JP2011217333A - Imaging apparatus and method of controlling the same - Google Patents
Imaging apparatus and method of controlling the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011217333A JP2011217333A JP2010086190A JP2010086190A JP2011217333A JP 2011217333 A JP2011217333 A JP 2011217333A JP 2010086190 A JP2010086190 A JP 2010086190A JP 2010086190 A JP2010086190 A JP 2010086190A JP 2011217333 A JP2011217333 A JP 2011217333A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tripod
- optical system
- imaging
- fixed
- image
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、カメラを三脚に固定した状態で撮影する際に、Tv/Av/ISO/ストロボを適切な値で制御する機能を有する撮像装置に関するものである。 The present invention relates to an imaging apparatus having a function of controlling Tv / Av / ISO / strobe with an appropriate value when shooting with a camera fixed to a tripod.
従来、被写体が暗い場合、長秒時撮影となるため、手振れ等も考慮して、三脚に固定したり、撮影者自身が高感度側にISO感度を設定したり、レンズの絞り値を開けるなどして撮影をおこなっていた。ただ、ISO感度を上げると、高感度側ほど撮影した画像にノイズが入りやすく、撮影した画像が粗くなってしまうため、撮影画像に含まれるノイズ成分を除去するノイズリダクションモードを備えたカメラがある。しかし、ノイズリダクションモードで撮影した場合、解像感の低下や画像容量の増大による撮影可能枚数が減少してしまう問題点があった。またISO感度を抑えるために、レンズの絞りを開けすぎると、被写界深度が浅くなり、背景にもピントが合うような写真が撮りづらい。特許文献1は、これらの問題を回避するために、カメラが三脚に固定した状態であることを検出したら、ISO感度を自動で変更し、それに伴ってシャッタ秒時等を変化させる。
Conventionally, when the subject is dark, it takes a long time to shoot, so it can be fixed on a tripod in consideration of camera shake, etc., the photographer can set the ISO sensitivity on the high sensitivity side, or open the aperture value of the lens. I was shooting. However, if the ISO sensitivity is increased, the higher the sensitivity, the easier the noise will be in the captured image, and the captured image will become rough, so there are cameras equipped with a noise reduction mode that removes noise components contained in the captured image. . However, when shooting in the noise reduction mode, there is a problem that the number of shots that can be taken decreases due to a decrease in resolution and an increase in image capacity. If the aperture of the lens is opened too much to reduce ISO sensitivity, the depth of field will be shallow and it will be difficult to take a picture that will focus on the background. In order to avoid these problems,
また、手ブレ自体を抑える技術としては、例えば特許文献2に開示された、手ブレ補正を手ぶれ検出センサ又は映像信号から得た動きベクトルを用いて撮像装置の動きを検出し、手振れ等による撮影画像の振れを補正する手ブレ補正機能を有するカメラがある。
In addition, as a technique for suppressing camera shake itself, for example, disclosed in
しかしながら、三脚判定のためにセンサ搭載すると、コストが増になるだけでなく、不安定な設置場所において一脚や三脚に固定された場合は、手ブレを考慮されていないシャッタスピードで撮影してしまうことがあった。また、レンズに三脚を取り付けている場合に、三脚と判定されず、高ISO設定のままでノイズの多い撮影画像になってしまう恐れがあった。 However, mounting a sensor for tripod determination not only increases the cost, but if it is fixed to a monopod or tripod in an unstable installation location, you can shoot at a shutter speed that does not consider camera shake. There was a case. In addition, when a tripod is attached to the lens, it is not determined as a tripod, and there is a possibility that a captured image with a lot of noise may be obtained with a high ISO setting.
別の方法として、映像信号から得た動きベクトルを用いて手ブレ量を検出するものもあるが、手ブレ補正レンズが装着され、レンズ手ブレ補正が十分に効いている状態では、三脚固定されているか否かの判定が正しく行なわれない課題があった。 Another method is to detect the amount of camera shake using a motion vector obtained from the video signal, but when a camera shake correction lens is attached and the lens camera shake correction is fully effective, the tripod is fixed. There is a problem that the determination as to whether or not is not performed correctly.
本発明は、以上の点に着目して成されたもので、比較的安価な構成で三脚に固定されたか否かの判定を行い、シーン解析結果に応じて、Av/Tv/ISO/ストロボを適切な値で制御することで、高画質画像を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above points. It is determined whether or not the camera is fixed to a tripod with a relatively inexpensive configuration, and Av / Tv / ISO / strobe is determined according to the scene analysis result. An object is to provide a high-quality image by controlling with an appropriate value.
上記課題を解決し、目的を達成するために本発明は、撮像光学系によって被写体像を得る撮像装置であって、前記被写体像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段によって撮像された画像から動きベクトルを検出するベクトル検出手段と、前記撮像装置が三脚に固定された状態であるか否かを判定する三脚判定部と、前記撮像光学系が振れ検出センサおよび補正光学系のうち少なくとも1つを有するか否かを判定する制御部とを有し、前記三脚判定部は、前記撮像光学系が振れ検出センサを有する場合、該振れ検出センサからの出力によって前記撮像装置が三脚に固定された状態であるか否かを判定し、前記撮像光学系が振れ検出センサを有さない場合、前記ベクトル検出手段によって検出された動きベクトルによって前記撮像装置が三脚に固定された状態であるか否かを判定するという特徴を有する。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides an imaging device that obtains a subject image by an imaging optical system, the imaging unit that captures the subject image, and a motion from the image captured by the imaging unit. Vector detection means for detecting a vector, a tripod determination unit for determining whether or not the imaging device is fixed to a tripod, and the imaging optical system includes at least one of a shake detection sensor and a correction optical system. A control unit that determines whether or not the image sensor has a shake detection sensor, and the tripod determination unit has a state in which the image pickup apparatus is fixed to a tripod by an output from the shake detection sensor. If the imaging optical system does not have a shake detection sensor, the imaging device is fixed to a tripod by the motion vector detected by the vector detection means. It has a feature that determines whether the state of being.
