JP4323969B2 - Imaging device - Google Patents
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Description
本発明は、手振れを補正することで撮影画像の精度を向上させる撮影装置に関するものである。 The present invention relates to a photographing apparatus that improves the accuracy of a photographed image by correcting camera shake.
現在のカメラは露出決定やピント合わせ等の撮影にとって重要な作業は全て自動化され、カメラ操作に未熟な人でも撮影失敗を起こす可能性は非常に少なくなっている。 With the current camera, all the important tasks for shooting such as determining exposure and focusing are automated, and it is very unlikely that people who are unskilled in camera operation will fail to shoot.
また、最近では、カメラに加わる手振れを防ぐシステムも研究されており、撮影者の撮影ミスを誘発する要因は殆ど無くなってきている。 Recently, a system for preventing camera shake applied to the camera has been studied, and there are almost no factors that cause a photographer to make a shooting mistake.
ここで、手振れを防ぐ防振システムについて簡単に説明する。 Here, a vibration-proof system that prevents camera shake will be briefly described.
撮影時のカメラの手振れは、周波数として通常1Hzないし10Hzの振動であるが、露光時点においてこのような手振れを起こしていても像振れの無い写真を撮影可能とするための基本的な考えとして、手振れによるカメラの振動を検出し、この検出結果に応じて補正レンズを光軸直交面内で変位させなければならない(光学防振システム)。 The camera shake at the time of shooting is usually a vibration of 1 Hz to 10 Hz as a frequency. However, as a basic idea for making it possible to take a photograph without image shake even if such a camera shake occurs at the time of exposure, Camera vibrations due to camera shake are detected, and the correction lens must be displaced within the plane orthogonal to the optical axis in accordance with the detection result (optical image stabilization system).
すなわち、カメラ振れが生じても像振れが生じない写真を撮影するためには、第1にカメラの振動を正確に検出し、第2に手振れによる光軸変化を補正することが必要となる。 That is, in order to take a picture that does not cause image shake even if camera shake occurs, it is necessary to first detect the camera vibration accurately and secondly correct the optical axis change due to camera shake.
像振れの補正は、原理的には、レーザージャイロ等により加速度、角加速度、角速度、角変位等を検出し、この検出結果に対して適宜演算処理する振動検出部をカメラに搭載することによって行うことができる。そして、振動検出部からのカメラ振れの検出情報に基づき撮影光軸を偏心させる補正光学装置を駆動することにより像振れ補正が行われる。 In principle, correction of image blur is performed by detecting acceleration, angular acceleration, angular velocity, angular displacement, and the like with a laser gyro etc., and mounting a vibration detection unit on the camera that appropriately calculates the detection result. be able to. Then, image blur correction is performed by driving a correction optical device that decenters the photographing optical axis based on camera shake detection information from the vibration detection unit.
一方、手振れが生じない程度の露光時間で複数回撮影をくり返し、これらの撮影により得られた画像に対して画像のズレを修正しながら合成して長い露光時間の撮影画像(合成画像)を得る方法がある(例えば、特許文献1)。
最近のデジタルカメラは、銀塩コンパクトカメラに比べて小さくなってきており、特にVGAクラスの撮像素子を持つカメラは携帯電子機器(例えば、携帯電話)に内蔵されるほど小型になってきている。 Recent digital cameras have become smaller than silver-salt compact cameras, and in particular, cameras having a VGA class image sensor have become smaller as they are built into portable electronic devices (for example, mobile phones).
このような中で、上述した光学防振システムをカメラに搭載しようとすると、振れ補正光学装置をよりいっそう小型化するか、振動検出部を小型化する必要がある。 Under such circumstances, if the above-described optical image stabilization system is to be mounted on a camera, it is necessary to further downsize the shake correction optical device or downsize the vibration detection unit.
しかし、振れ補正光学装置では、補正レンズを支持し、これを高精度に駆動してゆく必要があるために小型化には限度がある。また、現在使用されている振動検出部は、ほとんどが慣性力を利用するものなので、振動検出部を小型化すると検出感度が低下し、精度の良い振れ補正ができないという問題がある。 However, in the shake correction optical device, there is a limit to downsizing because it is necessary to support the correction lens and drive it with high accuracy. Further, since most of the vibration detection units currently used utilize inertial force, there is a problem that when the vibration detection unit is downsized, the detection sensitivity is lowered and the shake correction cannot be performed with high accuracy.
さらに、カメラに加わる振れとしては、所定の軸を中心とする角度振れと、カメラを平行に揺らすシフト振れがあり、角度ぶれは光学防振システムで補正可能であるがシフト振れ対策は困難である。特に、カメラが小型になるほどこのシフト振れは大きくなる傾向がある。 Furthermore, the shake applied to the camera includes an angular shake centered on a predetermined axis and a shift shake that shakes the camera in parallel, and the angular shake can be corrected by the optical image stabilization system, but it is difficult to take measures against the shift shake. . In particular, the shift shake tends to increase as the camera becomes smaller.
一方、別の防振システムとしては、ビデオカメラでの動画撮影に用いられているように撮像素子で画面の動きベクトルを検出し、その動きベクトルに合わせて画像の読み出し位置を変更することで振れのない動画を得る方法もある。 On the other hand, as another anti-vibration system, the motion vector of the screen is detected by an image sensor as used for video recording with a video camera, and the image readout position is changed according to the motion vector. There is also a way to get a video without.
このような方法の場合には、上述した光学防振システムのような専用の振動検出部や補正レンズが不要となるため、製品全体を小型にできるメリットがある。 In the case of such a method, there is an advantage that the entire product can be reduced in size because a dedicated vibration detection unit and correction lens such as the above-described optical image stabilization system are not required.
しかし、このビデオカメラの防振システムをデジタルカメラに簡単に適用することはできない。この理由を以下に説明する。 However, this video camera anti-vibration system cannot be easily applied to digital cameras. The reason for this will be described below.
ビデオカメラにおける動きベクトルの抽出は画像を読み出すごとに行っており、例えば1秒に15コマ画像を取り出すとすると、この取り出した各画像を比較して動きベクトルを検出している。 The motion vector extraction in the video camera is performed every time the image is read. For example, if 15 frames are extracted per second, the extracted vectors are compared with each other to detect the motion vector.
ところが、デジタルカメラで静止画を撮影する場合には、撮影被写体に対して1回の露光しか行わないため、ビデオカメラのように画像の比較を行って動きベクトルを検出することはできない。 However, when a still image is shot with a digital camera, only one exposure is performed on the shooting subject. Therefore, it is impossible to detect a motion vector by comparing images as in a video camera.
このため、ビデオカメラの防振システムを単純にデジタルカメラに適応させることはできない。 For this reason, it is not possible to simply adapt a video camera image stabilization system to a digital camera.
一方、特許文献1に示すような防振方法においては、複数回撮影を繰り返すことから撮影時間が長期にわたることになる。このため、むやみにこの方法を使用すると被写体ぶれなどの失敗写真がかえって多くなる恐れがある。 On the other hand, in the image stabilization method as shown in Patent Document 1, since the photographing is repeated a plurality of times, the photographing time becomes long. For this reason, if this method is used unnecessarily, there may be an increase in failure photos such as subject blurring.
更に、暗い被写体の露出を改善するためにはより多くの画像を取得し、それらを合成する必要があるために、演算負荷が大きくなるばかりではなく、複数の画像を記憶しておく容量が大きくなってしまう問題があった。 Furthermore, in order to improve the exposure of a dark subject, it is necessary to acquire more images and combine them. This increases not only the calculation load but also the capacity for storing a plurality of images. There was a problem that would become.
上記課題を解決するために、本発明は、画像を撮影する際に生じる画像のぶれを修正するぶれ修正手段と、照明手段を使用して撮影した第1の画像、及び前記照明手段を使用することなく前記第1の画像より長い露光時間で露光され、かつ露光時に生じるぶれが前記ぶれ修正手段によって修正される第2の画像を取得する撮影制御手段と、前記第2の画像と前記第1の画像を合成することで露出を補正する合成露出補正手段とを有する撮影装置とするものである。 In order to solve the above problems, the present invention uses a blur correction means for correcting an image blur generated when capturing an image, a first image taken by using the illumination means, and said illuminating means A shooting control means for obtaining a second image that is exposed with an exposure time longer than that of the first image and in which blurring that occurs during exposure is corrected by the blur correction means , the second image, and the first image The image capturing apparatus includes a composite exposure correction unit that corrects exposure by combining the images.
また、本発明は、照明手段を使用して撮影した第1の画像、及び前記照明手段を使用することなく前記第1の画像より長い露光時間で露光された第2の画像を取得する撮影制御手段と、前記第1の画像と前記第2の画像を記録する記録手段と、前記第2の画像に生じている画像のぶれを修正した後に前記第2の画像と前記第1の画像を合成することで露出を補正するアプリケーションソフトウエアを有する機器に対して前記第1の画像と前記第2の画像を出力する出力手段とを有する撮影装置とするものである。 Further, the present invention provides a photographing control for acquiring a first image photographed using an illuminating means and a second image exposed with an exposure time longer than the first image without using the illuminating means. Means, recording means for recording the first image and the second image, and combining the second image and the first image after correcting blurring of the image occurring in the second image Thus, the photographing apparatus includes the output unit that outputs the first image and the second image to a device having application software for correcting exposure .
本発明によれば、画像をぶれ修正しようとする際の照明手段の発光による画像の劣化を防ぐことができる。 According to the present invention , it is possible to prevent deterioration of an image due to light emission of the illumination unit when attempting to correct the image blur.
本発明を実施するための最良の形態は、後述する実施例1〜6に記載の通りである。 The best mode for carrying out the present invention is as described in Examples 1 to 6 described later.
図1は、本発明の実施例1であるカメラ(撮影装置)の構成を示した図である。撮影レンズ11から入射した光束(撮影光)は、絞り13aで光量制限された後に、シャッタ12aを通り撮像手段19に結像する。撮像手段19は、MOSやCCDなどの半導体撮像素子からなる。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a camera (imaging apparatus) that is Embodiment 1 of the present invention. A light beam (photographing light) incident from the photographing
撮影レンズ11は複数の光学レンズ群により構成され、これらのレンズ群のうちの一部又は全部がAF駆動モータ14aからの駆動力を受けて光軸10上を移動し、所定の合焦位置に停止することで焦点調節を行う。AF駆動モータ14aは焦点駆動手段14bからの駆動信号を受けることで動作する。
The taking
また、撮影レンズ11のうちの一部の光学レンズ群は、ズーム駆動モータ15aからの駆動力を受けて光軸10上を移動し、所定のズーム位置に停止することで撮影画角を変更する。ズーム駆動モータ15aは、ズーム駆動手段15bからの駆動信号を受けることで動作する。
In addition, some optical lens groups of the
絞り13aは、複数の絞り羽根を有しており、これらの絞り羽根は、絞り駆動手段13bからの駆動力を受けることで作動して光通過口となる開口面積(絞り口径)を変化させる。シャッタ12aは、複数のシャッタ羽根を有しており、これらのシャッタ羽根は、シャッタ駆動手段12aからの駆動力を受けることで光通過口となる開口部を開閉する。これにより、撮像手段19に入射する光束を制御する。 The diaphragm 13a has a plurality of diaphragm blades, and these diaphragm blades are actuated by receiving a driving force from the diaphragm driving means 13b to change an opening area (diaphragm aperture) serving as a light passage port. The shutter 12a has a plurality of shutter blades, and these shutter blades open and close an opening serving as a light passage port by receiving a driving force from the shutter driving means 12a. Thereby, the light beam incident on the imaging means 19 is controlled.
また、撮影時の条件(被写体輝度等)などに応じてストロボ16aは閃光駆動手段16bからの駆動信号を受けて動作(発光)する。
Further, the
さらに、撮影動作を撮影者に知らせるためにスピーカー17aが発音駆動手段17bからの駆動信号を受けて動作(発音)する。
Further, in order to inform the photographer of the photographing operation, the
焦点駆動手段14b、ズーム駆動手段15b、絞り駆動手段13b、シャッタ駆動手段12b、閃光駆動手段16b、発音駆動手段17bの各動作は、撮影制御手段18により制御されている。
The operations of the
撮影制御手段18は、レリーズ操作手段12c、絞り操作手段13c、ズーム操作手段15c、閃光操作手段16c及び後述する防振操作手段121からの操作信号が入力されるようになっており、カメラの撮影状態に合わせて上記操作信号を各々焦点駆動手段14b、ズーム駆動手段15b、絞り駆動手段13b、シャッタ駆動手段12b、閃光駆動手段16bに与えて撮影条件を設定し、撮影を行うようにしている。
The photographing control means 18 is adapted to receive operation signals from a release operation means 12c, an aperture operation means 13c, a zoom operation means 15c, a flash operation means 16c, and an anti-vibration operation means 121 to be described later. According to the state, the operation signals are given to the
なお、絞り13aの開口径やストロボ16aの発光は、通常は撮影時にカメラ側で自動的に設定するために、絞り操作手段13cおよび閃光操作手段16cは不要であるが、撮影者が任意に撮影条件を設定する時のために設けられている。
The aperture diameter of the aperture 13a and the light emission of the
撮影制御手段18は、後述する信号処理手段111に取り込まれた画像信号に基づいて被写体輝度の測定(測光)を行い、この測光結果に基づいて絞り13aの絞り口径とシャッタ12aの閉じタイミング(露光時間)を定めている。また、撮影制御手段18は、焦点駆動手段14bを駆動させながら、信号処理手段111からの出力に基づいて撮影レンズ11の合焦位置を求めている。
The
撮像手段19から出力される映像信号は、A/D変換手段110によりデジタル信号に変換されて信号処理手段111に入力される。信号処理手段111は、入力された信号に対して輝度信号や色信号を形成するなどの信号処理を行ってカラー映像信号を形成する。
The video signal output from the
そして、信号処理手段111で信号処理された映像信号は、信号切換手段112を介して画像補正手段118に入力される。画像補正手段118では、入力された信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。画像補正手段118の信号は、表示手段120と記録手段119に入力され、撮影された画像が表示手段120に表示されるとともに、記録手段119に記録される。
The video signal signal-processed by the
以上説明した動作において本実施例の防振システムは以下の2種類が用意されている。
1.適正露光で撮影し、画像に生じたぶれを画像処理で修正する。
2.適正より短い、手振れの生じにくい露光時間で複数枚連写撮影し、それら画像間のぶれを揃えて合成することで適正露出を得る。
In the operation described above, the following two types of anti-vibration systems of this embodiment are prepared.
1. Images are taken with appropriate exposure, and image blurring is corrected by image processing.
2. A plurality of continuous shots are taken with an exposure time that is shorter than appropriate and is less likely to cause camera shake, and an appropriate exposure is obtained by combining and blurring between the images.
ここで2種類の防振システムが用意されている理由を説明する。 Here, the reason why two types of vibration isolation systems are prepared will be described.
1の防振システムは撮影されたぶれ量と方向を画像の中の点像の軌跡により検出し、その量と方向と逆特性関係にある補正関数を用いて画像演算処理して画像を復元する方法である。 The image stabilization system 1 detects the amount and direction of camera shake based on the locus of a point image in the image, and restores the image by performing image calculation processing using a correction function having an inverse characteristic relationship with the amount and direction. Is the method.
基本的な原理は古くから提案されており、例えば特開昭62−127926号公報に開示されているように、撮影画像からぶれ量を認識して、そのぶれの方向を直線近似して、その逆関数でぶれの無い画像を復元する。 The basic principle has been proposed for a long time. For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-127926, the amount of blur is recognized from a photographed image, and the direction of the blur is linearly approximated. Restore the blur-free image with the inverse function.
しかし、この方式の問題は、ぶれが大きいときや露光中に交番的なぶれ(複雑なぶれ方向になる)が生じた場合にはうまく修正できない点である。 However, the problem with this method is that it cannot be corrected well when the blurring is large or when alternating blurring (in a complicated blurring direction) occurs during exposure.
又、ストロボなどの2次光源を併用している場合には画像の中にぶれのある領域とぶれの抑えられた領域が共存するので、ぶれの修正ができないことも問題である。 In addition, when a secondary light source such as a strobe is used in combination, a blur region and a blur-suppressed region coexist in the image, so that the blur cannot be corrected.
後者について図2を用いて補足説明する。 The latter will be supplementarily described with reference to FIG.
図2(a)の画像はストロボ16aで主要被写体を照射すると共に、スローシンクロ撮影により撮影時間も長くして背景の露出改善を図った画像である。
The image in FIG. 2A is an image in which the main subject is irradiated with the
ここで主要被写体124はストロボ16aの露出調節(FA)により適正露出になっており、背景に関しても撮影時間を長くしたために露出の適正化が図れている。
しかし、撮影時間が長いために手振れによる画像劣化が生じている。この画像劣化は主要被写体124においてはストロボ16aの照射時間だけ多く露光されることにより背景とは異なる劣化像になる。
Here, the
However, since the photographing time is long, image degradation due to camera shake occurs. This image deterioration becomes a deteriorated image different from the background because the
ここで背景の点像(ここでは建物の窓のエッジ)の軌跡を元にぶれの量と方向を求め、それにより画像を修正することを考える。 Here, it is considered that the amount and direction of blur are obtained based on the locus of the background point image (here, the edge of the window of the building), and the image is corrected accordingly.
補正画像は図2(b)に示すように背景に関してはぶれを修正することができる。しかし、主要被写体124に関してはもともと強く露光されているストロボ発光時間中にはぶれが無いので、画像を修正すると逆に画像の劣化が大きくなってしまう。
As shown in FIG. 2B, the corrected image can correct the blur with respect to the background. However, since the
勿論ストロボ16aの照射している領域とそうでない領域を切り分け、ストロボ照射領域はぶれ修正しない構成にすれば上記問題は生じないが、そのように画像を領域ごとに分けて処理することは演算負荷が大きく、且つ修正された画像が不自然になってしまう。そのために複数の画像を位置合わせ合成する防振システムも併用している。
Of course, the above problem does not occur if the area irradiated with the
本実施例の2種類の防振システムの使い分けを以下に簡単に説明する。
1.ストロボ16aを用いて撮影する場合には2枚の画像を取得する。
2.第1の画像の時はストロボ16aを発光させると共に手振れが生じない短い露光時間で撮影する(図3(a))。これによりストロボ16aの照射範囲にある主要被写体に関してはストロボ16aの光量調節で適正露出が得られるが、ストロボ16aの届かない背景に関しては露出不足になっている。
3.第2の画像はストロボを用いないで適正露出となる撮影時間(正確には第1の画像の撮影時間を差し引いた時間)で撮影する(図3(b))。
4.第2の画像を画像内の情報によりぶれ軌跡を抽出してぶれ修正を行うことでぶれの無い画像を復元する。
5.第1の画像と第2の画像を各々の特徴点が揃うように位置調整して2枚の画像間のぶれを補正して合成する(図3(c))。
The proper use of the two types of anti-vibration systems of this embodiment will be briefly described below.
