JP2013150159A - 撮像装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】消費電力を抑制しつつ、ライブビューの表示間隔を制御してシャッターチャンスを増大させると共に、違和感の無いライブビュー表示を行う。
【解決手段】 撮像装置は、被写体を撮像する撮像部と、撮像された画像データを画像処理する画像処理部と、前記画像処理部で画像処理された画像データに基づく表示を行う表示部と、ユーザによって撮影準備が行われたことを検出する撮影準備検出部と、前記撮影準備検出部の検出結果に基づいて、ユーザによる撮影に先立って、ライブビュー表示のフレームレートを決定するフレームレート決定部と、前記撮像部、前記画像処理部及び前記表示部を制御して、前記フレームレート決定部において決定されたフレームレートでのライブビュー表示を可能にする制御部とを具備する。
【選択図】図1

Description

本発明は、高速なフレームレートのライブビュー機能を有する撮像装置に関する。
近年、デジタルカメラなどの撮影機能付き携帯機器(撮像装置)が普及している。この種の撮像装置においては、撮像する画像を確認するためにライブビュー機能を搭載したものがある。ライブビュー機能は、撮影待機中において、レンズを通して撮影される撮像画像(ライブビュー)を表示パネルの画面上に表示する機能であり、光学的なファインダを備えていない場合でも、撮影する被写体や画角を確認することができる。しかも、ライブビューモードでは、実際の撮影時と同様の撮影処理と画像処理とを繰り返して表示を行っており、ライブビューの明るさや色合い、コントラストは、実際に撮影した得られる画像と同様であり、光学的なファインダでは実現できない最終的な仕上がりの確認を撮影前に行うことができる。
特開2002−300457号公報
ところで、ライブビューでは、撮影処理と画像処理とを経て表示が行われることから、被写体からの光学像の入射からライブビューの表示までには一定の遅延時間を要する。特に、撮影、画像処理、表示処理が同期して行われる撮像装置においては、ライブビューの表示間隔の整数倍で遅延が生じる。
この遅延によって、比較的早く動く被写体については、ライブビュー表示上の位置と実際の位置とのずれが大きくなりやすく、シャッターチャンスを逃す虞が生じる。
そこで、この遅延を短くするために、ライブビューの表示間隔を短くする、即ち表示フレームレートを高くする方法が考えられる。しかしながら、フレームレートを高くすると、単位時間当たりに必要な撮影処理及び画像処理の回数が増加し、消費電力が増大するという問題があった。
なお、特許文献1においては、フォーカス動作中において、撮影範囲の一部分のみを撮影し画像処理を行ってライブビュー表示し、それ以外の部分はフリーズ画とすることで、高速なフォーカス処理を実現する方法が記載されている。
しかしながら、特許文献1の提案においては、ライブビューにおける一部の画像は静止したままである。このため、特にスポーツのような動きの激しいシーンを撮影する場合等において、被写体を見逃してシャッターチャンスを逃しやすくなってしまう。また、ライブビューとして違和感のある表示になってしまうという問題もある。
本発明は、消費電力を抑制しつつ、ライブビューの表示間隔を制御してシャッターチャンスを増大させると共に、違和感の無いライブビュー表示を行うことができる撮像装置を提供することを目的とする。
本発明に係る撮像装置は、被写体を撮像する撮像部と、撮像された画像データを画像処理する画像処理部と、前記画像処理部で画像処理された画像データに基づく表示を行う表示部と、ユーザによって撮影準備が行われたことを検出する撮影準備検出部と、前記撮影準備検出部の検出結果に基づいて、ユーザによる撮影に先立って、ライブビュー表示のフレームレートを決定するフレームレート決定部と、前記撮像部、前記画像処理部及び前記表示部を制御して、前記フレームレート決定部において決定されたフレームレートでのライブビュー表示を可能にする制御部とを具備する。
また、本発明に係る撮像装置は、被写体を撮像する撮像部と、撮像された画像データを画像処理する画像処理部と、前記画像処理部で画像処理された画像データに基づく表示を行う表示部と、前記撮像部によって撮像された撮像画像中の被写体の動きの度合いに対応する被写体影響度を求める被写体影響度検出部と、前記被写体影響度検出部の検出結果に基づいて、ライブビューのフレームレートを決定するフレームレート決定部と、前記撮像部、前記画像処理部及び前記表示部を制御して、前記フレームレート決定部において決定されたフレームレートでのライブビュー表示を可能にする制御部とを具備する。
本発明によれば、消費電力を抑制しつつ、ライブビューの表示間隔を制御してシャッターチャンスを増大させると共に、違和感の無いライブビュー表示を行うことができるという効果を有する。
本発明の第1の実施の形態に係る撮像装置の回路構成を示すブロック図。 カメラ制御を示すフローチャート。 図2中のステップS11におけるフレームレート制御を示すフローチャート。 ユーザの指と表示パネルとの位置関係を示す説明図。 ユーザの指45と表示パネル39との位置関係を示す説明図。 ユーザの指45と表示パネル39との位置関係を示す説明図。 第1の実施の形態の変形例において採用されるフレームレート制御を示すフローチャート。 第2の実施の形態において採用されるフレームレート制御を示すフローチャート。 第3の実施の形態において採用されるフレームレート制御を示すフローチャート。 第4の実施の形態において採用されるフレームレート制御を示すフローチャート。 第5の実施の形態において採用されるフレームレート制御を示すフローチャート。 第6の実施の形態において採用されるフレームレート制御を示すフローチャート。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
(第1の実施の形態)
図1は本発明の第1の実施の形態に係る撮像装置の回路構成を示すブロック図である。
撮像装置を構成するカメラ部本体20には、交換式レンズ10が着脱自在に取り付けられている。交換式レンズ10は、レンズ12を有しており、レンズ12は被写体からの光学像を絞り13を介してカメラ部本体20に導く。レンズ12としては、フォーカス機能を有していてもよく、また、ズーム機能を有していてもよい。ドライバ14は、レンズ制御部15に制御されて、フォーカスレンズやズームレンズを駆動すると共に、絞り13を駆動することができるようになっている。
