JP2012165087A - 電子カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】適切に定点撮影するように撮影者を支援する電子カメラを提供する。
【解決手段】電子カメラ１は、画像を表示する表示部１５と、撮影光学系１１を通して被写体像を取得する撮像部１２と、撮像部１２で取得されている第１画像に重ねて、撮影済みの第２画像を表示部１５に重畳表示させる第１表示制御部１６と、第１画像が取得されるときと第２画像の撮影時とにおける撮影条件を示す情報を、重畳表示中の表示部１５にさらに表示させる第２表示制御部１６と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子カメラに関する。

植物の成長過程の記録する定点撮影技術が知られている（特許文献１参照）。

特開２００４−２２８９００号公報

従来技術では、撮影対象と別に外部マーカーを必要とするので、植物に比べて大きな被写体、たとえば、建造物の建築過程を記録する場合への適用が困難という問題があった。

本発明による電子カメラは、撮影光学系を通して被写体像を取得する撮像部と、撮像部で取得されている第１画像に重ねて、撮影済みの第２画像を表示部に重畳表示させる第１表示制御部と、第１画像が取得されるときと第２画像の撮影時とにおける撮影条件を示す情報を、重畳表示中の表示部にさらに表示させる第２表示制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明による電子カメラでは、被写体の大小にかかわらず、適切に定点撮影するように撮影者を支援できる。

本発明の一実施の形態による電子カメラを正面から見た図である。 図１の電子カメラを背面から見た図である。 電子カメラ１の構成を例示するブロック図である。 ＣＰＵが実行する処理の流れを説明するフローチャートである。 ライブビュー画像を表示するＬＣＤモニタの画面を例示する図である。 ライブビュー画像に重畳表示された前回の撮影画像を例示する図である。 表示された情報を例示する図である。 撮影画像を例示する図である。 撮影画像を例示する図である。 撮影画像を例示する図である。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態による電子カメラ１を正面から見た図である。電子カメラ１の正面に撮影光学系１１が配される。電子カメラ１の上面には、電源スイッチ２０ａと、撮影ボタン２０ｂと、モード切替えダイヤル２０ｃとが設けられる。図２は、図１の電子カメラ１を背面から見た図である。電子カメラ１の背面には、ＬＣＤモニタ１５、十字キースイッチ２０ｄ、ＯＫスイッチ２０ｅ、再生スイッチ２０ｆ、削除スイッチ２０ｇ、およびメニュースイッチ２０ｈが設けられる。

図３は、電子カメラ１の構成を例示するブロック図である。図３において、電子カメラ１は、撮影光学系１１と、撮像素子１２と、画像処理部１３と、ＳＤＲＡＭ１４と、ＬＣＤモニタ１５と、ＣＰＵ１６と、不揮発性メモリ１７と、カードインターフェース(I/F)１８と、通信インターフェース(I/F)１９と、操作部材２０と、姿勢センサ２１とを備える。

ＣＰＵ１６、不揮発性メモリ１７、カードインターフェース１８、通信インターフェース１９、画像処理部１３、ＳＤＲＡＭ１４およびＬＣＤモニタ１５は、それぞれがバス２５を介して接続されている。

撮影光学系１１は、ズームレンズやフォーカシングレンズを含む複数のレンズ群で構成され、被写体像を撮像素子１２の受光面に結像させる。なお、図１を簡単にするため、撮影光学系１１を単レンズとして図示している。

撮像素子１２は、受光素子が受光面に二次元配列されたＣＭＯＳイメージセンサなどによって構成される。撮像素子１２は、撮影光学系１１を通過した光束による像を光電変換し、デジタル画像信号を生成する。デジタル画像信号は、画像処理部１３に入力される。画像処理部１３は、デジタル画像データに対して各種の画像処理（色補間処理、階調変換処理、輪郭強調処理、ホワイトバランス調整処理など）を施す。