1. When shooting with the
2. In the case of the first image, the
3. The second image is photographed at a photographing time (exactly, a time obtained by subtracting the photographing time of the first image) at which proper exposure is performed without using a strobe (FIG. 3B).
4). The blur-free image is restored by extracting the blur trajectory from the information in the second image and correcting the blur.
5. The positions of the first image and the second image are adjusted so that the respective feature points are aligned, and the blur between the two images is corrected and synthesized (FIG. 3C).
尚、上述したようにぶれが大きい場合や、露光中のぶれが交番的な場合にはぶれの修正が良好に行えない。 As described above, when the blur is large or when the blur during the exposure is alternating, the blur cannot be corrected satisfactorily.
そのためにぶれの特性によってはぶれ修正は行わずに、手振れの生じないような短い撮影時間で撮影を行うようにしている。 For this reason, the camera does not correct the shake depending on the characteristics of the shake, and the shooting is performed in a short shooting time that does not cause a camera shake.
ここでもいくつかの方法があり、
・撮像手段19のゲインを上げて撮影する
・撮影後に画像のゲインアップを行う
・複数の画像を位置合わせ合成して露出補完する
これらの方法を適宜選択して撮影することで失敗の無い写真を得ることができる。
There are also several ways here,
Shooting with the gain of the image pickup means 19 increased. After the shooting, the gain of the image is increased. A plurality of images are aligned and combined and exposure compensation is appropriately selected. Obtainable.
図1に戻って、撮影被写体が暗く、露光秒時が長くなる場合には手振れの恐れが有るので、撮影者は防振操作手段121を操作して防振システムをオンにする。 Returning to FIG. 1, if the photographic subject is dark and the exposure time is long, there is a risk of camera shake, so the photographer operates the image stabilization operation means 121 to turn on the image stabilization system.
まず、撮影者がレリーズ操作手段12cのレリーズボタンを半押しすると、撮影準備動作(焦点調節動作や測光動作等)が開始される。測光動作により得られた測光値に基づいてシャッタ12aの閉じタイミング(露光時間)と絞り13aの絞り口径を設定するが、一般的に防振システムを使用するような撮影条件では被写体が暗いので絞りは全開、露光時間は長秒時露光になっている。 First, when the photographer presses the release button of the release operation means 12c halfway, a shooting preparation operation (focus adjustment operation, photometry operation, etc.) is started. The closing timing (exposure time) of the shutter 12a and the aperture diameter of the aperture 13a are set on the basis of the photometric value obtained by the photometric operation. Generally, the subject is dark under shooting conditions using an image stabilization system. Is fully open and the exposure time is long exposure.
ここで振動検出手段122の出力が撮影制御手段18に入力される。 Here, the output of the vibration detection means 122 is input to the imaging control means 18.
振動検出手段122は手振れの概略の大きさと周波数を検出すればよいので、圧電式や静電式の半導体加速度計のように小型で安い加速度センサでよい。 Since the vibration detecting means 122 only needs to detect the approximate size and frequency of hand shake, it may be a small and inexpensive acceleration sensor such as a piezoelectric or electrostatic semiconductor accelerometer.
撮影に先立った振動検出手段122の信号に基づいて撮影制御手段18は手振れの大きさが所定より大きい場合(例えば10mG)や手振れの主要周波数が高い(例えば露光時間が1/4秒の時は8Hz、露光時間が1/2秒のときは4Hz以上)時はぶれ修正が良好に行えないと判断する。
Based on the signal from the
そしてその場合には表示手段120にぶれ修正がうまく行えない可能性があることを表示する。
In this case, the
さらに表示手段120はその後の撮影をどのように処理するかを撮影者に尋ねる。 Further, the display means 120 asks the photographer how to process the subsequent photographing.
即ち、ぶれ修正が出来ない状態でもその露光時間で撮影するか、或いは露光時間を短くして撮影するか、更に露光時間の短い複数画像を位置合わせ合成するかの選択を提示する。 In other words, the user is presented with a selection of whether to shoot with the exposure time even in a state where blur correction cannot be performed, to shoot with a shorter exposure time, or to align and combine multiple images with shorter exposure times.
撮影者はその中で好みの選択を行い、撮影を継続する。 The photographer selects his / her preference and continues shooting.
ここでぶれ修正ができなくても露光時間そのままで撮影することを選択した場合には撮影者はカメラを固定物などに押し当てて固定することで手振れを防ぐ。 If the user chooses to shoot with the exposure time as it is even if the blur cannot be corrected, the photographer prevents the camera shake by pressing the camera against a fixed object.
また、撮影時間を短くした撮影を選択した場合には撮影時に撮像手段19のゲインアップを行うなどの処理をカメラが自動的に行い、露出の適正化を図る。 In addition, when shooting with a shorter shooting time is selected, the camera automatically performs processing such as increasing the gain of the imaging means 19 at the time of shooting so as to optimize exposure.
露出時間の短い複数の画像を合成する場合について以下に説明する。 A case where a plurality of images having a short exposure time are combined will be described below.
前述したように撮影準備動作(焦点調節動作や測光動作等)により得られた測光値に基づいて露光時間を複数の短い露光時間に分割し、この分割した数だけ撮影を繰り返す設定にする。このように短い露光時間に分割すると、露光により得られる1枚1枚の画像は露出不足になるが、これらの画像には手振れの影響が少ない画像となる。そして、複数の画像を撮影終了後に合成して1枚の画像にすることで露出を改善する。 As described above, the exposure time is divided into a plurality of short exposure times based on the photometric value obtained by the photographing preparation operation (focus adjustment operation, photometry operation, etc.), and the photographing is set to be repeated by the divided number. When the exposure time is divided in such a short time, each image obtained by exposure is underexposed, but these images are less influenced by camera shake. Then, the exposure is improved by combining a plurality of images after completion of photographing to form a single image.
しかし、複数の画像を撮影するとき、複数の撮影により得られた各画像においては手振れの影響が生じていなくても、連続撮影中の手振れにより各画像間における構図は微妙にずれている場合がある。ここで、これらの画像をこのまま合成すると、合成された画像は各画像における構図がずれ分だけぶれた画像になってしまう。 However, when shooting multiple images, there may be a slight shift in the composition between the images due to camera shake during continuous shooting, even if there is no effect of camera shake in each image obtained by multiple shooting. is there. Here, if these images are combined as they are, the combined images become images in which the composition of each image is shifted by a shift amount.
本実施例において、連続撮影に応じて撮像手段19から撮影ごとに複数出力される画像信号は、A/D変換手段110でデジタル信号に変換されてから信号処理手段111にて信号処理が施される。
In this embodiment, a plurality of image signals output from the
一方、防振操作手段121を操作して防振システムがオンになっており、且つ複数画像の合成による露出補完を選択しているので、信号処理手段111からの画像データは信号切換手段112を介して画像記憶手段114に入力される(ぶれ修正手段113には入力されない)。画像記憶手段114は、撮影された複数の画像すべてを記憶しておく。
On the other hand, since the image stabilization system is turned on by operating the image stabilization operation means 121 and the exposure compensation by combining a plurality of images is selected, the image data from the signal processing means 111 is sent to the signal switching means 112. To the image storage unit 114 (not input to the shake correction unit 113). The
ずれ検出手段115は、画像記憶手段114に記憶された画像内における特徴点を抽出し、この特徴点の撮影画面内における位置座標を割り出す。
The
例えば、図4に示すようにフレーム125aにおいて人物124aが建物126aを背景にして立っている写真を撮影する場合を考える。このとき、複数枚撮影するとフレーム125bのように手振れによりフレーム125aに対して構図がずれた画像が撮影されることがある。
For example, as shown in FIG. 4, consider a case where a photograph is taken in which a
ずれ検出手段115は、画面の周辺に位置する建物126aのうち輝度の高い点である窓127aのエッジ128aをエッジ検出により特徴点として取り出し、この特徴点128aと、フレーム125bにおける特徴点128bと比較し、この差分を補正(座標変換)する。
The shift detection means 115 takes out the
図4では、フレーム125bの特徴点128bを矢印129のようにフレーム125aの特徴点128aに重ねるようにして、フレーム125bを座標変換する。
In FIG. 4, the
ここで、特徴点として撮影画面の周辺を選択する理由を以下に説明する。 Here, the reason why the periphery of the shooting screen is selected as the feature point will be described below.
多くの撮影の場合では、画面中央近傍に主被写体が位置し、且つ主被写体は人物である場合が多い。このようなとき、主被写体を特徴点として選ぶと被写体振れによる不都合が出てくる。 In many cases, the main subject is located near the center of the screen, and the main subject is often a person. In such a case, when the main subject is selected as a feature point, inconvenience due to subject shake occurs.
すなわち、複数枚の撮影を行っているときに撮影者の手振ればかりでなく、被写体振れも重畳してくるので、被写体振れに基づいて画像の座標変換をしてしまう。 In other words, not only the camera shake of the photographer but also the subject shake are superimposed when a plurality of shots are being taken, so that the coordinate conversion of the image is performed based on the subject shake.
この場合、主被写体の構図が適正になるように座標変換するので好ましい画像ができるように思われるが、一般的には人物の動きは複雑であり、特徴点を選ぶ場所によってズレ検出精度が大きく左右される。 In this case, coordinate conversion is performed so that the composition of the main subject is appropriate, so it seems that a preferable image can be formed.However, generally, the movement of a person is complicated, and the accuracy of detection of deviation is large depending on the location where the feature points are selected. It depends.
例えば、主被写体(人物)の眼を特徴点として選んだ場合は瞬きの影響が出るし、手の先を特徴点として選択した場合には手は動きやすいので、実際の被写体全体の振れとは異なってしまう。 For example, if the eye of the main subject (person) is selected as a feature point, there will be an effect of blinking. If the tip of the hand is selected as a feature point, the hand will move easily. It will be different.
このように人物の1点を特徴点として画像の座標変換を行っても、その人物のすべてが適正に座標変換される訳ではないし、複数の画像を座標変換して合成する場合においても、各画像ごとに座標の位置がばらつき、好ましい画像は得られない。 Thus, even if coordinate conversion of an image is performed using one point of a person as a feature point, not all of the person is appropriately coordinate-converted. Even when a plurality of images are coordinate-converted and combined, The position of coordinates varies from image to image, and a preferable image cannot be obtained.
そこで、本実施例のように背景のような静止被写体を特徴点として選択して、画像の座標変換を行ったほうが好ましい画像が得られる。この場合には、上述した被写体振れの影響が出てくる。 Therefore, as in the present embodiment, it is possible to obtain a preferable image by selecting a still subject such as the background as a feature point and performing coordinate conversion of the image. In this case, the above-described subject shake affects.
そこで、本実施例においては、複数回に分けた撮影コマの1枚にだけストロボ16aの光を被写体に照射するようにしている。
Therefore, in this embodiment, the light of the
ここで、ストロボ16aを使用して撮影した画像をST画像、ストロボ16aを使用しないで撮影した複数の画像をNST画像群とする。
Here, an image captured using the
このとき、ST画像とNST画像群の間には、前述した構図ずれ以外にも以下の違いが有る。 At this time, there are the following differences between the ST image and the NST image group in addition to the above-described composition deviation.
それは、ST画像において閃光の届いた被写体領域の明るさは、NST画像群のうちの各画像における同じ領域の明るさとは異なるということである。 That is, the brightness of the subject area where the flash reached in the ST image is different from the brightness of the same area in each image of the NST image group.
そして、ST画像において閃光の届いた被写体に対しては十分な露出が得られ、届かない背景は露出が不足することになる。これは、一般的に人物などの主被写体は、カメラの近くに位置しているために閃光が届き、背景はカメラから遠いために閃光が届かないからである。 In the ST image, a sufficient exposure is obtained for a flashed subject, and a background that does not reach is insufficiently exposed. This is because, generally, a main subject such as a person is located near the camera, so that a flashlight arrives, and since the background is far from the camera, the flashlight does not reach.
そして、露出の不足している背景に対しては、NST画像群を、構図ずれを修正しながら合成することで補う。 The background with insufficient exposure is compensated by combining the NST image group while correcting the composition deviation.
図5は、ずれ検出手段115による特徴点の抽出領域の選択方法を示したものである。ストロボ16aを使用したST画像130と、ストロボ16aを使用しないNST画像群(例として1つの画像131を示す)とを比較すると、人物124aに関してST画像130ではストロボ光が届き、NST画像131では人物にストロボ光が照射されていないため人物が暗くなっている。
FIG. 5 shows a method for selecting a feature point extraction region by the shift detection means 115. When the
これに対して、ストロボ光の届かない背景では、建物の特徴点128aの明るさの変化は、ST画像130およびNST画像131間で変化が無い。
On the other hand, in the background where the strobe light does not reach, the change in the brightness of the
このように明るさの変化の無い背景領域は、ストロボ光が届かずに露出が不足するので、この領域を画像合成のポイントと考えて、この部分を特徴点の抽出領域にして構図ずれを補正する。 In this way, the background area where there is no change in brightness is not exposed because the strobe light does not reach, so this area is considered as the point of image composition, and this part is used as the feature point extraction area to correct composition deviations. To do.
図5においては、上記のようにST画像130とNST画像131で明るさの変化が無い画面周辺の建物126aの中において、輝度の高い点である窓のエッジ128aをエッジ検出により特徴点として取り出す。
In FIG. 5, in the
そして、図4で説明したのと同様にST画像130における特徴点128aと、NST画像131における特徴点128bと比較し、その差分を補正(座標変換)する。すなわち、座標変換手段116は、NST画像131の特徴点128bをST画像130の特徴点128aに重ねるようにNST画像131を座標変換する。
Then, the
そして、NST画像群の中で2枚目以降の画像131についても各々特徴点128bの座標を求め、その座標がST画像130で定めた特徴点128aの座標と重なるように座標変換手段116は各画像(第2の画像群)を座標変換してゆく。
Then, the coordinates of the
ここでは、説明のために各画像ごとの特徴点座標を求めているが、実際にはST画像130とNST画像群のうち1枚目の画像131を相関演算し、各々対応する画素の変化をずれ検出手段115が動きベクトルとして求め、特徴点の変化としている。
Here, for the purpose of explanation, the feature point coordinates for each image are obtained, but in practice, the correlation between the
そして、NST画像群の2枚目に対しても画像130との相関演算で特徴点の変化を求め、以下同様にして各画像の特徴点の変化を求めてゆく。
Then, the change of the feature point is obtained for the second sheet of the NST image group by the correlation calculation with the
なお、特徴点は1箇所だけ選択するのではなく、複数のポイントを選択しておき、これらのポイントの動きベクトルの平均値、又はスカラーの最小値を特徴点の変化としてもよい。 It should be noted that instead of selecting only one feature point, a plurality of points may be selected and the average value of the motion vectors of these points or the minimum value of the scalar may be used as the change of the feature point.
ここで、特徴点の変化として上記最小値を利用するのは、画面周辺で選択された特徴点もそれ自身が移動する可能性があるため、もっとも移動しない特徴点を選ぶためである。 Here, the reason why the minimum value is used as the change of the feature point is to select the feature point that does not move the most because the feature point selected around the screen may also move.
座標変換手段116で座標変換された各画像は、画像合成手段117に出力されて各画像が1枚の画像に合成される。 Each image coordinate-transformed by the coordinate transformation means 116 is output to the image synthesis means 117, and each image is synthesized into one image.
以上のようにストロボ16aを用いたST画像130を基準(中心)にして、その画像に重なるようにNST画像群の各画像131を座標変換している。
As described above, the
ここで、ST画像130を基準にする理由を説明する。
Here, the reason based on the
図4のように構図のずれた2枚の写真を合成する場合、図6に示すように2枚の画像が重ならない領域132が生ずる。そこで、画像合成手段117は、領域132をカットして、2枚の画像が重なった領域のみについて拡散補完処理を行い、もとのフレームの大きさにする。
When two photographs with different compositions are combined as shown in FIG. 4, a
このため、NST画像群の各画像131は構図ずれの向きや大きさに応じて画面の周辺が削られてしまう。
For this reason, the periphery of the screen of each
ST画像130とNST画像群の各画像131の中でもっとも画像情報が良好なのは、ストロボ16aを使用したST画像130である。
Among the
そこで、ST画像130の周辺を削らないようにするために、ST画像130を基準にしてその基準に対してNST画像群の各画像131を重ねてゆくのが好ましい。
Therefore, in order not to cut the periphery of the
デジタル画像の場合には、1枚の露出不足の写真でもゲインアップすることで露出の補正が可能であるが、ゲインを高くするとノイズも多くなり見苦しい画像になってしまう。 In the case of a digital image, it is possible to correct the exposure by increasing the gain even for a single underexposed photo. However, if the gain is increased, the image becomes unsightly due to increased noise.
しかし、本実施例のように多くの画像を合成することで画像全体のゲインをアップさせる場合には、各画像のノイズが平均化されるためにS/N比の大きい画像を得ることができ、結果的にノイズを抑えて露出を適正化することができる。 However, when the gain of the entire image is increased by synthesizing many images as in the present embodiment, since the noise of each image is averaged, an image with a large S / N ratio can be obtained. As a result, noise can be suppressed and exposure can be optimized.
別の考え方をすれば、例えばノイズを許容して撮像手段19を高感度にして複数枚撮影し、これらを加算平均することで画像に含まれるランダムノイズを減少させているとも云える。 If another way of thinking is taken, for example, it may be said that random noise included in the image is reduced by allowing a plurality of images to be taken with high sensitivity of the imaging means 19 while allowing noise, and averaging these.
合成された画像データは、画像補正手段118に入力されてガンマ補正や圧縮処理が行われ、その後表示手段120に撮影画像として表示されるとともに記録手段119に記録される。
The synthesized image data is input to the
図7は、本実施例のカメラの撮影動作をまとめたフローチャートであり、このフローはカメラの電源がオンになったときにスタートする。 FIG. 7 is a flowchart summarizing the shooting operation of the camera of this embodiment, and this flow starts when the camera is turned on.
