JP4306438B2 - 撮像装置 - Google Patents
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Description
また、前述した露光時間を分割して繰り返し撮像を行い、生成した分割数の画像を合成することでブレを補正する装置では、合成の対象となるそれぞれの画像にブレが発生している場合、合成によりこれを補正することはできず、また、合成によりブレを悪化させてしまうこともある。
請求項3に記載の撮像装置は、請求項1又は請求項2に記載の撮像装置において、前記分割数の画像の経時変化をもとに得られる前記ブレを示す情報と、前記ブレ検出部から得られる前記ブレを示す情報とを比較し、比較結果に基づいて前記分割数の画像の全てを合成するか否かを判定する判定部をさらに備え、前記合成部は、前記判定部による判定結果に基づいて、画像の合成を行うことを特徴とする。
本実施形態の電子カメラ100は、図1に示すように、撮影レンズ1、CCD2、絞りシャッタユニット3、絞りシャッタユニット3を駆動する絞りシャッタユニット駆動回路4、絞りシャッタユニット駆動回路4を制御する絞りシャッタユニット制御回路5、CCD2を駆動するCCD駆動回路6、画像処理部7、メモリ8、画像を一時記録する画像メモリ9、カメラ制御部10を備える。また電子カメラ100は、不図示の結像光学系を備え、この結像光学系と撮影レンズ1を合わせて、撮影光学系と称する。この撮影光学系は、被写体像をCCD2の撮像素子面に結像させる。
さらに、電子カメラ100は、撮影レンズ1の位置を検出する位置センサ13、撮影レンズ1を撮影レンズ1の光軸と垂直な面内で移動させるアクチュエータ14、アクチュエータ14を制御するアクチュエータ制御回路15、電子カメラ100の撮影光学系における光軸のブレを検出するジャイロ16、アクチュエータ制御回路15を制御する光学的ブレ補正制御部17を備える。位置センサ13およびジャイロ16による検出結果は、光学的ブレ補正制御部17に検知される。さらに、光学的ブレ補正制御部17は、カメラ制御部10と接続される。
以上説明した構成の電子カメラ100において、撮影モードが実行されると、カメラ制御部10は、撮影レンズ1および絞りシャッタユニット3を介した被写体像をCCD2により撮像し、撮像により得られた画像に対して画像処理部7を介して所定の画像処理を行い、LCD制御部12を介してLCD11に表示すると共に、メモリ8に記録する。
光学的ブレ補正制御部17は、ジャイロ16により検出される電子カメラ100の撮影光学系における光軸のブレに基づいて、撮影レンズ1を移動させる目標位置を求める。そして、光学的ブレ補正制御部17は、位置センサ13により検出される撮影レンズ1の位置を求め、目標位置との差から移動量(請求項の「検出結果」に対応する)を求める。そして、光学的ブレ補正制御部17は、求めた移動量を、アクチュエータ制御回路15に与える。アクチュエータ制御回路15はこの移動量にしたがって、アクチュエータ14を制御し、撮影レンズ1を移動させてブレを補正する。
ユーザにより撮影モードの実行が指示されると、カメラ制御部10は、レリーズボタンが半押しされたか否かを判定する(ステップS1)。
そして、カメラ制御部10は、レリーズボタンが全押しされたか否かを判定する(ステップS3)。レリーズボタンが全押しされると、カメラ制御部10は、撮影条件を設定し(ステップS4)、カメラ制御部10内の不図示のカウンタをn=1とする(ステップS5)。
次に、光学的ブレ補正制御部17は、アクチュエータ制御回路15を介して、アクチュエータ14を駆動し、撮影レンズ1をセンタリングする(ステップS6)。撮影レンズ1は、撮影レンズ1の光軸と、撮影光学系の光軸とが一致する位置が初期位置であるため、撮影レンズ1をセンタリングすることは、撮影レンズ1を初期位置に移動することと同意である。
そして、カメラ制御部10は、カメラ制御部10内の不図示のカウンタがn=4であるか否かを判定する(ステップS9)。n=4でない場合、カメラ制御部10は、カメラ制御部10内の不図示のカウンタをn=n+1とし(ステップS10)ステップS6に戻る。そして、n=4となるまで、ステップS6からステップS9の動作を繰り返す。
