JP2008228049A - Photographic device and photographic method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像素子を備えその撮像素子上に被写体像を形成して画像信号を生成する撮影装置、およびその撮影装置における撮影方法に関する。 The present invention relates to an imaging device that includes an imaging device and generates an image signal by forming a subject image on the imaging device, and an imaging method in the imaging device.
従来より、手ぶれ検出センサで手ぶれを検出してその手ぶれ検出センサの検出結果に基づいて手ぶれ補正手段により手ぶれを補正する技術が数多く提案されている(例えば特許文献1参照)。この手ぶれ補正手段が搭載されている撮影装置においては、撮影時に手ぶれが発生したとしても上記手ぶれ補正手段でその手ぶれが補正されるのでぶれのない鮮明な画像が得られる。また、特許文献2、3には、感度アップを行なうとともにシャッタ速度を上げて手ぶれを抑制する技術が提案されている。
ところで、手ぶれは撮影に不慣れな撮影者が撮影を行なおうとしてレリーズボタンを勢い良く押したときに撮影装置のボディが振れることにより発生することが多い。またこのような撮影に不慣れな撮影者にあっては、被写体の中に人の様に動くものがあったときにレリーズボタンの押し方に関係なく被写体ぶれが発生してしまうこともよくある。
特許文献4には、被写体の中に人がいるかどうかを検出することができるように、例えば顔検出手段等を撮影装置内に配備し配備した顔検出手段で被写体の中に人が居るかどうかを判別して絞り値などを適切に設定することで撮影に不慣れな撮影者であっても被写体ぶれのない鮮明な写真を得ることができるようにする技術が報告されている。
しかしながら特許文献4では撮影に不慣れな撮影者であれば発生する率が非常に高くなる手ぶれについては何ら考慮されていない。
By the way, camera shake often occurs when the body of the photographing apparatus shakes when a photographer unfamiliar with photographing pushes the release button vigorously to perform photographing. In addition, a photographer who is unfamiliar with such shooting often causes blurring of the subject regardless of how the release button is pressed when a subject moves like a person.
In Patent Document 4, for example, whether or not there is a person in the subject by using the face detection means that is provided by arranging the face detection means in the photographing apparatus so that it can be detected whether or not the person is in the subject. A technique has been reported that enables a photographer who is unfamiliar with photography to obtain a clear photograph free from subject blurring by discriminating the above and appropriately setting an aperture value.
However, in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-260688, no consideration is given to camera shake that causes a very high rate if the photographer is unfamiliar with shooting.
本発明は、上記事情に鑑み、不慣れな撮影者により撮影が行なわれたとしても、手ぶれが手ぶれ補正手段で補正されるとともに被写体ぶれの発生が未然に防止されて鮮明な撮影画像を得ることのできる撮影装置およびその撮影装置における撮影方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention is capable of correcting a camera shake by a camera shake correcting unit and preventing a subject camera shake from occurring and obtaining a clear photographed image even when shooting is performed by an unfamiliar photographer. An object of the present invention is to provide a photographing device that can be used and a photographing method in the photographing device.
上記目的を達成する本発明の撮影装置は、撮像素子上に被写体を結像して画像信号を生成する撮影装置において、
手ぶれを検出する手ぶれ検出手段と、
上記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれを補正する手ぶれ補正手段と、
撮影感度を調整する感度調整手段と、
撮影時のシャッタ速度を設定するシャッタ速度設定手段と、
上記撮像素子で得られた画像信号に基づいて顔の有無を検出する顔検出手段と、
上記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれのレベルが前記手ぶれ補正手段で手ぶれを補正できる補正可能レベルを超えていたときには、上記感度調整手段に撮影感度を上げさせるとともに上記シャッタ速度調整手段にシャッタ速度を速めさせ、上記顔検出手段で顔が検出された場合は、上記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれのレベルにかかわらず、上記シャッタ速度調整手段に、被写体ぶれを防止するための所定のシャッタ速度よりも遅いシャッタ速度を避けたシャッタ速度に調整させるとともに、上記感度調整手段に、調整されたシャッタ速度に合わせた撮影感度に調整させる撮影制御手段とを備えたことを特徴とする。
The imaging device of the present invention that achieves the above object is an imaging device that forms an image of a subject on an imaging device to generate an image signal.
Camera shake detecting means for detecting camera shake;
Camera shake correction means for correcting camera shake detected by the camera shake detection means;
Sensitivity adjustment means for adjusting the shooting sensitivity;
Shutter speed setting means for setting a shutter speed at the time of shooting;
Face detection means for detecting the presence or absence of a face based on an image signal obtained by the imaging device;
When the level of camera shake detected by the camera shake detection unit exceeds a correctable level at which the camera shake correction unit can correct camera shake, the sensitivity adjustment unit increases the shooting sensitivity and the shutter speed adjustment unit sets the shutter speed. When the face is detected by the face detection means, the shutter speed adjustment means causes the shutter speed adjustment means to use a predetermined shutter speed for preventing subject shake regardless of the level of camera shake detected by the camera shake detection means. In addition, the sensitivity adjustment unit includes an imaging control unit that adjusts the imaging sensitivity to the adjusted shutter speed while adjusting the shutter speed to avoid the slow shutter speed.