ステップ♯1001では、撮影者がレリーズボタンの半押し操作によりスイッチsw1がオンになるまで待機し、スイッチsw1がオンになるとステップ♯1002に進む。
In
ステップ♯1002では、撮像手段19において撮像が行われる。撮影制御手段18は、信号処理手段111からの出力に基づいて画像のコントラストを検出しながら、AF駆動モータ14aを駆動して撮影レンズ11を光軸方向に移動させる。
In
そして、もっともコントラストが高かった時点で撮影レンズ11の駆動を停止させることにより撮影光学系を合焦状態とする(山登り方式によるAF)。なお、位相差検出により焦点調節を行うこともできる。
Then, when the contrast is highest, driving of the photographing
また、撮影制御手段18は、同時に撮像手段19の出力に基づいて被写界の明るさを求める。 Further, the imaging control means 18 obtains the brightness of the object scene based on the output of the imaging means 19 at the same time.
ここで被写界としては画面の主要被写体、およびその周辺を分けて測光しており、それらの測光結果から画面全体における最適な露光値を演算している。 Here, as the object scene, the main subject of the screen and its periphery are separately measured, and the optimum exposure value for the entire screen is calculated from the photometric results.
更にステップ#1002では撮像した画像をカメラの外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ♯1003では、撮影者が防振操作手段121をオンにしているか否かを判別し、オンにしているときはステップ♯1004に進み、オフの時はステップ♯1040に進む。
In
先ず始めに、防振操作手段121をオンにしている場合に行われるフローについて説明する。 First, the flow performed when the image stabilization operation means 121 is turned on will be described.
ステップ♯1004ではカメラに搭載されている加速度センサなどの振動検出手段122の出力を観察し、その出力が異常の場合、即ち前述した加速度センサの出力が所定より大きく(例えば10mG以上)、手振れが大きい場合や手振れの主要周波数が高い(例えばステップ1002の測光により求まる露光時間が1/4秒の時は8Hz、露光時間が1/2秒のときは4Hz以上)場合は、ぶれ修正が良好に行えないので、ぶれ修正による防振を行わず、他の防振方法を選択する(ステップ#1025に進む)。
In
そして振動検出手段122の出力が所定範囲の場合(ぶれがさほど大きくなく、その周波数も露光時間に比較して低い時)はステップ#1005に進む。 If the output of the vibration detecting means 122 is within a predetermined range (when the shake is not so great and the frequency is low compared to the exposure time), the process proceeds to step # 1005.
ステップ#1005ではストロボ16aを使用した撮影設定か否かを判定し、ストロボ16aを使わない場合にはステップ#1006に進み、ストロボ16aを使用した撮影設定の場合にはステップ#1015に進む。
In
これは図2で説明したようにストロボ16aを使用して撮影して得られた画像をそのままぶれ修正するとストロボ16aが照射されている領域の画像劣化が生じるためである。
This is because, as described with reference to FIG. 2, if an image obtained by photographing using the
先にストロボ16aを用いない場合を説明する。
First, a case where the
ステップ#1006ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされる(スイッチsw2のオン)までステップ#1001からステップ#1005を循環して待機する。
ステップ#1007では撮影を開始する。
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
In
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
ステップ#1008では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1009では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
ステップ#1010では画像記憶手段114に記憶された撮影画像のぶれ修正を行う。
In
これは前述したように画像の輝点などからぶれの軌跡を求め、簡単な式に近似するステップと、近似した式の逆関数を画像全体に与えることでぶれの無い画像を復元するステップとで構成されており、このステップ#1010を通すことで画像のぶれが修正される。修正された画像は再び画像記憶手段114に上書き記憶しておく。
As described above, this is a step of obtaining a blur locus from a bright spot of an image and approximating it to a simple formula, and a step of restoring a blur-free image by giving an inverse function of the approximate formula to the entire image. The image blurring is corrected by passing the
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニター(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどのカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。尚、ステップ#1014の段階でまだ継続してレリーズボタンの半押し(スイッチsw1のオン)操作が行われているときはそのままステップ#1001、#1002、#1003、#1004と再度フローを進めてゆくが、ステップ#1014の段階でレリーズボタンの押し切り(スイッチsw2のオン)が継続して操作されているときにはスタートに戻らずステップ#1014で待機する。
In
次にステップ#1005でストロボ16aを使用する撮影設定の場合を説明する。その場合にはステップ#1005よりフローはステップ#1015に進む。
Next, the case of shooting setting using the
ステップ#1015ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされる(スイッチsw2のオン)までステップ#1001からステップ#1015を循環して待機する。
ステップ#1016では撮影を開始する。
In
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
ステップ#1017ではストロボを使用した第1の画像の撮影を行う。このときの露光時間はカメラの焦点距離で決まる手振れ限界より短い露光時間に設定され、得られた画像には手振れの影響が生じないようにしている。そのため、一般的にはストロボ16aが適正照射された主要被写体以外の背景(ストロボ16aが十分照射されない領域)は露出不足になっている。
In
ステップ#1017では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1018ではストロボを使用しない第2の画像の撮影を行う。このときの露光時間は第1の画像で露光不足になっていた背景などの領域の露出が適正になるように設定される(第1の画像での露光を補完する露光時間が設定される)。そのため、一般的には長秒時露光になり、背景の露出は改善するが手振れが目立つ画像となる。
In
ステップ#1018では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1019では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
このように第2の画像の撮影が終了してから撮影終了の表示が行われるので撮影者は2枚の画像を連続撮影したことに気づかず、通常の撮影と同じ間隔で撮影を行える。 Thus, since the end of shooting is displayed after the second image is shot, the photographer does not notice that two images have been shot continuously, and can take shots at the same interval as normal shooting.
ステップ#1020では画像記憶手段114に記憶された第2の画像のみぶれ修正を行う。
In
これは前述したように画像の輝点などからぶれの軌跡を求め、簡単な式に近似するステップと、近似した式の逆関数を画像全体に与えることでぶれの無い画像を復元するステップとで構成されており、このステップ#1020を通すことで画像のぶれが修正される。修正された第2の画像は再び画像記憶手段114に上書き記憶される。
As described above, this is a step of obtaining a blur locus from a bright spot of an image and approximating it to a simple expression, and a step of restoring an image without blurring by giving an inverse function of the approximate expression to the entire image. The image blurring is corrected by passing the
第1の画像のぶれ修正を行わないのは、露光時間が短く、手振れの影響が無い為である。 The reason for not correcting the blur of the first image is that the exposure time is short and there is no influence of camera shake.
ステップ#1021ではずれ検出手段115が画像の周辺領域(例えば図4の建物126a)の中から特徴的な像(例えば図4の窓のエッジ128aなど)を抽出し、その像の座標を求める。
In
ステップ#1022では座標変換手段116が第1の画像に対して第2の画像の座標変換を行う。
In
ここでは第1の画像の特徴点(例えばエッジ128a)に対してぶれ修正後の第2の画像の対応する特徴点(同128b)の座標のずれを無くすように第2の画像の座標変換を行う。
Here, the coordinate conversion of the second image is performed so as to eliminate the shift of the coordinates of the corresponding feature point (128b) of the second image after blur correction with respect to the feature point (for example, the
ステップ#1023では画像の合成を行う。ここで画像の合成は第1、第2の各画像の対応する座標の信号を加算平均することで行い、画像内のランダムノイズは加算平均することで減少させられる。そしてノイズの減少した画像をゲインアップして露出の適正化を図る。
In
ステップ#1024では合成された画像の端部の様に各画像が構図ずれにより重ならなかった領域をカットし、元のフレームの大きさになるように画像を拡散補完する。
In
その後ステップ#1011に進み、ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
Thereafter, the process proceeds to step # 1011. In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどのカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
次にステップ#1004で振動検出手段122の出力が通常状態ではない(手振れ量が大きいか、手振れ周波数が露光時間に対して高い)場合には、良好なぶれ修正が行えない恐れがあるためにステップ#1025に進み、他の防振システムの選択を促す。
Next, in
ステップ#1025では手振れの生じない程度の露光時間の複数の画像を連写間のずれを補正しながら合成して露出を改善する合成ISモード(合成防振モード)を使用するか否かを撮影者に選択して貰う(表示手段120にぶれ修正が機能しないこと、合成ISモードを選択するか否かを表示する)。
In
ここで合成ISモードを選択しない場合にはステップ#1034に進み、合成ISモードを選択した場合にはステップ#1026に進む。 If the composite IS mode is not selected, the process proceeds to step # 1034. If the composite IS mode is selected, the process proceeds to step # 1026.
先ず合成ISモードを選択した場合について説明する。 First, the case where the composite IS mode is selected will be described.
ステップ#1026ではステップ#1002で求めた被写体の明るさ等の撮影条件から撮影する枚数と各々の露光時間を求める。
In
ここで云う撮影条件とは
・被写体の明るさ
・撮影光学系の焦点距離
・撮影光学系の明るさ(絞りの値)
・撮像手段19の感度
の4点である。
The shooting conditions here are: • Brightness of the subject • Focal length of the shooting optical system • Brightness of the shooting optical system (aperture value)
4 points of sensitivity of the imaging means 19
例えば撮像手段19の感度がISO200に設定されていたとする。このとき被写体の明るさを測光し、それを適正に露光するためには絞り13aは全開(例えばf2.8)、シャッタ12aは露光時間1/8が必要である計算になったとする。 For example, assume that the sensitivity of the imaging means 19 is set to ISO200. In this case, it is assumed that the brightness of the subject is photometrically measured and the aperture 13a is fully opened (for example, f2.8) and the shutter 12a requires an exposure time 1/8 in order to properly expose it.
この場合、撮影焦点距離が35mmフィルム換算で30mmであるときは1/8の撮影では手振れの恐れがあるので、手振れの恐れがない露光時間1/32に設定し、4回撮影を行うように設定する。 In this case, when the shooting focal length is 30 mm in terms of 35 mm film, there is a risk of camera shake in 1/8 shooting, so the exposure time is set to 1/32 so that there is no risk of camera shake, and four shots are taken. Set.
又、撮影焦点距離が300mmであるときには手振れの恐れのない露光時間1/320に設定し、40回撮影を行うように設定する。 When the shooting focal length is 300 mm, the exposure time is set to 1/320, which does not cause camera shake, and the shooting is set to be performed 40 times.
このように複数枚撮影を行う時の露光時間を撮影条件に合わせて決定し、更に何枚撮影するかも撮影条件に合わせて設定する。 In this way, the exposure time for shooting a plurality of images is determined according to the shooting conditions, and how many more images are to be shot is set according to the shooting conditions.
同一被写体を複数枚に分けて撮影するとしても、各撮影の露光条件はなるべく適正露光に近い方が撮像手段19に正確な情報を撮像することができる。 Even when the same subject is photographed in a plurality of pieces, accurate information can be captured by the image capturing means 19 when the exposure condition for each photographing is as close to the appropriate exposure as possible.
そのために、暗い被写体の場合や、撮影レンズが絞り込まれている場合、撮像手段19の感度が低く設定されている場合には、複数撮影といえども各撮影の露光時間はなるべく長くして有効な露光条件にする。但し、あまり露光時間を長くすると手振れによる劣化の影響が像面に表れるために、上述したように撮影焦点距離が35mmフィルム換算で30mmであるときは手振れの恐れのない約焦点距離分の一である露光時間1/32に設定している。そしてその露光時間では足りない分を撮影枚数で補完している。 For this reason, in the case of a dark subject, when the photographing lens is narrowed down, or when the sensitivity of the image pickup means 19 is set low, it is effective to make the exposure time of each photographing as long as possible even for multiple photographing. Use exposure conditions. However, if the exposure time is too long, the influence of deterioration due to camera shake appears on the image plane. Therefore, as described above, when the shooting focal length is 30 mm in terms of 35 mm film, it is about one focal length at which there is no fear of camera shake. A certain exposure time 1/32 is set. The amount of exposure time is insufficient with the number of shots.
焦点距離が長い場合には更に露光時間を短くしないと、手振れによる像劣化が生ずるので、更に露光時間を短くして、その分撮影枚数を増やして露出補完を行う。 When the focal length is long, if the exposure time is not further shortened, image deterioration occurs due to camera shake. Therefore, the exposure time is further shortened, and the number of shots is increased accordingly to perform exposure complementation.
このように複数枚撮影における露光時間は、撮影被写体が暗いほど、又撮影レンズが暗いほど長くなり、撮像素子の感度が低いほど長くなり、レンズの焦点距離が長いほど短くなる。 As described above, the exposure time in the multiple-photographing becomes longer as the photographing subject becomes darker and the photographing lens becomes darker, becomes longer as the sensitivity of the image sensor becomes lower, and becomes shorter as the focal length of the lens becomes longer.
そして、複数枚撮影における撮影枚数は、撮影被写体が暗いほど、又撮影レンズが暗いほど多くなり、撮像手段19の感度が低いほど多くなり、レンズの焦点距離が長いほど多くなる。 The number of shots in the multiple-shot shooting increases as the shooting subject becomes darker and the shooting lens darkens, increases as the sensitivity of the image pickup means 19 decreases, and increases as the focal length of the lens increases.
以上の計算が終了した後でカメラのファインダや外部液晶モニターなど(表示手段120)に防振モード(複数回撮影モード)が設定されたことを表示すると同時に、求めた撮影枚数を表示して撮影者に知らせる。 After the above calculation is completed, the camera viewfinder, external LCD monitor, etc. (display unit 120) display that the image stabilization mode (multiple shooting mode) has been set, and at the same time, display the number of shots taken and shoot Inform the person.
ステップ#1027ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされる(スイッチsw2のオン)までステップ#1001からステップ#1027を循環して待機する。
In
ステップ#1028では1枚目の撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
尚、ステップ#1028からステップ#1024までは短い露光時間の撮影を複数回繰り返し、それを合成してみかけの露出を適正にする合成撮影モードの動作である。 Steps # 1028 to # 1024 are operations in the composite shooting mode in which shooting with a short exposure time is repeated a plurality of times and combined to make the apparent exposure appropriate.
ここでこのステップに記載されているように始めの1枚目の撮影は前述ST画像を得るためにストロボ16aを閃光させて撮影する。(勿論ストロボ撮影設定でないときにはストロボ16aは発光されない)
ステップ#1029ではすべての撮影が完了するまでステップ#1028、#1029を循環して待機すると共に撮影が完了した画像に関しては一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
Here, as described in this step, the first shooting is performed by flashing the
In
この循環で撮影を繰り返している時、2枚目以降の撮影はNST画像群を得るためにストロボ16aを使用しないで撮影する。そして撮影が完了するとステップ#1030に進む。
When shooting is repeated in this circulation, the second and subsequent shots are taken without using the
ステップ#1030では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
このように複数枚撮影する場合においてもその動作を表す発音は1セット(最初の撮影の露光開始から最後の撮影の露光完了までに1回)なので、撮影者に複数枚撮影の違和感を与える事はない。 Even in the case of shooting a plurality of images, the sound representing the operation is one set (one time from the start of the exposure of the first shooting to the completion of the exposure of the last shooting), which makes the photographer feel uncomfortable with the shooting of the plurality of images. There is no.
ステップ#1031ではずれ検出手段115が画像の周辺領域の中から特徴的な像を抽出し(例えば図4の建物126aの窓のエッジ128a)、その像の座標を求める。
In
これはST画像とNST画像群の画像各々をそれぞれ比較して明るさの異なる領域(即ちストロボ16aの閃光が十分被写体を照射した領域)以外の領域(即ちストロボ16aの閃光が被写体を十分照射していない領域)から特徴点を抽出しその座標を求めることである。
This is because the images of the ST image and the NST image group are respectively compared, and the areas other than the areas with different brightness (that is, the areas where the flash of the
ステップ#1032では座標変換手段116が各画像の座標変換を行うが、最初の1枚の画像(ストロボ16aを用いたST画像)のみ座標の変換は行わない(この画像を座標変換の基準位置とする)。
In
ステップ#1033ではすべての画像が座標変換終了するまでステップ#1031、#1032を循環して待機し、すべての画像の座標変換が完了するとステップ#1023に進む。
In
ステップ#1023では画像の合成を行う。ここで画像の合成は各画像の対応する座標の信号を加算平均することで行い、画像内のランダムノイズは加算平均することで減少させられる。そしてノイズの減少した画像をゲインアップして露出の適正化を図る。
In
ステップ#1024では合成された画像の端部のように各画像が構図ずれにより重ならなかった領域をカットし、元のフレームの大きさになるように画像を拡散補完する。
In
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
次にステップ#1025で撮影者が合成ISモードを選択しない場合について説明する。ステップ#1025で撮影者が合成ISモードを選択しない場合にはステップ#1034に進む。
Next, a case where the photographer does not select the composite IS mode in
ステップ#1034でも2つの選択肢を設けている。
第1は手振れの影響を抑えるために露光時間を短くして撮影し、その分撮像手段19のゲインをアップして露出の補完を図る方法である。 The first is a method in which the exposure time is shortened in order to suppress the influence of camera shake, and the gain of the imaging means 19 is increased by that amount to complement the exposure.
第2は手振れの影響に関係なく、このままの撮像手段19のゲイン、露光時間で撮影を続行する方法である。 The second is a method of continuing shooting with the gain and exposure time of the imaging means 19 as it is regardless of the influence of camera shake.
第1の方法では手振れの影響は少なくなるが撮像手段19のゲインアップを行った分ノイズはふえる。 In the first method, the influence of camera shake is reduced, but the noise is increased as the gain of the imaging means 19 is increased.
第2の方法ではノイズが増えることは無いが露光時間が短くないので手振れの影響が出易く、撮影者は壁や手すりなどの固定物にカメラを押し付けて固定した状態で撮影を行う必要がある。いずれも一長一短があるので撮影状況にあわせて撮影者が選択できるようにしている。 In the second method, noise does not increase, but the exposure time is not short, so the influence of camera shake is likely to occur, and the photographer needs to shoot with the camera pressed against a fixed object such as a wall or handrail. . Since both have advantages and disadvantages, the photographer can select according to the shooting situation.