以上説明したように、本実施形態によれば、撮影光学系における光軸のブレを検出し、検出結果に基づいて、撮影光学系の一部である撮影レンズ1を移動させてブレを補正するとともに、ブレの補正中に、全露光時間を所定の分割数で分割して繰り返し撮像を行い、分割数の画像を生成して、それらを合成する。
また、本実施形態によれば、繰り返し撮像を行うタイミングに同期して、撮影光学系の一部である撮影レンズ1をセンタリングする(初期位置に移動させる)。
なお、本実施形態では、光学的ブレ補正の際に、撮影レンズ1を移動させてブレの補正を行う例を示したが、撮像素子であるCCD2を移動させてブレの補正を行うようにしても良い。また、撮影レンズ1とCCD2との間に可変頂角プリズムを設け、ジャイロ16により検出されるブレに応じて、プリズムの入射光に対する出射角を変化させてブレの補正を行うVAP(Vari−Angle Prism)方式でブレの補正を行うようにしても良い。この場合、プリズムは、請求項の「撮影光学系の一部」に対応する。
また、本実施形態において、画像を合成する(図2ステップS11参照)際に、分割数の画像の経時変化をもとに得られるブレを示す情報と、ジャイロ16から得られるブレを示す情報とを比較し、比較結果に基づいて分割数の画像の全てを合成するか否かを判定し、判定結果に基づいて、画像の合成を行うようにしても良い。例えば、画像メモリ9から読み出した分割数の画像の径時変化を見ることによりブレを求め、ジャイロ16により検出されたブレよりも画像から得られるブレの方が顕著な場合には、その画像を異常画像として合成の対象から除くようにしても良い。
また、本実施形態では、撮像装置の一例として電子カメラ100を用いて説明を行ったが、ビデオなどの撮像装置に本発明を応用しても良い。
2 CCD
3 絞りシャッタユニット
4 絞りシャッタユニット駆動回路
5 絞りシャッタユニット制御回路
6 CCD駆動回路
7 画像処理部
8 メモリ
9 画像メモリ
10 カメラ制御部
11 LCD
12 LCD制御部
13 位置センサ
14 アクチュエータ
15 アクチュエータ制御回路
16 ジャイロ
17 光学的ブレ補正制御部
100 電子カメラ
Claims (4)
- 撮像素子と、
被写体像を前記撮像素子面に結像させる撮影光学系と、
前記撮影光学系における光軸のブレを検出するブレ検出部と、
前記ブレ検出部による検出結果に基づいて、前記撮像素子と前記撮影光学系の一部との何れかを移動させて前記ブレを補正するブレ補正部と、
前記ブレ補正部を用いて前記ブレを補正しながら全露光時間を所定の分割数で分割して繰り返し撮像を行い、前記ブレ補正部により前記ブレが補正された前記分割数の画像を生成する撮像部と、
前記ブレ補正部により前記ブレが補正された前記分割数の画像を合成することにより前記ブレ補正部により補正されずに残ったブレを補正する合成部と
を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記ブレ補正部は、前記分割数で分割された撮像と撮像との間の時間に、前記撮像素子が前記ブレ補正部による補正が行われる前に位置していた初期位置に、前記撮像素子を移動させるか、または、前記撮影光学系の一部が前記ブレ補正部による補正が行われる前に位置していた初期位置に、前記撮影光学系の一部を移動させる
ことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の撮像装置において、
前記分割数の画像の経時変化をもとに得られる前記ブレを示す情報と、前記ブレ検出部から得られる前記ブレを示す情報とを比較し、比較結果に基づいて前記分割数の画像の全てを合成するか否かを判定する判定部を備え、
前記合成部は、前記判定部による判定結果に基づいて、画像の合成を行う
ことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1から請求項3までの何れか1項に記載の撮像装置において、
前記ブレ補正部は、前記ブレの補正中に、前記ブレ検出部による検出結果に基づいて前記撮像素子と前記撮影光学系の一部との何れかの移動量を求め、前記移動量が、前記撮像素子と前記撮影光学系の一部との何れかを移動させる限界量に近づくと、前記撮像素子と前記撮影光学系の一部との何れかを移動させる量を、前記移動量よりも低減する
ことを特徴とする撮像装置。
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