method is not limited to this. For example, at the time of coded flash photography, by dividing the field of view into a plurality of areas and acquiring information on the distance to the subject in each area, the emitted light arrives based on the luminous intensity of the auxiliary light source. It is also possible to determine the area.

なお、上述した第6および第7実施形態は、それぞれを組み合わせて実現することも可能である。その場合の処理は、例えば図25のフローチャートで示すように実現される。すなわち、まずS301で補助光源の発光条件が決定されると、次にS1901で周囲光情報を取得し、次にS2301で領域判定用画像を撮影する。そしてS302で符号化発光撮影を行った後、S1902で発光条件と周囲光情報とに基づいて補正関数を生成する。そしてS304でぶれ情報を取得した後、S2302で補助光源による発光が届いている領域を判定し、届いている領域の画素についてのみ、S305の画像補正、すなわち補正関数に基づくぶれ補正を行う。   The sixth and seventh embodiments described above can also be realized by combining them. The processing in that case is realized, for example, as shown in the flowchart of FIG. That is, when the light emission condition of the auxiliary light source is determined in S301, ambient light information is acquired in S1901, and then an area determination image is captured in S2301. In step S302, the coded flash photography is performed, and in step S1902, a correction function is generated based on the light emission condition and the ambient light information. Then, after obtaining blur information in S304, the area where the light emitted by the auxiliary light source has arrived is determined in S2302, and the image correction in S305, that is, the blur correction based on the correction function is performed only for the pixels in the reachable area.

なお、第7実施形態を、上述した第2〜第5実施形態に組み合わせて実行することも可能である。   The seventh embodiment can be executed in combination with the second to fifth embodiments described above.

<その他の実施形態>
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
<Other embodiments>
The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, or the like) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.

Claims (15)

補助光源を有する撮像装置であって、
撮影条件に基づいて、前記補助光源における、発光のオン/オフを示す発光パターンを含む発光条件を決定する発光条件決定手段と、
前記発光条件に従って前記補助光源を発光させて被写体の撮影を行い、撮影画像を取得する発光撮影手段と、
前記発光撮影手段の撮影時におけるぶれ情報を取得するぶれ情報取得手段と、
前記ぶれ情報および前記発光条件に基づいて、前記撮影画像に対するぶれ補正を行う画像補正手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
An imaging device having an auxiliary light source,
A light emission condition determining means for determining a light emission condition including a light emission pattern indicating on / off of light emission in the auxiliary light source based on a photographing condition;
Luminous photographing means for photographing a subject by causing the auxiliary light source to emit light according to the light emission condition, and acquiring a photographed image;
Blur information acquisition means for acquiring blur information at the time of photographing by the light emission photographing means;
Image correction means for performing blur correction on the captured image based on the blur information and the light emission condition;
An imaging device comprising:
前記画像補正手段は、前記撮影画像に対して前記発光パターンに基づく点像分布関数のデコンボリューション演算を施すことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 1, wherein the image correction unit performs a deconvolution operation of a point spread function based on the light emission pattern on the captured image. 前記発光条件決定手段は、前記発光条件としてさらに、前記発光パターンの開始から終了までを示す発光時間と、前記補助光源の光度と、を決定することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。   The said light emission condition determination means further determines the light emission time which shows from the start to the end of the said light emission pattern, and the luminous intensity of the said auxiliary light source as said light emission conditions. Imaging device. さらに、前記発光時間と前記発光パターンおよび該発光パターンよる最大光量、の複数の組を保持する保持手段を有し、
前記発光条件決定手段は、前記保持手段に保持された前記複数の組から1つを選択することによって、前記発光条件を決定することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
Furthermore, it has a holding means for holding a plurality of sets of the light emission time, the light emission pattern, and the maximum light amount by the light emission pattern,
The imaging apparatus according to claim 3, wherein the light emission condition determining unit determines the light emission condition by selecting one of the plurality of sets held by the holding unit.
前記発光パターンは、その点像分布関数の周波数特性が非ゼロの値で構成されるように設定されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の撮像装置。   5. The imaging apparatus according to claim 1, wherein the light emission pattern is set so that a frequency characteristic of a point spread function thereof is configured with a non-zero value. 6. 前記ぶれ情報取得手段は、前記発光撮影手段の撮影時における前記撮像装置の動き速度を前記ぶれ情報として取得することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置。   6. The imaging apparatus according to claim 1, wherein the shake information acquisition unit acquires a movement speed of the imaging apparatus at the time of photographing by the light emission photographing unit as the blur information. さらに、前記発光撮影手段の撮影時における周囲光情報を取得する周囲光情報取得手段を有し、
前記画像補正手段は、前記ぶれ情報および前記発光条件、および前記周囲光情報に基づいて、前記撮影画像に対するぶれ補正を行うことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置。
Furthermore, it has ambient light information acquisition means for acquiring ambient light information at the time of photographing by the light emission photographing means,
7. The imaging according to claim 1, wherein the image correction unit performs shake correction on the captured image based on the blur information, the light emission condition, and the ambient light information. apparatus.
前記周囲光情報取得手段は、前記補助光源を発光させない場合の第1の被写体輝度と、前記補助光源を発光させた場合の第2の被写体輝度と、を前記周囲光情報として取得することを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。   The ambient light information acquisition means acquires, as the ambient light information, a first subject luminance when the auxiliary light source is not emitted and a second subject luminance when the auxiliary light source is emitted. The imaging apparatus according to claim 7. 前記画像補正手段は、前記周囲光情報に応じて前記発光パターンを補正し、該補正した発光パターンに基づいて前記撮影画像に対するぶれ補正を行うことを特徴とする請求項7または8に記載の撮像装置。   9. The imaging according to claim 7, wherein the image correction unit corrects the light emission pattern according to the ambient light information, and performs blur correction on the captured image based on the corrected light emission pattern. apparatus. さらに、前記撮影画像の各画素に対し、前記補助光源による発光が届いている領域であるか否かを判定する領域判定手段を有し、
前記画像補正手段は、前記領域判定手段により前記撮影画像の補助光源による発光が届いている領域であると判定された画素に対してぶれ補正を行う
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置。
Furthermore, it has an area determination means for determining whether or not the light emission from the auxiliary light source reaches each pixel of the captured image,
10. The image correction unit according to claim 1, wherein the image correction unit performs blur correction on a pixel that is determined to be a region in which light emission by an auxiliary light source of the photographed image has arrived by the region determination unit. The imaging apparatus of Claim 1.
前記領域判定手段は、前記補助光源を発光させずに前記被写体を撮影した第1の領域判定用画像と、前記補助光源を発光させて前記被写体を撮影した第2の領域判定用画像と、における各画素の差分に基づいて、前記撮影画像の各画素に対し、前記補助光源による発光が届いている領域であるか否かを判定することを特徴とする請求項10に記載の撮像装置。   The region determination means includes: a first region determination image obtained by photographing the subject without causing the auxiliary light source to emit light; and a second region determination image obtained by photographing the subject while causing the auxiliary light source to emit light. The imaging apparatus according to claim 10, wherein it is determined based on a difference between the pixels whether or not each pixel of the captured image is a region where light emission from the auxiliary light source has reached. さらに、予め定められた開閉パターンに従ったシャッターの開口制御によって撮影された画像に対し、前記ぶれ情報および前記開閉パターンに基づいたぶれ補正を行う開口制御補正手段、を有し、
前記撮影条件に基づいて、前記画像補正手段と前記開口制御補正手段のいずれによる補正を行うかを切り替えることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の撮像装置。
Furthermore, it has an aperture control correction means for performing blur correction based on the blur information and the open / close pattern for an image photographed by opening control of the shutter according to a predetermined open / close pattern,
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the image correction unit and the aperture control correction unit perform switching based on the photographing condition.
前記補助光源は、複数個の光源によって構成されることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 1, wherein the auxiliary light source includes a plurality of light sources. 補助光源を有する撮像装置の制御方法であって、
撮影条件に基づいて、前記補助光源における、発光のオン/オフを示す発光パターンを含む発光条件を決定する発光条件決定ステップと、
前記発光条件に従って前記補助光源を発光させて被写体の撮影を行い、撮影画像を取得する発光撮影ステップと、
前記発光撮影ステップでの撮影時における前記撮像装置のぶれ情報を取得するぶれ情報取得ステップと、
前記ぶれ情報および前記発光条件に基づいて、前記撮影画像に対するぶれ補正を行う画像補正ステップと、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
A method for controlling an imaging apparatus having an auxiliary light source,
A light emission condition determining step for determining a light emission condition including a light emission pattern indicating on / off of light emission in the auxiliary light source based on a photographing condition;
A flash shooting step of shooting the subject by emitting the auxiliary light source according to the flash conditions, and acquiring a shot image;
A blur information acquisition step of acquiring blur information of the imaging device at the time of shooting in the flash shooting step;
An image correction step for performing blur correction on the captured image based on the blur information and the light emission condition;
A method for controlling an imaging apparatus, comprising:
撮像装置が備えるコンピュータに、請求項14に記載の撮像装置の制御方法の各ステップを実行させるためのプログラム。   The program for making a computer with which an imaging device is provided perform each step of the control method of the imaging device of Claim 14.
JP2009265535A 2009-09-04 2009-11-20 Imaging apparatus and control method therefor Withdrawn JP2011078074A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009265535A JP2011078074A (en) 2009-09-04 2009-11-20 Imaging apparatus and control method therefor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009205241 2009-09-04
JP2009265535A JP2011078074A (en) 2009-09-04 2009-11-20 Imaging apparatus and control method therefor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011078074A true JP2011078074A (en) 2011-04-14

Family

ID=44021512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009265535A Withdrawn JP2011078074A (en) 2009-09-04 2009-11-20 Imaging apparatus and control method therefor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011078074A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012008337A1 (en) * 2010-07-16 2012-01-19 オリンパス株式会社 Image pickup apparatus
EP2506200A1 (en) 2011-03-31 2012-10-03 Sony Corporation Information processing apparatus, information processing method, program, and information processing system
WO2014187968A1 (en) * 2013-05-24 2014-11-27 Koninklijke Philips N.V. Detecting coded light
WO2015010967A1 (en) * 2013-07-23 2015-01-29 Koninklijke Philips N.V. Modulation of coded light components

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012008337A1 (en) * 2010-07-16 2012-01-19 オリンパス株式会社 Image pickup apparatus
JP2012023650A (en) * 2010-07-16 2012-02-02 Olympus Corp Imaging apparatus
US9332183B2 (en) 2010-07-16 2016-05-03 Olympus Corporation Imaging device and method of controlling imaging device
EP2506200A1 (en) 2011-03-31 2012-10-03 Sony Corporation Information processing apparatus, information processing method, program, and information processing system
WO2014187968A1 (en) * 2013-05-24 2014-11-27 Koninklijke Philips N.V. Detecting coded light
CN105230002A (en) * 2013-05-24 2016-01-06 皇家飞利浦有限公司 Detect encoded light
JP2016524853A (en) * 2013-05-24 2016-08-18 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. Coded light detection
RU2666819C2 (en) * 2013-05-24 2018-09-12 Филипс Лайтинг Холдинг Б.В. Detecting coded light
US10128944B2 (en) 2013-05-24 2018-11-13 Philips Lighting Holding B.V. Detecting coded light
CN105230002B (en) * 2013-05-24 2019-07-19 飞利浦灯具控股公司 For detect encoded light equipment and relevant computer readable storage medium
WO2015010967A1 (en) * 2013-07-23 2015-01-29 Koninklijke Philips N.V. Modulation of coded light components
US9900092B2 (en) 2013-07-23 2018-02-20 Philips Lighting Holding B.V. Modulation of coded light components

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6370134B2 (en) Imaging device, control method thereof, and control program
US8248485B2 (en) Imaging apparatus and imaging method
JP7336431B2 (en) IMAGING DEVICE, CONTROL METHOD THEREOF, AND PROGRAM
JP2009077057A (en) Imaging apparatus, and control method for imaging apparatus
JP2007135140A (en) Imaging apparatus
US10721416B2 (en) Imaging device
KR20220121712A (en) Image capturing apparatus capable of detecting flicker due to periodic change in light amount of object, flicker detecting method, and non-transitory computer-readable storage medium
JP6700818B2 (en) Image processing device, imaging device, and image processing method
JP2011078074A (en) Imaging apparatus and control method therefor
JP5943561B2 (en) Imaging device, control method thereof, and control program
JP5371474B2 (en) Imaging apparatus, control method, and program
JP6603892B2 (en) Imaging device
JP2022129925A (en) Imaging apparatus, method for controlling the same, and program
JP2005037490A (en) Digital camera
JP6505295B2 (en) Imaging device, control method therefor, and control program
JP2013009204A (en) Imaging device, imaging method and program
JP2012063664A (en) Photometric device and electronic camera
JP4855363B2 (en) Imaging apparatus and camera shake correction method in imaging apparatus
JP2020014052A (en) Imaging apparatus, control method of the same, and control program
JP2015167308A (en) Photometry method suitable for face detection autofocus control
JP2015114465A (en) Imaging device, control method therefor, and control program
JP2011114442A (en) Electronic camera
JP5625711B2 (en) Imaging apparatus and imaging method
JP2022130277A (en) Imaging apparatus, flicker detection method, and program
JP2010041380A (en) Imaging device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20130205