ＬＣＤモニタ１５は液晶パネルなどによって構成される。ＬＣＤモニタ１５は、ＣＰＵ１６からの指示に応じて画像や操作アイコン、メニュー画面などを表示する。ＳＤＲＡＭ１４は、画像処理部１３による画像処理の前工程や後工程でのデジタル画像データを一時的に記憶する他、ＣＰＵ１６によるプログラム実行時に用いられる。不揮発性メモリ１７は、フラッシュメモリなどによって構成される。この不揮発性メモリ１７は電源オフ時にも記憶内容を保持するので、この不揮発性メモリ１７にはＣＰＵ１６が実行するプログラムなどが記憶される。

ＣＰＵ１６は、不揮発性メモリ１７が記憶するプログラムを実行することにより、電子カメラ１が行う動作を制御する。ＣＰＵ１６は、ＡＦ（オートフォーカス）動作制御や、自動露出（ＡＥ）演算も行う。ＡＦ動作は、たとえば、ライブビュー画像のコントラスト情報に基づいてフォーカシングレンズ（不図示）の合焦位置を求める。ライブビュー画像は、レリーズ操作前に撮像素子１２によって所定の時間間隔（たとえば３０コマ／毎秒）で繰り返し取得されるモニタ用画像のことをいう。

カードインターフェース１８はコネクタ（不図示）を有し、該コネクタにメモリカードなどの記憶媒体３０が接続される。カードインターフェース１８は、接続された記憶媒体３０に対するデータの書き込みや、記憶媒体３０からのデータの読み込みを行う。記憶媒体３０は、半導体メモリを内蔵したメモリカード、またはハードディスクドライブなどで構成される。

通信インターフェース１９は、たとえば、不図示のコネクタに接続された外部機器との間でTCP/IPプロトコルを用いた通信を行う。この通信により、外部機器からのコマンドやデータを受信したり、記憶媒体３０が記憶している画像データや音声データなどを外部機器へ送信したりする。操作部材２０は、上述した電源スイッチ２０ａをはじめ、撮影ボタン２０ｂや十字キースイッチ２０ｄなどの操作部材２０ａ〜２０ｈを含む。操作部材２０は、撮影操作、モード切替え操作や各種選択操作など、各操作に応じた操作信号をＣＰＵ１６へ送出する。姿勢センサ２１は、水平方向からの傾きに応じた信号をＣＰＵ１６へ送出する。

本実施形態は、上述した電子カメラ１が備える微速度撮影モードに特徴を有する。微速度撮影モードは、建造物などの建築過程の記録に適した撮影モードである。たとえば、１週間ごとに１コマずつ同じ被写体を定点撮影することにより、複数コマの静止画像を取得する。取得した画像群を撮影順に所定の再生速度で再生表示する場合には、微速度撮影動画像として鑑賞することができる。

一般に、上述したような定点撮影では、撮影画面における被写体位置が各コマで共通になるように構図を揃えておくことが好ましい。しかしながら、電子カメラ１を何ヶ月も屋外の同じ位置に設置しておくことは困難である。そこで、本実施形態の電子カメラ１は、撮影の度に電子カメラ１を被写体に向けてセットする撮影者をアシストする。以降の説明は、電子カメラ１のＣＰＵ１６が行うアシスト処理を中心に行う。

図４は、ＣＰＵ１６が実行する処理の流れを説明するフローチャートである。ＣＰＵ１６は、電源スイッチ２０ａがオン操作されている場合に、図１０に示す処理を行うために、不揮発性メモリ１７に記憶されたプログラムを繰り返し実行する。

図４のステップＳ１０において、ＣＰＵ１６は微速度撮影モードか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、モード切替えダイヤル２０ｃの回転操作によって「微速度撮影モード」に設定されている場合にステップＳ１０を肯定判定してステップＳ２０へ進む。ＣＰＵ１６は、「微速度撮影モード」以外の他の撮影モードに設定されている場合には、ステップＳ１０を否定判定してステップＳ８０へ進む。

