JP2017092609A - 撮像装置、フリッカ検出方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】 新たなフリッカ検出を行う場合に、極力表示のちらつきを防ぎながらフリッカ発生要因(フリッカ周波数)の変化にも対応できるようにする。
【解決手段】 前回のフリッカ検出で検出されたフリッカの周波数(例えば、50Hzフリッカ)を第1周波数として記憶している状態において、新たなフリッカ検出(ステップS73)を行う場合に、この第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目(露光時間)の値を設定する(ステップS71)。この第1周波数とは異なる第2周波数(例えば、60Hzフリッカ)を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目(フレームレート)の値を設定する(ステップS72)。
【選択図】 図4
【解決手段】 前回のフリッカ検出で検出されたフリッカの周波数(例えば、50Hzフリッカ)を第1周波数として記憶している状態において、新たなフリッカ検出(ステップS73)を行う場合に、この第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目(露光時間)の値を設定する(ステップS71)。この第1周波数とは異なる第2周波数(例えば、60Hzフリッカ)を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目(フレームレート)の値を設定する(ステップS72)。
【選択図】 図4
Description
本発明は、撮影された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する撮像装置、フリッカ検出方法及びプログラムに関する。
デジタルビデオカメラなどの撮像装置は、商用電源周波数(例えば、50Hz、60Hz)に応じて周期的に明るさが変化する光源(例えば、蛍光管など)の環境下で撮像を行うと、商用電源周波数が50Hzの場合には、1/100秒周期で光源の明るさが変化し、60Hzの場合には、1/120秒周期で光源の明るさが変化するために、その画像信号内にフリッカが現れることがある。すなわち、外光の明滅周期に応じた明るさ変化によりモニタ画面や動画のちらつきとしてフリッカが現れたり、フレーム画像内に不均一な縞状のフリッカが現れたりする。
一般的に、このようなフリッカを検出する場合は、フリッカを検出しやすくするための撮影パラメータを設定し、この設定された撮影パラメータによる連続した撮影を行い、この撮影で得られた複数の画像データを解析してフリッカの有無を判定している。また、商用電源周波数が2種類あることを考慮した技術としては、50Hzの電源周波数に起因するフリッカ発生要因(50Hzフリッカと称する)と、60Hzの電源周波数に起因するフリッカ発生要因(60Hzフリッカと称する)の検出の両方を実行して、いずれのフリッカ発生要因がある環境下であっても、フリッカを検出できるようにしたカメラが知られている(特許文献1参照)。
しかしながら、このようなフリッカ検出方法においては、フリッカ検出時には、一時的にフリッカの発生しやすい撮影条件を設定しているので50Hzフリッカと60Hzフリッカの両方を検出することが可能となるが、意図的にフリッカの発生しやすい撮影条件を一時的に設定してフリッカを検出しているため、50Hzフリッカの検出時か、60Hzフリッカの検出時のいずれかで、検出中のフリッカの影響(表示のちらつき)が動画データやモニタ画面上に現れてしまい、動画撮影中やライブビュー表示中のフリッカ検出には適さない、という問題があった。
本発明の課題は、新たなフリッカ検出を行う場合に、極力表示のちらつきを防ぎながらフリッカ発生要因(フリッカ周波数)の変化にも対応できるようにすることである。
上述した課題を解決するために本発明は、
撮像された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する検出手段を備えた撮像装置であって、
前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶する記憶手段と、
前記検出手段によって新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する第1の設定手段と、
前記新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値を設定する第2の設定手段と、
を備えることを特徴とする。
撮像された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する検出手段を備えた撮像装置であって、
前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶する記憶手段と、
前記検出手段によって新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する第1の設定手段と、
前記新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値を設定する第2の設定手段と、
を備えることを特徴とする。
本発明によれば、新たなフリッカ検出を行う場合に、極力表示のちらつきを防ぎながらフリッカ発生要因(フリッカ周波数)の変化にも対応することができる。
以下、図1〜図5を参照して本発明の実施形態を説明する。
図1は、撮像装置として適用したデジタルカメラの基本的な構成要素を示したブロック図である。
撮像装置は、静止画や動画を撮像する撮像機能、記録保存されている画像を表示する再生機能、計時情報を得る計時機能、絞りや速度を自動制御して被写体の明度に応じた露光が得る自動露出機能などの他に、フリッカ検出機能を備えたデジタルカメラである。このフリッカ検出機能は、商用電源周波数に応じて周期的に明るさが変化する光源(例えば、蛍光管など)の環境下において、撮像された画像内に現れるフリッカの発生要因を検出する機能である。制御部1は、電源部(二次電池)2からの電力供給によって動作し、記憶部3内の各種のプログラムに応じてこのデジタルカメラの全体動作を制御するもので、この制御部1には図示しないCPU(中央演算処理装置)やメモリなどが設けられている。
図1は、撮像装置として適用したデジタルカメラの基本的な構成要素を示したブロック図である。
撮像装置は、静止画や動画を撮像する撮像機能、記録保存されている画像を表示する再生機能、計時情報を得る計時機能、絞りや速度を自動制御して被写体の明度に応じた露光が得る自動露出機能などの他に、フリッカ検出機能を備えたデジタルカメラである。このフリッカ検出機能は、商用電源周波数に応じて周期的に明るさが変化する光源(例えば、蛍光管など)の環境下において、撮像された画像内に現れるフリッカの発生要因を検出する機能である。制御部1は、電源部(二次電池)2からの電力供給によって動作し、記憶部3内の各種のプログラムに応じてこのデジタルカメラの全体動作を制御するもので、この制御部1には図示しないCPU(中央演算処理装置)やメモリなどが設けられている。
記憶部3は、例えば、ROM、フラッシュメモリなどを有する構成で、後述する図2〜図5に示した動作手順に応じて本実施形態を実現するためのプログラムや各種のアプリケーションなどが格納されているプログラムメモリ3A、このカメラが動作するために必要となる各種の情報(例えば、フラグなど)を一時的に記憶するワークメモリ3B、フリッカ検出の結果を電源オフ後も記憶保持するフリッカ検出メモリ3Cなどを有している。なお、記憶部3は、例えば、SDカード、USBメモリカードなど、着脱自在な可搬型メモリ(記録メディア)を含む構成であってもよく、図示しないが、通信機能を介してネットワークに接続されている状態においては所定のサーバ装置側の記憶領域を含むものであってもよい。
フリッカ検出メモリ3Cは、例えば、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリで構成されたもので、制御部1は、新たなフリッカ検出を行う毎に今回の検出結果を前回の検出結果としてフリッカ検出メモリ3Cに上書きすることによりその内容を更新するようにしているため、フリッカ検出メモリ3Cには常に最新(直近)の検出結果が記憶されることになる。制御部1は、撮影モードが設定されている電源オン時に、あるいは、再生モードなどの他のモードから撮影モードへの切り換え時(以下、電源オン時又はモード切換時と呼称する)に、フリッカ検出メモリ3Cから前回の検出結果(今回の電源オン時又はモード切換時より前にフリッカ検出された最新の検出結果)を読み出し、その前回の検出結果に応じて、後述するフリッカ検出処理を実行するようにしている。なお、以下、「前回の検出結果」とは、フリッカ検出メモリ3Cから読み出した前回のフリッカ検出結果を意味するものとする。
