JP2015115808A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カメラ内部要因の振動によって生じるカメラブレによる画質劣化を軽減し、良好な画質の画像を容易に撮影することを可能にした撮像装置を提供すること。
【解決手段】撮像装置本体と着脱可能な被写体の光学像を結像させる撮影光学系と、前記結像された光学像を受光して電気的な画像信号に変換して出力する撮像素子と、露光時間やコマ速を設定可能な設定操作手段と、を有し、前記撮影光学系と前記コマ速の組み合わせごとに、前記撮像素子に発生する周期的な振幅と時間の関係を記憶する記憶手段と、前記装着された撮影光学系と、前記設定された露光時間と、前記設定されたコマ速と、前記記憶手段によって記憶された前記撮像素子に発生する振幅と時間の関係に基づいて、前記撮像素子の最大振幅量が所定値より大きいか否かを判定する判定手段と、を備えることを特徴とする構成とした。
【選択図】図４

Description

本発明は、カメラブレの回避機能および補正機能を備える撮像装置に関するものである。

近年、被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して撮像するデジタルカメラ、特にレンズ交換可能なデジタル一眼レフカメラが急速に普及している。しかし、カメラの保持姿勢や、被写体の動きによっては、その撮影画像にブレが生じ、画質が劣化する場合がある。そのブレの原因としては、カメラ本体に加わる振動（主として手ブレ）によって生じるカメラブレや、撮影被写体が動くことによって生じる被写体ブレがある。

そこで、特許文献１では、筐体に加わる加速度を検出する加速度検出手段を備え、その検出結果から手ブレの発生を推定し、手ブレが収まるまで撮影開始を遅らせる構成が開示されている。それにより、カメラブレ（手ブレ）のない撮影が実現可能となる。

一方、特許文献２では、検出された被写体の動きに基づいて被写体速度を算出し、被写体速度が所定の閾値以上か否かを判別し、被写体速度が所定の閾値以上の場合、ＩＳＯ感度をアップし、シャッター速度を速くして露光時間を短くする構成が開示されている。こうすることで、被写体ブレの少ない撮影が実現可能となる。

特開２００５−３５２２３９号公報 特開２００８−２０６０２１号公報

近年、デジタル一眼レフカメラの撮像素子の高画素化にともない、１画素の大きさが小さくなってきている。一般的に、１画素の大きさが小さくなるにつれて、解像度が高くなるため、撮影画像のブレは、小さなブレ量でも目立ってしまう。そのため、カメラブレは従来のカメラ本体に外部から加わる大きな振動（主として手ブレ）だけでなく、カメラ内部から加わる小さな振動でも発生してしまう。具体的には、メインミラーのアップおよびダウン時の衝撃や、シャッタ幕の走行衝撃により、カメラが共振してしまい、撮影画像にブレが生じてしまう。このブレ量は、カメラの撮影条件だけでなく、装着するレンズの種類によっても異なる。そのため、ユーザーにとっては、撮影画像にブレが生じるか否かを判断することは困難である。場合によっては、意図せずブレ量の大きな撮影画像を取得してしまい、結果として、撮影チャンスを逃してしまうおそれがあった。

しかしながら、特許文献１に開示された従来技術では、カメラ内部要因の振動によって生じるカメラブレによる画質劣化の軽減に関する記述は一切ない。また、手ブレが収まるまで撮影ができないため、撮影チャンスを逃してしまうおそれがあった。

また、特許文献２に開示された従来技術では、被写体ブレによる画質劣化を軽減することはできるが、カメラブレ、特にカメラ内部要因の振動によって生じるカメラブレによる画質劣化の軽減に関する記述は一切ない。

