JP2016225760A - Imaging apparatus, control method of the same, and program - Google Patents

Imaging apparatus, control method of the same, and program Download PDF

Info

Publication number
JP2016225760A
JP2016225760A JP2015109118A JP2015109118A JP2016225760A JP 2016225760 A JP2016225760 A JP 2016225760A JP 2015109118 A JP2015109118 A JP 2015109118A JP 2015109118 A JP2015109118 A JP 2015109118A JP 2016225760 A JP2016225760 A JP 2016225760A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
curvature
imaging
control
imaging surface
control unit
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.)
Granted
Application number
JP2015109118A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6539114B2 (en
JP2016225760A5 (en
Inventor
俊之 松本
Toshiyuki Matsumoto
俊之 松本
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 JP2015109118A priority Critical patent/JP6539114B2/en
Publication of JP2016225760A publication Critical patent/JP2016225760A/en
Publication of JP2016225760A5 publication Critical patent/JP2016225760A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6539114B2 publication Critical patent/JP6539114B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging apparatus capable of reducing consumption power of the imaging apparatus when using an imaging element capable of controlling a radius of curvature of a bendable imaging surface.SOLUTION: An imaging apparatus includes: imaging means so configured that an imaging surface is bendable; drive means for bending the imaging surface of the imaging means; and control means for controlling a radius of curvature of the imaging surface by driving the drive means in accordance with an imaging condition.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、撮像装置およびその制御方法、並びにプログラムに関する。   The present invention relates to an imaging apparatus, a control method thereof, and a program.

従来、湾曲する撮像面の凹曲面側に光電変換素子を配置し、その凹曲面の曲率を制御できる撮像素子(以下、単に曲率可変型センサという)が知られている。また、このような曲率可変型センサと、光学ズームとを備えるデジタルカメラには、光学ズームにより変化する焦点距離に応じて曲率可変型センサの曲率を制御することによって、撮像面全体のピントを向上させるものが知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an imaging device (hereinafter simply referred to as a variable curvature sensor) in which a photoelectric conversion element is disposed on the concave curved surface side of a curved imaging surface and the curvature of the concave curved surface can be controlled. In addition, the digital camera equipped with such a variable curvature sensor and optical zoom improves the focus of the entire imaging surface by controlling the curvature of the variable curvature sensor according to the focal length that changes with the optical zoom. What is to be known is known.

このようなデジタルカメラでは、広角レンズでレンズが撮像面に近い場合に当該センサの凹曲面の曲率半径(曲率半径とは曲率の逆数)を小さくし、一方、望遠レンズでレンズが撮像面から遠い場合に該センサの凹曲面の曲率半径を大きくする。このようにすれば、凹曲面の曲率をレンズの像面湾曲収差が最小になるように制御することができるため、レンズ位置によらず撮像面全面にピントがあった画像を生成することができる。特許文献1では、センサの曲率を、電磁石による磁力の変化、熱による体積収縮率、又は吸引力による真空度を利用して変更する技術を提案している。   In such a digital camera, when the lens is close to the imaging surface with a wide-angle lens, the radius of curvature of the concave surface of the sensor is reduced (the curvature radius is the reciprocal of the curvature), while the lens is far from the imaging surface with a telephoto lens. In this case, the radius of curvature of the concave surface of the sensor is increased. In this way, since the curvature of the concave curved surface can be controlled so that the curvature of field aberration of the lens is minimized, an image in which the entire imaging surface is in focus can be generated regardless of the lens position. . Patent Document 1 proposes a technique for changing the curvature of a sensor using a change in magnetic force by an electromagnet, a volumetric shrinkage due to heat, or a degree of vacuum due to an attractive force.

特開2012−182194号公報JP 2012-182194 A

一方、デジタルカメラやビデオカメラでは、静止画の撮影機能のほか、ライブビュー表示機能や動画撮影機能を備えたものが一般的になりつつある。特に、動画撮影では静止画撮影に比べて処理が膨大かつ複雑となるため、消費電力が増大する場合がある。一方で、これらのカメラの小型化への要求に伴って、発熱等の観点から最大電力量の低減が望まれている。   On the other hand, digital cameras and video cameras are becoming more common that have a live view display function and a moving image shooting function in addition to a still image shooting function. In particular, in moving image shooting, the processing is enormous and complicated compared to still image shooting, and thus power consumption may increase. On the other hand, with the demand for miniaturization of these cameras, reduction of the maximum amount of power is desired from the viewpoint of heat generation and the like.

上述の曲率可変型センサを使用したデジタルカメラでは、光学ズームの倍率(焦点距離)に応じた曲率の変更や変更した曲率の維持のために、更なる電力が必要となる。特に、ライブビュー表示や動画撮影では、設定された光学ズームの倍率に応じた曲率を撮影期間にわたり維持する必要があるため、消費電力を低減する対策が望まれている。   In a digital camera using the above-described variable curvature sensor, additional power is required to change the curvature according to the magnification (focal length) of the optical zoom and to maintain the changed curvature. In particular, in live view display and moving image shooting, it is necessary to maintain the curvature according to the set optical zoom magnification over the shooting period, and therefore a measure to reduce power consumption is desired.

本発明は、上述の従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、湾曲する撮像面の曲率を制御可能な撮像素子を用いる場合に、消費電力を低減することが可能な撮像装置およびその制御方法ならびにプログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an imaging apparatus capable of reducing power consumption when using an imaging element capable of controlling the curvature of a curved imaging surface, and the imaging apparatus It is an object to provide a control method and a program.

この課題を解決するため、例えば本発明の撮像装置は以下の構成を備える。すなわち、撮像面が湾曲可能に構成された撮像手段と、撮像手段の撮像面を湾曲させる駆動手段と、撮影条件に応じて、駆動手段を駆動して撮像面の曲率を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。   In order to solve this problem, for example, an imaging apparatus of the present invention has the following configuration. That is, an image pickup unit configured to be able to bend the image pickup surface, a drive unit that curves the image pickup surface of the image pickup unit, a control unit that drives the drive unit and controls the curvature of the image pickup surface according to shooting conditions, It is characterized by having.

本発明によれば、湾曲する撮像面の曲率を制御可能な撮像素子を用いる場合に、撮像装置の消費電力を低減することが可能になる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when using the image pick-up element which can control the curvature of the imaging surface curved, it becomes possible to reduce the power consumption of an imaging device.

本発明の実施形態に係る撮像装置の一例としてのデジタルカメラの機能構成例を示すブロック図1 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of a digital camera as an example of an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention. 実施形態1に係る曲率制御処理の一連の動作を示すフローチャート7 is a flowchart showing a series of operations of curvature control processing according to the first embodiment. 実施形態2に係るデジタルカメラの機能構成例を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of a digital camera according to a second embodiment 実施形態2に係る曲率制御処理の一連の動作を示すフローチャート7 is a flowchart showing a series of operations of curvature control processing according to the second embodiment. 実施形態3に係る曲率制御処理の一連の動作を示すフローチャート7 is a flowchart showing a series of operations of curvature control processing according to the third embodiment. 各実施形態における曲率制御処理の概略を説明する図The figure explaining the outline of the curvature control processing in each embodiment

(実施形態1)
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では撮像装置の一例として、撮像面の曲率を制御可能な撮像素子を備える任意のデジタルカメラに本発明を適用した例を説明する。しかし、本発明は、デジタルカメラに限らず、撮像素子の撮像面の曲率を制御可能な任意の電子機器にも適用可能である。これらの機器には、情報端末(例えば携帯電話機、ゲーム機、タブレット端末、パーソナルコンピュータ、時計型や眼鏡型の端末など)、車載機器、監視用機器、ロボット等が含まれてよい。
(Embodiment 1)
Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following, an example in which the present invention is applied to an arbitrary digital camera including an imaging device capable of controlling the curvature of the imaging surface will be described as an example of the imaging apparatus. However, the present invention is not limited to a digital camera and can be applied to any electronic device that can control the curvature of the imaging surface of the imaging device. These devices may include information terminals (for example, mobile phones, game machines, tablet terminals, personal computers, watch-type or glasses-type terminals), in-vehicle devices, monitoring devices, robots, and the like.