以上のように、三脚に固定することで手振れの可能性がなくなるため、シャッタ秒時を低速側にすることが可能となる。そのため、同じ明るさでも、被写界深度を稼ぐために、絞ったり、ノイズを抑えるために、ISO感度を低くしたり、ストロボを発光しなくても良いなど、露出制御の自由度が増す。これにより、ノイズの少ない、背景にもピントが合っている、ストロボの不自然な明るさを抑えた撮影画像の提供が出来る。 As described above, since the possibility of camera shake is eliminated by fixing to a tripod, the shutter speed can be set to the low speed side. Therefore, even at the same brightness, the degree of freedom of exposure control is increased. For example, it is not necessary to squeeze to reduce the depth of field, to reduce noise, or to lower the ISO sensitivity or to not emit the strobe light. As a result, it is possible to provide a photographed image with less noise, in which the background is in focus, and the unnatural brightness of the strobe is suppressed.
図1は本発明による一眼レフカメラの中央断面図であり、以下構成について説明する。 FIG. 1 is a central sectional view of a single-lens reflex camera according to the present invention, and the configuration will be described below.
図1のカメラ1(本体部)に対して着脱可能な交換レンズ2(レンズ部)はカメラのマウント部5と不図示のレンズマウント部によって固定され、不図示のカメラ接点部とレンズの接点部が接触することによって電気的な接続がなされる。この接点部を介してカメラ1から交換レンズ2への電力の供給やレンズを制御するための通信を行う。交換レンズ2の撮影レンズ3(撮像光学系)を透過した光束はカメラ1のメインミラー6に入射する。メインミラー6はハーフミラーとなっており、反射した光束はファインダーへと導かれ、透過した光束はサブミラー7にて下方へ反射し、焦点検出装置8へと導かれる。焦点検出装置8は撮影レンズ3のデフォーカス量を検出し、撮影レンズが合焦状態となるように撮影レンズ3を駆動するレンズ駆動量を演算する。そして接点部を介してレンズ駆動量を交換レンズ2へ送出すると、レンズは不図示のモーターを制御して撮影レンズ3を駆動して焦点調節を行う。絞り4は、絞り径を変化させることで光量をコントロールするものである。
An interchangeable lens 2 (lens portion) that can be attached to and detached from the camera 1 (main body portion) of FIG. 1 is fixed by a
メインミラー6によってファインダーへと導かれた光束はピント板9に被写体像を結像し、撮影者はペンタプリズム10および接眼レンズ11を介してこのピント板上の被写体像を観察するように構成される。ピント板9は不図示のピント板ホルダーに支持されており、適宜着脱交換が可能に構成されている。ペンタプリズム10の後部上方に配置された測光レンズ12は、ピント板9上の被写体像を二次光源として、その像を測光センサ(受光素子)13に縮小投映する。測光レンズ12および測光センサ(受光素子)13は、公知の露光用受光手段である。
The light beam guided to the finder by the main mirror 6 forms a subject image on the
サブミラー7の後方にはシャッタユニット14が配置され、更にその後方には光学ローパスフィルターおよび赤外線カットフィルターを一体化した光学フィルター15がある。撮影時には光学フィルター15を透過した光束が、光学フィルター15よりも更に後方に配置された撮像素子16へと入射する。撮像素子16は、CCDやCMOSといったの2次元型撮像デバイスであり、撮影レンズ3により結像された被写体像を撮像して電気信号に変換するものである。また、撮像素子16は、各フォトセンサに蓄積される電荷の蓄積時間(シャッタ秒時)を制御する、いわゆる電子シャッタ機能(電子シャッタ手段)を有している。17は画像表示モニタであり、撮影された画像及び撮影メニュー等を表示するように構成されている。三脚座18は三脚もしくは一脚を取り付けるための機構であり、例えばネジ穴である。操作部材25は、例えばボタン、ダイアルスイッチ、タッチパネルであり、撮像装置の上面や背面に配設されている。なお、複数種類の又は複数個の操作部材からなっても良い。操作部材25は、メニュー操作など撮影に関する設定を行うことができ、本実施例においては、カメラのメインスイッチ操作によってオン/オフされるメインSWや、撮影モードを切り換えたりすることができる電子ダイアル、撮影を行うレリーズボタンを有する。レリーズボタンは、第1ストロークによりSW1がオンされると測光制御・合焦制御が行なわれ、第2ストロークによりSW2がオンされるとレリーズ動作が開始される。
A
図2は、本発明の実施形態に係る図1の撮像装置の内部構成を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of the imaging apparatus of FIG. 1 according to the embodiment of the present invention.