先ず始めに露光時間の短い設定(第1の方法)を選択した場合を説明する。この場合ステップ#1035では露光時間を短くする。この露光時間はカメラの焦点距離で決まる手振れ限界(一般に焦点距離分の1と云われている)に設定され、それによる露出不足を補完するために撮像手段19の撮像ゲインをアップさせる。
First, a case where a setting with a short exposure time (first method) is selected will be described. In this case, in
撮像手段19のゲインアップだけでは適正露出が得られない場合には合成ISモードを選択するように表示手段120に警告を行う。 When the proper exposure cannot be obtained only by increasing the gain of the imaging means 19, the warning is given to the display means 120 so as to select the composite IS mode.
ステップ#1036ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされる(スイッチsw2のオン)までステップ#1001からステップ#1036を循環して待機する。
In
ステップ#1037では撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
ステップ#1038では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1039では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
次に露光時間を短く設定しない(第2の方法)を選択した場合を説明する。この場合ステップ#1034からステップ#1036にフローが進み、ステップ#1035はスキップされるために露光時間を短く設定し、撮像手段19のゲインアップを行う動作は無い。
但し、カメラの焦点距離で決まる手振れ限界(一般に焦点距離分の1と云われている)に比べて露光時間が相当長く設定さる場合には合成ISモードを選択するように表示手段120に警告を行う。
Next, a case where the exposure time is not set short (second method) will be described. In this case, the flow proceeds from step # 1034 to step # 1036. Since
However, if the exposure time is set to be considerably longer than the camera shake limit determined by the focal length of the camera (generally referred to as a fraction of the focal length), a warning is given to the display means 120 to select the composite IS mode. Do.
ステップ#1036ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされる(スイッチsw2のオン)までステップ#1001からステップ#1036を循環して待機する。
ステップ#1037では撮影を開始する。
In
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
ステップ#1038では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1039では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
次にステップ#1003で防振操作手段121がオフの場合について説明する。このときステップ#1003からステップ#1040にフローが流れる。
Next, the case where the image stabilization operation means 121 is off at
ステップ#1040では防振システムを使用しないと手振れによる画像劣化が生ずる撮影条件であるか否かを判断している。
In
撮影条件は前述したように被写体の明るさ、レンズの明るさ、撮像感度、撮影焦点距離であり、被写体の明るさ、レンズの明るさ、撮像感度に基づいて露光時間を求め、その露光時間が現状の撮影焦点距離においては手振れによる画像劣化の可能性があるか否かをステップ#1040で判断している。
As described above, the shooting conditions are the brightness of the subject, the brightness of the lens, the imaging sensitivity, and the shooting focal length. The exposure time is obtained based on the brightness of the subject, the brightness of the lens, and the imaging sensitivity. In
そして画像劣化の可能性がある時にはステップ#1041に進み、そうでない時はステップ#1042に進む。 If there is a possibility of image degradation, the process proceeds to step # 1041, and if not, the process proceeds to step # 1042.
ステップ#1041ではカメラのファインダや液晶表示(表示手段120)に防振モードに設定することを推奨する表示を行う。
In
ステップ#1042ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされる(スイッチsw2のオン)までステップ#1001からステップ#1042を循環して待機する。
In
ステップ#1043では撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
ステップ#1044では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1045では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
以上のように基本はぶれ修正を行うことで画像の劣化を抑える防振システムでありながら、ぶれ修正が良好に行えないような撮影条件では他の手段でぶれを抑えており、その撮影条件と対策を箇条書きにすると、下記のようになる。
1.ぶれの量がさほど大きくなく、その周波数も低い時で、しかもストロボ16aを用いない撮影条件の時。
→撮影した画像をぶれ修正。
2.ぶれの量がさほど大きくなく、その周波数も低い時で、しかもストロボ16aを用いる撮影条件の時。
→露光時間の短いストロボあり画像(第1の画像)と露光時間の長いストロボなし画像(第2の画像)を連写し、第2の画像をぶれ修正した後に、第1の画像と座標を揃えて(連写間のずれを揃えて)合成。
3.ぶれの量が大きいか、或いはその周波数が高い時で、しかも合成ISモードを選択している時。
→一枚のシーンを露光時間の短い複数画像に分けて連写し、それらの座標を揃えて(連写間のずれを揃えて)合成。ストロボ使用時には始めの1枚だけストロボを発光させる。
4.ぶれの量が大きいか、或いはその周波数が高い時で、しかも合成ISモードを選択せず、短い露光時間の撮影を選択している時。
→露光時間を短く設定し、露出を補完するために撮像手段のゲインアップを行い、撮影。
5.ぶれの量が大きいか、或いはその周波数が高い時で、しかも合成ISモードを選択せず、適正露光時間の撮影を選択している時、又は防振操作手段オフの時。
→通常撮影。
As described above, while the image stabilization system suppresses image degradation by correcting the blur as described above, the camera condition is controlled by other means in the shooting conditions where the blur correction cannot be performed satisfactorily. When measures are bulleted, they are as follows.
1. When the amount of blur is not so large and the frequency is low, and the shooting conditions do not use the
→ Correct the blurring of the shot image.
2. When the amount of blur is not so large and the frequency is low, and the shooting conditions use the
→ Sequentially captures an image with a short strobe (first image) and an image without a strobe (second image) with a long exposure time, and after correcting the blur of the second image, aligns the coordinates with the first image. (Matching gaps between consecutive shots)
3. When the amount of blur is large or the frequency is high, and when the synthetic IS mode is selected.
→ A single scene is divided into multiple images with a short exposure time, and the shots are combined, and their coordinates are aligned (alignment between consecutive shots). When using the flash, only the first flash is fired.
4). When the amount of blurring is large or the frequency is high, and the shooting with a short exposure time is selected without selecting the composite IS mode.
→ Set the exposure time short and increase the gain of the imaging means to complement the exposure.
5. When the amount of blur is large or the frequency is high, and when the composite IS mode is not selected and photographing with an appropriate exposure time is selected, or when the image stabilization operation means is off.
→ Normal shooting.
このように手振れに対する対策を何重にも分けて設定しているので、ぶれによる画像劣化が生じにくく、且つメモリ容量などの負荷を軽くすることができている。 As described above, since countermeasures against camera shake are set in multiple layers, image deterioration due to blurring hardly occurs and a load such as a memory capacity can be reduced.
このように閃光手段(ストロボ16a)を発光して撮影した第1の画像と、第1の画像に比較して長い露光時間で撮影した閃光手段(ストロボ16a)を発光しない第2の画像を順次取得する撮影制御手段18(図7ステップ#1016〜#1019)と、第2の画像に生じているぶれを修正するぶれ修正手段113(図7ステップ#1020)と、ぶれ修正手段113でぶれ修正された第2の画像と第1の画像の画像間のずれを揃えて(ずれ検出手段115、座標変換手段116)(図7ステップ#1021、#1022)合成することで露出を補正する合成露出補正手段(画像合成手段117)((図7ステップ#1023)を設けている。
The first image captured by emitting the flash means (
このように第2の画像は長秒時撮影の為に適正露光に近い露出が得られ、その撮影中の手振れはぶれ修正手段113(図7ステップ#1020)で修正される。
In this way, the second image has an exposure close to the appropriate exposure for photographing at a long time, and the camera shake during the photographing is corrected by the shake correcting means 113 (
そして閃光手段(ストロボ16a)を発光して撮影され、閃光手段到達内の被写体が閃光手段により適正に露光された第1の画像と位置合わせ合成されることで一枚の良好な画像を得ることが出来る。
Then, a good image is obtained by aligning and synthesizing the subject imaged by the flash means (
又、画像に生じるぶれについて撮影装置に加わるぶれの大きさやぶれの周波数に基づいて修正可否を判定する判定手段(撮影制御手段18、振動検出手段122)(図7ステップ#1004)と、記憶される画像に生じるぶれを修正するぶれ修正手段113と、判定手段の判定結果に基づいて表示を行い(図7ステップ#1025)、ぶれ修正ができないと判定された場合には適正露光時間より短い撮影露光時間で複数回撮影を行うと共に得られた複数枚の画像間のずれを揃えて合成することで見かけの露出を補正するようにしている(図7でステップ#1025から#1033にフローが流れた場合)。
Further, determination means (imaging control means 18, vibration detection means 122) (
このようにぶれ修正ができない撮影条件では露出を制御してぶれが大きくなることを防いでいると共に(上記露光時間の短い複数枚連写後の合成ばかりではなく、図7ステップ#1035も含む)、複数枚の連写画像間のずれを揃えて合成することで露出の改善を図っている。 In such shooting conditions where blur correction cannot be performed, the exposure is controlled to prevent blurring (including not only the above-described composition after continuous shooting with a short exposure time but also step # 1035 in FIG. 7). The exposure is improved by aligning and synthesizing the deviations between a plurality of continuous shot images.
始めに実施例1との違いをまとめる。 First, the differences from Example 1 are summarized.
得られた複数の画像はカメラ内で合成するのではなく、撮影後にパソコンなどの外部機器を利用して合成する。 The obtained images are not combined in the camera, but are combined using an external device such as a personal computer after shooting.
これによりカメラの演算時間を減らし、シャッタチャンスを逃さないようにしていると共に、カメラ内部の演算負荷を減らし、手ごろな価格で高性能なカメラを提供することができる。 As a result, the calculation time of the camera is reduced and the chance of taking a shutter is not missed, and the calculation load inside the camera is reduced, so that a high-performance camera can be provided at a reasonable price.
ぶれを修正する作業や複数の画像の特徴点を揃える作業及び合成する作業は上述したように本実施例ではカメラ内ではなく、撮影後にカメラ付属のアプリケーションソフトウエアを用いてパソコンなどで処理する。 As described above, the work for correcting blurring, the work for aligning the feature points of a plurality of images, and the work for combining are processed not by the camera but by a personal computer or the like using the application software attached to the camera after shooting.
このとき処理を簡単にするために以下の工夫を行っている。 At this time, the following measures are taken to simplify the processing.
撮影された画像は、半導体メモリなどで構成され、カメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録される訳であるが、この記録された画像の中には通常の撮影(防振モードでない撮影画像)及び防振モード撮影(ぶれを修正する方法、複数の画像を合成する方法)の画像が混在している。 The photographed image is composed of a semiconductor memory or the like and is recorded on a recording medium (recording means 119) that can be attached to and detached from the camera. (Images not in shake mode) and images in image stabilization mode (a method for correcting blur and a method for combining a plurality of images) are mixed.
それら画像の中からぶれを修正する画像や複数枚に分けて撮影した画像を選び出す作業は、記録されている画像の量が多くなると極めて面倒な作業である。 The operation of selecting an image for correcting blurring or an image captured in a plurality of images from these images is extremely troublesome as the amount of recorded images increases.
そこで本実施例2ではぶれを修正する画像や複数枚に分けて撮影した画像は記録手段119内で識別できるように記録している。
Therefore, in the second embodiment, the image for correcting the blur and the image shot in a plurality of images are recorded so as to be identified in the
そしてカメラ付属のアプリケーションソフトウエアは上記識別を認識して、それらのみを抽出すると共に自動的に複数枚画像を位置合わせして合成する。 The application software attached to the camera recognizes the identifications, extracts only them, and automatically aligns and synthesizes a plurality of images.
合成した画像は記録手段119に再度記録すると共に記録手段119に記録してある上記複数枚の画像は削除される。これにより記録手段119の記録容量に余裕が生まれる。
The synthesized image is recorded again in the
図8はパソコンとカメラの連携図であり、ノートパソコン23にデジタルカメラ21をUSBケーブル22などでケーブル接続してある図である。デジタルカメラ21のケーブル接続端子が画像データの出力手段を構成する。
FIG. 8 is a diagram showing the cooperation between the personal computer and the camera, and is a diagram in which the
これによりデジタルカメラ21は出力手段を経て画像データをノートパソコン23とやり取りできる。
As a result, the
尚、USBなどのケーブル接続ではなく、デジタルカメラ21に内蔵される記録手段119をカメラ本体から取り外してノートパソコン23などに設けられているスロット24に差し込むことで画像データの制御を行っても良い。この場合、着脱可能な記録手段119自体が出力手段を構成する。
Note that the image data may be controlled by removing the recording means 119 built in the
ノートパソコン23には予め本実施例に係るアプリケーションソフトウエアがインストールされている。
Application software according to this embodiment is installed in the
このアプリケーションソフトウエアの動作を以下に述べる。
1.デジタルカメラ21の記録手段119の記録画像の中からぶれ修正用および画像合成用に記録してある複数画像を識別して自動的にノートパソコン23に取り込む(データを移動するので記録手段119内の合成用画像は削除される)。
2.ノートパソコン23では取り込んだ画像のぶれを修正したり、連写間のずれを座標変換補正すると共にそれらを合成して露出の改善を行う。
3.合成された画像はガンマ補正や圧縮処理が行われ、更に合成時の各画像の端部欠損部を切り出し、画像サイズが小さくなった分を拡散補完する。
4.合成した画像を再び記録手段119に戻す。
The operation of this application software will be described below.
1. Among the recorded images of the recording means 119 of the
2. The
3. The synthesized image is subjected to gamma correction and compression processing, and further, the edge missing portion of each image at the time of synthesis is cut out, and the amount of reduction in the image size is diffusion-supplemented.
4). The synthesized image is returned to the recording means 119 again.
以上に関して詳細を説明する。 Details will be described in the above.
図9に示すようにカメラ内の記録手段119のフォルダ25中は4つのフォルダに分かれており、通常撮影した画像を格納する通常撮影フォルダ26とストロボを発光させないで撮影したぶれ修正の必要な画像が格納されたぶれ修正画像フォルダ27、ぶれが大きく(或いは高周波のぶれ)ぶれ修正が行えないときに複数の画像を位置あわせして合成する合成画像フォルダ28、ストロボを発光させて撮影するので1枚目を露光時間を短く撮影し、2枚目をぶれ修正を行う前提で撮影し、それらを位置あわせして合成する修正合成フォルダ29が設けられている。
As shown in FIG. 9, the
通常撮影フォルダ26にはその撮影順から第1画像26a〜第11画像26eの画像が格納されている。
The
ここで撮影者の選択や撮影条件により撮影終了後にアプリケーションソフトウエアでぶれ修正や画像合成を行う画像がある場合には通常画像フォルダ26ではその番号を空けておく(第3、第4、第7、第8、第9、第10画像が通常画像フォルダ26には無い)。 Here, when there is an image to be subjected to blur correction or image composition by application software after the photographing is finished depending on the photographer's selection or photographing conditions, the number is left in the normal image folder 26 (third, fourth, seventh). , 8th, 9th and 10th images are not in the normal image folder 26).
ぶれ修正画像フォルダ27には撮影後にアプリケーションソフトウエアでぶれ修正を行う予定の第3画像27a、第4画像27bが格納されている。
The shake
これらの画像は実施例1と同様に、防振操作手段121がオンで、振動検出手段122の出力が安定している(手振れが大きくない、高周波でない)場合であり、且つストロボを使用しない条件で撮影した場合にこのぶれ修正画像フォルダ27に格納される。
In the same manner as in the first embodiment, these images are obtained when the image
合成画像フォルダ28には合成用に連写撮影された第71画像28a〜第84画像28h(第71画像28a〜第74画像28dまででひとつの撮影シーン、第81画像28e〜第84画像28hまでで次の撮影シーン)が格納されている。
In the
修正合成画像フォルダ29には撮影後にアプリケーションソフトウエアでぶれ修正を行うストロボを使用しない第2の画像(第92画像29b、第102画像29d)と、それらに位置合わせ合成されるストロボを使用した第1の画像(第91画像29a、第101画像29c)が格納されている(第91画像29a、第92画像29bでひとつの撮影シーン、第101画像29c、第102画像29dで次の撮影シーン)。
In the corrected
これらの画像は実施例1と同様に、防振操作手段121がオンで、振動検出手段122の出力が安定している(手振れが大きくない、高周波でない)場合であり、且つストロボを使用した条件で撮影した場合にこの修正合成画像フォルダ29に格納される。
In the same manner as in the first embodiment, these images are obtained when the image
これらの画像が記録された記録手段119を有するデジタルカメラ21がUSBケーブル22などでノートパソコン23とケーブル接続されるか、或いはデジタルカメラ21に内蔵される記録手段119をカメラ本体から取り外してノートパソコン23などに設けられているスロット24に差し込むと、ノートパソコン23はこれら画像処理を必要とするフォルダ27〜29ごとノートパソコン23にデータを移動する。
The
[ぶれ修正画像フォルダ27に格納された画像データ]
アプリケーションソフトウエア内(ノートパソコン内)で第3画像27aのぶれ軌跡を点像の変化などで検出し、その軌跡の逆関数を与えて画像の復元を行う。第4画像27bについても同様に画像の復元を行う。
[Image data stored in the shake correction image folder 27]
The blur locus of the
処理済みの第3画像27a、第4画像27bは記録手段119の通常画像フォルダ26に記録され、ぶれ修正フォルダ27は消去される(図10)。
The processed
[合成画像フォルダ28に格納された画像データ]
連写撮影された第71画像28aから第74画像28dに対して、各々の画像の位置合わせを行う。このとき基準となる画像はストロボ16aを使用して撮影した第71画像28aである。位置合わせを行った各々の画像は合成処理されて露出補完が行われ(図7のステップ#1031〜#1024等と同じ)、ガンマ補正や圧縮処理がなされ、合成時の各画像の端部欠損部が切り出され、画像サイズが小さくなった分が拡散補完される。
[Image data stored in composite image folder 28]
The respective images are aligned with respect to the
同様にして、連写撮影された第81画像28eから第84画像28hに対しても、各々の画像の位置合わせを行う。このとき基準となる画像はストロボ16aを使用して撮影した第81画像28eである。位置合わせを行った各々の画像は合成処理されて露出補完が行われ、ガンマ補正や圧縮処理がなされ、合成時の各画像の端部欠損部が切り出され、画像サイズが小さくなった分が拡散補完される。
Similarly, the images are aligned with respect to the
このようにして記録された画像はまとめて記録手段119内に設けられた通常画像フォルダ26のそれぞれに撮影順番の位置に移動される(ノートパソコンには画像データは残らない)。
The images recorded in this way are collectively moved to the shooting order position in each of the
又、画像合成による合成ISモードの場合には合成前の画像1枚も補正前画像フォルダ210(画像合成処理が行われた後に、記録手段119内に自動的に作成される)に記録される。この画像は、例えば複数枚連写した場合にはその一枚目の画像、或いはストロボ16aを使用して撮影した画像である。
In the case of the composition IS mode by image composition, one image before composition is also recorded in the pre-correction image folder 210 (automatically created in the recording means 119 after the image composition processing is performed). . This image is, for example, a first image when a plurality of images are taken continuously, or an image taken using the
図10において補正前画像フォルダ210内には補正前の第71画像28a、第81画像28eも通常画像フォルダ26に格納された合成後の第7画像28i、第8画像28jと共に記録されることになり、撮影者は好みに応じていずれかを選択できるようになっている。
In FIG. 10, in the
そして補正前フォルダ210に記録されなかった補正前画像(第72画像28b〜第74画像28dおよび第82画像28f〜第84画像28h)は合成画像フォルダ28ごと消去される。
The pre-correction images (the
[修正合成画像フォルダ29に格納された画像データ]
このフォルダ29に格納される画像データはぶれ修正が行われるものであり、且つストロボ16aを使用して撮影する条件の画像である。
[Image data stored in the modified composite image folder 29]
The image data stored in the
ストロボ16aを使用しないで撮影した第92画像29b、第102画像29dに関してはぶれ修正を行う。アプリケーションソフトウエア内(ノートパソコン内)で第92画像29bの軌跡を点像の変化などで検出し、その軌跡の逆関数を与えて画像の復元を行う。第102画像29dについても同様である。
The blur correction is performed on the 92nd image 29b and the
連写撮影された第91画像29aとぶれ修正した第92画像29bに対して、互いの画像の位置合わせが行われ、合成処理されて露出補完が行われ(図7のステップ#1020〜#1024等と同じ)、ガンマ補正や圧縮処理がなされ、合成時の各画像の端部欠損部が切り出され、画像サイズが小さくなった分が拡散補完される。
The
このようにして記録された画像はまとめて記録手段119内に設けられた通常画像フォルダ26のそれぞれに撮影順番の位置に移動される(ノートパソコンには画像データは残らない)。
The images recorded in this way are collectively moved to the shooting order position in each of the
又、ストロボ16aを使用して撮影した画像に関しては補正前画像フォルダ210(修正合成処理が行われた後に、記録手段119内に自動的に作成される)に記録される。
Further, an image photographed using the
図10において補正前画像フォルダ210内には補正前の第91画像29a、第101画像29eも通常画像フォルダ26に格納された修正合成後の第9画像29e、第10画像29fと共に記録されることになり、撮影者は好みに応じていずれかを選択できるようになっている。
In FIG. 10, the
そして補正前フォルダ210に記録されなかった補正前画像(第92画像29b、第102画像29d)は修正合成画像フォルダ29ごと消去される。
Then, the pre-correction images (the 92nd image 29b and the
図11は、本実施例のカメラの撮影動作をまとめたフローチャートであり、図7と同じ機能のステップは同じステップ番号で示している。 FIG. 11 is a flowchart summarizing the photographing operation of the camera of the present embodiment, and steps having the same functions as those in FIG. 7 are denoted by the same step numbers.
このフローはカメラの電源がオンになったときにスタートする。 This flow starts when the camera is turned on.
ステップ♯1001では、撮影者がレリーズボタンの半押し操作によりスイッチsw1がオンになるまで待機し、スイッチsw1がオンになるとステップ♯1002に進む。
In
ステップ♯1002では、撮像手段19において撮像が行われる。撮影制御手段18は、信号処理手段111からの出力に基づいて画像のコントラストを検出しながら、AF駆動モータ14aを駆動して撮影レンズ11を光軸方向に移動させる。
In
そして、もっともコントラストが高かった時点で撮影レンズ11の駆動を停止させることにより撮影光学系を合焦状態とする(山登り方式によるAF)。なお、位相差検出により焦点調節を行うこともできる。
Then, when the contrast is highest, driving of the photographing
また、撮影制御手段18は、同時に撮像手段19の出力に基づいて被写界の明るさを求める。 Further, the imaging control means 18 obtains the brightness of the object scene based on the output of the imaging means 19 at the same time.
ここで被写界としては画面の主要被写体、およびその周辺を分けて測光しており、それらの測光結果から画面全体における最適な露光値を演算している。
更にステップ#1002では撮像した画像をカメラの外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
Here, as the object scene, the main subject of the screen and its periphery are separately measured, and the optimum exposure value for the entire screen is calculated from the photometric results.
In
ステップ♯1003では、撮影者が防振操作手段121をオンにしているか否かを判別し、オンにしているときはステップ♯1004に進み、オフの時はステップ♯1040に進む。
In
先ず始めに防振操作手段121をオンにしている場合に行われるフローについて説明する。 First, the flow performed when the image stabilization operation means 121 is turned on will be described.
ステップ♯1004ではカメラに搭載されている加速度センサなどの振動検出手段122の出力を観察し、その出力が異常の場合、即ち前述した加速度センサの出力が所定より大きく(例えば10mG以上)手振れが大きい場合や手振れの主要周波数が高い(例えばステップ1002の測光により求まる露光時間が1/4秒の時は8Hz、露光時間が1/2秒のときは4Hz以上)場合はぶれ修正が良好に行えないのでぶれ修正による防振を行わず、他の防振方法を選択する(ステップ#1025に進む)。
In
そして振動検出手段122の出力が所定範囲の場合(ぶれがさほど大きくなく、その周波数も露光時間に比較して低い時)はステップ#1005に進む。 If the output of the vibration detecting means 122 is within a predetermined range (when the shake is not so great and the frequency is low compared to the exposure time), the process proceeds to step # 1005.
ステップ#1005ではストロボ16aを使用した撮影設定か否かを判定し、ストロボ16aを使わない場合にはステップ#1006に進み、ストロボ16aを使用した撮影設定の場合にはステップ#1015に進む。
In
これは図2で説明したようにストロボ16aを使用して撮影して得られた画像をそのままぶれ修正するとストロボ16aが照射されている領域の画像劣化が生じる為である。
This is because, as described with reference to FIG. 2, if an image obtained by photographing using the
先にストロボ16aを用いない場合を説明する。
First, a case where the
ステップ#1006ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされる(スイッチsw2のオン)までステップ#1001からステップ#1005を循環して待機する。
In
ステップ#1007では撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
ステップ#1008では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1009では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
ステップ#2001では画像記憶手段114に一時記憶された画像データを記録手段119に記録する。
In
図7のフローチャートと異なるのは画像補正(ステップ#1011のガンマ補正や圧縮処理)を行う前の画像を記録する点である(例えばraw形式で記録)。 The difference from the flowchart of FIG. 7 is that an image before image correction (gamma correction or compression processing in step # 1011) is recorded (for example, recording in the raw format).
これは後でパソコン上で画像処理を行う時に画像劣化が生じないようにするためであり、出来るだけ画像の状態を変更しないで記録しておく。 This is to prevent image degradation when image processing is performed later on a personal computer, and recording is performed without changing the state of the image as much as possible.
尚、画像の容量が大きすぎる場合には画像データを可逆圧縮してから記録しても良い。 If the image capacity is too large, the image data may be recorded after being reversibly compressed.
このとき画像は図9で示したぶれ修正画像フォルダ27に記録される。
At this time, the image is recorded in the shake
記録手段119にぶれ修正画像フォルダ27が無い場合には、このステップでぶれ修正画像フォルダ27を作成し、その中に得られた画像を格納する。
If the blur
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
これは次のステップで画像を表示手段120に表示するためである。
This is because the image is displayed on the
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
尚、ステップ#1014の段階でまだ継続してレリーズボタンの半押し(スイッチsw1のオン)操作が行われているときはそのままステップ#1001、#1002、#1003、#1004と再度フローを進めてゆくが、ステップ#1014の段階でレリーズボタンの押し切り(スイッチsw2のオン)が継続して操作されているときにはスタートに戻らず、ステップ#1014で待機する。
If the release button is half-pressed (switch sw1 is turned on) at
次にステップ#1005でストロボ16aを使用する撮影設定の場合を説明する。
Next, the case of shooting setting using the
その場合にはステップ#1005よりフローはステップ#1015に進む。
ステップ#1015ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされる(スイッチsw2のオン)までステップ#1001からステップ#1015を循環して待機する。
In that case, the flow proceeds from step # 1005 to step # 1015.
In
ステップ#1016では撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
ステップ#1017ではストロボを使用した第1の画像の撮影を行う。
In
このときの露光時間はカメラの焦点距離で決まる手振れ限界より短い露光時間に設定され、得られた画像には手振れの影響が生じないようにしている。 The exposure time at this time is set to an exposure time shorter than the camera shake limit determined by the focal length of the camera so that the obtained image is not affected by camera shake.
そのため一般的にはストロボ16aが適正照射された主要被写体以外の背景(ストロボ16aが十分照射されない領域)は露出不足になっている。
For this reason, generally, the background other than the main subject properly irradiated with the
ステップ#1017では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1018ではストロボを使用しない第2の画像の撮影を行う。
In
このときの露光時間は第1の画像で露光不足になっていた背景などの領域の露出が適正になるように設定される(第1の画像での露光を補完する露光時間を設定する)。 The exposure time at this time is set so that the exposure of the area such as the background that has been underexposed in the first image is appropriate (the exposure time that complements the exposure in the first image is set).
そのため一般的には長時間露光になり、背景の露出は改善するが手振れが目立つ画像となる。 For this reason, generally, the exposure is performed for a long time, and although the background exposure is improved, the image is noticeable.
ステップ#1018では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1019では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
このように第2の画像の撮影が終了してから撮影終了の表示が行われるので、撮影者は2枚の画像を連続撮影したことに気づかず、通常の撮影と同じ間隔で撮影を行える。 Thus, since the end of shooting is displayed after the second image has been shot, the photographer does not notice that two images have been shot continuously, and can shoot at the same interval as normal shooting.
ステップ#2002では画像記憶手段114に一時記憶された画像データを記録手段119に記録する。
In
図7のフローチャートと異なるのは画像補正(ステップ#1011のガンマ補正や圧縮処理)を行う前の画像を記録する点である。 The difference from the flowchart of FIG. 7 is that an image before image correction (gamma correction or compression processing in step # 1011) is recorded.
これは後でパソコン上で画像処理を行う時に画像劣化が生じないようにするためであり、出来るだけ画像の状態を変更しないで記録しておく(例えばraw形式で記録)。 This is to prevent image degradation when image processing is performed later on a personal computer. Recording is performed without changing the state of the image as much as possible (for example, recording in the raw format).
尚、画像の容量が大きすぎる場合には画像データを可逆圧縮してから記録しても良い。 If the image capacity is too large, the image data may be recorded after being reversibly compressed.
このとき画像は図9で示した修正合成画像フォルダ29に記憶される。
At this time, the image is stored in the modified
記録手段119に修正合成画像フォルダ29が無い場合には、このステップで修正合成画像フォルダ29を作成し、その中に得られた画像を格納する。
If the modified
次にステップ#1011に進み、ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
Next, the process proceeds to step # 1011. In
これは次のステップで画像を表示するためであり、表示する画像のみ画像補正処理を行う。 This is to display an image in the next step, and image correction processing is performed only on the image to be displayed.
ステップ#2003ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
このとき表示するのはステップ#1017でストロボを使用して撮影した第1の画像だけである。
At this time, only the first image taken using the strobe in
次にステップ#1004で振動検出手段122の出力が通常状態ではない(手振れ量が大きい、手振れ周波数が露光時間に対して高い)場合には良好なぶれ修正が行えない恐れがあるためにステップ#1025に進み、他の防振システムの選択を促す。
Next, in
ステップ#1025では手振れの生じない程度の露光時間の複数の画像を連写間のずれを補正しながら合成して露出を改善する合成ISモードを使用するか否かを撮影者に選択して貰う(表示手段120にぶれ修正が機能しないこと、合成ISモードを選択するか否かを表示する)。
In
ここで合成ISモードを選択しない場合にはステップ#1034に進み、合成ISモードを選択した場合にはステップ#1026に進む。 If the composite IS mode is not selected, the process proceeds to step # 1034. If the composite IS mode is selected, the process proceeds to step # 1026.
先ず合成ISモードを選択した場合について説明する。 First, the case where the composite IS mode is selected will be described.
ステップ#1026ではステップ#1002で求めた被写体の明るさ等の撮影条件から撮影する枚数と各々の露光時間を求める。
In
ここで云う撮影条件とは
・被写体の明るさ
・撮影光学系の焦点距離
・撮影光学系の明るさ(絞りの値)
・撮像手段19の感度
の4点である。
The shooting conditions here are: • Brightness of the subject • Focal length of the shooting optical system • Brightness of the shooting optical system (aperture value)
4 points of sensitivity of the imaging means 19
例えば撮像手段19の感度がISO200に設定されていたとする。このとき被写体の明るさを測光し、それを適正に露光するためには絞り13aは全開(例えばf2.8)、シャッタ12aは露光時間1/8が必要である計算になったとする。 For example, assume that the sensitivity of the imaging means 19 is set to ISO200. In this case, it is assumed that the brightness of the subject is photometrically measured and the aperture 13a is fully opened (for example, f2.8) and the shutter 12a requires an exposure time 1/8 in order to properly expose it.
このとき撮影焦点距離が35mmフィルム換算で30mmであるときは1/8の撮影では手振れの恐れがあるので、手振れの恐れがない露光時間1/32に設定し、4回撮影を行うように設定する。 At this time, if the shooting focal length is 30 mm in terms of 35 mm film, there is a risk of camera shake in 1/8 shooting. Therefore, the exposure time is set to 1/32 so that there is no risk of camera shake, and four shots are taken. To do.
又、撮影焦点距離が300mmであるときには手振れの恐れのない露光時間1/320に設定し、40回撮影を行うように設定する。 When the shooting focal length is 300 mm, the exposure time is set to 1/320, which does not cause camera shake, and the shooting is set to be performed 40 times.
このように複数枚撮影を行う時の露光時間を撮影条件に合わせて決定し、更に何枚撮影するかも撮影条件に合わせて設定する。 In this way, the exposure time for shooting a plurality of images is determined according to the shooting conditions, and how many more images are to be shot is set according to the shooting conditions.
同一被写体を複数枚に分けて撮影するとしても、各撮影の露光条件はなるべく適正露光に近い方が撮像手段19に正確な情報が撮像できる。 Even if the same subject is photographed in a plurality of pieces, accurate information can be captured by the imaging means 19 when the exposure condition for each photographing is as close to the appropriate exposure as possible.
そのために暗い被写体の場合や、撮影レンズが絞り込まれている場合、撮像手段19の感度が低く設定されている場合には、複数撮影といえども各撮影の露光時間はなるべく長くして有効な露光条件にする。 Therefore, in the case of a dark subject, when the photographing lens is narrowed down, or when the sensitivity of the image pickup means 19 is set low, the exposure time of each photographing is made as long as possible even in the case of multiple photographing and effective exposure. Make it a condition.
但し、あまり露光時間を長くすると手振れによる劣化の影響が像面に表れるために上述したように撮影焦点距離が35mmフィルム換算で30mmであるときは手振れの恐れのない約焦点距離分の一である露光時間1/32に設定している。そしてその露光時間では足りない分を撮影枚数で補完している。 However, if the exposure time is too long, the effect of deterioration due to camera shake appears on the image plane. As described above, when the shooting focal length is 30 mm in terms of 35 mm film, it is about one focal length with no fear of camera shake. The exposure time is set to 1/32. The amount of exposure time is insufficient with the number of shots.
焦点距離が長い場合には更に露光時間を短くしないと手ぶれによる像劣化が生ずるので更に露光時間を短くして、その分撮影枚数を増やして露出補完を行う。 When the focal length is long, image deterioration due to camera shake occurs unless the exposure time is further shortened. Therefore, the exposure time is further shortened, and the number of shots is increased correspondingly to perform exposure compensation.
このように複数枚撮影における露光時間は撮影被写体が暗いほど、又撮影レンズが暗いほど長くなり、撮像素子の感度が低いほど長くなり、レンズの焦点距離が長いほど短くなる。 As described above, the exposure time in the multiple-image shooting becomes longer as the shooting subject is darker and the shooting lens is darker, and becomes longer as the sensitivity of the image sensor is lower, and becomes shorter as the focal length of the lens is longer.
そして、複数枚撮影における撮影枚数は撮影被写体が暗いほど、又撮影レンズが暗いほど多くなり、撮像手段19の感度が低いほど多くなり、レンズの焦点距離が長いほど多くなる。 The number of shots in the multiple-shot shooting increases as the shooting subject becomes darker and the shooting lens darkens, increases as the sensitivity of the image pickup means 19 decreases, and increases as the focal length of the lens increases.
以上の計算が終了した後でカメラのファインダや外部液晶モニターなど(表示手段120)に防振モード(複数回撮影モード)が設定されたことを表示すると同時に、求めた撮影枚数を表示し、撮影者に知らせる。 After the above calculation is completed, the camera viewfinder, external liquid crystal monitor, etc. (display means 120) display that the image stabilization mode (multiple shooting mode) has been set, and at the same time, the number of shots taken is displayed and shot. Inform the person.
ステップ#1027ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされる(スイッチsw2のオン)までステップ#1001からステップ#1027を循環して待機する。
In
ステップ#1028では1枚目の撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
尚ステップ#1028からステップ#1024までは短い露光時間の撮影を複数回繰り返し、それを合成してみかけの露出を適正にする合成撮影モードの動作である。 Steps # 1028 to # 1024 are operations in the composite photographing mode in which photographing with a short exposure time is repeated a plurality of times and combined to make the apparent exposure appropriate.
ここでこのステップに記載されているように始めの1枚目の撮影は前述のST画像を得るためにストロボ16aを閃光させて撮影する(勿論ストロボ撮影設定でないときにはストロボ16aは発光されない)。
Here, as described in this step, the first shooting is performed by flashing the
ステップ#1029ではすべての撮影が完了するまでステップ#1028、#1029を循環して待機すると共に、撮影が完了した画像に関しては一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
この循環で撮影を繰り返している時、2枚目以降の撮影はNST画像群を得るためにストロボ16aを使用しないで撮影する。そして撮影が完了するとステップ#1030に進む。
When shooting is repeated in this circulation, the second and subsequent shots are taken without using the
ステップ#1030では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
このように複数枚撮影する場合においてもその動作を表す発音は1セット(最初の撮影の露光開始から最後の撮影の露光完了までに1回)なので、撮影者に複数枚撮影の違和感を与えることはない。 In this way, even when shooting multiple images, there is one set of pronunciations representing the operation (once from the start of exposure of the first shooting to the completion of exposure of the last shooting), thus giving the photographer a sense of incongruity of shooting multiple photos. There is no.