(デジタルカメラ100の構成)
図1は、本実施形態の撮像装置の一例としてのデジタルカメラ100の機能構成例を示すブロック図である。なお、図1に示す機能ブロックの1つ以上は、ASICやプログラマブルロジックアレイ(PLA)などのハードウェアによって実現されてもよいし、CPUやMPU等のプログラマブルプロセッサがソフトウェアを実行することによって実現されてもよい。また、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせによって実現されてもよい。従って、以下の説明において、異なる機能ブロックが動作主体として記載されている場合であっても、同じハードウェアが主体として実現されうる。
(Configuration of digital camera 100)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a functional configuration example of a digital camera 100 as an example of an imaging apparatus according to the present embodiment. One or more of the functional blocks shown in FIG. 1 may be realized by hardware such as an ASIC or a programmable logic array (PLA), or may be realized by a programmable processor such as a CPU or MPU executing software. May be. Further, it may be realized by a combination of software and hardware. Therefore, in the following description, even when different functional blocks are described as the operation subject, the same hardware can be realized as the subject.

撮像光学系101は、フォーカスレンズやズームレンズを含むレンズ群、及び絞りを含み、撮像光学系駆動部106からの指示に応じて、ズームレンズを光軸方向に移動させてズーム倍率(或いは焦点距離)を変更可能である。また、撮像光学系駆動部106からの指示に応じて、絞りの開口径も変更可能である。   The imaging optical system 101 includes a lens group including a focus lens and a zoom lens, and a diaphragm. In accordance with an instruction from the imaging optical system driving unit 106, the zoom lens is moved in the optical axis direction to zoom magnification (or focal length). ) Can be changed. Further, the aperture diameter of the diaphragm can be changed in accordance with an instruction from the imaging optical system driving unit 106.

撮像素子102は、撮像面が湾曲可能であり、その凹曲面側に光電変換素子を配置して、凹曲面とした撮像面の曲率を制御可能にした撮像素子である。撮像素子102は、凹曲面側に、光電変換素子を有する画素が複数、2次元的に配列された構成を有する。撮像素子102は、例えばCCD(Charge-Coupled Device)イメージセンサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサなどの撮像素子であってよい。撮像光学系101により結像された被写体光学像を各画素で光電変換し、さらに不図示のA/D変換回路によってアナログ・デジタル変換して、画素単位のデジタル信号(画像データ)を出力する。また、例えば、1フレームが横1920画素×縦1080画素の画像データを、所定のフレームレート(例えば30フレーム毎秒)で出力することができる。なお、イメージセンサの各画素に独立した複数の光電変換素子を設け、位相差を有する複数の画像データを出力できるものであってもよい。   The imaging element 102 is an imaging element whose imaging surface can be curved, and a photoelectric conversion element is arranged on the concave curved surface side so that the curvature of the imaging surface having a concave curved surface can be controlled. The image sensor 102 has a configuration in which a plurality of pixels having photoelectric conversion elements are two-dimensionally arranged on the concave surface side. The imaging element 102 may be an imaging element such as a CCD (Charge-Coupled Device) image sensor or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor. The subject optical image formed by the imaging optical system 101 is photoelectrically converted by each pixel, and further analog / digital converted by an A / D conversion circuit (not shown) to output a digital signal (image data) in units of pixels. Also, for example, image data in which one frame is 1920 horizontal pixels × 1080 vertical pixels can be output at a predetermined frame rate (for example, 30 frames per second). Note that a plurality of independent photoelectric conversion elements may be provided for each pixel of the image sensor, and a plurality of image data having a phase difference may be output.

また、撮像素子102は、撮像面の曲率を変更及び維持するための駆動部を有する撮像素子(曲率可変型センサともいう)であるとともに、撮像面の曲率を変更し、その曲率を維持するための電力又は制御信号が供給される。本実施形態では、例えば曲率制御部107が電力を供給して撮像面の曲率を制御する。   In addition, the image sensor 102 is an image sensor (also referred to as a variable curvature sensor) having a drive unit for changing and maintaining the curvature of the imaging surface, and also for changing the curvature of the imaging surface and maintaining the curvature. Power or control signal. In the present embodiment, for example, the curvature control unit 107 supplies power to control the curvature of the imaging surface.

撮像系信号処理部103は、撮像素子102から出力された画像データあるいは映像データ(以下、単に画像データともいう)に対して各種補正処理等の画像信号処理を行って、処理後の画像データを記録再生系信号処理部104に出力する。記録再生系信号処理部104は、入力した画像データに対して例えば所定の符号化方式に従って符号化してその情報量を圧縮し、記録に適したデータに変換する。記録再生系信号処理部104によって処理されたデータは記録媒体109に記録される。記録媒体109は、記録再生系信号処理部104から出力された画像データを記録するためのメモリカード等の記録媒体であり、半導体メモリや磁気ディスク等を含む。   The imaging system signal processing unit 103 performs image signal processing such as various correction processes on the image data or video data (hereinafter also simply referred to as image data) output from the imaging element 102, and outputs the processed image data. The data is output to the recording / reproduction system signal processing unit 104. The recording / playback signal processing unit 104 encodes the input image data in accordance with, for example, a predetermined encoding method, compresses the amount of information, and converts the data into data suitable for recording. Data processed by the recording / reproducing system signal processing unit 104 is recorded on the recording medium 109. The recording medium 109 is a recording medium such as a memory card for recording the image data output from the recording / reproducing system signal processing unit 104, and includes a semiconductor memory, a magnetic disk, and the like.

表示部105は、例えばタッチパネル等のモニタを含み、記録再生系信号処理部104から出力された画像データ、ライブビュー表示のための映像データ、またはデジタルカメラ100の操作のための操作画面(メニュー画面)等を表示する。表示部105は、例えば液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、電子ペーパー等の表示デバイスであれば何でもよい。   The display unit 105 includes a monitor such as a touch panel, for example, and includes image data output from the recording / playback signal processing unit 104, video data for live view display, or an operation screen (menu screen for operating the digital camera 100). ) Etc. are displayed. The display unit 105 may be any display device such as a liquid crystal display, an organic EL display, and electronic paper.

撮像光学系駆動部106は、撮像光学系101を所定の位置に駆動する駆動装置を含み、例えば制御部113の指示に応じて動作する。   The imaging optical system driving unit 106 includes a driving device that drives the imaging optical system 101 to a predetermined position, and operates according to an instruction from the control unit 113, for example.

曲率制御部107は、制御用回路又は制御用モジュールを含み、検出部108で検出された撮影条件(例えば被写体輝度、F値、被写体の動き量)と、撮像光学系駆動部106からの撮影光学系の状態を示す情報(焦点距離情報や絞りの情報)とに基づいて撮像素子102の撮像面の曲率を制御する(曲率制御処理)。   The curvature control unit 107 includes a control circuit or a control module, and includes imaging conditions (for example, subject brightness, F value, subject motion amount) detected by the detection unit 108 and imaging optics from the imaging optical system driving unit 106. The curvature of the imaging surface of the image sensor 102 is controlled based on information indicating the state of the system (focal length information and diaphragm information) (curvature control processing).

検出部108は、撮像系信号処理部103から出力された画像データを入力し、あるいは撮像光学系駆動部106から設定されている絞りの情報を取得して、デジタルカメラ100の撮影条件を検出する。   The detection unit 108 receives the image data output from the imaging system signal processing unit 103 or acquires information on the aperture set from the imaging optical system driving unit 106 to detect the imaging conditions of the digital camera 100. .

切替スイッチ110は、動画撮影モードと静止画撮影モードとを選択する例えば機械式のスイッチを含む。ズームスイッチ111は、光学ズーム倍率を設定するスイッチであり、トリガスイッチ112は、動画記録の開始、停止を操作する。   The changeover switch 110 includes, for example, a mechanical switch for selecting a moving image shooting mode and a still image shooting mode. The zoom switch 111 is a switch for setting an optical zoom magnification, and the trigger switch 112 operates to start and stop moving image recording.