ステップＳ８０において、ＣＰＵ１６は、他の撮影モード処理を行って図４による処理を終了する。他の撮影モード処理については説明を省略する。ステップＳ２０へ進むのは、微速度撮影モードの場合である。ＣＰＵ１６は、ステップＳ２０において、最初のフレーム（コマ）の撮影か否かを判定する。ＣＰＵ１６は、たとえば、微速度撮影画像のデータを記録するための画像ファイル内に撮影画像のデータが記録されている場合、ステップＳ２０を否定判定してステップＳ３０へ進む。ＣＰＵ１６は、微速度撮影画像のデータを記録するための画像ファイルが存在しない場合、あるいは画像ファイルが存在していてもそのファイル内に微速度撮影画像のデータが記録されていない場合は、ステップＳ２０を肯定判定してステップＳ５０へ進む。ステップＳ２０を肯定判定するＣＰＵ１６は、微速度撮影画像のデータを記録するための画像ファイル名称の入力または指定操作を促すメッセージをＬＣＤモニタ１５に表示させる。画像ファイル名称の入力は、メニュースイッチ２０ｈおよび十字キースイッチ２０ｄ（図２）などを用いて行うように構成されている。

ステップＳ２０を肯定判定する場合は最初のフレーム撮影である。ＣＰＵ１６は、ライブビュー画像の取得、および取得したライブビュー画像をＬＣＤモニタ１５へ表示させる処理を開始させてステップＳ６０へ進む。図５は、ライブビュー画像を表示するＬＣＤモニタ１５の画面を例示する図である。撮影者は、ライブビュー画像を見ながら構図を決定し、電子カメラ１を被写体に向けてセットする。

ステップ６０において、ＣＰＵ１６は、撮影指示されたか否かを判定する。ＣＰＵ１６は、撮影ボタン２０ｂのオン操作を示す信号が入力された場合にステップＳ６０を肯定判定してステップＳ７０へ進む。ＣＰＵ１６は、撮影ボタン２０ｂのオン操作を示す信号が入力されない場合には、ステップＳ６０を否定判定して撮影指示を待つ処理を繰り返す。

ステップＳ７０において、ＣＰＵ１６は、１フレーム（コマ）の撮影を行う。ＣＰＵ１６は、カードインターフェース１８へ指示を送り、微速度撮影画像のデータを記録するための画像ファイル内に撮影画像のデータを記録させて図４による処理を終了する。これにより、図４に例示した構図で撮影画像が取得される。

ステップＳ２０を否定判定する場合は２フレーム目以降のフレーム撮影である。ステップＳ３０において、ＣＰＵ１６は、ライブビュー画像の取得、および取得したライブビュー画像をＬＣＤモニタ１５へ再生表示させる処理を開始させてステップＳ４０へ進む。ステップＳ４０において、ＣＰＵ１６は、撮影済みのフレーム画像を半透明でＬＣＤモニタ１５に重ね表示させてステップＳ５０へ進む。具体的には、カードインターフェース１８へ指示を送り、ファイル名称が指定（または入力）されているファイル内に記録されている撮影画像のデータのうち、撮影日時が最も新しいデータを読出させ、該読出しデータに基づく再生画像をライブビュー画像に対し半透明に重畳させる。図６は、ライブビュー画像に重畳表示された前回の撮影画像を例示する図である。撮影者は、ＬＣＤモニタ１５の画面内で主要被写体を重ねるように構図を決定し、電子カメラ１を被写体に向けてセットする。

ステップＳ５０において、ＣＰＵ１６は、ＬＣＤモニタ１５に情報を表示させてステップＳ６０へ進む。表示させる情報は、撮影条件を示す情報である。ＣＰＵ１６は、たとえば、前回（前フレーム）撮影時に設定されていた撮影光学系１１の焦点距離と、現在設定されている撮影光学系１１の焦点距離と、前回（前フレーム）撮影時に姿勢センサ２１によって検出されていた傾きと現在姿勢センサ２１によって検出されている傾きとの差を示す表示をさせる。図７は、表示された情報を例示する図である。前回撮影時の焦点距離よりも現在の焦点距離が長いので、前回撮影したフレーム画像の画角よりライブビュー画像の画角の方が狭い。そこで、焦点距離表示７１として「前回ｆ＝３５mm 現在ｆ＝５０mm」を表示させて焦点距離が前回撮影時と異なっていることを撮影者に知らせる。

また、ＣＰＵ１６は、傾き情報７２として前回撮影時と現在とにおける傾きの差を表示させる。たとえば、前回撮影時の傾きに比べて現在は電子カメラ１の右側が２度下へ傾いている場合は、該電子カメラ１の右側を２度持ち上げれば前回撮影時に検出されていた傾きと合致することを撮影者に知らせる。ＣＰＵ１６は、前回撮影時の傾きと現在の傾きとが０．５度以上異なる場合には、傾き情報７２の表示色を異ならせる。たとえば、前回撮影時の傾きと現在の傾きとの差異が０．５度未満の場合は緑色表示し、０．５度以上異なる場合には赤色表示させる。撮影者は、前回との差異を解消するように撮影光学系１１の焦点距離設定を変えたり、電子カメラ１の傾きを変えながら、ＬＣＤモニタ１５の画面内で主要被写体を重ねるように構図を決定し、電子カメラ１をセットする。傾き表示７２は、傾き角を数値で表示する態様の他、姿勢センサ２１の検出値に基づいて得られる水平方向を示す直線を表示する態様でもよい。

以上説明した２フレーム目以降のフレーム撮影の場合も、ステップＳ７０へ進むと１フレーム（コマ）の撮影を行う。これにより、図８に例示した構図で撮影画像が取得される。同様の撮影処理を繰り返すことにより、３フレーム目以降の撮影画像が取得される。図９および図１０は、撮影画像を例示する図である。これにより、定点撮影された一連の画像群図５、図８、図９、および図１０が得られる。

以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）電子カメラ１は、画像を表示するＬＣＤモニタ１５と、撮影光学系１１を通して被写体像を取得する撮像素子１２と、撮像素子１２で取得されているライブビュー画像に重ねて、撮影済みの画像をＬＣＤモニタ１５に重畳表示させるＣＰＵ１６と、ライブビュー画像が取得されるときと撮影済み画像の撮影時とにおける撮影条件を示す情報を、重畳表示中のＬＣＤモニタ１５にさらに表示させるＣＰＵ１６とを備えるので、被写体の大小にかかわらず、適切な定点撮影を行えるように撮影者を支援することができる。

（２）上記（１）の電子カメラ１において、撮影条件は、撮影光学系１１の焦点距離情報を含むようにしたので、定点撮影時の撮影画面における被写体位置を各コマで共通にすることにより、構図を容易に揃えられるようにアシストできる。

（３）上記（１）または（２）の電子カメラ１は、水平面に対する傾き情報を検出する姿勢センサ２１をさらに備え、撮影条件は、傾き情報を含むようにしたので、定点撮影時の撮影画面における被写体位置を各コマで共通にすることにより、構図を容易に揃えられるようにアシストできる。

（４）上記（３）の電子カメラ１において、ＣＰＵ１６は、ライブビュー画像の取得時と撮影済み画像の撮影時とにおける傾き情報の差をＬＣＤモニタ１５に表示させるので、定点撮影時の撮影画面における被写体位置を前コマと共通にすることにより、構図を容易に揃えられるようにアシストできる。

（５）上記（４）の電子カメラ１において、ＣＰＵ１６は、傾き情報の差が所定値以上か否かで表示態様を異ならせるようにしたので、傾きの差の程度をわかりやすく知らせることができる。