そこで、本発明の目的は、かかる点に鑑みてなされたものであり、カメラ内部要因の振動によって生じるカメラブレによる画質劣化を軽減し、良好な画質の画像を容易に撮影することを可能にした撮像装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明は、撮像装置本体と着脱可能な被写体の光学像を結像させる撮影光学系と、前記結像された光学像を受光して電気的な画像信号に変換して出力する撮像素子と、露光時間やコマ速を設定可能な設定操作手段と、を有し、前記撮影光学系と前記コマ速の組み合わせごとに、前記撮像素子に発生する周期的な振幅と時間の関係を記憶する記憶手段と、前記装着された撮影光学系と、前記設定された露光時間と、前記設定されたコマ速と、前記記憶手段によって記憶された前記撮像素子に発生する振幅と時間の関係に基づいて、前記撮像素子の最大振幅量が所定値より大きいか否かを判定する判定手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、カメラ内部要因の振動によって生じるカメラブレによる画質劣化を軽減し、良好な画質の画像を容易に撮影することを可能にした撮像装置を提供することができる。

第１の実施形態に係るデジタルカメラ１００の機能構成を示すブロック図である。 第１の実施形態に係るコマ速ｍにおける連写時の撮像素子３３の振動の様子である。 第１の実施形態に係るカメラの動作フローである。 第２の実施形態に係るカメラの動作フローである。 第２の実施形態に係る図２に対して露光時間を変更した場合の撮像素子３３の振動の様子である。 第２の実施形態に係る図２に対してコマ速を変更した場合の撮像素子３３の振動の様子である。 第２の実施形態に係るカメラ撮影条件変更（ステップ４０）の動作サブフローである。 第３の実施形態に係るカメラの動作フローである。 第３の実施形態に係る撮影タイムラグを変更した場合の撮像素子３３の振動の様子である。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係るデジタルカメラ１００の機能構成を示すブロック図である。

マイクロコンピュータ（以下、ＭＰＵ）１０１は、例えば中央処理装置であり、デジタルカメラ１００が備える各ブロックに動作を制御する。ＭＰＵ１０１には、ミラー駆動回路１０２、焦点駆動回路１０３、シャッタ駆動回路１０４、画像信号処理回路１０５、スイッチセンサ回路１０６、測光回路１０７が接続される。これらの回路は、ＭＰＵ１０１の制御により動作する。

ＭＰＵ１０１は、交換レンズユニット２００内のレンズ制御回路２０２とマウント接点２１を介して通信を行う。ＭＰＵ１０１は、交換レンズユニット２００が接続されると、マウント接点２１を介して信号を受信することにより、交換レンズユニット２００のレンズ制御回路２０２と通信可能状態になったことを判断する。レンズ制御回路２０２は、ＭＰＵ１０１からの制御信号を受信することにより、ＡＦ駆動回路２０３および絞り駆動回路２０４を介して交換レンズユニット２００内の交換レンズ２０１および絞り２０５の駆動を行う。なお、図１では便宜上１枚の交換レンズ２０１のみを図示しているが、実際はフォーカスレンズ等の多数のレンズ群によって構成される。

ＡＦ駆動回路２０３は、例えばステッピングモーターを備え、レンズ制御回路２０２の制御により交換レンズ２０１内のフォーカスレンズ位置を変化させることにより、撮像素子３３に撮影光束を合焦させる。絞り駆動回路２０４は、例えばオートアイリス等の絞り機構であり、レンズ制御回路２０２の制御により絞り２０５の絞り量を変化させる。

メインミラー６は、図１に示す撮影光軸に対して４５度の角度に保持された状態で、交換レンズ２０１を通過する撮影光束をペンタプリズム２２へ導くと共に、その一部を透過させてサブミラー３０へ導く。サブミラー３０は、メインミラー６を透過した撮影光束を焦点検出センサユニット３１へ導く。

ミラー駆動回路１０２は、例えばＤＣモーターとギヤトレインにより構成され、メインミラー６をファインダにより被写体像を観察可能とする位置（ミラーダウン位置）と撮影光束から待避する位置（ミラーアップ位置）とに駆動する。メインミラー６が駆動すると、同時にサブミラー３０も、焦点検出センサユニット３１へ撮影光束を導く位置と、撮影光束から待避する位置とに移動する。

焦点検出センサユニット３１は、位相差方式の焦点検出を行う。焦点検出センサユニット３１から出力される信号は、焦点駆動回路１０３に供給され、被写体像信号に換算された後、ＭＰＵ１０１に送信される。