制御部113は、例えばCPUあるいはMPUであり、ROMに格納されたプログラムをRAMの作業エリアに展開して実行することにより、デジタルカメラ100全体を制御する制御部である。切替スイッチ110、ズームスイッチ111及びトリガスイッチ112からの信号を受信して各操作内容に応じて各部を制御する。なお、本実施形態では、曲率制御部107及び検出部108は、制御部113から独立したものとして説明するが、制御部113がこれらの機能を実現してもよい。   The control unit 113 is, for example, a CPU or MPU, and is a control unit that controls the entire digital camera 100 by developing and executing a program stored in the ROM in a RAM work area. Signals from the selector switch 110, the zoom switch 111, and the trigger switch 112 are received, and each unit is controlled according to each operation content. In the present embodiment, the curvature control unit 107 and the detection unit 108 are described as independent from the control unit 113, but the control unit 113 may realize these functions.

(本発明に係る曲率制御処理の概要)
撮像光学系駆動部106は、制御部113からズームスイッチ111の状態に応じた制御情報又は制御命令を入力すると、撮像光学系101のズームレンズを広角側あるいは望遠側に駆動制御する。また、撮像光学系駆動部106は、撮像光学系101のズームレンズの焦点距離情報を曲率制御部107に供給する。また、撮像光学系駆動部106は、撮像光学系101の絞りを、被写体の輝度やユーザが所望する被写界深度に応じて開閉制御するとともに、撮像光学系101のフォーカスレンズを駆動して被写体光学像の光軸方向の結像位置を制御する。
(Outline of curvature control processing according to the present invention)
When the control information or the control command corresponding to the state of the zoom switch 111 is input from the control unit 113, the imaging optical system driving unit 106 drives and controls the zoom lens of the imaging optical system 101 to the wide angle side or the telephoto side. Further, the imaging optical system driving unit 106 supplies focal length information of the zoom lens of the imaging optical system 101 to the curvature control unit 107. The imaging optical system driving unit 106 controls opening and closing of the aperture of the imaging optical system 101 according to the luminance of the subject and the depth of field desired by the user, and drives the focus lens of the imaging optical system 101 to subject the subject. The imaging position in the optical axis direction of the optical image is controlled.

撮像面全面にピントを合わせる場合、曲率制御部107は、撮像光学系駆動部106から供給されるレンズの焦点距離情報に基づいて、像面湾曲収差を最小化又は低減する(即ち、画角による集光位置の差異を低減する)ように撮像素子102の撮像面の曲率を制御する。焦点距離に対応する撮像面の最適な曲率は、例えば、予め定めた曲率の値をテーブルとして制御部113のメモリに記憶しておき、曲率制御部107がこのテーブル内の曲率の値の全て又は一部を所定のタイミングで(制御部113を介して)取得する。   When focusing on the entire imaging surface, the curvature control unit 107 minimizes or reduces the field curvature aberration based on the focal length information of the lens supplied from the imaging optical system driving unit 106 (that is, depending on the angle of view). The curvature of the imaging surface of the image sensor 102 is controlled so as to reduce the difference in the condensing position. The optimal curvature of the imaging surface corresponding to the focal length is stored, for example, in a memory of the control unit 113 as a predetermined curvature value as a table, and the curvature control unit 107 selects all of the curvature values in this table or A part is acquired at a predetermined timing (via the control unit 113).

撮像素子102が、例えば応力によって曲率半径を制御する駆動部を有する場合、撮像素子に応力をかけて曲率半径が小さくなるように制御する。このとき、撮像素子102は応力を発生させるための電力(即ち曲率を制御するための電力)を消費する。また、撮像面の曲率が例えば最適な曲率(即ち応力をかけている状態)である場合、撮像素子102は当該曲率を維持するための電力を消費する。この最適な曲率は、例えば撮像光学系101のズームレンズの位置が変更されるまで、あるいは動画撮影が終了するまで維持されるため、この維持に係る時間が長いほど多くの電力を消費する。   When the image sensor 102 has a drive unit that controls the radius of curvature by, for example, stress, the image sensor 102 is controlled so that the radius of curvature is reduced by applying stress to the image sensor. At this time, the image sensor 102 consumes power for generating stress (that is, power for controlling curvature). Further, when the curvature of the imaging surface is, for example, an optimal curvature (that is, a state in which stress is applied), the imaging element 102 consumes electric power for maintaining the curvature. This optimal curvature is maintained until, for example, the position of the zoom lens of the image pickup optical system 101 is changed or until the moving image shooting is completed. Therefore, the longer the time required for this maintenance, the more power is consumed.

なお、上述したように応力を制御すれば、撮像面中心と撮像光学系101の距離が変動するため、フォーカス位置がずれることになる。しかし、通常、動画撮影の際にコントラストAF等によって常時フォーカスを監視している場合、撮像面の曲率の変化によるピントのずれはこの通常のAF動作で吸収可能である。   If the stress is controlled as described above, the distance between the center of the imaging surface and the imaging optical system 101 varies, and the focus position is shifted. However, normally, when the focus is constantly monitored by contrast AF or the like during moving image shooting, the focus shift due to the change in the curvature of the imaging surface can be absorbed by this normal AF operation.

一方、撮像素子102が応力をかけない場合には、例えば撮像面が凹形状から平坦(フラット)に近い形状になる。この状態では、撮像面の曲率を制御するための電力が消費されないか、消費電力が所定値より低い状態である(以下、この撮像面の状態を初期状態又は非通電状態という)。つまり、撮像素子102が初期状態である場合、撮像素子102に供給する電力を必要としないか、低下させることができるから、撮像素子102による消費電力を低減することができる。   On the other hand, when the imaging element 102 does not apply stress, for example, the imaging surface changes from a concave shape to a shape close to flat. In this state, power for controlling the curvature of the imaging surface is not consumed or the power consumption is lower than a predetermined value (hereinafter, this imaging surface state is referred to as an initial state or a non-energized state). That is, when the image sensor 102 is in the initial state, the power supplied to the image sensor 102 is not required or can be reduced, so that power consumption by the image sensor 102 can be reduced.

本実施形態では、撮像素子102が初期状態となってピントのずれた状態であっても、撮影条件によっては当該ピントのずれた状態が許容される場合があることに着目している。例えば、検出した被写体の輝度が低く像面湾曲収差が目立たないシーンでは、撮像素子102を上述した初期状態にして消費電力低減を優先させる。   In the present embodiment, attention is paid to the fact that even when the image sensor 102 is in an initial state and is out of focus, the out-of-focus state may be allowed depending on shooting conditions. For example, in a scene where the brightness of the detected subject is low and the field curvature aberration is inconspicuous, priority is given to reducing power consumption by setting the image sensor 102 to the initial state described above.

より具体的には、撮像系信号処理部103から出力された画像データの被写体輝度を検出し、検出した被写体輝度(即ち撮像条件)と撮像光学系101の焦点距離に応じて曲率を制御する。本実施形態では、図6(a)に示すように、輝度値が予め定めた輝度値よりも小さい場合、撮像素子102の曲率を初期状態(又は曲率の小さい状態)とし、一方、輝度が予め定めた所定値以上である場合、撮像光学系101の焦点距離に応じた曲率に制御する。このようにすることで、使用時において像面湾曲収差の影響が目立たない範囲で有効に撮像素子の消費電力ひいては撮像装置の消費電力を低減することができる。   More specifically, the subject luminance of the image data output from the imaging system signal processing unit 103 is detected, and the curvature is controlled according to the detected subject luminance (that is, the imaging condition) and the focal length of the imaging optical system 101. In the present embodiment, as shown in FIG. 6A, when the luminance value is smaller than a predetermined luminance value, the curvature of the image sensor 102 is set to an initial state (or a state where the curvature is small), while the luminance is set in advance. When the value is equal to or greater than the predetermined value, the curvature is controlled according to the focal length of the imaging optical system 101. By doing so, it is possible to effectively reduce the power consumption of the image pickup device and thus the power consumption of the image pickup device within the range where the influence of the field curvature aberration is not noticeable.

