JP5131554B2 - 撮像装置、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、撮像装置、及びプログラムに関する。

従来より、連続撮影が可能なデジタルカメラが知られている。該デジタルカメラとしては、例えば、連写中、予め設定された間隔でスルー画像として連写した画像を表示する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−２８９９７号公報

しかしながら、上記従来技術によるデジタルカメラでは、例えば、子供の運動会や、遊園地などで、動きの速い被写体を追いかけながら高速連写で撮影する場合、予め設定された間隔でスルー画像として連写した画像を表示しているので、連写間隔に表示が追いつかなくなり、被写体を撮影フレームに収めつつ連写するのが極めて難しく、ユーザが満足する連写画像を得ることが難しいという問題があった。

そこで本発明は、高速連写中であっても、容易に、被写体を見落とすことなく撮影フレームに収めながら撮影することができる撮像装置、及びプログラムを提供することを目的とする。

上記目的達成のため、請求項１記載の発明は、撮像手段と、表示手段と、前記撮像手段に対し、所定の時間間隔で連続的に撮像させるよう制御する撮像制御手段と、前記撮像制御手段によって連続的に撮像されている画像を、順次前記表示手段に表示させるよう制御する表示制御手段と、前記所定の時間間隔を連写速度とし、前記撮像制御手段による制御中に外部操作に基づきこの連写速度を変更する変更手段と、この変更手段によって変更された連写速度に基づいて、前記表示制御手段による制御により表示される画像の更新間隔を制御する更新間隔制御手段と、を備え、前記変更手段は、回転角度に応じて前記所定の時間間隔を変更するため、鏡筒上に設けられたリングであることを特徴とする。

また、請求項２記載の発明は、前記撮像制御手段により撮像される画像の特徴情報に基づいて、前記所定の時間間隔を仮決定する連写速度決定手段を更に備え、
前記表示制御手段は、前記連写速度決定手段によって仮決定された前記所定の時間間隔に応じて、前記表示手段に表示される画像の更新間隔を制御することを特徴とする請求項１記載の撮像装置を提供するものである。

また、請求項３記載の発明は、前記撮像手段によって連続的に撮像された画像を、順次格納するバッファ手段を更に備え、前記撮像制御手段は、前記バッファ手段に格納可能な枚数に達するまで、前記撮像制御手段による撮像を継続することを特徴とする請求項１または２いずれかに記載の撮像装置を提供する。

また、上記目的達成のため、請求項４記載の発明は、撮像手段及び表示手段を備えた電子機器が有するコンピュータを、前記撮像手段に対し、所定の時間間隔で連続的に撮像させるよう制御する撮像制御手段、前記撮像制御手段によって連続的に撮像されている画像を、順次前記表示手段に表示させるよう制御する表示制御手段、前記所定の時間間隔を連写速度とし、前記撮像制御手段による制御中に回転角度に応じて前記所定の時間間隔を変更するため、鏡筒上に設けられたリングの操作に基づきこの連写速度を変更する変更手段、この変更手段によって変更された連写速度に基づいて、前記表示制御手段による制御により表示される画像の更新間隔を制御する更新間隔制御手段、として機能させることを特徴とするプログラムを提供するものである。

また、上記目的達成のため、請求項５記載の発明は、前記更新間隔制御手段は、前記表示される画像の更新間隔を制御するためのユーザが操作可能なつまみまたは電子ボリュームであることを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載の撮像装置を提供するものである。

この発明によれば、高速連写中であっても、容易に、被写体を見落とすことなく撮影フレームに収めながら撮影することができるという利点が得られる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

Ａ．第１実施形態
Ａ−１．第１実施形態の構成
図１は、本発明の第１実施形態によるデジタルカメラ（撮像装置）の構成を示すブロック図である。図において、レンズ部１は、複数のレンズ群からなる光学系であり、取り込んだ像を撮像素子２上に結像させる。撮像素子２は、ＣＣＤなどからなり、連写撮影中にライブビュー表示が可能となるような電子シャッタが設けられている。レンズ・絞り制御部３は、レンズ部１の絞りを制御する。フォーカス制御部４は、被写体への合焦（フォーカス）を制御する。露出制御部５は、露出を制御する。

ドライバ６は、表示部７を駆動し、ＣＰＵ１１によりメモリ（バッファ）９から読み出される撮像画像を表示させる。表示部７は、例えば、液晶表示器からなり、ドライバ６により駆動され、撮像画像を表示する。ＲＯＭ８は、所定のプログラムや、パラメータなどを記憶する。メモリ（バッファ）９は、ＣＰＵ１１の動作に伴う各種データや、撮像素子２から取り込まれた撮像画像を順次バッファリングする。

キー操作部１１は、カメラとして機能させるための各種スイッチ（シャッターボタン、撮影モード選択ボタンなど）からなる。なお、本第１実施形態では、キー操作部１０には、レンズ群が収められた鏡筒に設けられ、撮像素子２から撮像画像を取り込む際の撮像フレームレート（＝連写速度、時間間隔：ｆｐｓ）を任意に変更するリング１０ａも含まれる。ＣＰＵ１１は、リング１０ａの回転角度に応じて、撮像素子２から撮像画像を取り込む際の撮像フレームレートを変更する。言い換えると、ユーザが、連写撮影中、リング１０ａを任意に回転させることで、撮像フレームレート（連写速度）を変更することが可能になっている。

ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ８に記憶されている所定のプログラムに従って各部の動作を制御する。特に、本第１実施形態では、上記リング１０ａの回転角度に応じた時間間隔（撮像フレームレート）で撮像素子２により撮像された画像を取り込み、順次、メモリ（バッファ）９に格納するとともに、上記撮像フレームレート（連写速度）に応じて設定される表示フレームレート（更新間隔：ｆｐｓ）で、メモリ（バッファ）９に格納された画像を読み出し、ドライバ６に供給して表示部７に表示させる。メモリ読出し制御部１１ａは、上記メモリ（バッファ）９に格納された画像を表示フレームレートで読み出してドライバ６に供給する処理を行う。該メモリ読出し制御部１１ａは、ＣＰＵ１１内のハードウェアにより実現されても、ＣＰＵ１１のプログラム処理（ソフトウェア）により実現されてもよい。

Ａ−２．第１実施形態の動作
次に、上述した第１実施形態の動作について説明する。
図２は、本第１実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。
まず、所定の表示フレームレートに従って撮像素子２から取り込まれる画像を表示部７に順次表示するライブビュー処理を行い（ステップＳ１０）、何らかのキーが押下されたか否かを判断し（ステップＳ１２）、いずれのキーも押下されない場合には、ステップＳ１０に戻る。一方、何らかのキーが押下された場合には、ハーフシャッタ（シャッタ半押し）であるか否かを判断し（ステップＳ１４）、ハーフシャッタでない場合には、撮影動作でないので、その他の処理へ進む（ステップＳ１６）。

一方、ハーフシャッタである場合には、被写体に合焦させるフォーカシング処理と露出に応じて絞りを調整するための露出計測処理とを行い（ステップＳ１８）、シャッタが離されたか否かを判断する（ステップＳ２０）。そして、シャッタが離された場合には、ステップＳ１２に戻り、上述した処理を繰り返す。一方、シャッタが離されない場合には、シャッタが全押しされたか否かを判断し（ステップＳ２２）、シャッタが全押しされていない場合、すなわち、ハーフシャッタの状態のままであれば、ステップＳ１８に戻り、フォーカシング、絞り調整を随時実行する。

一方、シャッタが全押しされた場合には、ＣＰＵ１１は、鏡筒に設けられたリング１０ａの回転角度を取得し（ステップＳ２４）、リング１０ａの角度に変化があったか否か、すなわち、ユーザによりリング１０ａが操作されたか否かを判断する（ステップＳ２６）。そして、リング１０ａの角度に変化があった場合には、リング１０ａの角度に応じて撮像素子２から画像を取得する際の撮像フレームレートを変更し（ステップＳ２８）、該撮像フレームレートに応じてメモリ（バッファ）９から撮像された画像を読み出す際の表示フレームレートを変更する（ステップＳ３０）。

次に、上記撮像フレームレートで撮像素子２から画像を取得し、メモリ（バッファ）９に格納する撮影処理を実行し（ステップＳ３２）、メモリ読出し制御部１１ａにより、上記表示フレームレートでメモリ（バッファ）９から画像を順次読み出し、ドライバ６に送出し、撮影された画像を確認するためのレビュー表示処理を実行する（ステップＳ３４）。

一方、リング１０ａの角度に変化がなかった場合には、撮像フレームレート、表示フレームレートを変更することなく、ステップＳ３２で、その時点での撮像フレームレートで撮像素子２から画像を取得し、メモリ（バッファ）９に格納する撮影処理を実行し、ステップＳ３４で、メモリ読出し制御部１１ａにより、その時点の表示フレームレートでメモリ（バッファ）９から画像を読み出し、ドライバ６に送出して上記レビュー表示処理を実行する。

すなわち、ユーザがリング１０ａを操作しなければ、そのときのリング１０ａの角度に応じた撮像フレームレートと、該撮像フレームレートに応じた表示フレームレートとが維持されることになる。一方、ユーザが連写のフレームレートを変えるべく、リング１０ａを操作すると、そのリング１０ａの変化した角度に応じて撮像フレームレートが変更されるとともに、該撮像フレームレートに応じて撮影された画像を確認するためのレビュー表示の表示フレームレートがリアルタイムで変更されることになる。

次に、ＣＰＵ１１は、シャッタが離されたか否かを判断し（ステップＳ３６）、シャッタが押下された状態が継続されている場合には、ステップＳ２４に戻り、上述した処理を繰り返すことで連写撮影を継続する。一方、シャッタが離された場合には、撮影後処理を実行して当該処理を終了する（ステップＳ３８）。

このように、本第１実施形態では、連写モードにて、シャッタが全押しされると、リング１０ａの角度を取得し、該リング１０ａの角度に応じた撮像フレームレートで連写を行う際に、撮像フレームレートに応じて連写撮影中のレビュー表示の表示フレームレートを変更する。本第１実施形態では、被写体消失（表示消失）をできるかぎり無くし、連写中のフレーミングを確実にするため、撮像フレームレートが速くなると、記録された画像の確認するためのレビュー表示の表示フレームレートも速くなるように動作させる。

例えば、高速に移動する被写体を追いかけながら高速連写するような場合には、被写体消失しないことはもちろんであるが、上記レビュー表示の更新にディレイが発生しないほうが確実に被写体を捕らえてフレーミングでき、記録できることが重要となるため、レビュー表示の表示フレームレートを速くする。

上述した第１実施形態では、連写時の撮像フレームレートに応じて、確認のための撮像を表示部に表示する際の表示フレームレートを自動的に変更するようにしたが、連写時の撮像フレームレートとシャッタースピードとの兼ね合いで、連写時の撮像フレームレートよりもシャッタースピードを高速に設定して連写を行う場合には、連写時の撮像フレームレートに応じて表示フレームレートを調整するのではなく、シャッタースピードに合わせて表示フレームレートを変更するようにしてもよい。また、連写時の撮像フレームレートに応じて自動的に変更した表示フレームレートを、ユーザが操作可能なつまみや、電子ボリュームなどのようなもので調整可能にしてもよい。

Ｂ．第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
本第２実施形態では、連写中だけでなく、連写モードに設定された時点で、設定された撮像フレームレートに応じた表示フレームレートにすることを特徴としている。これは、連写中だけでなく、そもそも連写中の画角を決定する前の段階、すなわち連写モードの入った段階で、その時点の撮像フレームレートに応じた表示フレームレートになっているほうが、被写体をフレーミングし易いためである。なお、デジタルカメラの構成は、図１と同様であるので説明を省略する。

Ｂ−１．第２実施形態の動作
次に、上述した第２実施形態の動作について説明する。
図３は、本第２実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。ＣＰＵ１１は、まず、連写モードであるか否かを判断し（ステップＳ４０）、連写モードでなければ、その他の処理へ進む（ステップＳ４２）。一方、連写モードであれば、現在の撮像フレームレートに応じて表示フレームレートを設定（変更）し（ステップＳ４４）、該表示フレームレートで撮像素子２から取り込まれる撮像画像をドライバ６に供給し、表示部７に順次表示するライブビュー表示処理を実行する（ステップＳ４６）。

撮像フレームレートと表示フレームレートとの関係は、前述した第１実施形態と同様に、例えば、高速に移動する被写体を追いかけながら高速連写するような場合には、被写体消失しないことはもちろんであるが、ライブビュー表示の更新にディレイが発生しないほうが確実に被写体を捕らえてフレーミングできることが重要となるため、撮像フレームレートに応じて表示フレームレートを速くする。

例えば、撮像フレームレートが１０ｆｐｓ〜２９ｆｐｓの間では、３０ｆｐｓで撮像素子２からの取り込み、そのままライブビュー表示する。また、撮像フレームレートが３０ｆｐｓ〜６０ｆｐｓの間では、撮像フレームレートに応じて３０ｆｐｓ〜６０ｆｐｓで撮像素子２からの取り込み、そのままライブビュー表示する。

次に、何らかのキーが押下されたか否かを判断し（ステップＳ４８）、いずれのキーも押下されない場合には、ステップＳ４０に戻り、ライブビュー表示処理を継続する。一方、何らかのキーが押下された場合には、ハーフシャッタ（シャッタ半押し）であるか否かを判断し（ステップＳ５０）、ハーフシャッタでない場合には、撮影動作でないので、その他の処理へ進む（ステップＳ５２）。

一方、ハーフシャッタである場合には、被写体に合焦させるフォーカシング処理と露出に応じて絞りを調整するための露出計測処理とを行い（ステップＳ５４）、シャッタが離されたか否かを判断する（ステップＳ５６）。そして、シャッタが離された場合には、ステップＳ４８に戻り、上述した処理を繰り返す。一方、シャッタが離されない場合には、シャッタが全押しされたか否かを判断し（ステップＳ５８）、シャッタが全押しされていない場合、すなわち、ハーフシャッタの状態のままであれば、ステップＳ５４に戻り、フォーカシング、絞り調整を随時実行する。

一方、シャッタが全押しされた場合には、前述した図３に示すステップＳ２４〜Ｓ３６の連写処理を実行する。すなわち、シャッタが全押しされている間、ＣＰＵ１１は、ユーザが鏡筒に設けられたリング１０ａを操作して連写速度を変更すると、その連写速度に応じた撮像フレームレートで撮像素子２から画像を取得し、メモリ（バッファ）９に格納する撮影処理を実行するとともに、上記撮像フレームレートに応じて表示フレームレートを変更し、該更新間隔（表示フレームレート）でメモリ（バッファ）９から画像を読み出し、ドライバ６に送出して表示部７で順次表示する上記レビュー表示処理を実行する。そして、シャッタが離されると、撮影後処理を実行して当該処理を終了する（ステップＳ６２）。

上述した第２実施形態によれば、連写撮影中だけでなく、連写前においても、撮像フレームレートに応じて、ライブビュー表示時の表示フレームレートを変更するようにしたことで、連写前から、動いている被写体を追いかけながらフレーミングする際に、被写体を見失うことなく、より確実にフレーミングを行うことができる。

Ｃ．第３実施形態
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
ところで、高速連写時には、被写体の動きが速い場合には、シャッタースピードを早くする、あるいは連写時の撮像フレームレートを速くすることが好ましく、十分な光量が得られず露出が低い場合には、シャッタースピードを遅くする、あるいは連写時の撮像フレームレートを遅くすることが好ましい（連写時の撮像フレームレートに限界が生じる）。

そこで、本第３実施形態では、ライブビュー表示される画像を解析して、被写体の動きや、仮の露出値に応じて、ライブビュー表示時の表示フレームレートを変更することを特徴とする。より具体的には、被写体の動きが速い場合や、露出が十分ある場合には、シャッタースピードを早くする、あるいは連写時の撮像フレームレートを速くすることになるので、ライブビュー表示時の表示フレームレートを速くする一方、被写体の動きが遅い場合や、露出が低い場合には、シャッタースピードを遅くする、あるいは連写時の撮像フレームレートを遅くすることになるので、ライブビュー表示時の表示フレームレートを遅くする。

また、撮影前において、ライブビュー表示時の表示フレームレートを高速化する動作は、連写撮影に限らず、動いているものを追いかけながらフレーミングするという一枚撮影時にも効果的である。そこで、本第３実施形態では、一枚撮影時において、撮影前の被写体の動きや、仮の露出値に応じて、撮影前のライブビュー表示時において、表示フレームレートを変更する場合の撮影動作について説明する。なお、デジタルカメラの構成は、図１と同様であるので説明を省略する。

Ｃ−１．第３実施形態の動作
次に、上述した第３実施形態の動作について説明する。
図４は、本第３実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。ＣＰＵ１１は、まず、連写モードであるか否かを判断し（ステップＳ７０）、連写モードであれば、その他の処理へ進む（ステップＳ７２）。一方、連写モードでなければ、すなわち、一枚撮影モードであれば、撮像素子２から取り込まれる撮像画像から、被写体の動きを検出する動き検出処理や、仮露出を計測する仮露出計測処理を行い（ステップＳ７４）、該被写体の動きや、仮露出に従って、撮像フレームレートを仮決定する（ステップＳ７６）。次に、仮決定した撮像フレームに応じて表示フレームレートを設定（変更）し（ステップＳ７８）、仮決定した撮像フレームレートで撮像素子２から取り込まれる撮像画像を該表示フレームレートでドライバ６に供給し、表示部７に順次表示するライブビュー表示処理を実行する（ステップＳ８０）。

撮像フレームレートと表示フレームレートとの関係は、撮像フレームレートに応じて表示フレームレートを速くする。例えば、仮決定した撮像フレームレートが１０ｆｐｓ〜２９ｆｐｓの間では、３０ｆｐｓで撮像素子２からの取り込み、そのままライブビュー表示する。また、仮決定した撮像フレームレートが３０ｆｐｓ〜６０ｆｐｓの間では、撮像フレームレートに応じて３０ｆｐｓ〜６０ｆｐｓで撮像素子２からの取り込み、そのままライブビュー表示する。

次に、何らかのキーが押下されたか否かを判断し（ステップＳ８２）、いずれのキーも押下されない場合には、ステップＳ７０に戻り、被写体の動きや、仮露出に応じた表示フレームレートでのライブビュー表示処理を継続する。一方、何らかのキーが押下された場合には、ハーフシャッタ（シャッタ半押し）であるか否かを判断し（ステップＳ８４）、ハーフシャッタでない場合には、撮影動作でないので、その他の処理へ進む（ステップＳ８６）。

一方、ハーフシャッタである場合には、被写体に合焦させるフォーカス処理と露出に応じて絞りを調整するための露出計測処理とを行い（ステップＳ８８）、シャッタが離されたか否かを判断する（ステップＳ９０）。そして、シャッタが離された場合には、ステップＳ８２に戻り、上述した処理を繰り返す。すなわち、半押しされていたシャッタが離された場合には、再度、ハーフシャッタになる度に、フォーカス処理と露出計測処理とを新たに繰り返す一方、何らキーが押下されない場合には、ステップＳ７０に戻り、再度、ライブビュー表示動作に移行する。一方、シャッタが離されない場合には、シャッタが全押しされたか否かを判断し（ステップＳ９２）、シャッタが全押しされていない場合、すなわち、ハーフシャッタの状態のままであれば、ステップＳ８８に戻り、フォーカス処理と露出計測処理とを繰り返し実行する。

一方、シャッタが全押しされた場合には、撮像素子２から画像を取り込み、メモリ９に保持する撮影処理を実行する（ステップＳ９４）。そして、撮影後処理を実行して当該処理を終了する（ステップＳ９６）。

上述した第３実施形態によれば、撮影前において、被写体の動きや、露出値に応じて、ライブビュー表示時の表示フレームレートを変更するようにしたことで、被写体を見失うことなく、より確実に撮影前のフレーミングを行うことができる。

なお、上述した第３実施形態に連写モードを適用する場合には、ステップＳ９４の撮影処理を、図２のステップＳ２４〜３６に示すような、リング１０ａの操作量に応じて撮像フレームレートを変更して撮像素子２からの画像を取り込みつつ、該撮像フレームレートに応じて表示フレームレートを変更してライブビュー表示するようにしてもよい。

あるいは、上述した第３実施形態に連写モードに適用する場合、ステップＳ９４の撮影処理を、リング１０ａの操作量に応じて撮像フレームレートを変更して撮像素子２からの画像を取り込みつつ、被写体の動きや、露出値に応じて、ライブビュー表示時の表示フレームレートを変更してライブビュー表示するようにしてもよい。

本発明の第１実施形態によるデジタルカメラ（撮像装置）の構成を示すブロック図である。 本第１実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。 本第２実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。 本第３実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ レンズ部
２ 撮像素子
３ レンズ・絞り制御部
４ フォーカス制御部
５ 露出制御部
６ ドライバ
７ 表示部
８ ＲＯＭ
９ メモリ（バッファ）
１０ キー操作部
１０ａ リング
１１ ＣＰＵ
１１ａ メモリ読出し制御部

Claims (5)

1. 撮像手段と、
   表示手段と、
   前記撮像手段に対し、所定の時間間隔で連続的に撮像させるよう制御する撮像制御手段と、
   前記撮像制御手段によって連続的に撮像されている画像を、順次前記表示手段に表示させるよう制御する表示制御手段と、
   前記所定の時間間隔を連写速度とし、前記撮像制御手段による制御中に外部操作に基づきこの連写速度を変更する変更手段と、
   この変更手段によって変更された連写速度に基づいて、前記表示制御手段による制御により表示される画像の更新間隔を制御する更新間隔制御手段と、を備え、
   前記変更手段は、回転角度に応じて前記所定の時間間隔を変更するため、鏡筒上に設けられたリングであることを特徴とする撮像装置。
2. 前記撮像制御手段により撮像される画像の特徴情報に基づいて、前記所定の時間間隔を仮決定する連写速度決定手段を更に備え、
   前記表示制御手段は、前記連写速度決定手段によって仮決定された前記所定の時間間隔に応じて、前記表示手段に表示される画像の更新間隔を制御することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
3. 前記撮像手段によって連続的に撮像された画像を、順次格納するバッファ手段を更に備え、
   前記撮像制御手段は、前記バッファ手段に格納可能な枚数に達するまで、前記撮像制御手段による撮像を継続することを特徴とする請求項１または２いずれかに記載の撮像装置。
4. 撮像手段及び表示手段を備えた電子機器が有するコンピュータを、
   前記撮像手段に対し、所定の時間間隔で連続的に撮像させるよう制御する撮像制御手段、
   前記撮像制御手段によって連続的に撮像されている画像を、順次前記表示手段に表示させるよう制御する表示制御手段、
   前記所定の時間間隔を連写速度とし、前記撮像制御手段による制御中に回転角度に応じて前記所定の時間間隔を変更するため、鏡筒上に設けられたリングの操作に基づきこの連写速度を変更する変更手段、
   この変更手段によって変更された連写速度に基づいて、前記表示制御手段による制御により表示される画像の更新間隔を制御する更新間隔制御手段、
   として機能させることを特徴とするプログラム。
5. 前記更新間隔制御手段は、前記表示される画像の更新間隔を制御するためのユーザが操作可能なつまみまたは電子ボリュームであることを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載の撮像装置。
   

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