JP2020202555A - Imaging apparatus - Google Patents

Imaging apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2020202555A
JP2020202555A JP2020047513A JP2020047513A JP2020202555A JP 2020202555 A JP2020202555 A JP 2020202555A JP 2020047513 A JP2020047513 A JP 2020047513A JP 2020047513 A JP2020047513 A JP 2020047513A JP 2020202555 A JP2020202555 A JP 2020202555A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
amount
image sensor
sensor
change
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
JP2020047513A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7008243B2 (en
Inventor
櫻井 幹夫
Mikio Sakurai
幹夫 櫻井
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.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
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 Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Publication of JP2020202555A publication Critical patent/JP2020202555A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7008243B2 publication Critical patent/JP7008243B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

To create a high-resolution image from photographic images acquired when an imaging apparatus is in a hand-held state.SOLUTION: An imaging apparatus 10 comprises: an image sensor 12; an image sensor driving unit 22 that drives the image sensor 12; a high-resolution image creation unit that creates a high-resolution image with a predetermined number of photographic images in which respective subjects are shifted from each other and captured in a predetermined positional relationship as original images; and a shaking amount detection unit 24 that detects the amount of shaking of the imaging apparatus 10. During the execution of a hand-held high resolution mode, the image sensor driving unit 22 drives the image sensor 12 with a supplemented change amount in which a change amount for correction based on the shaking amount is supplemented with an additional change amount, and a high-resolution image is created from photographic images acquired by the image sensor 12.SELECTED DRAWING: Figure 8

Description

本開示は、複数の撮影画像からハイレゾ画像を生成することが可能な撮像装置に関する。 The present disclosure relates to an imaging device capable of generating a high resolution image from a plurality of captured images.

例えば、特許文献1には、複数の撮影画像を用いて、これらの撮影画像の画素数に比べて高い画素数を備えるハイレゾ画像(高解像度画像)を生成することができる撮像装置が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses an imaging device capable of generating a high-resolution image (high-resolution image) having a number of pixels higher than the number of pixels of these captured images by using a plurality of captured images. There is.

特許文献1に記載された撮像装置は、レンズおよびイメージセンサの少なくとも一方を所定の画素分だけ移動させる移動機構を備える。移動機構がレンズおよびイメージセンサの少なくとも一方が移動することにより、イメージセンサの受光面上の被写体の像が所定の画素分だけ位置ずれする。被写体が所定の画素分ずれて写る複数の撮影画像をイメージセンサが取得し、その複数の撮影画像を合成することにより、ハイレゾ画像が生成される。 The image pickup apparatus described in Patent Document 1 includes a moving mechanism for moving at least one of a lens and an image sensor by a predetermined pixel. When at least one of the lens and the image sensor is moved by the moving mechanism, the image of the subject on the light receiving surface of the image sensor is displaced by a predetermined pixel. A high-resolution image is generated by the image sensor acquiring a plurality of captured images in which the subject is shifted by a predetermined pixel and synthesizing the plurality of captured images.

特開平6−225317号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-225317

ところで、特許文献1に記載された撮像装置の場合、ハイレゾ画像の生成に必要な複数の撮影画像をイメージセンサが取得するために、撮像装置はぶれないように三脚等で固定される必要がある。これに対して、撮像装置が手持ち状態のときに取得された撮影画像からハイレゾ画像を生成することが望まれている。 By the way, in the case of the image pickup apparatus described in Patent Document 1, in order for the image sensor to acquire a plurality of captured images necessary for generating a high resolution image, the image pickup apparatus needs to be fixed with a tripod or the like so as not to shake. .. On the other hand, it is desired to generate a high-resolution image from a captured image acquired when the image pickup device is in a handheld state.

そこで、本開示は、手持ち状態時に取得された撮影画像からハイレゾ画像を生成することができる撮像装置を提供することを課題とする。 Therefore, an object of the present disclosure is to provide an imaging device capable of generating a high-resolution image from a captured image acquired in a handheld state.

本開示の一態様によれば、
撮像装置であって、
被写体が写る撮影画像を取得するイメージセンサと、
位置および姿勢の少なくとも一方が変化するように前記イメージセンサを駆動するイメージセンサ駆動部と、
それぞれの被写体が互いにずれて所定の位置関係で写る所定枚数の前記撮影画像を所定枚数のオリジナル画像とし、前記所定枚数のオリジナル画像からハイレゾ画像を作成するハイレゾ画像作成部と、
前記撮像装置のぶれ量を検出するぶれ量検出部と、
前記撮像装置が手持ち状態のときに取得された前記撮影画像から前記ハイレゾ画像を作成する手持ちハイレゾモードの実行開始をユーザが指示するための操作部と、を有し、
前記手持ちハイレゾモードの実行中、前記イメージセンサ駆動部が前記ぶれ量に基づいて算出されたぶれ補正用変化量に追加変化量が補充された増補変化量で前記イメージセンサを駆動している状態で、前記ハイレゾ画像作成部が、前記イメージセンサによって取得された前記撮影画像から前記ハイレゾ画像を作成する、撮像装置が提供される。
According to one aspect of the present disclosure
It is an imaging device
An image sensor that acquires a captured image of the subject, and
An image sensor driving unit that drives the image sensor so that at least one of the position and the posture changes,
A high-resolution image creation unit that creates a high-resolution image from a predetermined number of original images by using a predetermined number of captured images in which each subject is displaced from each other and appears in a predetermined positional relationship.
A blur amount detection unit that detects the blur amount of the image pickup apparatus,
It has an operation unit for instructing the user to start execution of the handheld high resolution mode for creating the high resolution image from the captured image acquired when the imaging device is in the handheld state.
During the execution of the handheld high resolution mode, the image sensor driving unit is driving the image sensor with an augmented change amount in which an additional change amount is supplemented to the change amount for blur correction calculated based on the blur amount. Provided is an imaging device in which the high-resolution image creating unit creates the high-resolution image from the captured image acquired by the image sensor.

本開示によれば、撮像装置は、手持ち状態時に取得された撮影画像からハイレゾ画像を生成することができる。 According to the present disclosure, the image pickup apparatus can generate a high resolution image from a captured image acquired in a handheld state.

本開示の一実施の形態に係る撮像装置の概略的な斜視図Schematic perspective view of the image pickup apparatus according to the embodiment of the present disclosure. 撮像装置のブロック図Block diagram of the image pickup device 所定枚数のオリジナル画像それぞれに写る被写体の位置関係を示す図Diagram showing the positional relationship of the subjects in each of a predetermined number of original images 所定枚数のオリジナル画像データからハイレゾ画像用の赤色画素データ、緑色画素データ、および青色画素データを作成する処理を示す図The figure which shows the process of creating red pixel data, green pixel data, and blue pixel data for a high resolution image from a predetermined number of original image data. ハイレゾ画像用の赤色画素データ、緑色画素データ、および青色画素データからハイレゾ画像データを作成する処理を示す図The figure which shows the process of creating the high resolution image data from the red pixel data, the green pixel data, and the blue pixel data for a high resolution image. 手持ちハイレゾモードの実行中に取得された複数の撮影画像それぞれに写る被写体の位置関係を示す図The figure which shows the positional relationship of the subject which appears in each of a plurality of captured images acquired during execution of the handheld high resolution mode. イメージセンサのX軸方向の位置を変化させる増補変化量の一例を示す図The figure which shows an example of the augmentation change amount which changes the position of an image sensor in the X-axis direction. ユーザによって手持ちハイレゾモードが開始されてからハイレゾ画像が作成されるまでの処理の一例を示す図The figure which shows an example of the process from the start of the handheld high resolution mode by the user until the high resolution image is created. 本開示の別の実施の形態に係る撮像装置のブロック図Block diagram of an image pickup apparatus according to another embodiment of the present disclosure. イメージセンサのX軸方向の位置を変化させる増補変化量の別例を示す図The figure which shows another example of the augmentation change amount which changes the position of an image sensor in the X-axis direction. 複数のオリジナル画像を取得するためのイメージセンサの位置の変化を示すタイミングチャートTiming chart showing changes in the position of the image sensor to acquire multiple original images

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed explanation than necessary may be omitted. For example, detailed explanations of already well-known matters and duplicate explanations for substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid unnecessary redundancy of the following description and to facilitate the understanding of those skilled in the art.

なお、発明者(ら)は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。 It should be noted that the inventors (or others) intend to limit the subject matter described in the claims by those skilled in the art by providing the accompanying drawings and the following description in order to fully understand the present disclosure. It is not something to do.

以下に、本開示の一実施の形態に係る情報処理装置について図1〜図8を参照しながら説明する。 The information processing apparatus according to the embodiment of the present disclosure will be described below with reference to FIGS. 1 to 8.

図1は、本開示の一実施の形態に係る撮像装置を概略的に示す斜視図である。図2は、撮像装置のブロック図である。 FIG. 1 is a perspective view schematically showing an imaging device according to an embodiment of the present disclosure. FIG. 2 is a block diagram of the imaging device.

図1および図2に示すように、本実施の形態に係る撮像装置10は、被写体の撮影画像を取得するイメージセンサ12と、被写体の像をイメージセンサ12の受光面12aに結像する複数のレンズを含む交換レンズ14とを有する、いわゆるデジタルカメラである。 As shown in FIGS. 1 and 2, the image pickup apparatus 10 according to the present embodiment includes an image sensor 12 that acquires a captured image of a subject, and a plurality of image sensors 12 that form an image of the subject on a light receiving surface 12a of the image sensor 12. It is a so-called digital camera having an interchangeable lens 14 including a lens.

また、図2に示すように、撮像装置10は、ユーザが撮像装置10を操作するためのシャッターボタンなどの操作部16と、ユーザが撮影画像を確認するなどに使用される表示部18と、イメージセンサ12によって取得された撮影画像などを記憶する記憶部20とを有する。 Further, as shown in FIG. 2, the image pickup device 10 includes an operation unit 16 such as a shutter button for the user to operate the image pickup device 10, and a display unit 18 used for the user to confirm a captured image. It has a storage unit 20 that stores a photographed image or the like acquired by the image sensor 12.

また、本実施の形態の場合、撮像装置10は、その本体10aに、イメージセンサ12を駆動するセンサアクチュエータ(イメージセンサ駆動部)22と、撮像装置10のぶれ量を検出する角速度センサ(ぶれ量検出部)24と、イメージセンサ12の位置を検出する位置センサ25とを有する。 Further, in the case of the present embodiment, the image pickup device 10 has a sensor actuator (image sensor drive unit) 22 for driving the image sensor 12 and an angular velocity sensor (shake amount) for detecting the shake amount of the image pickup device 10 on the main body 10a. It has a detection unit) 24 and a position sensor 25 that detects the position of the image sensor 12.

イメージセンサ12は、受光面12aを備える。本実施の形態の場合、その受光面12aに、赤色光を検出する複数のフォトダイオードと、緑色光を検出する複数のフォトダイオードと、青色光を検出する複数のフォトダイオードとがベイヤー配列されている。 The image sensor 12 includes a light receiving surface 12a. In the case of the present embodiment, a plurality of photodiodes that detect red light, a plurality of photodiodes that detect green light, and a plurality of photodiodes that detect blue light are Bayer-arranged on the light receiving surface 12a. There is.

交換レンズ14は、撮像装置10の本体10aに対して着脱可能なユニットであって、イメージセンサ12の受光面12aに被写体の像を結像する。交換レンズ14には、フォーカスレンズ14a、ズームレンズ14bなどが含まれる。また、交換レンズ14には、フォーカスレンズやズームレンズを駆動するアクチュエータ14c、14dと、そのアクチュエータを制御するレンズコントローラ14eが含まれる。交換レンズ14に設けられたレンズマウンタ14fと、撮像装置10の本体10aに設けられたボディマウンタ10bとが連結することにより、交換レンズ14が撮像装置10の本体10に対して着脱可能に固定されるとともに電気的に接続される。 The interchangeable lens 14 is a unit that can be attached to and detached from the main body 10a of the image pickup apparatus 10, and forms an image of a subject on the light receiving surface 12a of the image sensor 12. The interchangeable lens 14 includes a focus lens 14a, a zoom lens 14b, and the like. Further, the interchangeable lens 14 includes actuators 14c and 14d for driving a focus lens and a zoom lens, and a lens controller 14e for controlling the actuators. By connecting the lens mounter 14f provided on the interchangeable lens 14 and the body mounter 10b provided on the main body 10a of the image pickup device 10, the interchangeable lens 14 is detachably fixed to the main body 10 of the image pickup device 10. It is also electrically connected.