本実施形態のデジタルカメラ100では、例えば、検出部108が、撮像系信号処理部103から出力された画像データに基づいて、被写体の輝度を検出する。検出部108は、検出した輝度値が予め定めた輝度値よりも小さい場合、輝度に対する検出信号を曲率制御部107に供給する。即ち、検出部108は、被写体の輝度が低い場合を検出して曲率制御部107に通知し、曲率制御部107は、検出部108からの検出信号を受信したことに応じて、撮像素子102の曲率を維持するために供給している電力を停止又は低下させる(以下、曲率制御を解除するともいう)。そして、撮像素子102の撮像面は初期状態となる。   In the digital camera 100 of the present embodiment, for example, the detection unit 108 detects the luminance of the subject based on the image data output from the imaging system signal processing unit 103. The detection unit 108 supplies a detection signal for the luminance to the curvature control unit 107 when the detected luminance value is smaller than a predetermined luminance value. That is, the detection unit 108 detects the case where the luminance of the subject is low and notifies the curvature control unit 107, and the curvature control unit 107 receives the detection signal from the detection unit 108 and receives the detection signal from the image sensor 102. The power supplied to maintain the curvature is stopped or lowered (hereinafter also referred to as releasing the curvature control). Then, the imaging surface of the imaging element 102 is in an initial state.

一方、検出部108は、検出した被写体の輝度が予め定めた所定値以上である場合、検出信号を供給しない。このため、曲率制御部107は、撮像素子102の曲率を変更又は維持するための電力供給を行い、これにより撮像素子102は、像面湾曲収差が最小となるように撮像面の曲率を変更又は維持する。   On the other hand, the detection unit 108 does not supply a detection signal when the luminance of the detected subject is equal to or higher than a predetermined value. For this reason, the curvature control unit 107 performs power supply for changing or maintaining the curvature of the image sensor 102, whereby the image sensor 102 changes the curvature of the imaging surface or minimizes the field curvature aberration. maintain.

(撮像面の曲率制御処理に係る一連の動作)
次に、図2を参照して、撮像面の曲率制御処理に係る一連の動作を説明する。なお、デジタルカメラ100が例えば動画撮影の待機状態において、例えばズームスイッチ111又は切替スイッチ110等のスイッチに対するユーザ操作があった場合に本処理が開始される。制御部113がROMに記憶されたプログラムをRAMの作業用領域に展開し、実行することにより実現される。また、以下に説明する各ステップは、特に説明する場合を除いて制御部113により実行される。
(A series of operations related to the curvature control processing of the imaging surface)
Next, a series of operations related to the curvature control processing of the imaging surface will be described with reference to FIG. Note that this processing is started when the digital camera 100 is in a standby state for moving image shooting, for example, when a user operation is performed on a switch such as the zoom switch 111 or the changeover switch 110. This is realized by the control unit 113 expanding and executing the program stored in the ROM in the work area of the RAM. Further, each step described below is executed by the control unit 113 unless otherwise described.

S201において、制御部113はズーム動作を行うかを判定する。具体的には、制御部113は、ズームスイッチ111からの入力信号の有無を判定し、入力信号があると判定した場合にはS202に処理を進めてズーム位置を決定する。一方、制御部113は、ズームスイッチ111からの入力信号が無いと判定した場合、処理をS203に進める。   In step S201, the control unit 113 determines whether to perform a zoom operation. Specifically, the control unit 113 determines whether or not there is an input signal from the zoom switch 111. If it is determined that there is an input signal, the control unit 113 proceeds to S202 to determine the zoom position. On the other hand, if the control unit 113 determines that there is no input signal from the zoom switch 111, the control unit 113 advances the process to S203.

S203において、制御部113はズーム位置に応じた撮像面の最適な曲率を決定する。S201においてズーム動作が行われていない場合、制御部113はレンズの初期位置に対応した撮像面の最適な曲率を決定する。例えば、ズーム位置、焦点距離及び撮像面の最適な曲率の組を示すテーブルを予めメモリ等に記憶しておけば、得られるズーム位置(あるいは焦点距離)から撮像面の最適な曲率を得ることができる。制御部113は、得られた最適な曲率の値をメモリ領域に記憶する。   In S203, the control unit 113 determines an optimal curvature of the imaging surface according to the zoom position. When the zoom operation is not performed in S201, the control unit 113 determines the optimal curvature of the imaging surface corresponding to the initial position of the lens. For example, if a table indicating a set of the zoom position, the focal length, and the optimal curvature of the imaging surface is stored in a memory or the like in advance, the optimal curvature of the imaging surface can be obtained from the obtained zoom position (or focal length). it can. The control unit 113 stores the obtained optimal curvature value in the memory area.

S204において、制御部113は、動画記録を開始するかを判定する。制御部113は、例えばユーザがトリガスイッチ112を操作したことを検出すると、動画記録を開始するものと判定して、処理をS205に進める。このとき制御部113は、別途動画記録を開始させる。そうでない場合は処理をS204に戻す。   In step S204, the control unit 113 determines whether to start moving image recording. For example, when the control unit 113 detects that the user has operated the trigger switch 112, the control unit 113 determines that moving image recording is to be started, and advances the processing to S205. At this time, the control unit 113 starts moving image recording separately. Otherwise, the process returns to S204.

S205において、検出部108は被写体輝度を検出する。上述したように、検出部108は撮像系信号処理部103から出力された画像データを取得して、例えば当該画像全体又は一部の領域(画像の周辺部など)の輝度値を算出して、被写体輝度の検出を行う。   In S205, the detection unit 108 detects subject brightness. As described above, the detection unit 108 acquires the image data output from the imaging system signal processing unit 103, calculates the luminance value of the entire image or a part of the image (such as the peripheral part of the image), for example, Detects subject brightness.

S206において、制御部113は、動画記録が継続中かを判定して、継続中である場合は処理をS207に進め、継続中でない場合は一連の処理を終了する。   In step S206, the control unit 113 determines whether moving image recording is continuing. If the recording is being continued, the control unit 113 proceeds to step S207, and if not, ends the series of processing.

S207において、検出部108は被写体輝度が所定値以上か否かを判定する。検出部108により被写体輝度が所定値より小さいと判定された場合、制御部113は処理を再びS205に戻してS205〜S207の処理を繰り返す。検出部108により被写体輝度が所定値以上であると判定された場合、制御部113はS208に処理を進める。S208において、曲率制御部107は、S203で求めた曲率の値を制御部113から取得して撮像素子102の撮像面の曲率を制御する。   In step S207, the detection unit 108 determines whether the subject brightness is equal to or higher than a predetermined value. When the detection unit 108 determines that the subject brightness is smaller than the predetermined value, the control unit 113 returns the process to S205 again and repeats the processes of S205 to S207. If the detection unit 108 determines that the subject brightness is equal to or higher than the predetermined value, the control unit 113 advances the process to S208. In S208, the curvature control unit 107 acquires the curvature value obtained in S203 from the control unit 113, and controls the curvature of the imaging surface of the imaging element 102.

S209において、検出部108は被写体輝度を検出する。S210において制御部113は動画記録が継続中であるか判定し、動画記録が継続中である場合はS211に処理を進め、そうでない場合はS213に処理を進めて撮像素子102の曲率制御を解除し、一連の動作を終了する。   In step S209, the detection unit 108 detects subject brightness. In S210, the control unit 113 determines whether or not the moving image recording is continuing. If the moving image recording is continuing, the process proceeds to S211. If not, the process proceeds to S213 to cancel the curvature control of the image sensor 102. Then, the series of operations is completed.

S211において、検出部108は被写体輝度が所定値以上か否か判定する。検出部108により被写体輝度が所定値以上と判定された場合、制御部113はS209に処理を戻し、被写体輝度が所定値より低い場合はS212に処理を進める。S212では制御部113は撮像素子102の曲率制御を解除する(即ち初期状態にする)。なお、このように曲率制御を解除して撮像面の曲率を変化させると、撮像面中心とレンズとの距離が変化してピントずれが発生する。しかし、本実施形態では、撮影画像の輝度が低い場合にこの制御を行うため、通常の明るい画像の場合と比較してピントの動きやずれは目立ちにくい。このため、使用時において像面湾曲収差の影響が目立たない範囲で有効に消費電力を低減することができる。   In step S211, the detection unit 108 determines whether the subject brightness is equal to or higher than a predetermined value. When the detection unit 108 determines that the subject brightness is equal to or higher than the predetermined value, the control unit 113 returns the process to S209, and when the subject brightness is lower than the predetermined value, the process proceeds to S212. In S212, the control unit 113 cancels the curvature control of the image sensor 102 (that is, sets the initial state). Note that when the curvature of the imaging surface is changed by canceling the curvature control as described above, the distance between the center of the imaging surface and the lens is changed and a focus shift occurs. However, in this embodiment, since this control is performed when the brightness of the captured image is low, the movement and shift of the focus are less noticeable than in the case of a normal bright image. For this reason, power consumption can be effectively reduced within a range in which the influence of the field curvature aberration is not noticeable during use.

