JP7170452B2 - Imaging device and its control method - Google Patents
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本発明は撮像装置およびその制御方法に関する。 The present invention relates to an imaging device and its control method.
撮像素子の性能向上により、一般的な動画のフレームレートである30fpsよりも高いフレームレートでの撮影が可能になってきている。例えば、コントラストAFの評価値を高速に取得するため、60fpsや120fpsといった高フレームレートで動画撮影を行う撮像装置が知られている。 Improvements in the performance of imaging devices have made it possible to shoot at a frame rate higher than 30 fps, which is the frame rate of general moving images. For example, in order to obtain contrast AF evaluation values at high speed, imaging apparatuses are known that shoot moving images at a high frame rate such as 60 fps or 120 fps.
一方で、フレームレートが高くなるとフレーム間の差が小さくなる。そのため、動きベクトルのようなフレーム間の差に基づく評価値を得る場合、評価値を取得するための処理が増加する上に、有意な評価値が得られづらくなるという問題がある。 On the other hand, the higher the frame rate, the smaller the difference between frames. Therefore, when obtaining an evaluation value based on a difference between frames such as a motion vector, there is a problem that the processing for obtaining the evaluation value increases and it becomes difficult to obtain a significant evaluation value.
特許文献1には、スルー画像のフレーム間差分に基づいてフレーム間の動きを検出し、動きが小さい場合にはスルー画像の撮影フレームレートを30fps未満に低下させることで、スルー画像の視認性を保持しつつ消費電力を低減する構成が開示されている。しかしながら、撮影フレームレートを低下させると、上述したコントラストAFの評価値の様に、個々のフレームから取得する評価値の取得間隔が延びてしまい、高フレームレート撮影による利点が損なわれてしまう。 In Patent Document 1, movement between frames is detected based on the inter-frame difference of the through image, and when the movement is small, the through image shooting frame rate is reduced to less than 30 fps, thereby improving the visibility of the through image. A configuration for reducing power consumption while maintaining is disclosed. However, if the shooting frame rate is lowered, like the contrast AF evaluation value described above, the acquisition interval of evaluation values acquired from individual frames will be extended, and the advantage of high frame rate shooting will be lost.
本発明は、撮影フレームレートを維持しつつ、フレーム間の差に基づく評価値を適切に取得可能な撮像装置およびその制御方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an imaging apparatus capable of appropriately obtaining an evaluation value based on a difference between frames while maintaining a shooting frame rate, and a control method thereof.
上述の目的は、第1のフレームレートを有する動画を取得する取得手段と、第1のフレームレートを有する動画に対して画像処理を適用する画像処理手段と、第1のフレームレートを有する動画を構成するフレームを間引き量に従って間引いて出力する間引き手段と、間引き手段が出力する複数のフレームの差分量を検出する検出手段と、を有し、間引き手段は、差分量が閾値未満の場合には間引き量を増加することを特徴とする撮像装置によって達成される。 The above objects are provided by acquisition means for acquiring a motion picture having a first frame rate, image processing means for applying image processing to the motion picture having the first frame rate, and motion picture having the first frame rate. thinning means for thinning and outputting constituent frames according to a thinning amount; and detection means for detecting a difference amount between a plurality of frames output by the thinning means, wherein the thinning means detects the difference amount when the difference amount is less than a threshold value. This is achieved by an imaging device characterized by increasing the thinning amount.
本発明によれば、撮影フレームレートを維持しつつ、フレーム間の差に基づく評価値を適切に取得可能な撮像装置およびその制御方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the imaging device which can acquire the evaluation value based on the difference between frames appropriately, and its control method can be provided, maintaining a imaging|photography frame rate.
以下、添付図面を参照して、本発明をその例示的な実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、説明する実施形態は単なる例示であり、本発明の範囲を限定するものではない。例えば、以下では本発明をデジタルカメラに適用した実施形態を説明する。しかし、デジタルカメラは本発明を適用可能な機器の一例にすぎない。本発明は動画を撮影可能な任意の電子機器において実施可能である。このような電子機器には、デジタルカメラやデジタルビデオカメラといった撮像装置はもちろん、パーソナルコンピュータ、タブレット端末、携帯電話機、ゲーム機、ドライブレコーダ、ロボット、ドローンなどが含まれるが、これらに限定されない。 The invention will now be described in detail on the basis of its exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the described embodiments are merely examples and do not limit the scope of the present invention. For example, an embodiment in which the present invention is applied to a digital camera will be described below. However, a digital camera is just one example of equipment to which the present invention can be applied. The present invention can be implemented in any electronic device capable of shooting moving images. Such electronic devices include, but are not limited to, imaging devices such as digital cameras and digital video cameras, as well as personal computers, tablet terminals, mobile phones, game machines, drive recorders, robots, and drones.