レンズ制御部15は、I/F21を介してカメラ部本体20の制御部27との間で情報の送受を行う。レンズ制御部15は、カメラ部本体20の制御部27との間の通信が確立すると、メモリ16に格納されているレンズに関する情報を制御部27に送信することができる。これにより、カメラ部本体20の制御部27は、交換式レンズ10のズーム倍率、焦点距離、明るさナンバー等を認識することができる。なお、本実施の形態においては交換式レンズ10に限らず種々の交換式レンズ或いは交換できない固定式のレンズを採用してもよい。
交換式レンズ10からの被写光学像は、シャッタ22を介して撮像素子23に入射される。撮像素子23は、CCDやCMOSセンサ等によって構成され、制御部27に制御されて、入射光を光電変換して画像信号をアナログ処理部24に出力する。アナログ処理部24は、入力された画像信号に対してノイズ除去や増幅処理等を行って、A/D変換部25に出力する。A/D変換部25は、入力された画像信号をデジタル信号に変換し、バス26を介して作業用のSDRAM30に与えて記憶させる。
制御部27は、SDRAM30に記憶されている例えばRAWデータ等の画像信号を読み出して、画像処理部31に与える。画像処理部31は、所定の信号処理、例えば、同時化処理、色信号生成処理、ホワイトバランス処理、γ変換処理、マトリックス変換処理、その他各種のデジタル処理を行って、処理後の画像信号をSDRAM30に格納する。
AE処理部32は、SDRAM30に記憶された画像を読み出して露出制御用のAE評価値を算出して、AE信号を出力する。このAE信号は制御部27によって交換式レンズ10のレンズ制御部15に供給される。これにより、レンズ制御部15は、絞り13等を駆動して、露出制御を行う。
AF処理部33は、SDRAM30に記憶された画像を読み出してフォーカス制御用のAF評価値を算出して、AF信号を出力する。このAF信号は制御部27によって交換式レンズ10のレンズ制御部15に供給される。これにより、レンズ制御部15は、レンズ12等を駆動して、フォーカス制御を行う。
カメラ部本体20には、画像圧縮伸張部34が設けられている。画像圧縮伸張部34は、制御部27によってSDRAM30に記憶されている画像信号が与えられて圧縮処理を行う。制御部27は、圧縮後の画像信号をメモリI/F36に与えて記録させることができる。メモリI/F36は、入力された圧縮画像信号をメモリカード等の記録媒体37に記録すると共に、記録媒体37に記録されている画像信号を読み出す。画像圧縮伸張部34はメモリI/F36によって読み出された画像信号を伸張処理することができる。
また、カメラ部本体20には表示駆動部38が設けられている。表示駆動部38は、表示パネル39を駆動して、各種表示を行う。制御部27は、表示パネル39の画像表示を制御する表示制御部(図示せず)を有しており、SDRAM30に記憶されている画像処理後の画像信号を表示駆動部38に与えて、画像処理後の画像を表示パネル39上に表示させる。
なお、制御部27は、SDRAM30に記憶されている撮像画像だけでなく、メモリI/F36からの再生画像についても表示パネル39に与えて、これらの画像を表示させることもできるようになっている。更に、制御部27は、カメラ部本体20に対する各種操作を行うためのメニュー表示等を表示パネル39に表示させることもできるようになっている。表示パネル39は、カメラ部本体20の例えば背面に設けられており、撮影者は、撮影時に表示パネル39の表示画面を視認可能になっている。表示パネル39としては、LCDパネル等を採用可能である。
また、カメラ部本体20には、操作部28及びタッチパネル40も配設されている。操作部28は、カメラ部本体20に設けられた撮影開始終了ボタンや撮影モード設定等の図示しない各種スイッチに対するユーザ操作に基づく操作信号を発生して、制御部27に出力するようになっている。タッチパネル40は、ユーザのタッチ操作に基づく操作信号を発生して、制御部27に出力するようになっている。制御部27は、操作信号に基づいて、各部を制御する。なお、制御部27は、タイマー機能を有しており、各種時間を計測することができるようになっている。
なお、タッチパネル40を表示パネル39の表示画面上に配設することも可能である。タッチパネル40は、ユーザが指で指し示した位置に応じた操作信号を発生する。タッチパネル40を表示パネル39の表示画面上に設けた場合には、ユーザは、表示パネル39の表示画面上に表示された各種コマンドボタンを、タッチパネル40により指示することができる。これにより、タッチパネル40は表示パネル39の表示画面上に表示された各種コマンドボタンに対応した操作信号を制御部27に出力することができる。
なお、撮影準備検出部としてのタッチパネル40は、例えば静電容量方式を採用して、タッチパネル40の表面とユーザの指との間の距離に応じた出力を出力することができるようになっており、制御部27は、ユーザの指とタッチパネル40の表面との距離を段階的に検出することができるようになっている。
本実施の形態においては、制御部27は、各部を制御して、ライブビューモードを設定可能である。制御部27は、各部を制御して、例えば、露光、画像取り込み、画像処理等に関する各種の同期制御を行う。即ち、制御部27は、絞り13の絞り量の制御、撮像素子23の感度の制御、撮像素子23の電子シャッタによる露光制御等の撮影処理を行うと共に、これらの撮影処理に同期して、画像処理及び表示処理を行って、ライブビューを実現する。更に、制御部27は、撮影処理、画像処理及び表示処理の処理速度を制御することで、ライブビューのフレームレートを制御可能である。
制御部27は、フレームレート変更制御部35の変更指示に従って、ライブビューにおけるフレームレートを変更するようになっている。フレームレート変更制御部35は、例えば、ユーザの撮影準備のための操作を検出して、検出結果に基づいてフレームレートの変更を指示するようになっている。