S214において、制御部113は、動画記録が継続中かを判定し、継続中と判定した場合は処理を再びS205に戻して被写体輝度の検出を繰り返す。一方、動画記録が継続中でないと判定した場合は本処理の一連の動作を終了する。   In step S214, the control unit 113 determines whether moving image recording is continuing. If it is determined that recording is continuing, the control unit 113 returns the processing to step S205 again and repeats subject luminance detection. On the other hand, if it is determined that the moving image recording is not continuing, the series of operations of this process is terminated.

なお、本実施形態では、曲率制御の解除では、撮像面を初期状態にして、消費電力が所定値より低くなる曲率に制御する例を説明した。しかし、撮像面が初期状態にならなくても、例えば最適な曲率に要する消費電力から消費電力が下がりさえすれば、任意の曲率において本発明の効果を得られることは明らかである。   In this embodiment, in the case of canceling the curvature control, the example in which the imaging surface is set to the initial state and the curvature is controlled so that the power consumption is lower than a predetermined value has been described. However, it is obvious that the effect of the present invention can be obtained at an arbitrary curvature as long as the power consumption is reduced from the power consumption required for the optimum curvature, even if the imaging surface is not in the initial state.

また、本実施形態では、応力をかけることによって撮像面の曲率を制御する構造の撮像素子を例に説明したが、撮像面の曲率を制御し、かつ、当該制御に電力消費を伴うものであればこれに限らない。例えば、電力を供給して、電磁石による磁力の変化、熱による体積収縮率、又は吸引力によって撮像面の曲率を制御するものであってもよい。   In the present embodiment, the image pickup device having a structure that controls the curvature of the image pickup surface by applying stress has been described as an example. However, the curvature of the image pickup surface may be controlled and power consumption may be involved in the control. It is not limited to this. For example, power may be supplied and the curvature of the imaging surface may be controlled by a change in magnetic force by an electromagnet, a volume contraction rate by heat, or an attractive force.

また、本実施形態では、曲率制御部107が撮像素子102に対する電力の供給を制御することにより撮像面の曲率を制御するようにした。しかし、曲率制御部107が撮像素子102に対して制御用信号を出力し、撮像素子102は当該制御用信号に応じて撮像面を制御してもよい。このようにしても撮像面の制御の結果として、消費電力を低減することができる。   In this embodiment, the curvature control unit 107 controls the curvature of the imaging surface by controlling the supply of power to the imaging element 102. However, the curvature control unit 107 may output a control signal to the image sensor 102, and the image sensor 102 may control the imaging surface in accordance with the control signal. Even if it does in this way, power consumption can be reduced as a result of control of an imaging surface.

以上説明したように本実施形態では、撮像光学系の状態に基づいて像面湾曲収差を低下させるように構成された撮像素子において、検出した輝度に応じて撮像面の曲率を制御するようにした。特に、検出した画像データの輝度が予め定めた輝度値よりも小さい場合、撮像素子102の曲率を初期状態とすることで、曲率を変更又は維持するための電力消費を抑制するようにした。つまり、暗い画面の場合は像面湾曲収差の影響が目立ちにくい場合を利用して、有効に消費電力を低減することができる。また、検出した被写体輝度が予め定められた輝度値以上である場合には、最適な曲率を維持するため、像面湾曲収差の影響が目立ち得るシーンでは曲率可変型センサのメリットを活かすことができる。   As described above, in the present embodiment, the curvature of the imaging surface is controlled in accordance with the detected brightness in the imaging device configured to reduce the field curvature aberration based on the state of the imaging optical system. . In particular, when the luminance of the detected image data is smaller than a predetermined luminance value, the power consumption for changing or maintaining the curvature is suppressed by setting the curvature of the image sensor 102 to the initial state. That is, in the case of a dark screen, it is possible to effectively reduce power consumption by utilizing the case where the influence of field curvature aberration is not noticeable. In addition, when the detected subject brightness is equal to or higher than a predetermined brightness value, the optimum curvature is maintained, so that the merit of the variable curvature sensor can be utilized in a scene where the influence of field curvature aberration is conspicuous. .

(実施形態2)
次に実施形態2について説明する。実施形態1では撮影条件として被写体輝度を検出したが、実施形態2では、撮像光学系101の絞りの状態に基づいて撮像面の曲率を制御する。本実施形態のデジタルカメラ100の構成は、撮像光学系駆動部106が撮像光学系101の絞りの状態を検出部108に供給し、検出部108及び曲率制御部107は絞りの状態に応じて曲率を制御する点が異なる。なお、その他の構成は実施形態1と同一であるため、同一の構成については同一の符号を付して重複する説明は省略し、相違点について重点的に説明する。
(Embodiment 2)
Next, Embodiment 2 will be described. In the first embodiment, the subject luminance is detected as the photographing condition. In the second embodiment, the curvature of the imaging surface is controlled based on the state of the diaphragm of the imaging optical system 101. In the configuration of the digital camera 100 according to the present embodiment, the imaging optical system driving unit 106 supplies the state of the aperture of the imaging optical system 101 to the detection unit 108, and the detection unit 108 and the curvature control unit 107 have a curvature according to the state of the aperture. The point of controlling is different. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted, and differences will be mainly described.

図3は本実施形態に係るデジタルカメラ100を示す機能構成例を示している。実施形態1と異なる点は、撮像光学系駆動部106と検出部108が接続され、撮像光学系駆動部106から検出部108に撮像光学系101の絞りの状態(例えばF値)を示す情報が出力される点である。   FIG. 3 shows a functional configuration example showing the digital camera 100 according to the present embodiment. The difference from the first embodiment is that the imaging optical system drive unit 106 and the detection unit 108 are connected, and information indicating the aperture state (for example, F value) of the imaging optical system 101 is transmitted from the imaging optical system drive unit 106 to the detection unit 108. This is the output point.

より具体的には、図6(b)に示すように、撮像面の曲率は、F値に応じて撮像素子102の曲率を初期状態あるいは撮像光学系101の焦点距離に応じた曲率に制御される。   More specifically, as shown in FIG. 6B, the curvature of the imaging surface is controlled to the curvature according to the initial state or the focal length of the imaging optical system 101 according to the F value. The

検出部108は、撮像光学系駆動部106から供給された撮像光学系101の絞りの状態(F値)を検出する。検出部108は検出されたF値が予め定めた所定値よりも小さい場合に曲率制御部107に検出信号を供給する。   The detection unit 108 detects the aperture state (F value) of the imaging optical system 101 supplied from the imaging optical system driving unit 106. The detection unit 108 supplies a detection signal to the curvature control unit 107 when the detected F value is smaller than a predetermined value.

検出部108からの検出信号を受信したことに応じて、撮像素子102の曲率を維持するために供給している電力を停止し、又は低下させる(即ち、撮像素子102の曲率を初期状態とする)。つまり、F値が小さい場合には被写界深度が浅くなるため、ポートレート写真のように被写体周辺をぼかした写真を撮ることができ、被写体周辺がぼけているため、像面湾曲収差があったとしても目立ち難くなり得る。   In response to receiving the detection signal from the detection unit 108, the power supplied to maintain the curvature of the image sensor 102 is stopped or reduced (that is, the curvature of the image sensor 102 is set to the initial state). ). In other words, when the F value is small, the depth of field becomes shallow, so that a photograph with a blurred periphery of the subject can be taken like a portrait photograph, and the periphery of the subject is blurred, so there is a curvature of field aberration. It may be difficult to stand out.

