JP2004229002A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】手動で焦点制御を行うときに、表示部に表示される画像を視認し易くする。
【解決手段】手動焦点制御モードであり且つ補助機能を行う設定とされているときには、マイコン１４が画像生成領域の内部に拡大画像生成領域を設定し、信号処理部５が拡大画像生成領域の画像信号に処理を施し、表示処理部７が信号処理部５によって処理された画像信号から所定の大きに拡大された画像を生成して表示部８に表示する。マイコン１４は、拡大画像生成領域を、所定の位置から手振れ量分移動させた位置に設定する。
【選択図】 図１５
【解決手段】手動焦点制御モードであり且つ補助機能を行う設定とされているときには、マイコン１４が画像生成領域の内部に拡大画像生成領域を設定し、信号処理部５が拡大画像生成領域の画像信号に処理を施し、表示処理部７が信号処理部５によって処理された画像信号から所定の大きに拡大された画像を生成して表示部８に表示する。マイコン１４は、拡大画像生成領域を、所定の位置から手振れ量分移動させた位置に設定する。
【選択図】 図１５
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像された画像を表示部に表示できるビデオカメラやスチルカメラなどの撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、軽量で携帯が簡易であるデジタルスチルカメラやカメラ一体型ビデオカメラなどの小型撮像装置が普及している。この小型撮像装置は、小型であり且つ軽量であることから安定性が悪く、撮像のときに手振れが生じ易い。
【０００３】
そこで、この手振れを補正できる小型撮像装置が提案されている。手振れ補正は、手振れの方向や大きさを示す手振れ量を検出した後に、手振れ量に基づいて画像振れを補正することによって行われる。
【０００４】
手振れ量を検出する方法としては、小型撮像装置に垂直方向の角速度を検出する角速度センサと水平方向の角速度を検出する角速度センサとを備え付け、各角速度センサによって検出された角速度を検出して積分することで検出する方法が挙げられる。また、撮像素子から出力された前フレームの画像信号と現フレームの画像信号とから手振れ量の検出に必要な成分を抽出し、代表点マッチング法により検出する方法などが挙げられる。
【０００５】
画像振れを補正する方法としては、小型撮像装置にバリアングルプリズム（以下、ＶＡＰという。）を備え付け、検出された手振れ量に応じて光軸を変化させる方法が挙げられる。しかし、撮像装置は、ＶＡＰを備えると、レンズ部が大きくなるために小型化に不利となる。一方、撮像装置の小型化に有利な方法としては、図１７に示すように、最終的に画像となる画像信号を出力する画像生成領域Ｘの面積よりも、有効画素によって構成される領域（以下、有効画素領域という。）Ｙの面積が広いＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）２００を備え、手振れ量に相当する分、有効画素領域Ｙに設定される画像生成領域Ｘの位置を移動させることにより画像振れを補正する、いわゆる電子式手振れ補正方式が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。電子式手振れ補正方式では、各フレームの画像に映し出される空間が手振れの影響でずれることを防止することにより手振れを補正した画像を生成する。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−１１０９２８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年の撮像装置の進歩により、動画像と静止画像との両方を撮像することができる小型撮像装置が増えている。静止画像では、露光時間内に手振れが生じたときに撮像素子から手振れの影響を受けた画像信号が出力されることで画像振れが生じる。
【０００８】
しかし、電子式手振れ補正方式では、露光中の手振れの影響を補正することができない。すなわち、小型化を図るために電子式手振れ補正方式を採用した小型撮像装置では、静止画像の手振れを十分に補正できない。そこで、電子式手振れ補正方式を採用した撮像装置は、静止画像を撮像するときには手振れ補正を行うことよりも画像の画質を上げることを優先し、有効画素領域Ｙ全部を画像生成領域Ｘに設定して有効画素全部の画像信号から画像を生成することで、解像度の高い静止画像を生成している。
【０００９】
また、撮像装置には、電子式手振れ補正機能とともに手動で焦点を制御する手動焦点制御機能が備えられる場合がある。図１８に示すように、電子式手振れ補正機能とともに手動焦点制御機能が備えられる撮像装置２０１で静止画像を撮像するときには、先ず、ＣＣＤ２００がレンズ部２１１を通過した被写体の光学像を画像信号に変換して出力する。次に、ＣＣＤ２００から出力された画像信号は、アナログフロントエンド２１２によってデジタル信号に変換される。そして、画像信号処理部２１３が、アナログフロントエンド２１２から出力された画像信号に処理を施す。画像信号処理部２１３によって処理された画像信号は、メモリ２１４に一度記録された後に、表示制御部２１５の制御によって画像として表示部２１６に表示される。ユーザは、表示部２１６に表示された画像を視認しながら手動焦点制御部２１７を操作することにより手動で焦点を制御する。
【００１０】
また、撮像装置２０１は、焦点を制御するときに表示部２１６に表示される画像を拡大する補助機能を備えることがある。補助機能により画像を拡大するときには、先ず、マイクロコンピュータ（以下、マイコンという。）２１８が、画像生成領域Ｘの内部に拡大画像生成領域Ｗを設定する。そして、マイコン２１８が、タイミングジェネレータ（以下、ＴＧという。）２１９を制御することでＣＣＤ２００からの画像信号の出力を制御したり、メモリ２１４からの画像信号の読み出しを制御することにより、拡大画像生成領域Ｗの画像信号を表示制御部２１５に供給する。表示制御部２１５は、供給された画像信号から所定のサイズに拡大された画像を作成し、表示部２１６に表示する。手動焦点制御を行っているときに表示部２１６に拡大した画像が表示されると、ユーザは画像を視認し易くなり、任意の焦点制御を行い易くなる。
【００１１】
しかしながら、表示部２１６に表示される動画像は、拡大されるほど手振れの影響を受け易くなり、画像振れが大きくなる。また、静止画像を撮像するときには手振れ補正が行われないために、拡大画像生成領域Ｗは、手振れが生じても一定の位置に設定されている。すなわち、拡大されて表示部２１６に表示された画像は画像振れが大きいため、ユーザは、表示部２１６に表示された画像を視認して任意の焦点制御を行うことが困難となる。すなわち、焦点制御を行い易くするために表示部２１６に対して拡大した画像を表示したにも拘わらず、ユーザは任意の焦点制御を行うことが困難となる。
【００１２】
さらに、撮像装置２０１では、ＣＣＤ２００の受光面に設定された所定の範囲（以下、制御信号生成領域という。）Ｚの画像信号に基づいて、焦点制御、ホワイトバランス制御、露光制御などの画像制御を行っている。制御信号生成領域Ｚは、画像生成領域Ｘの移動に伴って画像生成領域Ｘと同じ方向に同じ距離移動する。制御信号生成領域Ｚが画像生成領域Ｘと同じ方向に同じ距離移動することにより、制御信号生成領域Ｚの画像信号も手振れの影響が少ないものとなる。すなわち、手振れ量に応じて制御信号生成領域Ｚの位置を移動させて画像振れを補正することにより、撮像装置２０１では、手振れの影響が少ない画像信号に基づいて、焦点制御、ホワイトバランス制御、露光制御などを適切に行うことができる。
【００１３】
しかしながら、撮像装置２０１では、静止画像を撮像しているときには手振れ補正が行われないために、画像生成領域Ｘは移動しない。すなわち、制御信号生成領域Ｚも移動しない。
【００１４】
したがって、制御信号生成領域Ｚから出力される画像信号は、手振れの影響を受けた信号となる。すなわち、撮像装置２０１では、手振れの影響を受けた画像信号に基づいて、ホワイトバランス制御、露光制御などを行うこととなるため、ホワイトバランス制御、露光制御などを適切に行うことが困難となる。したがって、撮像装置２０１によって得られた静止画像は、手振れが補正されていないだけではなく、ホワイトバランス制御や露光制御などの画像制御も適切に行われていないものとなる。
【００１５】
本発明は、以上のような従来の実状を鑑みて提案されたものであり、手振れ量に応じて画像生成領域Ｘを移動させることで手振れ補正を行う撮像装置において、手振れ補正を行わないときに、手動で任意の焦点制御を容易に行うことができるとともに、ホワイトバランス制御、露光制御などの画像制御が適切に行われた画像を撮像することが可能である撮像装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明を適用した撮像装置は、撮像された画像の所定の領域を拡大して、表示部に表示させることが可能な撮像装置において、被写体の光学像を、画像信号に変換して出力する撮像素子と、手振れ量を検出する手振れ検出手段と、上記撮像素子に、画像生成領域を設定する画像生成領域設定手段と、上記画像生成領域内に拡大画像生成領域を設定する拡大画像生成領域設定手段と、上記画像生成領域又は拡大画像生成領域の画像信号から、所定のサイズの画像を生成し、上記表示部に表示する画像生成手段とを備え、上記画像生成領域設定手段は、上記画像生成領域を所定の領域に設定し、上記拡大画像生成領域設定手段は、上記拡大画像生成領域の設定位置を、上記手振れ量に応じて所定の位置から移動した位置に設定し、上記画像生成手段は、上記拡大画像生成領域の画像信号から所定の大きさに拡大された画像を生成し、上記表示部に表示することを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
図１に示すように、本発明を適用した撮像装置１は、被写体からの撮像光を集光するレンズ部２と、レンズ部２によって集光された撮像光を受光して画像信号に変換し、変換した画像信号を出力するＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）３と、ＣＣＤ３によって出力された画像信号をデジタル信号に変換するアナログフロントエンド４と、アナログフロントエンド４から出力された画像信号を処理する画像信号処理部５と、画像信号処理部５から供給された信号を記憶するメモリ６と、メモリ６から読み出された画像信号が供給される表示制御部７と、表示制御部７による制御に基づいて画像が表示される表示部８とを備える。
【００１９】
また、撮像装置１は、レンズ部２に備えられたフォーカスレンズ２１、ズームレンズ２２、絞り２３を駆動する駆動部９と、撮像装置１に手振れが生じたときの角速度を検出して角速度信号を出力する角速度検出部１０と、角速度検出部１０から出力された角速度信号に処理を施す角速度信号処理部１１と、ＣＣＤ３からの画像信号の出力を制御するタイミングジェネレータ（以下、ＴＧという。）１２と、ユーザによって情報が入力される入力部１３と、画像信号処理部５、角速度信号処理部１１、入力部１３からの信号に基づいて各部を制御するマイクロコンピュータ（以下、マイコンという。）１４とを備える。
【００２０】
レンズ部２は、位置が変化することによって焦点を制御可能なフォーカスレンズ２１と、位置が変化することによって結像位置を変えることなく画像の倍率を制御可能なズームレンズ２２と、大きさが可変である開口部２３ａが設けられており、開口部２３ａの大きさが変化することによってレンズ部２から出力される光の量を制御可能な絞り２３と、手動で回転させることによりフォーカスレンズ２１の位置を移動させるリング２４とを備える。
【００２１】
フォーカスレンズ２１は、自動的に焦点を制御する自動焦点制御モードであるときには、後述する焦点検出信号Ｓ１から生成された焦点制御信号Ｓ４に基づいて、駆動部９によって移動させる。また、手動で焦点を制御する手動焦点制御モードであるときには、リング２４を回転させて、例えばリンクやギヤなどを介して機構的に移動させたり、エンコーダなどのセンサを用いて電気的に検出されたリング２４の回転に基づいて駆動部９によって移動させたりする。また、ズームレンズ２２は、光学ズームを行うときに駆動部９によって移動させる。絞り２３は、駆動部９によって開口部２３ａの大きさが制御される。
【００２２】
なお、撮像装置１は、ズームレンズ２２を手動で移動させることで、手動でズームを行うことができる構成としても良い。例えば、リング２４を回転させることによって移動させるレンズをフォーカスレンズ２１又はズームレンズ２２のいずれかに切り替える切り替え部を備える。そして、ズームレンズ２２を手動で移動させるときには、切り替え部を操作してリング２４の回転によって移動するレンズ２をズームレンズ２２に設定してからリング２４を回転させることにより、ズームレンズ２２を移動させる。なお、マイコン１４はズームレンズ２２の位置に基づいて演算を行うので、ズームレンズ２２を手動で移動させるときには、ズームレンズ２２の位置を示す信号をマイコン１４に供給する。
【００２３】