フレームレート変更制御部35は、ユーザの指が、表示パネル39の表面に対してどの程度近づいたかをタッチパネル40の出力によって検出することで、ユーザの撮影準備の操作を検出することができる。フレームレート変更制御部35は、検出結果に応じてフレームレートの変更を指示する。例えば、フレームレート変更制御部35は、ユーザの指とパネル表面との距離が例えば1cm以下の近接した距離であるか、1〜3cmの中間距離であるか、それ以上の離間距離であるかに基づいて、ユーザの撮影準備の段階を検出し、各段階に応じてフレームレートの変更を指示する。なお、フレームレート変更制御部35は、表示パネル39上に表示された撮影を指示するボタン(以下、撮影ボタンという)とユーザの指との距離に基づいてフレームレートの変更を指示してもよい。
また、カメラ部本体20には、撮影準備検出部としての姿勢判定部41も設けられている。姿勢判定部41は、加速度センサ等によって構成することができ、カメラ部本体20の姿勢、重力方向やブレ等を検出する。姿勢判定部41は、検出結果を制御部27に出力する。
次に、このように構成された実施の形態の動作について図2及び図3のフローチャートを参照して説明する。図2はカメラ制御を示し、図3は図2中のステップS11におけるフレームレート制御を示している。また、図4はユーザの指と表示パネルとの位置関係を示す説明図である。
カメラ部本体20の電源がオンになると、図2のステップS1において、初期化が行われる。制御部27は各部の初期設定を行うと共に、交換式レンズ10のレンズ制御部15との間で通信を行う。この初期設定において、後述する記録中フラグはオフに初期設定される。
制御部27は、ステップS2において、再生ボタンが操作されたか否かを判定する。再生ボタンが操作された場合には、制御部27は、ステップS3において、再生モードに移行し、ユーザが選択した画像の再生を行う。
再生ボタンが操作されていない場合には、制御部27は、次のステップS4においてメニューボタンが操作されたか否かを判定する。メニューボタンが操作された場合には、制御部27は、表示駆動部38を制御して、メニュー画面を表示パネル39上に表示させて、カメラ設定を可能にする。ユーザのメニュー操作に従って、制御部27は、各種カメラ設定を行う(ステップS5)。
メニューボタンの操作も行われていない場合には、制御部27は、次のステップS6において動画記録の開始又は終了を指示するための動画ボタンが操作されたか否かを判定する。動画ボタンが操作されていない場合には、制御部27は、次のステップS10を介してステップS11に処理を移行して、後述するフレームレート制御を行う。
次に、制御部27は、ステップS12,S14において、撮影を指示するボタン、例えば、カメラ部本体20に設けられた図示しないレリーズボタンに対する押下操作や表示パネル39上に表示された撮影ボタンに対するタッチ操作によって、第1遷移状態になったか否か、第2遷移状態になったか否かを判定する。制御部27は、例えば、レリーズボタンが半押しされた場合には第1遷移状態になったものと判定し、レリーズボタンが全押しされた場合には第2遷移状態になったものと判定する。
第1,第2遷移状態のいずれにもなっていない場合には、制御部27は、ステップS17〜S20の処理によって、ライブビュー表示を行う。即ち、撮影待機状態においては、ステップS17において露出制御が行われる。制御部27及びレンズ制御部15は、絞り及び感度を制御する。更に、制御部27は、撮像素子23を制御して、露光時間を設定する。
被写体からの光は、レンズ12、絞り13及びシャッタ22を介して撮像素子23の撮像面に入射し、光電変換されて、画像信号が撮像素子23から出力される。この画像信号は、アナログ処理部24により増幅され、A/D変換部25によってデジタル信号に変換された後、SDRAM30に記憶される。
制御部27は、SDRAM30に記憶された画像信号を画像処理部31に与え、画像処理部31はこの画像信号に対して各種の画像信号処理を施す。画像処理された画像信号は、表示駆動部38に供給されて、表示パネル39の画面上にライブビューが表示される。なお、ステップS17〜S20の各処理は、ステップS11において決定されたフレームレートで行われる。
ここで、動画ボタンが操作されるものとする。この場合には、制御部27は、ステップS6において動画ボタンの操作を検出し、記録中フラグをオン,オフ間で反転させる(ステップS7)。制御部27は、ステップS8において記録中フラグによって動画記録中であるか否かを判定する。これにより、制御部72は、ステップS6で判定した操作が動画記録の開始操作であるか、終了操作であるかを判定する。記録中フラグが動画記録中を示すオンの場合には、制御部27は、ステップS9において新たに動画の記録を開始する。
制御部27は、動画記録中においては、ライブビュー表示のフレームレート制御は行わずに、ステップS10から処理をステップS17に移行し、ライブビュー表示を行い、ステップS21,S22において、動画記録を継続する。また、動画記録中において、動画ボタンが操作されると、制御部27は、ステップS8において記録中フラグがオフ、即ち、動画記録の終了処理と判定し、動画記録を停止して記録した画像のファイル化を行う。
ここで、静止画の撮影を行うものとする。ユーザは、表示パネル39に表示されたライブビューを確認しながら、撮影操作を行う。本実施の形態においては、ユーザが被写体を撮影しようとする場合には、ライブビュー表示のフレームレートを高くしてシャッターチャンスを逃さないようにする。また、ユーザが被写体を撮影しようとしていない場合にはフレームレートを低くし、消費電力を抑制するようになっている。
次に、具体的なフレームレートの制御方法について説明する。
ステップS11のフレームレート制御では、図3に示すフローが実施される。なお、図3は、制御部27によって、120fps(フレーム/秒)、60fps又は30fpsの3種類のフレームレートが設定可能である例を示しているが、制御可能なフレームレートは適宜設定可能である。
フレームレート変更制御部35は、図3のステップS31において、制御部27からの情報に基づいて、一定時間ユーザ操作が行われなかったか否かを判定する。例えば、10〜30秒程度の所定時間、ユーザ操作が発生しなかった場合には、フレームレート変更制御部35は、フレームレートを低くしてもよいと判定し、フレームレートを低い30fpsに設定する指示信号を制御部27に出力する。これにより、制御部27は、ステップS39において、フレームレートを30fpsに設定する。