ステップ#2004では画像記憶手段114に一時記憶された画像データを記録手段119に記録する。
In
図7のフローチャートと異なるのは画像補正(ステップ#1011のガンマ補正や圧縮処理)を行う前の画像を記録する点である。 The difference from the flowchart of FIG. 7 is that an image before image correction (gamma correction or compression processing in step # 1011) is recorded.
これは後でパソコン上で画像処理を行う時に画像劣化が生じないようにするためであり、出来るだけ画像の状態を変更しないで記録しておく(例えばraw形式で記録)。 This is to prevent image degradation when image processing is performed later on a personal computer. Recording is performed without changing the state of the image as much as possible (for example, recording in the raw format).
尚、画像の容量が大きすぎる場合には画像データを可逆圧縮してから記録しても良い。 If the image capacity is too large, the image data may be recorded after being reversibly compressed.
このとき画像は図9で示した合成画像フォルダ28に記憶される。
記録手段119に合成画像フォルダ28が無い場合には、このステップで合成画像フォルダ28を作成し、その中に得られた画像を格納する。
At this time, the image is stored in the
If the
次にステップ#1011に進み、ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
Next, the process proceeds to step # 1011. In
これは次のステップで画像を表示するためであり、表示する画像のみ画像補正処理を行う。 This is to display an image in the next step, and image correction processing is performed only on the image to be displayed.
ステップ#2005ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
このとき表示するのは上述して撮影された複数の画像の中で代表的な1枚だけである。 At this time, only a representative one of the plurality of images taken as described above is displayed.
複数枚の画像の中でストロボ16aを使用して撮影したST画像とストロボ16aを使用しないで撮影したNST画像が混在する(スローシンクロ撮影)の場合にはST画像を表示手段120に表示する。
When the ST image captured using the
複数枚の画像の中にストロボ16aを使用して撮影したST画像が無い場合には撮影した一番初めの画像を表示手段120に表示する。
If there is no ST image captured using the
このとき、この画像は手振れが生じない程度に露光時間を短くしているので露出がアンダーになっている。 At this time, this image is underexposed because the exposure time is shortened to such an extent that camera shake does not occur.
そこで画像のゲインアップをおこなって合成後の露出補完された画像に近い状態にして表示を行う。 Therefore, the image is gained up and displayed in a state close to that of the exposure-complemented image after the composition.
このようにゲインアップを行うとノイズが多くなってしまうが、カメラの背面にある表示手段120のように小型のモニターに表示する場合にはノイズは目立たない。 When the gain is increased in this way, the noise increases, but the noise is not noticeable when displayed on a small monitor such as the display means 120 on the back of the camera.
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
次にステップ#1025で撮影者が合成ISモードを選択しない場合について説明する。
Next, a case where the photographer does not select the composite IS mode in
ステップ#1025で撮影者が合成ISモードを選択しない場合にはステップ#1034に進む。
If the photographer does not select the composite IS mode in
ステップ#1034でも2つの選択肢を設けている。
第1は手振れの影響を抑えるために露光時間を短くして撮影し、その分撮像手段19のゲインをアップして露出の補完を図る方法である。 The first is a method in which the exposure time is shortened in order to suppress the influence of camera shake, and the gain of the imaging means 19 is increased by that amount to complement the exposure.
第2は手振れの影響に関係なく、このままの撮像手段19のゲイン、露光時間で撮影を続行する方法である。 The second is a method of continuing shooting with the gain and exposure time of the imaging means 19 as it is regardless of the influence of camera shake.
第1の方法では手振れの影響は少なくなるが撮像手段19のゲインアップを行った分ノイズはふえる。 In the first method, the influence of camera shake is reduced, but the noise is increased as the gain of the imaging means 19 is increased.
第2の方法ではノイズが増えることは無いが露光時間が短くないので、手振れの影響が出易く、撮影者は壁や手すりなどの固定物にカメラを押し付けて固定した状態で撮影を行う必要がある。 The second method does not increase noise, but the exposure time is not short, so it is likely to be affected by camera shake, and the photographer needs to shoot with the camera pressed against a fixed object such as a wall or handrail. is there.
いずれも一長一短があるので撮影状況にあわせて撮影者が選択できるようにしている。 Since both have advantages and disadvantages, the photographer can select according to the shooting situation.
先ず始めに露光時間の短い設定(第1の方法)を選択した場合を説明する。 First, a case where a setting with a short exposure time (first method) is selected will be described.
この場合ステップ#1035では露光時間を短くする。
In this case, in
この露光時間はカメラの焦点距離で決まる手振れ限界(一般に焦点距離分の1と云われている)に設定され、それによる露出不足を補完する為に撮像手段19の撮像ゲインをアップさせる。 This exposure time is set to a camera shake limit determined by the focal length of the camera (generally referred to as a fraction of the focal length), and the imaging gain of the imaging means 19 is increased in order to compensate for the underexposure caused thereby.
撮像手段19のゲインアップだけでは適正露出が得られない場合には合成ISモードを選択するように表示手段120に警告を行う。 When the proper exposure cannot be obtained only by increasing the gain of the imaging means 19, the warning is given to the display means 120 so as to select the composite IS mode.
ステップ#1036ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされる(スイッチsw2のオン)までステップ#1001からステップ#1036を循環して待機する。
In
ステップ#1037では撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
ステップ#1038では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1039では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
次に露光時間を短く設定しない(第2の方法)を選択した場合を説明する。 Next, a case where the exposure time is not set short (second method) will be described.
この場合ステップ#1034からステップ#1036にフローが進み、ステップ#1035はスキップされるために露光時間を短く設定し、撮像手段19のゲインアップを行う動作は無い。
In this case, the flow proceeds from step # 1034 to step # 1036. Since
但し、カメラの焦点距離で決まる手振れ限界(一般に焦点距離分の1と云われている)に比べて露光時間が相当長く設定さる場合には合成ISモードを選択するように表示手段120に警告を行う。 However, if the exposure time is set to be considerably longer than the camera shake limit determined by the focal length of the camera (generally referred to as a fraction of the focal length), a warning is given to the display means 120 to select the composite IS mode. Do.
ステップ#1036ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされるまでステップ#1001からステップ#1036を循環して待機する。
In
ステップ#1037では撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行われる。
At the same time, sounding to start shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
ステップ#1038では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段113に記憶しておく。
In
ステップ#1039では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで発音する。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
次にステップ#1003で防振操作手段121がオフの場合について説明する。
Next, the case where the image stabilization operation means 121 is off at
このときステップ#1003からステップ#1040にフローが流れる。 At this time, the flow flows from step # 1003 to step # 1040.
ステップ#1040では防振システムを使用しないと手振れによる画像劣化が生ずる撮影条件であるか否かを判断している。
In
撮影条件は前述したように被写体の明るさ、レンズの明るさ、撮像感度、撮影焦点距離であり、被写体の明るさ、レンズの明るさ、撮像感度に基づいて露光時間を求め、その露光時間が現状の撮影焦点距離においては手振れによる画像劣化の可能性があるか否かをステップ#1040で判断している。
As described above, the shooting conditions are the brightness of the subject, the brightness of the lens, the imaging sensitivity, and the shooting focal length. The exposure time is obtained based on the brightness of the subject, the brightness of the lens, and the imaging sensitivity. In
そして画像劣化の可能性がある時にはステップ#1041に進み、そうでない時はステップ#1042に進む。 If there is a possibility of image degradation, the process proceeds to step # 1041, and if not, the process proceeds to step # 1042.
ステップ#1041ではカメラのファインダや外部液晶モニターなど(表示手段120)に防振モードに設定することを推奨する表示を行う。
In
ステップ#1042ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされるまでステップ#1001からステップ#1042を循環して待機する。
In
ステップ#1043では撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
この音は例えばピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの開き音、ミラーアップの音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter opening sound in a film camera or a mirror-up sound may be used.
ステップ#1044では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1045では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
この音は例えばピッピッ!と云う電子音でも良いし、フィルムカメラなどにおけるシャッタの閉じ音、ミラーダウン音やフィルム巻き上げ音でも良い。 This sound is for example! An electronic sound such as a shutter closing sound, a mirror down sound or a film winding sound in a film camera or the like may be used.
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
即ち、通常撮影で後処理が不要な画像の場合にはガンマ補正や圧縮処理を行った後に画像を記録している。 That is, in the case of an image that does not require post-processing in normal shooting, the image is recorded after performing gamma correction and compression processing.
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
以上のようにして記録手段119に記録されたデータは前述した用にノートパソコン23と接続された時点で各フォルダ(ぶれ修正フォルダ27、合成画像フォルダ28、修正合成フォルダ29)毎に読み出され、画像処理されて再び記録手段119に記録される。
The data recorded in the recording means 119 as described above is read for each folder (blur
このとき記録される画像はガンマ補正や圧縮処理等の画像補正を行い、通常画像と同じ形式(例えばjpg形式)で記録される(勿論画像補正を行わないraw形式で記録しても良い)。 The image recorded at this time is subjected to image correction such as gamma correction and compression processing, and is recorded in the same format as the normal image (for example, jpg format) (of course, it may be recorded in the raw format without image correction).
図12はノートパソコン23内での画像処理のフローであり、ノートパソコン23が指定のデジタルカメラ21或いはそのカメラに搭載されていた記録手段119と接続されたことを認識したときにスタートする。
FIG. 12 shows the flow of image processing in the
尚、図7、図11と同じ機能のステップは同じ番号で示す。 Steps having the same functions as those in FIGS. 7 and 11 are denoted by the same numbers.
ステップ#2006では記録手段119のぶれ修正画像フォルダ27、合成画像フォルダ28、修正合成画像フォルダ29をフォルダ毎ノートパソコン23のメモリに移動する。
In
この時点で記録手段119のぶれ修正画像フォルダ27、合成画像フォルダ28、修正合成画像フォルダ29は削除される。
At this time, the shake
勿論安全の為に記録手段119のぶれ修正画像フォルダ27、合成画像フォルダ28、修正合成画像フォルダ29内のデータはノートパソコン23に移動するだけではなくコピーをノートパソコン23に作成しても良い。
Of course, for the sake of safety, the data in the shake
ステップ#2007では移動したデータに合成画像フォルダ28があるか否かを判定し、合成画像フォルダ28がある場合にはステップ#2008に進み、そうでない時にはステップ#2013に進む。
In
先ず、合成画像フォルダ28がある場合について説明する。
First, the case where the
ステップ#2008ではノートパソコン23に新たに記録された複数枚の撮影画像を順次読み出す。
In
以降ステップ♯1031からステップ♯1033までは再撮影された画像(ノートパソコンに保存された画像)の特徴点を揃えて合成することでみかけの露出を適正にする電子的補正手段の動作である。 Steps # 1031 to # 1033 are operations of the electronic correction unit that makes the apparent exposure appropriate by aligning the feature points of the recaptured image (the image stored in the notebook computer).
ステップ#1031では各画像における特徴点を抽出する。
In
ステップ♯1032では、抽出した特徴点の座標に基づいて座標変換手段116が各画像の座標変換を行う。ここでストロボ16aを用いた画像のみは座標の変換は行わない。すなわち、ストロボ16aを用いた画像を座標変換の際の基準とする。
In
これは先幕シンクロ撮影時は一番初めの画像であり、後幕シンクロ撮影時は一番最後の画像になる。 This is the first image during the first-curtain sync shooting and the last image during the second-curtain sync shooting.
ステップ♯1023では、一番初めの基準画像と座標変換された次の画像の合成を行う。
In
ここで、画像の合成は各画像の対応する座標の信号を加算平均することで行い、画像内のランダムノイズは加算平均することで減少させられる。そして、ノイズの減少した画像をゲインアップして露出の適正化を図る。 Here, the synthesis of images is performed by averaging the signals of the coordinates corresponding to each image, and the random noise in the images is reduced by averaging. Then, the gain of the image with reduced noise is increased to optimize the exposure.
ステップ♯1033では、一つのシーン(例えば図9の第71画像28aから第74画像28d)のすべての画像について座標変換、合成が終了するまでステップ♯1031から#1033を循環して待機し、1シーンの画像の座標変換が完了するとステップ♯1024に進む。
In
ステップ#1024では合成時の各画像の端部欠損部を切り出し、画像サイズが小さくなった分を拡散補完する。
In
ステップ♯1011では画像データのガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#2009では出来上がった合成画像を記録手段119の通常撮影フォルダ25の所定の場所にコピーする。
In
又、このときストロボを使用して撮影した画像(例えば第71画像28aや第81画像28e)は補正前画像フォルダ210(図10)を作成しその中に格納しておく。
At this time, an image (for example, the
これにより、合成後の画像と補正前の画像を撮影者が任意に選択できるようになる。 As a result, the photographer can arbitrarily select the combined image and the uncorrected image.
ステップ#2010ではノートパソコン23に保存した合成画像フォルダ28の画像がすべて処理完了したか否かを判定しており、処理が終わっていない場合(例えば図9の第81画像28eから第84画像28hが未処理)にはステップ#2008に戻り新たな画像の読出しを始める。
In
フォルダ内の全画像の処理を終了したならばステップ#2011に進む。 If processing of all the images in the folder is completed, the process proceeds to step # 2011.
ステップ#2011ではノートパソコン23に保存した処理が必要な画像のすべてが処理完了したか否かを判定しており、処理が終わっていない場合にはステップ#2007に戻り、すべて処理が完了した場合にはステップ#2012に進む。
In
このようにしてすべての画像を処理し、記録手段119に記録終了すると、ステップ#2012でノートパソコン23は全処理完了の表示を行う。
When all the images are processed in this way and the recording in the recording means 119 is completed, the notebook
又、この表示処理と同時にノートパソコン23に保存した全画像を消去する。
Simultaneously with this display processing, all images stored in the
ステップ#2007で合成画像フォルダ28が無い場合にはステップ#2013で修正合成画像フォルダ29の有無を判定し、修正合成画像フォルダ29がある場合にはステップ#2008に進む。
If the
ステップ#2008ではノートパソコン23に記録された複数枚の撮影画像を順次読み出す。
In
ステップ#1020ではストロボ16aを使用しないで撮影した画像(第2の画像)に対してぶれ修正を行う。
In
このステップは、前述したように画像の輝点などからぶれの軌跡を求め、簡単な式に近似するステップと、近似した式の逆関数を画像全体に与えることでぶれの無い画像を復元するステップとで構成されており、このステップ#1020を通すことで画像のぶれが修正される。
In this step, as described above, the locus of blur is obtained from the bright spots of the image and the like, a step of approximating a simple formula, and a step of restoring a blur-free image by giving an inverse function of the approximate formula to the entire image The image blurring is corrected by passing this
ステップ1021では各画像における特徴点を抽出する。
In
ステップ♯1022では、抽出した特徴点の座標に基づいてストロボ16aを用いない画像(第2の画像)がストロボ16aを用いて撮影した画像(第1の画像)に揃うように座標変換手段116が座標変換を行う。
In
ステップ♯1023では、第1の画像と座標変換された第2の画像合成を行う。
In
ステップ#1024では合成時の各画像の端部欠損部を切り出し、画像サイズが小さくなった分を拡散補完する。
In
ステップ♯1011では画像データのガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#2009では出来上がった合成画像を記録手段119の通常撮影フォルダ26の所定の場所にコピーする。
In
又、このときストロボを使用して撮影した画像(例えば第91画像29aや第101画像29c)は補正前画像フォルダ210(図10)を作成し、その中に格納しておく。
At this time, an image (for example, the
これにより、合成後の画像と補正前の画像を撮影者が任意に選択できるようになる。 As a result, the photographer can arbitrarily select the combined image and the uncorrected image.
ステップ#2010ではノートパソコン23に保存した修正合成画像フォルダ29の画像がすべて処理完了したか否かを判定しており、処理が終わっていない場合(例えば図9の第101画像29c、第102画像29dが未処理)にはステップ#2008に戻り、新たな画像の読出しを始める。
In
フォルダ内の全画像の処理を終了したならばステップ#2011に進む。 If processing of all the images in the folder is completed, the process proceeds to step # 2011.
ステップ#2011ではノートパソコン23に保存した処理が必要な画像のすべてが処理完了したか否かを判定しており、処理が終わっていない場合にはステップ#2007に戻り、すべて処理が完了した場合にはステップ#2012に進む。
In
このようにしてすべての画像を処理し、記録手段119に記録終了するとステップ#2012でノートパソコン23は全処理完了の表示を行う。
When all the images are processed in this way and the recording in the recording means 119 is completed, the notebook
又、この表示処理と同時にノートパソコン23に保存した全画像を消去する。
Simultaneously with this display processing, all images stored in the
ステップ#2013で修正合成画像フォルダ29が無い場合にはステップ#2014に進み、ステップ#2014ではぶれ修正画像フォルダ27の有無を判定し、ぶれ修正画像フォルダ27がある場合にはステップ#2008に進み、無い場合にはステップ#2011に進む。
If there is no corrected
ステップ#2008ではノートパソコン23に記録された複数枚の撮影画像を順次読み出す。
In
ステップ#1010では読み出された画像に対してぶれ修正を行う。
In
このステップは、前述したように画像の輝点などからぶれの軌跡を求め、簡単な式に近似するステップと、近似した式の逆関数を画像全体に与えることでぶれの無い画像を復元するステップとで構成されており、このステップ#1010を通すことで画像のぶれが修正される。
In this step, as described above, the locus of blur is obtained from the bright spots of the image and the like, a step of approximating a simple formula, and a step of restoring a blur-free image by giving an inverse function of the approximate formula to the entire image The image blurring is corrected by passing this
ステップ♯1011では画像データのガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#2009では出来上がった合成画像を記録手段119の通常撮影フォルダ26の所定の場所にコピーする。
In
ステップ#2010ではノートパソコン23に保存した合成画像フォルダ27の画像がすべて処理完了したか否かを判定しており、処理が終わっていない場合(例えば図9の第4画像27bが未処理)にはステップ#2008に戻り、新たな画像の読出しを始める。
In
フォルダ内の全画像の処理を終了したならばステップ#2011に進む。 If processing of all the images in the folder is completed, the process proceeds to step # 2011.
