JP6395381B2 - 撮像装置及びその制御方法 - Google Patents
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Description
本発明は、移動する被写体を精度良く追尾する撮像装置の提供を目的とする。
図1に示す撮像装置は、主に静止画像と動画像の撮影を行うデジタルカメラである。
図1において、101はズームユニットであり、変倍を行うズームレンズを含む。102はズーム駆動制御部であり、ズームユニット101を駆動制御する。103は絞り・シャッタユニットである。104は絞り・シャッタ駆動制御部であり、絞り・シャッタユニット103を駆動制御する。105は手振れ補正ユニットである。106は手振れ補正制御部であり、手振れ補正ユニット105を駆動制御する。手振れ補正ユニット105は、手振れにより映像信号に係る映像に生じる像振れを補正する手振れ補正(第1の補正)を実行するための補正部材である。107はフォーカスユニットであり、ピント調節を行うレンズを含む。108はフォーカス駆動制御部であり、フォーカスユニット107を駆動制御する。
操作部115は、振れ補正(防振)モードを選択可能にする防振スイッチを有する。防振スイッチの操作により振れ補正モードが選択されると、カメラシステム制御部121が手振れ補正量制御部106に防振動作を指示する。この指示を受けた手振れ補正量制御部106が、防振オフの指示がされるまで防振動作を行う。また、操作部115は、静止画撮影モードと動画撮影モードのうちの一方を選択可能にする撮影モード選択スイッチを有している。選択された撮影時モードに応じて、各アクチュエータの動作条件が変更される。
(1)ズーム操作部材の操作によりズームアウトを行って被写体を探索すること
(2)再び所望の画角になるまでズーム操作を行って画角調整すること
図2(A)及び図2(D)は、ズームイン状態での画角を示す。図2(B)及び図2(C)は、ズームアウト状態での画角を示す。撮影者は、撮影準備状態において、被写体が追いづらい場合、FA操作スイッチを押下する。
図3(A)は、被写体検知部118が、被写体の顔の正面を認識、検知した場合の撮影画角を示す。手振れ補正制御部106が、被写体検知部118による検知結果と、動き検知部119による検知結果とに基づいて、被写体は前進してくると予測する。この予測に基づいて、手振れ補正制御部106は、フレーミング補正を実行せず、純粋に手振れのみを補正する。
図5の上段は、手振れ補正量の時系列的推移を示す。図5の中段は、フレーミング補正量の時系列的推移を示す。図5の下段は、HPFのカットオフの時系列的推移を示す。全時間においてFA機能はONとなっている。時刻T1までは、移動体の検知がされていない状態である。時刻T1で、移動体が検知され、状態遷移が開始する。時刻T2にかけて、HPFのカットオフ周波数(図5の下段)は、f0からf0+αに上がり、純粋な手振れ補正量(図5の上段)は、低域成分がカットされ、高域成分のみとなる。
図6では、ズームによるフレーミング支援を併用したFA機能制御の詳細について説明する。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
117 手振れ検出部
Claims (15)
- 被写体を撮影して映像信号を出力する撮像手段と、
前記映像信号に基づいて主被写体を検知する被写体検知手段と、
手振れ検出手段から出力された振れ信号に基づいて像振れを補正する第1の補正を実行するための補正部材を駆動させて前記第1の補正を実行する機能を備えるとともに、前記補正部材を駆動させることで、前記主被写体を追尾する第2の補正を実行する制御手段と、
ズーム駆動手段を制御するズーム駆動制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記第2の補正により前記補正部材を駆動させてから、前記主被写体の位置が所定の撮影画角内であるかを判断し、
前記ズーム駆動制御手段は、
前記制御手段により、前記主被写体の位置が所定の撮影画角内でないと判断された場合に、ズームアウト動作が実行されるように前記ズーム駆動手段を制御する
ことを特徴とする撮像装置。 - 前記制御手段は、
前記振れ信号からの低周波成分を除去するハイパスフィルタを備え、
前記被写体検知手段により移動する前記主被写体が検知されると前記ハイパスフィルタのカットオフ周波数を上げる
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記制御手段は、
前記ズーム駆動制御手段によるズームアウト動作が実行された後、前記主被写体の位置が所定の撮影画角内となったか否かを判断し、
前記ズーム駆動制御手段は、
前記ズーム駆動手段を制御することでズームイン動作を実行する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。 - 前記第1の補正を実行する機能のON/OFFを切り替える切り替え手段を備え、
前記制御手段は、前記第1の補正を実行する機能がOFFである場合に、前記第1の補正を実行せずに、前記第2の補正を実行する
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記制御手段は、
前記振れ信号から低周波成分を除去するハイパスフィルタを備え、
前記第1の補正を実行する機能がOFFである場合に、前記第2の補正の実行開始に伴って、前記ハイパスフィルタのカットオフ周波数を上げる
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記主被写体の移動方向を予測する予測手段を備え、
前記第2の補正は、前記予測手段により予測された前記主被写体の移動方向に応じて、前記補正部材を駆動させることで前記主被写体の追尾を行う
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記予測手段は、前記被写体の顔が向いている方向に基づいて前記被写体の移動方向を予測する
ことを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。 - 前記予測手段は、前記映像信号のフレーム間差分から求められる動きベクトルに基づいて前記被写体の移動方向を予測する
ことを特徴とする請求項6または7に記載の撮像装置。 - 前記予測手段による前記被写体の移動方向の予測結果の信頼度に応じて、前記第2の補正に用いる補正量に乗じるゲインを算出する算出手段を備え、
前記制御手段は、前記ゲインが乗じられた補正量を用いて、前記第2の補正を実行する
ことを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記予測手段は、前記被写体の移動速度に応じて、前記第2の補正に用いる補正量の大きさを変更する
ことを特徴とする請求項6乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 被写体を撮影して映像信号を出力する撮像手段と、
前記被写体の移動方向を予測する予測手段と、
手振れ検出手段から出力された振れ信号に基づいて像振れを補正する第1の補正を実行するための補正部材を駆動して前記第1の補正を実行する機能を備えるとともに、前記予測された被写体の移動方向に応じて、前記補正部材を駆動させることで、前記被写体に対して前記移動方向側の空間を撮影画角に収める第2の補正を実行する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記振れ信号から低周波成分を除去するハイパスフィルタを備え、
前記第1の補正を実行する機能がOFFである場合に、前記第2の補正の実行開始に伴って、前記ハイパスフィルタのカットオフ周波数を上げる
ことを特徴とする撮像装置。 - 被写体を撮影して映像信号を出力する撮像手段と、
前記被写体の移動方向を予測する予測手段と、
手振れ検出手段から出力された振れ信号に基づいて像振れを補正する第1の補正を実行するための補正部材を駆動して前記第1の補正を実行する機能を備えるとともに、前記予測された被写体の移動方向に応じて、前記補正部材を駆動させることで、前記被写体に対して前記移動方向側の空間を撮影画角に収める第2の補正を実行する制御手段と、
前記予測手段による前記被写体の移動方向の予測結果の信頼度に応じて、前記第2の補正に用いる補正量に乗じるゲインを算出する算出手段と、を備え、
前記制御手段は、前記ゲインが乗じられた補正量を用いて、前記第2の補正を実行する
ことを特徴とする撮像装置。 - 被写体を撮影して映像信号を出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
前記映像信号に基づいて主被写体を検知する検知工程と、
手振れ検出手段から出力された振れ信号に基づいて像振れを補正する第1の補正を実行するための補正部材を駆動させることで、前記主被写体を追尾する第2の補正を実行する工程と、
前記第2の補正により前記補正部材を駆動させてから、前記主被写体の位置が所定の撮影画角内であるかを判断する判断工程と、
前記判断工程により、前記主被写体の位置が所定の撮影画角内でないと判断された場合に、ズームアウト動作を実行させる工程と、
を有することを特徴とする制御方法。 - 被写体を撮影して映像信号を出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
前記被写体の移動方向を予測する工程と、
前記予測された被写体の移動方向に応じて、手振れ検出手段から出力された振れ信号にハイパスフィルタ処理を行った信号に基づいて像振れを補正する第1の補正を実行するための補正部材を駆動させることで、前記被写体に対して前記移動方向側の空間を撮影画角に収める第2の補正を実行する工程と、有し、
前記第2の補正を実行する工程において、
前記第1の補正を実行する機能がOFFである場合に、前記第2の補正の実行開始に伴って、前記ハイパスフィルタのカットオフ周波数を上げる処理を行う
ことを特徴とする制御方法。 - 被写体を撮影して映像信号を出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
前記被写体の移動方向を予測する工程と、
前記予測された被写体の移動方向に応じて、手振れ検出手段から出力された振れ信号にハイパスフィルタ処理を行った信号に基づいて像振れを補正する第1の補正を実行するための補正部材を駆動させることで、前記被写体に対して前記移動方向側の空間を撮影画角に収める第2の補正を実行する工程と、
前記予測する工程による前記被写体の移動方向の予測結果の信頼度に応じて、前記第2の補正に用いる補正量に乗じるゲインを算出する工程と、を有し、
前記第2の補正を実行する工程において、
前記ゲインが乗じられた補正量を用いて、前記第2の補正を実行する
ことを特徴とする制御方法。
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