ＣＣＤ３としては、例えば、図２に示すようなインターライントランスファ型のものが使用される。ＣＣＤ３は、受光した撮像光を電荷に変換して蓄積するフォトダイオード３１と、各フォトダイオード３１に蓄積された電荷が読み出される読み出しゲート３２と、読み出された電荷を図中矢印Ｖで示す垂直方向に転送する（以下、垂直転送という。）垂直転送路３３と、垂直転送された電荷を図中矢印Ｈで示す水平方向に転送する（以下、水平転送という。）水平転送路３４と、水平転送された電荷の増幅などを行うデータ出力部３５と、接地している抵抗３６と、データ出力部３５及び抵抗３６の間に設けられるスイッチ３７とを備える。すなわち、スイッチ３７がオンとなったときには、データ出力部３５は抵抗３６を介して接地され、電荷を出力しない。また、スイッチ３７がオフとなったときには、データ出力部３５は電荷を出力する。したがって、スイッチ３７がオンとなったときにはＣＣＤ３から画像信号が出力され、スイッチ３７がオフとなったときにはＣＣＤ３から画像信号が出力されない。各フォトダイオード３１に蓄積された電荷の読み出し、垂直転送、水平転送、スイッチ３７のオン及びオフは、ＴＧ１２から供給される信号に基づいて行われる。
【００２４】
画像信号処理部５は、アナログフロントエンド４から供給された画像信号を輝度信号とＲ信号，Ｇ信号，Ｂ信号（以下、まとめて色信号という。）とに分離する分離部５１と、マイコン１４による制御に従って輝度信号からレンズ部２の合焦度を検出する合焦検出部５２と、マイコン１４による制御に従って輝度信号から被写体の明るさを検出する露光検出部５３と、マイコン１４による制御に従って色信号から被写体の色温度を検出するホワイトバランス検出部５４とを備える。
【００２５】
合焦検出部５２は、自動焦点制御モードであるときに、マイコン１４の制御により、例えば図３及び図４に示すようにＣＣＤ３の受光面に設定された制御信号生成領域Ａから出力される画像信号より分離された輝度信号の高周波成分を積分して、レンズ部２の合焦度を示す焦点検出信号Ｓ１を生成する。焦点検出信号Ｓ１は、マイコン１４へ供給される。レンズ部２の焦点が合うほど輝度信号の高周波成分が増大するため、焦点検出信号Ｓ１は増大する。輝度信号の高周波成分は、例えば輝度信号をハイパスフィルタやバンドパスフィルタに通すことにより得られる。なお、制御信号生成領域Ａはマイコン１４によってＣＣＤ３の受光面に設定される。マイコン１４による制御信号生成領域Ａの設定については後述する。
【００２６】
露光検出部５３は、自動焦点制御モードであるときに、マイコン１４の制御により、制御信号生成領域Ａから出力される画像信号より分離された輝度信号を積分して、被写体の明るさを示す露光検出信号Ｓ２を生成する。また、手動焦点制御モードのときに、マイコン１４の制御により、例えば図５及び図６に示すようにＣＣＤ３の受光面に設定された拡大画像生成領域Ｅより出力される画像信号から分離された輝度信号を積分して、露光検出信号Ｓ２を生成する。露光検出信号Ｓ２は、マイコン１４へ供給される。被写体が明るいほど輝度信号は増大するため、露光検出信号Ｓ２も増大する。なお、拡大画像生成領域Ｅは、マイコン１４によってＣＣＤ３の受光面に設定される。マイコン１４による拡大画像生成領域Ｅの設定については後述する。
【００２７】
ホワイトバランス検出部５４は、自動焦点制御モードであるときに、マイコン１４の制御により、制御信号生成領域Ａから出力される画像信号から分離された色信号に基づいて、被写体の色温度を示すホワイトバランス検出信号Ｓ３を生成する。また、手動焦点制御モードであるときに、マイコン１４の制御により、拡大画像生成領域Ｅより出力される画像信号からホワイトバランス検出信号Ｓ３を生成する。ホワイトバランス検出信号Ｓ３は、マイコン１４へ供給される。ホワイトバランス検出信号Ｓ３は、Ｒ信号，Ｂ信号の色情報を含む信号を積分することによって生成される。
【００２８】
表示制御部７は、メモリ６から読み出された画像信号を表示部８が画像として表示できるデータ列に変換して、表示部８に画像を表示する。また、例えば手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定がされているときなど、ＣＣＤ３の有効画素の一部から出力される画像信号がメモリ６から供給され、表示部８に拡大した画像を表示する設定とされているときには、メモリ６から読み出された画像信号を、表示部８が所定のサイズの画像として表示できるデータ列に変換して、表示部８に拡大された画像を表示する。
【００２９】
例えば、手動焦点制御モードであり且つ表示部８に拡大された画像を表示する補助機能を使用する設定がされているときには、メモリ６からは、拡大画像生成領域Ｅの画像信号が読み出される。表示制御部７は、拡大画像生成領域Ｅの画像信号を、表示部８が所定のサイズの画像として表示できるデータ列に変換して、表示部８に拡大された画像を表示する。
【００３０】
表示部８は、表示制御部７からの制御に従って、画像を表示する。例えば自動焦点調節モードであるときには、画像生成領域Ｂより出力された画像信号から生成された画像を表示する。また、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされており、焦点制御を行っているときには、拡大画像生成領域Ｅより出力された画像信号から生成された画像を表示する。
【００３１】
駆動部９は、自動焦点制御モードのときに、マイコン１４から供給される焦点制御信号Ｓ４に基づいてフォーカスレンズ２１を移動させ、画像の焦点を制御する。また、光学ズームを行うときに、マイコン１４から供給される倍率制御信号に基づいてズームレンズ２２を移動させ、画像の倍率を調整する。さらに、マイコン１４から供給される露光制御信号Ｓ５に基づいて絞り２３に備えられた開口部２３ａの大きさを変化させ、レンズ部２が出力する光の量を調整する。
【００３２】
角速度検出部１０は、撮像装置１に手振れが生じたときに角速度を検出する。角速度検出部１０は、垂直方向の角速度を検出してＶ角速度信号を出力するＶ方向角速度センサ１０１ａと、水平方向の角速度を検出してＨ角速度信号を出力するＨ方向角速度センサ１０２ｂとを備える。
【００３３】
角速度信号処理部１１は、角速度検出部１０によって出力されたＶ角速度信号，Ｈ角速度信号から高周波成分を除去するローパスフィルタ１１１ａ，１１１ｂと、ローパスフィルタ１１１ａ，１１１ｂによって出力された信号を増幅するアンプ１１２ａ，１１２ｂと、アンプ１１２ａ，１１２ｂによって出力された信号から低周波成分を除去するハイパスフィルタ１１３ａ，１１３ｂとを備える。すなわち、角速度信号処理部１０は、Ｈ角速度信号及びＶ角速度信号の帯域制限及び増幅を行う。
【００３４】
ＴＧ１２は、ＣＣＤ３に信号を供給し、ＣＣＤ３からの画像信号の出力を制御する。詳述すると、ＴＧ１２は、各フォトダイオード３１に蓄積された電荷を読み出す読み出し信号ＶＴ、読み出された信号を通常の速度（周波数）で垂直転送する通常垂直転送信号ＶＬＣ、読み出された信号を高速で垂直転送する高速垂直転送信号ＶＨＣ、垂直転送された信号を通常の速度で水平転送する通常水平転送信号ＨＬＣ、垂直転送された信号を高速で水平転送する高速水平転送信号ＨＨＣ、スイッチ３７をオンにするスイッチ信号ＳＰを、ＣＣＤ３に対して供給する。
【００３５】
ＴＧ１２がＣＣＤ３に対して読み出し信号ＶＴを供給した後に、通常垂直転送信号ＶＬＣと通常水平転送信号ＨＬＣとを供給することにより、ＣＣＤ３からは画像信号が出力される。一方、ＴＧ１２がＣＣＤ３に対して読み出し信号ＶＴを供給した後に、高速垂直転送信号ＶＨＣと高速水平転送信号ＨＨＣとスイッチ信号ＳＰとを供給すると、各フォトダイオード３１に蓄積された電荷は高速垂直転送された後に高速水平転送されてデータ出力部３５へ供給される。また、スイッチ３７はオンとされているために、データ出力部３５は抵抗３６を介して接地され、高速転送された電荷はデータ出力部３５から出力されない。すなわち、ＣＣＤ３からは画像信号が出力されない。
【００３６】
入力部１３は、モード切替ダイヤル、ズームボタン、キャプチャボタンなどから構成される。ユーザが入力部１３を操作することにより、静止画像撮像モードと動画像撮像モードとの切り替え、画像の倍率、手動焦点制御モードと自動焦点制御モードとの切り替え、補助機能を使用する設定などが行われる。
【００３７】
キャプチャボタンは、２段階で押し込む構成とされている。キャプチャボタンを軽く押して抵抗を感じる位置まで押し込んだ状態を半押しと言い、半押しから更に押し込んだ状態を全押しと言う。キャプチャボタンが半押しとされることにより表示部８に表示されている画像は静止し、キャプチャボタンが全押しとされることにより表示部８に表示されている画像が静止画像として撮像され、図示しない記録部に記録される。
【００３８】
手動焦点制御モードのときに補助機能を使用する設定とすることにより、ユーザがリング２４を回転させているときには、表示部８に拡大された画像が表示される。すなわち、ユーザは、手動で焦点を制御するときに、表示部８に表示されている拡大された画像を視認しながら焦点制御を行うことが可能となる。また、撮像装置１では、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされており、焦点制御が行われているときに、表示部８に、拡大されており且つ手振れ補正された画像を表示する。
【００３９】
なお、手動焦点制御モードのときには、リング２４の回転が停止してから所定の時間ｔが経過すると、拡大された画像の表示が終了する。時間ｔは、マイコンに備えられたカウンタ（図示せず。）によって計測される。なお、手動焦点制御モードであり、ユーザがリング２４を回転させているときでも、補助機能を使用しない設定とされているときには、表示部８には拡大されない通常の画像が表示される。
【００４０】
マイコン１４はモード切替部１４１を備え、入力部１３によって静止画像を撮像する設定がされたときには静止画像撮像モードとなり、動画像を撮像する設定がされたときには動画像撮像モードとなる。また、入力部１３によって手動で焦点を制御する設定がされたときには手動焦点制御モードとなり、自動的に焦点を制御する設定がされたときには自動焦点制御モードとなる。
【００４１】
マイコン１４は、撮像装置１に手振れが生じたときに、手振れの方向や大きさを示す手振れ量を求める手振れ量算出部１４２を備える。手振れ量算出部１４２は、角速度信号処理部１１から出力されたＶ角速度信号が供給されるハイパスフィルタ１４３ａと、ハイパスフィルタ１４３ａから出力された信号が供給される感度調整部１４４ａと、感度調整部１４４ａから出力された信号が供給されるズーム調整部１４５ａと、ズーム調整部１４５ａから出力された信号が供給される積分回路１４６ａとを備える。また、手振れ量算出部１４２は、角速度信号処理部１１から出力されたＨ角速度信号が供給されるハイパスフィルタ１４３ｂと、ハイパスフィルタ１４３ｂから出力された信号が供給される感度調整部１４４ｂと、感度調整部１４４ｂから出力された信号が供給されるズーム調整部１４５ｂと、ズーム調整部１４５ｂから出力された信号が供給される積分回路１４６ｂとを備える。
【００４２】
ハイパスフィルタ１４３ａ，１４３ｂは、それぞれ角速度信号処理部１１から供給されたＶ角速度信号、Ｈ角速度信号に含まれる低周波成分を除去することで、手振れ量算出部１４２によって算出される手振れ量にパンニングやチルティングによる撮像装置１の動きが含まれて、誤った手振れ補正がされることを回避する。
【００４３】
感度調整部１４４ａ，１４４ｂは、ハイパスフィルタ１４３ａ，１４３ｂから出力された信号に対して、個々の撮像装置１に備えられたＨ角速度センサ１０１ａ，Ｖ角速度センサ１０２ｂの感度のばらつきを低減するための演算を行う。
【００４４】
ズーム調整部１４５ａ，１４５ｂは、感度調整部１４４ａ，１４４ｂから出力された信号に対して、ズームレンズ２２の位置に応じた補正を行う。撮像装置１では、ズームレンズ２２の位置を変えて画像の倍率を変化させると、同じ手振れが生じたときにも画像振れが変化するので、例えば図７に示すゲインテーブルを使用してズームレンズ２２の位置からズームゲインを求め、ズームゲインを感度調整部１４４ａ，１４４ｂから供給される信号に積算することで補正を行う。図７では、横軸はズームレンズ２２の位置を示しており、縦軸がズームゲインを示している。ズームゲインは、ズームレンズ２２の位置がＴｅｌｅ端からＷｉｄｅ端へ移動するに従って大きくなる。
【００４５】
積分回路１４６ａ，１４６ｂは、ズーム調整部１４５ａ，１４５ｂから出力された信号に対して積分を施すことで角度を算出する。積分回路１４６ａ，１４６ｂにより算出された角度から、手振れ量が算出される。
【００４６】
マイコン１４は、露光検出部５３から供給された露光検出信号Ｓ２に基づいて露光制御信号Ｓ５を生成して駆動部９へ供給する。また、ホワイトバランス検出部５４から供給されたホワイトバランス検出信号Ｓ３に基づいてホワイトバランスアンプ制御信号Ｓ６を生成して、色信号を所定の値に増幅又は減衰するホワイトバランスアンプ（図示せず。）に供給する。
【００４７】
マイコン１４は、自動焦点制御モードのときには、合焦検出部５２から供給された焦点検出信号Ｓ１に基づいて焦点制御信号Ｓ４を生成して駆動部９へ供給する。
【００４８】
マイコン１４は、動画像撮像モードのときには、図４及び図６に示すように、ＣＣＤ３の全有効画素によって構成される領域（以下、有効画素領域という。）Ｄの内部に画像生成領域Ｂを設定する。マイコン１４は、画像生成領域Ｂの設定位置を手振れ量に応じて移動させることで、表示部８に表示される画像の手振れ補正を行う。マイコン１４は、動画像撮像モードであり且つ手振れ量が０であるときには、画像生成領域Ｂを、例えば図４及び図６中Ｂで示す所定の位置に設定する。そして、例えば図中矢印Ｍで示す手振れ量が検出されたときには、所定の位置Ｂから手振れ量に相当する分移動した位置Ｂ’に設定する。
【００４９】
すなわち、撮像装置１は、手振れ量に相当する分有効画素領域Ｄに設定される画像生成領域Ｂの位置を移動させることにより画像振れを補正する、いわゆる電子式手振れ補正方式により手振れ補正を行う。
【００５０】
また、マイコン１４は、静止画像撮像モードのときには、図３及び図５に示すように、手振れ量に拘わらず画像生成領域Ｂを所定の位置に設定する。本実施の形態では、ＣＣＤ３の有効画素領域Ｄ全体を画像生成領域Ｂに設定する。
【００５１】
マイコン１４は、手動焦点制御モードであるときには、図５及び図６に示すように、画像生成領域Ｂの内部に拡大画像生成領域Ｅを設定する。マイコン１４は、拡大画像生成領域Ｅの設定位置を手振れ量に応じて移動させることで、表示部８に拡大して表示される画像の手振れ補正を行う。拡大画像生成領域Ｅは、手振れ量が０であるときには、例えば図５及び図６中Ｅに示すような所定の位置に設定される。そして、例えば図中矢印Ｍで示すような手振れ量が検出されたときに、所定の位置Ｅから手振れ量に相当する分移動した位置Ｅ’に設定される。
【００５２】
以上説明したように拡大画像生成領域Ｅを設定することにより、手動焦点制御モードであるときには、拡大されており且つ手振れが補正された画像が表示部８に表示されていることとなる。したがって、撮像装置１によれば、ユーザは、任意の焦点制御を行うことが容易となる。また、撮像された画像は、手振れの影響が少ない画像信号に基づいて、自動焦点制御、露光制御、ホワイトバランス制御が行われたものとなる。すなわち、撮像装置１は、露光やホワイトバランスなどが適切に行われた静止画像を撮像することができる。
【００５３】
マイコン１４は、自動焦点制御モードのときには、図３及び図４に示すように、画像生成領域Ｂの内部に制御信号生成領域Ａを設定する。マイコン１４が制御信号生成領域Ａの設定位置を手振れ量に応じて移動させることで、制御信号生成領域Ａから出力される画像信号は、手振れ補正されたものとなる。制御信号生成領域Ａは、手振れ量が０であるときには、例えば図３中Ａに示すような所定の位置に設定される。そして、例えば図中矢印Ｍで示すような手振れ量が検出されたときに、所定の位置Ａから手振れ量に相当する分移動した位置Ａ’に設定される。
【００５４】
以上説明したように手振れ量に基づいて制御信号生成領域Ａを設定することにより、自動焦点制御モードであり且つ表示部８に表示する画像に手振れ補正を行わないときにも、撮像された画像は、手振れの影響が少ない画像信号に基づいて、自動焦点制御、露光制御、ホワイトバランス制御が行われたものとなる。すなわち、撮像装置１は、露光やホワイトバランスなどが適切に行われた静止画像を撮像することができる。
【００５５】
マイコン１４は、ＴＧ１２を制御し、ＣＣＤ３から、垂直方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除いた画像信号を出力させる。また、マイコン１４は、メモリ６から読み出す画像信号のアドレスを制御し、メモリ６から、水平方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除いた画像信号を読み出す。
【００５６】
例えば、動画像撮像モードのときに、画像生成領域Ｂを図８中斜線で示すように設定したときには、マイコン１４は、Ｃ１及びＣ２で示すような垂直方向の両端側に位置する余剰なフォトダイオード３１に蓄積した電荷を、高速垂直転送信号ＶＨＣと高速水平転送信号ＨＨＣとスイッチ信号ＳＰとを供給することによって、データ出力部３５から出力させないようにする。一方、Ｃ１及びＣ２を除いた範囲にあるフォトダイオード３１に蓄積した電荷を、通常垂直転送信号ＶＬＣと通常水平転送信号ＨＬＣとを供給することによって、データ出力部３５から出力させる。したがって、ＣＣＤ３からは、Ｃ１及びＣ２を除いた範囲の画像信号が出力される。ＣＣＤ３から出力された画像信号は、画像信号処理部５によって処理された後にメモリ６に記録される。次に、マイコン１２は、手振れ量に基づいてメモリ６から読み出す画像信号のアドレスを制御し、Ｃ３及びＣ４で示すような水平方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除いた画像信号をメモリ６から読み出し、表示制御部７に供給する。すなわち、動画像撮像モードのときに、マイコン１４は、Ｃ３及びＣ４で示される範囲の画像信号をメモリ６から読み出さずに、画像生成領域Ｂの範囲の画像信号をメモリ６から読み出し、表示制御部７に供給する。
【００５７】
一方、静止画像撮像モードであり且つ自動焦点制御モードであるときには、マイコン１４は、ＴＧ１２を制御して、有効画素領域Ｄのフォトダイオードに蓄積された電荷を、通常垂直転送信号ＶＬＣと通常水平転送信号ＨＬＣとを供給することによってデータ出力部３５から出力させる。したがって、ＣＣＤ３からは、有効画素領域Ｄの画像信号が出力される。ＣＣＤ３から出力された画像信号は、画像信号処理部５によって処理された後にメモリ６に記録される。そして、マイコン１４は、メモリ６に記録された画像信号を全て読み出して、表示制御部７に供給する。
【００５８】
また、手動焦点調整モードであるときに、拡大画像生成領域Ｅを図９中斜線で示すように設定したときには、マイコン１４は、Ｆ１及びＦ２で示すような垂直方向の両端側に位置する余剰なフォトダイオード３１に蓄積した電荷を、高速垂直転送信号ＶＨＣと高速水平転送信号ＨＨＣとスイッチ信号ＳＰとを供給することによって、データ出力部３５から出力させないようにする。一方、Ｆ１及びＦ２を除いた範囲にあるフォトダイオード３１に蓄積した電荷を、通常垂直転送信号ＶＬＣと通常水平転送信号ＨＬＣとを供給することによって、データ出力部３５から出力させる。したがって、ＣＣＤ３からはＦ１及びＦ２を除いた範囲の画像信号が出力される。ＣＣＤ３から出力された画像信号は、画像信号処理部５によって処理された後に、メモリ６に対して記録される。次に、マイコン１２は、手振れ量に基づいてメモリ６から読み出す画像信号のアドレスを制御し、Ｆ３及びＦ４で示すような水平方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除いた画像信号をメモリ６から読み出す。すなわち、マイコン１２は、Ｆ３及びＦ４で示される範囲の画像信号をメモリ６から読み出さずに、拡大画像生成領域Ｅの範囲の画像信号をメモリ６から読み出し、表示制御部７に供給する。
【００５９】
すなわち、マイコン１４は、動画像撮像モードであり且つ自動焦点制御モードのときには、図４に示すように、制御信号生成領域Ａと画像生成領域Ｂとを、矢印Ｍで示す手振れ量に相当する分だけ移動させる。また、マイコン１４は、静止画像撮像モードであり且つ自動焦点制御モードのときには、図３に示すように画像生成領域Ｂを全有効画素に設定して、制御信号生成領域Ａを矢印Ｍで示す手振れ量に相当する分だけ移動させる。また、マイコン１４は、動画像撮像モードであり且つ手動焦点調整モードのときには、図６に示すように、画像生成領域Ｂ及び拡大画像生成領域Ｅを、矢印Ｍで示す手振れ量に相当する分だけ移動させる。また、マイコン１４は、静止画像撮像モードであり且つ手動焦点調整モードのときには、図５に示すように画像生成領域Ｂを全有効画素に設定して、拡大画像生成領域Ｅを、矢印Ｍで示す手振れ量に相当する分だけ移動させる。
【００６０】
マイコン１４は、手動焦点調整モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときには、拡大画像生成領域Ｅの画像信号を表示制御部７に供給する。表示制御部７は、拡大画像生成領域Ｅの画像信号から所定のサイズに拡大された画像を生成する。すなわち、手動焦点調整モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときには、表示部８に拡大されており且つ手振れ補正がされた画像が表示される。したがって、ユーザは、拡大されており且つ手振れ補正がされた画像を視認しながら手動で焦点制御を行うことが可能となるため、任意の焦点制御を行うことが容易となる。
【００６１】
また、マイコン１４は、拡大画像生成領域Ｅの画像信号に基づいて生成され拡大された画像が表示部８に表示されているときには、拡大された画像が表示されている旨を示すフラグ（以下、拡大表示フラグという。）をオンとする。マイコン１４は、拡大表示フラグがオンとなっているときに、拡大画像生成領域Ｅの位置を手振れ量だけ移動させ、表示部８に拡大されており且つ手振れ補正された画像を表示する。
【００６２】
なお、手動焦点モードであり且つ表示部８に拡大された画像が表示されているときには、画像が拡大される瞬間を見落とすと、表示されている画像が拡大されているか否かを判断することが困難となる。図１０に示すように、拡大されている画像を表示部８に表示しているときに、アイコン１５０や文字１５１を表示することによって拡大された画像が表示されている旨を判断する方法も考えられるが、かかる方法を採用したときには、アイコン１５０や文字１５１の表示により画像の一部が隠れることとなり、ユーザが手動で焦点を制御するときに画像を視認する妨げとなる。
【００６３】
そこで、マイコン１４では、表示部８に表示されている画像を拡大するときに、拡大画像生成領域Ｅを、例えば図１１（Ａ）に示すように、時間の経過に伴って面積が徐々に狭くなるように設定することが好ましい。時間の経過に伴って拡大画像生成領域Ｅの面積を徐々に狭くすることにより、表示部８に表示される画像の拡大率は、例えば図１１（Ｂ）に示すように、時間の経過に伴って徐々に上がる。拡大率を徐々に上げながら表示部８に画像を表示することで、ユーザは、表示部８に拡大された画像が表示されている旨を認識することが容易となる。
【００６４】
また、手動焦点制御モードのときに拡大率を徐々に上げながら表示部８に画像を表示すると、ズーム操作によって拡大された画像を表示部８に表示しているときとの区別が困難となる。そこで、マイコン１４では、手動焦点制御モードのときには、例えば図１２（Ａ）に示すように、拡大画像生成領域Ｅの面積を、時間の経過に伴って離散的に小さくなるように設定することが更に好ましい。拡大画像生成領域Ｅの面積が時間の経過に伴って離散的に小さくなるように設定すると、表示部８に表示される画像の拡大率は、例えば図１２（Ｂ）に示すように、時間の経過に伴って離散的に上がる。画像の拡大率を時間の経過に伴って離散的に上げることにより、ユーザは、手動焦点制御モードであるために表示部８に拡大した画像が表示されていることを判断できる。なお、画像の拡大率を離散的に上げるときには、画像の拡大率が変化する毎に拡大画像生成領域Ｅの中心位置を変化させても良い。
【００６５】
時間の経過に伴って拡大画像生成領域Ｅの面積を小さくする方法としては、例えば時間と拡大画像生成領域Ｅの面積との関係を示すテーブルや関数を図示しない記憶部に記憶させておき、マイコン１４がテーブルを参照したり演算を行うことによって、拡大画像生成領域Ｅの面積を決定する方法が挙げられる。
【００６６】
なお、本実施の形態では、マイコン１４がＴＧ１２を制御することによって垂直方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除去するとともに、メモリ６から読み出す画像信号のアドレスを制御することによって水平方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除去することにより、拡大画像生成領域Ｅの画像信号を表示制御部７に供給しているが、他の方法によって拡大画像生成領域Ｅの画像信号を表示制御部７に供給しても良い。例えば、図１３に示すように、マイコン１４がＴＧ１２を制御することによって、図中Ｇ１に示す上端側に位置する余剰画素のうち、端部側の半分の領域にある余剰画素から出力される画像信号と、図中Ｇ２に示す下端側の余剰画素のうち、端部側の半分の領域にある余剰画素から出力される画像信号とを除去するとともに、マイコン１４がメモリ６から読み出す画像信号のアドレスを制御することによって、図中Ｇ３に示す垂直方向に位置する残りの余剰画素から出力される画像信号と水平方向に位置する余剰画素から出力される画像信号を除去しても良い。
【００６７】
なお、撮像装置１は、電子ズームが行われているときに、表示部８に対して手振れ補正が行われており且つ拡大されている画像を表示できる構成としても良い。
【００６８】
つぎに、静止画撮像モードであり、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときに、表示部８に対して、拡大されており且つ手振れ補正がされている画像を表示するときの撮像装置１の動作について、図１４及び図１５に示すフローチャートを用いて説明する。なお、図１４及び図１５に示される処理は、撮像装置１の電源が入れられた後に毎フィールド呼び出される処理である。
【００６９】
表示部８に対して、拡大されており且つ手振れ補正がされている画像を表示するときには、最初に拡大表示フラグをオンとしてから、手振れ補正を行う。
【００７０】
具体的に説明すると、図１４のフローチャートに示すように、先ず、ステップＳＴ１において、マイコン１４は、表示部８に拡大されている画像を表示するための条件が満たされているか否かを判断する。詳述すると、マイコン１４は、手動焦点制御モードであること、補助機能を使用する設定とされていること、キャプチャボタンが深押し又は半押しとなっていないこと、動画像を記録している最中ではないこと、静止画像を記録している最中ではないことを確認して、条件が満たされていないときにはステップＳＴ２へ進み、条件が満たされているときにはステップＳＴ４に進む。
【００７１】
ステップＳＴ２において、マイコン１４は、拡大表示フラグをオフとし、ステップＳＴ３に進む。
【００７２】
次に、ステップＳＴ３において、マイコン１４は、カウンタをクリアして終了する。
【００７３】
また、ステップＳＴ４において、マイコン１４は、リング２４が回転しているか否かを判断する。リング２４が回転しているときにはステップＳＴ５に進み、回転していないときにはステップＳＴ６に進む。
【００７４】
ステップＳＴ５において、マイコン１４は、カウンタを所定の値に設定して、ステップＳＴ６に進む。
【００７５】
次に、ステップＳＴ６において、マイコン１４は、カウンタが０であるか否かを判断する。カウンタが０であるときにはステップＳＴ７に進み、カウンタが０でないときにはＳＴ８に進む。
【００７６】
ステップＳＴ７において、マイコン１４は、拡大表示フラグをオフとして終了する。
【００７７】
また、ステップＳＴ８において、マイコン１４は、拡大画像生成領域Ｅを設定して表示部８に表示される画像を拡大し、拡大表示フラグをオンとしてステップＳＴ９に進む。
【００７８】
次に、ステップＳＴ９においてカウンタのデクリメントを行い、終了する。
【００７９】
以上の動作を行うことにより、拡大表示フラグがオン又はオフとされる。そして、マイコン１４は、拡大表示フラグがオンであるときに、表示部８に拡大して表示される画像の手振れ補正を行う。
【００８０】
具体的に説明すると、図１５のフローチャートに示すように、先ず、ステップＳ３０において、マイコン１４は、静止画像撮像モードであるか否かを判断する。静止画像撮像モードであるときにはステップＳＴ３１に進み、動画像撮像モードであるときには、ステップＳＴ３５に進む。
【００８１】
次に、ステップＳＴ３１において、マイコン１４は、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているか否かを判断する。手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときにはステップＳＴ３２に進み、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされていないときには終了する。
【００８２】
次に、ステップＳＴ３２において、マイコン１４は、手振れ量の算出を行う。
【００８３】
次に、ステップＳＴ３３において、マイコン１４は、表示部８に拡大された画像が表示されている旨を示すフラグがオンかオフかを判断する。オンであるときにはステップＳＴ３４に進み、オフであるときには終了する。
【００８４】
次に、ステップＳＴ３４において、マイコン１４は、表示部８に表示されている拡大された画像の手振れ補正を行う。すなわち、拡大画像生成領域Ｅを、所定の位置から手振れ量分移動した位置に設定する。そして、ＴＧ１２及びメモリ６を制御して、拡大画像生成領域Ｅの画像信号を、表示制御部７へ供給する。
【００８５】
なお、ステップＳＴ３０において動画像撮像モードであると判断されたときには、ステップＳＴ３５において、マイコン１４は、手振れ補正を行う設定とされているか否かを判断する。手振れ補正を行う設定とされているときにはステップＳＴ３６に進み、手振れ補正を行わない設定とされているときには終了する。
【００８６】
そして、ステップＳＴ３６において、マイコン１４は手振れ量を算出し、ステップＳＴ３４へ進む。
【００８７】
つぎに、自動焦点制御モードであるときに、自動焦点制御、絞り量制御、ホワイトバランス制御を行うときの撮像装置１の動作について説明する。
【００８８】
撮像装置１に手振れが生じると、角速度検出部１０によって角速度が検出され、Ｖ角速度信号及びＨ角速度信号が出力されて角速度信号処理部１１へ供給される。角速度信号処理部１１は、Ｖ角速度信号及びＨ角速度信号に対して帯域制限及び増幅を施す。帯域制限及び増幅が施されたＶ角速度信号及びＨ角速度信号は、マイコン１４へ供給される。
【００８９】
次に、図１６のフローチャートに示すように、ステップＳＴ５１において、手振れ量算出部１４２が、角速度信号処理部１１から供給されたＶ角速度信号及びＨ角速度信号から手振れ量を算出する。
【００９０】
次に、ステップＳＴ５２において、マイコン１４は、ステップＳＴ５１で算出された手振れ量に相当する分、制御信号生成領域Ａの位置を所定の位置から移動させて設定する。
【００９１】
次に、ステップＳＴ５３において、マイコン１４は、ステップＳＴ５２で設定された制御信号生成領域Ａの位置に基づいて、合焦検出部５２と、露光検出部５３と、ホワイトバランス検出部５４とを制御する。合焦検出部５２は、制御信号生成領域Ａより出力された画像信号から焦点検出信号Ｓ１を生成してマイコン１４に供給する。露光検出部５３は、制御信号生成領域Ａより出力された画像信号から露光検出信号Ｓ２を生成してマイコン１４に供給する。ホワイトバランス検出部５４は、制御信号生成領域Ａより出力された画像信号からホワイトバランス検出信号Ｓ３を生成してマイコン１４に供給する。
【００９２】
次に、ステップＳＴ５４において、マイコン１４は、焦点検出信号Ｓ１に基づいて焦点制御信号Ｓ４を生成するとともに、露光検出信号Ｓ２に基づいて露光制御信号Ｓ５を生成して、駆動部９に供給する。また、マイコン１４は、ホワイトバランス検出信号Ｓ３に基づいてホワイトバランス制御信号Ｓ６を生成し、ホワイトバランスアンプに供給する。
【００９３】
駆動部９は、焦点制御信号Ｓ４に基づいてフォーカスレンズ２１を移動させて焦点制御を行うとともに、露光制御信号Ｓ５に基づいて開口部２３ａの大きさを変化させてレンズ部２から出力される光の量を制御する。また、ホワイトバランスアンプは、ホワイトバランスアンプ制御信号Ｓ６に基づいて、色信号を所定の値とする。
【００９４】
以上説明したように、本発明を適用した撮像装置１によれば、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときには、先ず、マイコン１４が画像生成領域Ｂの内部における所定の位置から手振れ量分移動した位置に拡大画像生成領域Ｅを設定する。そして、表示処理部７が拡大画像生成領域Ｅの画像信号から所定の大きさに拡大した画像を生成して表示部８に表示する。
【００９５】
したがって、本発明を適用した撮像装置１は、電子式手振れ補正方式であるにも拘わらず、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときに、表示部８に対して、拡大されており且つ手振れ補正がされた画像が表示される。すなわち、本発明を適用した撮像装置１は、小型化に有利であるとともに、ユーザが表示部８に表示された画像を視認することで拡大されており且つ手振れ補正がされた画像を確認することが可能となることから、手動で適切な焦点制御を行うことが容易なものとなる。
【００９６】
また、本発明を適用した撮像装置１では、手動焦点制御モードであるときには、拡大画像生成領域Ｅの画像信号に基づいて、露光検出部５３が露光検出信号Ｓ２を生成し、ホワイトバランス検出部５４がホワイトバランス検出信号Ｓ３を生成している。そして、マイコン１４が、露光検出信号Ｓ２に基づいて露光制御信号Ｓ５を生成し、ホワイトバランス検出信号Ｓ３に基づいてホワイトバランス制御信号Ｓ６を生成している。
【００９７】
また、本発明を適用した撮像装置１は、自動焦点制御モードであるときには、制御信号生成領域Ａの画像信号に基づいて、合焦検出部５２が焦点検出信号Ｓ１を生成し、露光検出部５３が露光検出信号Ｓ２を生成し、ホワイトバランス検出部５４がホワイトバランス検出信号Ｓ３を生成している。そして、マイコン１４が、焦点検出信号Ｓ１に基づいて焦点制御信号Ｓ４を生成し、露光検出信号Ｓ２に基づいて露光制御信号Ｓ５を生成し、ホワイトバランス検出信号Ｓ３に基づいてホワイトバランス制御信号Ｓ６を生成している。
【００９８】
したがって、本発明を適用した撮像装置１は、手振れ補正がされないときにも、手振れの影響が少ない画像信号に基づいて、露光制御、ホワイトバランス制御を行うことが可能となる。すなわち、本発明を適用した撮像装置１は、小型化に有利であるとともに、手振れ補正がされない静止画像撮像モードのときにも、焦点、露光、ホワイトバランスが適切に制御された画像を、表示部８に表示することが可能となる。
【００９９】
【発明の効果】
本発明に係る撮像装置によれば、画像生成領域設定手段が画像生成領域を所定の領域に設定し且つ表示部に対して拡大した画像を表示するモードであるときに、拡大画像生成領域設定部が画像生成領域の内部であり所定の位置から手振れ量分移動した位置に拡大画像生成領域を設定し、画像生成部が拡大画像生成領域の画像信号から所定の大きさの画像を生成する。
【０１００】
したがって、本発明に係る撮像装置では、画像生成領域設定手段によって画像生成領域を手振れ量分移動した位置に設定することで手振れ補正を行うにも拘わらず、画像生成領域設定手段が画像生成領域を所定の領域に設定し且つ表示部に対して拡大した画像を表示するときに、表示部に対して、拡大されており且つ手振れ補正がされた画像が表示できる。すなわち、本発明に係る撮像装置は、小型化に有利であり、且つユーザが表示部を見ることで拡大されており且つ手振れ補正された画像を確認できるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した撮像装置を示すブロック図である。
【図２】同撮像装置に備えられているＣＣＤを示す概略図である。
【図３】静止画像撮像モードであり且つ自動焦点制御モードであるときの画像生成領域及び制御信号生成領域の設定を示す図である。
【図４】動画像撮像モードであり且つ自動焦点制御モードであるときの画像生成領域及び拡大画像生成領域の設定を示す図である。
【図５】静止画像撮像モードであり且つ手動焦点制御モードであるときの画像生成領域及び制御信号生成領域の設定を示す図である。
【図６】動画像撮像モードであり且つ手動焦点制御モードであるときの画像生成領域及び拡大画像生成領域の設定を示す図である。
【図７】ズーム調整部で使用されるゲインテーブルの利得特性を示す図である。
【図８】画像生成領域を設定したときに、ＣＣＤから出力が制御されることにより除去される画像信号と、メモリからの読み出しが制御されることにより除去される画像信号との関係を示す図である。
【図９】拡大画像生成領域を設定したときにＣＣＤから出力される画像信号とメモリから読み出される画像信号とを説明するための図である。
【図１０】表示部に画像を拡大して表示しているときに、表示部にアイコンを表示している状態を示す図である。
【図１１】拡大画像生成領域の面積が徐々に狭くなり、表示部に表示される画像の倍率が徐々に上がる状態を示す図である。
【図１２】拡大画像生成領域の面積が離散的に狭くなり、表示部に表示される画像の倍率が離散的に上がる状態を示す図である。
【図１３】画像生成領域を設定したときに、ＣＣＤから出力が制御されることにより除去される画像信号と、メモリからの読み出しが制御されることにより除去される画像信号との他の関係を示す図である。
【図１４】本発明を適用した撮像装置が拡大表示フラグをオンとするときの動作を示すフローチャートである。
【図１５】拡大表示フラグがオンであるときに、本発明を適用した撮像装置が手振れ補正を行うときの動作を示すフローチャートである。
【図１６】本発明を適用した撮像装置が静止画像撮像モードであり自動焦点制御モードであるときに焦点制御、露光制御、ホワイトバランス制御を行うときの動作を示すフローチャートである。
【図１７】従来の撮像装置における画像生成領域の設定と制御信号生成領域の設定とを示す図である。
【図１８】従来の撮像装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 撮像装置、２ レンズ部、３ ＣＣＤ、４ アナログフロントエンド、５画像信号処理部、６ メモリ、７ 表示制御部、８ 表示部、９駆動部、１０角速度検出部、１１ 角速度信号処理部、１２ ＴＧ、１３ 入力部、１４ マイコン、２１ フォーカスレンズ、２２ ズームレンズ、２３ 絞り、２４、リング、５１ 信号分離部、５２ 合焦検出部、５３ 露光検出部、５４ ホワイトバランス検出部、１０１ａ Ｖ角速度センサ、１０２ｂ Ｈ角速度センサ、１１１ａ，ｂ ハイパスフィルタ、１１２ａ，ｂ アンプ、１１３ａ，ｂ ローパスフィルタ、１４１ モード切替部、１４２ 手振れ量算出部、１４３ａ，ｂハイパスフィルタ、１４４ａ，ｂ 感度調整部、１４５ａ，ｂ ズーム調整部、１４６ａ，ｂ 積分回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像された画像を表示部に表示できるビデオカメラやスチルカメラなどの撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、軽量で携帯が簡易であるデジタルスチルカメラやカメラ一体型ビデオカメラなどの小型撮像装置が普及している。この小型撮像装置は、小型であり且つ軽量であることから安定性が悪く、撮像のときに手振れが生じ易い。
【０００３】
そこで、この手振れを補正できる小型撮像装置が提案されている。手振れ補正は、手振れの方向や大きさを示す手振れ量を検出した後に、手振れ量に基づいて画像振れを補正することによって行われる。
【０００４】
手振れ量を検出する方法としては、小型撮像装置に垂直方向の角速度を検出する角速度センサと水平方向の角速度を検出する角速度センサとを備え付け、各角速度センサによって検出された角速度を検出して積分することで検出する方法が挙げられる。また、撮像素子から出力された前フレームの画像信号と現フレームの画像信号とから手振れ量の検出に必要な成分を抽出し、代表点マッチング法により検出する方法などが挙げられる。
【０００５】
画像振れを補正する方法としては、小型撮像装置にバリアングルプリズム（以下、ＶＡＰという。）を備え付け、検出された手振れ量に応じて光軸を変化させる方法が挙げられる。しかし、撮像装置は、ＶＡＰを備えると、レンズ部が大きくなるために小型化に不利となる。一方、撮像装置の小型化に有利な方法としては、図１７に示すように、最終的に画像となる画像信号を出力する画像生成領域Ｘの面積よりも、有効画素によって構成される領域（以下、有効画素領域という。）Ｙの面積が広いＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）２００を備え、手振れ量に相当する分、有効画素領域Ｙに設定される画像生成領域Ｘの位置を移動させることにより画像振れを補正する、いわゆる電子式手振れ補正方式が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。電子式手振れ補正方式では、各フレームの画像に映し出される空間が手振れの影響でずれることを防止することにより手振れを補正した画像を生成する。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−１１０９２８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年の撮像装置の進歩により、動画像と静止画像との両方を撮像することができる小型撮像装置が増えている。静止画像では、露光時間内に手振れが生じたときに撮像素子から手振れの影響を受けた画像信号が出力されることで画像振れが生じる。
【０００８】
しかし、電子式手振れ補正方式では、露光中の手振れの影響を補正することができない。すなわち、小型化を図るために電子式手振れ補正方式を採用した小型撮像装置では、静止画像の手振れを十分に補正できない。そこで、電子式手振れ補正方式を採用した撮像装置は、静止画像を撮像するときには手振れ補正を行うことよりも画像の画質を上げることを優先し、有効画素領域Ｙ全部を画像生成領域Ｘに設定して有効画素全部の画像信号から画像を生成することで、解像度の高い静止画像を生成している。
【０００９】
また、撮像装置には、電子式手振れ補正機能とともに手動で焦点を制御する手動焦点制御機能が備えられる場合がある。図１８に示すように、電子式手振れ補正機能とともに手動焦点制御機能が備えられる撮像装置２０１で静止画像を撮像するときには、先ず、ＣＣＤ２００がレンズ部２１１を通過した被写体の光学像を画像信号に変換して出力する。次に、ＣＣＤ２００から出力された画像信号は、アナログフロントエンド２１２によってデジタル信号に変換される。そして、画像信号処理部２１３が、アナログフロントエンド２１２から出力された画像信号に処理を施す。画像信号処理部２１３によって処理された画像信号は、メモリ２１４に一度記録された後に、表示制御部２１５の制御によって画像として表示部２１６に表示される。ユーザは、表示部２１６に表示された画像を視認しながら手動焦点制御部２１７を操作することにより手動で焦点を制御する。
【００１０】
また、撮像装置２０１は、焦点を制御するときに表示部２１６に表示される画像を拡大する補助機能を備えることがある。補助機能により画像を拡大するときには、先ず、マイクロコンピュータ（以下、マイコンという。）２１８が、画像生成領域Ｘの内部に拡大画像生成領域Ｗを設定する。そして、マイコン２１８が、タイミングジェネレータ（以下、ＴＧという。）２１９を制御することでＣＣＤ２００からの画像信号の出力を制御したり、メモリ２１４からの画像信号の読み出しを制御することにより、拡大画像生成領域Ｗの画像信号を表示制御部２１５に供給する。表示制御部２１５は、供給された画像信号から所定のサイズに拡大された画像を作成し、表示部２１６に表示する。手動焦点制御を行っているときに表示部２１６に拡大した画像が表示されると、ユーザは画像を視認し易くなり、任意の焦点制御を行い易くなる。
【００１１】
しかしながら、表示部２１６に表示される動画像は、拡大されるほど手振れの影響を受け易くなり、画像振れが大きくなる。また、静止画像を撮像するときには手振れ補正が行われないために、拡大画像生成領域Ｗは、手振れが生じても一定の位置に設定されている。すなわち、拡大されて表示部２１６に表示された画像は画像振れが大きいため、ユーザは、表示部２１６に表示された画像を視認して任意の焦点制御を行うことが困難となる。すなわち、焦点制御を行い易くするために表示部２１６に対して拡大した画像を表示したにも拘わらず、ユーザは任意の焦点制御を行うことが困難となる。
【００１２】
さらに、撮像装置２０１では、ＣＣＤ２００の受光面に設定された所定の範囲（以下、制御信号生成領域という。）Ｚの画像信号に基づいて、焦点制御、ホワイトバランス制御、露光制御などの画像制御を行っている。制御信号生成領域Ｚは、画像生成領域Ｘの移動に伴って画像生成領域Ｘと同じ方向に同じ距離移動する。制御信号生成領域Ｚが画像生成領域Ｘと同じ方向に同じ距離移動することにより、制御信号生成領域Ｚの画像信号も手振れの影響が少ないものとなる。すなわち、手振れ量に応じて制御信号生成領域Ｚの位置を移動させて画像振れを補正することにより、撮像装置２０１では、手振れの影響が少ない画像信号に基づいて、焦点制御、ホワイトバランス制御、露光制御などを適切に行うことができる。
【００１３】
しかしながら、撮像装置２０１では、静止画像を撮像しているときには手振れ補正が行われないために、画像生成領域Ｘは移動しない。すなわち、制御信号生成領域Ｚも移動しない。
【００１４】
したがって、制御信号生成領域Ｚから出力される画像信号は、手振れの影響を受けた信号となる。すなわち、撮像装置２０１では、手振れの影響を受けた画像信号に基づいて、ホワイトバランス制御、露光制御などを行うこととなるため、ホワイトバランス制御、露光制御などを適切に行うことが困難となる。したがって、撮像装置２０１によって得られた静止画像は、手振れが補正されていないだけではなく、ホワイトバランス制御や露光制御などの画像制御も適切に行われていないものとなる。
【００１５】
本発明は、以上のような従来の実状を鑑みて提案されたものであり、手振れ量に応じて画像生成領域Ｘを移動させることで手振れ補正を行う撮像装置において、手振れ補正を行わないときに、手動で任意の焦点制御を容易に行うことができるとともに、ホワイトバランス制御、露光制御などの画像制御が適切に行われた画像を撮像することが可能である撮像装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明を適用した撮像装置は、撮像された画像の所定の領域を拡大して、表示部に表示させることが可能な撮像装置において、被写体の光学像を、画像信号に変換して出力する撮像素子と、手振れ量を検出する手振れ検出手段と、上記撮像素子に、画像生成領域を設定する画像生成領域設定手段と、上記画像生成領域内に拡大画像生成領域を設定する拡大画像生成領域設定手段と、上記画像生成領域又は拡大画像生成領域の画像信号から、所定のサイズの画像を生成し、上記表示部に表示する画像生成手段とを備え、上記画像生成領域設定手段は、上記画像生成領域を所定の領域に設定し、上記拡大画像生成領域設定手段は、上記拡大画像生成領域の設定位置を、上記手振れ量に応じて所定の位置から移動した位置に設定し、上記画像生成手段は、上記拡大画像生成領域の画像信号から所定の大きさに拡大された画像を生成し、上記表示部に表示することを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
図１に示すように、本発明を適用した撮像装置１は、被写体からの撮像光を集光するレンズ部２と、レンズ部２によって集光された撮像光を受光して画像信号に変換し、変換した画像信号を出力するＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）３と、ＣＣＤ３によって出力された画像信号をデジタル信号に変換するアナログフロントエンド４と、アナログフロントエンド４から出力された画像信号を処理する画像信号処理部５と、画像信号処理部５から供給された信号を記憶するメモリ６と、メモリ６から読み出された画像信号が供給される表示制御部７と、表示制御部７による制御に基づいて画像が表示される表示部８とを備える。
【００１９】
また、撮像装置１は、レンズ部２に備えられたフォーカスレンズ２１、ズームレンズ２２、絞り２３を駆動する駆動部９と、撮像装置１に手振れが生じたときの角速度を検出して角速度信号を出力する角速度検出部１０と、角速度検出部１０から出力された角速度信号に処理を施す角速度信号処理部１１と、ＣＣＤ３からの画像信号の出力を制御するタイミングジェネレータ（以下、ＴＧという。）１２と、ユーザによって情報が入力される入力部１３と、画像信号処理部５、角速度信号処理部１１、入力部１３からの信号に基づいて各部を制御するマイクロコンピュータ（以下、マイコンという。）１４とを備える。
【００２０】
レンズ部２は、位置が変化することによって焦点を制御可能なフォーカスレンズ２１と、位置が変化することによって結像位置を変えることなく画像の倍率を制御可能なズームレンズ２２と、大きさが可変である開口部２３ａが設けられており、開口部２３ａの大きさが変化することによってレンズ部２から出力される光の量を制御可能な絞り２３と、手動で回転させることによりフォーカスレンズ２１の位置を移動させるリング２４とを備える。
【００２１】
フォーカスレンズ２１は、自動的に焦点を制御する自動焦点制御モードであるときには、後述する焦点検出信号Ｓ１から生成された焦点制御信号Ｓ４に基づいて、駆動部９によって移動させる。また、手動で焦点を制御する手動焦点制御モードであるときには、リング２４を回転させて、例えばリンクやギヤなどを介して機構的に移動させたり、エンコーダなどのセンサを用いて電気的に検出されたリング２４の回転に基づいて駆動部９によって移動させたりする。また、ズームレンズ２２は、光学ズームを行うときに駆動部９によって移動させる。絞り２３は、駆動部９によって開口部２３ａの大きさが制御される。
【００２２】
なお、撮像装置１は、ズームレンズ２２を手動で移動させることで、手動でズームを行うことができる構成としても良い。例えば、リング２４を回転させることによって移動させるレンズをフォーカスレンズ２１又はズームレンズ２２のいずれかに切り替える切り替え部を備える。そして、ズームレンズ２２を手動で移動させるときには、切り替え部を操作してリング２４の回転によって移動するレンズ２をズームレンズ２２に設定してからリング２４を回転させることにより、ズームレンズ２２を移動させる。なお、マイコン１４はズームレンズ２２の位置に基づいて演算を行うので、ズームレンズ２２を手動で移動させるときには、ズームレンズ２２の位置を示す信号をマイコン１４に供給する。
【００２３】
ＣＣＤ３としては、例えば、図２に示すようなインターライントランスファ型のものが使用される。ＣＣＤ３は、受光した撮像光を電荷に変換して蓄積するフォトダイオード３１と、各フォトダイオード３１に蓄積された電荷が読み出される読み出しゲート３２と、読み出された電荷を図中矢印Ｖで示す垂直方向に転送する（以下、垂直転送という。）垂直転送路３３と、垂直転送された電荷を図中矢印Ｈで示す水平方向に転送する（以下、水平転送という。）水平転送路３４と、水平転送された電荷の増幅などを行うデータ出力部３５と、接地している抵抗３６と、データ出力部３５及び抵抗３６の間に設けられるスイッチ３７とを備える。すなわち、スイッチ３７がオンとなったときには、データ出力部３５は抵抗３６を介して接地され、電荷を出力しない。また、スイッチ３７がオフとなったときには、データ出力部３５は電荷を出力する。したがって、スイッチ３７がオンとなったときにはＣＣＤ３から画像信号が出力され、スイッチ３７がオフとなったときにはＣＣＤ３から画像信号が出力されない。各フォトダイオード３１に蓄積された電荷の読み出し、垂直転送、水平転送、スイッチ３７のオン及びオフは、ＴＧ１２から供給される信号に基づいて行われる。
【００２４】
画像信号処理部５は、アナログフロントエンド４から供給された画像信号を輝度信号とＲ信号，Ｇ信号，Ｂ信号（以下、まとめて色信号という。）とに分離する分離部５１と、マイコン１４による制御に従って輝度信号からレンズ部２の合焦度を検出する合焦検出部５２と、マイコン１４による制御に従って輝度信号から被写体の明るさを検出する露光検出部５３と、マイコン１４による制御に従って色信号から被写体の色温度を検出するホワイトバランス検出部５４とを備える。
【００２５】
合焦検出部５２は、自動焦点制御モードであるときに、マイコン１４の制御により、例えば図３及び図４に示すようにＣＣＤ３の受光面に設定された制御信号生成領域Ａから出力される画像信号より分離された輝度信号の高周波成分を積分して、レンズ部２の合焦度を示す焦点検出信号Ｓ１を生成する。焦点検出信号Ｓ１は、マイコン１４へ供給される。レンズ部２の焦点が合うほど輝度信号の高周波成分が増大するため、焦点検出信号Ｓ１は増大する。輝度信号の高周波成分は、例えば輝度信号をハイパスフィルタやバンドパスフィルタに通すことにより得られる。なお、制御信号生成領域Ａはマイコン１４によってＣＣＤ３の受光面に設定される。マイコン１４による制御信号生成領域Ａの設定については後述する。
【００２６】
露光検出部５３は、自動焦点制御モードであるときに、マイコン１４の制御により、制御信号生成領域Ａから出力される画像信号より分離された輝度信号を積分して、被写体の明るさを示す露光検出信号Ｓ２を生成する。また、手動焦点制御モードのときに、マイコン１４の制御により、例えば図５及び図６に示すようにＣＣＤ３の受光面に設定された拡大画像生成領域Ｅより出力される画像信号から分離された輝度信号を積分して、露光検出信号Ｓ２を生成する。露光検出信号Ｓ２は、マイコン１４へ供給される。被写体が明るいほど輝度信号は増大するため、露光検出信号Ｓ２も増大する。なお、拡大画像生成領域Ｅは、マイコン１４によってＣＣＤ３の受光面に設定される。マイコン１４による拡大画像生成領域Ｅの設定については後述する。
【００２７】
ホワイトバランス検出部５４は、自動焦点制御モードであるときに、マイコン１４の制御により、制御信号生成領域Ａから出力される画像信号から分離された色信号に基づいて、被写体の色温度を示すホワイトバランス検出信号Ｓ３を生成する。また、手動焦点制御モードであるときに、マイコン１４の制御により、拡大画像生成領域Ｅより出力される画像信号からホワイトバランス検出信号Ｓ３を生成する。ホワイトバランス検出信号Ｓ３は、マイコン１４へ供給される。ホワイトバランス検出信号Ｓ３は、Ｒ信号，Ｂ信号の色情報を含む信号を積分することによって生成される。
【００２８】
表示制御部７は、メモリ６から読み出された画像信号を表示部８が画像として表示できるデータ列に変換して、表示部８に画像を表示する。また、例えば手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定がされているときなど、ＣＣＤ３の有効画素の一部から出力される画像信号がメモリ６から供給され、表示部８に拡大した画像を表示する設定とされているときには、メモリ６から読み出された画像信号を、表示部８が所定のサイズの画像として表示できるデータ列に変換して、表示部８に拡大された画像を表示する。
【００２９】
例えば、手動焦点制御モードであり且つ表示部８に拡大された画像を表示する補助機能を使用する設定がされているときには、メモリ６からは、拡大画像生成領域Ｅの画像信号が読み出される。表示制御部７は、拡大画像生成領域Ｅの画像信号を、表示部８が所定のサイズの画像として表示できるデータ列に変換して、表示部８に拡大された画像を表示する。
【００３０】
表示部８は、表示制御部７からの制御に従って、画像を表示する。例えば自動焦点調節モードであるときには、画像生成領域Ｂより出力された画像信号から生成された画像を表示する。また、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされており、焦点制御を行っているときには、拡大画像生成領域Ｅより出力された画像信号から生成された画像を表示する。
【００３１】
駆動部９は、自動焦点制御モードのときに、マイコン１４から供給される焦点制御信号Ｓ４に基づいてフォーカスレンズ２１を移動させ、画像の焦点を制御する。また、光学ズームを行うときに、マイコン１４から供給される倍率制御信号に基づいてズームレンズ２２を移動させ、画像の倍率を調整する。さらに、マイコン１４から供給される露光制御信号Ｓ５に基づいて絞り２３に備えられた開口部２３ａの大きさを変化させ、レンズ部２が出力する光の量を調整する。
【００３２】
角速度検出部１０は、撮像装置１に手振れが生じたときに角速度を検出する。角速度検出部１０は、垂直方向の角速度を検出してＶ角速度信号を出力するＶ方向角速度センサ１０１ａと、水平方向の角速度を検出してＨ角速度信号を出力するＨ方向角速度センサ１０２ｂとを備える。
【００３３】
角速度信号処理部１１は、角速度検出部１０によって出力されたＶ角速度信号，Ｈ角速度信号から高周波成分を除去するローパスフィルタ１１１ａ，１１１ｂと、ローパスフィルタ１１１ａ，１１１ｂによって出力された信号を増幅するアンプ１１２ａ，１１２ｂと、アンプ１１２ａ，１１２ｂによって出力された信号から低周波成分を除去するハイパスフィルタ１１３ａ，１１３ｂとを備える。すなわち、角速度信号処理部１０は、Ｈ角速度信号及びＶ角速度信号の帯域制限及び増幅を行う。
【００３４】
ＴＧ１２は、ＣＣＤ３に信号を供給し、ＣＣＤ３からの画像信号の出力を制御する。詳述すると、ＴＧ１２は、各フォトダイオード３１に蓄積された電荷を読み出す読み出し信号ＶＴ、読み出された信号を通常の速度（周波数）で垂直転送する通常垂直転送信号ＶＬＣ、読み出された信号を高速で垂直転送する高速垂直転送信号ＶＨＣ、垂直転送された信号を通常の速度で水平転送する通常水平転送信号ＨＬＣ、垂直転送された信号を高速で水平転送する高速水平転送信号ＨＨＣ、スイッチ３７をオンにするスイッチ信号ＳＰを、ＣＣＤ３に対して供給する。
【００３５】
ＴＧ１２がＣＣＤ３に対して読み出し信号ＶＴを供給した後に、通常垂直転送信号ＶＬＣと通常水平転送信号ＨＬＣとを供給することにより、ＣＣＤ３からは画像信号が出力される。一方、ＴＧ１２がＣＣＤ３に対して読み出し信号ＶＴを供給した後に、高速垂直転送信号ＶＨＣと高速水平転送信号ＨＨＣとスイッチ信号ＳＰとを供給すると、各フォトダイオード３１に蓄積された電荷は高速垂直転送された後に高速水平転送されてデータ出力部３５へ供給される。また、スイッチ３７はオンとされているために、データ出力部３５は抵抗３６を介して接地され、高速転送された電荷はデータ出力部３５から出力されない。すなわち、ＣＣＤ３からは画像信号が出力されない。
【００３６】
入力部１３は、モード切替ダイヤル、ズームボタン、キャプチャボタンなどから構成される。ユーザが入力部１３を操作することにより、静止画像撮像モードと動画像撮像モードとの切り替え、画像の倍率、手動焦点制御モードと自動焦点制御モードとの切り替え、補助機能を使用する設定などが行われる。
【００３７】
キャプチャボタンは、２段階で押し込む構成とされている。キャプチャボタンを軽く押して抵抗を感じる位置まで押し込んだ状態を半押しと言い、半押しから更に押し込んだ状態を全押しと言う。キャプチャボタンが半押しとされることにより表示部８に表示されている画像は静止し、キャプチャボタンが全押しとされることにより表示部８に表示されている画像が静止画像として撮像され、図示しない記録部に記録される。
【００３８】
手動焦点制御モードのときに補助機能を使用する設定とすることにより、ユーザがリング２４を回転させているときには、表示部８に拡大された画像が表示される。すなわち、ユーザは、手動で焦点を制御するときに、表示部８に表示されている拡大された画像を視認しながら焦点制御を行うことが可能となる。また、撮像装置１では、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされており、焦点制御が行われているときに、表示部８に、拡大されており且つ手振れ補正された画像を表示する。
【００３９】
なお、手動焦点制御モードのときには、リング２４の回転が停止してから所定の時間ｔが経過すると、拡大された画像の表示が終了する。時間ｔは、マイコンに備えられたカウンタ（図示せず。）によって計測される。なお、手動焦点制御モードであり、ユーザがリング２４を回転させているときでも、補助機能を使用しない設定とされているときには、表示部８には拡大されない通常の画像が表示される。
【００４０】
マイコン１４はモード切替部１４１を備え、入力部１３によって静止画像を撮像する設定がされたときには静止画像撮像モードとなり、動画像を撮像する設定がされたときには動画像撮像モードとなる。また、入力部１３によって手動で焦点を制御する設定がされたときには手動焦点制御モードとなり、自動的に焦点を制御する設定がされたときには自動焦点制御モードとなる。
【００４１】
マイコン１４は、撮像装置１に手振れが生じたときに、手振れの方向や大きさを示す手振れ量を求める手振れ量算出部１４２を備える。手振れ量算出部１４２は、角速度信号処理部１１から出力されたＶ角速度信号が供給されるハイパスフィルタ１４３ａと、ハイパスフィルタ１４３ａから出力された信号が供給される感度調整部１４４ａと、感度調整部１４４ａから出力された信号が供給されるズーム調整部１４５ａと、ズーム調整部１４５ａから出力された信号が供給される積分回路１４６ａとを備える。また、手振れ量算出部１４２は、角速度信号処理部１１から出力されたＨ角速度信号が供給されるハイパスフィルタ１４３ｂと、ハイパスフィルタ１４３ｂから出力された信号が供給される感度調整部１４４ｂと、感度調整部１４４ｂから出力された信号が供給されるズーム調整部１４５ｂと、ズーム調整部１４５ｂから出力された信号が供給される積分回路１４６ｂとを備える。
【００４２】
ハイパスフィルタ１４３ａ，１４３ｂは、それぞれ角速度信号処理部１１から供給されたＶ角速度信号、Ｈ角速度信号に含まれる低周波成分を除去することで、手振れ量算出部１４２によって算出される手振れ量にパンニングやチルティングによる撮像装置１の動きが含まれて、誤った手振れ補正がされることを回避する。
【００４３】
感度調整部１４４ａ，１４４ｂは、ハイパスフィルタ１４３ａ，１４３ｂから出力された信号に対して、個々の撮像装置１に備えられたＨ角速度センサ１０１ａ，Ｖ角速度センサ１０２ｂの感度のばらつきを低減するための演算を行う。
【００４４】
ズーム調整部１４５ａ，１４５ｂは、感度調整部１４４ａ，１４４ｂから出力された信号に対して、ズームレンズ２２の位置に応じた補正を行う。撮像装置１では、ズームレンズ２２の位置を変えて画像の倍率を変化させると、同じ手振れが生じたときにも画像振れが変化するので、例えば図７に示すゲインテーブルを使用してズームレンズ２２の位置からズームゲインを求め、ズームゲインを感度調整部１４４ａ，１４４ｂから供給される信号に積算することで補正を行う。図７では、横軸はズームレンズ２２の位置を示しており、縦軸がズームゲインを示している。ズームゲインは、ズームレンズ２２の位置がＴｅｌｅ端からＷｉｄｅ端へ移動するに従って大きくなる。
【００４５】
積分回路１４６ａ，１４６ｂは、ズーム調整部１４５ａ，１４５ｂから出力された信号に対して積分を施すことで角度を算出する。積分回路１４６ａ，１４６ｂにより算出された角度から、手振れ量が算出される。
【００４６】
マイコン１４は、露光検出部５３から供給された露光検出信号Ｓ２に基づいて露光制御信号Ｓ５を生成して駆動部９へ供給する。また、ホワイトバランス検出部５４から供給されたホワイトバランス検出信号Ｓ３に基づいてホワイトバランスアンプ制御信号Ｓ６を生成して、色信号を所定の値に増幅又は減衰するホワイトバランスアンプ（図示せず。）に供給する。
【００４７】
マイコン１４は、自動焦点制御モードのときには、合焦検出部５２から供給された焦点検出信号Ｓ１に基づいて焦点制御信号Ｓ４を生成して駆動部９へ供給する。
【００４８】
マイコン１４は、動画像撮像モードのときには、図４及び図６に示すように、ＣＣＤ３の全有効画素によって構成される領域（以下、有効画素領域という。）Ｄの内部に画像生成領域Ｂを設定する。マイコン１４は、画像生成領域Ｂの設定位置を手振れ量に応じて移動させることで、表示部８に表示される画像の手振れ補正を行う。マイコン１４は、動画像撮像モードであり且つ手振れ量が０であるときには、画像生成領域Ｂを、例えば図４及び図６中Ｂで示す所定の位置に設定する。そして、例えば図中矢印Ｍで示す手振れ量が検出されたときには、所定の位置Ｂから手振れ量に相当する分移動した位置Ｂ’に設定する。
【００４９】
すなわち、撮像装置１は、手振れ量に相当する分有効画素領域Ｄに設定される画像生成領域Ｂの位置を移動させることにより画像振れを補正する、いわゆる電子式手振れ補正方式により手振れ補正を行う。
【００５０】
また、マイコン１４は、静止画像撮像モードのときには、図３及び図５に示すように、手振れ量に拘わらず画像生成領域Ｂを所定の位置に設定する。本実施の形態では、ＣＣＤ３の有効画素領域Ｄ全体を画像生成領域Ｂに設定する。
【００５１】
マイコン１４は、手動焦点制御モードであるときには、図５及び図６に示すように、画像生成領域Ｂの内部に拡大画像生成領域Ｅを設定する。マイコン１４は、拡大画像生成領域Ｅの設定位置を手振れ量に応じて移動させることで、表示部８に拡大して表示される画像の手振れ補正を行う。拡大画像生成領域Ｅは、手振れ量が０であるときには、例えば図５及び図６中Ｅに示すような所定の位置に設定される。そして、例えば図中矢印Ｍで示すような手振れ量が検出されたときに、所定の位置Ｅから手振れ量に相当する分移動した位置Ｅ’に設定される。
【００５２】
以上説明したように拡大画像生成領域Ｅを設定することにより、手動焦点制御モードであるときには、拡大されており且つ手振れが補正された画像が表示部８に表示されていることとなる。したがって、撮像装置１によれば、ユーザは、任意の焦点制御を行うことが容易となる。また、撮像された画像は、手振れの影響が少ない画像信号に基づいて、自動焦点制御、露光制御、ホワイトバランス制御が行われたものとなる。すなわち、撮像装置１は、露光やホワイトバランスなどが適切に行われた静止画像を撮像することができる。
【００５３】
マイコン１４は、自動焦点制御モードのときには、図３及び図４に示すように、画像生成領域Ｂの内部に制御信号生成領域Ａを設定する。マイコン１４が制御信号生成領域Ａの設定位置を手振れ量に応じて移動させることで、制御信号生成領域Ａから出力される画像信号は、手振れ補正されたものとなる。制御信号生成領域Ａは、手振れ量が０であるときには、例えば図３中Ａに示すような所定の位置に設定される。そして、例えば図中矢印Ｍで示すような手振れ量が検出されたときに、所定の位置Ａから手振れ量に相当する分移動した位置Ａ’に設定される。
【００５４】
以上説明したように手振れ量に基づいて制御信号生成領域Ａを設定することにより、自動焦点制御モードであり且つ表示部８に表示する画像に手振れ補正を行わないときにも、撮像された画像は、手振れの影響が少ない画像信号に基づいて、自動焦点制御、露光制御、ホワイトバランス制御が行われたものとなる。すなわち、撮像装置１は、露光やホワイトバランスなどが適切に行われた静止画像を撮像することができる。
【００５５】
マイコン１４は、ＴＧ１２を制御し、ＣＣＤ３から、垂直方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除いた画像信号を出力させる。また、マイコン１４は、メモリ６から読み出す画像信号のアドレスを制御し、メモリ６から、水平方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除いた画像信号を読み出す。
【００５６】
例えば、動画像撮像モードのときに、画像生成領域Ｂを図８中斜線で示すように設定したときには、マイコン１４は、Ｃ１及びＣ２で示すような垂直方向の両端側に位置する余剰なフォトダイオード３１に蓄積した電荷を、高速垂直転送信号ＶＨＣと高速水平転送信号ＨＨＣとスイッチ信号ＳＰとを供給することによって、データ出力部３５から出力させないようにする。一方、Ｃ１及びＣ２を除いた範囲にあるフォトダイオード３１に蓄積した電荷を、通常垂直転送信号ＶＬＣと通常水平転送信号ＨＬＣとを供給することによって、データ出力部３５から出力させる。したがって、ＣＣＤ３からは、Ｃ１及びＣ２を除いた範囲の画像信号が出力される。ＣＣＤ３から出力された画像信号は、画像信号処理部５によって処理された後にメモリ６に記録される。次に、マイコン１２は、手振れ量に基づいてメモリ６から読み出す画像信号のアドレスを制御し、Ｃ３及びＣ４で示すような水平方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除いた画像信号をメモリ６から読み出し、表示制御部７に供給する。すなわち、動画像撮像モードのときに、マイコン１４は、Ｃ３及びＣ４で示される範囲の画像信号をメモリ６から読み出さずに、画像生成領域Ｂの範囲の画像信号をメモリ６から読み出し、表示制御部７に供給する。
【００５７】
一方、静止画像撮像モードであり且つ自動焦点制御モードであるときには、マイコン１４は、ＴＧ１２を制御して、有効画素領域Ｄのフォトダイオードに蓄積された電荷を、通常垂直転送信号ＶＬＣと通常水平転送信号ＨＬＣとを供給することによってデータ出力部３５から出力させる。したがって、ＣＣＤ３からは、有効画素領域Ｄの画像信号が出力される。ＣＣＤ３から出力された画像信号は、画像信号処理部５によって処理された後にメモリ６に記録される。そして、マイコン１４は、メモリ６に記録された画像信号を全て読み出して、表示制御部７に供給する。
【００５８】
また、手動焦点調整モードであるときに、拡大画像生成領域Ｅを図９中斜線で示すように設定したときには、マイコン１４は、Ｆ１及びＦ２で示すような垂直方向の両端側に位置する余剰なフォトダイオード３１に蓄積した電荷を、高速垂直転送信号ＶＨＣと高速水平転送信号ＨＨＣとスイッチ信号ＳＰとを供給することによって、データ出力部３５から出力させないようにする。一方、Ｆ１及びＦ２を除いた範囲にあるフォトダイオード３１に蓄積した電荷を、通常垂直転送信号ＶＬＣと通常水平転送信号ＨＬＣとを供給することによって、データ出力部３５から出力させる。したがって、ＣＣＤ３からはＦ１及びＦ２を除いた範囲の画像信号が出力される。ＣＣＤ３から出力された画像信号は、画像信号処理部５によって処理された後に、メモリ６に対して記録される。次に、マイコン１２は、手振れ量に基づいてメモリ６から読み出す画像信号のアドレスを制御し、Ｆ３及びＦ４で示すような水平方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除いた画像信号をメモリ６から読み出す。すなわち、マイコン１２は、Ｆ３及びＦ４で示される範囲の画像信号をメモリ６から読み出さずに、拡大画像生成領域Ｅの範囲の画像信号をメモリ６から読み出し、表示制御部７に供給する。
【００５９】
すなわち、マイコン１４は、動画像撮像モードであり且つ自動焦点制御モードのときには、図４に示すように、制御信号生成領域Ａと画像生成領域Ｂとを、矢印Ｍで示す手振れ量に相当する分だけ移動させる。また、マイコン１４は、静止画像撮像モードであり且つ自動焦点制御モードのときには、図３に示すように画像生成領域Ｂを全有効画素に設定して、制御信号生成領域Ａを矢印Ｍで示す手振れ量に相当する分だけ移動させる。また、マイコン１４は、動画像撮像モードであり且つ手動焦点調整モードのときには、図６に示すように、画像生成領域Ｂ及び拡大画像生成領域Ｅを、矢印Ｍで示す手振れ量に相当する分だけ移動させる。また、マイコン１４は、静止画像撮像モードであり且つ手動焦点調整モードのときには、図５に示すように画像生成領域Ｂを全有効画素に設定して、拡大画像生成領域Ｅを、矢印Ｍで示す手振れ量に相当する分だけ移動させる。
【００６０】
マイコン１４は、手動焦点調整モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときには、拡大画像生成領域Ｅの画像信号を表示制御部７に供給する。表示制御部７は、拡大画像生成領域Ｅの画像信号から所定のサイズに拡大された画像を生成する。すなわち、手動焦点調整モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときには、表示部８に拡大されており且つ手振れ補正がされた画像が表示される。したがって、ユーザは、拡大されており且つ手振れ補正がされた画像を視認しながら手動で焦点制御を行うことが可能となるため、任意の焦点制御を行うことが容易となる。
【００６１】
また、マイコン１４は、拡大画像生成領域Ｅの画像信号に基づいて生成され拡大された画像が表示部８に表示されているときには、拡大された画像が表示されている旨を示すフラグ（以下、拡大表示フラグという。）をオンとする。マイコン１４は、拡大表示フラグがオンとなっているときに、拡大画像生成領域Ｅの位置を手振れ量だけ移動させ、表示部８に拡大されており且つ手振れ補正された画像を表示する。
【００６２】
なお、手動焦点モードであり且つ表示部８に拡大された画像が表示されているときには、画像が拡大される瞬間を見落とすと、表示されている画像が拡大されているか否かを判断することが困難となる。図１０に示すように、拡大されている画像を表示部８に表示しているときに、アイコン１５０や文字１５１を表示することによって拡大された画像が表示されている旨を判断する方法も考えられるが、かかる方法を採用したときには、アイコン１５０や文字１５１の表示により画像の一部が隠れることとなり、ユーザが手動で焦点を制御するときに画像を視認する妨げとなる。
【００６３】
そこで、マイコン１４では、表示部８に表示されている画像を拡大するときに、拡大画像生成領域Ｅを、例えば図１１（Ａ）に示すように、時間の経過に伴って面積が徐々に狭くなるように設定することが好ましい。時間の経過に伴って拡大画像生成領域Ｅの面積を徐々に狭くすることにより、表示部８に表示される画像の拡大率は、例えば図１１（Ｂ）に示すように、時間の経過に伴って徐々に上がる。拡大率を徐々に上げながら表示部８に画像を表示することで、ユーザは、表示部８に拡大された画像が表示されている旨を認識することが容易となる。
【００６４】
また、手動焦点制御モードのときに拡大率を徐々に上げながら表示部８に画像を表示すると、ズーム操作によって拡大された画像を表示部８に表示しているときとの区別が困難となる。そこで、マイコン１４では、手動焦点制御モードのときには、例えば図１２（Ａ）に示すように、拡大画像生成領域Ｅの面積を、時間の経過に伴って離散的に小さくなるように設定することが更に好ましい。拡大画像生成領域Ｅの面積が時間の経過に伴って離散的に小さくなるように設定すると、表示部８に表示される画像の拡大率は、例えば図１２（Ｂ）に示すように、時間の経過に伴って離散的に上がる。画像の拡大率を時間の経過に伴って離散的に上げることにより、ユーザは、手動焦点制御モードであるために表示部８に拡大した画像が表示されていることを判断できる。なお、画像の拡大率を離散的に上げるときには、画像の拡大率が変化する毎に拡大画像生成領域Ｅの中心位置を変化させても良い。
【００６５】
時間の経過に伴って拡大画像生成領域Ｅの面積を小さくする方法としては、例えば時間と拡大画像生成領域Ｅの面積との関係を示すテーブルや関数を図示しない記憶部に記憶させておき、マイコン１４がテーブルを参照したり演算を行うことによって、拡大画像生成領域Ｅの面積を決定する方法が挙げられる。
【００６６】
なお、本実施の形態では、マイコン１４がＴＧ１２を制御することによって垂直方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除去するとともに、メモリ６から読み出す画像信号のアドレスを制御することによって水平方向の両端側に位置する余剰画素から出力される画像信号を除去することにより、拡大画像生成領域Ｅの画像信号を表示制御部７に供給しているが、他の方法によって拡大画像生成領域Ｅの画像信号を表示制御部７に供給しても良い。例えば、図１３に示すように、マイコン１４がＴＧ１２を制御することによって、図中Ｇ１に示す上端側に位置する余剰画素のうち、端部側の半分の領域にある余剰画素から出力される画像信号と、図中Ｇ２に示す下端側の余剰画素のうち、端部側の半分の領域にある余剰画素から出力される画像信号とを除去するとともに、マイコン１４がメモリ６から読み出す画像信号のアドレスを制御することによって、図中Ｇ３に示す垂直方向に位置する残りの余剰画素から出力される画像信号と水平方向に位置する余剰画素から出力される画像信号を除去しても良い。
【００６７】
なお、撮像装置１は、電子ズームが行われているときに、表示部８に対して手振れ補正が行われており且つ拡大されている画像を表示できる構成としても良い。
【００６８】
つぎに、静止画撮像モードであり、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときに、表示部８に対して、拡大されており且つ手振れ補正がされている画像を表示するときの撮像装置１の動作について、図１４及び図１５に示すフローチャートを用いて説明する。なお、図１４及び図１５に示される処理は、撮像装置１の電源が入れられた後に毎フィールド呼び出される処理である。
【００６９】
表示部８に対して、拡大されており且つ手振れ補正がされている画像を表示するときには、最初に拡大表示フラグをオンとしてから、手振れ補正を行う。
【００７０】
具体的に説明すると、図１４のフローチャートに示すように、先ず、ステップＳＴ１において、マイコン１４は、表示部８に拡大されている画像を表示するための条件が満たされているか否かを判断する。詳述すると、マイコン１４は、手動焦点制御モードであること、補助機能を使用する設定とされていること、キャプチャボタンが深押し又は半押しとなっていないこと、動画像を記録している最中ではないこと、静止画像を記録している最中ではないことを確認して、条件が満たされていないときにはステップＳＴ２へ進み、条件が満たされているときにはステップＳＴ４に進む。
【００７１】
ステップＳＴ２において、マイコン１４は、拡大表示フラグをオフとし、ステップＳＴ３に進む。
【００７２】
次に、ステップＳＴ３において、マイコン１４は、カウンタをクリアして終了する。
【００７３】
また、ステップＳＴ４において、マイコン１４は、リング２４が回転しているか否かを判断する。リング２４が回転しているときにはステップＳＴ５に進み、回転していないときにはステップＳＴ６に進む。
【００７４】
ステップＳＴ５において、マイコン１４は、カウンタを所定の値に設定して、ステップＳＴ６に進む。
【００７５】
次に、ステップＳＴ６において、マイコン１４は、カウンタが０であるか否かを判断する。カウンタが０であるときにはステップＳＴ７に進み、カウンタが０でないときにはＳＴ８に進む。
【００７６】
ステップＳＴ７において、マイコン１４は、拡大表示フラグをオフとして終了する。
【００７７】
また、ステップＳＴ８において、マイコン１４は、拡大画像生成領域Ｅを設定して表示部８に表示される画像を拡大し、拡大表示フラグをオンとしてステップＳＴ９に進む。
【００７８】
次に、ステップＳＴ９においてカウンタのデクリメントを行い、終了する。
【００７９】
以上の動作を行うことにより、拡大表示フラグがオン又はオフとされる。そして、マイコン１４は、拡大表示フラグがオンであるときに、表示部８に拡大して表示される画像の手振れ補正を行う。
【００８０】
具体的に説明すると、図１５のフローチャートに示すように、先ず、ステップＳ３０において、マイコン１４は、静止画像撮像モードであるか否かを判断する。静止画像撮像モードであるときにはステップＳＴ３１に進み、動画像撮像モードであるときには、ステップＳＴ３５に進む。
【００８１】
次に、ステップＳＴ３１において、マイコン１４は、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているか否かを判断する。手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときにはステップＳＴ３２に進み、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされていないときには終了する。
【００８２】
次に、ステップＳＴ３２において、マイコン１４は、手振れ量の算出を行う。
【００８３】
次に、ステップＳＴ３３において、マイコン１４は、表示部８に拡大された画像が表示されている旨を示すフラグがオンかオフかを判断する。オンであるときにはステップＳＴ３４に進み、オフであるときには終了する。
【００８４】
次に、ステップＳＴ３４において、マイコン１４は、表示部８に表示されている拡大された画像の手振れ補正を行う。すなわち、拡大画像生成領域Ｅを、所定の位置から手振れ量分移動した位置に設定する。そして、ＴＧ１２及びメモリ６を制御して、拡大画像生成領域Ｅの画像信号を、表示制御部７へ供給する。
【００８５】
なお、ステップＳＴ３０において動画像撮像モードであると判断されたときには、ステップＳＴ３５において、マイコン１４は、手振れ補正を行う設定とされているか否かを判断する。手振れ補正を行う設定とされているときにはステップＳＴ３６に進み、手振れ補正を行わない設定とされているときには終了する。
【００８６】
そして、ステップＳＴ３６において、マイコン１４は手振れ量を算出し、ステップＳＴ３４へ進む。
【００８７】
つぎに、自動焦点制御モードであるときに、自動焦点制御、絞り量制御、ホワイトバランス制御を行うときの撮像装置１の動作について説明する。
【００８８】
撮像装置１に手振れが生じると、角速度検出部１０によって角速度が検出され、Ｖ角速度信号及びＨ角速度信号が出力されて角速度信号処理部１１へ供給される。角速度信号処理部１１は、Ｖ角速度信号及びＨ角速度信号に対して帯域制限及び増幅を施す。帯域制限及び増幅が施されたＶ角速度信号及びＨ角速度信号は、マイコン１４へ供給される。
【００８９】
次に、図１６のフローチャートに示すように、ステップＳＴ５１において、手振れ量算出部１４２が、角速度信号処理部１１から供給されたＶ角速度信号及びＨ角速度信号から手振れ量を算出する。
【００９０】
次に、ステップＳＴ５２において、マイコン１４は、ステップＳＴ５１で算出された手振れ量に相当する分、制御信号生成領域Ａの位置を所定の位置から移動させて設定する。
【００９１】
次に、ステップＳＴ５３において、マイコン１４は、ステップＳＴ５２で設定された制御信号生成領域Ａの位置に基づいて、合焦検出部５２と、露光検出部５３と、ホワイトバランス検出部５４とを制御する。合焦検出部５２は、制御信号生成領域Ａより出力された画像信号から焦点検出信号Ｓ１を生成してマイコン１４に供給する。露光検出部５３は、制御信号生成領域Ａより出力された画像信号から露光検出信号Ｓ２を生成してマイコン１４に供給する。ホワイトバランス検出部５４は、制御信号生成領域Ａより出力された画像信号からホワイトバランス検出信号Ｓ３を生成してマイコン１４に供給する。
【００９２】
次に、ステップＳＴ５４において、マイコン１４は、焦点検出信号Ｓ１に基づいて焦点制御信号Ｓ４を生成するとともに、露光検出信号Ｓ２に基づいて露光制御信号Ｓ５を生成して、駆動部９に供給する。また、マイコン１４は、ホワイトバランス検出信号Ｓ３に基づいてホワイトバランス制御信号Ｓ６を生成し、ホワイトバランスアンプに供給する。
【００９３】
駆動部９は、焦点制御信号Ｓ４に基づいてフォーカスレンズ２１を移動させて焦点制御を行うとともに、露光制御信号Ｓ５に基づいて開口部２３ａの大きさを変化させてレンズ部２から出力される光の量を制御する。また、ホワイトバランスアンプは、ホワイトバランスアンプ制御信号Ｓ６に基づいて、色信号を所定の値とする。
【００９４】
以上説明したように、本発明を適用した撮像装置１によれば、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときには、先ず、マイコン１４が画像生成領域Ｂの内部における所定の位置から手振れ量分移動した位置に拡大画像生成領域Ｅを設定する。そして、表示処理部７が拡大画像生成領域Ｅの画像信号から所定の大きさに拡大した画像を生成して表示部８に表示する。
【００９５】
したがって、本発明を適用した撮像装置１は、電子式手振れ補正方式であるにも拘わらず、手動焦点制御モードであり且つ補助機能を使用する設定とされているときに、表示部８に対して、拡大されており且つ手振れ補正がされた画像が表示される。すなわち、本発明を適用した撮像装置１は、小型化に有利であるとともに、ユーザが表示部８に表示された画像を視認することで拡大されており且つ手振れ補正がされた画像を確認することが可能となることから、手動で適切な焦点制御を行うことが容易なものとなる。
【００９６】
また、本発明を適用した撮像装置１では、手動焦点制御モードであるときには、拡大画像生成領域Ｅの画像信号に基づいて、露光検出部５３が露光検出信号Ｓ２を生成し、ホワイトバランス検出部５４がホワイトバランス検出信号Ｓ３を生成している。そして、マイコン１４が、露光検出信号Ｓ２に基づいて露光制御信号Ｓ５を生成し、ホワイトバランス検出信号Ｓ３に基づいてホワイトバランス制御信号Ｓ６を生成している。
【００９７】
また、本発明を適用した撮像装置１は、自動焦点制御モードであるときには、制御信号生成領域Ａの画像信号に基づいて、合焦検出部５２が焦点検出信号Ｓ１を生成し、露光検出部５３が露光検出信号Ｓ２を生成し、ホワイトバランス検出部５４がホワイトバランス検出信号Ｓ３を生成している。そして、マイコン１４が、焦点検出信号Ｓ１に基づいて焦点制御信号Ｓ４を生成し、露光検出信号Ｓ２に基づいて露光制御信号Ｓ５を生成し、ホワイトバランス検出信号Ｓ３に基づいてホワイトバランス制御信号Ｓ６を生成している。
【００９８】
したがって、本発明を適用した撮像装置１は、手振れ補正がされないときにも、手振れの影響が少ない画像信号に基づいて、露光制御、ホワイトバランス制御を行うことが可能となる。すなわち、本発明を適用した撮像装置１は、小型化に有利であるとともに、手振れ補正がされない静止画像撮像モードのときにも、焦点、露光、ホワイトバランスが適切に制御された画像を、表示部８に表示することが可能となる。
【００９９】
【発明の効果】
本発明に係る撮像装置によれば、画像生成領域設定手段が画像生成領域を所定の領域に設定し且つ表示部に対して拡大した画像を表示するモードであるときに、拡大画像生成領域設定部が画像生成領域の内部であり所定の位置から手振れ量分移動した位置に拡大画像生成領域を設定し、画像生成部が拡大画像生成領域の画像信号から所定の大きさの画像を生成する。
【０１００】
したがって、本発明に係る撮像装置では、画像生成領域設定手段によって画像生成領域を手振れ量分移動した位置に設定することで手振れ補正を行うにも拘わらず、画像生成領域設定手段が画像生成領域を所定の領域に設定し且つ表示部に対して拡大した画像を表示するときに、表示部に対して、拡大されており且つ手振れ補正がされた画像が表示できる。すなわち、本発明に係る撮像装置は、小型化に有利であり、且つユーザが表示部を見ることで拡大されており且つ手振れ補正された画像を確認できるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した撮像装置を示すブロック図である。
【図２】同撮像装置に備えられているＣＣＤを示す概略図である。
【図３】静止画像撮像モードであり且つ自動焦点制御モードであるときの画像生成領域及び制御信号生成領域の設定を示す図である。
【図４】動画像撮像モードであり且つ自動焦点制御モードであるときの画像生成領域及び拡大画像生成領域の設定を示す図である。
【図５】静止画像撮像モードであり且つ手動焦点制御モードであるときの画像生成領域及び制御信号生成領域の設定を示す図である。
【図６】動画像撮像モードであり且つ手動焦点制御モードであるときの画像生成領域及び拡大画像生成領域の設定を示す図である。
【図７】ズーム調整部で使用されるゲインテーブルの利得特性を示す図である。
【図８】画像生成領域を設定したときに、ＣＣＤから出力が制御されることにより除去される画像信号と、メモリからの読み出しが制御されることにより除去される画像信号との関係を示す図である。
【図９】拡大画像生成領域を設定したときにＣＣＤから出力される画像信号とメモリから読み出される画像信号とを説明するための図である。
【図１０】表示部に画像を拡大して表示しているときに、表示部にアイコンを表示している状態を示す図である。
【図１１】拡大画像生成領域の面積が徐々に狭くなり、表示部に表示される画像の倍率が徐々に上がる状態を示す図である。
【図１２】拡大画像生成領域の面積が離散的に狭くなり、表示部に表示される画像の倍率が離散的に上がる状態を示す図である。
【図１３】画像生成領域を設定したときに、ＣＣＤから出力が制御されることにより除去される画像信号と、メモリからの読み出しが制御されることにより除去される画像信号との他の関係を示す図である。
【図１４】本発明を適用した撮像装置が拡大表示フラグをオンとするときの動作を示すフローチャートである。
【図１５】拡大表示フラグがオンであるときに、本発明を適用した撮像装置が手振れ補正を行うときの動作を示すフローチャートである。
【図１６】本発明を適用した撮像装置が静止画像撮像モードであり自動焦点制御モードであるときに焦点制御、露光制御、ホワイトバランス制御を行うときの動作を示すフローチャートである。
【図１７】従来の撮像装置における画像生成領域の設定と制御信号生成領域の設定とを示す図である。
【図１８】従来の撮像装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 撮像装置、２ レンズ部、３ ＣＣＤ、４ アナログフロントエンド、５画像信号処理部、６ メモリ、７ 表示制御部、８ 表示部、９駆動部、１０角速度検出部、１１ 角速度信号処理部、１２ ＴＧ、１３ 入力部、１４ マイコン、２１ フォーカスレンズ、２２ ズームレンズ、２３ 絞り、２４、リング、５１ 信号分離部、５２ 合焦検出部、５３ 露光検出部、５４ ホワイトバランス検出部、１０１ａ Ｖ角速度センサ、１０２ｂ Ｈ角速度センサ、１１１ａ，ｂ ハイパスフィルタ、１１２ａ，ｂ アンプ、１１３ａ，ｂ ローパスフィルタ、１４１ モード切替部、１４２ 手振れ量算出部、１４３ａ，ｂハイパスフィルタ、１４４ａ，ｂ 感度調整部、１４５ａ，ｂ ズーム調整部、１４６ａ，ｂ 積分回路
Claims (13)
- 撮像された画像の所定の領域を拡大して、表示部に表示させることが可能な撮像装置において、
被写体の光学像を、画像信号に変換して出力する撮像素子と、
手振れ量を検出する手振れ検出手段と、
上記撮像素子に、画像生成領域を設定する画像生成領域設定手段と、
上記画像生成領域内に拡大画像生成領域を設定する拡大画像生成領域設定手段と、
上記画像生成領域又は拡大画像生成領域の画像信号から、所定のサイズの画像を生成し、上記表示部に表示する画像生成手段とを備え、
上記画像生成領域設定手段は、上記画像生成領域を所定の領域に設定し、
上記拡大画像生成領域設定手段は、上記拡大画像生成領域の設定位置を、上記手振れ量に応じて所定の位置から移動した位置に設定し、
上記画像生成手段は、上記拡大画像生成領域の画像信号から所定の大きさに拡大された画像を生成し、上記表示部に表示すること
を特徴とする撮像装置。 - 静止画像を撮像するときに、上記画像生成領域設定手段は、上記画像生成領域を所定の領域に設定すること
を特徴とする請求項１記載の撮像装置。 - 上記表示部に表示される画像の焦点を手動で制御する手動焦点制御手段を備え、
上記手動焦点制御手段によって手動で焦点を制御するときに、上記画像生成手段は、上記拡大画像生成領域の画像信号から所定の大きさに拡大された画像を生成し、上記表示部に表示すること
を特徴とする請求項１記載の撮像装置。 - 上記撮像素子より出力された画像信号から、画像制御信号を生成する画像制御信号生成手段を備え、
上記画像制御信号生成手段は、上記表示部に対して拡大された画像が表示されているときには、上記拡大画像生成領域の画像信号から、上記画像制御信号を生成すること
を特徴とする請求項１記載の撮像装置。 - 上記画像制御信号は、上記画像の明るさを制御する露光制御信号であること
を特徴とする請求項４記載の撮像装置。 - 上記画像制御信号は、上記画像のホワイトバランスを制御するホワイトバランス制御信号であること
を特徴とする請求項４記載の撮像装置。 - 上記画像制御信号は、上記画像の焦点を制御する焦点制御信号であること
を特徴とする請求項４記載の撮像装置。 - 上記拡大画像生成領域設定手段は、上記拡大画像生成領域の面積を、時間の経過に伴って連続的に狭くなるように設定すること
を特徴とする請求項１記載の撮像装置。 - 上記拡大画像生成領域設定手段は、上記手動焦点制御手段によって手動で焦点を制御するときに、上記拡大画像生成領域の面積を、時間の経過に伴って離散的に狭くなるように設定すること
を特徴とする請求項２記載の撮像装置。 - 上記撮像素子に、制御信号生成領域を設定する制御信号生成領域設定手段を備え、
上記制御信号生成領域設定手段は、上記制御信号生成領域の設定位置を、上記手振れ量に応じて所定の位置から移動した位置に設定し、
上記制御信号生成手段は、上記制御信号生成領域の画像信号から制御信号を生成すること
を特徴とする請求項４記載の撮像装置。 - 上記画像制御信号は、上記画像の焦点を制御する焦点制御信号であること
を特徴とする請求項１０記載の撮像装置。 - 上記画像制御信号は、上記画像の明るさを制御する露光制御信号であること
を特徴とする請求項１０記載の撮像装置。 - 上記画像制御信号は、上記画像のホワイトバランスを制御するホワイトバランス制御信号であること
を特徴とする請求項１０記載の撮像装置。
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