カメラ1は、不図示のマウントを介してカメラに装着された交換レンズ2を制御するレンズ制御部122を有している。レンズ制御部122は、不図示のレンズI/Fを通じて撮影レンズ3や絞り4を駆動させることで撮像素子16に結像する像の大きさや位置、撮像素子16上の光像の光量を変更する。なお、図2の交換レンズ2は、手ブレ補正機能のための、振れ検出手段としての振れ検出センサ151および補正光学系としてのシフトレンズ152を含んだ複数枚のレンズで構成されている。振れ検出センサ151は、例えばジャイロセンサのような角速度センサや、加速度センサである。しかしながら、単一の焦点距離(固定焦点)のレンズでも焦点距離可変のレンズでもよい。
The
レンズCPU154は、交換レンズ2の制御を行う中央処理部である。レンズCPU154は、交換レンズ2とカメラ1との間に設けられた不図示のレンズ通信I/Fを通じて、レンズ制御部122やレンズ制御部122を通じて制御部117との間で通信が可能である。また、操作部材25中のレリーズスイッチの半押し(SW1)ONに同期して制御部117もしくはレンズ制御部122から手ブレ補正開始コマンドが、また、半押し(SW1)OFFに同期して手ブレ補正停止コマンドがレンズCPU154へ送られる。また、レンズCPU154は、交換レンズ2に設けられている振れ補正SW(スイッチ)153の状態をモニタする。振れ補正SW153がONであれば、手ブレ補正制御を行い、振れ補正SW153がOFFであれば、レンズ制御部122からの手ブレ補正開始コマンドは無視して振れ補正を行わない。
The
交換レンズ2の光学系によって撮像素子16の受光面に結像された被写体像は、各フォトセンサで光の入射光量に応じた量の信号電荷に変換され、撮像出力信号として順次読み出された後、アナログ信号処理部101に供給される。
The subject image formed on the light receiving surface of the
アナログ信号処理部101は、CDSクランプ回路やゲイン調整回路等を含み、撮像素子16から入力した撮像出力信号(アナログ電気信号)を制御部117の制御に基づいて適宜処理する。アナログ信号処理部101から出力された信号は、A/D変換器102によってデジタル信号に変換された後、メイン信号処理部103へ送られる。
The analog
メイン信号処理部103は、ゲイン調整部104、オフセット部105、デジタル信号処理部106及びヒストグラム生成部107等からなる。A/D変換器102から出力されたデータは、ゲイン調整部104及びヒストグラム生成部107に入力される。
The main
ヒストグラム生成部107は、A/D変換器102から送られた1画面分のデータから信号レベルに対する撮像素子信号の積算値の分布を示すヒストグラムを作成する。そして、ヒストグラム生成部107のヒストグラム演算に基づいて、ゲイン調整部104にて変更されるゲイン値やオフセット部105にて変更されるオフセット値が決定され、変更される。そして、ゲイン調整部104とオフセット部105を経由した信号は、デジタル信号処理部106に送られる。
The
デジタル信号処理部106は、輝度(Y)信号生成回路及び色差(C)信号生成回路を含み、オフセット部105から入力した信号をY/C信号処理する。そして、信号処理された画像データは、メモリ108に一時記憶される。このメモリ108に記憶された画像データは後述の種々の画像に関する処理が行なわれ、デコードされた後に、D/A変換器109でアナログ信号に変換され、画像表示手段としての液晶モニタ等の画像表示モニタ17に供給される。こうして、撮像素子16上で結像した被写体像が、画像表示モニタ17に画像もしくは映像として表示される。なお、D/A変換器109でアナログ信号に変換された信号は、ビデオ出力端子等の外部映像出力部111から映像として出力することができる。
The digital
一方で、メモリ108に蓄えられた画像データは、記録制御部112に導かれ、ここで所定の形式(例えば、JPEG)に従って圧縮処理され、記録媒体114に記録される。尚、記録媒体の形態は内蔵メモリでも、不図示のメモリスロットに挿入するスマートメディアやICカード等、種々の形態が可能である。記録媒体114に記録された画像データは、制御部117を介して呼び出しが可能であり、該呼び出された画像データは、記録制御部112で解凍再生処理された後、メモリ108、D/A変換器109を介して画像表示モニタ17に出力される。または、外部映像出力部111に供給され、他の外部機器に出力可能である。
On the other hand, the image data stored in the
制御部117は、測光センサ13、焦点検出装置8、メイン信号処理部103、メモリ108及び記録媒体114、操作部材25の各スイッチと接続されている。また、顔検出部161、変倍部162、動きベクトル算出部163、三脚判定部164、画像処理部165、振れ判定部166、シーン判定部167と接続されている。測光センサ13の出力信号は制御部117に送られ、この制御部117において露光時間を示す露出制御値が算出される。そして、得られた露出制御値に基づいて、制御部117は、自動露光制御、オートフォーカス、オートストロボ、オートホワイトバランス等の制御を行い、また撮像素子16の駆動回路の制御などを総括的に管理する。例えば、電子シャッタ制御モード時には、撮像素子16の電荷蓄積時間を、メカニカルシャッタ制御モード時には、シャッタユニット14の開閉タイミング等を制御すると共に、不図示のレンズ通信I/Fを通じて露光時に絞り4を制御する。制御部117は、レリーズボタンや撮影モード選択ボタン等の操作部材25から入力される各種信号に基づいて該当する回路を制御する。
The
顔検出部161は、メモリ108あるいは画像処理部165から出力された画像データから顔の位置ならびに大きさに関する情報を取得する。これによりユーザの撮影対象である被写体の検出が容易になり、合焦の情報などと合わせて被写体検出が可能となる。変倍部162は、変倍が必要であれば変倍処理を行う。動きベクトル算出部163は、画像の相関関係から動きベクトルを算出するためのものである。時間的に連続する画像処理部165の出力を直接、或いはメモリ108に書き込まれた2つの画像データから所定ブロック毎に動きベクトルの方向と大きさの検出を行う。三脚判定部164は、カメラが三脚に固定されている状態か否かを検出するものである。
The
画像処理部165は、メモリ108に一旦蓄えられた撮像画像データは、GUIを通してあらかじめ設定されたパラメータを基に、ホワイトバランス、コントラスト補正、ノイズリダクション、シャープネスなどの画像処理を行う。振れ判定部166は、取得したレンズ情報を基に、手ブレ量から動きベクトル量を算出、あるいは手ブレ情報対応レンズかどうかの検出を行う。シーン判定部167は、ポートレート/風景/スポーツ/花マクロ/雪/人物+風景/夜景/夜景+人物/花火などのシーンを判定する。これにより適切なTv/Av/ISO/ストロボの制御値が自動で設定され、シーンに応じた撮影が可能である。このシーンは操作部材25のシーン設定部にてユーザが選択しても良いし、画像処理部165、顔検出部161、動きベクトル算出部163、ヒストグラム生成部107、三脚判定部164、測光センサ13や不図示の時計情報から、算出しても良い。
The
<動きベクトルの検出>
図3は、動きベクトル算出部163で取得される動きベクトルに関する説明を図示したものである。
<Motion vector detection>
FIG. 3 illustrates a description regarding a motion vector acquired by the motion
動きベクトル算出部163は、画像データから動きベクトルを検出し、図示のとおり、各ブロックおける2画像間の動きベクトルの演算を行う。まず、メモリ108に記憶された1周期前の画像と撮像した画像を比較して、相関演算を行う。相関演算は、例えばブロックマッチング法に従い、画像データによる画像領域を、例えば図3のように7画素×5画素といった所定サイズのブロックに分割し、現フィールドと前フィールドとの相関演算をブロック毎に行う。次に相関演算により算出された相関値からブロック毎の動きベクトルを検出する。具体的には、相関値が最小となる前フィールドのブロックを探索し、その相対的なずれを動きベクトルとしている。
The motion
そして、検出されたブロック毎の動きベクトルは、動きベクトル値に基づきグループに分類される。まず、供給されたブロックを、X方向(画面の水平方向)およびY方向(画面の垂直方向)それぞれの動きベクトル値に基づきグループに分類する。次に、分類されたグループ毎に代表動きベクトルを求める。代表動きベクトルは、例えば動きベクトル値の出現頻度のヒストグラムを取ったときの、グループ内で最大度数を持つ階級の階級値を用いることができる。これに限らず、グループに属する全てのベクトル検出領域で検出された動きベクトル値の平均値を、グループとしての代表動きベクトルとして用いることもできる。 The detected motion vectors for each block are classified into groups based on the motion vector values. First, the supplied blocks are classified into groups based on respective motion vector values in the X direction (horizontal direction of the screen) and the Y direction (vertical direction of the screen). Next, a representative motion vector is obtained for each classified group. As the representative motion vector, for example, the class value of the class having the maximum frequency in the group when the histogram of the appearance frequency of the motion vector value is taken can be used. However, the present invention is not limited to this, and an average value of motion vector values detected in all vector detection regions belonging to a group can be used as a representative motion vector as a group.