ステップ#2011ではノートパソコン23に保存した処理が必要な画像のすべてが処理完了したか否かを判定しており、処理が終わっていない場合にはステップ#2007に戻り、すべて処理が完了した場合にはステップ#2012に進む。
In
このようにしてすべての画像を処理し、記録手段119に記録終了するとステップ#2012でノートパソコン23は全処理完了の表示を行う。
When all the images are processed in this way and the recording in the recording means 119 is completed, the notebook
又、この表示処理と同時にノートパソコン23に保存した全画像を消去する。以上によりこのフローは終了する。
Simultaneously with this display processing, all images stored in the
尚、以上ではデジタルカメラ21とノートパソコン23を例にして説明を行ったが、ノートパソコン23に限らず、デスクトップのパソコンや。パソコンでなくても専用のストレージや専用の処理装置を用意して、それとカメラを接続すること(或いはその装置に記録媒体119を入れること)で複数枚の画像の処理を行っても良いのは云うまでも無い。
In the above description, the
以上説明したように実施例2においてはぶれ修正や画像合成をアプリケーションソフトウエアで行うようにしているので、カメラの負荷が軽くなり、カメラの小型化と共に手ごろな価格でカメラを提供できるようになる。 As described above, in the second embodiment, blur correction and image composition are performed by application software. Therefore, the load on the camera is reduced, and the camera can be provided at a reasonable price as the camera is downsized. .
このように、閃光手段(ストロボ16a)を発光して撮影した第1の画像と、第1の画像に比較して長い露光時間で撮影した閃光手段を発光しない第2の画像を順次取得する撮影制御手段18を有する撮影機器と、第2の画像に生じているぶれを修正(図12ステップ#1020)した後に第1の画像と画像間のずれを揃えて合成すること(図12ステップ#1021〜#1023)で露出を補正するアプリケーションソフトウエアで撮影装置を構成している。
In this manner, the first image captured by emitting the flash means (
このように第2の画像は長時間撮影のために適正露光に近い露出が得られ、その撮影中の手振れはアプリケーションソフトウエアのぶれ修正手段で修正される。 Thus, the second image has an exposure close to proper exposure for long-time shooting, and the camera shake during the shooting is corrected by the shake correcting means of the application software.
そして閃光手段を発光して撮影され、閃光手段到達内の被写体が閃光手段により適正に露光された第1の画像と位置合わせ合成されることで一枚の良好な画像を得ることができる。 Then, a good image can be obtained by aligning and synthesizing the subject imaged by emitting light from the flash means and the subject within the reach of the flash means properly exposed by the flash means.
また、画像に生じるぶれについて撮影装置に加わるぶれの大きさやぶれの周波数に基づいて修正可否を判定する判定手段(振動検出手段122、撮影制御手段18)を有し、ぶれを修正するアプリケーションソフトウエア用の画像を撮影する撮影装置であって、判定手段の判定結果に基づいて表示を行い(図11のステップ#1025)、ぶれ修正ができないと判定された場合には機器を制御して適正露光時間より短い撮影露光時間で複数回撮影を行う構成であり(図11のステップ#1028、#1029)、撮影した複数枚の画像はアプリケーションソフトウエアにより画像間のずれを揃えて合成する(図12のステップ#1031〜#1024)ことで見かけの露出を補正するようにしている。
Further, application software for correcting blur is provided with determination means (vibration detection means 122, shooting control means 18) for determining whether or not the blur generated in the image can be corrected based on the magnitude and frequency of the shake applied to the imaging apparatus. An image capturing apparatus that captures an image for use, and performs display based on the determination result of the determination means (
このようにぶれ修正ができない撮影条件では露出を制御してぶれが大きくなることを防いでいると共に、複数枚の連写画像間のずれを揃えて合成することで露出の改善を図っている。 In such shooting conditions where blur correction cannot be performed, exposure is controlled to prevent blurring from increasing, and exposure is improved by aligning and synthesizing a gap between a plurality of continuous shot images.
図13は本発明の実施例3のフローチャートであり、実施例1と異なるのはストロボ16aを用いて撮影を行う場合にはぶれ修正は禁止され、代わりに手振れが生じない程度の露光時間の短い複数枚の画像の位置合わせ合成して露出を改善するようにしている点である。
FIG. 13 is a flowchart of the third embodiment of the present invention. The difference from the first embodiment is that, when shooting is performed using the
図13のフローチャートにおいて、図7と同じ機能のステップは同じ部番で表す。 In the flowchart of FIG. 13, steps having the same functions as those in FIG. 7 are represented by the same part numbers.
このフローはカメラの電源がオンになったときにスタートする。 This flow starts when the camera is turned on.
ステップ♯1001では、撮影者がレリーズボタンの半押し操作によりスイッチsw1がオンになるまで待機し、スイッチsw1がオンになるとステップ♯1002に進む。
In
ステップ♯1002では、撮像手段19において撮像が行われる。また、撮影制御手段18は、同時に撮像手段19の出力に基づいて被写界の明るさを求める。更にステップ#1002では撮像した画像をカメラの外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ♯1003では、撮影者が防振操作手段121をオンにしているか否かを判別し、オンにしているときはステップ♯1004に進み、オフの時はステップ♯1040に進む。
In
撮影者が防振操作手段121をオフにしている時は図7と同じフローになるので説明は省く。 When the photographer turns off the image stabilization operation means 121, the flow is the same as in FIG.
防振操作手段121をオンにしている場合に行われるフローについて説明する。
A flow performed when the image
ステップ♯1004ではカメラに搭載されている加速度センサなどの振動検出手段122の出力を観察し、その出力が異常の場合、即ち前述した加速度センサの出力が所定より大きく(例えば10mG以上)、手振れが大きい場合や手振れの主要周波数が高い(例えばステップ1002の測光により求まる露光時間が1/4秒の時は8Hz、露光時間が1/2秒のときは4Hz以上)場合は、ぶれ修正が良好に行えないので、ぶれ修正による防振を行わず、他の防振方法を選択する(ステップ#1026に進む)。
In
そして振動検出手段122の出力が所定範囲の場合(ぶれがさほど大きくなく、その周波数も露光時間に比較して低い時)はステップ#1005に進む。 If the output of the vibration detecting means 122 is within a predetermined range (when the shake is not so great and the frequency is low compared to the exposure time), the process proceeds to step # 1005.
ステップ#1005ではストロボ16aを使用した撮影設定か否かを判定し、ストロボ16aを使わない場合にはステップ#1006に進み、ストロボ16aを使用した撮影設定の場合にはステップ#1026に進む。
In
これは図7で説明したようにストロボ16aを使用して撮影して得られた画像をそのままぶれ修正するとストロボ16aが照射されている領域の画像劣化が生じるためである。
This is because, as described with reference to FIG. 7, if an image obtained by photographing using the
先にストロボ16aを用いない場合を説明する。
First, a case where the
ステップ#1006ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされるまでステップ#1001からステップ#1005を循環して待機する。
In
ステップ#1007では撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
ステップ#1008では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1009では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
ステップ#1010では画像記憶手段114に記憶された撮影画像のぶれ修正を行う。
In
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
次にステップ#1004で振動検出手段122の出力が通常状態ではない(手振れ量が大きい、手振れ周波数が露光時間に対して高い)場合には良好なぶれ修正が行えない恐れがあるためにステップ#1026に進み、同様にステップ#1005でストロボ16aを使用する撮影設定の場合もステップ#1026にフローを進める。
Next, in
ステップ#1026ではステップ#1002で求めた被写体の明るさ等の撮影条件から撮影する枚数と各々の露光時間を求める。
In
ステップ#1027ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされるまでステップ#1001からステップ#1027を循環して待機する。
In
ステップ#1028では1枚目の撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
ここでこのステップに記載されているように始めの1枚目の撮影は前述のST画像を得るためにストロボ16aを閃光させて撮影する(勿論ストロボ撮影設定でないときにはストロボ16aは発光されない)。
Here, as described in this step, the first shooting is performed by flashing the
ステップ#1029ではすべての撮影が完了するまでステップ#1028、#1029を循環して待機すると共に、撮影が完了した画像に関しては一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
この循環で撮影を繰り返している時、2枚目以降の撮影はNST画像群を得るためにストロボ16aを使用しないで撮影する。そして撮影が完了するとステップ#1030に進む。
When shooting is repeated in this circulation, the second and subsequent shots are taken without using the
ステップ#1030では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
ステップ#1031ではずれ検出手段115が画像の周辺領域の中から特徴的な像を抽出し(例えば図4の建物126aの窓のエッジ128a)、その像の座標を求める。
In
ステップ#1032では座標変換手段116が各画像の座標変換を行う。
In
ステップ#1033ではすべての画像が座標変換終了するまでステップ#1030、#1031、#1032を循環して待機し、すべての画像の座標変換が完了するとステップ#1023に進む。
In
ステップ#1023では画像の合成を行う。
In
ステップ#1024では合成された画像の端部のように各画像が構図ずれにより重ならなかった領域をカットし、元のフレームの大きさになるように画像を拡散補完する。
In
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
以上のように基本はぶれ修正を行うことで画像の劣化を抑える防振システムでありながら、ストロボ撮影のようにぶれ修正が良好に行えないような撮影条件ではぶれ修正を前提とした撮影は禁止し、他の手段でぶれを抑えている。 As described above, the image stabilization is basically an image stabilization system that suppresses image degradation, but shooting that presumes camera shake correction is prohibited under shooting conditions such as strobe shooting where blur correction cannot be performed satisfactorily. However, blurring is suppressed by other means.
実施例3では、閃光手段(ストロボ16a)と、記録される画像に生じるぶれを修正するぶれ修正手段113(図13ステップ#1010)と、閃光手段を用いて撮影する撮影条件では得られた画像に対してはぶれ修正手段の作動を無効にするぶれ修正作動制御手段(撮影制御手段18)(図13ステップ#1005)と、 閃光手段を用いて撮影する撮影条件では複数回撮影を繰り返し、得られた複数枚の画像間のずれを揃えて合成することで見かけの露出を補正する合成露出補正手段(ずれ検出手段115、座標変換手段116、画像合成手段117など)(図13ステップ#1026〜#1024)を設けている。
In the third embodiment, the flash unit (
これにより閃光手段によるぶれ修正の劣化を防ぐと共に画像の位置合わせ合成によりぶれを抑えつつ露出を補完している。 This prevents the blur correction from being deteriorated by the flash means, and complements the exposure while suppressing the blur by the image alignment synthesis.
実施例4は実施例3の方式で得られた画像(ぶれ修正や合成用画像)をカメラ内で合成するのではなく、撮影後にパソコンなどの外部機器を利用して合成する方法である。 The fourth embodiment is a method of synthesizing an image (blur correction or synthesis image) obtained by the method of the third embodiment by using an external device such as a personal computer after shooting, instead of synthesizing the image in the camera.
パソコンとの接続やファイルの保存方法などは実施例2と同様なために説明は省く。 Since the connection with the personal computer and the file storage method are the same as those in the second embodiment, the description thereof will be omitted.
図14は実施例4のフローチャートであり、実施例2と異なるのはストロボ16aを用いて撮影を行う場合にはぶれ修正用の画像撮影は禁止され、代わりに手振れが生じない程度の露光時間の短い複数枚の画像の位置合わせ合成を行って露出を改善するための撮影を行うようにしている点である(実際のぶれ修正や画像合成はパソコンで行う)。
FIG. 14 is a flowchart of the fourth embodiment. The difference from the second embodiment is that when shooting is performed using the
図14のフローチャートにおいて図11と同じ機能のステップは同じ部番で表す。 In the flowchart of FIG. 14, steps having the same functions as those in FIG. 11 are represented by the same part numbers.
このフローはカメラの電源がオンになったときにスタートする。 This flow starts when the camera is turned on.
ステップ♯1001では、撮影者がレリーズボタンの半押し操作によりスイッチsw1がオンになるまで待機し、スイッチsw1がオンになるとステップ♯1002に進む。
In
ステップ♯1002では、撮像手段19において撮像が行われる。また、撮影制御手段18は、同時に撮像手段19の出力に基づいて被写界の明るさを求める。更にステップ#1002では撮像した画像をカメラの外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ♯1003では、撮影者が防振操作手段121をオンにしているか否かを判別し、オンにしているときはステップ♯1004に進み、オフの時はステップ♯1040に進む。
In
撮影者が防振操作手段121をオフにしている時は図7と同じフローになるので説明は省く。 When the photographer turns off the image stabilization operation means 121, the flow is the same as in FIG.
防振操作手段121をオンにしている場合に行われるフローについて説明する。
A flow performed when the image
ステップ♯1004ではカメラに搭載されている加速度センサなどの振動検出手段122の出力を観察し、その出力が異常の場合、即ち前述した加速度センサの出力が所定より大きく(例えば10mG以上)手振れが大きい場合や手振れの主要周波数が高い(例えばステップ#1002の測光により求まる露光時間が1/4秒の時は8Hz、露光時間が1/2秒のときは4Hz以上)場合はぶれ修正が良好に行えないので、ぶれ修正による防振を行わず、他の防振方法を選択する(ステップ#1026に進む)。
In
そして振動検出手段122の出力が所定範囲の場合(ぶれがさほど大きくなく、その周波数も露光時間に比較して低い時)はステップ#1005に進む。 If the output of the vibration detecting means 122 is within a predetermined range (when the shake is not so great and the frequency is low compared to the exposure time), the process proceeds to step # 1005.
ステップ#1005ではストロボ16aを使用した撮影設定か否かを判定し、ストロボ16aを使わない場合にはステップ#1006に進み、ストロボ16aを使用した撮影設定の場合にはステップ#1026に進む。
In
これは図2で説明したようにストロボ16aを使用して撮影して得られた画像をそのままぶれ修正するとストロボ16aが照射されている領域の画像劣化が生じるためである。
This is because, as described with reference to FIG. 2, if an image obtained by photographing using the
先にストロボ16aを用いない場合を説明する。
First, a case where the
ステップ#1006ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされるまでステップ#1001からステップ#1005を循環して待機する。
In
ステップ#1007では撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
ステップ#1008では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1009では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
ステップ#2001では画像記憶手段114に一時記憶された画像データを記録手段119に記録する。
In
図13のフローチャートと異なるのは画像補正(ステップ#1011のガンマ補正や圧縮処理)を行う前の画像を記録する点である(例えばraw形式で記録)。 A difference from the flowchart of FIG. 13 is that an image before image correction (gamma correction or compression processing in step # 1011) is recorded (for example, recording in the raw format).
これは後でパソコン上で画像処理を行う時に画像劣化が生じないようにするためであり、出来るだけ画像の状態を変更しないで記録しておく。 This is to prevent image degradation when image processing is performed later on a personal computer, and recording is performed without changing the state of the image as much as possible.
尚、画像の容量が大きすぎる場合には画像データを可逆圧縮してから記録しても良い。 If the image capacity is too large, the image data may be recorded after being reversibly compressed.
このとき画像は図9で示したぶれ修正画像フォルダ27に記憶される。
At this time, the image is stored in the shake
記録手段119にぶれ修正画像フォルダ27が無い場合には、このステップでぶれ修正画像フォルダ27を作成し、その中に得られた画像を格納する。
If the blur
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
これは次のステップで画像を表示手段120に表示する為である。
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
ステップ#1014ではスタートに戻る。
This is because the image is displayed on the display means 120 in the next step.
In
In
次にステップ#1004で振動検出手段122の出力が通常状態ではない(手振れ量が大きい、手振れ周波数が露光時間に対して高い)場合には良好なぶれ修正が行えない恐れがあるためにステップ#1026に進み、同様にステップ#1005でストロボ16aを使用する撮影設定の場合もステップ#1026にフローを進める。
Next, in
ステップ#1026ではステップ#1002で求めた被写体の明るさ等の撮影条件から撮影する枚数と各々の露光時間を求める。
In
ステップ#1027ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされるまでステップ#1001からステップ#1027を循環して待機する。
In
ステップ#1028では1枚目の撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
ここでこのステップに記載されているように始めの1枚目の撮影は前述のST画像を得るためにストロボ16aを閃光させて撮影する(勿論ストロボ撮影設定でないときにはストロボ16aは発光されない)。
Here, as described in this step, the first shooting is performed by flashing the
ステップ#1029ではすべての撮影が完了するまでステップ#1028、#1029を循環して待機すると共に撮影が完了した画像に関しては一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
この循環で撮影を繰り返している時、2枚目以降の撮影はNST画像群を得るためにストロボ16aを使用しないで撮影する。
When shooting is repeated in this circulation, the second and subsequent shots are taken without using the
そして撮影が完了するとステップ#1030に進む。 When shooting is completed, the process proceeds to step # 1030.
ステップ#1030では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
ステップ#2004では画像記憶手段114に一時記憶された画像データを記録手段119に記録する。
In
図13のフローチャートと異なるのは画像補正(ステップ#1011のガンマ補正や圧縮処理)を行う前の画像を記録する点である。 The difference from the flowchart of FIG. 13 is that an image before image correction (gamma correction or compression processing in step # 1011) is recorded.
これは後でパソコン上で画像処理を行う時に画像劣化が生じないようにするためであり、出来るだけ画像の状態を変更しないで記録しておく(例えばraw形式で記録)。 This is to prevent image degradation when image processing is performed later on a personal computer. Recording is performed without changing the state of the image as much as possible (for example, recording in the raw format).
尚、画像の容量が大きすぎる場合には画像データを可逆圧縮してから記録しても良い。 If the image capacity is too large, the image data may be recorded after being reversibly compressed.
このとき画像は図9で示した合成画像フォルダ28に記憶される。
At this time, the image is stored in the
記録手段119に合成画像フォルダ28が無い場合には、このステップで合成画像フォルダ28を作成し、その中に得られた画像を格納する。
If the
次にステップ#1011に進み、ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
Next, the process proceeds to step # 1011. In
これは次のステップで画像を表示するためであり、表示する画像のみ画像補正処理を行う。 This is to display an image in the next step, and image correction processing is performed only on the image to be displayed.
ステップ#2005ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
このとき表示するのは上述して撮影された複数の画像の中で代表的な1枚だけである。複数枚の画像の中でストロボ16aを使用して撮影したST画像とストロボ16aを使用しないで撮影したNST画像が混在する(スローシンクロ撮影)の場合にはST画像を表示手段120に表示する。
At this time, only a representative one of the plurality of images taken as described above is displayed. When the ST image captured using the
複数枚の画像の中にストロボ16aを使用して撮影したST画像が無い場合には撮影した一番初めの画像を表示手段120に表示する。
If there is no ST image captured using the
このとき、この画像は手振れが生じない程度に露光時間を短くしているので露出がアンダーになっている。 At this time, this image is underexposed because the exposure time is shortened to such an extent that camera shake does not occur.