ステップS32では、ユーザと表示パネル39の表面との間の距離が検出される。図4に示すように、カメラ部本体20の前面には交換式レンズ10が設けられ、カメラ部本体20の背面には表示パネル39が設けられている。ユーザの指45を表示パネル39に近接させると、表示パネル39の表面に配設されたタッチパネル40によって、ユーザの指45と表示パネル39表面との間の距離が検出される。
タッチパネル40は、距離の検出結果をフレームレート変更制御部35に出力する。フレームレート変更制御部35は、ステップS33において、タッチパネル40による距離の検出結果によって、ユーザの指45の先端と表示パネル39表面との距離が近いか否かを判定する。例えば、フレームレート変更制御部35は、距離の検出結果を複数の閾値と比較することで、指45の先端とパネル表面との距離が近接距離、中間距離、離間距離のいずれであるかを検出する。
例えば、フレームレート変更制御部35は、ステップS33において、距離が1cm以下の近距離であるか否かを判定し、ステップS36において、距離が1〜3cmの中間距離であるか、それ以上の離間距離であるかを判定する。
図5はユーザの指45と表示パネル39との位置関係を示す説明図である。図5の例では、指45の先端と表示パネル39の表面との間の距離は、3cm以下の中間距離h1である。この場合には、フレームレート変更制御部35は、ステップS36において中間距離であるものと判定して、所定の期間だけ60fpsのフレームレートを指示する(ステップS39)。フレームレート変更制御部35は、ステップS36において離間距離であるものと判定した場合には、30fpsのフレームレートを指示する(ステップS39)。
これにより、ユーザが指を表示パネル39に近づける操作によって、ライブビュー表示のフレームレートが高くなり、表示された被写体の位置と被写体の実際の位置とが一致しやすくなって、シャッターチャンスを得やすくなる。
また、フレームレート変更制御部35は、ステップS33において、近接距離であるものと判定した場合には、次のステップS34において、タッチパネル40の出力に基づいて、ユーザの指45がタッチパネル40のいずれの位置に近接しているかを検出する。次に、フレームレート変更制御部35は、ステップS35において、指45の位置が表示パネル39の周辺において近接したか否かを判定する。
ユーザが指を表示パネル39の中央部に近接させた場合には、ユーザの指によって中央部が覆われて表示パネル39上のライブビュー表示を確認しずらくなる。この場合にフレームレートを高くしても無駄であると考えられる。そこで、ユーザの指がパネル周辺でない場合には、フレームレート変更制御部35は、ステップS38において、フレームレートが60fpsとなるように、制御部27に指示を与える。
また、ユーザが指を表示パネル39の周辺部に近接させた場合には、フレームレート変更制御部35は、ユーザが直ぐに撮影操作を行うものと判定する。図6はこの場合のユーザの指45と表示パネル39との位置関係を示す説明図である。図6の例では、指45の先端と表示パネル39の表面との間の距離は、1cm以下の近接距離h2であり、指45は表示パネル39の周辺の位置に近づいている。この場合には、フレームレート変更制御部35は、ステップS37において、フレームレートが所定期間最高の120fpsとなるように、制御部27に指示を与える。制御部27がフレームレートを120fpsに変更することで、表示パネル39に表示された被写体の位置と被写体の実際の位置とは十分に一致するようになり、シャッターチャンスを得やすくなる。
このように、本実施の形態においては、ユーザが指等を表示パネル39の表面に近接させるという簡単な操作を撮影準備の操作として行うことで、ライブビュー表示のフレームレートを高くすることができ、シャッターチャンスを得やすくしている。また、ユーザが指等をパネル表面に近接させない場合には、ライブビュー表示のフレームレートが低くなるようになっており、消費電力を抑制することも可能である。
フレームレートが最も高い状態において、ユーザがレリーズボタンや撮影ボタンを操作して、第1遷移、第2遷移の状態になるものとする。なお、タッチパネル40にタッチすることで、同様に第1遷移、第2遷移の状態になるようにしてもよい。制御部27は、第1遷移の状態になると、図2のステップS13において、自動露出、オートフォーカスを行い、第2の遷移の状態になると、ステップS15において、取り込まれた画像信号に対する画像処理を行い、画像処理後の静止画を記録する(ステップS16)。
ステップS12〜S16における静止画撮影処理に際して、ライブビュー表示のフレームレートは高くなっており、ユーザは、確実にシャッターチャンスを得ることができる。
また、撮影ボタンを表示パネル39の周辺部に表示させ、この撮影ボタンに対するタッチ操作によって撮影を行う場合には、撮影ボタンをタッチしようとする操作がそのまま撮影準備操作となるので、ユーザが撮影準備操作を意識することなく、撮影操作のみによって、図3のステップS37において自動的に最高フレームレートでのライブビュー表示が行われることになり、シャッターチャンスを一層容易に得ることができる。
このように本実施の形態においては、ユーザが指等を表示パネルに近接させるという撮影準備操作を検出してライブビュー表示のフレームレートを変更しており、消費電力を抑制しつつ、ライブビューの表示間隔を制御してシャッターチャンスを増大させることができる。また、ライブビュー表示は、常に表示パネルの全域に表示させることができ、違和感の無いライブビュー表示が可能である。
なお、上記実施の形態においては、ユーザの指等と表示パネルとの間の距離だけでなく、表示パネルのいずれの位置に指が近づいたかによっても、フレームレートを制御する例について説明したが、ユーザの指等と表示パネルとの間の距離のみによってフレームレートを制御するようにしてもよい。また、ユーザの指等と表示パネルとの間の距離だけでなく、ユーザの指等が表示パネルに近接する速度によってもフレームレートを制御するようにしてもよい。例えば、ユーザの指等が比較的高速に表示パネルに近接した場合には、フレームレートを低いままとする等の制御が考えられる。
(変形例)
図7は第1の実施の形態の変形例において採用されるフレームレート制御を示すフローチャートである。図7において図3と同一の手順には同一符号を付して説明を省略する。