操作部4は、図示省略したが、撮影が可能な動作モード(撮影モード)と、撮影済み画像(保存画像)を再生する動作モード(再生モード)を切り替えるモード変更ボタンと、撮影開始を指示するレリーズボタンの他に、シャッタスピード、絞り、ISO感度などの撮影条件の設定操作などを行う各種のキーを備えたもので、制御部1は、この操作部4からの入力操作信号に応じた処理として、例えば、モード変更処理、撮影処理、撮影条件の設定などを行う。表示部5は、高精細液晶ディスプレイあるいは有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイなどで、撮像された画像データ(ライブビュー画像)をリアルタイムに表示するモニタ画面(ライブビュー画面)となったり、撮影済みの画像データを再生する再生画面となったりする。
撮像部6は、被写体を高精細に撮影可能なカメラ部を構成するもので、そのレンズユニット6Aには、ズームレンズ6B、フォーカスレンズ(合焦レンズ)6C、絞り・シャッタ6D、撮像素子6Eが設けられている。撮像素子6Eは、行列のマトリックス状に各画素を二次元配置したもので、水平ライン(行ライン)と垂直ライン(列ライン)上に配置された各画素を、垂直方向に並ぶ水平ライン(1ライン又は数ライン)毎に露光タイミングをずらしながら撮像を行うローリングシャッタ方式(ライン露光順次読み出し方式)のCMOSイメージセンサである。そして、撮像素子6Eは、図示省略したが、電荷蓄積部及び電荷転送部を有し、その先頭ライン(最上端(行)の水平ライン)から最終ライン(最下端(行)の水平ライン)までを所定時間毎にタイミングをずらしながら水平ライン毎に順次露光・読み出しを行うにしている。なお、ここで言う「垂直」、「水平」とは、ローリングシャッタ方式の撮像素子において上記のような露光を行う場合の画素データの読み出し方向を便宜的に示した呼び方であって、重力方向や撮像素子の取り付け方向などに限定されるものではない。以下、水平ラインのことを単にラインと呼ぶ場合もある。
この撮像素子6Eから読み出された画像信号(アナログ値の信号)は、図示省略のA/D変換部によってデジタル信号(画像信号)に変換されて所定の画像表示処理が施された後、表示部5にライブビュー画像としてリアルタイムにモニタ表示される。制御部1は、レリーズボタン(図示省略)の操作に応じて、撮像された画像に対して所定の画像処理(現像処理など)を施して撮影画像を生成すると共に、画像圧縮処理を施して標準的なファイル形式に変換した後、記憶部3の記録メディアに記録保存させる。
このようにローリングシャッタ方式の撮像素子6Eを備えた撮像装置(デジタルカメラ)において、一般に、商用電源周波数(例えば、50Hz、60Hz)に応じて周期的に明るさが変化する光源の環境下で動画撮影を行った場合に発生するフリッカを検出する手法としては、以下の手法がある。その1つ手法は、「位相差方式」で、フレーム画像内に出現するフリッカ縞は、フレームレートによってフレーム毎にその位置が異なることからフリッカ検出時にフレームレートを一時的に制御しながらフレーム間(例えば、隣接する2つのフレーム画像)に発生する縞の位相を比較し、その位相差からフリッカの発生原因の有無及びその種類(50Hzフリッカ、60Hzフリッカ)を検出する方式である。
他の1つ手法は、「スペクトル方式(ストライプ方式)」である。この「スペクトル方式」は、露光時間を制御することにより意図的にフリッカ縞を出現させることによって得られたフリッカ縞の有るフレーム画像とフリッカ縞の無いフレーム画像とを比較し、その明るさの比(差分)に対して周波数分析(フーリエスペクトル解析)を行う。このフーリエスペクトル解析の結果、検出対象となるフリッカ周期に対応する周波数のスペクトル成分が所定以上である場合に、検出対象となる周波数のフリッカが発生していると判定することによりフリッカの発生原因の有無及びその種類(50Hzフリッカ、60Hzフリッカ)を検出する方式である。
本実施形態の特徴は、上述の電源オン時又はモード切換時に、フリッカ検出メモリ3Cから前回の検出結果を読み出し、前回の検出結果が50Hzフリッカであれば、後述する50Hzベース検出処理を行い、60Hzフリッカであれば、60Hzベース検出処理を行うようにした点である。ここで、50Hzベース検出処理の概要について説明すると、まず、制御部1は、フリッカ検出メモリ3Cから読み出した前回の検出結果(フリッカの周波数50Hz)を第1周波数とした場合に、今回の電源オン時又はモード切換時までにフリッカ発生要因の有無やその種類が変化している可能性が低いものと判断して(フリッカ環境が変わらないものと仮定して)、この第1周波数(50Hz)のフリッカによる撮像画像への影響(フリッカ縞)が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する。また、可能性は低いものの、フリッカ環境が変化している可能性も考慮して、この第1周波数とは異なる第2周波数として60Hzを特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように(フリッカを検出しやすくするために)第2の撮影条件項目の値を設定する。
そして、上述のように第1及び第2の撮影条件項目の値を設定している状態において、今回、新たなフリッカ検出を行う場合には、まず、前回の検出結果(第1周波数)と異なる周波数(第2周波数)のフリッカを検出するために、第2周波数(60Hz)のフリッカを上述の位相差方式で検出する処理(今回の1回目の検出処理)を行う。その結果、60Hzのフリッカを検出したときには、フリッカ環境が第1周波数から第2周波数のフリッカに変化したものと判断して、第2周波数(60Hz)のフリッカを確定するが、60Hzのフリッカを検出できなかったときには、前回の検出結果と同様に第1周波数(50Hz)のフリッカのままであるか(あるいは、いずれの周波数のフリッカも無くなったのか)を確認するために、50Hzのフリッカを上述のスペクトル方式で検出する処理(今回の2回目の検出処理)を行う。
同様に、60Hzベース検出処理においても、まず、電源オン時又はモード切換時にフリッカ検出メモリ3Cから読み出した前回の検出結果(フリッカの周波数60Hz)を第1周波数とした場合に、今回の電源オン時又はモード切換時までにフリッカ発生要因の有無やその種類が変化している可能性が低いものと判断して(フリッカ環境が変わらないものと仮定して)、この第1周波数(60Hz)のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する。また、可能性は低いものの、フリッカ環境が変化している可能性も考慮して、この第1周波数とは異なる第2周波数として50Hzを特定し、その第2周波数(50Hz)による撮像画像への影響が大きくなるように(フリッカを検出しやすくするために)第2の撮影条件項目の値を設定する。この状態において、この第2周波数(50Hz)のフリッカを上述の位相差方式で検出する処理(今回の1回目の検出処理)を行い、その結果、第2周波数(50Hz)のフリッカを検出できなかったことを条件に、第1周波数(60Hz)のフリッカを上述のスペクトル方式で検出する処理(今回の2回目の検出処理)を行う。
第1の撮影条件項目は、シャッタ速度(露光時間)であり、フリッカ縞の発生を抑制するために、検出対象のフリッカが50Hzフリッカの場合には、そのフリッカ周期(10ms)の整数倍の露光時間1/100s(10ms)、1/50s(20ms)、1/33s(30ms)、…のいずれかが設定される。また、検出対象のフリッカが60Hzフリッカの場合には、そのフリッカ周期(8.3ms)の整数倍の露光時間1/120s(8.3ms)、1/60s(16.7ms)、1/40s(25ms)、…のいずれかが設定される。
第2の撮影条件項目は、フレームレートであり、周期的にちらつきが発生するように、例えば、撮影用のフレームレートが30fpsの場合には、検出対象のフリッカが50Hzフリッカであれば、フリッカ検出用のフレームレート(フレーム周期)として、28.6fps(35ms周期)が設定される。また、検出対象のフリッカが60Hzフリッカの場合には、フリッカ検出用のフレームレート(フレーム周期)として、26.7fps(37.5ms周期)が設定される。なお、撮影用フレームレート30fpsに対してフリッカ検出用のフレームレートを28.6fps、又は26.7fpsとしたのは、撮影用フレームレートを極力落とさずにフリッカ検出を可能とするためである。
上述のように50Hz又は60Hzベース検出処理において、今回の1回目のフリッカ検出を行った結果、前回の検出結果と今回の検出結果が異なれば、フリッカ発生要因の有無やその種類が変化したものと判断して、今回の2回目のフリッカ検出を行うようにしているが、今回の1回目のフリッカ検出では、上述の位相差方式を行い、今回の2回目のフリッカ検出では、上述のスペクトル方式を行うようにしたのは、次の理由による。
すなわち、上述の「位相差方式」は、フリッカの検出のために撮像された撮像画像を、表示又は記録のためにも兼用して用いることができるが、その場合、50Hzフリッカ、60Hzフリッカの両方を検出する場合に、そのどちらか一方の検出において表示又は記録する画像がちらついて見えてしまう(ちらついて記録されてしまう)。また、上述の「スペクトル方式」は、フリッカの検出のために撮像された撮像画像を、表示又は記録のために兼用して用いないので、フリッカ有り(フリッカ強)のフレーム画像とフリッカ無しのフレーム画像とを意図的に出現させることができるが、フリッカの検出中は表示を止めることになってしまう。
いま、1回目と2回目のフリッカ検出を同じ「位相差方式」で行うものすると、どのようなフリッカ環境下でも必ず表示された画像にちらつきが発生してしまう。また、「スペクトル方式」のフリッカ検出では、1回目の「位相差方式」のフリッカ検出の検出結果の情報を用いて検出精度を向上させるような撮影条件を設定することができるが(フリッカ無しのフレーム画像とフリッカ強のフレーム画像とを比較対象とすることができるが)、1回目に「スペクトル方式」の検出を行い、2回目に「位相差方式」の検出を行うと、1回目の検出結果を2回目の検出で利用できないので、「スペクトル方式」の検出において、フリッカ弱のフレーム画像とフリッカ強のフレーム画像とを比較することになってしまう。これに対して1回目に「位相差方式」の検出を行い、2回目に「スペクトル方式」の検出を行うと、フリッカ無しの画像を確実に得ることができるため、本実施形態ではその順序で2回の検出を行うようにしている。
また、上述した1回目のフリッカ検出と2回目のフリッカ検出は、そのフリッカ検出時に撮像された画像内における被写体の動きを検出し、被写体の動きが止まるまでフリッカ検出動作を繰り返し実行する。つまり、1回目のフリッカ検出と2回目のフリッカ検出は、被写体の動きが止まった状態で最終的な検出を行う検出方法であり、1回目のフリッカ検出が完了した後に、所定時間以内に2回目のフリッカ検出を開始するようにしている。
次に、本実施形態における撮像装置の動作概念を図2〜図5に示すフローチャートを参照して説明する。ここで、これらのフローチャートに記述されている各機能は、読み取り可能なプログラムコードの形態で格納されており、このプログラムコードにしたがった動作が逐次実行される。また、ネットワークなどの伝送媒体を介して伝送されてきた上述のプログラムコードに従った動作を逐次実行することもできる。すなわち、記録媒体の他に、伝送媒体を介して外部供給されたプログラム/データを利用して本実施形態特有の動作を実行することもできる。
図2及び図3は、撮影モードが設定されている電源オン時に、あるいは、再生モードなどの他のモードからのモード切り換え時に実行開始される撮像装置の動作(本実施形態の特徴であるフリッカ検出動作)を説明するためのフローチャートである。
まず、制御部1は、撮影モードであるかを調べ(図2のステップS1)、撮影モードでなければ(ステップS1でNO)、再生モードなど、その他のモードの応じた処理に移るが、撮影モードであれば(ステップS1でYES)、現在モード(各種の動画撮影モードの中から任意に選択された撮影モード)に応じて対応する撮像用のフレームレートを設定する(ステップS2)。その際、ライブビュー表示の撮影モードであれば、その撮像用のフレームレートとして30fpsを設定する。次に、現在モードに応じた撮像動作を開始し、ライブビュー表示の撮影モードであれば、更に撮像された画像の表示動作を開始する(ステップS3)。
まず、制御部1は、撮影モードであるかを調べ(図2のステップS1)、撮影モードでなければ(ステップS1でNO)、再生モードなど、その他のモードの応じた処理に移るが、撮影モードであれば(ステップS1でYES)、現在モード(各種の動画撮影モードの中から任意に選択された撮影モード)に応じて対応する撮像用のフレームレートを設定する(ステップS2)。その際、ライブビュー表示の撮影モードであれば、その撮像用のフレームレートとして30fpsを設定する。次に、現在モードに応じた撮像動作を開始し、ライブビュー表示の撮影モードであれば、更に撮像された画像の表示動作を開始する(ステップS3)。
そして、上述の自動露出機能の動作が安定するまで待ち(ステップS4)、露出が安定したタイミングで(ステップS4でYES)、フリッカ検出メモリ3Cから電源オン前の前回の検出結果を読み出し(ステップS5)、前回の検出結果は、50Hzフリッカであるか、60Hzフリッカであるかを調べる(ステップS6)。ここで、前回の検出結果が50Hzフリッカであれば、ステップS7に移り、前回の検出結果に引き続いて50Hzフリッカが発生しているものと仮定して、50Hzベース検出処理を行い、60Hzフリッカであれば、ステップS8に移り、前回の検出結果に引き続いて60Hzフリッカが発生しているものと仮定して、60Hzベース検出処理を行う。
図4は、50Hzベース検出処理(図2のステップS7)を詳述するためのフローチャートである。
まず、制御部1は、前回の検出結果(フリッカの周波数50Hz)を第1周波数とし、この第1周波数(50Hz)のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目(シャッタ速度(露光時間))の値を設定する(ステップS71)。この場合、フリッカ縞の発生を抑制するために、50Hzフリッカの周期の整数倍の露光時間1/100s(10ms)、1/50s(20ms)、1/33s(30ms)、…のいずれかの値を設定する。次に、この第1周波数とは異なる第2周波数(60Hz)を特定し、その60Hzのフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目(フレームレート)の値を設定する(ステップS72)。この場合、60Hzフリッカのフリッカ検出用のフレームレート(フレーム周期)として、26.7fps(37.5ms周期)を設定する。
まず、制御部1は、前回の検出結果(フリッカの周波数50Hz)を第1周波数とし、この第1周波数(50Hz)のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目(シャッタ速度(露光時間))の値を設定する(ステップS71)。この場合、フリッカ縞の発生を抑制するために、50Hzフリッカの周期の整数倍の露光時間1/100s(10ms)、1/50s(20ms)、1/33s(30ms)、…のいずれかの値を設定する。次に、この第1周波数とは異なる第2周波数(60Hz)を特定し、その60Hzのフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目(フレームレート)の値を設定する(ステップS72)。この場合、60Hzフリッカのフリッカ検出用のフレームレート(フレーム周期)として、26.7fps(37.5ms周期)を設定する。
この状態において、60Hzフリッカを上述の位相差方式で検出する処理を行う(ステップS73)。なお、このフリッカ検出を所定時間(所定フレーム数)の間、繰り返して行うようにしてもよい。次に、フリッカ検出用のフレームレートとして設定した26.7fpsを撮影用のフレームレート30fpsの設定に戻す(ステップS74)。ここで、今回の1回目の検出で60Hzフリッカを検出した場合には(ステップS75でYES)、第1周波数(50Hz)から第2周波数(60Hz)のフリッカに環境が変化したものと判断して、「60Hzフリッカ」を確定する。
また、60Hzフリッカを検出しなかった場合には(ステップS75でNO)、前回の検出結果と同様に50Hzのフリッカのままであるかを確認するために50Hzフリッカを上述のスペクトル方式で検出する処理に移る(ステップS76)。その結果、50Hzフリッカを検出した場合には(ステップS77でYES)、フリッカ環境が変化していないものと判断して、「50Hzフリッカ」を確定するが、50Hzフリッカを検出しなければ(ステップS77でNO)、50Hzフリッカ、60Hzフリッカのいずれも発生していないので、「フリッカ無し」を確定する。
図5は、60Hzベース検出処理(図2のステップS8)を詳述するためのフローチャートである。なお、60Hzベース検出処理は、上述の50Hzベース検出処理と基本的に同様であるために、以下、その説明を簡単に行うものとする。
まず、制御部1は、前回の検出結果(フリッカの周波数60Hz)を第1周波数とし、この60Hzのフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目(露光時間)として、そのフリッカ周期の整数倍の露光時間1/120s(8.3ms)、1/60s(16.7ms)、1/40s(25ms)、…のいずれかの値を設定する(ステップS81)。次に、第2周波数として50Hzを特定し、この50Hzのフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目(フレームレート)として、28.6fps(35ms周期)を設定する(ステップS82)。
まず、制御部1は、前回の検出結果(フリッカの周波数60Hz)を第1周波数とし、この60Hzのフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目(露光時間)として、そのフリッカ周期の整数倍の露光時間1/120s(8.3ms)、1/60s(16.7ms)、1/40s(25ms)、…のいずれかの値を設定する(ステップS81)。次に、第2周波数として50Hzを特定し、この50Hzのフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目(フレームレート)として、28.6fps(35ms周期)を設定する(ステップS82)。
この状態において、50Hzフリッカを上述の位相差方式で検出する処理を行う(ステップS83)。そして、フリッカ検出用のフレームレートとして設定した26.7fpsを撮影用のフレームレート30fpsの設定に戻す処理(ステップS84)を行う。ここで、今回の1回目の検出で50Hzフリッカを検出した場合には(ステップS85でYES)、「60Hzフリッカ」を確定するが、50Hzフリッカを検出しなかった場合には(ステップS85でNO)、60Hzフリッカを上述のスペクトル方式で検出する処理に移る(ステップS86)。その結果、60Hzフリッカを検出した場合には(ステップS87でYES)、「60Hzフリッカ」を確定するが、60Hzフリッカを検出しなかった場合には(ステップS87でNO)、50Hzフリッカ、60Hzフリッカのいずれも発生していないので、「フリッカ無し」を確定する。
このような50Hzベース検出処理(図2のステップS7)、又は60Hzベース検出処理(図2のステップS8)が終わると、この検出で得られた今回の新たな検出結果を前回の検出結果としてフリッカ検出メモリ3Cに上書きしてその内容を更新する(ステップS9)。そして、前回の検出結果と今回の検出結果とを比較して変化が有ったかを調べるが(ステップS10)、いま、「第1周波数」から「第2周波数」への変化、又は、「第1周波数」から「フリッカ無し」への変化が有った場合には(ステップS10でYES)、その変化に応じて撮影条件を設定する処理に移る(ステップS11)。すなわち、「第1周波数」から「第2周波数」への変化の場合には、第2周波数のフリッカ周期の整数倍の露光時間を第1の撮影条件項目の値として設定し、「第1周波数」から「フリッカ無し」への変化の場合には、被写体の明るさに応じた露光時間を第1の撮影条件項目の値として設定する。
そして、図3のフローに移り、動画撮影の開始を指示する操作が行われたかを調べたり(ステップS12)、撮影モードの解除を指示する操作(モード切替操作)が行われたかを調べたり(ステップS13)、電源オフを指示する操作が行われたかを調べたりする(ステップS14)。いま、動画撮影の開始操作が行われると(ステップS12でYES)、動画撮影動作を開始し、撮像された画像に対して所定の画像処理を施して撮影画像に変換して記録保存する処理に移る(ステップS15)。
この撮影動作中において、フリッカ発生要因の有無やその種類の変化に対応するために、撮影動作中にフリッカ検出処理を行う(ステップS16)。なお、撮影動作中のフリッカ検出処理としては、検出中にフリッカによる影響が動画データに現れないようにするために、例えば、上述の位相差方式の検出を行うが、撮影動作中に適した方式であれば、任意である。そして、この撮影動作中のフリッカ検出結果に基づいて撮影条件を設定する処理(ステップS17)を行った後、動画撮影の終了を指示する操作が行われたかを調べ(ステップS18)、その終了操作が行われなければ(ステップS18でNO)、上述のステップS16に戻り、以下、上述の動作を繰り返す(ステップS16〜S18)。
ここで、撮影終了操作が行われると(ステップS18でYES)、撮影動作中のフリッカ検出処理によって得られた今回の新たな検出結果を前回の検出結果としてフリッカ検出メモリ3Cに上書きしてその内容を更新する処理(ステップS19)を行った後、ステップS12に戻る。いま、撮影モードの解除操作が行われた場合には(ステップS13でYES)、再生モードなど、他のモードの処理に移行するが、電源オフ操作が行われた場合には(ステップS14でYES)、図2及び図3のフローの終了となる。
以上のように、本実施形態において制御部1は、フリッカ検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶している状態で、新たなフリッカ検出を行う場合に、この第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目(露光時間)の値を設定する他、第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目(フレームレート)の値を設定するようにしたので、新たなフリッカ検出を行う場合に、その前に検出されたフリッカの周波数(第1周波数)を利用して(フリッカ環境が変わらないものと仮定して)第1の撮影条件を設定し、この第1周波数から第2周波数を特定して第2の撮影条件を設定することができ、第1の撮影条件により極力表示のちらつきを防ぎながら第2の撮影条件によりフリッカ周波数の変化にも対応することが可能となる。このようにどのようなフリッカ環境であっても表示のちらつきを抑え、かつフリッカ縞の発生を抑えることができるので、フリッカ検出頻度を増やすことができるようになる。
制御部1は、第1の撮影条件項目の値と、第2の撮影条件項目の値とが同時に設定されている状態で前記新たなフリッカ検出を行うようにしたので、表示のちらつきとフリッカ縞の発生を同時に抑えることができる。
制御部1は、撮影モードが設定されている電源オン時又は他のモードから撮影モードへの切り換え時に新たなフリッカ検出を行う場合に、フリッカ検出メモリ3Cに記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定するようにしたので、撮像開始と共に第1の撮影条件項目の値を設定することができる。
フリッカ検出メモリ3Cは、電源オフ後も記憶内容を保持可能な不揮発性メモリによって構成されたものであるから、前回の撮像が終了してから今回の撮像を開始するまでに電源がオフされたとしても、今回の電源オン時に新たなフリッカ検出を行う場合に、前回の電源オン中にフリッカ検出されたフリッカの周波数(第1周波数)を利用して第1の撮影条件を設定することができる。
制御部1は、連続して撮像される撮像画像の表示又は撮影画像の記録動作中にフリッカ検出を行い、検出したフリッカの周波数(第1周波数)をフリッカ検出メモリ3Cに記憶するようにしたので、新たなフリッカ検出を行う場合に、撮像画像の表示中又は撮影画像の記録中に検出された最新(直近)の検出結果を利用して第1の撮影条件を設定することができる。
制御部1は、フリッカ検出が行われる毎に検出されたフリッカの周波数を第1周波数としてフリッカ検出メモリ3Cに上書きしてその内容を更新するようにしたので、新たなフリッカ検出を行う場合に、最新(直近)の検出結果を利用して第1の撮影条件を設定することができる。
制御部1は、第2周波数のフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値が設定されている状態で新たなフリッカ検出を行った結果、第2周波数のフリッカを検出しなかった場合には、更に、第1周波数の検出を行うようにしたので、フリッカ環境(第1周波数)が変わらないものと仮定して第1の撮影条件を設定したとしても、第2周波数のフリッカを検出できなかったことを条件に第1周波数のフリッカの検出を引き続き行うことができ、確実なフリッカ検出が可能となる。
制御部1は、第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように第1の撮影条件が設定されている状態で第1周波数のフリッカを検出するようにしたので、第1周波数のフリッカを検出しやすくなる。
制御部1は、第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように第1の撮影条件が設定された状態でフリッカ検出を行う場合に、この撮影条件で撮像されたフリッカ検出用のフレーム画像を表示しないように制御するようにしたので、意図的にフリッカが強く現れるフリッカ有りのフレーム画像を生成したとしても表示には影響(ちらつき)を与えることはない。
制御部1は、新たなフリッカ検出を行った結果、第2周波数のフリッカ検出でその周波数のフリッカを検出せず、更に、第1周波数のフリッカ検出でもその周波数のフリッカを検出しなかった場合には、いずれの周波数のフリッカ発生要因も無い状態であると判断するようにしたので、フリッカ発生原因の有無の変化(フリッカ有りからフリッカ無しへの変化)を検出することができる。
制御部1は、今回のフリッカ検出において、第2周波数のフリッカの有無は検出できるが第1周波数のフリッカの有無は検出できない検出方法により1回目のフリッカ検出を行い、1回目のフリッカ検出により第2周波数のフリッカが有ることを検出した場合は2回目のフリッカ検出を行わず、1回目のフリッカ検出により第2周波数のフリッカが無いことを検出した場合に、第1周波数のフリッカの有無は検出できるが第2周波数のフリッカの有無は検出できない検出方法により2回目のフリッカ検出を行うようにしたので、フリッカ周波数の変化に的確に対応することが可能となる。
制御部1は、1回目のフリッカ検出においては、第1周波数のフリッカによる撮像画像への縞の影響が少なく、かつ、表示又は記録に適した明るさが確保できる撮影条件を設定して撮像を行い、この撮像により得られた画像を用いて、フリッカの検出と、表示又は記録の両方を行うようにしたので、フリッカの検出のために撮像された撮像画像を、表示又は記録のためにも兼用して用いることができる。
制御部1は、2回目のフリッカ検出においては、第1周波数のフリッカによる撮影画像への縞の影響が大きいか、あるいは、表示又は記録に適した明るさが確保できない撮影条件を設定して撮像された撮像画像を用いてフリッカの検出を行い、この撮影画像については表示も記録も行わないようにしたので、フリッカ有り(フリッカ強)のフレーム画像とフリッカ無しのフレーム画像とを意図的に出現させることができ、フリッカの検出精度を向上させることができる。
制御部1は、2回目のフリッカ検出において、第2周波数のフリッカが無いという情報を利用することで、第1周波数のフリッカの有無を検出する際の検出精度を向上させることが可能な検出方法を用いるようにしたので、1回目の検出結果を2回目の検出で利用することができ、1回目から2回目への移行がスムーズとなる。
制御部1は、2回目のフリッカ検出において、第1周波数のフリッカによる縞の影響だけを無くすことができる撮影条件で撮像されていずれのフリッカによる縞の影響も無い撮像画像と、第1周波数のフリッカによる縞の影響の大きい撮影条件で撮像された撮像画像との比較によりフリッカを検出するようにしたので、1回目の検出結果を2回目の検出で利用することができ、1回目から2回目への移行がスムーズとなる。
制御部1は、1回目のフリッカ検出と2回目のフリッカ検出は、フリッカ検出時に撮影画像内における被写体の動きを検出し、被写体の動きが止まるまでフリッカ検出動作を繰り返し実行し、被写体の動きが止まった状態で最終的な検出を行う検出方法であり、1回目のフリッカ検出が完了した後、所定時間以内に2回目のフリッカ検出を開始するようにしたので、被写体と撮像装置との相対的な動きを排除して、フリッカ検出が可能となる。
制御部1は、新たなフリッカ検出を行う場合に、1回目のフリッカ検出では位相差方式のフリッカ検出を行い、2回目のフリッカ検出ではストライプ方式のフリッカ検出を行うようにしたので、1回目の検出によってフリッカ無しの画像を得ることができるために、1回目の検出結果を2回目の検出で利用することができると共に、2回目の検出を精度よく行うことができる。
撮像装置は、ローリングシャッタ方式の撮像素子6Eを用いた撮像部6を備え、この撮像部6によって撮影された撮影画像に生じるフリッカ縞を利用してフリッカ発生要因を検出するようにしたので、フリッカ発生要因の変化を精度の良く検出することが可能となる。
なお、上述した実施形態においては、電源オン時又はモード切換時にフリッカ検出メモリ3Cから前回の検出結果を読み出し、前回の検出結果が50Hzフリッカであれば、50Hzベース検出処理を行い、60Hzフリッカであれば、60Hzベース検出処理を行うようにしたが、50Hzベース検出処理を行ってから60Hzベース検出処理を行うか、逆に、60Hzベース検出処理を行ってから50Hzベース検出処理を行うようにしてもよい。
上述した実施形態においては、動画の撮影動作中にフリッカ検出を行い、検出したフリッカの周波数(第1周波数)をフリッカ検出メモリ3Cに記憶するようにしたが、動画の撮影終了を指示する操作が行われた際にフリッカ検出を行い、その検出結果をフリッカ検出メモリ3Cに記憶するようにしてもよい。
上述した実施形態においては、動画撮影のフレームレートとして30fpsを例示したが、それに限らないことは勿論である。また、フリッカ検出の方法として位相差方式、スペクトル方式に限らず、任意である。
上述した実施形態においては、撮像装置としてデジタルカメラについて適用した場合を示したが、これに限らず、カメラ機能付きパーソナルコンピュータ・PDA(個人向け携帯型情報通信機器)・タブレット端末装置・スマートフォンなどの携帯電話機・電子ゲーム・音楽プレイヤーなどであってもよい。
また、上述した実施形態において示した“装置”や“部”とは、機能別に複数の筐体に分離されていてもよく、単一の筐体に限らない。また、上述したフローチャートに記述した各ステップは、時系列的な処理に限らず、複数のステップを並列的に処理したり、別個独立して処理したりするようにしてもよい。
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は、これに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲を含むものである。
以下、本願出願の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
(付記)
(請求項1)
請求項1に記載の発明は、
撮像された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する検出手段を備えた撮像装置であって、
前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶する記憶手段と、
前記検出手段によって新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する第1の設定手段と、
前記新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値を設定する第2の設定手段と、
を備えることを特徴とする。
(請求項2)
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、前記第1の設定手段による前記第1の撮影条件項目の値と、前記第2の設定手段による前記第1の撮影条件項目とは異なる前記第2の撮影条件項目の値とが同時に設定されている状態で前記新たなフリッカ検出を行う、
ことを特徴とする。
(請求項3)
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の撮像装置において、
前記第1の設定手段は、撮影モードが設定されている電源オン時又は他のモードから撮影モードへの切り換え時に前記検出手段による新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する、
ことを特徴とする。
(請求項4)
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の撮像装置において、
前記記憶手段は、電源オフ後も記憶内容を保持可能な不揮発性メモリによって構成され、
前記第1の設定手段は、撮影モードが設定されている電源オン時又は他のモードから撮影モードへの切り換え時に新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する、
ことを特徴とする。
(請求項5)
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、連続して撮像される撮像画像の表示又は撮影画像の記録動作中にフリッカ検出を行い、
前記記憶手段は、前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を記憶する、
ことを特徴とする。
(請求項6)
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段によってフリッカ検出が行われる毎に検出されたフリッカの周波数を第1周波数として前記記憶手段に上書きすることによりその内容を更新する更新手段を更に備え、
ことを特徴とする。
(請求項7)
請求項7に記載の発明は、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、前記第2周波数のフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように前記第2の撮影条件項目の値が設定されている状態で新たなフリッカ検出を行った結果、前記第2周波数のフリッカを検出しなかった場合には、更に、前記第1周波数の検出を行う、
ことを特徴とする。
(請求項8)
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、前記第1の設定手段によって第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように第1の撮影条件項目の値が設定されている状態で前記第1周波数のフリッカを検出する、
ことを特徴とする。
(請求項9)
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の撮像装置において、
前記検出手段が前記第1の撮影条件項目の値が設定されている状態で前記第1周波数のフリッカ検出を行う場合に、この第1の撮影条件で撮像されたフリッカ検出用のフレーム画像を表示しないように制御する表示制御手段を更に備える、
ことを特徴とする。
(請求項10)
請求項10に記載の発明は、請求項7乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、新たなフリッカ検出を行った結果、前記第2周波数のフリッカ検出でその周波数のフリッカを検出せず、更に、前記第1周波数のフリッカ検出でもその周波数のフリッカを検出しなかった場合には、いずれの周波数のフリッカ発生要因も無い状態であると判断する、
ことを特徴とする。
(請求項11)
請求項11に記載の発明は、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、今回のフリッカ検出において、前記第2周波数のフリッカの有無は検出できるが前記第1周波数のフリッカの有無は検出できない検出方法により1回目のフリッカ検出を行い、1回目のフリッカ検出により前記第2周波数のフリッカが有ることを検出した場合は2回目のフリッカ検出を行わず、1回目のフリッカ検出により前記第2周波数のフリッカが無いことを検出した場合に、前記第1周波数のフリッカの有無は検出できるが前記第2周波数のフリッカの有無は検出できない検出方法により2回目のフリッカ検出を行う、
ことを特徴とする。
(請求項12)
請求項12に記載の発明は、請求項11に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、1回目のフリッカ検出においては、前記第1周波数のフリッカによる撮像画像への縞の影響が少なく、かつ、表示又は記録に適した明るさが確保できる撮影条件を設定して撮像を行い、この撮像により得られた撮像画像を用いて、フリッカの検出と、表示又は記録の両方を行う、
ことを特徴とする。
(請求項13)
請求項13に記載の発明は、請求項11又は12に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、2回目のフリッカ検出においては、前記第1周波数のフリッカによる撮影画像への縞の影響が大きいか、あるいは、表示又は記録に適した明るさが確保できない撮影条件を設定して撮像された撮像画像を用いてフリッカの検出を行い、この撮影画像については表示も記録も行わない、
ことを特徴とする。
(請求項14)
請求項14に記載の発明は、請求項13に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、2回目のフリッカ検出においては、前記第2周波数のフリッカが無いという情報を利用することで、前記第1周波数のフリッカの有無を検出する際の検出精度を向上させることが可能な検出方法を用いる、
ことを特徴とする。
(請求項15)
請求項15に記載の発明は、請求項14に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、2回目のフリッカ検出において、前記第2周波数のフリッカが無いという情報を利用することで、前記第1周波数のフリッカによる縞の影響だけを無くすことができる撮影条件で撮像されていずれのフリッカによる縞の影響も無い撮像画像と、前記第1周波数のフリッカによる縞の影響の大きい撮影条件で撮像された撮像画像との比較によりフリッカを検出する、
ことを特徴とする。
(請求項16)
請求項16に記載の発明は、請求項11乃至15のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段による1回目のフリッカ検出と2回目のフリッカ検出は、フリッカ検出時に撮影画像内における被写体の動きを検出し、被写体の動きが止まるまでフリッカ検出動作を繰り返し実行し、被写体の動きが止まった状態で最終的な検出を行う検出方法であり、
1回目のフリッカ検出が完了した後、所定時間以内に2回目のフリッカ検出を開始する、
ことを特徴とする。
(請求項17)
請求項17に記載の発明は、請求項7乃至16のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、今回のフリッカ検出において、1回目のフリッカ検出は、位相差方式のフリッカ検出を行い、2回目のフリッカ検出は、ストライプ方式のフリッカ検出を行う、
ことを特徴とする。
(請求項18)
請求項18に記載の発明は、請求項1乃至17のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記第1の撮影条件項目は、露光時間(シャッタ速度)であり、
前記第2の撮影条件項目は、フレームレートである、
ことを特徴とする。
(請求項19)
請求項19に記載の発明は、請求項1乃至18のいずれか1項に記載の撮像装置において、
ローリングシャッタ方式の撮像素子を用いた撮像手段を更に備え、
前記検出手段は、撮像画像に生じる縦縞を利用することによりフリッカの検出を行う、
ことを特徴とする。
(請求項20)
請求項20に記載の発明は、
撮像された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する検出手段を備えた撮像装置におけるフリッカ検出方法であって、
前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶する処理と、
前記検出手段によって新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する処理と、
前記新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値を設定する処理と、
を含むことを特徴とする。
(請求項21)
請求項21に記載の発明は、
撮像された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する検出手段を備えた撮像装置のコンピュータに対して、
前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶する機能と、
前記検出手段によって新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する機能と、
前記新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値を設定する機能と、
を実現させるためのプログラム。
以下、本願出願の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
(付記)
(請求項1)
請求項1に記載の発明は、
撮像された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する検出手段を備えた撮像装置であって、
前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶する記憶手段と、
前記検出手段によって新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する第1の設定手段と、
前記新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値を設定する第2の設定手段と、
を備えることを特徴とする。
(請求項2)
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、前記第1の設定手段による前記第1の撮影条件項目の値と、前記第2の設定手段による前記第1の撮影条件項目とは異なる前記第2の撮影条件項目の値とが同時に設定されている状態で前記新たなフリッカ検出を行う、
ことを特徴とする。
(請求項3)
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の撮像装置において、
前記第1の設定手段は、撮影モードが設定されている電源オン時又は他のモードから撮影モードへの切り換え時に前記検出手段による新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する、
ことを特徴とする。
(請求項4)
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の撮像装置において、
前記記憶手段は、電源オフ後も記憶内容を保持可能な不揮発性メモリによって構成され、
前記第1の設定手段は、撮影モードが設定されている電源オン時又は他のモードから撮影モードへの切り換え時に新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する、
ことを特徴とする。
(請求項5)
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、連続して撮像される撮像画像の表示又は撮影画像の記録動作中にフリッカ検出を行い、
前記記憶手段は、前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を記憶する、
ことを特徴とする。
(請求項6)
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段によってフリッカ検出が行われる毎に検出されたフリッカの周波数を第1周波数として前記記憶手段に上書きすることによりその内容を更新する更新手段を更に備え、
ことを特徴とする。
(請求項7)
請求項7に記載の発明は、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、前記第2周波数のフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように前記第2の撮影条件項目の値が設定されている状態で新たなフリッカ検出を行った結果、前記第2周波数のフリッカを検出しなかった場合には、更に、前記第1周波数の検出を行う、
ことを特徴とする。
(請求項8)
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、前記第1の設定手段によって第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように第1の撮影条件項目の値が設定されている状態で前記第1周波数のフリッカを検出する、
ことを特徴とする。
(請求項9)
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の撮像装置において、
前記検出手段が前記第1の撮影条件項目の値が設定されている状態で前記第1周波数のフリッカ検出を行う場合に、この第1の撮影条件で撮像されたフリッカ検出用のフレーム画像を表示しないように制御する表示制御手段を更に備える、
ことを特徴とする。
(請求項10)
請求項10に記載の発明は、請求項7乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、新たなフリッカ検出を行った結果、前記第2周波数のフリッカ検出でその周波数のフリッカを検出せず、更に、前記第1周波数のフリッカ検出でもその周波数のフリッカを検出しなかった場合には、いずれの周波数のフリッカ発生要因も無い状態であると判断する、
ことを特徴とする。
(請求項11)
請求項11に記載の発明は、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、今回のフリッカ検出において、前記第2周波数のフリッカの有無は検出できるが前記第1周波数のフリッカの有無は検出できない検出方法により1回目のフリッカ検出を行い、1回目のフリッカ検出により前記第2周波数のフリッカが有ることを検出した場合は2回目のフリッカ検出を行わず、1回目のフリッカ検出により前記第2周波数のフリッカが無いことを検出した場合に、前記第1周波数のフリッカの有無は検出できるが前記第2周波数のフリッカの有無は検出できない検出方法により2回目のフリッカ検出を行う、
ことを特徴とする。
(請求項12)
請求項12に記載の発明は、請求項11に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、1回目のフリッカ検出においては、前記第1周波数のフリッカによる撮像画像への縞の影響が少なく、かつ、表示又は記録に適した明るさが確保できる撮影条件を設定して撮像を行い、この撮像により得られた撮像画像を用いて、フリッカの検出と、表示又は記録の両方を行う、
ことを特徴とする。
(請求項13)
請求項13に記載の発明は、請求項11又は12に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、2回目のフリッカ検出においては、前記第1周波数のフリッカによる撮影画像への縞の影響が大きいか、あるいは、表示又は記録に適した明るさが確保できない撮影条件を設定して撮像された撮像画像を用いてフリッカの検出を行い、この撮影画像については表示も記録も行わない、
ことを特徴とする。
(請求項14)
請求項14に記載の発明は、請求項13に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、2回目のフリッカ検出においては、前記第2周波数のフリッカが無いという情報を利用することで、前記第1周波数のフリッカの有無を検出する際の検出精度を向上させることが可能な検出方法を用いる、
ことを特徴とする。
(請求項15)
請求項15に記載の発明は、請求項14に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、2回目のフリッカ検出において、前記第2周波数のフリッカが無いという情報を利用することで、前記第1周波数のフリッカによる縞の影響だけを無くすことができる撮影条件で撮像されていずれのフリッカによる縞の影響も無い撮像画像と、前記第1周波数のフリッカによる縞の影響の大きい撮影条件で撮像された撮像画像との比較によりフリッカを検出する、
ことを特徴とする。
(請求項16)
請求項16に記載の発明は、請求項11乃至15のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段による1回目のフリッカ検出と2回目のフリッカ検出は、フリッカ検出時に撮影画像内における被写体の動きを検出し、被写体の動きが止まるまでフリッカ検出動作を繰り返し実行し、被写体の動きが止まった状態で最終的な検出を行う検出方法であり、
1回目のフリッカ検出が完了した後、所定時間以内に2回目のフリッカ検出を開始する、
ことを特徴とする。
(請求項17)
請求項17に記載の発明は、請求項7乃至16のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記検出手段は、今回のフリッカ検出において、1回目のフリッカ検出は、位相差方式のフリッカ検出を行い、2回目のフリッカ検出は、ストライプ方式のフリッカ検出を行う、
ことを特徴とする。
(請求項18)
請求項18に記載の発明は、請求項1乃至17のいずれか1項に記載の撮像装置において、
前記第1の撮影条件項目は、露光時間(シャッタ速度)であり、
前記第2の撮影条件項目は、フレームレートである、
ことを特徴とする。
(請求項19)
請求項19に記載の発明は、請求項1乃至18のいずれか1項に記載の撮像装置において、
ローリングシャッタ方式の撮像素子を用いた撮像手段を更に備え、
前記検出手段は、撮像画像に生じる縦縞を利用することによりフリッカの検出を行う、
ことを特徴とする。
(請求項20)
請求項20に記載の発明は、
撮像された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する検出手段を備えた撮像装置におけるフリッカ検出方法であって、
前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶する処理と、
前記検出手段によって新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する処理と、
前記新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値を設定する処理と、
を含むことを特徴とする。
(請求項21)
請求項21に記載の発明は、
撮像された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する検出手段を備えた撮像装置のコンピュータに対して、
前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶する機能と、
前記検出手段によって新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する機能と、
前記新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値を設定する機能と、
を実現させるためのプログラム。
1 制御部
3 記憶部
3A プログラムメモリ
3B ワークメモリ
3C フリッカ検出メモリ
4 操作部
6 撮像部
6E 撮像素子
3 記憶部
3A プログラムメモリ
3B ワークメモリ
3C フリッカ検出メモリ
4 操作部
6 撮像部
6E 撮像素子
Claims (21)
- 撮像された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する検出手段を備えた撮像装置であって、
前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶する記憶手段と、
前記検出手段によって新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する第1の設定手段と、
前記新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値を設定する第2の設定手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記検出手段は、前記第1の設定手段による前記第1の撮影条件項目の値と、前記第2の設定手段による前記第1の撮影条件項目とは異なる前記第2の撮影条件項目の値とが同時に設定されている状態で前記新たなフリッカ検出を行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記第1の設定手段は、撮影モードが設定されている電源オン時、又は、他のモードから撮影モードへの切り換え時に前記検出手段による新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。 - 前記記憶手段は、電源オフ後も記憶内容を保持可能な不揮発性メモリによって構成され、
前記第1の設定手段は、撮影モードが設定されている電源オン時又は他のモードから撮影モードへの切り換え時に新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶手段に記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する、
ことを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。 - 前記検出手段は、連続して撮像される撮像画像の表示又は撮影画像の記録動作中にフリッカ検出を行い、
前記記憶手段は、前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を記憶する、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記検出手段によってフリッカ検出が行われる毎に検出されたフリッカの周波数を第1周波数として前記記憶手段に上書きすることによりその内容を更新する更新手段を更に備え、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記検出手段は、前記第2周波数のフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように前記第2の撮影条件項目の値が設定されている状態で新たなフリッカ検出を行った結果、前記第2周波数のフリッカを検出しなかった場合には、更に、前記第1周波数の検出を行う、
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。 - 前記検出手段は、前記第1の設定手段によって第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が大きくなるように第1の撮影条件項目の値が設定されている状態で前記第1周波数のフリッカを検出する、
ことを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 - 前記検出手段が前記第1の撮影条件項目の値が設定されている状態で前記第1周波数のフリッカ検出を行う場合に、この第1の撮影条件で撮像されたフリッカ検出用のフレーム画像を表示しないように制御する表示制御手段を更に備える、
ことを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。 - 前記検出手段は、新たなフリッカ検出を行った結果、前記第2周波数のフリッカ検出でその周波数のフリッカを検出せず、更に、前記第1周波数のフリッカ検出でもその周波数のフリッカを検出しなかった場合には、いずれの周波数のフリッカ発生要因も無い状態であると判断する、
ことを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記検出手段は、今回のフリッカ検出において、前記第2周波数のフリッカの有無は検出できるが前記第1周波数のフリッカの有無は検出できない検出方法により1回目のフリッカ検出を行い、1回目のフリッカ検出により前記第2周波数のフリッカが有ることを検出した場合は2回目のフリッカ検出を行わず、1回目のフリッカ検出により前記第2周波数のフリッカが無いことを検出した場合に、前記第1周波数のフリッカの有無は検出できるが前記第2周波数のフリッカの有無は検出できない検出方法により2回目のフリッカ検出を行う、
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記検出手段は、1回目のフリッカ検出においては、前記第1周波数のフリッカによる撮像画像への縞の影響が少なく、かつ、表示又は記録に適した明るさが確保できる撮影条件を設定して撮像を行い、この撮像により得られた撮像画像を用いて、フリッカの検出と、表示又は記録の両方を行う、
ことを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。 - 前記検出手段は、2回目のフリッカ検出においては、前記第1周波数のフリッカによる撮影画像への縞の影響が大きいか、あるいは、表示又は記録に適した明るさが確保できない撮影条件を設定して撮像された撮像画像を用いてフリッカの検出を行い、この撮影画像については表示も記録も行わない、
ことを特徴とする請求項11又は12に記載の撮像装置。 - 前記検出手段は、2回目のフリッカ検出においては、前記第2周波数のフリッカが無いという情報を利用することで、前記第1周波数のフリッカの有無を検出する際の検出精度を向上させることが可能な検出方法を用いる、
ことを特徴とする請求項13に記載の撮像装置。 - 前記検出手段は、2回目のフリッカ検出において、前記第2周波数のフリッカが無いという情報を利用することで、前記第1周波数のフリッカによる縞の影響だけを無くすことができる撮影条件で撮像されていずれのフリッカによる縞の影響も無い撮像画像と、前記第1周波数のフリッカによる縞の影響の大きい撮影条件で撮像された撮像画像との比較によりフリッカを検出する、
ことを特徴とする請求項14に記載の撮像装置。 - 前記検出手段による1回目のフリッカ検出と2回目のフリッカ検出は、フリッカ検出時に撮影画像内における被写体の動きを検出し、被写体の動きが止まるまでフリッカ検出動作を繰り返し実行し、被写体の動きが止まった状態で最終的な検出を行う検出方法であり、
1回目のフリッカ検出が完了した後、所定時間以内に2回目のフリッカ検出を開始する、
ことを特徴とする請求項11乃至15のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記検出手段は、今回のフリッカ検出において、1回目のフリッカ検出は、位相差方式のフリッカ検出を行い、2回目のフリッカ検出は、ストライプ方式のフリッカ検出を行う、
ことを特徴とする請求項7乃至16のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記第1の撮影条件項目は、露光時間(シャッタ速度)であり、
前記第2の撮影条件項目は、フレームレートである、
ことを特徴とする請求項1乃至17のいずれか1項に記載の撮像装置。 - ローリングシャッタ方式の撮像素子を用いた撮像手段を更に備え、
前記検出手段は、撮像画像に生じる縦縞を利用することによりフリッカの検出を行う、
ことを特徴とする請求項1乃至18のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 撮像された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する検出手段を備えた撮像装置におけるフリッカ検出方法であって、
前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶する処理と、
前記検出手段によって新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する処理と、
前記新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値を設定する処理と、
を含むことを特徴とするフリッカ検出方法。 - 撮像された画像内の明るさ変化に基づいてフリッカの周波数を検出する検出手段を備えた撮像装置のコンピュータに対して、
前記検出手段によって検出されたフリッカの周波数を第1周波数として記憶する機能と、
前記検出手段によって新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数を参照し、その第1周波数のフリッカによる撮像画像への影響が少なくなるように第1の撮影条件項目の値を設定する機能と、
前記新たなフリッカ検出を行う場合に、前記記憶されている第1周波数とは異なる第2周波数を特定し、その第2周波数による撮像画像への影響が大きくなるように第2の撮影条件項目の値を設定する機能と、
を実現させるためのプログラム。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2015217778A JP2017092609A (ja) | 2015-11-05 | 2015-11-05 | 撮像装置、フリッカ検出方法及びプログラム |
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ID=58771684
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JP2015217778A Pending JP2017092609A (ja) | 2015-11-05 | 2015-11-05 | 撮像装置、フリッカ検出方法及びプログラム |
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JP (1) | JP2017092609A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111638436A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-09-08 | 哈尔滨理工大学 | 一种用于有机晶体管光电开关特性测试的频闪光源系统 |
CN115209221A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-10-18 | 北京博雅睿视科技有限公司 | 视频帧率的检测方法、装置、电子设备及介质 |
CN115499597A (zh) * | 2022-09-13 | 2022-12-20 | 豪威集成电路(成都)有限公司 | 成像系统目标频率光源的识别方法及装置、终端设备 |
-
2015
- 2015-11-05 JP JP2015217778A patent/JP2017092609A/ja active Pending
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CN115499597B (zh) * | 2022-09-13 | 2024-06-04 | 豪威集成电路(成都)有限公司 | 成像系统目标频率光源的识别方法及装置、终端设备 |
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