そこで画像のゲインアップをおこなって合成後の露出補完された画像に近い状態にして表示を行う。 Therefore, the image is gained up and displayed in a state close to that of the exposure-complemented image after the composition.
このようにゲインアップを行うとノイズが多くなってしまうが、カメラの背面にある表示手段120のように小型のモニター9表示する場合にはノイズは目立たない。 When the gain is increased in this way, the noise increases, but the noise is not noticeable when the small monitor 9 is displayed like the display means 120 on the back of the camera.
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
記録手段119に記憶された画像データのぶれ修正、合成については図12に示したフローと同様(但しステップ#2013からステップ2008に進む修正合成のフローは無い)なので、説明は省略する。
The blur correction and composition of the image data stored in the
以上のように基本はぶれ修正を行うことで画像の劣化を抑える防振システムでありながら、ストロボ撮影のようにぶれ修正が良好に行えないような撮影条件ではぶれ修正を前提とした撮影は禁止し、他の手段でぶれを抑えている。 As described above, the image stabilization is basically an image stabilization system that suppresses image degradation, but shooting that presumes camera shake correction is prohibited under shooting conditions such as strobe shooting where blur correction cannot be performed satisfactorily. However, blurring is suppressed by other means.
実施例4では、ぶれを修正する第1のアプリケーションソフトウエア用の画像を撮影する撮影装置であって、閃光手段(ストロボ16a)と、閃光手段を用いて撮影する撮影条件ではぶれを修正するアプリケーションソフトウエア用の画像撮影を禁止にすると(撮影制御手段18、図14のステップ#1005)共に複数回撮影を繰り返し、得られた複数枚の画像間のずれを揃えて合成することで見かけの露出を補正する第2のアプリケーションソフトウエア用の画像の撮影(図14のステップ#1026〜#1030)を許可するようにしている。
In the fourth embodiment, there is provided a photographing apparatus for photographing an image for first application software for correcting blur, and an application for correcting blur under a flash unit (
これにより閃光手段によるぶれ修正の劣化を防ぐと共に画像の位置合わせ合成によりぶれを抑えつつ露出を補完している。 This prevents the blur correction from being deteriorated by the flash means, and complements the exposure while suppressing the blur by the image alignment synthesis.
図15は本発明の実施例5のフローチャートであり、実施例3と反対にぶれ修正モードで撮影するときにはストロボ16aを用いた撮影は禁止される構成になっている点である。
FIG. 15 is a flowchart of the fifth embodiment of the present invention, and is that the photographing using the
図15のフローチャートにおいて図13と同じ機能のステップは同じ部番で表す。 In the flowchart of FIG. 15, steps having the same functions as those in FIG. 13 are represented by the same part numbers.
このフローはカメラの電源がオンになったときにスタートする。 This flow starts when the camera is turned on.
ステップ♯1001では、撮影者がレリーズボタンの半押し操作によりスイッチsw1がオンになるまで待機し、スイッチsw1がオンになるとステップ♯1002に進む。
In
ステップ♯1002では、撮像手段19において撮像が行われる。また、撮影制御手段18は、同時に撮像手段19の出力に基づいて被写界の明るさを求める。更にステップ#1002では撮像した画像をカメラの外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ♯1003では、撮影者が防振操作手段121をオンにしているか否かを判別し、オンにしているときはステップ♯1004に進み、オフの時はステップ♯1040に進む。
In
ここで防振操作手段121は図16に示すような形状をしており、防振オフモード121a、ぶれ修正モード121b、画像合成モード121cのいずれかを指標121dにあわせるように操作することで撮影モードを切り換えるようにしている。
Here, the image stabilization operation means 121 has a shape as shown in FIG. 16 and is photographed by operating any one of the image stabilization off
撮影者が防振操作手段121をオフにしている時は図7と同じフローになるので説明は省く。 When the photographer turns off the image stabilization operation means 121, the flow is the same as in FIG.
防振操作手段121をオン(ぶれ修正モードか画像合成モードかいずれか)にしている場合に行われるフローについて説明する。
A flow performed when the image
ステップ♯1004ではカメラに搭載されている加速度センサなどの振動検出手段122の出力を観察し、その出力が異常の場合、即ち前述した加速度センサの出力が所定より大きく(例えば10mG以上)、手振れが大きい場合や手振れの主要周波数が高い(例えばステップ#1002の測光により求まる露光時間が1/4秒の時は8Hz、露光時間が1/2秒のときは4Hz以上)場合は、ぶれ修正が良好に行えないので、ぶれ修正による防振を行わず、他の防振方法を選択する(ステップ#1026に進む)。
In
そして振動検出手段122の出力が所定範囲の場合(ぶれがさほど大きくなく、その周波数も露光時間に比較して低い時)はステップ#5001に進む。 If the output of the vibration detection means 122 is within the predetermined range (when the shake is not so great and the frequency is low compared to the exposure time), the process proceeds to step # 5001.
ステップ#5001ではぶれ修正モードを使用した撮影設定か否かを判定し、ぶれ修正モードを使用した撮影設定の場合にはステップ#5002進み、画像合成モードの場合にはステップ#1026に進む。
In
ステップ#5002ではストロボ16aの使用を禁止する。もしも撮影者がストロボ16aを使うように操作した場合には表示手段120にストロボを使うことができないことを表示する。
In
これは図2で説明したようにストロボ16aを使用して撮影して得られた画像をそのままぶれ修正するとストロボ16aが照射されている領域の画像劣化が生じるためである。
This is because, as described with reference to FIG. 2, if an image obtained by photographing using the
ステップ#1006ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされるまでステップ#1001からステップ#1005を循環して待機する。
In
ステップ#1007では撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
ステップ#1008では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1009では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
ステップ#1010では画像記憶手段114に記憶された撮影画像のぶれ修正を行う。
In
ステップ#1011ではぶれ修正された画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
次にステップ#1004で振動検出手段122の出力が通常状態ではない(手振れ量が大きい、手振れ周波数が露光時間に対して高い)場合には良好なぶれ修正が行えない恐れがあるためにステップ#1026に進み、同様にステップ#5001で画像合成モードを選択しているときにもステップ#1026にフローを進める。
Next, in
ステップ#1026ではステップ#1002で求めた被写体の明るさ等の撮影条件から撮影する枚数と各々の露光時間を求める。
In
ステップ#1027ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされるまでステップ#1001からステップ#1027を循環して待機する。
In
ステップ#1028では1枚目の撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
ここでこのステップに記載されているように始めの1枚目の撮影は前述のST画像を得るためにストロボ16aを閃光させて撮影する(勿論ストロボ撮影設定でないときにはストロボ16aは発光されない)。
Here, as described in this step, the first shooting is performed by flashing the
ステップ#1029ではすべての撮影が完了するまでステップ#1028、#1029を循環して待機すると共に、撮影が完了した画像に関しては一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
この循環で撮影を繰り返している時、2枚目以降の撮影はNST画像群を得るためにストロボ16aを使用しないで撮影する。
When shooting is repeated in this circulation, the second and subsequent shots are taken without using the
そして撮影が完了するとステップ#1030に進む。 When shooting is completed, the process proceeds to step # 1030.
ステップ#1030では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
ステップ#1031ではずれ検出手段115が画像の周辺領域の中から特徴的な像を抽出し(例えば図4の建物126aの窓のエッジ128a)、その像の座標を求める。
In
ステップ#1032では座標変換手段116が各画像の座標変換を行う。
In
ステップ#1033ではすべての画像が座標変換終了するまでステップ#1030、#1031、#1032を循環して待機し、すべての画像の座標変換が完了するとステップ#1023に進む。
In
ステップ#1023では画像の合成を行う。
In
ステップ#1024では合成された画像の端部のように各画像が構図ずれにより重ならなかった領域をカットし、元のフレームの大きさになるように画像を拡散補完する。
In
ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1013ではステップ#1011で得られた画像を例えば半導体メモリなどでカメラに対して着脱可能な記録媒体(記録手段119)に記録する。
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
In
以上のように基本はぶれ修正を行うことで画像の劣化を抑えるモードの場合にはストロボ撮影を禁止することでぶれ修正による画像の劣化を防いでいる。 As described above, in the mode in which image deterioration is basically suppressed by correcting the blur, the flash photography is prohibited to prevent the image from being deteriorated by correcting the blur.
実施例5では、閃光手段(ストロボ16a)と、記録される画像に生じるぶれを修正するぶれ修正手段113(図15のステップ#1010)と、ぶれ修正手段を有効に設定した時には閃光手段の使用を禁止する閃光撮影禁止手段(撮影制御手段18、図15のステップ#5001、#5002)を設けている。
In the fifth embodiment, the flash means (
これにより閃光手段によるぶれ修正の劣化を防ぐことができる。 As a result, it is possible to prevent deterioration of blur correction by the flash means.
実施例6は実施例5の方式で得られた画像(ぶれ修正や合成用画像)をカメラ内で合成するのではなく、撮影後にパソコンなどの外部機器を利用して合成する方法である。 The sixth embodiment is a method of synthesizing an image obtained by the method of the fifth embodiment (blur correction or synthesis image) using an external device such as a personal computer after shooting, instead of synthesizing the image in the camera.
パソコンとの接続やファイルの保存方法などは実施例2と同様なために説明は省く。 Since the connection with the personal computer and the file storage method are the same as those in the second embodiment, the description thereof will be omitted.
図17は実施例6のフローチャートであり、ぶれ修正モードで撮影するときにはストロボ16aを用いた撮影は禁止される構成になっている点である。
FIG. 17 is a flowchart of the sixth embodiment, which is configured such that shooting using the
図17のフローチャートにおいて図14及び図15と同じ機能のステップは同じ部番で表す。 In the flowchart of FIG. 17, steps having the same functions as those in FIGS. 14 and 15 are represented by the same part numbers.
このフローはカメラの電源がオンになったときにスタートする。 This flow starts when the camera is turned on.
ステップ♯1001では、撮影者がレリーズボタンの半押し操作によりスイッチsw1がオンになるまで待機し、スイッチsw1がオンになるとステップ♯1002に進む。
In
ステップ♯1002では、撮像手段19において撮像が行われる。
In
また、撮影制御手段18は、同時に撮像手段19の出力に基づいて被写界の明るさを求める。 Further, the imaging control means 18 obtains the brightness of the object scene based on the output of the imaging means 19 at the same time.
更にステップ#1002では撮像した画像をカメラの外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ♯1003では、撮影者が防振操作手段121をオンにしているか否かを判別し、オンにしているときはステップ♯1004に進み、オフの時はステップ♯1040に進む。
In
ここで防振操作手段121は図16に示すような形状をしており、防振オフモード121a、ぶれ修正モード121b、画像合成モード121cのいずれかを指標121dにあわせるように操作することで撮影モードを切り換えるようにしている。
Here, the image stabilization operation means 121 has a shape as shown in FIG. 16, and is shot by operating any one of the image stabilization off
撮影者が防振操作手段121をオフにしている時は図7と同じフローになるので説明は省く。 When the photographer turns off the image stabilization operation means 121, the flow is the same as in FIG.
防振操作手段121をオンにしている場合に行われるフローについて説明する。
A flow performed when the image
ステップ♯1004ではカメラに搭載されている加速度センサなどの振動検出手段122の出力を観察し、その出力が異常の場合、即ち前述した加速度センサの出力が所定より大きく(例えば10mG以上)、手振れが大きい場合や手振れの主要周波数が高い(例えばステップ#1002の測光により求まる露光時間が1/4秒の時は8Hz、露光時間が1/2秒のときは4Hz以上)場合は、ぶれ修正が良好に行えないので、ぶれ修正による防振を行わず、他の防振方法を選択する(ステップ#1026に進む)。
In
そして振動検出手段122の出力が所定範囲の場合(ぶれがさほど大きくなく、その周波数も露光時間に比較して低い時)はステップ#5001に進む。 If the output of the vibration detecting means 122 is within a predetermined range (when the shake is not so great and the frequency is low compared to the exposure time), the process proceeds to step # 5001.
ステップ#5001ではぶれ修正モードを使用した撮影設定か否かを判定し、ぶれ修正モードを使用した撮影設定の場合にはステップ#5002に進み、画像合成モードの場合にはステップ#1026に進む。
In
ステップ#5002ではストロボ16aの使用を禁止する。
In
もしも撮影者がストロボ16aを使うように操作した場合には表示手段120にストロボを使うことができないことを表示する。
If the photographer operates to use the
これは図2で説明したようにストロボ16aを使用して撮影して得られた画像をそのままぶれ修正するとストロボ16aが照射されている領域の画像劣化が生じるためである。
This is because, as described with reference to FIG. 2, if an image obtained by photographing using the
ステップ#1006ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされるまでステップ#1001からステップ#1005を循環して待機する。
In
ステップ#1007では撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
ステップ#1008では撮影が完了するまで待機すると共に、撮影が完了した時点で撮影画像を一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
ステップ#1009では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
ステップ#2001では画像記憶手段114に一時記憶された画像データを記録手段119に記録する。
In
このとき画像は図9で示したぶれ修正画像フォルダ27に記憶される。
At this time, the image is stored in the shake
ステップ#1011では画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
In
これは次のステップで画像を表示手段120に表示するためである。
This is because the image is displayed on the
ステップ#1012ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
次にステップ#1004で振動検出手段122の出力が通常状態ではない(手振れ量が大きい、手振れ周波数が露光時間に対して高い)場合には良好なブレ修正が行えない恐れがあるためにステップ#1026に進み、同様にステップ#5001で画像合成モードを選択しているときにもステップ#1026にフローを進める。
Next, in
ステップ#1026ではステップ#1002で求めた被写体の明るさ等の撮影条件から撮影する枚数と各々の露光時間を求める。
In
ステップ#1027ではレリーズボタンを押し切って撮影の指示がなされるまでステップ#1001からステップ#1027を循環して待機する。
In
ステップ#1028では1枚目の撮影を開始する。
In
又、この時同時に撮影開始の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
At the same time, sounding for starting shooting is performed by the
ステップ#1029ではすべての撮影が完了するまでステップ#1028、#1029を循環して待機すると共に、撮影が完了した画像に関しては一旦画像記憶手段114に記憶しておく。
In
そして撮影が完了するとステップ#1030に進む。 When shooting is completed, the process proceeds to step # 1030.
ステップ#1030では撮影完了の発音を発音駆動手段17bを介してスピーカー17aで行わせる。
In
ステップ#2004では画像記憶手段114に一時記憶された画像データを記録手段119に記録する。
In
次にステップ#1011に進み、ステップ#1011では合成画像に対して信号のガンマ補正や圧縮処理を行う。
Next, the process proceeds to step # 1011. In
ステップ#2005ではステップ#1011で得られた画像をカメラ背面などに配置された外部液晶モニターなど(表示手段120)に表示する。
In
ステップ#1014ではスタートに戻る。
In
記録手段119に記録された画像データのぶれ修正、合成については図12に示したフローと同様(但しステップ#2013からステップ2008に進む修正合成のフローは無い)なので、説明は省略する。 The blur correction and composition of the image data recorded in the recording means 119 is the same as the flow shown in FIG. 12 (however, there is no correction composition flow from step # 2013 to step 2008), and the description thereof will be omitted.
以上のように基本はぶれ修正を行うことで画像の劣化を抑えるモードの場合にはストロボ撮影を禁止することでぶれ修正による画像の劣化を防いでいる。 As described above, in the mode in which image deterioration is basically suppressed by correcting the blur, the flash photography is prohibited to prevent the image from being deteriorated by correcting the blur.
実施例6では、ぶれを修正するアプリケーションソフトウエア用の画像を撮影する時には閃光手段(ストロボ16a)の使用を禁止する閃光撮影禁止手段(撮影制御手段18、図17のステップ#5001、#5002)を有する構成にしている。
In the sixth embodiment, flash photographing prohibiting means (capturing control means 18, steps # 5001 and # 5002 in FIG. 17) for prohibiting the use of flash means (
これにより閃光手段によるぶれ修正の劣化を防ぐことができる。 As a result, it is possible to prevent deterioration of blur correction by the flash means.
10 光軸
11 撮影レンズ
12a シャッタ
12b シャッタ駆動手段
13a 絞り
13b 絞り駆動手段
14a AF駆動モータ
14b 焦点駆動手段
15a ズーム駆動モータ
15b ズーム駆動手段
16a ストロボ
16b 閃光駆動手段
17a スピーカー
17b 発音駆動手段
18 撮影制御手段
19 撮像手段
110 A/D変換手段
111 信号処理手段
112 信号切換手段
113 ぶれ修正手段
114 画像記憶手段
115 ズレ検出手段
116 座標変換手段
117 画像合成手段
118 画像補正手段
119 記録手段
120 表示手段
121 防振操作手段
122 振動検出手段
DESCRIPTION OF
Claims (4)
照明手段を使用して撮影した第1の画像、及び前記照明手段を使用することなく前記第1の画像より長い露光時間で露光され、かつ露光時に生じるぶれが前記ぶれ修正手段によって修正される第2の画像を取得する撮影制御手段と、
前記第2の画像と前記第1の画像を合成することで露出を補正する合成露出補正手段とを有することを特徴とする撮影装置。 Blur correction means for correcting blur of an image that occurs when an image is shot;
The first image taken using an illumination unit, and said exposed with longer exposure time than the first image without the use of illuminating means, and blur occurring at the time of exposure is corrected by the shake correction means Photographing control means for acquiring two images ;
An imaging apparatus , comprising: a composite exposure correction unit that corrects exposure by combining the second image and the first image.
前記第1の画像と前記第2の画像を記録する記録手段と、
前記第2の画像に生じている画像のぶれを修正した後に前記第2の画像と前記第1の画像を合成することで露出を補正するアプリケーションソフトウエアを有する機器に対して前記第1の画像と前記第2の画像を出力する出力手段とを有することを特徴とする撮影装置。 A photographing control means for obtaining a first image photographed using an illuminating means, and a second image exposed with an exposure time longer than the first image without using the illuminating means;
Recording means for recording the first image and the second image;
The first image with respect to a device having application software for correcting exposure by correcting the blurring of the image generated in the second image and then combining the second image and the first image And an output means for outputting the second image .
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