本変形例は、フレームレート変更制御部35におけるフレームレート制御の方法のみが図3と異なるのみである。撮像装置においては、表示パネル上に表示された被写体の顔の部分をタッチすることで、タッチされた被写体にピントを合わせた後、静止画撮影を行うものがある。本変形例はこのような場合に適している。
フレームレート変更制御部35は、図7のステップS41,S43において、表示パネル39のユーザの指近傍に表示されている画像部分について、被写体の相関を検出する。例えば、フレームレート変更制御部35は、制御部27から表示パネル39に表示されている画像の情報が供給され、前後のフレームに対する演算によって、指近傍の画像部分の相関を求める。フレームレート変更制御部35は、求めた相関値を所定の閾値と比較することで、指近傍の画像部分の相関が高いか低いかを判定する。
フレームレート変更制御部35は、ステップS42において相関が比較的低いと判定した場合には、制御部27にライブビュー表示のフレームレートを30fpsにするように指示を与え、低くないと判定した場合には、フレームレートを60fpsにするように指示を与える。
また、フレームレート変更制御部35は、ステップS44において相関が比較的低いと判定した場合には、制御部27にライブビュー表示のフレームレートを60fpsにするように指示を与え、低くないと判定した場合には、フレームレートを120fpsにするように指示を与える。
被写体の相関が低いほど、被写体の動きが速いと考えられる。被写体の動きが速いほど、ライブビュー表示のフレームレートをより高く設定することで、シャッターチャンスを得やすくなる。逆に、被写体の相関が高いほど、被写体の動きは遅いので、ライブビュー表示のフレームレートをより低く設定して、消費電力を抑制することができる。
いま、ユーザが、表示パネル39に表示された被写体をタッチすることで、撮影を行うものとする。ユーザが指を中間距離まで近づけることで、ステップS42において、ユーザが指を近づけた画像部分の相関が低いか否かが判定される。相関が比較的高い場合には、フレームレート変更制御部35はライブビュー表示のフレームレートを30fpsに設定し、相関が比較的低い場合には、フレームレート変更制御部35はライブビュー表示のフレームレートを60fpsに設定する。
また、ユーザが指を近接距離まで近づけると、ステップS44において、ユーザが指を近づけた画像部分の相関が低いか否かが判定される。相関が比較的高い場合には、フレームレート変更制御部35はライブビュー表示のフレームレートを60fpsに設定し、相関が比較的低い場合には、フレームレート変更制御部35はライブビュー表示のフレームレートを120fpsに設定する。
こうして、動きが速い被写体の撮像時には、ライブビュー表示のフレームレートが自動的に高くなって、シャッターチャンスを確実に得ることができる。また、動きが遅い被写体の撮像時には、ライブビュー表示のフレームレートが自動的に低くなって、消費電力を抑制することができる。
(第2の実施の形態)
図8は第2の実施の形態において採用されるフレームレート制御を示すフローチャートである。図8において図3と同一の手順には同一符号を付して説明を省略する。なお、本実施の形態におけるハードウェア構成は図1と同様である。
第1の実施の形態においては、表示パネル39の表面に指等を近づけるという操作をユーザの撮影準備操作として検出して、ライブビュー表示のフレームレートを変更した。本実施の形態は、カメラ部本体20の姿勢によってユーザの撮影準備操作を検出して、ライブビュー表示のフレームレートを変更するものである。
カメラ部本体20の姿勢判定部41は、カメラ部本体20のブレや姿勢等を検出しており、検出結果を制御部27に出力する。
図8のステップS51において、フレームレート変更制御部35は、制御部27から、姿勢判定部41の判定結果が与えられて、カメラ部本体20のブレや姿勢等を把握する。フレームレート変更制御部35は、ステップS52において、姿勢の判定結果によって、カメラ部本体20が撮影姿勢で保持されているか否かを判定する。
フレームレート変更制御部35は、カメラ部本体20が撮影姿勢でないと判定した場合には、次のステップS53においてブレが大きいか否かを判定する。フレームレート変更制御部35は、姿勢判定部41の判定結果を所定の閾値と比較することで、ブレの大小を判定し、ブレが大きい場合には、フレームレートを30fpsに設定し(ステップS39)、ブレが小さい場合には、フレームレートを60fpsに設定する(ステップS38)。また、フレームレート変更制御部35は、撮影姿勢であるものと判定した場合には、ステップS37においてフレームレートを最大の120fpsに設定する。
カメラ部本体20が撮影姿勢で保持されておらず、しかもブレが大きい場合として、ユーザが撮影の意図無くカメラ部本体20を手に持って歩いていたりすることが考えられる。この場合には、フレームレートが低く設定されるので、消費電力が抑制される。
カメラ部本体20が撮影姿勢で保持されていないが、ブレが小さい場合として、ユーザがライブビュー表示を確認しようとしていることが考えられる。この場合には、フレームレートが中間の値に設定されるので、シャッターチャンスが得やすくなると共に、消費電力の増大を抑制することができる。
カメラ部本体20が撮影姿勢で保持された場合には、ユーザが撮影の直前であることが考えられる。この場合には、フレームレートが最大の値に設定されるので、シャッターチャンスが増大する。
このように、本実施の形態においては、カメラ部本体の姿勢やブレ等によってユーザの撮影準備操作を検出しており、自動的にライブビュー表示のフレームレートを高くして、シャッターチャンスを増大させることが可能である。
(第3の実施の形態)
図9は第3の実施の形態において採用されるフレームレート制御を示すフローチャートである。図9において図3と同一の手順には同一符号を付して説明を省略する。なお、本実施の形態におけるハードウェア構成は図1と同様である。
本実施の形態は、撮影シーンをレンズからの情報に基づいて判定して、ライブビュー表示のフレームレートを変更するものである。
制御部27は、レンズ制御部15からレンズの焦点距離に関する情報及び被写体までの距離に関する情報が与えられる。レンズ制御部15は、合焦時におけるレンズ位置によって、被写体距離を検出することができる。また、被写体距離の検出方法としては、公知の種々の採用することができ、例えば、撮影画像のコントラストとレンズの繰り出し量とに基づいて被写体距離を求めることも可能である。
フレームレート変更制御部35は、図9のステップS61,S62において、制御部27からの焦点距離の情報及び被写体距離の情報を取得する。フレームレート変更制御部35は、ステップS63において、望遠又は近接撮影であるか否かを判定し、ステップS64において、広角かつ遠距離撮影であるか否かを判定する。
望遠又は近接撮影の場合には、撮影範囲内の被写体の動きは広角又は遠距離撮影の場合よりも大きくなる。即ち、望遠、近接、広角、遠距離等の撮影シーンに応じて、シャッターチャンスに関して被写体の影響度が変化する。そこで、フレームレート変更制御部35は、被写体の動きによる影響(被写体影響度)が大きくなる撮影時には、ライブビュー表示におけるフレームレートを高くすることで、シャッターチャンスを増大させ、被写体影響度が比較的小さい撮影時には、ライブビュー表示におけるフレームレートを低くすることで、消費電力を抑制するようになっている。
フレームレート変更制御部35は、望遠か否かを、焦点距離が長いか否か、例えば35mm換算で100mm以上であるか否かによって判定する。また、フレームレート変更制御部35は、近接か否かを、被写体距離が短いか否か、例えば撮像面から1m以内であるか否かによって判定する。
また、フレームレート変更制御部35は、広角か否かを、焦点距離が短いか否か、例えば35mm換算で35mm以内であるか否かによって判定する。また、フレームレート変更制御部35は、遠距離か否かを、被写体距離が長いか否か、例えば撮像面から5mを超えるか否かによって判定する。
即ち、フレームレート変更制御部35は、望遠又は近接撮影でないと判定した場合には、次のステップS64において広角かつ遠距離撮影であるか否かを判定する。フレームレート変更制御部35は、広角かつ遠距離撮影であると判定した場合には、フレームレートを30fpsに設定し(ステップS39)、広角かつ遠距離撮影でないと判定した場合には、フレームレートを60fpsに設定する(ステップS38)。また、フレームレート変更制御部35は、望遠又は近接撮影であるものと判定した場合には、ステップS37においてフレームレートを最大の120fpsに設定する。
広角かつ遠距離撮影の場合には、フレームレートが低く設定されるので、消費電力が抑制される。また、望遠又は近接撮影の場合には、フレームレートが最大の値に設定されるので、シャッターチャンスが増大する。また、望遠又は近接撮影でもなく、また、広角かつ遠距離撮影でもない場合には、フレームレートが中間の値に設定されるので、シャッターチャンスが得やすくなると共に、消費電力の増大を抑制することができる。
このように、本実施の形態においては、焦点距離及び被写体距離によって撮影シーンを検出して、シャッターチャンスに関する被写体の動きの影響を判定しており、被写体の動きの影響が大きいほどライブビュー表示のフレームレートを高くすることで、消費電力を抑制しつつシャッターチャンスを増大させることができる。
(第4の実施の形態)
図10は第4の実施の形態において採用されるフレームレート制御を示すフローチャートである。図10において図9と同一の手順には同一符号を付して説明を省略する。なお、本実施の形態におけるハードウェア構成は図1と同様である。
本実施の形態は、撮像画像中の被写体のサイズによって、シャッターチャンスに関する被写体影響度を判定して、ライブビュー表示のフレームレートを変更するものである。
フレームレート変更制御部35は、制御部27からSDRAM30に記憶されている画像信号が与えられ、撮像画像中の被写体を検出し、被写体のサイズを取得する(ステップS71)。例えば、フレームレート変更制御部35は、顔認識処理やペット認識処理が可能であり、被写体の顔のサイズや被写体のペットのサイズ等を取得する。次に、フレームレート変更制御部35は、被写体のサイズと撮像画像のサイズとの比較によって、被写体が画像中に占める割合(以下、被写体割合という)を算出する(ステップS72)。
フレームレート変更制御部35は、ステップS73において、被写体割合が所定の第1の割合閾値よりも大きいか否かを判定し、ステップS74において、被写体割合が所定の第2の割合閾値よりも小さいか否かを判定する。なお、第1の割合閾値>第2の割合閾値である。
被写体の同一の動きであっても、被写体割合が大きい程、撮影範囲内での被写体の動きの割合が大きくなり、シャッターチャンスに関する被写体の動きの影響が大きくなる。そこで、フレームレート変更制御部35は、シャッターチャンスに関する被写体の動きの影響が大きくなる撮影時には、ライブビュー表示におけるフレームレートを高くすることで、シャッターチャンスを増大させ、被写体の動きの影響が比較的小さい撮影時には、ライブビュー表示におけるフレームレートを低くすることで、消費電力を抑制するようになっている。
即ち、フレームレート変更制御部35は、被写体割合が第1の割合閾値よりも大きくないと判定した場合には、次のステップS74において被写体割合が第2の割合閾値よりも小さいか否かを判定する。フレームレート変更制御部35は、被写体割合が第2の割合閾値よりも小さいと判定した場合には、フレームレートを30fpsに設定し(ステップS39)、被写体割合が第2の割合閾値以上であると判定した場合には、フレームレートを60fpsに設定する(ステップS38)。また、フレームレート変更制御部35は、被写体割合が第1の割合閾値よりも大きいと判定した場合には、ステップS37においてフレームレートを最大の120fpsに設定する。
被写体割合が第2の割合閾値よりも小さい場合には、フレームレートが低く設定されるので、消費電力が抑制される。また、被写体割合が第1の割合閾値よりも大きい場合には、フレームレートが最大の値に設定されるので、シャッターチャンスが増大する。また、被写体割合が第1の割合閾値以下で第2の割合閾値以上である場合には、フレームレートが中間の値に設定されるので、シャッターチャンスが得やすくなると共に、消費電力の増大を抑制することができる。
このように、本実施の形態においては、被写体割合によって、シャッターチャンスに関する被写体の動きの影響を判定しており、被写体の動きの影響が大きいほどライブビュー表示のフレームレートを高くすることで、消費電力を抑制しつつシャッターチャンスを増大させることができる。
(第5の実施の形態)
図11は第5の実施の形態において採用されるフレームレート制御を示すフローチャートである。図11において図7と同一の手順には同一符号を付して説明を省略する。なお、本実施の形態におけるハードウェア構成は図1と同様である。
本実施の形態は、被写体影響度を被写体の動きから求めるものであり、被写体の動きが大きいか否かを画像の相関によって判定して、ライブビュー表示のフレームレートを変更するものである。
フレームレート変更制御部35は、制御部27から表示パネル39に表示されている画像の情報が供給され、図11のステップS81において、前後のフレームに対する演算によって、フレーム相関を算出する。
フレームレート変更制御部35は、ステップS82において、フレーム相関が所定の第1の相関閾値よりも小さいか否かを判定し、ステップS83において、フレーム相関が所定の第2の相関閾値よりも大きいか否かを判定する。なお、第1の相関閾値<第2の相関閾値である。
フレーム相関が小さい程、被写体の動きが大きいと考えることができる。そこで、フレームレート変更制御部35は、フレーム相関が比較的小さい場合には、ライブビュー表示におけるフレームレートを高くすることで、シャッターチャンスを増大させ、フレーム相関が比較的大きい場合には、ライブビュー表示におけるフレームレートを低くすることで、消費電力を抑制するようになっている。
即ち、フレームレート変更制御部35は、フレーム相関が第1の相関閾値よりも以上であると判定した場合には、次のステップS83においてフレーム相関が第2の相関閾値よりも大きいか否かを判定する。フレームレート変更制御部35は、フレーム相関が第2の相関閾値よりも大きいと判定した場合には、フレームレートを30fpsに設定し(ステップS39)、フレーム相関が第2の相関閾値以下であると判定した場合には、フレームレートを60fpsに設定する(ステップS38)。また、フレームレート変更制御部35は、フレーム相関が第1の相関閾値よりも小さいと判定した場合には、ステップS37においてフレームレートを最大の120fpsに設定する。
フレーム相関が第2の相関閾値よりも大きい場合には、フレームレートが低く設定されるので、消費電力が抑制される。また、フレーム相関が第1の相関閾値よりも小さい場合には、フレームレートが最大の値に設定されるので、シャッターチャンスが増大する。また、フレーム相関が第1の相関閾値以上で第2の相関閾値以下である場合には、フレームレートが中間の値に設定されるので、シャッターチャンスが得やすくなると共に、消費電力の増大を抑制することができる。
このように、本実施の形態においては、フレーム相関によって、被写体の動きが大きいか否かを判定しており、被写体の動きの大きいほどライブビュー表示のフレームレートを高くすることで、消費電力を抑制しつつシャッターチャンスを増大させることができる。
(第6の実施の形態)
図12は第6の実施の形態において採用されるフレームレート制御を示すフローチャートである。図12において図3及び図7乃至図11と同一の手順には同一符号を付して説明を省略する。なお、本実施の形態におけるハードウェア構成は図1と同様である。
本実施の形態は、上記各実施の形態を組み合わせたフレームレート制御の一例を示している。本実施例は、図3及び図7乃至図11に示すフレームレート制御方法を組み合わせた例を示しているが、上記各実施の形態のいくつかを適宜組み合わせてもよく、組み合わせる方法は適宜設定可能である。
図12の例では、ステップS51においてブレ検出が行われ、ステップS52において撮影姿勢であるか否かが判定される。撮影姿勢でない場合には、ライブビュー表示のフレームレートが最低の30fpsに設定される。
本実施の形態においては、ステップS32においてユーザの指等と表示パネル39との間の距離が検出され、ステップS33においてその距離が近いか否かが判定される。この距離判定の他に、ステップS82,S63,S35,S73において、シャッターチャンスに関する被写体の影響度の大きさを判定するための処理が行われる。
ステップS82においては、ステップS81と同様にフレーム相関を算出してフレーム相関が小さいか否かが判定され、ステップS63では、ステップS61,S62と同様に、焦点距離と被写体距離を取得して望遠又は近接撮影であるか否かが判定され、ステップS35では、ユーザの指が表示パネル39の周辺に近づいたか否かが判定され、ステップS73では、ステップS71,S72と同様に被写体サイズの取得と被写体割合の算出を行って被写体割合が大きいか否かが判定される。
フレームレート変更制御部35は、ステップS82,S63において、フレーム相関が小さいか又は望遠、近接撮影の場合には、被写体影響度を大に設定する(ステップS91)。また、フレームレート変更制御部35は、ステップS35,S73において、指位置がパネル周辺であるか又は被写体割合が大きい場合には、被写体影響度を中に設定する(ステップS92)。また、フレームレート変更制御部35は、ステップS73において、被写体割合が第1の閾値以下の場合には、被写体影響度を小に設定する(ステップS93)。
フレームレート変更制御部35は、ステップS33において指等と表示パネル39との間の距離が近くないと判定した場合には、次のステップS95において被写体影響度が中であるか否かを判定する。また、フレームレート変更制御部35は、ステップS33において指等と表示パネル39との間の距離が近い場合でも、次のステップS94において被写体影響度が大でないと判定した場合には、ステップS95の判定を行う。
ステップS95において、フレームレート変更制御部35は、被写体影響度が中でないと判定した場合には、フレームレートを30fpsに設定し(ステップS39)、被写体影響度が中の場合には、フレームレートを60fpsに設定する(ステップS38)。また、フレームレート変更制御部35は、ステップS94において、被写体影響度が大であると判定した場合には、ステップS37においてフレームレートを最大の120fpsに設定する。
ユーザの指等が表示パネル39に近接した場合でも、被写体影響度が小の場合には、フレームレートが低く設定されるので、消費電力が抑制される。また、ユーザの指等が表示パネル39に近接し、且つ被写体影響度が大の場合には、フレームレートが最大の値に設定されるので、シャッターチャンスが増大する。また、被写体影響度が中の場合には、フレームレートが中間の値に設定されるので、シャッターチャンスが得やすくなると共に、消費電力の増大を抑制することができる。
このように、本実施の形態においては、種々の条件によってライブビュー表示のフレームレートを設定しており、効率的に、消費電力を抑制しつつシャッターチャンスを増大させることができる。
さらに、本発明の各実施形態においては、撮影のための機器として、デジタルカメラを用いて説明したが、カメラとしては、デジタル一眼レフカメラでもコンパクトデジタルカメラでもよく、ビデオカメラ、ムービーカメラのような動画用のカメラでもよく、さらに、携帯電話やスマートフォンなど携帯情報端末(PDA:Personal Digital Assist)等に内蔵されるカメラでも勿論構わない。
本発明は、上記各実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
なお、特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。また、これらの動作フローを構成する各ステップは、発明の本質に影響しない部分については、適宜省略も可能であることは言うまでもない。
10…交換式レンズ、15…レンズ制御部、20…カメラ部本体、23…撮像素子、27…制御部、31…画像処理部、35…フレームレート変更制御部、38…表示駆動部、39…表示パネル、40…タッチパネル、41…姿勢判定部。

Claims (11)

  1. 被写体を撮像する撮像部と、
    撮像された画像データを画像処理する画像処理部と、
    前記画像処理部で画像処理された画像データに基づく表示を行う表示部と、
    ユーザによって撮影準備が行われたことを検出する撮影準備検出部と、
    前記撮影準備検出部の検出結果に基づいて、ユーザによる撮影に先立って、ライブビュー表示のフレームレートを決定するフレームレート決定部と、
    前記撮像部、前記画像処理部及び前記表示部を制御して、前記フレームレート決定部において決定されたフレームレートでのライブビュー表示を可能にする制御部と
    を具備することを特徴とする撮像装置。
  2. 前記撮影準備検出部は、前記ユーザと前記表示部との間の距離を検出し、
    前記フレームレート決定部は、前記ユーザと前記表示部との間の距離が近いほど前記フレームレートを高くする
    ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  3. 前記撮像部は、前記表示部に対する前記ユーザのタッチ操作によって、撮影を行う
    ことを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
  4. 前記撮影準備検出部は、前記ユーザが前記表示部の表示領域の周辺に近づいたか否かを検出し、
    前記フレームレート決定部は、前記ユーザが前記表示部の表示領域の周辺に近づくほど前記フレームレートを高くする
    ことを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
  5. 前記撮影準備検出部は、振動を検出し、
    前記フレームレート決定部は、前記撮影準備検出部が検出した振動が所定の閾値よりも小さい場合に前記フレームレートを高くし、それ以外の場合には前記フレームレートを低くする
    ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  6. 被写体を撮像する撮像部と、
    撮像された画像データを画像処理する画像処理部と、
    前記画像処理部で画像処理された画像データに基づく表示を行う表示部と、
    前記撮像部によって撮像された撮像画像中の被写体の動きの度合いに対応する被写体影響度を求める被写体影響度検出部と、
    前記被写体影響度検出部の検出結果に基づいて、ライブビューのフレームレートを決定するフレームレート決定部と、
    前記撮像部、前記画像処理部及び前記表示部を制御して、前記フレームレート決定部において決定されたフレームレートでのライブビュー表示を可能にする制御部と
    を具備することを特徴とする撮像装置。
  7. 前記被写体影響度検出部は、焦点距離を検出し、
    前記フレームレート決定部は、前記被写体影響度検出部が検出した焦点距離が長いほど前記フレームレートを高くする
    ことを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
  8. 前記被写体影響度検出部は、被写体距離を検出し、
    前記フレームレート決定部は、前記被写体影響度検出部が検出した被写体距離が小さいほど前記フレームレートを高くする
    ことを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
  9. 前記被写体影響度検出部は、被写体が画角内を占める占有率を検出し、
    前記フレームレート決定部は、前記被写体影響度検出部が検出した占有率が大きいほど前記フレームレートを高くする
    ことを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
  10. 前記被写体影響度検出部は、フレーム間の相関を検出し、
    前記フレームレート決定部は、前記被写体影響度検出部が検出した相関が小さいほど前記フレームレートを高くする
    ことを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
  11. 一定時間ユーザーが操作しないことを検出するタイマーをさらに具備し、
    前記フレームレート決定部は、前記タイマーの出力から一定時間ユーザーが操作していないことが示された場合には、前記フレームレートを低くする
    ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1つに記載の撮像装置。
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