●(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラ100の機能構成例を示すブロック図である。レンズ101は撮影光学系であり、絞りやフォーカスレンズを含む。レンズ101は交換可能であってもよい。撮像素子102は2次元配列された多数の画素を有し、レンズ101が撮像面に形成する光学像を、それぞれの画素が有する光電変換部で電気信号に変換することにより、アナログ画像信号に変換する。
● (first embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration example of a
A/D変換器103は撮像素子102が出力するアナログ画像信号をデジタル画像信号(画像データ)104に変換する。制御部115は1つ以上のプログラマブルプロセッサを有し、例えばROM118に記憶されているプログラムをRAM117に読み込んで実行し、各機能ブロックを制御することにより、デジタルカメラ100の機能を実現する。なお、図1では図面を簡単にするために省略しているが、制御部115は全ての機能ブロックと接続されている。
An A/
RAM117はプログラムを実行するためのシステムメモリ、ビデオメモリ、バッファメモリなどとして用いられる。
ROM118は制御部115が有するプログラマブルプロセッサが実行可能なプログラム、各種の設定値、デジタルカメラ100の固有情報、GUIデータなどを記憶する。ROM118は電気的に書き換え可能であってよい。
The
The
間引き調整部105は、A/D変換器103が出力する画像データ104の間引き量を制御する。具体的には、撮像素子102が所定の撮影フレームレートで動画撮影をしている際、間引き調整部105は、必要に応じて一部のフレームを間引き(廃棄し)、残りのフレームを出力する。間引き調整部105は、A/D変換器103が出力する画像データ104から必要に応じて一部のフレームを抽出して出力する抽出部とも言える。間引き調整部105は、メモリ116と評価値生成部106にフレームを出力する。メモリ116は間引き調整部105が直近に出力した1フレームの画像データを保持する。
A
評価値生成部106は、間引き調整部105から直接受信したフレーム109と、メモリ116から取得した過去のフレームとの比較に基づいて評価値を生成する。ここでは、間引き調整部105の出力する最新フレームを現フレーム、間引き調整部105が現フレームの直前に出力したフレームを前フレームとする。評価値生成部106は、間引き調整部105から現フレームを、メモリ116から前フレームをそれぞれ取得し、現フレームと前フレームとの比較に基づいて評価値を生成する。
評価値生成部106が生成する評価値は、フレーム間の差異に基づく評価値であれば特に制限はないが、ここではフレーム間の動きベクトルを検出し、評価値とする。フレーム間の差分量など、他の評価値であってもよい。動きベクトルは任意の公知の手法を用いて検出することができるが、本実施形態では一例としてテンプレートマッチングを用いて動きベクトルを検出するものとする。
The evaluation value generated by the evaluation
すなわち、評価値生成部106は、前フレームの画像を水平および垂直方向にそれぞれ複数分割して複数の部分画像を生成する。そして、評価値生成部106は、各部分画像をテンプレート、現フレームを参照画像としたテンプレートマッチングを実施し、部分画像と類似度が最も高い領域を参照画像内で探索する。評価値生成部106は、部分画像の中心点の座標を始点とし、探索により見つかった、部分画像と類似度が最も高い領域の中心点の座標を終点とするベクトルを、部分画像についての動きベクトルとして検出する。フレーム間で部分画像の動きがない場合、検出される動きベクトルの始点と終点は等しくなる。このようにして、評価値生成部106は部分画像ごとに動きベクトルを検出する。なお、部分画像の生成方法は一例であり、例えば顔領域のような特徴領域を抽出して部分画像(テンプレート)としてもよい。
That is, the evaluation
評価値生成部106は、評価値として、検出した動きベクトルごとの情報(例えば始点および終点座標と、検出信頼度)を生成し、制御部115、間引き調整部105、および追尾処理部114に出力する。なお、検出信頼度は例えばテンプレートマッチングにおける類似度の大きさであってよいが、他の公知の信頼度の指標であってもよい。
The evaluation
制御部115は、評価値生成部106が生成した評価値に応じて(動きベクトルの大きさに応じて)、何らかの制御を行ってもよい。例えば制御部115は、検出された動きベクトルから予め定められた条件にしたがって代表ベクトルを算出する。そして、制御部115は、代表ベクトルの大きさが例えば閾値未満である場合に、表示部112に表示するスルー画像のフレームレートを通常のフレームレートより下げるように、例えば表示用画像処理部108および/または表示部112を制御することができる。
The
間引き調整部105は、評価値生成部106が生成した評価値に基づいて、画像データ104の間引き量を決定(更新)する。間引き量は、出力しないフレームの連続数(隣接する出力フレーム間に存在するフレーム数)であってよい。例えば間引き量3は、連続する3フレームを出力せず(間引き)、4フレーム目を出力することを意味する。間引き調整部105の動作の詳細については後述する。
The
記録用画像処理部107は、A/D変換器103が出力する画像データ104に対し、記録のための画像処理を適用する。具体的には、記録用画像処理部107は画像データ104に対し、ホワイトバランス調整、色補間、階調変換といった所謂現像処理に加え、記録方式に応じた処理(符号化処理、データファイル生成処理など)を適用し、画像データファイルを生成する。なお、記録用画像処理部107は、追尾処理部114から通知される被写体領域の情報を考慮して記録用画像データを生成してもよい。記録用画像処理部107は、生成した画像データファイルをRAM117に記憶する。記録部111はRAM117から画像データファイルを読み出して例えばメモリカードなどの記録媒体に記録する。
A recording
表示用画像処理部108は、A/D変換器103が出力する画像データ104に対し、表示のための画像処理を適用して表示用画像データを生成する。具体的には、表示用画像処理部108は画像データ104に対し、ホワイトバランス調整、色補間、階調変換といった所謂現像処理に加え、表示部112での表示に応じた処理(スケーリング処理など)を適用し、表示用画像データを生成する。なお、表示用画像処理部108は、追尾処理部114から通知される被写体領域の情報を考慮して表示用画像データを生成してもよい。表示用画像処理部108は、表示用画像データをRAM117のVRAM領域に記憶する。表示部112は、RAM117から読み出した表示用画像データをD/A変換してLCD等の表示装置に表示する。
A display
なお、図1では記録用画像処理部107と表示用画像処理部108とを別個の機能ブロックとして記載したが、1つの画像処理部によって記録用画像データと表示用画像データを生成するように構成してもよい。また、記録用画像処理部107と表示用画像処理部108とが共通に適用する画像処理については一方の画像処理部で実行し、記録用もしくは表示用画像データの生成に特有な処理を他方の画像処理部で引き続いて処理する様に構成してもよい。
Although the recording
また、記録用画像処理部107と表示用画像処理部108の少なくとも一方は、自動焦点検出(AF)に用いるAF評価値や自動露出制御(AE)に用いるAE評価値を画像データから生成して制御部115に出力することができる。AF評価値は、コントラストAF用の評価値であっても、位相差検出AF用の評価値であってもよい。制御部115はAF評価値を用いてレンズユニット101のフォーカスレンズを駆動して焦点調節を行う。また、制御部115はAE評価値を用いて露出条件を決定し、撮像素子102の駆動タイミングやレンズユニット101の絞りの開口量などを制御する。
At least one of the recording
また、追尾処理部114から通知される被写体領域についてAF評価値やAE評価値を生成することにより、制御部115は、被写体領域に合焦するように焦点調節したり、被写体領域が適正露出になるように露出条件を決定したりすることができる。
Further, by generating an AF evaluation value and an AE evaluation value for the subject area notified from the
被写体検出部113は、記録用画像データから予め定められた被写体の領域を検出する。被写体の領域は、例えば人物の顔のような特徴領域や、ユーザが指定した画像領域であってよい。被写体検出部113は、検出された被写体の領域の位置および大きさなどの情報を検出結果として出力する。
The
追尾処理部114は、被写体検出部113における検出結果と、評価値生成部106が生成する評価値(動きベクトル)とから、被写体検出部113が検出した被写体の画像中の位置を推定して記録用画像処理部107および表示用画像処理部108に通知する。なお、追尾処理部114は評価値生成部106が生成する評価値を利用する構成の一例であり、評価値は他の任意の処理に利用されてよい。
The
なお、間引き調整部105、評価値生成部106、被写体検出部113、追尾処理部114は、FPGAやASICのようなハードウェア回路によって実現することができる。あるいは、プログラマブルプロセッサがROMに記憶されたプログラムをRAMに読み込んで実行することによって実現されてもよい。実体的には制御部115を構成するマイクロプロセッサがこれらのブロックの機能も実現してもよい。
Note that the thinning
次に、図2に示すフローチャートを用いて、デジタルカメラ100の動画撮影時の評価値生成動作に関して説明する。動画撮影は例えば撮影スタンバイ時に表示部112を電子ビューファインダ(EVF)として機能させるためのスルー画像を生成するためのものであってもよいし、動画記録のためのものであってもよい。ここで、動画の撮影フレームレートは例えば60fps、120fps、240fpsなど、一般的なフレームレートである30fpsよりも高いものとする。また、動画の撮影フレームレートは間引き量には依存しない。
Next, the evaluation value generation operation of the
なお、動画撮影時に行われる他の動作(レンズユニット101および撮像素子102の駆動制御、記録用画像処理部107および/または表示用画像処理部108の動作制御、記録部111および/または表示部112の動作制御など)の説明は省略する。これらの動作は一般的なデジタルカメラで実施されるものと同様であってよい。また、上述した、制御部115における、動きベクトルに基づく表示フレームレートの制御や、記録用の動画撮影時における被写体検出部113および追尾処理部114による被写体の追尾処理も実行される。
Note that other operations (driving control of the
S201で間引き調整部105は、A/D変換器103から1フレーム分の動画データ(以下、単にフレームと呼ぶ)を取得する。
In S<b>201 , the thinning
S202で間引き調整部105は、S201で取得したフレームが間引き対象のフレーム(すなわち、廃棄するフレーム)であるか否かを判定する。判定処理の詳細については後述する。間引き調整部105は、S201で取得したフレームが間引き対象のフレームであると判定されれば出力せずに処理をS201に戻し、次のフレームを取得する。一方、間引き調整部105は、S201で取得したフレームが間引き対象のフレームと判定されなければ、S201で取得したフレームを出力して処理をS203に進める。
In S202, the thinning
S203で評価値生成部106は、上述した様に評価値を生成し、出力する。
S204で間引き調整部105は、評価値生成部106から供給される評価値に基づいて、間引き量もしくは次に出力するフレームを決定(更新)する。S204における間引き調整部105の動作の詳細については後述する。
In S203, the evaluation
In S<b>204 , the thinning
S205で間引き調整部105は、動画撮影が完了したか否かを判定し、撮影が完了したと判定されれば処理を終了し、判定されなければ処理をS201に戻す。
In S205, the thinning
次に、S202およびS204における間引き調整部105の動作について説明する。
間引き調整部105は、評価値生成部106が生成する評価値(ここでは動きベクトル)に応じてフレームの間引き量を決定し、評価値生成部106に供給するフレームレートを調整する。本実施形態では一例として、間引き調整部105は、大きさが閾値を超える動きベクトルの数に応じて間引き量を決定する。
Next, operations of the thinning
The thinning
具体例として間引き調整部105は、以下の様に間引き量を決定する。
・大きさが閾値を超える動きベクトルの数が0の場合には間引き量を増加させる
・大きさが閾値を超える動きベクトルの数が前回より増加した場合には間引き量を前回と同じ方向に変化させる
・大きさが閾値を超える動きベクトルの数が前回より減少した場合には間引き量を前回と逆方向に変化させる
As a specific example, the thinning
・If the number of motion vectors whose magnitude exceeds the threshold is 0, increase the thinning amount. ・If the number of motion vectors whose magnitude exceeds the threshold increases from the previous time, change the thinning amount in the same direction as last time. If the number of motion vectors whose magnitude exceeds the threshold decreases from the previous time, change the thinning amount in the opposite direction from the previous time.
なお、間引き量の1回あたりの変化量は予め定めておく。ここでは1とする。間引き量の増加は評価値生成部106への出力フレームレートの低減に相当する。評価値としてフレーム間の差分量を用いる場合、差分量が閾値未満の場合には間引き量を増加させ、それ以外の場合には大きさが閾値を超えるベクトルの数を差分量として同様の制御を行うことができる。
Note that the amount of change in the amount of thinning per thinning is determined in advance. It is set to 1 here. An increase in the thinning amount corresponds to a decrease in the output frame rate to the evaluation
図3に示す模式図を用いて、具体的に説明する。間引き量の初期値は0であり、間引き調整部105は、A/D変換器103が出力するフレームを全て出力する。また、ここでは閾値は0とするが、動きの大きさが不十分であることが検出できれば0より大きい閾値であってもよい。
A specific description will be given with reference to the schematic diagram shown in FIG. The initial value of the thinning amount is 0, and thinning
評価値生成部106は、間引き調整部105から第2フレーム302を、メモリ116から第1フレーム301を取得し、動きベクトルを検出する。そして、評価値生成部106は、検出した動きベクトルの情報を出力する。ここでは、第1フレームと第2フレームとから検出された動きベクトルの大きさがいずれも0であったものとする。
The evaluation
間引き調整部105は、評価値として供給された動きベクトルの情報から、個々の動きベクトルの大きさを算出する。そして、大きさが閾値(ここでは0)を超える動きベクトルの数が0であるため、間引き調整部105は間引き量を1増加させ、1とする。したがって、間引き調整部105は、第3フレームを出力せず、第4フレーム304を出力する。
The thinning
評価値生成部106は、間引き調整部105から第4フレーム304を、メモリ116から第2フレーム302を取得し、動きベクトルを検出する。そして、評価値生成部106は、検出した動きベクトルの情報を出力する。
The evaluation
間引き調整部105は、評価値として供給された動きベクトルの情報から、個々の動きベクトルの大きさを算出する。その結果、大きさが閾値を超える動きベクトルの数は20であり、前回より増加しているため、間引き調整部105は、間引き量を前回と同じ方向(増加方向)に1変化させ、2とする。したがって、間引き調整部105は、第5および第6フレームを出力せず、第7フレーム307を出力する。
The thinning
評価値生成部106は、間引き調整部105から第7フレーム307を、メモリ116から第4フレーム304を取得し、動きベクトルを検出する。そして、評価値生成部106は、検出した動きベクトルの情報を出力する。
The evaluation
間引き調整部105は、評価値として供給された動きベクトルの情報から、個々の動きベクトルの大きさを算出する。その結果、大きさが閾値を超える動きベクトルの数は40であり、前回より増加しているため、間引き調整部105は、間引き量を前回と同じ方向(増加方向)に1変化させ、3とする。したがって、間引き調整部105は、第8、9、10フレームを出力せず、第11フレーム311を出力する。
The thinning
評価値生成部106は、間引き調整部105から第11フレーム311を、メモリ116から第7フレーム307を取得し、動きベクトルを検出する。そして、評価値生成部106は、検出した動きベクトルの情報を出力する。
The evaluation
間引き調整部105は、評価値として供給された動きベクトルの情報から、個々の動きベクトルの大きさを算出する。その結果、大きさが閾値を超える動きベクトルの数は30であり、前回より減少しているため、間引き調整部105は、間引き量を前回と逆の方向(減少方向)に1変化させ、2とする。したがって、間引き調整部105は、第12および13フレームを出力せず、第14フレーム314を出力する。
The thinning
評価値生成部106は、間引き調整部105から第14フレーム314を、メモリ116から第11フレーム311を取得し、動きベクトルを検出する。そして、評価値生成部106は、検出した動きベクトルの情報を出力する。
The evaluation
間引き調整部105は、評価値として供給された動きベクトルの情報から、個々の動きベクトルの大きさを算出する。その結果、大きさが閾値を超える動きベクトルの数は50であり、前回より増加しているため、間引き調整部105は、間引き量を前回と同じ方向(減少方向)に1変化させ、1とする。したがって、間引き調整部105は、第15フレームを出力せず、第16フレーム316を出力する。
The thinning
間引き調整部105は、以降も同様にして間引き量を順次、決定(更新)する。大きさが閾値を超える動きベクトルの数が増加した場合には、動きが適切に検出されていると考えられる。一方で、間引き量を増加させたことで、大きさが閾値を超える動きベクトルの数が減少した場合、動きを検出する2フレーム間の時間に対して被写体の動きが大きく、動きが適切に検出されなくなっていると考えられるため、間引き量を減少させる。また、間引き量を減少させたことで、大きさが閾値を超える動きベクトルの数が減少した場合、動きを検出する2フレーム間の時間差に対して被写体の動きが小さく、動きが適切に検出されなくなっていると考えられるため、間引き量を増加させる。
The thinning
なお、ここでは評価値が生成される都度、間引き量を変化させる構成としたが、例えば大きさが閾値を超える動きベクトルの数の変化が閾値未満であれば、間引き量を維持するようにしてもよい。また、動きベクトルの大きさに上限値を設け、上限値を超える大きさの動きベクトルが検出された場合には、間引き量を減少させる制御を組み合わせてもよい。 Here, the thinning amount is changed each time an evaluation value is generated. For example, if the change in the number of motion vectors whose magnitude exceeds the threshold is less than the threshold, the thinning amount is maintained. good too. Alternatively, an upper limit may be set for the size of the motion vector, and when a motion vector having a size exceeding the upper limit is detected, control may be combined to reduce the thinning amount.
このように、本実施形態では、評価値の生成に用いる画像のフレームレートを、記録や表示に用いる画像のフレームレートとは独立して、かつ評価値に基づいて制御するようにした。そのため、例えばAF評価値およびAE評価値の取得間隔短縮によるAFおよびAEの性能向上といった、高いフレームレートでの撮影による利点を損なうことなく、フレーム間の差異にもとづく評価値を適切に取得することが可能になる。 As described above, in this embodiment, the frame rate of the image used for generating the evaluation value is controlled independently of the frame rate of the image used for recording and display, and based on the evaluation value. Therefore, it is possible to appropriately acquire evaluation values based on differences between frames without losing the advantages of shooting at a high frame rate, such as improving AF and AE performance by shortening the acquisition interval of AF evaluation values and AE evaluation values. becomes possible.
●(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。図4は、第2実施形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラ100’の機能構成例を示すブロック図であり、第1実施形態と共通する構成については同じ参照数字を付してある。本実施形態では被写体検出部113の検出結果を間引き調整部105にも出力し、間引き調整部105が被写体検出部113の検出結果を考慮して間引き量を決定(更新)する。
● (Second embodiment)
Next, a second embodiment of the invention will be described. FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration example of a digital camera 100' as an imaging device according to the second embodiment, and the same reference numerals are given to the configurations common to the first embodiment. In this embodiment, the detection result of the
以下、第1実施形態と異なる点について説明する。図5は、デジタルカメラ100’の動画撮影時の評価値生成動作に関するフローチャートであり、第1実施形態と同様の処理には図2と同じ参照数字を付してある。S201~S203は第1実施形態と同様であるため説明を省略する。 Differences from the first embodiment will be described below. FIG. 5 is a flowchart relating to the evaluation value generation operation during moving image shooting of the digital camera 100', and the same processing as in the first embodiment is given the same reference numerals as in FIG. Since S201 to S203 are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
S501で間引き調整部105は、被写体検出部113の検出結果から、被写体の領域が検出されたか否かを判定する。間引き調整部105は、被写体の領域が検出されていると判定されればS204へ、判定されなければS502に処理を進める。
In step S<b>501 , the thinning
S502で間引き調整部105は、間引き量を0とする。被写体が検出されないときに間引き量が1以上とした場合、間引き対象のフレームで次に被写体が検出されると、被写体が反映された評価値が得られるまでに遅れが生じる。そのため、被写体が検出されていない場合には、間引き量を0とする。間引き調整部105は、処理をS205に進める。
S204以降の処理は第1実施形態と同様であるため、説明を省略する。
In S502, the thinning
Since the processing after S204 is the same as in the first embodiment, the description is omitted.
図3と同様の図6を用いて、本実施形態の間引き調整部105の動作について具体的に説明する。間引き量の初期値は0であり、間引き調整部105は、A/D変換器103が出力するフレームを全て出力する。
The operation of the thinning
第1フレーム601から第5フレーム602までの間は被写体が検出されず、その結果間引き量は初期値0のまま維持される。この間、評価値生成部106で生成される評価値についても、大きさが0を超える動きベクトルが存在しないが、S204ではなくS502で間引き量が0に設定される。
The object is not detected from the
第6フレーム603で被写体が検出され、それを認識すると間引き調整部105は、S204で、評価値生成部106が第5フレーム602と第6フレーム603とを用いて生成した評価値に基づいて間引き量を決定(更新)する。ここでは、大きさが閾値(ここでは0)を超える動きベクトルの数が10であり、増加しているため、間引き調整部105は間引き量を1増加させ、1とする。したがって、間引き調整部105は、第7フレームを出力せず、第8フレーム604を出力する。
A subject is detected in the
その後、第16フレーム605まで継続的に被写体が検出され、第1実施形態と同様の間引き量制御が実行される。そして、第20フレーム606に被写体が検出されなくなると、間引き調整部105は再び間引き量を0にする。
After that, the subject is continuously detected up to the
本実施形態によれば、被写体が検出されていない場合には間引きを行わない(間引き量を0とする)ようにすることで、第1実施形態の効果に加え、被写体が検出された時点で直ちに被写体を反映した評価値を得ることができる。なお、本実施形態では、被写体が検出されなくなった場合には、間引きを行わないものとしたが、例えば被写体が検出されないごとに間引き量を一定量ずつ削減するなど、間引き量を削減するように制御してもよい。 According to the present embodiment, thinning is not performed (the thinning amount is set to 0) when the subject is not detected. An evaluation value that reflects the subject can be immediately obtained. In this embodiment, when the subject is no longer detected, thinning is not performed. may be controlled.
●(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。図7は、第3実施形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラ100”の機能構成例を示すブロック図であり、第1および第2実施形態と共通する構成については同じ参照数字を付してある。本実施形態のデジタルカメラ100”は、第2実施形態の構成に対し、閾値設定部701が追加された構成を有する。
● (Third Embodiment)
Next, a third embodiment of the invention will be described. FIG. 7 is a block diagram showing an example of the functional configuration of a digital camera 100'' as an imaging device according to the third embodiment. Components common to those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals. A
閾値設定部701は、評価値に関する閾値を間引き調整部105に設定する。閾値設定部701は間引き調整部105が参照可能なメモリの領域であってもよい。なお、閾値は制御部115が間引き調整部105に直接設定してもよく、その場合閾値設定部701は不要である。間引き調整部105は、評価値生成部106で生成された評価値110と、設定された閾値とを考慮して間引き量を決定(更新)する。被写体検出部113における被写体検出結果については、考慮してもしなくてもよい。
A
以下、第1および第2実施形態と異なる点について説明する。図8は、デジタルカメラ100”の動画撮影時の評価値生成動作に関するフローチャートであり、第1および第2実施形態と同様の処理には図2および図5と同じ参照数字を付してある。S201~S203は第1実施形態と同様であり、S501~S502は第2実施形態と同様であるため説明を省略する。
Differences from the first and second embodiments will be described below. FIG. 8 is a flowchart relating to the evaluation value generation operation during moving image shooting of the
S501で被写体が検出されていると判定された場合、間引き調整部105は処理をS801に進める。S801で間引き調整部105は、大きさが0を超える動きベクトルの数が閾値未満か否かを判定し、閾値未満と判定されればS803へ、判定されなければS802へ処理を進める。
If it is determined in S501 that the subject has been detected, the thinning
S801の判定は、適切な品質の評価値が生成されているかどうかの判定であり、閾値もその趣旨に従って予め定めておく。大きさが0を超える動きベクトルの数が閾値未満でない(閾値以上である)場合、適切な間引き量(フレーム間隔)が設定されているものと判定し、S802で間引き調整部105は、現在の間引き量を維持することを決定する。これは、間引き量を変更することでさらに評価値の質が向上する可能性よりも、評価値の質が低下するリスクを回避することを優先した制御である。
The determination in S801 is a determination as to whether or not an appropriate quality evaluation value has been generated, and the threshold is also determined in advance according to the purpose. If the number of motion vectors whose magnitude exceeds 0 is not less than the threshold (is greater than or equal to the threshold), it is determined that an appropriate thinning amount (frame interval) is set, and in S802 the thinning
一方、大きさが0を超える動きベクトルの数が閾値未満である場合、S803で間引き調整部105は、S801において大きさが0を超える動きベクトルの数が閾値未満であると所定回数(許容連続回数)を超えて連続して判定されたか否かを判定する。間引き調整部105は、所定回数を超えて連続して判定されたと判定されればS804へ、判定されなければS204へ処理を進める。
On the other hand, if the number of motion vectors whose magnitude exceeds 0 is less than the threshold, the thinning
S804で間引き調整部105は、現在の間引き量が不適切であると判定し、間引き量を初期化する。ここでは初期値が0であるため間引きなしと同等である。なお、S803における所定回数は、2回以上の任意の回数を設定することができる。このように、第1実施形態で説明した評価値に基づく間引き量の調整をある程度継続しても評価値の状態が改善しない場合には、間引き量を初期化し、間引き量の調整を始めからやり直す。
S204以降の処理は第1実施形態と同様であるため、説明を省略する。
In S804, the thinning
Since the processing after S204 is the same as in the first embodiment, the description is omitted.
図6と同様の図9を用いて、本実施形態の間引き調整部105の動作について具体的に説明する。間引き量の初期値は0であり、間引き調整部105は、A/D変換器103が出力するフレームを全て出力する。また、S801における閾値は25、S803における所定回数(許容連続回数)は2回とする。また、ここでは説明および理解を容易にするため、被写体は検出され続けているものとする。
The operation of the thinning
第1フレーム301から第7フレーム307までは第1実施形態と同様にして間引き量が制御される。第7フレーム307と第4フレーム304とを用いた評価値の生成により、大きさが0を超える動きベクトルが、閾値を超える数検出されたことにより、間引き調整部105は間引き量を2に維持する。
The thinning amount is controlled for the
次に、第10フレーム901と第7フレーム307とを用いた評価値の生成により、大きさが0を超える動きベクトルの数が減少するものの、依然として閾値を超えているため、間引き調整部105は間引き量を2に維持する。
Next, although the number of motion vectors whose magnitude exceeds 0 is reduced by generating evaluation values using the
第13フレーム903と第10フレーム901とを用いた評価値の生成により、大きさが0を超える動きベクトルの数がさらに減少し、閾値を下回る。しかし、0を超える動きベクトルの数が閾値を下回ったのが一回目であり、許容連続回数を超えないため、間引き調整部105は評価値に基づいて間引き量を決定する。本実施形態では間引き量が維持された状態で0を超える動きベクトルの数が減少した場合には間引き量を増加させ、増加した場合には間引き量を減少させるものとする。そのため、間引き調整部105は間引き量を2から3に増加させる。
Generating evaluation values using the
第17フレーム905と第13フレーム903とを用いた評価値の生成により、大きさが0を超える動きベクトルの数がさらに減少する。閾値を下回る。しかし、0を超える動きベクトルの数が連続して閾値を下回ったのが2回であり、許容連続回数を超えないため、間引き調整部105は評価値に基づいて間引き量を決定する。ここでは、前回間引き量を増加させた結果、0を超える動きベクトルの数が減少したので、間引き調整部105は間引き量を減少させ、2とする。
Generating evaluation values using the
第20フレーム907と第17フレーム905とを用いた評価値の生成により、大きさが0を超える動きベクトルの数が増加するが、依然として閾値を下回る。これにより、0を超える動きベクトルの数が連続して閾値を下回ったのが3回となり、許容連続回数を超える。そのため、間引き調整部105は間引き量を初期化し、0とする。そして、間引き調整部105は、第21フレーム909を出力する。
Generating an estimate using the
本実施形態では、適切な品質の評価値が得られている場合には間引き量を維持することで、一定以上の品質の評価値がより安定して得られる。一方で、適切な品質の評価値が得られかった場合には、評価値に基づいて間引き量を変更することで、第1実施形態と同様の効果が得られる。さらに、評価値に基づく間引き量の制御によって状況が改善しない場合には、間引き量を初期化するようにしたので、長時間連続して適切な評価値が得られないといった状況を自動的に回避することができる。 In the present embodiment, when an appropriate quality evaluation value is obtained, the quality evaluation value above a certain level can be obtained more stably by maintaining the thinning amount. On the other hand, if an appropriate quality evaluation value is not obtained, the same effect as in the first embodiment can be obtained by changing the thinning amount based on the evaluation value. Furthermore, if the situation does not improve by controlling the thinning amount based on the evaluation value, the thinning amount is initialized, so the situation where an appropriate evaluation value cannot be obtained continuously for a long time is automatically avoided. can do.
なお、間引き量を初期化する代わりに、間引き量の1回あたりの変化量を増加させるよういしてもよい。また、他の場合の間引き量の1回あたりの変化量についても、評価値に応じて変化させてもよい。例えば、間引き量を1増加させた際に大きさが0を超える動きベクトルの数が増加した場合、次は間引き量を2増加させるようにしてもよい。大きさが0を超える動きベクトルの数が減少した場合も、同様に制御することができる。これらは例示であり、他の基準によって変化量を異ならせてもよい。 It should be noted that instead of initializing the thinning amount, the amount of change in the thinning amount per time may be increased. Also, the amount of change in the thinning amount per time in other cases may also be changed according to the evaluation value. For example, if the number of motion vectors whose magnitude exceeds 0 increases when the thinning amount is increased by one, then the thinning amount may be increased by two. Similar control can be achieved when the number of motion vectors with magnitudes greater than 0 is reduced. These are examples, and the amount of change may be changed according to other criteria.
(その他の実施形態)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
(Other embodiments)
The present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or device via a network or a storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by processing to It can also be implemented by a circuit (for example, ASIC) that implements one or more functions.
100、100’、100”…デジタルカメラ、105…間引き調整部、106…評価値生成部、107…記録用画像処理部、108…表示用画像処理部、113…被写体検出部、115…制御部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
第1のフレームレートを有する動画に対して画像処理を適用する画像処理手段と、
前記第1のフレームレートを有する動画を構成するフレームを間引き量に従って間引いて出力する間引き手段と、
前記間引き手段が出力する複数のフレームの差分量を検出する検出手段と、を有し、
前記間引き手段は、前記差分量が閾値未満の場合には前記間引き量を増加することを特徴とする撮像装置。 acquisition means for acquiring a video having a first frame rate ;
image processing means for applying image processing to a moving image having a first frame rate;
thinning means for thinning and outputting frames constituting a moving image having the first frame rate according to a thinning amount;
detection means for detecting a difference amount between the plurality of frames output by the thinning means;
The imaging apparatus, wherein the thinning means increases the thinning amount when the difference amount is less than a threshold value.
前記間引き手段は、前記被写体検出手段によって前記被写体が検出されていない場合には、前記間引き量を減少させることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 further comprising subject detection means for detecting a predetermined subject from the moving image,
2. The imaging apparatus according to claim 1 , wherein said thinning means reduces said thinning amount when said subject is not detected by said subject detecting means.
前記画像処理手段は、前記第1のフレームレートを有する動画に対して画像処理を適用し、前記表示手段に表示するための画像データを生成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。3. The image processing means according to claim 1, wherein the image processing means applies image processing to the moving image having the first frame rate to generate image data to be displayed on the display means. Imaging device.
第1のフレームレートを有する動画を取得する取得工程と、
第1のフレームレートを有する動画に対して画像処理を適用する画像処理工程と、
前記第1のフレームレートを有する動画を構成するフレームを間引き量に従って間引いて出力する間引き工程と、
前記間引き工程によって出力される複数のフレームの差分量を検出する検出工程と、を有し、
前記間引き工程では、前記差分量が閾値未満の場合には前記間引き量を増加することを特徴とする撮像装置の制御方法。 A control method for an imaging device executed by the imaging device, comprising:
a capturing step of capturing a video having a first frame rate ;
an image processing step of applying image processing to a moving image having a first frame rate;
a thinning step of thinning and outputting frames constituting a moving image having the first frame rate according to a thinning amount;
a detection step of detecting a difference amount of a plurality of frames output by the thinning step;
In the thinning step, the thinning amount is increased when the difference amount is less than a threshold value.
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