一方、検出部108が検出したF値が予め定めた所定値以上の場合、実施形態1と同様に検出信号を供給しない。このため、曲率制御部107は、撮像素子102の撮像面の曲率を維持するための電力供給を継続し、これにより撮像素子102は、像面湾曲収差が最小となるように撮像面の曲率を変更又は維持する。   On the other hand, when the F value detected by the detection unit 108 is equal to or larger than a predetermined value, the detection signal is not supplied as in the first embodiment. For this reason, the curvature control unit 107 continues to supply power for maintaining the curvature of the imaging surface of the imaging element 102, whereby the imaging element 102 adjusts the curvature of the imaging surface so that the field curvature aberration is minimized. Change or maintain.

次に、本実施形態に係る、曲率制御処理の一連の動作を、図4に示すフローチャートを参照して説明する。本実施形態においても、実施形態1と同様、デジタルカメラ100が例えば動画撮影の待機状態において、例えばズームスイッチ111又は切替スイッチ110等のスイッチに対するユーザ操作があった場合に本処理が開始される。制御部113がROMに記憶されたプログラムをRAMの作業用領域に展開し、実行することにより実現される。また、以下に説明する各ステップは、特に説明する場合を除いて制御部113により実行される。   Next, a series of operations of curvature control processing according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In the present embodiment, as in the first embodiment, when the digital camera 100 is in a moving image shooting standby state, for example, when a user operation is performed on a switch such as the zoom switch 111 or the changeover switch 110, this processing is started. This is realized by the control unit 113 expanding and executing the program stored in the ROM in the work area of the RAM. Further, each step described below is executed by the control unit 113 unless otherwise described.

制御部113は、S201〜S204の各処理を行う。   The control unit 113 performs each process of S201 to S204.

S401において、検出部108は、撮像光学系101のF値を検出する。S206において、制御部113が動画記録が終了していないと判定すると、S402において検出部108は、撮像光学系101のF値が所定値以上かを判定する。制御部113は、F値が所定値以上である場合は処理をS403に進め、F値が所定値より低い場合は処理をS401に戻す。   In step S <b> 401, the detection unit 108 detects the F value of the imaging optical system 101. If the control unit 113 determines in S206 that the moving image recording has not ended, the detection unit 108 determines in S402 whether the F value of the imaging optical system 101 is greater than or equal to a predetermined value. If the F value is greater than or equal to the predetermined value, the control unit 113 advances the process to S403, and if the F value is lower than the predetermined value, returns the process to S401.

S403において、曲率制御部107は、F値が所定値以上であるため、撮像素子102の湾曲曲率をS203で求めた値に制御する。F値が大きい場合は被写界深度が深くなるため被写体までの距離によらず画面隅ずみまでピントのあった画像を撮影可能である。このようにF値が大きい場合は、像面湾曲収差の影響が目立ち易いため、像面湾曲収差に合わせて撮像面の曲率を制御する。   In S403, the curvature control unit 107 controls the curvature curvature of the image sensor 102 to the value obtained in S203 because the F value is equal to or greater than a predetermined value. When the F value is large, the depth of field becomes deep, so that a focused image can be taken at every corner of the screen regardless of the distance to the subject. When the F value is large in this way, the influence of the field curvature aberration is conspicuous, so the curvature of the imaging surface is controlled according to the field curvature aberration.

S404において、検出部108は再び撮像光学系101のF値を検出する。S210において動画記録が終了していないと判定すると、次にS405において検出部108が撮像光学系101のF値が所定値以上かを判定する。制御部113は、検出部108により撮像光学系101のF値が所定値より小さいと判定された場合は、処理をS212に進めて撮像素子102の曲率制御を解除する。撮像素子102の曲率制御が解除されると、撮像素子102の撮像面が初期状態となる。   In S404, the detection unit 108 detects the F value of the imaging optical system 101 again. If it is determined in S210 that the moving image recording has not ended, then in S405, the detection unit 108 determines whether the F value of the imaging optical system 101 is equal to or greater than a predetermined value. When the detection unit 108 determines that the F value of the imaging optical system 101 is smaller than the predetermined value, the control unit 113 advances the process to S212 and cancels the curvature control of the imaging element 102. When the curvature control of the image sensor 102 is canceled, the imaging surface of the image sensor 102 is in an initial state.

S405において検出部108により撮像光学系101のF値が所定値以上であると判定した場合、制御部113は処理をS404に戻して撮像光学系101のF値を検出し続ける。S210において制御部113が動画記録が終了したと判定した場合、S213にて撮像素子102の曲率制御を解除する。   When the detection unit 108 determines in step S405 that the F value of the imaging optical system 101 is greater than or equal to a predetermined value, the control unit 113 returns the process to step S404 and continues to detect the F value of the imaging optical system 101. When the control unit 113 determines in S210 that the moving image recording has ended, the curvature control of the image sensor 102 is canceled in S213.

以上説明したように本実施形態によれば、撮像光学系の状態に基づいて像面湾曲収差を低下させるように構成された撮像素子において、検出した絞りの状態に応じて撮像面の曲率を制御するようにした。特に、検出したF値が予め定められた絞り値よりも小さい場合、撮像素子102の曲率を初期状態とすることで、曲率を変更又は維持するための電力消費を抑制するようにした。つまり、被写界深度が浅い場合は像面湾曲収差の影響が目立ちにくいということを利用して、有効に消費電力を低減することができる。また、検出した絞り値が予め定められた絞り値以上場合には、最適な曲率を維持するため、像面湾曲収差の影響が目立ち得るシーンでは曲率可変型センサのメリットを活かすことができる。   As described above, according to the present embodiment, the curvature of the imaging surface is controlled according to the detected diaphragm state in the imaging device configured to reduce the field curvature aberration based on the state of the imaging optical system. I tried to do it. In particular, when the detected F value is smaller than a predetermined aperture value, power consumption for changing or maintaining the curvature is suppressed by setting the curvature of the image sensor 102 to the initial state. That is, it is possible to effectively reduce the power consumption by utilizing the fact that the influence of the field curvature aberration is not noticeable when the depth of field is shallow. In addition, when the detected aperture value is equal to or greater than a predetermined aperture value, the optimum curvature is maintained, so that the merit of the variable curvature sensor can be utilized in a scene where the influence of field curvature aberration is conspicuous.

(実施形態3)
さらに、実施形態3について説明する。実施形態1では撮影条件として被写体輝度を検出したが、実施形態3では、検出部108が被写体の動き量を検出し、曲率制御部107は当該検出結果に基づいて撮像面の曲率を制御する。本実施形態のデジタルカメラ100の構成は、図1に示した機能構成例と同一であるため、同一の構成については同一の符号を付して重複する説明は省略し、相違点について重点的に説明する。
(Embodiment 3)
Furthermore, Embodiment 3 will be described. In the first embodiment, the subject luminance is detected as the shooting condition. In the third embodiment, the detection unit 108 detects the amount of movement of the subject, and the curvature control unit 107 controls the curvature of the imaging surface based on the detection result. Since the configuration of the digital camera 100 of the present embodiment is the same as that of the functional configuration example shown in FIG. 1, the same components are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted, and the differences are emphasized. explain.

実施形態1と異なる点は、上述したように、検出部108が撮像系信号処理部103から出力される複数の画像データ(映像データ)から被写体の動き量を求め、当該動き量に応じて撮像素子の曲率を制御する点である。より具体的には、図6(c)に示すように、検出した動き量に応じて、撮像素子102の曲率を初期状態、あるいは撮像光学系101の焦点距離に応じた曲率に制御する。   The difference from the first embodiment is that, as described above, the detection unit 108 obtains a motion amount of the subject from a plurality of image data (video data) output from the imaging system signal processing unit 103, and performs imaging according to the motion amount. The point is to control the curvature of the element. More specifically, as shown in FIG. 6C, the curvature of the image sensor 102 is controlled to an initial state or a curvature corresponding to the focal length of the imaging optical system 101 according to the detected amount of motion.