（変形例１）
電子カメラ１のＣＰＵ１６は、図７に例示した焦点距離を示す表示７１を行う場合に、撮影済み画像の撮影時の焦点距離と現在設定されている焦点距離をともに表示するようにした。この代わりに、たとえば、現在の焦点距離が撮影済み画像の撮影時に比べて１５mm長い場合には、１５mm短く変更すれば撮影済み画像の撮影時に設定されていた焦点距離と合致することを知らせる表示を行うようにしてもよい。さらに、撮影済み画像の撮影時の焦点距離と現在設定されている焦点距離とが所定値（たとえば５mm）以上異なる場合には、焦点距離の差異を示す表示色を異ならせるようにしてもよい。たとえば、撮影済み画像の撮影時との差異が５mm未満の場合は緑色表示し、５mm以上異なる場合には赤色表示させる。変形例１によれば、焦点距離の差の程度をわかりやすく知らせることができる。

（変形例２）
電子カメラ１のＣＰＵ１６は、図７に例示した情報表示において、撮影済み画像の撮影時に採用されたフォーカスポイント（ＡＦ時に撮影画面において合焦位置の算出に用いたコントラスト情報を取得した位置）を含めるようにしてもよい。撮影者は、フォーカスポイントが撮影済み画像の撮影時と現在とで異なる場合には、両フォーカスポイントを合致させるように現在のフォーカスポイントの位置を変更させる。変更は、ＣＰＵ１６が自動的に行ってもよいし、撮影者による操作に基づいて行ってもよい。撮影者による操作に基づいて行う場合は、たとえば、十字キースイッチ２０ｄおよびＯＫスイッチ２０ｅからの操作信号に基づいて行う。変形例２によれば、撮影済み画像の撮影時と同じ被写体を対象にピント合わせを行うことができる。

（変形例３）
変形例２において、特開２００７−２７９３１２号公報に記載されている撮像素子と同様に、撮像素子１２がフォーカス検出用の画素（焦点検出用画素と呼ぶ）を有する場合には、電子カメラ１のＣＰＵ１６は、該焦点検出用画素からの画素出力データを用いてＡＦ処理を行うようにする。この場合のＡＦ処理は、撮像素子１２の焦点検出用画素からの出力信号に基づいて公知の像ズレ検出演算処理（相関処理、位相差検出処理）を施すことにより、いわゆる瞳分割型位相差検出方式（マイクロレンズ方式）で一対の像の像ズレ量を検出する。さらに、像ズレ量に所定の変換係数を乗ずることにより、予定焦点面に対する現在の結像面の偏差（デフォーカス量）を算出する。そして、算出したデフォーカス量に応じてフォーカシングレンズの移動方向および移動量を演算する。変形例３のＣＰＵ１６は、共通のフォーカスポイントにおいて検出されたデフォーカス量が撮影済み画像の撮影時と現在とで異なる場合には、撮影済み画像の撮影時と略等しいデフォーカス量が得られるように、撮影距離の変更を促す表示をＬＣＤモニタ１５に表示させる。

たとえば、撮影済み画像の撮影時の撮影距離と現在設定されている撮影距離をともに表示するようにしてもよいし、現在の撮影距離が撮影済み画像の撮影時に比べて１０m長い（または短い）場合には、１０m短く（または長く）変更すれば撮影済み画像の撮影時に設定されていた撮影距離と合致し得ることを知らせる表示を行うようにしてもよい。さらに、撮影済み画像の撮影時の撮影距離と現在設定されている撮影距離とが所定値（たとえば３m）以上異なる場合には、撮影距離の差異を示す表示色を異ならせるようにしてもよい。変形例３によれば、定点撮影時の撮影距離を各コマで共通にすることにより、構図を容易に揃えられるように撮影者を支援できる。