グループ毎の代表動きベクトルと、顔検出部161から顔検出情報とを用いて、制御部117は、画面全体すなわち画像全体での動きベクトル(全体動きベクトルと呼ぶ)を算出する。算出された全体動きベクトルは、この全体動きベクトルに基づきメモリ108に記憶される画像データの読み出しを制御することで、手ブレ補正(電子的手ブレ補正)を行うことができる。
Using the representative motion vector for each group and the face detection information from the
いま、図3A〜Cの(a)と(b)は時間的に連続して撮像された2画像であり、(c)は演算された動きベクトルを表す。(c)の(1,1)〜(7,5)は、(a)と(b)の2画像の移動量として、矢印にて図示されている。動きベクトル算出部163にアクセスすることで、ブロック毎に演算された動きベクトル量を(1,1)〜(7,5)の各々を取得することができる。
Now, (a) and (b) in FIGS. 3A to 3C are two images captured continuously in time, and (c) represents the calculated motion vector. (1, 1) to (7, 5) of (c) are indicated by arrows as movement amounts of the two images (a) and (b). By accessing the motion
図3Aは手ぶれがほとんど無い場合において、中心付近の被写体が移動している場合の動きベクトルの様子を図示したものである。 FIG. 3A illustrates a state of a motion vector when a subject near the center is moving when there is almost no camera shake.
図3Bは被写体の移動がほとんど無く、被写界深度が深い状態において、手ぶれにより、画面全体が同一方向に移動している場合の動きベクトルの様子を図示したものである。図3Bに図示されるように、画面上ほとんどのブロックの動きベクトルがほぼ同一方向を向いている場合には、手ぶれが発生したものと判断することができる。 FIG. 3B illustrates the state of the motion vector when the entire screen moves in the same direction due to camera shake in a state where the subject hardly moves and the depth of field is deep. As shown in FIG. 3B, when the motion vectors of most blocks on the screen are directed in substantially the same direction, it can be determined that camera shake has occurred.
図3Cは手ブレが無く、全ブロックに移動がない場合の動きベクトルの様子を図示したものである。 FIG. 3C illustrates the state of the motion vector when there is no camera shake and there is no movement in all blocks.
図4は、顔検出部161から取得される顔の位置ならびに大きさに関する情報を図示した例である。図4に図示されるような顔認識を併用することで、動く被写体との分離が容易となり、動体移動速度と手ブレの移動量を別に扱うことにより、手ブレ検出精度の向上になる。
FIG. 4 is an example illustrating information on the position and size of the face acquired from the
顔検出部161は、画像処理部165の出力される画像データ、或いはメモリ108を介して読み込まれる画像データを読み込みながら、顔の中心座標及び半径を検出する。なお、本実施例においては顔領域は円形としたために顔の中心座標及び半径を検出したが、楕円形であっても良く、また顔領域を矩形とみなした場合は、四隅の座標であったり1頂点の座標と各辺の長さを検出してもよい。
The
顔検出部161にアクセスすることで、検出された顔の個数ならびに各顔の中心座標及び半径を取得することができ、例えば、図4(a)の画像データからは、図4(c)の検出結果、図4(b)の画像データからは、図4(d)の検出結果を得られる。
By accessing the
<撮影フロー>
本実施例におけるカメラ1の撮影フローについて、図5のフローチャートを基に説明する。
<Shooting flow>
The shooting flow of the
まず、ステップS501において、交換レンズ2によって不図示のフォーカシングスクリーンに結像された被写体像の輝度もしくは、をメモリ108あるいは画像処理部165から出力された画像データの輝度を、測光センサ13により測光する。次に、顔検出部161は、メモリ108あるいは画像処理部165から出力された画像データから顔の位置ならびに大きさに関する情報を取得する(ステップS502)。
First, in step S501, the luminance of the subject image formed on the focusing screen (not shown) by the
ステップ503において、動きベクトル算出部163は、連続する異なる時刻の画像処理部165の出力を直接、或いはメモリ108に書き込まれた2つの画像データから所定ブロック毎に動きベクトルの方向と大きさの検出により、動体認識情報を取得する。即ち、動きベクトル算出部163は動体認識部としての役割も果たす。
In
次にステップS504では、測光センサ13による測光結果、顔検出部161による顔認識情報、ステップ503での動体認識情報、ヒストグラム生成部107によるヒストグラム情報のほか、色分布情報、撮影時間などの情報からシーン判定を行う。シーン判定とは、撮影される画像がどのようなシーンの画像であるか、例えばポートレート/風景/スポーツ/花マクロ/雪/人物+風景/夜景/夜景+人物/花火などのシーンを判定する。そしてステップS505においてはモード判定を、S506においては撮影制御を行うが、この詳細については後に図6、図7を用いて説明する。
In step S504, in addition to the photometric result obtained by the
その後、操作部材25のうち、レリーズボタンのSW2ONになったかどうかを監視し(ステップS507)、ONになった場合はステップS507にて算出された撮影制御の設定にて、撮影処理が行なわれる(ステップS508)。ステップS508にて撮影が終了した場合もしくは、ステップS507にてSW2がONされなかった場合は、再びステップS501に戻る。
Thereafter, it is monitored whether or not the release button SW2 of the
<モード判定>
次に、図6のフローチャートをもとに、ステップS505のモード判定の一例について説明する。
<Mode judgment>
Next, an example of mode determination in step S505 will be described based on the flowchart of FIG.