上記本発明の撮影装置によれば、上記手ぶれ補正手段で検出された手ぶれのレベルが手ぶれを補正できる補正可能レベルを超えていたときには、上記撮影制御手段が上記感度調整手段に撮影感度を上げさせるとともに上記シャッタ速度調整手段にシャッタ速度を速めさせて撮影が行なわれ、上記顔検出手段で顔が検出された場合には、上記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれのレベルによらずに、上記撮影制御手段が上記シャッタ速度調整手段にシャッタ速度を上記被写体ぶれを防止するための所定のシャッタ速度に調整させるるとともに、そのシャッタ速度にあわせて上記感度調整手段に撮影感度を調整させて撮影が行なわれる。 According to the imaging apparatus of the present invention, when the level of camera shake detected by the camera shake correction unit exceeds a correctable level capable of correcting camera shake, the imaging control unit causes the sensitivity adjustment unit to increase imaging sensitivity. In addition, when the shutter speed adjustment unit increases the shutter speed and shooting is performed, and the face is detected by the face detection unit, the shooting is performed regardless of the level of camera shake detected by the camera shake detection unit. The control means causes the shutter speed adjustment means to adjust the shutter speed to a predetermined shutter speed for preventing the subject blur, and causes the sensitivity adjustment means to adjust the photographing sensitivity in accordance with the shutter speed to perform photographing. It is.
そうすると、手ぶれのレベルが補正可能レベルを超えていたときには、シャッタ速度が速められるとともに撮影感度が上げられて撮影が行なわれるとともに、手ぶれのレベルが補正可能レベルであっても、被写体中に人がいる場合には被写体ぶれが発生する恐れがあるとしてシャッタ速度が被写体ぶれが防止されるシャッタ速度にまで速められるとともにそのシャッタ速度に合わせて撮影感度が上げられて撮影が行なわれるので、手ぶれ又は被写体ぶれのいずれもが発生しにくくなって鮮明な画像が得られる。 As a result, when the camera shake level exceeds the correctable level, the shutter speed is increased and the shooting sensitivity is increased to perform shooting, and even if the camera shake level is the correctable level, a person is present in the subject. If there is a risk of subject blurring, the shutter speed is increased to a shutter speed at which subject blurring is prevented and shooting sensitivity is increased in accordance with the shutter speed. Any blur is less likely to occur and a clear image can be obtained.
すなわち、不慣れな撮影者により撮影が行なわれたときに手ぶれが手ぶれ補正手段で補正されるとともに、被写体ぶれの発生が未然に防止されて鮮明な撮影画像が得られる。 That is, camera shake is corrected by the camera shake correction means when shooting is performed by an unfamiliar photographer, and the occurrence of subject blur is prevented in advance, and a clear captured image is obtained.
ここで、この撮影装置は、押下により撮影を指示する撮影ボタンと、その撮影ボタンへの指の接触を検出する接触検出センサとを備え、上記撮影制御手段は、上記手ぶれ検出手段で検出された、上記接触検出センサへの指の接触が検出された時点以降の手ぶれに基づいて、手ぶれのレベルを判定するものであっても良く、またこの撮影装置が、撮影者により覗かれるファインダと、そのファインダへの撮影者の接眼を検出する検出センサとを備え、上記撮影制御手段は、上記手ぶれ検出手段で検出された、上記接触検出センサへの接触が検出された時点以降の手ぶれに基づいて手ぶれのレベルを判定するものであっても良い。また、レリーズボタンが押される(S1)直前の一定時間内のぶれ量に基づいて、手ぶれのレベルを判定しても良い。 The photographing apparatus includes a photographing button for instructing photographing when pressed, and a contact detection sensor for detecting contact of a finger with the photographing button, and the photographing control unit is detected by the camera shake detecting unit. The camera shake level may be determined on the basis of camera shake after the time point when the finger contact with the contact detection sensor is detected. A detection sensor for detecting a photographer's eyepiece to the viewfinder, wherein the imaging control means detects camera shake based on camera shake detected after the time when contact with the contact detection sensor is detected, detected by the camera shake detection means. The level may be determined. Alternatively, the level of camera shake may be determined based on the amount of camera shake within a certain period of time immediately before the release button is pressed (S1).
また上記撮影制御手段は、上記顔検出手段で顔が検出されていない場合であっても、上記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれが前記補正可能レベル以上であったときには、上記感度調整手段に撮影感度を上げさせるとともに上記シャッタ速度調整手段にシャッタ速度を速めさせるものであることが好ましい。 In addition, even when the face is not detected by the face detection unit, the shooting control unit performs shooting on the sensitivity adjustment unit when the camera shake detected by the camera shake detection unit is equal to or higher than the correctable level. It is preferable to increase the sensitivity and to increase the shutter speed by the shutter speed adjusting means.
そうすると、上記手ぶれ補正手段では補正できない手ぶれが上記手ぶれ検出手段で検出されたときには、顔の検出の有無によらずに上記撮影制御手段によって撮影感度が上げられ手ぶれの影響が発生しない高速のシャッタ速度が設定されて撮影が行なわれて鮮明な撮影画像が得られる。 Then, when camera shake that cannot be corrected by the camera shake correction unit is detected by the camera shake detection unit, the shooting sensitivity is increased by the shooting control unit regardless of whether or not a face is detected, and a high shutter speed at which the influence of camera shake does not occur. Is set and shooting is performed to obtain a clear shot image.
また、この撮影装置が、撮影により得られた画像信号に対応させて、その撮影時における、上記手ぶれ検出手段により検出された手ぶれのレベル及び上記顔検出手段による顔の検出の有無を記録する記録手段を備えた態様であることが好ましい。 In addition, the photographing apparatus records, in correspondence with the image signal obtained by photographing, the level of camera shake detected by the camera shake detecting means and the presence or absence of face detection by the face detecting means at the time of photographing. It is preferable that it is an aspect provided with a means.
そうすると、再生画像を表示画面上に表示させるときに、手ぶれのレベル及び顔の検出の有無を表示画面上に再生画像とともに表示させることができる。撮影者はその表示を見て撮影画像の出来栄えについての解析を行なうことができる。 Then, when the reproduced image is displayed on the display screen, the level of camera shake and the presence / absence of face detection can be displayed together with the reproduced image on the display screen. The photographer can analyze the quality of the photographed image by looking at the display.
また、上記本発明の撮影装置における撮影方法は、手ぶれを検出する手ぶれ検出手段と、上記手ぶれ検出手段により検出された手ぶれを補正する手ぶれ補正手段と、撮影感度を調整する感度調整手段と、撮影時のシャッタ速度を設定するシャッタ速度設定手段と、上記撮像素子で得られた画像信号に基づいて顔の有無を検出する顔検出手段とを備え、撮像素子上に被写体を結像させてその被写体を表わす画像信号を生成する撮影装置における撮影方法であって、
上記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれのレベルが上記手ぶれ補正手段で手ぶれを補正できる補正可能レベルを超えているか否かを判定する判定ステップと、
上記判定ステップで、上記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれのレベルが上記補正可能レベルを超えていると判定された場合に、上記感度調整手段に撮影感度を上げさせるとともに上記シャッタ速度調整手段にシャッタ速度を速めさせる第1の撮影制御ステップと、
上記顔検出手段で顔が検出された場合に、上記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれのレベルにかかわらず、被写体ぶれを防止するための所定のシャッタ速度よりも遅いシャッタ速度を避けたシャッタ速度に調整させるとともに、上記感度調整手段に、調整されたシャッタ速度に合わせた撮影感度に調整させる第2の撮影制御ステップとを有することを特徴とする。
Further, the photographing method in the photographing apparatus of the present invention includes a camera shake detecting unit for detecting a camera shake, a camera shake correcting unit for correcting a camera shake detected by the camera shake detecting unit, a sensitivity adjusting unit for adjusting a photographing sensitivity, and a photographing. A shutter speed setting means for setting the shutter speed at the time, and a face detection means for detecting the presence or absence of a face based on the image signal obtained by the image sensor, and imaging the subject on the image sensor An imaging method in an imaging device for generating an image signal representing
A determination step of determining whether or not the level of camera shake detected by the camera shake detection unit exceeds a correctable level at which the camera shake correction unit can correct camera shake;
In the determination step, when it is determined that the level of camera shake detected by the camera shake detection unit exceeds the correctable level, the sensitivity adjustment unit increases shooting sensitivity and the shutter speed adjustment unit causes the shutter speed adjustment unit to A first imaging control step for increasing the speed;
When a face is detected by the face detection means, the shutter speed avoids a shutter speed slower than a predetermined shutter speed for preventing subject shake regardless of the level of camera shake detected by the camera shake detection means. And a second imaging control step in which the sensitivity adjusting means adjusts the imaging sensitivity according to the adjusted shutter speed.
ここで上記撮影装置が、押下により撮影を指示する撮影ボタンと、その撮影ボタンへの指の接触を検出する接触検出センサとを備えた撮影装置であった場合には、上記判定ステップは、上記接触検出センサへの指の接触が検出された時点以降の手ぶれに基づいて手ぶれのレベルを判定するステップであっても良く、また、上記撮影装置が、撮影者により覗かれるファインダと、そのファインダへの撮影者の接眼を検出する接眼検出センサとを備えた撮影装置であった場合には、上記判定ステップは、上記接眼検出センサへの接眼が検出された時点以降の手ぶれに基づいて手ぶれのレベルを判定するステップであっても良い。 When the photographing apparatus is a photographing apparatus including a photographing button that instructs photographing when pressed and a contact detection sensor that detects contact of a finger with the photographing button, the determination step includes: It may be a step of determining the level of camera shake based on camera shake after the point in time when finger contact with the contact detection sensor is detected. In the case of an imaging apparatus including an eyepiece detection sensor that detects the eyepiece of the photographer, the determination step includes a camera shake level based on the camera shake after the time when the eyepiece to the eyepiece detection sensor is detected. It may be a step of determining.
さらに、撮影により得られた画像信号に対応させて、その撮影時における、上記手ぶれ検出手段により検出された手ぶれのレベル及び前記顔検出手段による該顔の検出の有無を記録するステップを、さらに有すると尚良い。 Further, there is further provided a step of recording the level of camera shake detected by the camera shake detection means and the presence / absence of detection of the face by the face detection means at the time of shooting corresponding to the image signal obtained by the shooting. Then it is still better.
以上、説明したように、不慣れな撮影者により撮影が行なわれたとしても手ぶれが手ぶれ補正手段で補正されるとともに被写体ぶれの発生が未然に防止されて鮮明な撮影画像を得ることができる撮影装置およびその撮影装置における撮影方法が実現する。 As described above, even when an image is taken by an unfamiliar photographer, the camera shake can be corrected by the camera shake correction means, and the occurrence of the subject shake can be prevented in advance and a clear captured image can be obtained. And the imaging | photography method in the imaging device is implement | achieved.
以下、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
図1は、本発明の撮影装置の一実施形態であるデジタルカメラを示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a digital camera which is an embodiment of a photographing apparatus of the present invention.
図1には本発明の一実施形態であるデジタルカメラ100の斜視図が示されている。図1(a)には正面上方から見た斜視図が示されており、図1(b)には背面上方から見た斜視図が示されている。
FIG. 1 is a perspective view of a
図1(a)に示すように、本実施形態のデジタルカメラ100のボディ中央にはレンズ鏡胴170が備えられており、そのレンズ鏡胴170の上方には、ファインダ105が備えられている。またそのファインダ105の脇には撮影補助光発光窓WDが備えられている。
As shown in FIG. 1A, a
また、図1(b)に示すように本実施形態のデジタルカメラ100の背面および上面にはユーザがこのデジタルカメラ100を使用するときにいろいろな操作を行うための操作子群101が備えられている。
In addition, as shown in FIG. 1B, an
この操作子群101の中にはデジタルカメラ100を作動させるための電源スイッチ101aのほか、十字キー101b、メニュー/OKキー101c、キャンセルキー101d、モードレバー101e、レリーズ釦101fなどがある。これらの操作子群101の中のモードレバー101eによっては、再生モードと撮影モードの切替や撮影モードの中でさらに動画モード、静止画モードの切替が行なわれる。上記モードレバー101eが撮影モードに切り替えられた状態にあるときに電源スイッチ101aが投入されると表示画面150上にスルー画が表示されて、そのスルー画を見ながらシャッタチャンスにレリーズ釦101fが押されると被写体の撮影が行なわれる。なお上記モードレバー101eが再生側に切り替えられた状態にあるときには既撮影画像が表示画面150上に再生表示される。
In addition to the
詳細は後述するが図1に示すレンズ鏡胴170の内部にはフォーカスレンズや焦点距離可変のレンズなどの撮影レンズが内蔵されている。またその撮影レンズの中には手ぶれ補正レンズも配備されていて、デジタルカメラ100の内部には、その手ぶれ補正レンズを手ぶれを打ち消すように駆動する手ぶれ補正手段(後述する)が配備されている。
Although details will be described later, a photographing lens such as a focus lens or a variable focal length lens is built in the
なお本実施形態のデジタルカメラ100が備えるレリーズ釦101fは半押しと全押しの2つの操作態様を有しており、半押しされたときのタイミングで測光と測距との双方が撮影装置内で行われて測光値に応じた絞り兼用シャッタのシャッタ速度が設定され、また測距された被写体距離にあうピント位置にフォーカスレンズが配置される。このときにレリーズ釦101fが全押しされると、半押し時に設定されたシャッタ速度で絞り兼用シャッタが駆動され撮像素子への被写体光の照射が制御されて撮影が行なわれる。
Note that the
また、本実施形態のデジタルカメラが備えるシャッタには絞り兼用シャッタと撮像素子が備える電子シャッタとの2つのシャッタがあり、シャッタ速度が遅いときには絞り兼用シャッタが用いられ絞り兼用シャッタでは駆動することができない位までシャッタ速度が速くなってきたときには電子シャッタが用いられる。ただし静止画撮影においてはスミアなどが発生する恐れがあるので、なるべく絞り兼用シャッタが用いられ、スルー画においては絞り兼用シャッタが用いられることもあるが主に電子シャッタが用いられる。 In addition, the shutter provided in the digital camera of the present embodiment has two shutters, ie, an aperture shutter and an electronic shutter included in the image pickup device. When the shutter speed is low, the aperture shutter is used, and the aperture shutter can be driven. An electronic shutter is used when the shutter speed is increased to such an extent that it cannot be performed. However, since there is a risk of smearing or the like in still image shooting, an aperture / shutter is used as much as possible. In a live view, an aperture / shutter is sometimes used, but an electronic shutter is mainly used.
図2は、図1のデジタルカメラ100内部の電気系統の構成ブロック図である。
FIG. 2 is a configuration block diagram of an electrical system inside the
図2を参照してこのデジタルカメラ100の内部の構成および動作を簡単に説明する。
The internal configuration and operation of the
本実施形態のデジタルカメラ100ではすべての処理がマイクロコンピュータ110によって統括的に制御されている。マイクロコンピュータ110には、CPU110AとプログラムメモリとなるROM110Bと、そのプログラムメモリ内のプログラムにしたがって処理を行っているときに作業領域として用いられるRAM110Cとが配備されている。
In the
図2を参照して構成および各部の動作を説明していく。 The configuration and the operation of each part will be described with reference to FIG.
まずマイクロコンピュータ110周りの構成を説明する。
First, the configuration around the
マイクロコンピュータ110の入力部には図1(b)に示した操作子群101からの操作信号がそれぞれ供給されていてそれらの操作信号のうちの少なくとも一つが供給されてくると操作信号に応じた処理が適宜マイクロコンピュータ110によって実行される。上記したようにマイクロコンピュータ110はプログラムメモリであるROM110Bを備えており、このROM110B内にはこのデジタルカメラ100が撮影装置として動作するために必要なプログラムが書き込まれている。このROM110B内のプログラムは電源スイッチ101aがオフになっているときにも走っており、電源スイッチ101aの投入を待ち受けている。この待ち受け状態にあるときに操作子群101の中の電源スイッチ101a(図1参照)が投入されると電源スイッチ101aが投入されたことがマイクロコンピュータ110によって検知され、ROM110a内のプログラムの手順にしたがってこのデジタルカメラ全体の動作を制御する処理が開始される。なお、マイクロコンピュータ110には不図示の電池からから常に電力が供給されている。
The operation signals from the
ここで操作子群101の中の電源スイッチ101a(図1参照)が投入された後のデジタルカメラ100の動作を、図2を参照して説明する。
デジタルカメラ100では、電源スイッチ101aが投入されモードレバー101eが撮影側に切り替えられていた場合には、表示画面150上にスルー画の表示が行なわれるので、まずスルー画を表示するときの処理を説明し、その後レリーズ釦101fの押下を受けて行なわれる撮影処理を説明する。
Here, the operation of the
In the
まずスルー画を表示画面150上に表示するときの処理を説明する。
First, processing when displaying a through image on the
操作子群101の中の電源スイッチ101a(図1参照)が投入されマイクロコンピュータ110によりそのことが検知されると、電池と各ブロックとの接断を担うスイッチ(不図示)が接続され電池からの電力が各ブロックに供給される。電源スイッチ101aが投入されたときにモードレバー101eが撮影側に切り替えられていた場合には、マイクロコンピュータ110の制御の下に撮像素子制御部111から撮像素子173に向けて電子シャッタを設定する信号、さらに画像読出信号が所定の間隔ごとに供給され撮像素子173から所定の間隔ごとに画像信号が間引かれてアナログ信号処理部180に出力される。
When the
アナログ信号処理部180では、ノイズの低減処理などが行なわれノイズの低減処理などが行なわれた画像信号が後段のA/D変換部181へと出力される。このアナログ信号処理回路180には可変利得アンプが内蔵されておりその可変利得アンプのゲインがマイクロコンピュータ110により設定され感度調整が行なわれる構成になっている。このアナログ信号処理部180が備える可変利得アンプが本発明にいう感度調整手段の一例を構成する。
Analog
また次段のA/D変換部181では、アナログ信号処理部180からの出力信号を受けてアナログの画像信号からデジタルの画像信号への変換処理が行なわれる。このデジタルの画像信号がデジタル信号処理部182に供給されそのデジタル信号処理部182でRGB信号からYC信号への変換などの信号処理が行なわれる。そして信号処理が行なわれた後の画像信号がバッファとして働くメモリ183に記憶され記憶されたメモリ183の内容に基づいて表示部184により表示画面150上の表示が行なわれる。
The A /
撮像素子制御部111からは撮像素子173に向けて所定の間隔ごとに画像読出信号が供給されている訳であるから、メモリ183の内容が所定のタイミングごとに書き換えられ書き換えられる度に表示画面150上の画像が切り替えられることによりレンズ鏡胴内のレンズ171が捉えている画像が表示画面150上にスルー画となって表示される。
The image reading signal is supplied from the image
ここでこのスルー画を表示画面150上に表示するにあたって、マイクロコンピュータ110ではA/D変換部181から出力されたデジタルの画像信号の供給を受けて露出調整や焦点調整が常時行なわれている。マイクロコンピュータ110内では、A/D変換部181からのデジタルの画像信号の供給を受けて1フレームの画像を構成する画素ごとに積算処理が行なわれて測光処理(以降AEという)や合焦点検出処理(以降AF処理という)が行なわれてレンズ駆動部113に指示してレンズの中のフォーカスレンズ171を駆動させたり、絞り駆動部112に指示して絞り兼用シャッタの径を調節させたりしている。なお、レンズ駆動部113には、レンズ内のフォーカスレンズを駆動する駆動機構に加えて上記した手ぶれ補正レンズを駆動する駆動機構も設けられている。
こうして、露出や焦点のあったスルー画が表示されているときにレリーズ釦101fが押されると、レリーズ釦101fの押下タイミングを起点としてマイクロコンピュータ110の制御の下に絞り駆動部112によって絞り兼用シャッタ172が開駆動されて撮像素子173に被写体光が結像され、所定のシャッタ秒時が経過して絞り兼用シャッタ172が閉じ駆動された後には撮像素子173に結像された被写体光に基づく画像信号すべてがRGB信号となってアナログ信号処理部180へと出力される。出力されたRGB信号を受けて後段のアナログ信号処理部180では、ノイズ低減処理等が行なわれノイズ低減処理などが行なわれた画像信号がA/D変換部181に供給される。さらにA/D変換部181でデジタル信号に変換された画像信号がデジタル信号処理部182に供給されデジタル信号処理部182でRGB信号からYC信号への変換処理が行なわれてメモリ183に一旦記憶される。そしてそのメモリ183内のYC信号が記録制御部185の制御の下に圧縮され圧縮されたYC信号が圧縮情報とともに画像ファイルとなってメモリカード186に記録される。
Here, when the through image is displayed on the
In this way, when the
以上が、本実施形態のデジタルカメラ100の基本的な動作の概要である。
The above is the outline of the basic operation of the
また本実施形態のデジタルカメラ100においては、上記の構成に加えて前述した手ぶれ補正手段160が備えられている。本実施形態のデジタルカメラ100が備える手ぶれ補正手段160には、手ぶれ検出部161と手ぶれ補正制御部162と手ぶれ補正ドライバ163とレンズ位置検出部164とが備えられていて、手ぶれ検出部161を構成するジャイロセンサで手ぶれが検出されると、手ぶれ補正制御部162の制御の下に手ぶれ補正ドライバ163によってレンズ駆動部113を介してレンズ鏡胴170内の手ぶれ補正レンズが手ぶれを打ち消すように駆動されて手ぶれ補正が行なわれる。この手ぶれ補正制御部162の制御の下に手ぶれ補正ドライバ163によってレンズ駆動部113を介して手ぶれ補正レンズが駆動されるときには、撮影レンズ内の手ぶれ補正レンズの位置がレンズ位置検出部164で検出され検出された位置を表わす信号が手ぶれ補正ドライバ163にフィードバックされて手ぶれ補正レンズの位置が精度良く制御される構成になっている。
Further, the
また、ぶれが手ぶれ補正手段160で補正できる補正可能レベル未満である場合には、手ぶれ補正手段160で手ぶれ補正が行なわれるが、従来例でも説明した様に、ぶれの大きさが手ぶれ補正手段160でぶれを補正することができる補正可能レベル未満であったとしても被写体中に人などの動くものがある場合には被写体ぶれが発生する率が非常に高くなる。
Further, when the shake is less than the correctable level that can be corrected by the camera
そこで、本実施形態においては、手ぶれ補正手段160に加えてさらに顔検出処理部190を配備して、撮影時に手ぶれが発生したときに手ぶれ補正手段160で手ぶれを補正できる、本発明にいう補正可能レベル未満のぶれが検出されたとしても、顔検出処理部190によって被写体中に人の顔があることが検出されたときには被写体ぶれが発生する恐れがあるとして、マイクロコンピュータ110は、絞り駆動部112に指示して絞り兼用シャッタ172を駆動するときのシャッタ速度を速めさせるとともにアナログ信号処理部180にアナログ信号処理部180内の可変利得アンプのゲインを上げさせて被写体ぶれを防止する撮影制御を行なわせている。
Therefore, in the present embodiment, a face
つまり、本実施形態においては、マイクロコンピュータ110が、本発明にいう撮影制御手段の一例を構成し、絞り駆動部112が本発明にいうシャッタ速度制御手段の一例を構成し、アナログ信号処理部180内の可変利得アンプが本発明にいう感度調整手段の一例を構成することになる。なお絞り兼用シャッタ172を開放状態にして撮像素子制御部111に電子シャッタのシャッタ速度を制御させても良い。その場合には撮像素子制御部111がシャッタ速度制御手段の一例を構成することになる。
In other words, in the present embodiment, the
本発明にいう撮影制御手段の一例を構成するマイクロコンピュータ110の処理の手順を、図3を参照して説明する。
A processing procedure of the
図3は、マイクロコンピュータ110が実行する撮影処理の手順を示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of photographing processing executed by the
図3のフローの処理は、レリーズボタン101aが半押しされたときに開始される。
レリーズボタン101aが半押しされたら、ステップS301でAE処理を実行して、次のステップS302でAF処理を実行する。
The process of the flow in FIG. 3 is started when the
When the
ここでシャッタボタン101aが全押しされたら、ステップS303へ進んでステップS303で絞り兼用シャッタを開駆動することにより露光を開始し、露光が終了したら絞り兼用シャッタを閉じ駆動することにより露光を終了して次のステップS304へ進む。次のステップS304でCCD112にCG1121から画像読出信号を供給させて画像信号を順次にA/D変換部181へと出力させ、ステップS305でA/D変換部181にA/D変換を行なわせた後そのA/D変換部でデジタル信号に変換された画像信号を、デジタル信号処理部182へと供給させる。そしてステップS306でデジタル信号処理部182に画像処理を行なわせてデジタル信号処理部182に画像処理を行なわせ次のステップへ進んで次のステップS307でデジタル信号処理部182に圧縮処理を行なわせる。次のステップS308で記録制御部185にメモリカード186に撮影により得た圧縮画像信号を画像ファイルとしてメモリカード186に記録させてこのフローの処理を終了する。
When the
以上の撮影処理をマイクロコンピュータ110が実行する。
The
ここで、図3(b)を参照して本発明の特徴部分となる露光処理ステップS303の詳細を説明する。 Here, the details of the exposure processing step S303, which is a characteristic part of the present invention, will be described with reference to FIG.
ステップS303で露光処理が開始されると、まずステップS3031で電源ON時からレリーズボタン101fが全押し(S1)されるまでの間の手ぶれ検出部161を構成する例えばジャイロセンサで検出され続けているぶれ角を参照する。このステップS3031でぶれ角が補正可能レベル以上であると判定したらステップS3033へ進み、ステップS3033で手ぶれ補正手段160の手ぶれ補正可能レベル以上の手ぶれが検出されたとしてステップS301で手ぶれ補正限界であるシャッタ速度1/f(fは絞り値)を設定するとともにそのシャッタ速度1/fに応じた撮影感度を設定して次のステップS3035へ進む。
When the exposure process is started in step S303, first, in step S3031, detection is continued by, for example, a gyro sensor constituting the camera
また、ステップS3031でぶれ角が0.5度未満であると判定したときには、ステップS3032へ進み、ステップS3032で電源ON時からレリーズボタン101fが全押し(S1)されるまでの間のぶれ周波数を検出する。ステップS3032でぶれ周波数が20Hz以上であると判定したらステップS3033へ進んでステップS3033でシャッタ速度を速めて手ぶれ補正限界であるシャッタ速度1/fを設定するとともにそのシャッタ速度1/fに応じた撮影感度を設定して次のステップS3035へ進む。
If it is determined in step S3031 that the shake angle is less than 0.5 degrees, the process proceeds to step S3032, and the shake frequency from when the power is turned on to when the
またステップS3032でぶれ周波数が20Hz未満であると判定したら、ステップS3034で手ぶれ補正限界であるシャッタ速度1/fよりも2段遅いシャッタ速度を設定するとともにそのシャッタ速度に適した撮影感度を設定する。
If it is determined in step S3032 that the shake frequency is less than 20 Hz, a shutter speed that is two steps slower than the
次のステップS3035で顔検出結果を参照して顔が未検出であると判定したらステップS3036、ステップS3037をスキップしてステップS3038へ進む。また、顔が検出されたと判定したらステップS3036でステップS3033又はステップS3034で現在設定されているシャッタ速度が被写体ぶれを防止するシャッタ速度例えば1/60(sec)よりも遅いかどうかを判定する。ここでシャッタ速度1/fが1/60よりも遅いと判定したら、ステップS3037へ進んで1/60よりも遅いシャッタ速度を避けたシャッタ速度に調整してステップS3038へ進み、ステップS3037でシャッタ速度が1/60以上の速さであると判定したらステップS3037をスキップしてステップS3038へ進む。
If it is determined in step S3035 that the face has not been detected by referring to the face detection result, the process skips steps S3036 and S3037 and proceeds to step S3038. If it is determined that a face has been detected, it is determined in step S3036 whether the shutter speed currently set in step S3033 or step S3034 is slower than the shutter speed for preventing subject blurring, for example, 1/60 (sec). If it is determined that the
ステップS3038でステップS3033又はステップS3034又はステップS3037で設定したシャッタ速度でシャッタを絞り駆動部112に開駆動させ、シャッタ速度に応じた所定の時間露光が行なわれたら、次のステップS3039で絞り駆動部112にシャッタを閉じ駆動させてこのフローの処理を終了してステップS304に進む。
In step S3038, the
マイクロコンピュータ110が以上の本発明にいう撮影方法の一例に相当する処理を実行すると、不慣れな撮影により撮影が行なわれたとしても、手ぶれが手ぶれ補正手段160で補正されるとともに、被写体ぶれの発生の恐れがあるときにはその被写体ぶれの発生が未然に防止されて鮮明な撮影画像が得られる。
When the
ここで、図3(b)に示す様に電源をオンしてから図3(b)のステップS3031の処理を行ない続けると無駄に長い時間の間、処理が繰り返されて余計な電力が消費される。そこでレリーズボタン101f(図1参照)に静電センサSTを設けたり、ファインダ105に接眼センサ(フォトリフレクタ等)PRを設けたりしてレリーズボタン101fへの指の接触やファインダ105への接眼が検出されたときにこれから撮影が行なわれるとして指の接触が検出された以降に、また接眼が検出された以降にぶれの検出処理を行なわせるようにすると消費電力の低減を図ることができる。
Here, as shown in FIG. 3 (b), if the process of step S3031 in FIG. 3 (b) is continued after turning on the power, the process is repeated for a long time, and extra power is consumed. The Therefore, an electrostatic sensor ST is provided on the
図4は、図2の構成に静電センサSTを付加した構成を示す図であり、図5は、そのときのマイクロコンピュータ110の撮影処理の手順を示す図である。また、図6は、図2の構成に接眼センサPRを付加した構成を示す図であり、図7は、そのときのマイクロコンピュータ110の撮影処理の手順を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration in which the electrostatic sensor ST is added to the configuration of FIG. 2, and FIG. 5 is a diagram showing a procedure of photographing processing of the
図4に示す様に、レリーズボタン101fに静電センサSTを設けて、図5の処理ステップS3031A、ステップS3032Aに示す様にレリーズボタン101fに指が触れた時点以降のぶれを検出することができるようにしたり、図6に示す様にファインダ105にフォトリフレクタPRを設けて図7のステップS3031B、ステップS3032Bの処理に示す様にファインダ105に接眼した以降のぶれを検出することができるようにしたりすると、撮影直前のぶれ状態が検出されより効率的に処理が行なわれて消費電力の低減が図られる。
As shown in FIG. 4, an electrostatic sensor ST is provided on the
また、シャッタ速度と撮影感度とを画像ファイル内のヘッダに記録しておいて、再生時に確認することができるようにしておくと、表示画面上の画像を見ながらシャッタ速度と撮影感度がどの程度であったかを確認することができる。 Also, if you record the shutter speed and shooting sensitivity in the header of the image file so that you can check them during playback, what is the shutter speed and shooting sensitivity while viewing the image on the display screen? Can be confirmed.
図8は、図3の記録処理ステップS308の詳細を示すフローチャートである。図9は、マイクロコンピュータ110の制御の下に記録手段の一例を構成する記録制御部がメモリカード186に画像ファイルを記録するときのメモリアロケーションを示す図である。
FIG. 8 is a flowchart showing details of the recording processing step S308 in FIG. FIG. 9 is a diagram showing memory allocation when the recording control unit constituting an example of the recording unit records an image file on the
図9に示す様に、ヘッダ領域にはスタートコード領域、次にタグ領域、さらにサムネイル領域が割り当てられていて、それらの下方に撮影画像の記録領域が割り当てられている。図8の処理が実行されると、図9のタグ領域にシャッタ速度と撮影感度の情報が記録される。 As shown in FIG. 9, a start code area, then a tag area, and a thumbnail area are assigned to the header area, and a recording area for a shot image is assigned below them. When the process of FIG. 8 is executed, information on shutter speed and photographing sensitivity is recorded in the tag area of FIG.
そうすると、再生モードにしたときに表示画面150上に既撮影画像が再生表示されたときにその既撮影画像が撮影された時のシャッタ速度と撮影感度とを既撮影画像とともに表示することができる。例えば表示画面上にぶれた画像が表示されたときにはそのぶれた画像が撮影されたときのシャッタ速度や撮影感度が共に表示されると、撮影者はその表示画面を見て手ぶれ補正や被写体ぶれがうまく行なわれなかった原因などを究明することができる。
Then, when the captured image is reproduced and displayed on the
以上、説明したように、不慣れな撮影者により撮影が行なわれたとしても、手ぶれが手ぶれ補正手段で補正されるとともに被写体ぶれの発生が未然に防止されて鮮明な撮影が行なわれる撮影装置およびその撮影装置における撮影方法が実現する。 As described above, even when an image is taken by an unfamiliar photographer, an image pickup apparatus in which camera shake is corrected by camera shake correction means and occurrence of subject shake is prevented in advance and clear shooting is performed. A photographing method in the photographing apparatus is realized.
100 デジタルカメラ
101 操作子群
101f シャッタボタン
ST 静電センサ
105 ファインダ
PR 接眼センサ
110 マイクロコンピュータ
110A CPU
110B ROM
110C RAM
173 撮像素子
180 アナログ信号処理部
181 A/D変換部
182 デジタル信号処理部
183 メモリ
184 表示部
185 記録制御部
186 メモリカード
160 手ぶれ補正手段
161 手ぶれ検出部
162 手ぶれ補正制御部
163 手ぶれ補正ドライバ
164 レンズ位置検出部
DESCRIPTION OF
110B ROM
110C RAM
173
Claims (8)
手ぶれを検出する手ぶれ検出手段と、
前記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれを補正する手ぶれ補正手段と、
撮影感度を調整する感度調整手段と、
撮影時のシャッタ速度を設定するシャッタ速度設定手段と、
前記撮像素子で得られた画像信号に基づいて顔の有無を検出する顔検出手段と、
前記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれのレベルが前記手ぶれ補正手段で手ぶれを補正できる補正可能レベルを超えていたときには、前記感度調整手段に撮影感度を上げさせるとともに前記シャッタ速度調整手段にシャッタ速度を速めさせ、前記顔検出手段で顔が検出された場合は、前記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれのレベルにかかわらず、前記シャッタ速度調整手段に、被写体ぶれを防止するための所定のシャッタ速度よりも遅いシャッタ速度を避けたシャッタ速度に調整させるとともに、前記感度調整手段に、調整されたシャッタ速度に合わせた撮影感度に調整させる撮影制御手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。 In an imaging device that forms an image signal by imaging a subject on an imaging device,
Camera shake detecting means for detecting camera shake;
Camera shake correction means for correcting camera shake detected by the camera shake detection means;
Sensitivity adjustment means for adjusting the shooting sensitivity;
Shutter speed setting means for setting a shutter speed at the time of shooting;
Face detection means for detecting the presence or absence of a face based on an image signal obtained by the image sensor;
When the level of camera shake detected by the camera shake detection unit exceeds a correctable level at which the camera shake correction unit can correct camera shake, the sensitivity adjustment unit increases the photographing sensitivity and the shutter speed adjustment unit sets the shutter speed. When the face is detected by the face detection means, the shutter speed adjustment means causes the shutter speed adjustment means to use a predetermined shutter speed for preventing subject shake regardless of the level of camera shake detected by the camera shake detection means. A photographing apparatus comprising: a photographing control means for adjusting the sensitivity to the photographing sensitivity according to the adjusted shutter speed while adjusting the shutter speed to avoid a slow shutter speed.
前記撮影制御手段は、前記手ぶれ検出手段で検出された、前記接触検出センサへの指の接触が検出された時点以降の手ぶれに基づいて、手ぶれのレベルを判定するものであることを特徴とする請求項1記載の撮影装置。 A shooting button for instructing shooting by pressing, and a contact detection sensor for detecting contact of a finger with the shooting button;
The imaging control unit is configured to determine a level of camera shake based on a camera shake detected after the time point when a finger contact with the contact detection sensor is detected, which is detected by the camera shake detection unit. The imaging device according to claim 1.
前記撮影制御手段は、前記手ぶれ検出手段で検出された、前記接触検出センサへの接触が検出された時点以降の手ぶれに基づいて手ぶれのレベルを判定するものであることを特徴とする請求項1記載の撮影装置。 A viewfinder that is viewed by the photographer, and a detection sensor that detects the photographer's eyepiece to the viewfinder,
2. The camera shake control unit is configured to determine a camera shake level based on a camera shake detected by the camera shake detection unit and subsequent to a point in time when contact with the contact detection sensor is detected. The imaging device described.
前記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれのレベルが前記手ぶれ補正手段で手ぶれを補正できる補正可能レベルを超えているか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップで、前記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれのレベルが前記補正可能レベルを超えていると判定された場合に、前記感度調整手段に撮影感度を上げさせるとともに前記シャッタ速度調整手段にシャッタ速度を速めさせる第1の撮影制御ステップと、
前記顔検出手段で顔が検出された場合に、前記手ぶれ検出手段で検出された手ぶれのレベルにかかわらず、被写体ぶれを防止するための所定のシャッタ速度よりも遅いシャッタ速度を避けたシャッタ速度に調整させるとともに、前記感度調整手段に、調整されたシャッタ速度に合わせた撮影感度に調整させる第2の撮影制御ステップとを有することを特徴とする撮影方法。 Camera shake detection means for detecting camera shake, camera shake correction means for correcting camera shake detected by the camera shake detection means, sensitivity adjustment means for adjusting shooting sensitivity, shutter speed setting means for setting a shutter speed during shooting, A photographing method in a photographing apparatus, comprising: a face detecting unit configured to detect the presence or absence of a face based on an image signal obtained by the image sensor; and imaging a subject on the image sensor to generate an image signal representing the subject. There,
A determination step of determining whether or not the level of camera shake detected by the camera shake detection unit exceeds a correctable level at which the camera shake correction unit can correct camera shake;
In the determination step, when it is determined that the level of camera shake detected by the camera shake detection unit exceeds the correctable level, the sensitivity adjustment unit increases the photographing sensitivity and the shutter speed adjustment unit causes the shutter speed adjustment unit to A first imaging control step for increasing the speed;
When a face is detected by the face detection means, a shutter speed that avoids a shutter speed slower than a predetermined shutter speed for preventing subject shake regardless of the level of camera shake detected by the camera shake detection means. And a second imaging control step for adjusting the imaging sensitivity in accordance with the adjusted shutter speed while adjusting the sensitivity.
前記判定ステップは、前記接触検出センサへの指の接触が検出された時点以降の手ぶれに基づいて手ぶれのレベルを判定するステップであることを特徴とする請求項5記載の撮影方法。 The photographing apparatus includes a photographing button that instructs photographing when pressed, and a contact detection sensor that detects contact of a finger with the photographing button,
The imaging method according to claim 5, wherein the determination step is a step of determining a level of camera shake based on a camera shake after a point in time when a finger contact with the contact detection sensor is detected.
前記判定ステップは、前記接眼検出センサへの接眼が検出された時点以降の手ぶれに基づいて手ぶれのレベルを判定するステップであることを特徴とする請求項5記載の撮影方法。 The photographing apparatus is a photographing apparatus including a finder that is photographed by a photographer and an eyepiece detection sensor that detects a photographer's eyepiece to the finder,
The imaging method according to claim 5, wherein the determination step is a step of determining a level of camera shake based on a camera shake after a time point when an eyepiece to the eyepiece detection sensor is detected.
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JP2007041570A (en) * | 2005-07-01 | 2007-02-15 | Nikon Corp | Electronic camera |
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