ＭＰＵ１０１は、被写体像信号に基づいて位相差検出法による焦点検出演算を行う。具体的にはＭＰＵ１０１は、被写体像信号を用いてデフォーカス量および方向を算出し、算出されたデフォーカス量および方向に従い、レンズ制御回路２０２およびＡＦ駆動回路２０３を介して交換レンズ２０１内のフォーカスレンズを合焦位置に駆動させる。

ペンタプリズム２２は、メインミラー６により反射された撮影光束を正立正像に変換反射する。これにより、撮影者はファインダ光学系を介してファインダ接眼窓１８から被写体像を観察することができる。またペンタプリズム２２は、撮影光束の一部を測光センサ３７にも導く。測光回路１０７は、測光センサ３７から出力された測光値を観察面上の各エリアの輝度信号に変換し、ＭＰＵ１０１に出力する。ＭＰＵ１０１は、輝度信号に基づいて露出値を算出する。

シャッタユニット３２は、例えば機械フォーカルプレーンシャッタであり、撮影者がファインダ接眼窓１８を介して被写体像を観察する際は、シャッタ先幕が遮光位置にあるとともに、シャッタ後幕が露光位置にある状態となる。また撮影時には、シャッタ先幕が遮光位置から露光位置へ移動する露光走行を行うことにより撮像光束を通過し、後述する撮像素子３３は結像された被写体像を光電変換して撮像を行う。そして設定された露光時間（シャッタ秒時）が経過した後、シャッタ後幕は露光位置から遮光位置へ移動する遮光走行を行い、これにより１つの画像データにかかる撮影が完了する。なお、シャッタユニット３２は、ＭＰＵ１０１から制御命令を受けたシャッタ駆動回路１０４により制御される。

撮像ユニット４００は、光学ローパスフィルタ４１０、撮像素子３３を含む部品がユニット化されたブロックである。撮像素子３３は、例えばＣＭＯＳセンサやＣＣＤ等の撮像デバイスであり、結像された被写体の光学像を光電変換することによりアナログ画像信号を出力する。

画像信号処理回路１０５は、撮像素子３３より出力されたアナログ画像信号に対して、Ａ／Ｄ変換処理を行い、さらに得られたデジタル画像データに対してノイズ除去処理やゲイン調整処理等の様々な画像処理を実行する。そして、得られた画像データをカラー液晶駆動回路１０９を駆動させてカラー液晶モニタ１９に表示させる。

スイッチセンサ回路１０６は、設定操作ダイアルＳＷ８、撮影モード設定ダイアル１４、メインＳＷ４３等のデジタルカメラ１００が備えるユーザインタフェースを撮影者が操作することにより入力される入力信号をＭＰＵ１０１に送信する。

＜カメラブレの説明＞
次に、カメラ内部要因の振動によって生じるカメラブレの説明を行う。一般的に、手ブレのない環境（例えば、三脚にカメラを取り付けた状態）においても、カメラには振動が発生する。その要因としては、メインミラーのアップ位置およびダウン位置への移動完了時の衝撃、シャッタ幕の走行完了時の衝撃、または、モーターの回転初期時の慣性力などが挙げられる。カメラ単写時は、上記の強制振動の励起が単発で終了するため、すぐに振動減衰してしまい、大きなカメラブレには至らない。一方、カメラ連写時は、上記の強制振動の励起が周期的に発生するため、あるコマ速（単位時間あたりの撮影回数）において、カメラの固有振動と合致し、カメラが共振してしまい、大きなカメラブレを引き起こしてしまう。なお、カメラの固有振動は、カメラだけでなく、装着する交換レンズの剛性と重量によって決まるものである。

図２は、カメラを三脚に固定し、ある交換レンズを装着し、コマ速ｍにおける連写時の撮像素子３３の振動の様子を模式的に示している。横軸は時間、縦軸は撮像素子３３の振幅を表している。図のように、撮像素子３３には周期的な振動が発生している。図中に示すように、露光開始から露光終了までの時間を露光時間Ｔ１とすると、露光時間Ｔ１中の撮像素子３３の最大振幅量はＢとなる。最大振幅量Ｂがカメラブレ量である。一般的に、撮影画質の劣化に影響を及ぼすカメラブレ量の閾値は、撮像素子の画素サイズと撮影画像の鑑賞サイズによって決定される。より小さな画素サイズで撮影された画像を、より大きな紙へ印刷、もしくはモニター表示する場合、カメラブレ量をより小さくしなければ、ブレが目立ってしまう。図２においては、そのカメラブレ量の閾値はＡとする。よって、図２の撮影条件の場合、最大振幅量Ｂの方がカメラブレ量の閾値はＡよりも大きい（Ｂ＞Ａ）ため、撮影画像にブレが生じ、画質が劣化する。

＜カメラ動作フロー＞
次に、図３を用いて、本実施形態に係るカメラの動作フローについて説明を行う。本フローは、デジタルカメラ１００のメインＳＷ４３がＯＮ側に操作されると開始する。

ステップ１では、ユーザーが所定の操作部材を操作し、「カメラブレ回避モード」を選択するとステップ２に進む。「カメラブレ回避モード」が選択されると、ＭＰＵ１０１は、装着されたレンズ、設定されたコマ速、および露光時間に基づいて、カメラブレが発生しうる可能性が高い場合は、ユーザーに警告する。また、「カメラブレ回避モード」以外には、「ノーマルモード」がある。「ノーマルモード」が選択されると、上記の「カメラブレ回避モード」の機能は動作せず、通常の撮影が可能となる。

ステップ２では、ユーザーが所定の操作部材を操作し、カメラの撮影条件を選択する。撮影条件としては、主として、露光時間、絞り値、ＩＳＯ感度、コマ速が挙げられる。

ステップ３では、ＭＰＵ１０１にてカメラブレ判定が行われる。ＥＥＰＲＯＭ１０８には、あらかじめ図２のような、装着可能なレンズと設定可能なコマ速の各々の組合せごとの撮像素子の振動データが格納されている。また、ＥＥＰＲＯＭ１０８には、カメラブレ量の閾値Ａも格納されている。ＭＰＵ１０１は、装着されたレンズ、設定されたコマ速ｍに合致する振動データ（図２を参照）をＥＥＰＲＯＭ１０８から読み出し、設定された露光時間Ｔ１を基に、露光時間Ｔ１中の撮像素子３３の最大振幅量Ｂを算出する。そして、算出された最大振幅量Ｂとカメラブレ量の閾値Ａとを比較する。Ｂ＞Ａならば、撮影画像にブレが生じ、画質が劣化すると判断し、ステップ４へ進む。Ｂ≦Ａならば、撮影画像のブレによる画質劣化はないと判断し、ステップ５へ進む。

ステップ４では、ＭＰＵ１０１は、撮影画像にブレが生じる可能性が高いため、ユーザーに警告する。警告方法としては、表示部に警告文を表示したり、設定された露光時間やコマ速の表示方法を通常と異ならせたり（例えば、表示色を変更する等）、ブザー等により警告音を発したりという方法が挙げられる。これによりユーザーは、撮影画像にブレが発生する可能性が高いことが分かり、露光時間やコマ速などカメラの撮影条件を変更するといった撮影画像ブレの回避処置が可能となる。

ステップ５では、ＭＰＵ１０１は、ユーザーが所定の操作部材を操作することで撮影開始信号が発せられたか否かを判定する。撮影開始の場合はステップ６へ進み、撮影処理を行う。撮影開始信号が発せられていない場合は、ステップ２へ戻る。

以上のように、本実施形態によれば、装着されたレンズ、設定されたコマ速、設定された露光時間に基づき、撮像素子の最大振幅量Ｂを算出し、カメラブレ量の閾値Ａとの比較を行い、Ｂ＞Ａならば、撮影画像にブレが生じ、画質が劣化すると判断し、ユーザーに警告する。これにより、ユーザーは撮影画像にブレが発生する可能性が高いことが分かり、露光時間やコマ速などカメラの撮影条件を変更するといった撮影画像ブレの回避処置が可能となる。結果として、ブレのない良好な画質の画像を容易に撮影することができる。

［第２の実施形態］
以下に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、ＭＰＵ１０１により装着されたレンズ、設定されたコマ速、設定された露光時間に基づき、撮影画像にブレが生じると判断された場合、自動的に露光時間もしくはコマ速が変更される。この点のみが第１の実施形態と異なるので、この点のみを詳細に説明する。

図４を用いて、本実施形態に係るカメラの動作フローについて説明を行う。

ステップ１０では、ユーザーが所定の操作部材を操作し、「カメラブレ回避モード」を選択するとステップ２０に進む。「カメラブレ回避モード」が選択されると、ＭＰＵ１０１は、装着されたレンズ、設定されたコマ速、および露光時間に基づいて、カメラブレが発生しうる可能性が高い場合は、自動的に露光時間もしくはコマ速を変更する。また、「カメラブレ回避モード」以外には、「ノーマルモード」がある。「ノーマルモード」が選択されると、上記の「カメラブレ回避モード」の機能は動作せず、通常の撮影が可能となる。

ステップ２０では、ユーザーが所定の操作部材を操作し、カメラの撮影条件を選択する。撮影条件としては、主として、露光時間、絞り値、ＩＳＯ感度、コマ速が挙げられる。

ステップ３０では、ＭＰＵ１０１にてカメラブレ判定が行われる。判定方法は第１の実施形態と同様である。ＥＥＰＲＯＭ１０８には、あらかじめ図２のような、装着可能なレンズと設定可能なコマ速の各々の組合せごとの撮像素子の振動データが格納されている。また、ＥＥＰＲＯＭ１０８には、カメラブレ量の閾値Ａも格納されている。ＭＰＵ１０１は、装着されたレンズ、設定されたコマ速ｍに合致する振動データ（図２を参照）をＥＥＰＲＯＭ１０８から読み出し、設定された露光時間Ｔ１を基に、露光時間Ｔ１中の撮像素子３３の最大振幅量Ｂを算出する。そして、算出された最大振幅量Ｂとカメラブレ量の閾値Ａとを比較する。Ｂ＞Ａならば、撮影画像にブレが生じ、画質が劣化すると判断し、ステップ４０へ進む。Ｂ≦Ａならば、撮影画像のブレによる画質劣化はないと判断し、ステップ５０へ進む。

ステップ４０では、ＭＰＵ１０１は、撮影画像にブレが生じる可能性が高いため、ステップ２０で設定された露光時間もしくはコマ速を自動的に変更する。こうすることでユーザーは、撮影画像にブレの生じない良好な画質の画像を撮影することが可能となる。その理由を以下に説明する。

図５は、図２に対して露光時間を変更した場合の撮像素子３３の振動の様子を表している。横軸は時間、縦軸は撮像素子３３の振幅を表している。コマ速は図２と同じであるため、撮像素子３３の振動の様子は図２と変わらない。しかし、露光時間がＴ１からＴ２へと短くなることで、露光時間Ｔ２中の撮像素子３３の最大振幅量Ｃは露光時間Ｔ１中の最大振幅量Ｂよりも小さくなる。そして、最大振幅量Ｃをカメラブレ量の閾値Ａよりも小さくなるように、露光時間Ｔ２を設定する。なお、露光時間は、Ｔ２＜Ｔ１のように元の設定よりも短くなるように変更されることが望ましい。こうすることで、撮影画像にブレの生じない良好な画質の画像を撮影することが可能となる。

また図６は、図２に対してコマ速を変更した場合の撮像素子３３の振動の様子を表している。横軸は時間、縦軸は撮像素子３３の振幅を表している。図２に対して、露光時間Ｔ１は同じである。しかし、露光時間Ｔ１中の撮像素子３３の最大振幅量Ｄは最大振幅量Ｂよりも小さくなっている。これは、コマ速をｍコマ/sからｎコマ/sへ変更することで、上述したメインミラーのアップ位置への移動完了時の衝撃などのカメラ内部起因の周期的な衝撃を、カメラの固有振動から遠ざけることで、カメラの共振を防ぎ、その結果、撮像素子３３の振幅を小さくすることができるからである。そして、最大振幅量Ｄをカメラブレ量の閾値Ａよりも小さくなるように、コマ速ｎを設定する。なお、コマ速は、カメラの固有振動から遠ざけられれば良いので、元の設定よりも速くても遅くても良いが、通常は最も速いコマ速に設定されることが多いので、ｎ＜ｍのように元の設定よりも遅くなるように変更される。こうすることで、撮影画像にブレの生じない良好な画質の画像を撮影することが可能となる。

ステップ５０では、ＭＰＵ１０１は、ユーザーが所定の操作部材を操作することで撮影開始信号が発せられたか否かを判定する。撮影開始の場合はステップ６０へ進み、撮影処理を行う。撮影開始信号が発せられていない場合は、ステップ２０へ戻る。

ここで、第２の実施形態の変形例を示す。具体的には、カメラ撮影条件変更（ステップ４０）の変形例であり、設定された撮影モードを考慮し、露光時間とコマ速のどちらを優先して変更するかの判定が加わる。カメラ撮影条件変更（ステップ４０）の動作サブフローを図７に示す。

ステップ４１では、ユーザーによって選択されたカメラの撮影モードが、露光時間変更優先のモードか否かをＭＰＵ１０１によって判定する。露光時間変更優先の場合、ステップ４２へ進み、露光時間を変更する。露光時間変更優先とは、ユーザーによって設定されたコマ速はできるだけ変更せずに、露光時間を変更することで撮影画像のブレを回避することである。露光時間変更優先に該当する撮影モードとしては、プログラムモード、絞り優先モード、スポーツモードなどが挙げられる。これらの撮影モードにおいては、露光時間を変更してもユーザーの所望する撮影画像に合わない画像が得られることは少ない。一方、露光時間変更優先でない場合は、コマ速変更優先となり、ステップ４６へ進み、コマ速を変更する。コマ速変更優先とは、ユーザーによって設定された露光時間はできるだけ変更せずに、コマ速を変更することで撮影画像のブレを回避することである。コマ速変更優先に該当する撮影モードとしては、Ｔｖ優先モード、風景モード、人物モードなどが挙げられる。これらの撮影モードにおいては、コマ速を変更してもユーザーの所望する撮影画像に合わない画像が得られることは少ない。

ステップ４２では、ＭＰＵ１０１は、図５に示したように最大振幅量Ｃをカメラブレ量の閾値Ａよりも小さくなるように、露光時間をＴ１からＴ２へ変更する。露光時間Ｔ２の方が露光時間Ｔ１よりも短い。

露光時間を短くすると、撮影画像は適正露出よりもアンダーになってしまう。そこで、ＩＳＯ感度を上げる、あるいは絞り値を開放側へ変更することで、撮影画像の露出を適正に保つことが可能となる。しかし、ＩＳＯ感度が最高感度であり、絞り値が最開放である場合、これ以上の変更は不可能であり、結果として、撮影画像の露出はアンダーとなってしまう。

そこで、次のステップ４３では、ＭＰＵ１０１は、ユーザーによって選択されているＩＳＯ感度が最高感度か否か、絞り値が最開放か否かを判定する。両者ともに該当する場合は、ステップ４４へ進み、ＭＰＵ１０１は変更した露光時間Ｔ２を初期の露光時間Ｔ１へ再変更し、適正露出を維持しながら、ステップ４６へ進み、コマ速を変更する。一方、両者とも、あるいはどちらか一方でも該当しない場合は、ステップ４５へ進み、ＭＰＵ１０１はＩＳＯ感度と絞り値のどちらか一方、あるいは両方を変更し、露出を適正にする。

ステップ４６では、図６に示したように最大振幅量Ｄをカメラブレ量の閾値Ａよりも小さくなるように、コマ速をｍコマ/sからｎコマ/sへ変更する。

以上のように、本実施形態によれば、装着されたレンズ、設定されたコマ速、設定された露光時間に基づき、撮像素子の最大振幅量Ｂを算出し、カメラブレ量の閾値Ａとの比較を行い、Ｂ＞Ａならば、撮影画像にブレが生じ、画質が劣化すると判断し、自動的に露光時間もしくはコマ速を変更する。これにより、撮影画像のブレを回避することが可能となる。結果として、ユーザーは撮影画像にブレのない良好な画質の画像を容易に撮影することができる。

［第３の実施形態］
以下に、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態は、ＭＰＵ１０１により装着されたレンズ、設定されたコマ速、設定された露光時間に基づき、撮影画像にブレが生じると判断された場合、露光開始までの撮影タイムラグが変更される。この点のみが第１の実施形態と異なるので、この点のみを詳細に説明する。

図８を用いて、本実施形態に係るカメラの動作フローについて説明を行う。

ステップ１００では、ユーザーが所定の操作部材を操作し、「カメラブレ回避モード」を選択するとステップ２００に進む。「カメラブレ回避モード」が選択されると、ＭＰＵ１０１は、装着されたレンズ、設定されたコマ速、および露光時間に基づいて、カメラブレが発生しうる可能性が高い場合は、自動的に露光開始までの撮影タイムラグを変更する。ここで、撮影タイムラグとは、撮影開始信号が発せられてから露光開始までの時間のことを表している。また、「カメラブレ回避モード」以外には、「ノーマルモード」がある。「ノーマルモード」が選択されると、上記の「カメラブレ回避モード」の機能は動作せず、通常の撮影が可能となる。

ステップ２００では、ユーザーが所定の操作部材を操作し、カメラの撮影条件を選択する。撮影条件としては、主として、露光時間、絞り値、ＩＳＯ感度、コマ速が挙げられる。

ステップ３００では、ＭＰＵ１０１にてカメラブレ判定が行われる。判定方法は第１の実施形態と同様である。ＥＥＰＲＯＭ１０８には、あらかじめ図２のような、装着可能なレンズと設定可能なコマ速の各々の組合せごとの撮像素子の振動データが格納されている。また、ＥＥＰＲＯＭ１０８には、カメラブレ量の閾値Ａも格納されている。ＭＰＵ１０１は、装着されたレンズ、設定されたコマ速ｍに合致する振動データ（図９を参照）をＥＥＰＲＯＭ１０８から読み出し、設定された露光時間Ｔ３を基に、露光時間Ｔ３中の撮像素子３３の最大振幅量Ｅを算出する。そして、算出された最大振幅量Ｅとカメラブレ量の閾値Ａとを比較する。Ｅ＞Ａならば、撮影画像にブレが生じ、画質が劣化すると判断し、ステップ４００へ進む。Ｅ≦Ａならば、撮影画像のブレによる画質劣化はないと判断し、ステップ５００へ進む。

ステップ４００では、ＭＰＵ１０１は、撮影画像にブレが生じる可能性が高いため、露光開始までの撮影タイムラグを変更する。こうすることでユーザーは、撮影画像にブレの生じない良好な画質の画像を撮影することが可能となる。その理由を以下に説明する。

図９は、撮影タイムラグを変更した場合の撮像素子３３の振動の様子を表している。横軸は時間、縦軸は撮像素子３３の振幅を表している。図示されているように、撮影タイムラグＴＬ１、露光時間Ｔ３の時、露光時間Ｔ３中の撮像素子３３の最大振幅量はＥとなる。

一方、露光時間Ｔ３を変更せずに、撮影タイムラグだけをＴＬ２に変更すると、露光時間Ｔ３中の撮像素子３３の最大振幅量はＦとなる。最大振幅量Ｆは最大振幅量Ｅよりも小さい。そして、最大振幅量Ｆをカメラブレ量の閾値Ａよりも小さくなるように、撮影タイムラグＴＬ２を設定する。このとき、撮影タイムラグＴＬ２は撮影タイムラグＴＬ１よりも大きな値、つまり、撮影開始信号が発せられてから露光開始までの時間は長くなる。なお、露光時間Ｔ３の中央値と、撮像素子振幅がピークとなる時間とが重なるように、撮影タイムラグＴＬ２を設定すると、撮像素子３３の最大振幅量Ｆが最も小さくなり、効果的である。

また、撮影タイムラグＴＬ２と撮影タイムラグＴＬ１との差が、撮像素子３３の振動の１周期内であることが望ましい。なぜなら、撮影タイムラグが長くなっても１周期内であれば、ユーザーは撮影チャンスを逃すことは少なく、所望の画像を撮影することが可能である。例えば、１周期を0.2秒とすると、撮影タイムラグが通常撮影よりも最大0.2秒長くなってしまうが、ユーザーが撮影チャンスを逃すことは少ない。こうすることで、撮影画像にブレの生じない良好な画質の画像を撮影することが可能となる。

ステップ５００では、ＭＰＵ１０１は、ユーザーが所定の操作部材を操作することで撮影開始信号が発せられたか否かを判定する。撮影開始の場合はステップ６００へ進み、撮影処理を行う。撮影開始信号が発せられていない場合は、ステップ２００へ戻る。

以上のように、本実施形態によれば、装着されたレンズ、設定されたコマ速、設定された露光時間に基づき、撮像素子の最大振幅量Ｅを算出し、カメラブレ量の閾値Ａとの比較を行い、Ｅ＞Ａならば、撮影画像にブレが生じ、画質が劣化すると判断し、自動的に撮影タイムラグを変更する。これにより、撮影画像のブレを回避することが可能となる。結果として、ユーザーは撮影画像にブレのない良好な画質の画像を容易に撮影することができる。

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。例えば、撮像装置を有する電子機器であればどのような装置にも適用できる。また、以上説明した撮像装置は、この撮像装置の撮影制御方法を機能させるためのプログラムでも実現できる。

８ 設定操作ダイアルＳＷ
３３ 撮像素子
１００ カメラ本体
１０１ ＭＰＵ
１０８ ＥＥＰＲＯＭ
２００ 交換レンズ

Claims (8)

1. 撮像装置本体（１００）と着脱可能な被写体の光学像を結像させる撮影光学系（２００）と、
   前記結像された光学像を受光して電気的な画像信号に変換して出力する撮像素子（３３）と、
   露光時間やコマ速を設定可能な設定操作手段（８）と、を有し、
   前記撮影光学系（２００）と前記コマ速の組み合わせごとに、前記撮像素子（３３）に発生する周期的な振幅と時間の関係を記憶する記憶手段（１０８）と、
   前記装着された撮影光学系（２００）と、前記設定された露光時間と、前記設定されたコマ速と、前記記憶手段（１０８）によって記憶された前記撮像素子（３３）に発生する振幅と時間の関係に基づいて、前記撮像素子（３３）の最大振幅量が所定値より大きいか否かを判定する判定手段（１０１）と、を備える
   ことを特徴とする撮像装置。
2. 前記判定手段の判定結果に基づき、表示もしくは音の少なくともどちらか一方を用いてユーザーに警告することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記判定手段の判定結果に基づき、露光時間もしくはコマ速を自動的に変更する第一の変更手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 撮影モードを設定可能な操作手段をさらに備え、
   前記第一の変更手段は、前記設定された撮影モードによって、露光時間とコマ速のどちらを優先して変更するかを異ならせることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
5. 前記第一の変更手段により露光時間を変更する場合、露出条件が適正になるように、ＩＳＯ感度もしくは絞り値の少なくともどちらか一方を自動的に変更する第二の変更手段をさらに備えることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記第二の変更手段によりＩＳＯ感度もしくは絞り値の変更が不可能な場合、露光時間を変更せずに、コマ速を変更することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
7. 前記判定手段の判定結果に基づき、撮影開始信号が発せられてから露光開始までの撮影タイムラグを変化させる変更手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
8. 前記変更手段は、露光時間の中央値と、撮像素子振幅がピークとなる時間とが重なるように、撮影タイムラグを変化させ、かつ、その撮影タイムラグの変化時間は撮像素子の振動の１周期以下であることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。