まずステップS601にて、制御部117は、不図示のレンズマウントを通してカメラ1に装着された交換レンズ2のレンズ情報を取得する。次にステップS602にて、振れ判定部166は、取得したレンズ情報を基に手ブレ情報が取得可能なレンズかどうか、即ち交換レンズ2が振れ検出センサ151を有しており振れ検出センサ151の情報をカメラ1に通信することが可能であるかの検出判定を行う。ステップS602における判定結果にて、交換レンズ2が手ブレ情報を取得できると検出された場合はステップS603へ、非対応レンズの場合はステップS609へと進む。
First, in step S601, the
手ブレ情報対応レンズの場合、ステップS603にて、振れ判定部166は振れ検出センサ151から手ブレ情報を取得し、三脚判定部164は交換レンズ2から三脚情報を取得する。そしてステップS604にて、三脚判定部164は、交換レンズ2からの情報により、カメラ1が三脚に固定されているか否かを判定する。ちなみに、本実施例における「三脚に固定されている」は、カメラ1もしくは交換レンズ2に加わる振れが所定よりも少ない状態であることを意味し、必ずしも三脚固定である必要はない。手持ち状態と比べて振動が少ない状態にあればよく、地面や物の上などに置かれていることを検知する方法でも、また手持ちであっても極端に振れが少ない状態であれば三脚固定と判断して問題は無い。三脚判定は、振れの振幅や周波数を利用する、例えば振れの振幅と周波数がそれぞれ所定値より低い時間が所定時間続いたら三脚に固定されていると判定するなど、いずれの方法でも良い。
In the case of a camera shake information compatible lens, in step S603, the
三脚に固定されているとされた場合(ステップS604にてYes)は、ステップS605にて、制御部117は三脚固定モードと判定し、三脚固定モード時の露出制御テーブルに切り替える。そしてモード判定を終了する。なお、三脚固定モード時は手ブレ補正を停止する。ここではレンズ情報に基づいて三脚固定を判定したが、図1の三脚座18にセンサやスイッチを有し、三脚座18のセンサからの検出によって三脚判定部164が三脚に固定されていること判定しても良い。
If it is fixed to a tripod (Yes in step S604), in step S605, the
判定結果が三脚非固定(ステップS604にてNo)の場合、ステップS606にて、制御部117は、交換レンズ2がレンズ内手ブレ補正機能有効かどうかの判定を行う。レンズ内手ブレ補正機能有効の場合(ステップS606にてYes)は、手ブレ補正モードと判定し、ステップS607にて、制御部117は手ブレ補正するモード時の露出制御テーブルに切り替える。レンズ内手ブレ補正機能無効の場合(ステップS606にてNo)は、ステップS608にて、制御部117は非手ブレ補正モード時の露出制御テーブルに切り替え、モード判定を終了する。
If the determination result is non-tripod fixation (No in step S604), in step S606, the
手ブレ情報非対応レンズの場合(ステップS602にてNo)、ステップS609にて、制御部117は、カメラ1に装着されている交換レンズ2が、レンズ内手ブレ補正機能が有効かどうかの判定を行う。即ち、交換レンズ2が光学的手ブレ補正手段としてのシフトレンズ152を有しているか否か、現在手ブレ補正機能を有効とするモードか否かを判定する。
If the lens is not compatible with camera shake information (No in step S602), in step S609, the
ステップS609の判定結果が、レンズ内手ブレ補正機能が有効の場合(ステップS609にてYes)は、ステップS610にて、制御部117はレンズの手ブレ補正モードを解除する。これは、交換レンズ2内で振れ検出センサ151の出力に基づいてシフトレンズ152を駆動させると、カメラ1が取得する被写体像は振れ補正後の画像となり、動きベクトルを取得する際に正しく振れを検出できないためである。解除の方法は、制御部117がレンズ通信I/Fを通じてレンズCPU154に振れ補正解除の指令を通信し、振れ補正SW153を振れ補正OFFに設定することで可能である。
If the determination result in step S609 is that the in-lens camera shake correction function is valid (Yes in step S609), the
そして、ステップS611にて動きベクトル算出部163は、所定期間、画像の相関関係から動きベクトル量を算出する。そしてステップS612において、三脚判定部164は動きベクトル量の算出結果から三脚固定か否かを判定する。三脚判定の方法は、例えば、振れの振幅や周波数を利用する方法、例えば振れの振幅と周波数がそれぞれ所定値より低い時間が所定時間続いたら三脚に固定されていると判定するなどの方法がある。そして三脚固定と判定した場合(ステップS612にてYes)は、制御部117は三脚固定モード時の露出制御テーブルに切り替え(ステップS613)、モード判定を終了する。なお、三脚固定モード時は手ブレ補正を停止する。なお、本実施例では、三脚固定と判定した場合には、電池の消耗や画質劣化を防ぐために、三脚モードの判定を行った後でも、手ブレ補正OFFのままとしているが、レンズの手ブレ補正モードをONに戻しても良い。
In step S611, the motion
ステップS614においては、三脚非固定と判定した場合(ステップS612にてNo)は、制御部117はレンズの手ブレ補正モードONに戻す。そして、ステップS615において、手ブレ補正モード時の露出制御テーブルに切り替え、モード判定を終了する。
In step S614, when it is determined that the tripod is not fixed (No in step S612), the
レンズ内手ブレ補正機能が無効の場合、即ち、交換レンズ2の振れ補正SW153がOFFの場合、振れ検出センサ151の情報を取得できない場合、交換レンズ2が振れ検出センサ151もシフトレンズ152も有していない場合はステップS616の処理を行う。ステップS616においては、動きベクトル算出部163は画像の相関関係から動きベクトル量を算出する。そしてステップS617において、三脚判定部164は動きベクトル量の算出結果から三脚固定か否かを判定する。三脚判定の方法は、例えば、振れの振幅や周波数を利用する方法、例えば振れの振幅と周波数がそれぞれ所定値より低い時間が所定時間続いたら三脚に固定されていると判定するなどの方法がある。そして三脚固定と判定された場合(ステップS617にてYes)は、ステップS618にて、制御部117は三脚固定モード時の露出制御テーブルに切り替える。また、三脚非固定と判定された場合(ステップS617にてNo)は、ステップS619にて、制御部117は手ブレ補正モードしない時の露出制御テーブルに切り替え、モード判定を終了する。
When the camera shake correction function in the lens is invalid, that is, when the shake correction SW 153 of the
<モード判定後の撮影準備制御>
次にステップS506の撮影準備制御のフローについて、図7のフローチャートを基に説明する。