（変形例４）
撮影光学系１１をカメラ本体に対して交換可能に構成してもよい。図７に例示した情報表示において、撮影光学系１１が交換式であって、現在装着されている撮影光学系１１が撮影済み画像の撮影時に用いられた撮影光学系と異なる場合には、その撮影光学系の種類を示す表示や、撮影光学系の種類が異なる旨をＬＣＤモニタ１５に表示させるようにしてもよい。なお、表示態様はメッセージ表示を行うものでもよいし、アイコン表示を行うものでもよい。

（変形例５）
上述した傾き情報を表示する場合において、撮影済み画像の撮影時の傾きと現在の傾きとが所定範囲内（たとえば、１度以下）の場合には、撮影済み画像の撮影時との傾きの差異を解消させるようにライブビュー画像を表示画面の中心点の回りに回転させてから該ＬＣＤモニタ１５に表示させるようにしてもよい。つまり、回転補正によって見かけの傾きの差異を解消させる。この場合のＣＰＵ１６は、ステップＳ７０においてファイル内に撮影画像のデータを記録する際、画像データに回転補正量を示すデータを関連づけて記録する。そして、回転補正量データが関連づけられている画像データを読出してＬＣＤモニタ１５に再生表示する場合は、回転補正量データに応じて回転補正後の画像を表示させる。変形例５によれば、微小な傾きは補正処理によって回避しえるように構成したので、水平レベルからの傾きを厳密に合わせて電子カメラ１を構える（または三脚をセットする）場合に比べて、撮影者の負担を軽減できる。

以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。

１…電子カメラ
１２…撮像素子
１５…ＬＣＤモニタ
１６…ＣＰＵ
１８…カードインターフェース
２０…操作部材
３０…記憶媒体

Claims (10)

1. 画像を表示する表示部と、
   撮影光学系を通して被写体像を取得する撮像部と、
   前記撮像部で取得されている第１画像に重ねて、撮影済みの第２画像を前記表示部に重畳表示させる第１表示制御部と、
   前記第１画像が取得されるときと前記第２画像の撮影時とにおける撮影条件を示す情報を、前記重畳表示中の前記表示部にさらに表示させる第２表示制御部と、
   を備えることを特徴とする電子カメラ。
2. 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
   前記撮影光学系は、該電子カメラに対して交換可能に構成される交換レンズを含むことを特徴とする電子カメラ。
3. 請求項１または２に記載の電子カメラにおいて、
   前記撮影条件は、前記撮影光学系の焦点距離情報を含むことを特徴とする電子カメラ。
4. 請求項１または２に記載の電子カメラにおいて、
   前記撮影条件は、前記撮影光学系の種類を示す情報を含むことを特徴とする電子カメラ。
5. 請求項１または２に記載の電子カメラにおいて、
   前記撮影条件は、前記撮影光学系の焦点調節情報を含むことを特徴とする電子カメラ。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子カメラにおいて、
   水平面に対する傾き情報を検出する検出部をさらに備え、
   前記撮影条件は、前記傾き情報を含むことを特徴とする電子カメラ。
7. 請求項６に記載の電子カメラにおいて、
   前記第２表示制御部は、前記第１画像が取得されるときと前記第２画像の撮影時とにおける前記傾き情報の差を前記表示部に表示させることを特徴とする電子カメラ。
8. 請求項７に記載の電子カメラにおいて、
   前記第２表示制御部は、前記傾き情報の差が所定値以上か否かで表示態様を異ならせることを特徴とする電子カメラ。
9. 請求項６〜８のいずれか一項に記載の電子カメラにおいて、
   前記第１制御部は、前記第１画像が取得されるときと前記第２画像の撮影時とにおける前記傾き情報の差に基づいて、前記第１画像を傾き補正した上で前記表示部に表示させることを特徴とする電子カメラ。
10. 請求項９に記載の電子カメラにおいて、
    前記傾き補正量を示す情報を、撮影した被写体画像のデータと関連付けて記録媒体に記録する記録部をさらに備えることを特徴とする電子カメラ。

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