本実施形態において、検出部108は撮像系信号処理部103から出力された映像データを基に被写体の動き量を検出し、検出された動き量が所定値よりも大きい場合に曲率制御部107に検出信号を供給する。曲率制御部107は、検出部108からの検出信号を受信したことに応じて、撮像素子102の曲率を維持するために供給している電力を停止し、又は低下させる(即ち、撮像素子102の曲率を初期状態とする)。一般に、ユーザは被写体の動きがある場合はその動きに注目するため、静止画と比べて像面湾曲収差の影響に気付きにくく、また、手ぶれのように画面全体が揺れているときにも像面湾曲収差の影響に気付きにくい。つまり、被写体に動きがある場合は、被写体や画面の動きによって像面湾曲収差の影響を認識し難いものとなり得る。   In the present embodiment, the detection unit 108 detects the amount of motion of the subject based on the video data output from the imaging system signal processing unit 103, and if the detected amount of motion is greater than a predetermined value, the detection unit 108 notifies the curvature control unit 107. Supply detection signal. In response to receiving the detection signal from the detection unit 108, the curvature control unit 107 stops or reduces the power supplied to maintain the curvature of the image sensor 102 (that is, the image sensor 102). The curvature is the initial state). In general, since the user pays attention to the movement of the subject when it is moving, it is harder to notice the effect of field curvature aberration compared to a still image, and the image plane is also shaken when the entire screen is shaking like camera shake. Difficult to notice the effects of curvature aberrations. That is, when there is a movement of the subject, it can be difficult to recognize the influence of the field curvature aberration due to the movement of the subject or the screen.

一方、検出部108が検出した動き量が所定値以下の場合、実施形態1と同様に検出信号を供給しない。このため、曲率制御部107は、撮像素子102の撮像面の曲率を維持するための電力供給を継続し、これにより撮像素子102は、像面湾曲収差が最小となるように撮像面の曲率を変更又は維持する。   On the other hand, when the amount of motion detected by the detection unit 108 is equal to or less than a predetermined value, no detection signal is supplied as in the first embodiment. For this reason, the curvature control unit 107 continues to supply power for maintaining the curvature of the imaging surface of the imaging element 102, whereby the imaging element 102 adjusts the curvature of the imaging surface so that the field curvature aberration is minimized. Change or maintain.

次に、本実施形態に係る、曲率制御処理の一連の動作を、図5に示すフローチャートを参照して説明する。本実施形態においても、実施形態1と同様、デジタルカメラ100が例えば動画撮影の待機状態において、例えばズームスイッチ111又は切替スイッチ110等のスイッチに対するユーザ操作があった場合に本処理が開始される。制御部113がROMに記憶されたプログラムをRAMの作業用領域に展開し、実行することにより実現される。また、以下に説明する各ステップは、特に説明する場合を除いて制御部113により実行される。   Next, a series of operations of curvature control processing according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In the present embodiment, as in the first embodiment, when the digital camera 100 is in a moving image shooting standby state, for example, when a user operation is performed on a switch such as the zoom switch 111 or the changeover switch 110, this processing is started. This is realized by the control unit 113 expanding and executing the program stored in the ROM in the work area of the RAM. Further, each step described below is executed by the control unit 113 unless otherwise described.

制御部113は、S201〜S204の各処理を行う。   The control unit 113 performs each process of S201 to S204.

S501において、検出部108は、映像データにおける被写体の動きを検出する。なお、被写体の動きの検出は、例えば公知の動きベクトルの検出方法を用いることができる。S206において制御部113が、動画記録が継続中であると判定すると、S502において検出部108は、検出した被写体の動き量が所定値以上かを判定する。制御部113は、動き量が所定値以下である場合は処理をS503に進め、動き量が所定値より大きい場合は処理をS501に戻して動画撮影を継続する。   In step S501, the detection unit 108 detects the movement of the subject in the video data. Note that the motion of the subject can be detected using, for example, a known motion vector detection method. If the control unit 113 determines in S206 that moving image recording is continuing, in S502, the detection unit 108 determines whether the detected amount of motion of the subject is greater than or equal to a predetermined value. If the amount of motion is less than or equal to the predetermined value, the control unit 113 advances the process to S503, and if the amount of motion is greater than the predetermined value, returns the process to S501 and continues moving image shooting.

S503において、曲率制御部107は、撮像素子102の湾曲曲率をS203で求めた値に制御する。動き量が小さい場合は動きによるぶれが少なく、像面湾曲収差の影響が目立ち易いため、像面湾曲収差に合わせて撮像面の曲率を制御する。   In step S503, the curvature control unit 107 controls the curvature curvature of the image sensor 102 to the value obtained in step S203. When the amount of motion is small, there is little blur due to motion and the influence of field curvature aberration is conspicuous, so the curvature of the imaging surface is controlled in accordance with field curvature aberration.

S504において、検出部108は被写体の動き量を検出する。次にS210において動画記録が継続中と判定すると、次にS505において検出部108は検出した被写体の動き量が所定値以下かを判定する。制御部113は、検出部108により被写体の動き量が所定値より大きいと判定された場合は、処理をS212に進めて撮像素子102の曲率制御を解除する。撮像素子102の曲率制御が解除されると、撮像素子102の撮像面が初期状態となる。   In step S504, the detection unit 108 detects the amount of movement of the subject. Next, when it is determined in S210 that moving image recording is continuing, in S505, the detection unit 108 determines whether the detected amount of movement of the subject is equal to or less than a predetermined value. If the detection unit 108 determines that the amount of movement of the subject is greater than the predetermined value, the control unit 113 advances the processing to S212 and cancels the curvature control of the image sensor 102. When the curvature control of the image sensor 102 is canceled, the imaging surface of the image sensor 102 is in an initial state.

S505において、検出部108により被写体の動き量が所定値以下であると判定された場合、制御部113は処理をS504に戻し、被写体の動き量を検出し続ける。S210において制御部113が動画記録が終了したと判定した場合、S213にて撮像素子102の曲率制御を解除する。   In S505, if the detection unit 108 determines that the amount of movement of the subject is equal to or less than the predetermined value, the control unit 113 returns the process to S504 and continues to detect the amount of movement of the subject. When the control unit 113 determines in S210 that the moving image recording has ended, the curvature control of the image sensor 102 is canceled in S213.

以上説明したように本実施形態によれば、撮像光学系の状態に基づいて像面湾曲収差を低下させるように構成された撮像素子において、検出した被写体の動き量に応じて撮像面の曲率を制御するようにした。特に、検出した被写体の動き量が予め定められた動き量よりも大きい場合、撮像素子102の曲率を初期状態とすることで、曲率を変更又は維持するための電力消費を抑制するようにした。つまり、被写体や画面の動きによって像面湾曲収差の影響を認識し難くなることを利用して、有効に消費電力を低減することができる。また、検出した被写体の動き量が予め定められた動き量以下である場合には、最適な曲率を維持するため、像面湾曲収差の影響が目立ち得るシーンでは曲率可変型センサのメリットを活かすことができる。   As described above, according to the present embodiment, in the imaging device configured to reduce the field curvature aberration based on the state of the imaging optical system, the curvature of the imaging surface is set according to the detected amount of movement of the subject. I tried to control it. In particular, when the detected amount of motion of the subject is larger than a predetermined amount of motion, the power consumption for changing or maintaining the curvature is suppressed by setting the curvature of the image sensor 102 to the initial state. That is, it is possible to effectively reduce power consumption by using the fact that it becomes difficult to recognize the influence of field curvature aberration due to the movement of the subject and the screen. In addition, when the detected amount of motion of the subject is less than or equal to a predetermined amount of motion, to maintain the optimal curvature, the advantages of the variable curvature sensor can be used in scenes where the influence of field curvature aberration is conspicuous. Can do.

上述した実施形態では、動画記録中の撮像素子の曲率制御について述べたが、静止画モードの撮影待機時において適用しても同様に電力低減効果が得られる。特に、ライブビュー表示を行う場合には動画記録と同様に撮像素子102は随時画像データの生成を行うため、動画記録の際と同様の効果が得られる。   In the above-described embodiment, the curvature control of the image sensor during moving image recording has been described, but the power reduction effect can be similarly obtained even when applied during shooting standby in the still image mode. In particular, when live view display is performed, the image sensor 102 generates image data at any time as in the case of moving image recording, so that the same effect as that during moving image recording can be obtained.

また、撮像センサの破壊を防ぐために撮像センサの湾曲量を検出する手段を設け、所定以上の曲率にならないように曲率の制御に制限を加えてもよい。   In addition, in order to prevent destruction of the image sensor, a means for detecting the amount of curvature of the image sensor may be provided to limit the curvature control so that the curvature does not exceed a predetermined value.