<Shooting preparation control after mode judgment>
Next, the flow of shooting preparation control in step S506 will be described based on the flowchart of FIG.
まず、ステップS701にて、ステップS505でのモード判定の結果を参照する。ステップS505でのモード判定にて三脚モードとされた場合、ステップS702にて三脚固定モード露出制御テーブルを読取る。手ブレ補正モードの場合は、ステップS703にて手ブレ補正モード露出制御テーブルを読取り、手ブレ非補正モードの場合、ステップS704にて手ブレ非補正モード露出制御テーブルを読取る。以下、各モードでの撮影制御について説明する。 First, in step S701, the mode determination result in step S505 is referred to. If the tripod mode is set in the mode determination in step S505, the tripod fixed mode exposure control table is read in step S702. In the camera shake correction mode, the camera shake correction mode exposure control table is read in step S703. In the camera shake non-correction mode, the camera shake non-correction mode exposure control table is read in step S704. Hereinafter, photographing control in each mode will be described.
先ず、三脚モードの場合、ステップS705にてステップS503の動体認識の結果を用いて、動体が存在するかを判定する。ステップS503の動体認識の結果、動体が存在しなければ(ステップS705でNo)、ステップS706にて三脚固定モード露出制御テーブルから動体速度をゼロとし、ステップS504のシーン認識によって得られた結果に応じた下限Tv値の選択を行う。一方で、ステップS503の動体認識の結果、動体が存在する場合(ステップS705でYes)は、ステップS707にてフレーム間の移動量からブロック毎の動体速度を検出する。例えば、60FPS(1秒間で60フレーム)で撮像した2つの画像の移動量から算出する場合、フレーム間は約16msecであり、この間に動きのあるブロックが見つからなければ、約1/16のシャッタ速度まで許容できることになる。ここで、60FPSでの画像の移動量(動きベクトル)が撮像素子の4ピクセル相当であった場合、シャッタ速度が1/15では4ピクセル相当、1/60では1ピクセル相当、1/250では0.24ピクセル相当となる。よって、シャッタ速度が高速になればなるほど画像に生じる振れの影響度が少なくなる。 First, in the tripod mode, it is determined in step S705 whether or not a moving object exists using the moving object recognition result in step S503. If there is no moving object as a result of the moving object recognition in step S503 (No in step S705), the moving object speed is set to zero from the tripod fixed mode exposure control table in step S706, and the result obtained by the scene recognition in step S504 is set. The lower limit Tv value is selected. On the other hand, if a moving object exists as a result of the moving object recognition in step S503 (Yes in step S705), the moving object speed for each block is detected from the amount of movement between frames in step S707. For example, when calculating from the movement amount of two images taken at 60 FPS (60 frames per second), the interval between frames is about 16 msec, and if no moving block is found between them, the shutter speed is about 1/16. Will be acceptable. Here, when the moving amount (motion vector) of the image at 60 FPS is equivalent to 4 pixels of the image sensor, the shutter speed is equivalent to 4 pixels at 1/15, 1 pixel at 1/60, and 0 at 1/250. .Equivalent to 24 pixels. Therefore, the higher the shutter speed, the less influence the shake has on the image.
ステップS708においては、撮像素子の総画素数、撮影シーン、主被写体が移動しているかなどの条件を加え、撮影画像に影響を与えない動体の下限Tv値を算出する。そして、ステップS709においては、三脚固定モード露出制御テーブルから、動体速度+ステップS504のシーン認識によって得られた結果に応じた下限Tv値の選択を行い、シャッタ速度を算出する。 In step S708, conditions such as the total number of pixels of the image sensor, the shooting scene, and whether the main subject is moving are added, and the lower limit Tv value of the moving object that does not affect the shot image is calculated. In step S709, the shutter speed is calculated from the tripod fixed mode exposure control table by selecting the moving body speed + the lower limit Tv value corresponding to the result obtained by the scene recognition in step S504.
手ブレ補正モードの場合又は手ブレ非補正モードの場合は、ステップS710において、ステップS503の動体認識結果より、動体が存在するかを判定する。動体が存在しなければ(ステップS710にてNo)、ステップS711にて、動きベクトル算出部163は画像の相関関係からブロック毎の移動量を算出し、その動きベクトル量から手ブレ量を算出する。そしてステップS712にて、制御部117は撮像素子の総画素数、撮影シーン、画角、被写体距離、手ブレ量の条件を加え、撮影画像に影響を与えない手ブレによる下限Tv値を算出する。そしてステップS713にて、制御部117は、手ブレ補正/手ブレ非補正モード露出制御テーブルから、動体速度をゼロとし、加えてステップS504のシーン認識によって得られた結果に応じた下限Tv値の選択を行い、シャッタ速度を算出する。
In the case of the camera shake correction mode or the camera shake non-correction mode, it is determined in step S710 whether or not a moving object exists from the moving object recognition result in step S503. If there is no moving object (No in step S710), in step S711, the motion
一方で、ステップS710にて動体が存在する場合、ステップS714にて動きベクトル算出部163は、フレーム間の移動量からブロック毎の動体速度を検出する。そしてステップS715にて、制御部117は、撮像素子の総画素数、撮影シーン、主被写体が移動しているかなどの条件を加え、撮影画像に影響を与えない動体の下限Tv値を算出し、シャッタ速度を算出する。また、ステップS716にて、動きベクトル算出部163は、画像の相関関係からブロック毎の移動量を算出し、その動きベクトル量から手ブレ量を算出する。ステップS717において、制御部117は、撮像素子の総画素数、撮影シーン、画角、被写体距離、手ブレ量の条件を加え、撮影画像に影響を与えない手ブレによる下限Tv値を算出する。
On the other hand, when a moving body exists in step S710, the motion
ステップS718において、ステップS715、ステップS717によって得られた動体による下限Tv値と手ブレによる下限Tv値を比較する。ただし、ここではTv値を比較しているが、それぞれのシャッタ速度を比較しても良い。動体による下限Tv値の方が高速であればステップS719に進み、手ブレによる下限Tv値の方が高速であればステップS713に進む。ステップS719においては、制御部117は、手ブレ補正/手ブレ非補正モード露出制御テーブルから、動体速度とステップS504のシーン認識によって得られた結果に応じた動体による下限Tv値を選択する。
In step S718, the lower limit Tv value due to moving objects obtained in steps S715 and S717 is compared with the lower limit Tv value due to camera shake. However, although the Tv values are compared here, the shutter speeds may be compared. If the lower limit Tv value due to the moving object is faster, the process proceeds to step S719, and if the lower limit Tv value due to camera shake is faster, the process proceeds to step S713. In step S719, the
ステップS706,709,713,719の各ステップで下限Tv値が選択されると、ステップS720において、制御部117は、シーン認識結果と下限Tv値から適切なTv/Av/ISO/ストロボの制御値を算出する。ステップS720の処理が終わると、ステップS505の処理を終了する。
When the lower limit Tv value is selected in each of steps S706, 709, 713, and 719, in step S720, the
本実施例において、例えば、50mmのレンズを装着し、動体がない夜景シーンを撮影する場合の一例として、
手ブレ補正非対応レンズの場合には、
ISO3200、Av5.6、Tv1/60秒、ストロボなし、
手ブレ補正対応レンズの場合には、
ISO800、Av5.6、Tv1/15秒、ストロボなし、
三脚固定の場合には、
ISO200、Av5.6、Tv1/4秒、ストロボなし
のようにISO感度の違いによりノイズの影響が少なくなり、判定結果に応じて露出制御が可能となり、シーンに応じた適切な画像を得ることができる。
In the present embodiment, for example, as an example of shooting a night scene without a moving object with a 50 mm lens attached,
For lenses that do not support image stabilization,
ISO3200, Av5.6, Tv1 / 60 seconds, no strobe,
In the case of lens for camera shake revision,
ISO 800, Av 5.6,
When using a tripod,
ISO 200, Av 5.6,
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.
4 絞り
14 シャッター
4
Claims (5)
前記被写体像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像から動きベクトルを検出するベクトル検出手段と、
前記撮像装置が三脚に固定された状態であるか否かを判定する三脚判定部と、
前記撮像光学系が振れ検出センサおよび補正光学系のうち少なくとも1つを有するか否かを判定する制御部とを有し、
前記三脚判定部は、前記撮像光学系が振れ検出センサを有する場合、該振れ検出センサからの出力によって前記撮像装置が三脚に固定された状態であるか否かを判定し、前記撮像光学系が振れ検出センサを有さない場合、前記ベクトル検出手段によって検出された動きベクトルによって前記撮像装置が三脚に固定された状態であるか否かを判定することを特徴とする撮像装置。 An imaging device for obtaining a subject image by an imaging optical system,
Imaging means for imaging the subject image;
Vector detection means for detecting a motion vector from an image captured by the imaging means;
A tripod determination unit for determining whether or not the imaging device is fixed to a tripod;
A controller that determines whether or not the imaging optical system has at least one of a shake detection sensor and a correction optical system;
When the imaging optical system includes a shake detection sensor, the tripod determination unit determines whether the imaging device is fixed to a tripod based on an output from the shake detection sensor, and the imaging optical system An imaging apparatus characterized by determining whether or not the imaging apparatus is fixed to a tripod based on a motion vector detected by the vector detection means when no shake detection sensor is provided.
前記制御部は、前記撮像光学系が振れ検出センサを有さず、かつ前記撮像光学系が補正光学系を有する場合、前記三脚判定部が前記三脚に固定された状態であるか否かを判定している間は、前記補正光学系による手ブレ補正を行わないよう制御することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 The control unit further controls whether or not to perform camera shake correction by the imaging optical system when the imaging optical system has a correction optical system,
The control unit determines whether or not the tripod determination unit is fixed to the tripod when the imaging optical system does not have a shake detection sensor and the imaging optical system has a correction optical system. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein control is performed so that camera shake correction by the correction optical system is not performed during the period.
撮像画像に撮像装置に対して相対的に動いている動体が存在するかを認識する動体認識部とをさらに有し、
前記制御部は、前記撮像装置が三脚に固定された状態である場合、前記動体認識部によって前記動体が存在すると認識された場合は、前記動体の速度に基づいたシャッタ速度を設定し、前記動体が存在しないと認識された場合、前記シーン設定部による設定に基づいて前記シャッタ速度を設定する請求項1ないし3の何れか1項に記載の撮像装置。 A scene setting unit that changes at least the shutter speed according to the scene to be imaged;
A moving object recognizing unit for recognizing whether there is a moving object moving relative to the imaging device in the captured image;
The control unit sets a shutter speed based on the speed of the moving body when the imaging device is fixed to a tripod, and when the moving body recognition unit recognizes that the moving body exists, the moving body 4. The imaging device according to claim 1, wherein the shutter speed is set based on a setting by the scene setting unit when it is recognized that there is no image.
前記撮像手段によって撮像された画像から動きベクトルを検出するベクトル検出ステップと、
前記撮像装置が三脚に固定された状態であるか否かを判定する三脚判定ステップと、
前記撮像光学系が振れ検出センサおよび補正光学系のうち少なくとも1つを有するか否かを判定する制御ステップとを有し、
前記三脚判定ステップは、前記撮像光学系が振れ検出センサを有する場合、該振れ検出センサからの出力によって前記撮像装置が三脚に固定された状態であるか否かを判定し、前記撮像光学系が振れ検出センサを有さない場合、前記ベクトル検出ステップによって検出された動きベクトルによって前記撮像装置が三脚に固定された状態であるか否かを判定することを特徴とする撮像装置の制御方法。 A control method for an image pickup apparatus having an image pickup means for picking up a subject image formed by an image pickup optical system,
A vector detection step of detecting a motion vector from an image captured by the imaging means;
A tripod determination step for determining whether or not the imaging device is fixed to a tripod;
A control step for determining whether the imaging optical system has at least one of a shake detection sensor and a correction optical system,
When the imaging optical system has a shake detection sensor, the tripod determination step determines whether the imaging device is fixed to a tripod based on an output from the shake detection sensor, and the imaging optical system A method for controlling an imaging apparatus, comprising: determining whether or not the imaging apparatus is fixed to a tripod based on a motion vector detected in the vector detection step when no shake detection sensor is provided.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010086190A JP2011217333A (en) | 2010-04-02 | 2010-04-02 | Imaging apparatus and method of controlling the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010086190A JP2011217333A (en) | 2010-04-02 | 2010-04-02 | Imaging apparatus and method of controlling the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011217333A true JP2011217333A (en) | 2011-10-27 |
Family
ID=44946568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010086190A Pending JP2011217333A (en) | 2010-04-02 | 2010-04-02 | Imaging apparatus and method of controlling the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011217333A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013236129A (en) * | 2012-05-02 | 2013-11-21 | Canon Inc | Imaging apparatus, control method, and program |
JP2014064061A (en) * | 2012-09-19 | 2014-04-10 | Canon Inc | Imaging apparatus and control method thereof |
JP2015118147A (en) * | 2013-12-17 | 2015-06-25 | キヤノン株式会社 | Imaging apparatus and control method thereof |
CN114902131A (en) * | 2019-12-27 | 2022-08-12 | 佳能株式会社 | Image pickup apparatus, control method thereof, program, and storage medium |
US12052505B2 (en) | 2019-12-27 | 2024-07-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Image capturing apparatus, method of controlling same, storage medium |
-
2010
- 2010-04-02 JP JP2010086190A patent/JP2011217333A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013236129A (en) * | 2012-05-02 | 2013-11-21 | Canon Inc | Imaging apparatus, control method, and program |
JP2014064061A (en) * | 2012-09-19 | 2014-04-10 | Canon Inc | Imaging apparatus and control method thereof |
JP2015118147A (en) * | 2013-12-17 | 2015-06-25 | キヤノン株式会社 | Imaging apparatus and control method thereof |
CN114902131A (en) * | 2019-12-27 | 2022-08-12 | 佳能株式会社 | Image pickup apparatus, control method thereof, program, and storage medium |
US12052505B2 (en) | 2019-12-27 | 2024-07-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Image capturing apparatus, method of controlling same, storage medium |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5919543B2 (en) | Digital camera | |
US7916182B2 (en) | Imaging device and method which performs face recognition during a timer delay | |
CN101547315B (en) | Pick-up device | |
TWI386040B (en) | Image pickup apparatus equipped with function of detecting image shaking | |
KR100906166B1 (en) | Digital imaging apparatus with camera shake compensation and adaptive sensitivity switching function | |
JP5564996B2 (en) | Imaging apparatus and imaging method | |
JP2008141518A (en) | Imaging apparatus | |
JP2003307669A (en) | Camera | |
US10659692B2 (en) | Image blur correction device, imaging apparatus, control method of imaging apparatus and non-transitory storage medium | |
US9201211B2 (en) | Imaging device and imaging method for autofocusing | |
JP2011217311A (en) | Imaging apparatus and method of controlling the same | |
JP2018098649A (en) | Imaging apparatus, control method therefor, program, and storage medium | |
US9019389B2 (en) | Image pickup apparatus that performs exposure calculation for close-up shooting, method of controlling the same, and storage medium | |
JP2011217334A (en) | Imaging apparatus and method of controlling the same | |
JP2011217333A (en) | Imaging apparatus and method of controlling the same | |
JP5014267B2 (en) | Imaging device | |
JP6758950B2 (en) | Imaging device, its control method and program | |
JP5618765B2 (en) | Imaging apparatus and control method thereof | |
KR101630307B1 (en) | A digital photographing apparatus, a method for controlling the same, and a computer-readable storage medium | |
JP2010256519A (en) | Imaging apparatus | |
JP2009135670A (en) | Image device and its control method | |
JP2006243609A (en) | Autofocus device | |
JP2002014405A (en) | Lens adapter for electronic camera and electronic camera | |
JP2009015184A (en) | Imaging device | |
JP2018014680A (en) | Imaging apparatus, control method, and program |