操作部16は、シャッターボタン16aなどの複数のボタンから構成されている。本実施の形態の場合、操作部16は、撮像装置10の動作モードとして、ユーザからの手ぶれ補正モード、ノーマルハイレゾモード、および手持ちハイレゾモードそれぞれの実行開始の指示を受け取るように構成されている。例えば、それぞれのモードを開始するためのボタンを操作部16は含んでいる。 The operation unit 16 is composed of a plurality of buttons such as the shutter button 16a. In the case of the present embodiment, the operation unit 16 is configured to receive instructions from the user to start execution of each of the camera shake correction mode, the normal high resolution mode, and the handheld high resolution mode as the operation mode of the imaging device 10. For example, the operation unit 16 includes a button for starting each mode.

なお、手ぶれ補正モードは、撮像装置10のぶれによって生じる撮影画像に写る被写体のぶれを抑制するためのモードである。ノーマルハイレゾモードは、撮像装置10が三脚などによって固定されている状態のときに取得された複数の撮影画像からハイレゾ画像を作成するためのモードである。手持ちハイレゾモードは、撮像装置10が手持ち状態のときに取得された複数の撮影画像からハイレゾ画像を作成するためのモードである。なお、これらのモードの詳細については後述する。 The image stabilization mode is a mode for suppressing blurring of a subject in a captured image caused by blurring of the image pickup apparatus 10. The normal high-resolution mode is a mode for creating a high-resolution image from a plurality of captured images acquired when the image pickup device 10 is fixed by a tripod or the like. The handheld high resolution mode is a mode for creating a high resolution image from a plurality of captured images acquired when the image pickup device 10 is in the handheld state. The details of these modes will be described later.

表示部18は、例えば液晶ディスプレイであって、撮影画像や現在実行中のモードなどの情報を表示するためのデバイスである。 The display unit 18 is, for example, a liquid crystal display, which is a device for displaying information such as a captured image and a mode currently being executed.

なお、操作部16の一部と表示部18とが、タッチスクリーンディスプレイによって提供されてもよい。 A part of the operation unit 16 and the display unit 18 may be provided by a touch screen display.

記憶部20は、例えば、撮像装置10に内蔵されたメモリや不図示のカードスロットを介して撮像装置10に取り外し可能に着脱可能に装着されるメモリカードである。 The storage unit 20 is, for example, a memory card that is detachably and detachably attached to the image pickup device 10 via a memory built in the image pickup device 10 or a card slot (not shown).

センサアクチュエータ22は、イメージセンサ12を駆動してその状態を変化させるデバイスであって、本実施の形態の場合、状態として位置を変化させる。イメージセンサ12の位置を変化させるために、センサアクチュエータ22は、例えば、光軸Cと直交する2方向(X軸方向、Y軸方向)にイメージセンサ12を移動させる。なお、X軸方向は撮像装置10の幅方向であって、Y軸方向は撮像装置10の高さ方向であって、Z軸方向は光軸Cの延在方向である。 The sensor actuator 22 is a device that drives the image sensor 12 to change its state, and in the case of the present embodiment, it changes its position as a state. In order to change the position of the image sensor 12, the sensor actuator 22 moves the image sensor 12 in two directions (X-axis direction and Y-axis direction) orthogonal to the optical axis C, for example. The X-axis direction is the width direction of the image pickup device 10, the Y-axis direction is the height direction of the image pickup device 10, and the Z-axis direction is the extension direction of the optical axis C.

角速度センサ24は、撮像装置10のぶれ量、例えば撮像装置10がユーザによって手持ちされた状態で使用されているときに生じるぶれ量(角速度)を検出する。本実施の形態の場合、X軸方向およびY軸方向のぶれ量を、角速度センサ24は検出する。 The angular velocity sensor 24 detects the amount of blurring of the imaging device 10, for example, the amount of blurring (angular velocity) that occurs when the imaging device 10 is used in a state of being held by the user. In the case of this embodiment, the angular velocity sensor 24 detects the amount of blurring in the X-axis direction and the Y-axis direction.

位置センサ25は、イメージセンサ12の位置を検出する。本実施の形態の場合、位置センサ25は、X軸方向およびY軸方向、Roll方向についてのイメージセンサ12の位置を検出する。 The position sensor 25 detects the position of the image sensor 12. In the case of the present embodiment, the position sensor 25 detects the position of the image sensor 12 in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Roll direction.

撮像装置10はまた、撮像装置10の動作を制御するカメラコントローラ30を有する。例えば、カメラコントローラ30は、ユーザの操作部16へのフォーカス操作やズーム操作に対応する信号を交換レンズ14のレンズコントローラ14eに出力し、その信号に基づいて、レンズコントローラ14eがアクチュエータ14c、14dにフォーカスレンズ14aやズームレンズ14bを駆動させる。また、本実施の形態の場合、カメラコントローラ30は、センサアクチュエータ22を制御するセンサアクチュエータ制御部32と、撮像装置10のぶれによって生じる撮影画像に写る被写体のぶれを抑制するためのぶれ補正部34と、ハイレゾ画像を作成するハイレゾ画像作成部36とを含んでいる。 The image pickup device 10 also has a camera controller 30 that controls the operation of the image pickup device 10. For example, the camera controller 30 outputs a signal corresponding to a focus operation or a zoom operation to the user's operation unit 16 to the lens controller 14e of the interchangeable lens 14, and the lens controller 14e sends the signals to the actuators 14c and 14d based on the signal. It drives the focus lens 14a and the zoom lens 14b. Further, in the case of the present embodiment, the camera controller 30 has a sensor actuator control unit 32 that controls the sensor actuator 22 and a blur correction unit 34 for suppressing blurring of the subject in the captured image caused by blurring of the image pickup device 10. And a high-resolution image creation unit 36 that creates a high-resolution image.

カメラコントローラ30は、例えば、CPUなどのプロセッサであって、フラッシュメモリ(記憶部20)に記憶されているプログラムにしたがって動作することにより、撮像装置10の様々な動作を制御する。本実施の形態の場合、プロセッサは、プログラムにしたがって動作することにより、センサアクチュエータ制御部32、ぶれ補正部34、およびハイレゾ画像作成部36として機能する。カメラコントローラ30は、制御動作や画像処理動作の際に、DRAM(記憶部20)をワークメモリとして使用する。カメラコントローラ30は、ハードワイヤードな電子回路で構成してもよい。また、カメラコントローラ30は、ハイレゾ画像作成部36等の画像処理部やDRAMと共に1つの半導体チップで構成してもよく、あるいは、センサアクチュエータ制御部32、ぶれ補正部34、およびハイレゾ画像作成部36として機能する別個の半導体チップで構成してもよい。 The camera controller 30 is, for example, a processor such as a CPU, and controls various operations of the image pickup apparatus 10 by operating according to a program stored in the flash memory (storage unit 20). In the case of the present embodiment, the processor functions as a sensor actuator control unit 32, a blur correction unit 34, and a high-resolution image creation unit 36 by operating according to the program. The camera controller 30 uses the DRAM (storage unit 20) as a work memory during a control operation or an image processing operation. The camera controller 30 may be configured by a hard-wired electronic circuit. Further, the camera controller 30 may be composed of one semiconductor chip together with an image processing unit such as a high resolution image creation unit 36 and a DRAM, or a sensor actuator control unit 32, a blur correction unit 34, and a high resolution image creation unit 36. It may be composed of a separate semiconductor chip that functions as.

センサアクチュエータ制御部32は、上述した手ぶれ補正モード、ノーマルハイレゾモード、および手持ちハイレゾモードの実行時に、後述するようにセンサアクチュエータ22を制御する。その制御に基づいて、センサアクチュエータ22は、イメージセンサ12を駆動する。 The sensor actuator control unit 32 controls the sensor actuator 22 as described later when the camera shake correction mode, the normal high resolution mode, and the handheld high resolution mode described above are executed. Based on the control, the sensor actuator 22 drives the image sensor 12.

ぶれ補正部34は、手ぶれ補正モードの実行中、撮像装置10にぶれが生じていても、被写体が実質的にぶれることなく撮影画像に写るように、センサアクチュエータ制御部32と協働してイメージセンサ12の位置を変化させるように構成されている。すなわち、ぶれ補正部34は、撮像装置10にぶれが生じても、被写体の像がイメージセンサ12の受光面12aにおける実質的に同一の部分に結像し続けるように、センサアクチュエータ制御部22と協働してイメージセンサ12の位置を変化させる。例えば、撮像装置10が周期的に振動している場合、イメージセンサ12を実質的に同一の周期、振幅で振動させる。 The image stabilization unit 34 cooperates with the sensor actuator control unit 32 so that the subject is captured in the captured image without substantially blurring even if the image pickup device 10 is blurred during the execution of the image stabilization mode. It is configured to change the position of the sensor 12. That is, the blur correction unit 34 and the sensor actuator control unit 22 so that the image of the subject continues to be imaged on substantially the same portion of the light receiving surface 12a of the image sensor 12 even if the image pickup device 10 is blurred. The position of the image sensor 12 is changed in cooperation with each other. For example, when the image pickup apparatus 10 vibrates periodically, the image sensor 12 is vibrated with substantially the same period and amplitude.

そのために、ぶれ補正部34は、角速度センサ24によって検出された撮像装置10のぶれ量に基づいて、被写体の像がイメージセンサ12の受光面12aの実質的に同一の部分に結像するために必要なイメージセンサ12の位置の変化量を算出する。例えば、撮像装置10が、時間の経過とともに変化するぶれ量として、周期的に振動している場合、角速度センサ24の検出結果に基づいて、ぶれ補正部34は、ぶれ周波数と振幅とを算出し、センサアクチュエータ制御部32に出力する。センサアクチュエータ制御部32は、入力されたぶれ周波数および振幅と、位置センサ25によって検出されたイメージセンサ12の現在位置とに基づいて、イメージセンサ12の位置を偏差させるためのぶれ補正用変化量を算出する。そして、その算出したぶれ補正用変化量に基づいて、センサアクチュエータ制御部32は、センサアクチュエータ22がぶれ補正用変化量でイメージセンサ12を駆動するように、センサアクチュエータ22を制御する。このような手ぶれ補正モードにより、撮像装置10にぶれが生じても、被写体が実質的にぶれることなく写る撮影画像を取得することができる。ここで、位置センサ25は、ホール素子やその他の位置センサであってもよい。 Therefore, the blur correction unit 34 is for forming an image of the subject on substantially the same portion of the light receiving surface 12a of the image sensor 12 based on the blur amount of the image pickup device 10 detected by the angular velocity sensor 24. The amount of change in the position of the required image sensor 12 is calculated. For example, when the image pickup device 10 vibrates periodically as the amount of blur that changes with the passage of time, the blur correction unit 34 calculates the blur frequency and amplitude based on the detection result of the angular velocity sensor 24. , Is output to the sensor actuator control unit 32. The sensor actuator control unit 32 determines the amount of change for blur correction for deviating the position of the image sensor 12 based on the input blur frequency and amplitude and the current position of the image sensor 12 detected by the position sensor 25. calculate. Then, based on the calculated change amount for blur correction, the sensor actuator control unit 32 controls the sensor actuator 22 so that the sensor actuator 22 drives the image sensor 12 with the change amount for blur correction. With such an image stabilization mode, even if the image pickup device 10 is shaken, it is possible to acquire a captured image in which the subject is captured without being substantially shaken. Here, the position sensor 25 may be a Hall element or other position sensor.

ハイレゾ画像作成部36は、ノーマルハイレゾモードの実行中にイメージセンサ12によって取得され、それぞれの被写体が互いにずれて所定の位置関係で写る撮影画像をオリジナル画像(RAW画像)とし、そのオリジナル画像からハイレゾ画像を作成する。ハイレゾ画像は、撮影画像に比べて解像度が高い(画素数が多い)画像である。 The high-resolution image creation unit 36 sets a captured image (RAW image) that is acquired by the image sensor 12 during execution of the normal high-resolution mode and that the respective subjects are displaced from each other and are captured in a predetermined positional relationship, and is high-resolution from the original image. Create an image. A high-resolution image is an image having a higher resolution (a large number of pixels) than a captured image.

まず、ノーマルハイレゾモードの実行中、すなわち撮像装置10が三脚などを介して固定された状態であるとき、ユーザがシャッターボタン16aを操作すると、一枚ではなく、所定枚数の撮影画像(オリジナル画像)がイメージセンサ12を介して取得される。具体的には、シャッターボタン16aが操作されると、センサアクチュエータ22がイメージセンサ12を駆動し、イメージセンサ12を複数の異なる位置(オリジナル画像取得位置)それぞれに駆動、停止する。そして、複数のオリジナル画像取得位置それぞれでイメージセンサ12がオリジナル画像を取得する。これにより、それぞれの被写体が互いにずれて所定の位置関係で写る所定枚数のオリジナル画像が取得される。 First, when the normal high-resolution mode is being executed, that is, when the image pickup device 10 is fixed via a tripod or the like, when the user operates the shutter button 16a, a predetermined number of captured images (original images) are taken instead of one. Is acquired via the image sensor 12. Specifically, when the shutter button 16a is operated, the sensor actuator 22 drives the image sensor 12, and drives and stops the image sensor 12 at each of a plurality of different positions (original image acquisition positions). Then, the image sensor 12 acquires the original image at each of the plurality of original image acquisition positions. As a result, a predetermined number of original images in which the respective subjects are displaced from each other and appear in a predetermined positional relationship are acquired.

図3は、所定枚数のオリジナル画像それぞれに写る被写体の位置関係を示している。 FIG. 3 shows the positional relationship of the subjects reflected in each of a predetermined number of original images.

図3は、ハイレゾ画像の作成に必要な8枚のオリジナル画像それぞれに写る被写体の位置(必要位置)Np(1)〜Np(8)を示している。複数の必要位置Np(1)〜Np(8)は、例えば被写体の特徴点が写る撮影画像上の位置である。本実施の形態の場合、複数の必要位置Np(1)〜Np(8)は、X―Y平面上で1.5画素×1.5画素の範囲内に存在する。 FIG. 3 shows the positions (required positions) Np (1) to Np (8) of the subject appearing in each of the eight original images required for creating the high-resolution image. The plurality of required positions Np (1) to Np (8) are, for example, positions on the captured image in which the feature points of the subject are captured. In the case of the present embodiment, the plurality of required positions Np (1) to Np (8) exist within the range of 1.5 pixels × 1.5 pixels on the XY plane.

センサアクチュエータ22は、センサアクチュエータ制御部32に制御されることにより、被写体が必要位置Np(1)〜Np(8)それぞれに写るための変化量(オリジナル画像取得用変化量)で、イメージセンサ12の位置を変化させる。例えば、センサアクチュエータ22は、オリジナル画像取得用変化量として、X軸方向の位置を周期的に変化させる振動とY軸方向の位置を周期的に変化させる振動とが重畳してなる振動で、イメージセンサ12を駆動させる。 The sensor actuator 22 is a change amount (change amount for acquiring an original image) for capturing a subject at each of the required positions Np (1) to Np (8) by being controlled by the sensor actuator control unit 32, and is an image sensor 12 Change the position of. For example, the sensor actuator 22 is an image obtained by superimposing a vibration that periodically changes the position in the X-axis direction and a vibration that periodically changes the position in the Y-axis direction as the amount of change for acquiring the original image. Drive the sensor 12.

例えば、図3に示すように、イメージセンサ12がオリジナル画像取得用位置で停止することにより、まず、被写体が最初の必要位置Np(1)に写る1枚目のオリジナル画像が所得される。その1枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がX軸マイナス方向に1画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(2)に写る2枚目のオリジナル画像が取得される。2枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がY軸プラス方向に1画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(3)に写る3枚目のオリジナル画像が取得される。3枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がX軸プラス方向に1画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(4)に写る4枚目のオリジナル画像が取得される。4枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がX軸マイナス方向に半画素分且つY軸マイナス方向に半画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(5)に写る5枚目のオリジナル画像が取得される。5枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がX軸マイナス方向に1画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(6)に写る6枚目のオリジナル画像が取得される。6枚目のオリジナル画像を所得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がY軸プラス方向に1画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(7)に写る7枚目のオリジナル画像が取得される。そして、7枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がX軸プラス方向に1画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(8)に写る8枚目のオリジナル画像が取得される。 For example, as shown in FIG. 3, when the image sensor 12 stops at the position for acquiring the original image, first, the first original image in which the subject appears at the first required position Np (1) is earned. By moving the image sensor 12 by one pixel in the minus direction of the X axis from the original image acquisition position where the first original image was acquired, the second original image in which the subject appears at the required position Np (2) is acquired. Will be done. By moving the image sensor 12 by one pixel in the Y-axis plus direction from the original image acquisition position where the second original image was acquired, the third original image in which the subject appears at the required position Np (3) is acquired. To. By moving the image sensor 12 by one pixel in the plus direction of the X axis from the original image acquisition position where the third original image was acquired, the fourth original image in which the subject appears at the required position Np (4) is acquired. To. The image sensor 12 moves by half a pixel in the minus direction of the X axis and half a pixel in the minus direction of the Y axis from the original image acquisition position where the fourth original image is acquired, so that the subject appears at the required position Np (5). The fifth original image is acquired. By moving the image sensor 12 by one pixel in the minus direction of the X axis from the original image acquisition position where the fifth original image was acquired, the sixth original image in which the subject appears at the required position Np (6) is acquired. To. By moving the image sensor 12 by one pixel in the plus direction of the Y axis from the original image acquisition position where the sixth original image was received, the seventh original image in which the subject appears at the required position Np (7) is acquired. To. Then, the image sensor 12 moves by one pixel in the X-axis plus direction from the original image acquisition position where the seventh original image is acquired, so that the eighth original image in which the subject appears at the required position Np (8) is displayed. To be acquired.

なお、上述のオリジナル画像の取得の順番は、イメージセンサ12の移動量を最小にした場合、すなわち短時間でオリジナル画像を取得するための順番である。被写体が必要位置Np(1)〜Np(8)それぞれに写る8枚のオリジナル画像を取得できるのであれば、その取得の順番、駆動の向きは限定されない。 The order of acquiring the original images described above is the order in which the movement amount of the image sensor 12 is minimized, that is, the original images are acquired in a short time. As long as eight original images of the subject appearing at the required positions Np (1) to Np (8) can be acquired, the order of acquisition and the driving direction are not limited.

このようにイメージセンサ12が駆動されることによってそれぞれの被写体が互いにずれて所定の位置関係で写る8枚のオリジナル画像が取得される。ハイレゾ画像作成部36は、このようにして取得した8枚のオリジナル画像を用いて1枚のハイレゾ画像を作成する。その作成方法について、図4および図5を参照しながら説明する。なお、理解を容易にするために、大きさが4画素(w)×4画素(h)のオリジナル画像を例に挙げる。wは画像の幅を示し、hは画像の高さを示している。 By driving the image sensor 12 in this way, eight original images in which the respective subjects are displaced from each other and are captured in a predetermined positional relationship are acquired. The high-resolution image creation unit 36 creates one high-resolution image using the eight original images acquired in this way. The production method will be described with reference to FIGS. 4 and 5. In order to facilitate understanding, an original image having a size of 4 pixels (w) × 4 pixels (h) will be taken as an example. w indicates the width of the image, and h indicates the height of the image.

図4は、オリジナル画像データからハイレゾ画像用の赤色画素データ、緑色画素データ、および青色画素データを作成するプロセスを示している。図5は、ハイレゾ画像用の赤色画素データ、緑色画素データ、および青色画素データからハイレゾ画像データを作成する処理を示している。 FIG. 4 shows a process of creating red pixel data, green pixel data, and blue pixel data for a high resolution image from the original image data. FIG. 5 shows a process of creating high-resolution image data from red pixel data, green pixel data, and blue pixel data for a high-resolution image.

図4に示すように、ハイレゾ画像作成部36は、まず、8枚のオリジナル画像(RAW画像)データそれぞれの画素数を2倍にする。すなわち、4画素(w)×4画素(h)のRAW画像データから8画素(2w)×8画素(2h)のRAW画像データを作成する。 As shown in FIG. 4, the high-resolution image creation unit 36 first doubles the number of pixels of each of the eight original image (RAW image) data. That is, RAW image data of 8 pixels (2w) × 8 pixels (2h) is created from RAW image data of 4 pixels (w) × 4 pixels (h).

ハイレゾ画像作成部36は、その画素数を2倍にしたRAW画像データそれぞれをRGB分離し、赤色画素の位置を示す赤色画素データ、緑色画素の位置を示す緑色画素データ、および青色画素の位置を示す青色画素データを作成する。なお、n枚目のオリジナル画像(被写体が必要位置Np(n)に写るオリジナル画像)から作成された赤色画素データをRn、緑色画素データをGn、青色画素データをBnとする。 The high-resolution image creation unit 36 separates each of the RAW image data whose number of pixels is doubled into RGB, and selects the red pixel data indicating the position of the red pixel, the green pixel data indicating the position of the green pixel, and the position of the blue pixel. Create the blue pixel data shown. The red pixel data created from the nth original image (the original image in which the subject appears at the required position Np (n)) is Rn, the green pixel data is Gn, and the blue pixel data is Bn.

図4に示すように、ハイレゾ画像作成部36は、次に、8枚の赤色画素データR1〜R8それぞれにおける赤色画素の位置をまとめて示す1枚のハイレゾ赤色画素データRsを作成する。同様に、8枚の緑色画素データG1〜G8からハイレゾ緑色画素データGsを作成し、8枚の青色データB1〜B8からハイレゾ青色画素データBsを作成する。 As shown in FIG. 4, the high-resolution image creation unit 36 next creates one high-resolution red pixel data Rs that collectively shows the positions of the red pixels in each of the eight red pixel data R1 to R8. Similarly, high-resolution green pixel data Gs is created from eight green pixel data G1 to G8, and high-resolution blue pixel data Bs is created from eight blue data B1 to B8.

図5に示すように、ハイレゾ画像作成部36は、ハイレゾ赤色画素データRsをデモザイキングするための赤補間データRcを、補間アルゴリズムに基づいて作成し、同様に、ハイレゾ青色画素データBsをデモザイキングするための、青補間データBcを作成する。 As shown in FIG. 5, the high resolution image creation unit 36 creates red interpolation data Rc for demoizing high resolution red pixel data Rs based on the interpolation algorithm, and similarly demosizes high resolution blue pixel data Bs. Blue interpolation data Bc is created for this purpose.

そして、ハイレゾ画像作成部36は、赤補間データRc、ハイレゾ緑色画素データGs、および青補間データBcを合成してハイレゾ画像データを作成する。なお、ハイレゾ画像作成部36によって作成されたハイレゾ画像データは記憶部20に保存される。なお、ハイレゾ画像生成方法は、この方法に限らない。 Then, the high-resolution image creation unit 36 synthesizes the red interpolation data Rc, the high-resolution green pixel data Gs, and the blue interpolation data Bc to create high-resolution image data. The high-resolution image data created by the high-resolution image creation unit 36 is stored in the storage unit 20. The high-resolution image generation method is not limited to this method.

ハイレゾ画像作成部36は、ノーマルハイレゾモードの実行中のみならず、手持ちハイレゾモードの実行中も、ハイレゾ画像を作成する。しかしながら、手持ちハイレゾモードにおけるハイレゾ画像の作成方法、特にハイレゾ画像の作成に必要なオリジナル画像の取得方法が、ノーマルハイレゾモードの実行中とは異なる。この手持ちハイレゾモードについて説明する。 The high-resolution image creation unit 36 creates a high-resolution image not only during the execution of the normal high-resolution mode but also during the execution of the handheld high-resolution mode. However, the method of creating a high-resolution image in the handheld high-resolution mode, particularly the method of acquiring an original image necessary for creating a high-resolution image, is different from that during execution of the normal high-resolution mode. This handheld high resolution mode will be described.

手持ちハイレゾモードは、概略、上述のぶれ補正部34によるぶれ補正(ぶれ補正モード)を実行しつつ、そのぶれ補正中にイメージセンサ12によって取得された撮影画像からハイレゾ画像を作成するモードである。 The handheld high-resolution mode is a mode in which a high-resolution image is created from a captured image acquired by the image sensor 12 during the blur correction while performing the blur correction (blurring correction mode) by the blur correction unit 34 described above.

上述したように、ぶれ補正部34により、角速度センサ24によって検出された撮像装置10のぶれ量に基づいて、被写体の像がイメージセンサ12の受光面12aの実質的に同一の部分に結像するようにイメージセンサ12の位置が変化される。当然ながら、被写体の像がイメージセンサ12の受光面12aの同一の部分に完全に結像する場合、複数の撮影画像において被写体にずれは生じない。しかしながら、実際には、撮像装置10のぶれ量が数百画素以上である場合、ぶれ補正を実行しても、被写体の像がイメージセンサ12の受光面12aに数画素程度ずれて結像する。その結果、複数の撮影画像間において被写体の数画素程度の位置ずれが生じる。手持ちハイレゾモードは、この数画素程度の被写体の位置ずれを利用するモードである。 As described above, the blur correction unit 34 forms an image of the subject on substantially the same portion of the light receiving surface 12a of the image sensor 12 based on the blur amount of the image pickup device 10 detected by the angular velocity sensor 24. The position of the image sensor 12 is changed as described above. As a matter of course, when the image of the subject is completely formed on the same portion of the light receiving surface 12a of the image sensor 12, the subject does not shift in the plurality of captured images. However, in reality, when the amount of blurring of the imaging device 10 is several hundred pixels or more, the image of the subject is imaged with a deviation of about several pixels from the light receiving surface 12a of the image sensor 12 even if the blurring correction is executed. As a result, the position of the subject is displaced by several pixels between the plurality of captured images. The handheld high-resolution mode is a mode that utilizes the misalignment of the subject of about several pixels.

本実施の形態の場合、手持ちハイレゾモードの実行中、ユーザがシャッターボタン16aを押すと、ハイレゾ画像の作成に必要な所定枚数を超える枚数(例えば16枚)の撮影画像がイメージセンサ12によって取得される。 In the case of the present embodiment, when the user presses the shutter button 16a while the handheld high resolution mode is being executed, the image sensor 12 acquires a number of captured images (for example, 16) exceeding a predetermined number required for creating the high resolution image. To.

このとき、イメージセンサ12は、ぶれ補正部34により、被写体の像がイメージセンサ12の受光面12aの実質的に同一部分に結像するようにその位置が変化されている(例えば振動されている)。しかしながら、実際には、被写体の像がイメージセンサ12の受光面12aに数画素程度ずれて結像する。その結果として、被写体が互いにずれて写る所定枚数を超える枚数の撮影画像が取得される。 At this time, the position of the image sensor 12 is changed by the blur correction unit 34 so that the image of the subject is formed on substantially the same portion of the light receiving surface 12a of the image sensor 12 (for example, it is vibrated). ). However, in reality, the image of the subject is imaged with a deviation of about several pixels from the light receiving surface 12a of the image sensor 12. As a result, a number of captured images exceeding a predetermined number of images in which the subjects are displaced from each other are acquired.

ハイレゾ画像作成部36は、被写体が互いにずれて写る所定枚数を超える枚数、例えば16枚のオリジナル画像それぞれに対して画像解析処理を実行することにより、それぞれに写る被写体の位置関係を検出する。例えば、1枚目の撮影画像を基準撮影画像とし、その基準撮影画像に写る被写体の位置に対する2〜16枚目のオリジナル画像それぞれに写る被写体の位置ずれを検出する。 The high-resolution image creation unit 36 detects the positional relationship of the subjects captured in each of the 16 original images, for example, by performing image analysis processing on each of the predetermined number of images in which the subjects are displaced from each other. For example, the first captured image is used as a reference captured image, and the displacement of the subject captured in each of the 2nd to 16th original images with respect to the position of the subject captured in the reference captured image is detected.

図6は、手持ちハイレゾモードの実行中に取得された複数の撮影画像それぞれに写る被写体の位置関係を示している。 FIG. 6 shows the positional relationship of the subjects captured in each of the plurality of captured images acquired during the execution of the handheld high resolution mode.

図6には、手持ちハイレゾモードの実行中に取得された16枚の撮影画像それぞれに写る被写体(例えばその特徴点)の位置Cp(1)〜Cp(16)を示している。なお、m枚目の撮影画像に写る被写体の位置はC(m)である。また、図6には、ハイレゾ画像の作成に必要な8枚のオリジナル画像それぞれに写る被写体の必要位置Np(1)〜Np(8)を示している。 FIG. 6 shows the positions Cp (1) to Cp (16) of the subject (for example, its feature point) captured in each of the 16 captured images acquired during the execution of the handheld high resolution mode. The position of the subject reflected in the m-th photographed image is C (m). Further, FIG. 6 shows the required positions Np (1) to Np (8) of the subject appearing in each of the eight original images required for creating the high-resolution image.

ハイレゾ画像作成部36は、16枚の撮影画像からハイレゾ画像の作成に使用するオリジナル画像を選択する。その選択は、図6に示すように、16枚の撮影画像それぞれに写る被写体の位置Cp(1)〜Cp(16)と、ハイレゾ画像の作成に必要な8枚のオリジナル画像それぞれに写る被写体の必要位置Np(1)〜Np(8)とに基づいて実行される。 The high-resolution image creation unit 36 selects an original image to be used for creating a high-resolution image from 16 captured images. As shown in FIG. 6, the selection is made between the positions Cp (1) to Cp (16) of the subject appearing in each of the 16 captured images and the subject appearing in each of the eight original images required for creating the high-resolution image. It is executed based on the required positions Np (1) to Np (8).

具体的には、ハイレゾ画像作成部36は、被写体の位置Cp(m)がオリジナル画像の必要位置Np(n)それぞれに対して第1の範囲A1内に存在するm枚目の撮影画像を、n枚目のオリジナル画像として選択する。例えば、必要位置Np(2)に対して第1の範囲内A1の位置Cp(7)に被写体が写る7枚目の撮影画像が2枚目のオリジナル画像として選択される。また例えば、必要位置Np(7)のように、その第1の範囲A1内に被写体(位置Cp(12)および位置Cp(13)の被写体)が写る複数の撮影画像(12枚目および13枚目の撮影画像)が存在する場合、最も近い位置Cp(13)に被写体が写る13枚目の撮影画像が、7枚目のオリジナル画像として選択される。 Specifically, the high-resolution image creation unit 36 sets the m-th captured image in which the position Cp (m) of the subject is within the first range A1 with respect to each of the required positions Np (n) of the original image. Select as the nth original image. For example, the seventh captured image in which the subject appears at the position Cp (7) of A1 within the first range with respect to the required position Np (2) is selected as the second original image. Further, for example, a plurality of captured images (12th and 13th images) in which a subject (subject at position Cp (12) and position Cp (13)) is captured within the first range A1 such as the required position Np (7). If there is a photographed image of the eye), the thirteenth photographed image in which the subject appears at the closest position Cp (13) is selected as the seventh original image.

なお、図6に示す必要位置Np(1)のように、オリジナル画像の必要位置Np(n)に対して第1の範囲A1内に被写体が写る撮影画像が存在しない場合がある。この場合、被写体が必要位置Np(1)に写る1枚目のオリジナル画像が不足し、ハイレゾ画像が作成できない。そこで、本実施の形態の場合、ハイレゾ画像作成部36は、不足するオリジナル画像を、少なくとも2枚の撮影画像を合成することによって作成する。 Note that, as in the required position Np (1) shown in FIG. 6, there may be no captured image in which the subject is captured within the first range A1 with respect to the required position Np (n) of the original image. In this case, the first original image in which the subject appears at the required position Np (1) is insufficient, and a high-resolution image cannot be created. Therefore, in the case of the present embodiment, the high-resolution image creation unit 36 creates the missing original image by synthesizing at least two captured images.

例えば、図6に示すように、ハイレゾ画像作成部36は、被写体が必要位置Np(1)に写る1枚目のオリジナル画像を作成するために、その必要位置Np(1)に対して第2の範囲A2内に被写体が写る複数の撮影画像を用いる。具体的には、被写体が位置Cp(1)、Cp(2)、Cp(3)それぞれに写る1〜3枚目の撮影画像を合成して1枚目のオリジナル画像を作成する。なお、第2の範囲A2は、第1の範囲A1に比べて大きい範囲である。この時、合成に関しては合成に用いる画像の位置関係に応じて重みづけをして合成することも可能である。 For example, as shown in FIG. 6, the high-resolution image creation unit 36 is second with respect to the required position Np (1) in order to create the first original image in which the subject appears at the required position Np (1). A plurality of captured images in which the subject appears within the range A2 of are used. Specifically, the first to third captured images in which the subject appears at the positions Cp (1), Cp (2), and Cp (3) are combined to create the first original image. The second range A2 is a larger range than the first range A1. At this time, regarding the composition, it is also possible to perform the composition by weighting according to the positional relationship of the images used for the composition.

なお、被写体が必要位置に写るオリジナル画像を高い精度で作成するために、ハイレゾ画像作成部36が、使用する少なくとも2枚の撮影画像を前処理してもよい。 In addition, in order to create an original image in which the subject appears at a required position with high accuracy, the high-resolution image creation unit 36 may preprocess at least two captured images to be used.

例えば、撮影画像それぞれを複数の領域に分割する。次に、前処理対象の少なくとも2枚の撮影画像において最初に取得された撮影画像の領域それぞれを基準にして、残りの撮影画像それぞれの領域それぞれについて位置ずれ量(例えば変位ベクトル)を検出する。領域それぞれについて検出された位置ずれ量に基づいて、最初の撮影画像全体に対する残りの撮影画像それぞれの全体の位置ずれ量および回転量を算出する。その算出した全体の位置ずれ量および回転量に基づいて、前処理対象の少なくとも2つの撮影画像それぞれに対して、それぞれの被写体が略同一位置に写るように、すなわちオリジナル画像の必要位置近傍に写るように、平行移動補正と回転補正を実行する。このような前処理が実行された複数の撮影画像を用いることにより、被写体が略必要位置に写るオリジナル画像を作成することができる。 For example, each captured image is divided into a plurality of areas. Next, the amount of misalignment (for example, displacement vector) is detected for each region of the remaining captured images with reference to each region of the captured image first acquired in at least two captured images to be preprocessed. Based on the amount of misalignment detected for each region, the total amount of misalignment and the amount of rotation of each of the remaining captured images with respect to the entire first captured image are calculated. Based on the calculated total displacement amount and rotation amount, each subject appears at substantially the same position for each of at least two captured images to be preprocessed, that is, appears near the required position of the original image. As described above, translation correction and rotation correction are performed. By using a plurality of captured images in which such preprocessing has been performed, it is possible to create an original image in which the subject appears at substantially a required position.

上述したように、手持ちハイレゾモードにおいては、ぶれ補正を実行しても、被写体の像がイメージセンサ12の受光面12aに数画素程度ずれて結像するために、ハイレゾ画像の作成に必要な、それぞれの被写体が互いにずれて所定の位置関係で写る所定枚数のオリジナル画像を取得することができる。しかしながら、撮像装置10のぶれ量が小さい場合、例えば百画素以下である場合、ぶれ補正を実行すると、被写体の像がイメージセンサ12の受光面12a上に1画素以下の画素数でずれて結像する可能性がある。ぶれ補正により、被写体の像が、位置ずれすることなく、イメージセンサ12の受光面の同一部分に完全に結像する可能性がある。この場合、図3に示すように、1.5画素×1.5画素の範囲において被写体が互いにずれて所定の位置関係で写る(必要位置Np(1)〜Np(8)それぞれに被写体が写る)所定枚数のオリジナル画像を取得できない可能性がある。 As described above, in the handheld high-resolution mode, even if the blur correction is executed, the image of the subject is imaged with a deviation of about several pixels from the light receiving surface 12a of the image sensor 12, which is necessary for creating a high-resolution image. It is possible to acquire a predetermined number of original images in which the respective subjects are displaced from each other and appear in a predetermined positional relationship. However, when the amount of blurring of the image pickup apparatus 10 is small, for example, 100 pixels or less, when the blurring correction is executed, the image of the subject is displaced on the light receiving surface 12a of the image sensor 12 by the number of pixels of 1 pixel or less and imaged. there's a possibility that. Due to the blur correction, the image of the subject may be completely imaged on the same portion of the light receiving surface of the image sensor 12 without being displaced. In this case, as shown in FIG. 3, the subjects are displaced from each other in the range of 1.5 pixels × 1.5 pixels and are captured in a predetermined positional relationship (the subjects are captured at the required positions Np (1) to Np (8), respectively. ) It may not be possible to obtain the specified number of original images.

そこで、手持ちハイレゾモードの実行中、複数の撮影画像間において被写体の位置ずれ量が所定のしきい位置ずれ量(例えば1画素以下)に比べて小さい場合、センサアクチュエータ制御部32は、センサアクチュエータ22がぶれ補正用変化量に追加変化量が補充された増補変化量でイメージセンサ12の位置を変化させるように、センサアクチュエータ22を制御する。 Therefore, during the execution of the handheld high resolution mode, when the amount of displacement of the subject between a plurality of captured images is smaller than the amount of displacement of a predetermined threshold (for example, one pixel or less), the sensor actuator control unit 32 uses the sensor actuator 22. The sensor actuator 22 is controlled so that the position of the image sensor 12 is changed by the augmented change amount supplemented with the additional change amount for the blur correction change amount.

図7は、イメージセンサのX軸方向の位置を変化させる増補変化量の一例を示している。 FIG. 7 shows an example of the augmented change amount that changes the position of the image sensor in the X-axis direction.

図7に示すように、手持ちハイレゾモードの実行が開始されると(タイミングt0)、センサアクチュエータ22が、ぶれ補正用変化量でイメージセンサ12の位置を変化させる。例えば、センサアクチュエータ22は、ぶれ補正用変化量として、撮像装置10のぶれに対応する数Hz程度の周波数の振動で、イメージセンサ12を振動させる。これにより、被写体の像がイメージセンサ12の受光面12a上に1画素以下の画素数のずれ量、すなわちオリジナル画像を取得できないずれ量でずれて結像される。 As shown in FIG. 7, when the execution of the handheld high resolution mode is started (timing t0), the sensor actuator 22 changes the position of the image sensor 12 by the amount of change for blur correction. For example, the sensor actuator 22 vibrates the image sensor 12 with a vibration having a frequency of about several Hz corresponding to the blur of the image pickup apparatus 10 as a change amount for blur correction. As a result, the image of the subject is imaged on the light receiving surface 12a of the image sensor 12 with a deviation amount of one pixel or less, that is, a deviation amount at which the original image cannot be acquired.

手持ちハイレゾモードの実行中、シャッターボタン16aがユーザの指によって操作されると(タイミングt1)、イメージセンサ12が複数の撮影画像の取得を開始する。それぞれの露光中は、ぶれ補正用の変化に対応した駆動がなされるが、露光時間以外のタイミングで、センサアクチュエータ22は、ぶれ補正用変化量に追加変化量が補充された増補変化量でイメージセンサ22の位置を変化させる。追加変化量は、例えば、ぶれ補正用変化量に比べて低周波、低振幅の振動であって、撮像装置10の連続撮影で画像間にずれを生じさせる周波数および数画素程度の振幅を備える振動である。 When the shutter button 16a is operated by the user's finger (timing t1) during the execution of the handheld high resolution mode, the image sensor 12 starts acquiring a plurality of captured images. During each exposure, the sensor is driven in response to the change for blur correction, but at a timing other than the exposure time, the sensor actuator 22 is imaged with the augmented change amount in which the additional change amount is supplemented with the change amount for blur correction. The position of the sensor 22 is changed. The additional change amount is, for example, a vibration having a lower frequency and a lower amplitude than the change amount for blur correction, and has a frequency and an amplitude of about several pixels that cause a shift between images in continuous shooting of the imaging device 10. Is.

このような追加変化量が補充されることにより、被写体の像が、追加変化量が補充される前に比べて大きく、ハイレゾ画像の作成に必要なオリジナル画像の取得を可能にするずれ量、例えば数画素以上のずれ量でずれてイメージセンサ12の受光面12aに結像する。これにより、図3に示すように、1.5画素×1.5画素の範囲において被写体が互いにずれて所定の位置関係で写る(必要位置Np(1)〜Np(8)それぞれに被写体が写る)所定枚数のオリジナル画像を取得することが可能になる。 By replenishing such an additional change amount, the image of the subject is larger than before the additional change amount is replenished, and a deviation amount that enables acquisition of the original image necessary for creating a high-resolution image, for example. An image is formed on the light receiving surface 12a of the image sensor 12 with a deviation amount of several pixels or more. As a result, as shown in FIG. 3, the subjects are displaced from each other in the range of 1.5 pixels × 1.5 pixels and are captured in a predetermined positional relationship (the subjects are captured at the required positions Np (1) to Np (8), respectively. ) It becomes possible to acquire a predetermined number of original images.

なお、追加変化量は、ハイレゾ画像の作成に必要な所定枚数のオリジナル画像を取得できる変化量(例えば周期的な振動、もしくはランダム振動)であればよく、ノーマルハイレゾモード時のオリジナル画像取得用変化量を用いてもよい。また、単純にぶれ補正の程度を弱めることで、ハイレゾ画像の作成に必要なオリジナル画像の取得が可能なずれ量を生じさせてもよい。 The additional change amount may be a change amount that can acquire a predetermined number of original images required for creating a high-resolution image (for example, periodic vibration or random vibration), and the change for original image acquisition in the normal high-resolution mode. You may use the quantity. Further, by simply weakening the degree of blur correction, an amount of deviation that enables acquisition of the original image necessary for creating a high-resolution image may be generated.

また、複数の撮影画像の取得が完了すると(タイミングtx)、追加変化量の補充が終了する。 Further, when the acquisition of the plurality of captured images is completed (timing tx), the replenishment of the additional change amount is completed.

追加変化量を補充するか否かの判定、すなわち複数の撮影画像間において被写体の位置ずれ量が所定のしきい位置ずれ量に比べて小さいか否かの判定は、シャッターボタン16aがユーザによって操作された直後に取得された1枚目および2枚目の撮影画像を用いて行ってもよい。 The shutter button 16a is operated by the user to determine whether or not to replenish the additional amount of change, that is, whether or not the amount of displacement of the subject between a plurality of captured images is smaller than the amount of displacement of a predetermined threshold. It may be performed using the first and second photographed images acquired immediately after the image is taken.

具体的には、1枚目および2枚目の撮影画像それぞれに写る被写体の位置ずれ量をハイレゾ画像作成部36が検出する。その検出した位置ずれ量が所定のしきい位置ずれ量(例えば1画素以下)に比べて小さい場合、すなわち1枚目の撮影画像と2枚目の撮影画像が実質的に同一である場合、センサアクチュエータ22が、ぶれ補正用変化量に追加変化量を補充した駆動を始める(増補変化量でイメージセンサ12を駆動し始める)。この場合、3枚目以降の撮影画像の中からハイレゾ画像の作成に使用される所定枚数のオリジナル画像が選択される。 Specifically, the high-resolution image creation unit 36 detects the amount of misalignment of the subject captured in each of the first and second captured images. When the detected misalignment amount is smaller than the predetermined threshold misalignment amount (for example, 1 pixel or less), that is, when the first captured image and the second captured image are substantially the same, the sensor The actuator 22 starts driving by replenishing the change amount for blur correction with the additional change amount (the image sensor 12 starts to be driven by the augmented change amount). In this case, a predetermined number of original images used for creating a high-resolution image are selected from the third and subsequent captured images.

これに代わって、手持ちハイレゾモードの開始後(タイミングt0)であってシャッターボタン16aが押される(タイミングt1)までの間で、センサアクチュエータ22は、ぶれ補正用変化量に追加変化量を補充し始めてもよい(増補変化量でイメージセンサ12を駆動し始めてもよい)。この場合、手持ちハイレゾモードの開始の直前またの直後に角速度センサ24によって検出されたぶれ量が所定のしきい位置ずれ量に対応する所定のしきいぶれ量に比べて小さいときに、センサアクチュエータ22が増補変化量でイメージセンサ12を駆動する。この時、判定に用いるセンサは角速度センサ24を用いたが、加速度センサや、画像の動きを用いた判断等を用いてもよい。 Instead of this, the sensor actuator 22 replenishes the change amount for blur correction with the additional change amount after the start of the handheld high resolution mode (timing t0) until the shutter button 16a is pressed (timing t1). It may start (the image sensor 12 may start to be driven by the augmented change amount). In this case, when the amount of blur detected by the angular velocity sensor 24 immediately before or after the start of the handheld high resolution mode is smaller than the predetermined amount of blur corresponding to the predetermined amount of threshold misalignment, the sensor actuator 22 Drives the image sensor 12 with the augmented change amount. At this time, the angular velocity sensor 24 is used as the sensor used for the determination, but an acceleration sensor, a determination using the movement of the image, or the like may be used.

ここからは、ユーザによって手持ちハイレゾモードが開始されてからハイレゾ画像が作成されるまでの処理について、図8を参照しながら説明する。 From here on, the process from the start of the handheld high-resolution mode by the user to the creation of the high-resolution image will be described with reference to FIG.

図8は、ユーザによって手持ちハイレゾモードが開始されてからハイレゾ画像が作成されるまでの処理の一例を示している。 FIG. 8 shows an example of the process from the start of the handheld high resolution mode by the user to the creation of the high resolution image.

図8に示すように、ユーザによって手持ちハイレゾモードが開始されると、ステップS100において、カメラコントローラ30が、角速度センサ24によって検出された撮像装置10のぶれ量に基づいて、ぶれ補正用変化量を算出する。 As shown in FIG. 8, when the handheld high resolution mode is started by the user, in step S100, the camera controller 30 determines the amount of change for blur correction based on the amount of blur of the image pickup device 10 detected by the angular velocity sensor 24. calculate.

次に、ステップS110において、センサアクチュエータ22が、ステップS100で算出されたぶれ補正用変化量でイメージセンサ12を駆動し始める(イメージセンサ12の位置を変化し始める)。これにより、ぶれ補正が開始される。 Next, in step S110, the sensor actuator 22 starts driving the image sensor 12 with the amount of change for blur correction calculated in step S100 (the position of the image sensor 12 starts to change). As a result, blur correction is started.

続いて、ステップS120において、シャッターボタン16aに対するユーザの操作の有無が判定される。ユーザによってシャッターボタン16aが操作されると、次のステップS130に進む。 Subsequently, in step S120, it is determined whether or not the user operates the shutter button 16a. When the shutter button 16a is operated by the user, the process proceeds to the next step S130.

ステップS130において、ぶれ補正変位量で位置が変化しているイメージセンサ12が撮影画像の取得を開始する。 In step S130, the image sensor 12 whose position is changed by the amount of blur correction displacement starts to acquire the captured image.

ステップS140において、カメラコントローラ30が1枚目および2枚目の撮影画像間の被写体の位置ずれ量を検出する。 In step S140, the camera controller 30 detects the amount of displacement of the subject between the first and second captured images.

ステップS150において、ステップS140で検出された位置ずれ量が所定のしきい位置ずれ量に比べて大きいか否かが判定される。大きい場合はステップS160に進む。そうでない場合は、ステップS190に進む。 In step S150, it is determined whether or not the misalignment amount detected in step S140 is larger than the predetermined threshold misalignment amount. If it is larger, the process proceeds to step S160. If not, the process proceeds to step S190.

ステップS160において、イメージセンサ12が、1枚目および2枚目の撮影画像を含む複数の撮影画像、例えば16枚の撮影画像を取得する。 In step S160, the image sensor 12 acquires a plurality of captured images including the first and second captured images, for example, 16 captured images.

ステップS170において、カメラコントローラ30が、取得した複数の撮影画像からハイレゾ画像の作成に使用する所定枚数のオリジナル画像を選択する。例えば16枚の撮影画像から8枚のオリジナル画像を選択する。 In step S170, the camera controller 30 selects a predetermined number of original images to be used for creating a high-resolution image from the acquired plurality of captured images. For example, 8 original images are selected from 16 captured images.

ステップS180において、カメラコントローラ30が、ステップ170で選択された所定枚数のオリジナル画像からハイレゾ画像を作成する。 In step S180, the camera controller 30 creates a high-resolution image from a predetermined number of original images selected in step 170.

ステップS180でハイレゾ画像が作成されると、ユーザによる手持ちハイレゾモードの終了指示の有無が判定される。ユーザによって手持ちハイレゾモードの終了が指示された場合、カメラコントローラ30は手持ちハイレゾモードを終了する。その結果、センサアクチュエータ22によるイメージセンサの駆動が停止する。終了の指示がない場合、ステップS100に戻る。 When the high resolution image is created in step S180, it is determined whether or not the user has instructed to end the handheld high resolution mode. When the user instructs the end of the handheld high resolution mode, the camera controller 30 ends the handheld high resolution mode. As a result, the drive of the image sensor by the sensor actuator 22 is stopped. If there is no end instruction, the process returns to step S100.

一方、ステップS150で、ステップS140で検出された位置ずれ量が所定の位置ずれ量に比べて小さい場合、ステップS200において、センサアクチュエータ22が、露光時間以外にステップS100で算出されたぶれ補正用変化量に追加変化量を補充した増補変化量でイメージセンサ12を駆動し始める。これにより、オリジナル画像として選択可能な撮影画像の取得が可能になる。 On the other hand, when the misalignment amount detected in step S140 in step S150 is smaller than the predetermined misalignment amount, in step S200, the sensor actuator 22 changes the blur correction calculation calculated in step S100 in addition to the exposure time. The image sensor 12 is started to be driven by the augmented change amount supplemented with the additional change amount. This makes it possible to acquire a captured image that can be selected as an original image.

続くステップS210において、イメージセンサ12が、1枚目および2枚目の撮影画像を除く複数の撮影画像を取得する。そして、ステップS170に進む。 In the following step S210, the image sensor 12 acquires a plurality of captured images excluding the first and second captured images. Then, the process proceeds to step S170.

以上のような本実施の形態によれば、撮像装置10は、手持ち状態時に取得された撮影画像からハイレゾ画像を生成することができる。 According to the present embodiment as described above, the image pickup apparatus 10 can generate a high resolution image from the captured image acquired in the handheld state.

以上、上述の実施の形態を挙げて本開示を説明したが、本開示の実施の形態はこれに限定されない。 Although the present disclosure has been described above with reference to the above-described embodiments, the embodiments of the present disclosure are not limited thereto.

例えば、上述の実施の形態の場合、撮像装置10にぶれが生じていても、被写体が実質的にぶれることなく撮影画像に写るように、イメージセンサ12の位置を変化させる。しかしながら、本開示の実施の形態は、これに限らない。 For example, in the case of the above-described embodiment, even if the image pickup device 10 is blurred, the position of the image sensor 12 is changed so that the subject is captured in the captured image without being substantially blurred. However, the embodiments of the present disclosure are not limited to this.

図9は、本開示の別の実施の形態に係る撮像装置のブロック図である。 FIG. 9 is a block diagram of an imaging device according to another embodiment of the present disclosure.

図9に示すように、別の実施の形態に係る撮像装置110は、図2に示す上述の実施の形態に係る撮像装置10と同様に、イメージセンサ12、光学系14、操作部16、表示部18、記憶部20、センサアクチュエータ22、角速度センサ24、位置センサ25、およびカメラコントローラ130を有する。これに加えて、交換レンズ114が、ぶれ補正レンズ114gと、位置が変化するようにぶれ補正レンズ114gを駆動するぶれ補正レンズアクチュエータ(レンズ駆動部)114hと、角速度センサ114iと、ぶれ補正レンズ114gの位置を検出する位置センサ114kを有する。また、交換レンズ114のレンズコントローラ114eは、ぶれ補正レンズアクチュエータ114hを制御するぶれ補正レンズアクチュエータ制御部114jを含んでいる。 As shown in FIG. 9, the image pickup device 110 according to another embodiment has the image sensor 12, the optical system 14, the operation unit 16, and the display, similarly to the image pickup device 10 according to the above-described embodiment shown in FIG. It has a unit 18, a storage unit 20, a sensor actuator 22, an angular speed sensor 24, a position sensor 25, and a camera controller 130. In addition to this, the interchangeable lens 114 has a blur correction lens 114g, a blur correction lens actuator (lens drive unit) 114h that drives the blur correction lens 114g so as to change the position, an angular speed sensor 114i, and a blur correction lens 114g. It has a position sensor 114k that detects the position of. Further, the lens controller 114e of the interchangeable lens 114 includes a blur correction lens actuator control unit 114j that controls the blur correction lens actuator 114h.

図9に示す別の実施の形態に係る撮像装置110の場合、手ぶれ補正モードおよび手ぶれハイレゾモードにおいて、被写体の像がイメージセンサ12の受光面における実質的に同一の部分に結像し続けるように、イメージセンサ12の位置が変化されるとともに、ぶれ補正レンズ114gの位置も変化される。そのために、ぶれ補正部134は、まず、角速度センサ24の検出結果に基づいて撮像装置110のぶれ量(ぶれ周波数および振幅)を算出するとともに、角速度センサ114jの検出結果に基づいて交換レンズ114のぶれ量(ぶれ周波数および振幅)を算出し、センサアクチュエータ制御部32とぶれ補正レンズアクチュエータ制御部114jとに出力する。センサアクチュエータ制御部32は、入力されたぶれ周波数および振幅と位置センサ25によって検出されたイメージセンサ12の現在位置とに基づいて、イメージセンサ12の位置を偏差させるためのぶれ補正用変化量を算出する。また、補正レンズアクチュエータ制御部114jは、入力されたぶれ周波数および振幅と位置センサ114kによって検出されたぶれ補正レンズ114gの現在位置とに基づいて、ぶれ補正レンズ114gの位置を偏差させるための第2のぶれ補正用変化量を算出する。そして、センサアクチュエータ22がぶれ補正用変化量でイメージセンサ12の位置を変化させつつ、ぶれ補正レンズアクチュエータ114hが第2のぶれ補正用変化量でぶれ補正レンズ114gの位置を変化させる。ここで、ぶれ補正用レンズ114gのための第2のぶれ補正変化量は、撮像装置110の本体10a側の角速度センサ24からの信号を用いて演算してもよいし、交換レンズ114に設けられた角速度センサ114iの信号を用いて演算してもよい。前者の場合、第2のぶれ補正変化量に対応する信号が、ボディマウンタ10bおよびレンズマウンタ14fを介して、カメラコントローラ130からレンズコントローラ114eに送信される。 In the case of the image pickup apparatus 110 according to another embodiment shown in FIG. 9, in the camera shake correction mode and the camera shake high resolution mode, the image of the subject continues to be imaged on substantially the same portion on the light receiving surface of the image sensor 12. As the position of the image sensor 12 is changed, the position of the image stabilization lens 114g is also changed. Therefore, the blur correction unit 134 first calculates the blur amount (blur frequency and amplitude) of the imaging device 110 based on the detection result of the angular velocity sensor 24, and the blur correction unit 134 of the interchangeable lens 114 based on the detection result of the angular velocity sensor 114j. The amount of blur (blur frequency and amplitude) is calculated and output to the sensor actuator control unit 32 and the blur correction lens actuator control unit 114j. The sensor actuator control unit 32 calculates the amount of change for blur correction for deviating the position of the image sensor 12 based on the input blur frequency and amplitude and the current position of the image sensor 12 detected by the position sensor 25. To do. Further, the correction lens actuator control unit 114j deviates the position of the blur correction lens 114g based on the input blur frequency and amplitude and the current position of the blur correction lens 114g detected by the position sensor 114k. Calculate the amount of change for blur correction. Then, while the sensor actuator 22 changes the position of the image sensor 12 by the amount of change for blur correction, the blur correction lens actuator 114h changes the position of the blur correction lens 114g by the amount of change for the second blur correction. Here, the second amount of change in blur correction for the blur correction lens 114 g may be calculated using the signal from the angular velocity sensor 24 on the main body 10a side of the image pickup apparatus 110, or may be provided on the interchangeable lens 114. The calculation may be performed using the signal of the angular velocity sensor 114i. In the former case, a signal corresponding to the second amount of blur correction change is transmitted from the camera controller 130 to the lens controller 114e via the body mounter 10b and the lens mounter 14f.

なお、この別の実施の形態の場合、イメージセンサ12のためのぶれ補正用変化量がゼロになりうる。すなわち、ぶれ補正用レンズ126の位置を変化させるだけで、被写体の像がイメージセンサ12の受光面における実質的に同一の部分に結像し続ける場合がある。この場合、手持ちハイレゾモードにおいて、被写体の位置ずれ量が所定のしきい位置ずれ量に比べて小さい場合、イメージセンサ12は、ゼロのぶれ補正用変化量に追加変化量が補充された増補変化量、すなわち追加変化量で位置が変化される。 In the case of this other embodiment, the amount of change for blur correction for the image sensor 12 can be zero. That is, the image of the subject may continue to be imaged on substantially the same portion of the light receiving surface of the image sensor 12 simply by changing the position of the blur correction lens 126. In this case, in the handheld high resolution mode, when the amount of displacement of the subject is smaller than the amount of displacement of the predetermined threshold, the image sensor 12 increases the amount of change by supplementing the amount of change for blur correction to zero. That is, the position is changed by the amount of additional change.

さらに、図2に示す一実施の形態に係る撮像装置10の場合および図9に示す別の実施の形態に係る撮像装置110の場合、ぶれ補正用変化量および増補変化量は、イメージセンサ12の位置の変化量である。しかしながら、本開示の実施の形態はこれに限らない。 Further, in the case of the image pickup apparatus 10 according to the embodiment shown in FIG. 2 and the image pickup apparatus 110 according to another embodiment shown in FIG. 9, the amount of change for blur correction and the amount of augmentation change are determined by the image sensor 12. The amount of change in position. However, the embodiments of the present disclosure are not limited to this.

図1を用いて説明すると、撮像装置10において(同様に撮像装置110において)、イメージセンサ12は、X軸方向の位置およびY軸方向の位置について変化される。これに加えてまたはこれに代わって、イメージセンサ12は、光軸Cの延在方向に延在して受光面12aに対して直交するZ軸を中心とする回転姿勢が変化されてもよい。この場合、ぶれ補正用変化量および増補変化量に、イメージセンサ12の回転姿勢の変化量が含まれる。また、撮像装置10の姿勢のぶれ量を検出するために角速度センサが使用される。 Explaining with reference to FIG. 1, in the image pickup apparatus 10 (also in the image pickup apparatus 110), the image sensor 12 is changed with respect to the position in the X-axis direction and the position in the Y-axis direction. In addition to or instead of this, the image sensor 12 may change its rotational posture about the Z axis extending in the extending direction of the optical axis C and orthogonal to the light receiving surface 12a. In this case, the amount of change in the rotational posture of the image sensor 12 is included in the amount of change for blur correction and the amount of augmented change. In addition, an angular velocity sensor is used to detect the amount of fluctuation in the posture of the image pickup device 10.

さらにまた、上述の実施の形態の場合、図7および図8に示すように、手持ちハイレゾモード中において、撮影画像間において被写体の位置ずれ量が所定のしきい位置ずれ量に比べて小さい場合には、センサアクチュエータ(イメージセンサ駆動部)が、ぶれ補正用変化量に追加変化量が補充された増補変化量でイメージセンサを駆動する。しかしながら、本開示の実施の形態は、これに限らない。 Furthermore, in the case of the above-described embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8, when the amount of displacement of the subject between captured images is smaller than the amount of predetermined threshold displacement in the handheld high resolution mode. The sensor actuator (image sensor drive unit) drives the image sensor with an augmented change amount in which an additional change amount is supplemented with the change amount for blur correction. However, the embodiments of the present disclosure are not limited to this.

例えば、手持ちハイレゾモード中において、撮影画像間における被写体の位置ずれ量に関係なく、センサアクチュエータ(イメージセンサ駆動部)が、定常的に、ぶれ補正用変化量に追加変化量が補充された増補変化量でイメージセンサを駆動してもよい。 For example, in the handheld high-resolution mode, the sensor actuator (image sensor drive unit) constantly supplements the amount of change for blur correction with an additional amount of change regardless of the amount of displacement of the subject between captured images. The image sensor may be driven by the amount.

例えば、手持ちハイレゾモード中に、ユーザが撮像装置を三脚などで固定する場合がある。この場合、撮像装置のぶれ量を検出する角速度センサ(ぶれ量検出部)は、撮像装置のぶれ量を検出していない、具体的には撮像装置がぶれていると判定できる所定のしきい値以上のぶれ量を検出していない。そのために、ぶれ補正部が実質的にゼロで変化しないイメージセンサのぶれ補正用変化量を算出する。その結果、撮影画像間において被写体の位置ずれ量が実質的にゼロになりうる、すなわち実質的に同一の複数の撮影画像が取得される。この対処として、手持ちハイレゾモード中において、撮影画像間において被写体の位置ずれ量に関係なく、センサアクチュエータ(イメージセンサ駆動部)が、定常的に、ぶれ補正用変化量に追加変化量が補充された増補変化量でイメージセンサを駆動する。 For example, the user may fix the image pickup device with a tripod or the like during the handheld high resolution mode. In this case, the angular velocity sensor (shake amount detection unit) that detects the shake amount of the image pickup device does not detect the shake amount of the image pickup device, specifically, a predetermined threshold value that can determine that the image pickup device is shaken. The above amount of blur is not detected. Therefore, the amount of change for blur correction of the image sensor in which the blur correction unit is substantially zero and does not change is calculated. As a result, the amount of misalignment of the subject between the captured images can be substantially zero, that is, a plurality of substantially the same captured images are acquired. As a countermeasure, in the handheld high resolution mode, the sensor actuator (image sensor drive unit) constantly replenishes the change amount for blur correction with the additional change amount regardless of the position shift amount of the subject between the captured images. The image sensor is driven by the augmented change amount.

図10は、イメージセンサのX軸方向の位置を変化させる増補変化量の別例を示している。 FIG. 10 shows another example of the augmented change amount that changes the position of the image sensor in the X-axis direction.

図10に示すように、手持ちハイレゾモード中において、撮像装置が三脚などで固定されている場合、例えば、イメージセンサのX軸方向の位置を変化させる増補変化量は、実質的にゼロで変化しないぶれ補正用変化量に、追加変化量を定常的に補充したものになる。このような増補変化量により、手持ちハイレゾモード中において撮像装置が三脚などで固定されていても、また撮像装置が手持ち状態であっても、ハイレゾ画像の作成に必要な所定枚数のオリジナル画像を取得することができる。 As shown in FIG. 10, when the image pickup device is fixed by a tripod or the like in the handheld high resolution mode, for example, the amount of augmentation change that changes the position of the image sensor in the X-axis direction is substantially zero and does not change. The amount of change for blur correction is constantly supplemented with the amount of additional change. With such an augmented change amount, a predetermined number of original images required for creating a high-resolution image can be acquired even if the image pickup device is fixed by a tripod or the like in the handheld high-resolution mode or the image pickup device is in the hand-held state. can do.

なお、これに代わって、手持ちハイレゾモード中において撮像装置が三脚などで固定されると、すなわち角速度センサ(ぶれ量検出部)が所定のしきい値以上のぶれ量を検出していない場合、手持ちハイレゾモードからノーマルハイレゾモードにモード切替してもよい。 Instead of this, if the image pickup device is fixed with a tripod or the like in the handheld high resolution mode, that is, if the angular velocity sensor (shake amount detection unit) does not detect a shake amount exceeding a predetermined threshold value, the handheld The mode may be switched from the high resolution mode to the normal high resolution mode.

また、上述の実施の形態の場合、手持ちハイレゾモードにおいて、例えば、図3および図6に示すように、1.5画素×1.5画素の範囲において被写体が互いにずれて所定の位置関係で写る(必要位置Np(1)〜Np(8)それぞれに被写体が写る)所定枚数のオリジナル画像を取得するために追加変化量がぶれ補正用変化量に補充される。しかしながら、複数のオリジナル画像は、1.5画素×1.5画素の範囲において被写体が互いにずれて所定の位置関係で写る画像に限らない。 Further, in the case of the above-described embodiment, in the handheld high resolution mode, for example, as shown in FIGS. 3 and 6, the subjects are displaced from each other in a range of 1.5 pixels × 1.5 pixels and are captured in a predetermined positional relationship. (The subject appears at each of the required positions Np (1) to Np (8).) The additional change amount is supplemented to the blur correction change amount in order to acquire a predetermined number of original images. However, the plurality of original images are not limited to images in which the subjects are displaced from each other in a range of 1.5 pixels × 1.5 pixels and are captured in a predetermined positional relationship.

すなわち、ベイヤー配列を考慮すれば、(1.5+2k(kは整数))画素×(1.5+2k)画素の範囲において被写体が互いにずれて所定の位置関係で写るオリジナル画像であればよい。 That is, considering the Bayer arrangement, the original image may be an original image in which the subjects are displaced from each other in a predetermined positional relationship in the range of (1.5 + 2k (k is an integer)) pixel × (1.5 + 2k) pixel.

図11は、複数のオリジナル画像を取得するためのイメージセンサの位置の変化を示すタイミングチャートである。 FIG. 11 is a timing chart showing a change in the position of the image sensor for acquiring a plurality of original images.

図11に示すように、例えば、被写体が最初の必要位置Np(1)に写る1枚目のオリジナル画像が取得される。その1枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がX軸マイナス方向に(1+2k)画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(2)に写る2枚目のオリジナル画像が取得される。2枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がY軸プラス方向に(1+2k)画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(3)に写る3枚目のオリジナル画像が取得される。3枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がX軸プラス方向に(1+2k)画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(4)に写る4枚目のオリジナル画像が取得される。4枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がX軸マイナス方向に(0.5+2k)画素分且つY軸マイナス方向に(0.5+2k)画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(5)に写る5枚目のオリジナル画像が取得される。5枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がX軸マイナス方向に(1+2k)画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(6)に写る6枚目のオリジナル画像が取得される。6枚目のオリジナル画像を所得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がY軸プラス方向に(1+2k)画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(7)に写る7枚目のオリジナル画像が取得される。そして、7枚目のオリジナル画像を取得したオリジナル画像取得位置からイメージセンサ12がX軸プラス方向に(1+2k)画素分移動することにより、被写体が必要位置Np(8)に写る8枚目のオリジナル画像が取得される。 As shown in FIG. 11, for example, the first original image in which the subject appears at the first required position Np (1) is acquired. The image sensor 12 moves by (1 + 2k) pixels in the minus direction of the X-axis from the original image acquisition position where the first original image was acquired, so that the subject appears at the required position Np (2). Is obtained. By moving the image sensor 12 by (1 + 2k) pixels in the Y-axis plus direction from the original image acquisition position where the second original image was acquired, the third original image in which the subject appears at the required position Np (3) is displayed. To be acquired. By moving the image sensor 12 by (1 + 2k) pixels in the X-axis plus direction from the original image acquisition position where the third original image was acquired, the fourth original image in which the subject appears at the required position Np (4) is displayed. To be acquired. The subject moves by moving the image sensor 12 by (0.5 + 2k) pixels in the minus direction of the X axis and (0.5 + 2k) pixels in the minus direction of the Y axis from the original image acquisition position where the fourth original image is acquired. The fifth original image captured at the required position Np (5) is acquired. By moving the image sensor 12 by (1 + 2k) pixels in the minus direction of the X axis from the original image acquisition position where the fifth original image was acquired, the sixth original image in which the subject appears at the required position Np (6) is displayed. To be acquired. By moving the image sensor 12 by (1 + 2k) pixels in the Y-axis plus direction from the original image acquisition position that received the 6th original image, the 7th original image in which the subject appears at the required position Np (7) is displayed. To be acquired. Then, the image sensor 12 moves by (1 + 2k) pixels in the X-axis plus direction from the original image acquisition position where the 7th original image is acquired, so that the subject is captured at the required position Np (8). The image is acquired.

すなわち、本開示の実施の形態に係る撮像装置は、広義には、被写体が写る撮影画像を取得するイメージセンサと、位置および姿勢の少なくとも一方が変化するように前記イメージセンサを駆動するイメージセンサ駆動部と、それぞれの被写体が互いにずれて所定の位置関係で写る所定枚数の前記撮影画像を所定枚数のオリジナル画像とし、前記所定枚数のオリジナル画像からハイレゾ画像を作成するハイレゾ画像作成部と、前記撮像装置のぶれ量を検出するぶれ量検出部と、前記撮像装置が手持ち状態のときに取得された前記撮影画像から前記ハイレゾ画像を作成する手持ちハイレゾモードの実行開始をユーザが指示するための操作部と、を有し、前記手持ちハイレゾモードの実行中、前記イメージセンサ駆動部が前記ぶれ量に基づいて算出されたぶれ補正用変化量に追加変化量が補充された増補変化量で前記イメージセンサを駆動している状態で、前記ハイレゾ画像作成部が、前記イメージセンサによって取得された前記撮影画像から前記ハイレゾ画像を作成するものである。 That is, in a broad sense, the image pickup apparatus according to the embodiment of the present disclosure is driven by an image sensor that acquires a captured image of a subject and an image sensor that drives the image sensor so that at least one of a position and an attitude changes. A high-resolution image creation unit that creates a high-resolution image from a predetermined number of original images, and a predetermined number of captured images in which the subjects are displaced from each other and are captured in a predetermined positional relationship. A blur detection unit that detects the blur amount of the device, and an operation unit for instructing the user to start execution of the handheld high resolution mode that creates the high resolution image from the captured image acquired when the imaging device is in the handheld state. And, during the execution of the handheld high resolution mode, the image sensor driving unit uses the augmented change amount in which the additional change amount is supplemented to the blur correction change amount calculated based on the blur amount. In the driven state, the high-resolution image creating unit creates the high-resolution image from the captured image acquired by the image sensor.

以上のように、本開示における技術の例示として、複数の実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。 As described above, a plurality of embodiments have been described as examples of the techniques in the present disclosure. To that end, the accompanying drawings and detailed description are provided.

したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。 Therefore, among the components described in the attached drawings and the detailed description, not only the components essential for solving the problem, but also the components not essential for solving the problem in order to illustrate the technique. Can also be included. Therefore, the fact that these non-essential components are described in the accompanying drawings or detailed description should not immediately determine that those non-essential components are essential.

また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。 Further, since the above-described embodiment is for exemplifying the technique in the present disclosure, various changes, replacements, additions, omissions, etc. can be made within the scope of claims or the equivalent scope thereof.

本開示は、手ぶれ補正機能を備えたスマートフォン等の撮像装置に適用可能である。 The present disclosure is applicable to an imaging device such as a smartphone having a camera shake correction function.

本開示は、ハイレゾ機能のみでなく、画素数はそのまま、解像感、色再現性を向上させる、リアルレゾリューション機能にも適用可能である。 The present disclosure can be applied not only to the high resolution function but also to the real resolution function that improves the resolution and color reproducibility while keeping the number of pixels as it is.

10 撮像装置
12 イメージセンサ
22 イメージセンサ駆動部(センサアクチュエータ)
24 ぶれ量検出部(角速度センサ)
10 Imaging device 12 Image sensor 22 Image sensor drive unit (sensor actuator)
24 Shake amount detector (angular velocity sensor)

Claims (10)

撮像装置であって、
被写体が写る撮影画像を取得するイメージセンサと、
位置および姿勢の少なくとも一方が変化するように前記イメージセンサを駆動するイメージセンサ駆動部と、
それぞれの被写体が互いにずれて所定の位置関係で写る所定枚数の前記撮影画像を所定枚数のオリジナル画像とし、前記所定枚数のオリジナル画像からハイレゾ画像を作成するハイレゾ画像作成部と、
前記撮像装置のぶれ量を検出するぶれ量検出部と、
前記撮像装置が手持ち状態のときに取得された前記撮影画像から前記ハイレゾ画像を作成する手持ちハイレゾモードの実行開始をユーザが指示するための操作部と、を有し、
前記手持ちハイレゾモードの実行中、前記イメージセンサ駆動部が前記ぶれ量に基づいて算出されたぶれ補正用変化量に追加変化量が補充された増補変化量で前記イメージセンサを駆動している状態で、前記ハイレゾ画像作成部が、前記イメージセンサによって取得された前記撮影画像から前記ハイレゾ画像を作成する、撮像装置。
It is an imaging device
An image sensor that acquires a captured image of the subject, and
An image sensor driving unit that drives the image sensor so that at least one of the position and the posture changes,
A high-resolution image creation unit that creates a high-resolution image from a predetermined number of original images by using a predetermined number of captured images in which each subject is displaced from each other and appears in a predetermined positional relationship.
A blur amount detection unit that detects the blur amount of the image pickup apparatus,
It has an operation unit for instructing the user to start execution of the handheld high resolution mode for creating the high resolution image from the captured image acquired when the imaging device is in the handheld state.
During the execution of the handheld high resolution mode, the image sensor driving unit is driving the image sensor with an augmented change amount in which an additional change amount is supplemented to the change amount for blur correction calculated based on the blur amount. An imaging device in which the high-resolution image creating unit creates the high-resolution image from the captured image acquired by the image sensor.
前記手持ちハイレゾモードの実行中、撮影画像間において被写体の位置ずれ量が所定のしきい位置ずれ量に比べて小さい場合に、前記イメージセンサ駆動部が、前記ぶれ補正用変化量に追加変化量が補充された増補変化量で前記イメージセンサを駆動する、請求項1に記載の撮像装置。
During the execution of the handheld high resolution mode, when the amount of displacement of the subject between captured images is smaller than the amount of displacement of a predetermined threshold, the image sensor driving unit adds an amount of change to the amount of change for blur correction. The imaging device according to claim 1, wherein the image sensor is driven by the supplemented augmented change amount.
前記所定のしきい位置ずれ量に対応する所定のしきいぶれ量に比べて前記ぶれ量が小さい場合に、前記イメージセンサ駆動部が、前記増補変化量で前記イメージセンサを駆動する、請求項2に記載の撮像装置。
2. The image sensor driving unit drives the image sensor with the augmented change amount when the blurring amount is smaller than the predetermined thresholding amount corresponding to the predetermined threshold misalignment amount. The imaging apparatus according to.
前記所定のしきい位置ずれ量が1画素以下である、請求項2または3に記載の撮像装置。
The imaging device according to claim 2 or 3, wherein the predetermined threshold misalignment amount is 1 pixel or less.
前記手持ちハイレゾモードの実行中、前記追加変化量が、定常的に前記ぶれ補正用変化量に補充される、請求項1に記載の撮像装置。
The imaging device according to claim 1, wherein the additional amount of change is constantly replenished with the amount of change for blur correction during execution of the handheld high-resolution mode.
前記手持ちハイレゾモードの実行中、
前記イメージセンサが、前記所定枚数を超える複数の撮影画像を取得し、
前記ハイレゾ画像作成部が、
前記複数の撮影画像それぞれにおける被写体の位置関係を検出し、
検出した位置関係に基づいて、前記複数の撮影画像から前記所定枚数のオリジナル画像を選択し、
選択された前記所定枚数のオリジナル画像から前記ハイレゾ画像を作成する、請求項1から5のいずれか一項に記載の撮像装置。
During execution of the handheld high resolution mode,
The image sensor acquires a plurality of captured images exceeding the predetermined number of images, and
The high resolution image creation unit
Detecting the positional relationship of the subject in each of the plurality of captured images,
Based on the detected positional relationship, the predetermined number of original images are selected from the plurality of captured images.
The imaging device according to any one of claims 1 to 5, which creates the high-resolution image from the selected number of original images.
前記ハイレゾ画像作成部が、前記オリジナル画像が不足する場合、その不足するオリジナル画像を、前記オリジナル画像として選択されていない前記複数の撮影画像の少なくとも2枚を合成することによって作成する、請求項6に記載の撮像装置。
6. When the high-resolution image creating unit lacks the original image, the shortage original image is created by synthesizing at least two of the plurality of captured images that are not selected as the original image. The imaging apparatus according to.
前記操作部が、前記撮像装置が固定状態のときに取得された前記撮影画像から前記ハイレゾ画像を作成するノーマルハイレゾモードの実行開始の指示を受け取り可能に構成され、
前記ノーマルハイレゾモードの実行中、
前記イメージセンサ駆動部が、前記イメージセンサが前記所定枚数のオリジナル画像それぞれを取得するためのオリジナル画像取得用変化量で前記イメージセンサを駆動している状態で、前記ハイレゾ画像作成部が、前記イメージセンサによって取得された前記撮影画像から前記ハイレゾ画像を作成する、請求項1から7のいずれか一項に記載の撮像装置。
The operation unit is configured to be able to receive an instruction to start execution of the normal high resolution mode for creating the high resolution image from the captured image acquired when the imaging device is in the fixed state.
During execution of the normal high resolution mode,
While the image sensor driving unit drives the image sensor with an amount of change for acquiring the original image for acquiring each of the predetermined number of original images, the high resolution image creating unit performs the image. The imaging device according to any one of claims 1 to 7, wherein the high-resolution image is created from the captured image acquired by the sensor.
前記追加変化量が、前記オリジナル画像取得用変化量である、請求項9に記載の撮像装置。
The imaging device according to claim 9, wherein the additional change amount is the change amount for acquiring the original image.
被写体を前記イメージセンサの受光面に結像する光学系に含まれるぶれ補正レンズと、
位置および姿勢の少なくとも一方が変化するように前記ぶれ補正レンズを駆動するレンズ駆動部と、を有し、
前記手持ちハイレゾモードの実行中、
前記ぶれ量に基づいて前記ぶれ補正用変化量と第2のぶれ補正用変化量とが算出され、
前記レンズ駆動部が、前記第2のぶれ補正用変化量で前記ぶれ補正レンズを駆動する、請求項1から9のいずれか一項に記載の撮像装置。
A blur correction lens included in the optical system that forms a subject on the light receiving surface of the image sensor,
It has a lens driving unit that drives the blur correction lens so that at least one of the position and the posture changes.
During execution of the handheld high resolution mode,
The amount of change for blur correction and the amount of change for second blur correction are calculated based on the amount of blur.
The imaging device according to any one of claims 1 to 9, wherein the lens driving unit drives the blur correction lens with the change amount for the second blur correction.
JP2020047513A 2019-06-07 2020-03-18 Imaging device Active JP7008243B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019106959 2019-06-07
JP2019106959 2019-06-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020202555A true JP2020202555A (en) 2020-12-17
JP7008243B2 JP7008243B2 (en) 2022-01-25

Family

ID=73743535

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020047513A Active JP7008243B2 (en) 2019-06-07 2020-03-18 Imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7008243B2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000217032A (en) * 1999-01-21 2000-08-04 Sony Corp Picture signal processor and its method
JP2007060437A (en) * 2005-08-25 2007-03-08 Canon Inc Recording and reproducing apparatus, recording and reproducing method, and computer program
JP2014092756A (en) * 2012-11-06 2014-05-19 Canon Inc Image shake correcting device, optical equipment comprising the same, imaging device, and control method of image shake correcting device
JP5914716B1 (en) * 2015-02-19 2016-05-11 オリンパス株式会社 Imaging device
WO2017175599A1 (en) * 2016-04-08 2017-10-12 ソニー株式会社 Information processing device and information processing method, and program
WO2018003230A1 (en) * 2016-06-27 2018-01-04 富士フイルム株式会社 Imaging device and control method therefor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000217032A (en) * 1999-01-21 2000-08-04 Sony Corp Picture signal processor and its method
JP2007060437A (en) * 2005-08-25 2007-03-08 Canon Inc Recording and reproducing apparatus, recording and reproducing method, and computer program
JP2014092756A (en) * 2012-11-06 2014-05-19 Canon Inc Image shake correcting device, optical equipment comprising the same, imaging device, and control method of image shake correcting device
JP5914716B1 (en) * 2015-02-19 2016-05-11 オリンパス株式会社 Imaging device
WO2017175599A1 (en) * 2016-04-08 2017-10-12 ソニー株式会社 Information processing device and information processing method, and program
WO2018003230A1 (en) * 2016-06-27 2018-01-04 富士フイルム株式会社 Imaging device and control method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
JP7008243B2 (en) 2022-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100910295B1 (en) Imaging apparatus, method of compensating for hand shake, and computer-readable storage medium
CN106488116B (en) Photographic device
JPWO2010004764A1 (en) Imaging device
JP2017092592A (en) Tracking controller, tracking controlling method, optical equipment, and imaging apparatus
JPH10161169A (en) Shake correction camera
US10122922B2 (en) Image pickup apparatus and image stabilization method
JP2008197209A (en) Camera
JP7008243B2 (en) Imaging device
CN108737698A (en) Device for image stabilization and method, picture pick-up device, camera system and storage medium
JP7198976B2 (en) Imaging device
JP2016126164A (en) Imaging device and imaging method
JP2006115346A (en) Imaging apparatus and camera shake correction method
CN103636187A (en) Imaging device
JP2000069353A (en) Camera-shake detector and camera-shake correction device
JP2006115322A (en) Camera capable of panning photography and program for motion picture editing
JP2022011043A (en) Image blur correction control device and method, program, and storage medium
JP2021182698A (en) Imaging apparatus and method for controlling the same
JP6656589B2 (en) Imaging device and imaging control program
JP7349690B1 (en) Interchangeable lenses, imaging devices, and programs
US20230305294A1 (en) Control apparatus, lens apparatus, image pickup apparatus, camera system, control method, and storage medium
JP6687210B1 (en) Imaging device
JP2012054919A (en) Imaging device
US20220394176A1 (en) Imaging apparatus
JP4365917B2 (en) Imaging device
US10951829B2 (en) Image capturing apparatus and method for controlling display

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200318

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210525

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210720

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: 20211214

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211220

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7008243

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151