(その他の実施形態)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
(Other embodiments)
The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in a computer of the system or apparatus read and execute the program This process can be realized. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.

101…撮像光学系、102…撮像素子、106…撮像光学系駆動部、107…曲率制御部、108…検出部、113…制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Imaging optical system, 102 ... Imaging element, 106 ... Imaging optical system drive part, 107 ... Curvature control part, 108 ... Detection part, 113 ... Control part

Claims (11)

撮像面が湾曲可能に構成された撮像手段と、
前記撮像手段の撮像面を湾曲させる駆動手段と、
撮影条件に応じて、前記駆動手段を駆動して前記撮像面の曲率を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
Imaging means configured to be able to bend the imaging surface;
Driving means for bending the imaging surface of the imaging means;
Control means for controlling the curvature of the imaging surface by driving the driving means in accordance with photographing conditions;
An imaging device comprising:
前記制御手段は、前記撮影条件に応じて、前記撮像面の曲率が、撮像光学系の焦点距離において生じる像面湾曲収差を低下させる第1の曲率、又は、前記第1の曲率より曲率の小さい第2の曲率になるように制御する、ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。   The control unit is configured such that the curvature of the imaging surface is a first curvature that reduces curvature of field aberration generated at a focal length of the imaging optical system or a curvature smaller than the first curvature according to the photographing condition. The imaging device according to claim 1, wherein the imaging device is controlled to have a second curvature. 前記制御手段は、像面湾曲収差の影響が低下する所定の撮影条件である場合に、前記撮像面の曲率が前記第2の曲率になるように制御する、ことを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。   3. The control unit according to claim 2, wherein the control unit controls the curvature of the imaging surface to be the second curvature when a predetermined photographing condition in which the influence of field curvature aberration is reduced. The imaging device described. 前記制御手段は、
被写体輝度が予め定められた輝度値以上である場合、前記第1の曲率になるように制御し、
被写体輝度が前記予め定められた輝度値より低い場合、前記第2の曲率になるように制御する、ことを特徴とする請求項2または3に記載の撮像装置。
The control means includes
If the subject brightness is greater than or equal to a predetermined brightness value, control to achieve the first curvature,
The imaging apparatus according to claim 2, wherein when the subject brightness is lower than the predetermined brightness value, control is performed so that the second curvature is obtained.
前記撮像手段は、絞りを更に有し、
前記制御手段は、
前記絞りの絞り値が予め定められた絞り値以上である場合、前記第1の曲率になるように制御し、
前記絞りの絞り値が前記予め定められた絞り値より小さい場合、前記第2の曲率になるように制御する、ことを特徴とする請求項2または3に記載の撮像装置。
The imaging means further includes a diaphragm,
The control means includes
When the aperture value of the aperture is greater than or equal to a predetermined aperture value, control to be the first curvature,
The imaging apparatus according to claim 2, wherein when the aperture value of the aperture is smaller than the predetermined aperture value, control is performed so that the second curvature is obtained.
前記制御手段は、
撮像された被写体の動き量又は画面全体の動き量が予め定められた動き量以下である場合、前記第1の曲率になるように制御し、
前記動き量が前記予め定められた動き量より大きい場合、前記第2の曲率になるように制御する、ことを特徴とする請求項2または3に記載の撮像装置。
The control means includes
When the amount of movement of the imaged subject or the amount of movement of the entire screen is equal to or less than a predetermined amount of movement, control is performed so as to achieve the first curvature,
4. The imaging apparatus according to claim 2, wherein when the amount of motion is larger than the predetermined amount of motion, control is performed so that the second curvature is obtained. 5.
前記制御手段は、前記駆動手段を駆動するための電力を前記駆動手段に供給することにより、前記撮像面の曲率を制御する、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。   The said control means controls the curvature of the said imaging surface by supplying the electric power for driving the said drive means to the said drive means, The any one of Claim 1 thru | or 6 characterized by the above-mentioned. Imaging device. 前記撮像手段は、前記制御手段により制御された前記撮像面の曲率を用いて撮像した映像データを出力し、
前記出力された映像データを記録する記録手段を更に有する、ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の撮像装置。
The imaging means outputs video data imaged using the curvature of the imaging surface controlled by the control means,
The imaging apparatus according to claim 1, further comprising recording means for recording the output video data.
前記撮像手段は、前記制御手段により制御された前記撮像面の曲率を用いて撮像した映像データを出力し、
前記出力された映像データを表示する表示手段を更に有する、ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の撮像装置。
The imaging means outputs video data imaged using the curvature of the imaging surface controlled by the control means,
The imaging apparatus according to claim 1, further comprising display means for displaying the output video data.
撮像面が湾曲可能に構成された撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
駆動手段が、前記撮像手段の撮像面を湾曲させる駆動工程と、
制御手段が、撮影条件に応じて、前記駆動手段を駆動して前記撮像面の曲率を制御する制御工程と、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
An imaging apparatus control method comprising imaging means configured to be able to bend an imaging surface,
A driving step in which the driving means curves the imaging surface of the imaging means;
A control step of controlling the curvature of the imaging surface by driving the driving unit according to a shooting condition;
A method for controlling an imaging apparatus, comprising:
コンピュータを、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置の制御手段として機能させるためのプログラム。   The program for functioning a computer as a control means of the imaging device of any one of Claims 1 thru | or 9.
JP2015109118A 2015-05-28 2015-05-28 Imaging device, control method therefor, and program Expired - Fee Related JP6539114B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015109118A JP6539114B2 (en) 2015-05-28 2015-05-28 Imaging device, control method therefor, and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015109118A JP6539114B2 (en) 2015-05-28 2015-05-28 Imaging device, control method therefor, and program

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2016225760A true JP2016225760A (en) 2016-12-28
JP2016225760A5 JP2016225760A5 (en) 2018-07-05
JP6539114B2 JP6539114B2 (en) 2019-07-03

Family

ID=57748642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015109118A Expired - Fee Related JP6539114B2 (en) 2015-05-28 2015-05-28 Imaging device, control method therefor, and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6539114B2 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005278133A (en) * 2003-07-03 2005-10-06 Fuji Photo Film Co Ltd Solid state imaging device and optical device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005278133A (en) * 2003-07-03 2005-10-06 Fuji Photo Film Co Ltd Solid state imaging device and optical device

Also Published As

Publication number Publication date
JP6539114B2 (en) 2019-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9019387B2 (en) Imaging device and method of obtaining image
RU2608771C2 (en) Digital photography device and its control method for increasing of continuous capturing rate to capture panoramic photographs
JP5706654B2 (en) Imaging device, image display method and program
JP4558830B2 (en) Imaging device
JP2008048013A (en) Camera main body and camera system having same
JP2008129554A (en) Imaging device and automatic focusing control method
JP6178987B2 (en) Imaging device
JP6518452B2 (en) Imaging apparatus and imaging method
JP2010268388A (en) Imaging apparatus
US9111129B2 (en) Subject detecting method and apparatus, and digital photographing apparatus
JP4767838B2 (en) Imaging apparatus and imaging method
KR102531256B1 (en) Image processing apparatus, image processing method, image capturing apparatus, and lens apparatus
JP2013165485A (en) Image processing apparatus, image capturing apparatus, and computer program
JP2012222495A (en) Image processor, image processing method, and program
JP6752685B2 (en) Imaging equipment, imaging methods and programs
JP6932531B2 (en) Image blur correction device, image pickup device, control method of image pickup device
JP2013034175A (en) Imaging apparatus and image processor
US11153516B2 (en) Image capture apparatus and control method therefor
JP2015031726A (en) Imaging device, control method of imaging device, control program of imaging device, and recording medium
WO2017104102A1 (en) Imaging device
JP2018006828A (en) Imaging apparatus, control method therefor and program
JP2013009435A (en) Imaging apparatus, object tracking zooming method and object tracking zooming program
JP6539114B2 (en) Imaging device, control method therefor, and program
JP2008306684A (en) Imaging apparatus
JP5414411B2 (en) Imaging apparatus and control method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180522

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180522

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190118

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190319

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190510

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190607

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6539114

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees