JP4758379B2 - 撮影装置 - Google Patents

Description

本発明は、撮影光学系で撮像素子上に被写体を結像させて該被写体を表わす画像を生成する撮影装置に関する。

最近、１．２メガ（１２０万画素）で１分間に３００枚という数のフレームを生成することが可能な撮像素子の開発に成功したということが報告された。このような撮像素子を用いると、１秒間に何枚もの画像を得ることができるのでフレームごとの画像中の画素どうしを加算してＳ／Ｎ比を上げて高精細な静止画撮影を得ることができ、また連続した複数回の撮影を高速に行なって複数枚の画像を重ね合わせてぶれを補正することができる（例えば特許文献１参照）。また、上記撮像素子を用いると特許文献２にあるように被写体の動きの速さが速いときには撮影間隔を短くして手ぶれや被写体ぶれを抑制することもできる。

ところで、従来より、撮影装置においては手ぶれ検出センサで手ぶれを検出し検出した手ぶれの状態に応じて撮影光学系を構成する光学素子のうちの少なくとも一つと撮像素子とを相対的に移動させることにより手ぶれを補正する技術（以降の説明においては光学式ぶれ補正という）や１フレーム間に高速連写を行なって撮影コマごとの画像の動きから動きベクトルを検出し検出した動きに応じて画像を重ね合わせることにより手ぶれを補正する技術（以降の説明においては電子式ぶれ補正という）が提案されている（例えば特許文献３〜９）。この電子式ぶれ補正を行なう場合には上記のようなフレームレートの高い撮像素子等を使うとより顕著な効果が得られる。

また上記特許文献の中には、例えば特許文献８、特許文献９にあるように手ぶれの発生状況などに応じて光学式ぶれ補正と電子式ぶれ補正とが併用されるものがある。これら特許文献８や特許文献９にあるように光学式ぶれ補正と電子式ぶれ補正が併用されると、どのようなぶれであってもぶれが好適に補正される。

特許文献８には光学式ぶれ補正と電子式ぶれ補正とを併用して複数枚の画像のセンタがあうようにカメラ本体の姿勢を光学的に制御する技術が提案されており、また上記特許文献９には光学式ぶれ補正と電子式ぶれ補正とを併用して複数枚撮影時の各コマごとの撮影においては光学式ぶれ補正を行なって各コマの繋ぎにおいては電子式ぶれ補正を行なう技術が提案されている。

しかしながら特許文献９の技術においては光学式ぶれ補正で手ぶれが補正できる状況にあっても電子式ぶれ補正が常に実行されてしまうため、毎回の撮影に要する演算時間が常に長くなってしまうという問題を抱えている。この問題は、光学式ぶれ補正と電子式ぶれ補正との使い分けが明細書中に明確に示されていない特許文献８においても発生する恐れが十分にある。

光学式ぶれ補正のみでぶれ補正ができるにも拘わらず、電子ぶれ補正が常に併用されて一回の撮影に要する演算時間が長くなると、撮影後すぐのシャッタチャンスに撮影を行なうことができなくなってしまう。
特開平６−２８４３２７号公報 特開２００６−１３５５０１号公報 特開平１１−２５２４４５号公報 特開平５−１４８０１号公報 特開２００６−１３５５０１号公報 特開２００６−３１０９６９号公報 特開２００４−１５９０５１号公報 特開平９−１３９８８１号公報 特開２００２−２７３１２号公報

本発明は上記問題点を解決し、撮影後すぐのシャッタチャンスに撮影を行なうことができる率が高まる撮影装置を提供することを目的とするものである。

上記課題を達成する本発明の撮影装置は、撮影光学系で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センサと、
上記手ぶれ検出センサによる撮影前の手ぶれ検出結果が所定レベル以下である第１の手ぶれ状態にあるか、所定レベルを超えている第２の手ぶれ状態にあるかを判定する手ぶれレベル判定手段と、
上記手ぶれレベル判定手段による判定結果が、上記第１の手ぶれ状態にあるとの判定結果であったときに、撮影時に単独の１枚の撮影画像を生成する第１の撮影モードによる撮影を実行し、上記手ぶれレベル判定手段による判定結果が上記第２の手ぶれ状態にあるとの判定結果であったときに連続する複数枚の撮影画像を生成する第２の撮影モードによる撮影を実行する撮影手段と、
撮影時に、上記撮影光学系を構成する光学素子のうちの少なくとも１つと上記撮像素子とを相対的に移動させることにより、上記撮影手段に手ぶれが補正された撮影画像を生成させる第１の手ぶれ補正手段と、
上記手ぶれレベル判定手段による、上記第２の手ぶれ状態にあるとの判定結果を受けて、上記第２の撮影モードの実行により得られた複数枚の撮影画像を、相対的なぶれが補正されるように画像どうしの位置を修正して重ね合せることにより、手ぶれが補正された重合せ画像を生成する第２の手ぶれ補正手段とを備えたことを特徴とする。

上記本発明の撮影装置によれば、上記第１の手ぶれ状態にあるときには光学式ぶれ補正を行なう上記第１の手ぶれ補正手段により手ぶれが補正され、上記第２の手ぶれ状態にあるときには電子式ぶれ補正を行なう上記第２の手ぶれ補正手段によって手ぶれが補正される。

そうすると、上記第１の手ぶれ補正手段で光学式ぶれ補正を行なうことで手ぶれを補正することができるときには、上記第２の手ぶれ補正手段に電子的補正を行なわせずに済み、余計な演算を行なわせなくて済む分、演算時間の短縮化を図ることができる。

その結果、光学ぶれ補正である上記第１の手ぶれ補正手段だけで手ぶれが補正された場合には、撮影後すぐのシャッタチャンスに確実に撮影を行なうことができる。

また、上記第１の手ぶれ補正手段では手ぶれを補正することができないときには、必要であるとして上記第２の手ぶれ補正手段によって演算処理により電子的に手ぶれが補正される。なお、このときには上記第１の手ぶれ補正手段を動作させたままにしておいても良い。

ここで、当該撮影装置が、半押しと全押しとからなる２段押しのシャッタボタンであって、さらに該シャッタボタンに指が触れたことを検出するタッチセンサ付きのシャッタボタンを備え、
上記手ぶれレベル判定手段は、上記手ぶれ検出センサによる、上記シャッタボタンに指が触れたタイミングからそのシャッタボタンが半押しされるタイミングまでの間の手ぶれ検出結果に基づいて上記第１の手ぶれ状態にあるか上記第２の手ぶれ状態にあるかを判定するものであることが好ましい。

そうすると、撮影直前に上記手ぶれレベル判定手段によって手ぶれが判定されるので、上記第１の手ぶれ状態にあるか上記第２の手ぶれ状態にあるかの検出精度が上がる。また手ぶれ検出センサを動作させる時間が短縮される分、電力消費が低減される。

また同じ効果を得るためには、当該撮影装置が、半押しと全押しとからなる２段押しのシャッタボタンと、眼が近づいたことを検出する接眼センサを有するファインダとを備え、
上記手ぶれレベル判定手段は、上記手ぶれ検出センサによる、上記ファインダに眼が近づいたタイミングから上記シャッタボタンが半押しされるタイミングまでの間の手ぶれ検出結果に基づいて上記第１の手ぶれ状態にあるか上記第２の手ぶれ状態にあるかを判定するものであっても良い。

また上記手ぶれレベル判定手段による判定結果をユーザに通知する通知手段を備えた態様であると良く、さらに上記第１の撮影モードの実行により得られた撮影画像、および上記第２の撮影モードにより得られた撮影画像に対応させて、上記第１の撮影モードにより得られた画像であるか、上記第２の撮影モードにより得られた画像であるかを表わす情報を記録する記録手段を備えた態様であると尚良い。

以上説明した様に、撮影後すぐのシャッタチャンスに撮影を行なうことができる率が高まる撮影装置が実現する。

以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

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。

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。

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１６１が備えられている。

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。

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ＬＣＤパネル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１０２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ＬＣＤパネル１５０上に再生表示される。

詳細は後述するが図１に示すデジタルカメラ１００の内部には、手ぶれを検出する手ぶれ検出センサと手ぶれ補正手段とが配備されており、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って撮影時の手ぶれが補正される構成になっている。

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１０２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およびシャッタ秒時が設定され、さらに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た後、全押し操作に応じて設定されたシャッタ秒時でシャッタが駆動され撮像素子で露光が行なわれる。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メカニカル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、シャッタ秒時が長いときにはメカニカルシャッタが用いられメカニカルシャッタでは駆動することができない位までシャッタ秒時が短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、なるべくメカニカルシャッタが用いられる。また、スルー画においてはメカニカル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。

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。

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。

本実施形態のデジタルカメラ１００ではすべての処理がメインＣＰＵ１１０によって統括的に制御されている。ただし、測光処理や測距処理や露光処理等の撮影処理に関しては、メインＣＰＵ１１０と測光・測距ＣＰＵ１２０とが連携して処理を実行する構成になっている。

図２を参照して構成および各部の動作を説明していく。

まずメインＣＰＵ１１０周りの構成を説明する。

メインＣＰＵ１１０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きたら操作信号に応じた処理が適宜メインＣＰＵ１１０によって実行される。メインＣＰＵ１１０はＥＥＰＲＯＭ１１０ａを有しており、このＥＥＰＲＯＭ１１０ａにはデジタルカメラ１００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ので、まず操作子群１０１の中の電源スイッチ１０１ａ（図１参照）が投入されたらそのＥＥＰＲＯＭ１１０ａ内のプログラムの手順にしたがってメインＣＰＵ１１０により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、メインＣＰＵ１１０とＥＥＰＲＯＭ１１０ａには常に電源１３０から電力が供給されている。

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。

操作子群１０１の中の電源スイッチ１０１ａが投入されたら、メインＣＰＵ１１０により電源スイッチ１０１ａが投入されたことが検知され、電源１３０から測光・測距ＣＰＵ１２０などの各ブロックに電力が供給される。電源１３０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る場合には、まず撮像素子１１２に結像された被写体像が画像信号として所定の間隔ごとに間引かれて出力され、その出力された画像信号に基づく被写体像が画像表示ＬＣＤ１５のＬＣＤパネル１５０上に表示される。この撮像素子１１２にはクロックジェネレータ（以下、ＣＧという）１１２１からタイミング信号が供給されており、このタイミング信号によって所定の間隔ごとに、画像信号が間引かれて出力される。つまりＣＧ１１２１により撮像素子１１２が備える電子シャッタが駆動され所定の間隔ごとにスルー画作成用の撮影が行なわれる。このＣＧ１１２１からはメインＣＰＵ１１０からの指示に基づいてタイミング信号が出力されており、そのタイミング信号は、撮像素子１１２の他、後段のホワイトバランスγ処理部１１３、さらにＡ／Ｄ部１１４にも供給されている。したがって、撮像素子１１２、ホワイトバランスγ処理部１１３、Ａ／Ｄ部１１４ではそのタイミング信号に同期して順序良く画像信号の処理が流れるように行なわれる。なお本実施形態の撮像素子１１２には、従来例で説明したように１秒間に３００フレームを生成することが可能な撮像素子が用いられているとする。

こうしてＣＧ１１２１からのタイミング信号に同期して撮像素子１１２、ホワイトバランスγ処理部１１３、Ａ／Ｄ部１１４で順序良く画像信号の処理が流れるように行なわれてＡ／Ｄ部１１４でアナログの画像信号がデジタルの画像信号に変換されたら、ホワイトバランス調整やガンマ補正さらには撮影感度の調整が施された画像信号が後段のＹＣ処理部１１６に供給される。Ａ／Ｄ部１１４からＹＣ処理部１１６へ画像信号を供給するにあたってはＡ／Ｄ部１１４とＹＣ処理部１１６との双方の処理タイミングをあわせる必要があるので、バッファメモリ１１５によってバッファメモリ１１５を境にした前段（Ａ／Ｄ部１１４等）の処理タイミングと後段（ＹＣ処理部１１６）の処理タイミングとがあう様に調整されてＹＣ処理部１１６に画像信号であるＲＧＢ信号が転送される。ＹＣ処理部１１６では、そのＲＧＢ信号からＹＣ信号への変換が行なわれ、その後バス１２１を介してその変換されたＹＣ信号が画像表示ＬＣＤ１５に供給されるとともにＹ信号がメインＣＰＵ１１０に供給される。

ＹＣ信号が供給される画像表示ＬＣＤ１５の方にはまずＹＣ信号をＲＧＢ信号に変換するＹＣ→ＲＧＢ変換部１５１があり、このＹＣ→ＲＧＢ変換部１５１でＹＣ信号が再びＲＧＢ信号に変換され、その変換されたＲＧＢ信号がドライバ１５２に供給され、さらにそのドライバ１５２によって画像表示ＬＣＤ１５のＬＣＤパネル１５０上にＲＧＢ信号に基づくカラー画像（被写体像）の表示が行なわれる。

また、Ｙ信号が供給されるメインＣＰＵ１１０の方では、Ｙ信号に基づいて測光が行なわれその測光値が測光・測距ＣＰＵ１２０に供給されてその測光・測距ＣＰＵ１２０によって絶えず絞り径の変更設定や撮像素子１１２が備える電子シャッタのシャッタ秒時の設定等が行なわれて適正な明るさを持つスルー画を得るために必要な露出が調整される様になっている。さらに、メインＣＰＵ１１０では、Ｙ信号からコントラストが検出されピント調整も絶えず行なわれる様になっていて、そのピント調整により得た合焦位置が測光・測距ＣＰＵ１２０に通知され測光・測距ＣＰＵ１２０によってフォーカスレンズ１１１１が合焦位置に配置される様にもなっている。

前述したＣＧ１１２１から出力されるタイミング信号に同期して撮像素子１１２、ホワイトバランスγ処理部１１３、Ａ／Ｄ部１１４およびバッファメモリ１１５等が動作して、所定の間隔ごとに撮像素子１１２で生成された画像信号が処理されている訳であるから、この画像表示ＬＣＤ１５の表示パネル１５０上には撮影レンズが向けられた方向の被写体が被写体像として常に表示され続ける。この表示され続けている被写体像を視認しながら、シャッタチャンスにレリーズ釦１０２が押されると、レリーズ釦１０２の押下タイミングを起点として撮像素子１１２に電子シャッタが設定されて撮像素子１１２に被写体光が結像され、所定のシャッタ秒時が経過してメカニカルシャッタが閉じ駆動された後には撮像素子１１２に結像された被写体光に基づく画像信号すべてがＲＧＢ信号となって出力される。このＲＧＢ信号はメインＣＰＵ１１０の制御の下にバス１２１を介してＹＣ処理部１１６に供給されＹＣ処理部１１６でＹＣ信号に変換される。さらにバス１２１を介して圧縮・伸張部１１７に供給され圧縮・伸張部１１７でＹＣ信号の画像信号が圧縮され、その圧縮された画像信号がヘッダと共に画像ファイルとなってメモリカード１１９に記録される。この圧縮・伸張部１１７では静止画についてはＪＰＥＧ規格に準拠した圧縮方法で圧縮が行なわれてメモリカード１１９に画像ファイルが記録される。この画像ファイルのヘッダには圧縮情報や撮影情報などが書き込まれており、このデジタルカメラ１００のモードレバー１０１ｅが再生側に切り替えられたら、メモリカード１１９からそのファイルのヘッダがまず読み出され、そのヘッダ内の圧縮情報に基づいてファイル内の圧縮画像信号が圧縮・伸張部１１７で伸張されて画像信号が元に復元された後、メインＣＰＵ１１０の制御の下にバス１２１を介して画像表示ＬＣＤ１５側に供給されその画像信号に基づく被写体像がＬＣＤパネル１５０上に表示される。

ここで本実施形態のデジタルカメラ１００には、手ぶれ補正手段１８０が備えられており、撮影時に手ぶれが発生したときには手ぶれ検出センサ１４０で検出された手ぶれの検出結果に応じてその手ぶれ補正手段１８０によって手ぶれの補正が行なわれる。その手ぶれ補正手段１８０には、手ぶれ補正制御部１８１と、その手ぶれ補正制御部１８１からの指示を受けて動作する手ぶれ補正ドライバ１８２と、その手ぶれ補正ドライバ１８２により駆動される手ぶれ補正レンズ１８３と、その手ぶれ補正レンズ１８３が動いている最中のレンズ位置を検出するレンズ位置検出部１８４とが備えられていて上記手ぶれ検出センサ１４０で検出された手ぶれの状態に応じてメインＣＰＵ１１０の制御の下にその手ぶれ補正手段１８０によって手ぶれ補正が行なわれる。

さらに、本実施形態においては、メインＣＰＵ１１０がフレームごとの画像の画像の重合せを加算処理により行なうことによってぶれを補正する機能を有している。この例では上記手ぶれ検出センサ１４０による手ぶれの検出結果が所定の値を超えて上記手ぶれ補正手段１８０では補正することが出来ない、本発明にいう第２の手ぶれ状態にある場合には手ぶれ補正手段１８０によって手ぶれの補正が行なわれるとともにメインＣＰＵ１１０によって画像の加算処理が行なわれて手ぶれが補正される構成になっている。つまりこの例では、メインＣＰＵ１１０によって手ぶれのレベルが所定のレベルを超えていると判定された場合には、従来例で説明した、光学ぶれ補正と電子ぶれ補正が併用されて所定の値以下であると判定された場合には光学ぶれ補正が行なわれる。

本実施形態においては、本発明にいう手ぶれレベル判定手段の一例がメインＣＰＵ１１０で構成され、本発明にいう第１のぶれ補正手段の一例がメインＣＰＵ１１０と手ぶれ補正手段１８０で構成され、本発明にいう第２のぶれ補正手段の一例がメインＣＰＵ１１０と測光・測距ＣＰＵ１２０とＣＧ１１２１で構成される。

ここで、メインＣＰＵ１１０と測光・測距ＣＰＵ１２０が行なう撮影処理と、その撮影処理の実行中にメインＣＰＵ１１０の指示に基づいて手ぶれ補正手段１８０が行なう光学式ぶれ補正の処理内容とメインＣＰＵ１１０自身が行なう電子的ぶれ補正の処理内容とを説明する。

まず撮影処理を説明する。

図３（ａ）は、メインＣＰＵ１１０と測光・測距ＣＰＵ１２０との双方が協同して実行する撮影処理の手順を示すフローチャートである。図３（ａ）のフローの処理は、シャッタボタン１０２が半押しされたときに開始される。

シャッタボタン１０２が半押しされたら、ステップＳ３０１でＡＥ処理（測光結果に応じて絞り等を調整して露出調整を行なう処理）を実行して、次のステップＳ３０２でＡＦ処理（フォーカスレンズを合焦位置に配置する処理）を実行する。

次のステップで露光を開始し、所定のシャッタ秒時が経過したらメカニカルシャッタを閉じて露光を終了する（ステップＳ３０３）。次のステップＳ３０４へ進んでステップＳ３０４でＣＧ１１２１に指示して、撮像素子１１２に向けて読出信号を供給させて撮像素子１１２から画像信号を出力させる。

次のステップＳ３０５ではＣＧ１１２１に指示してタイミング信号をＡ／Ｄ部１１４に供給させることによりＡ／Ｄ部１１４にタイミング信号に同期してＡ／Ｄ変換を行なわせる。次のステップＳ３０６でデジタル信号に変換された画像信号を、バッファメモリ１１５からバス１２１を経由してＹＣ処理部１１６に供給しＹＣ処理部１１６に信号処理を開始させる。ＹＣ処理部１１６での信号処理が終了したら、次のステップＳ３０７で今度は圧縮・伸張部１１７に１フレーム分の画像信号をバスを経由して供給して圧縮伸張部１１７に圧縮処理を行なわせて、圧縮画像信号をメモリカード１１９に記録させてこのフローの処理を終了する。

ここで、ステップＳ３０３の露光処理の詳細を、図３（ｂ）を参照して説明する。

図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す露光のステップＳ３０３の詳細を示すフローチャートである。

このフローの処理によりメインＣＰＵ１１０は、手ぶれ検出センサ１４０による、シャッタボタン１０２が半押しされるタイミングまでの間の手ぶれ検出結果に基づいて手ぶれ補正処理とともに撮影処理を測光・測距ＣＰＵ１２０の協力の基に実行する。なお図中の符号Ｓ１は半押しを示す。

まず、ステップＳ３０３１で、半押しされるまでに上記手ぶれ検出センサ１４０で検出された手ぶれの角度が所定角度（０．５度）を超えているかどうかを判定する。このステップＳ３０３１で所定角度（０．５度）を超えていると判定した場合には、本発明にいう第２の手ぶれ状態にあるとしてステップＳ３０３３へ進んで、クロックジェネレータ１１２１に指示して１／ｆのシャッタ速度で連続する複数枚の画像を撮影させる。このステップＳ３０３３の撮影処理が本発明にいう第２の撮影モードの処理になる。さらにステップＳ３０３４へ進んでステップＳ３０３４でステップＳ３０３３で得た複数枚の画像の加算処理を行なって、ステップＳ３０３６で露光が終了したらステップＳ３０３７でメカニカルシャッタを閉じ駆動してこのフローの処理を終了する。

また、ステップＳ３０３１で、手ぶれ検出センサ１４０で検出された手ぶれの角度が所定角度（０．５度）以下であると判定した場合には、ステップＳ３０３２へ進んでステップＳ３０３２で、今度は手ぶれの周波数が所定周波数（２０Ｈｚ）を超えているかどうかを判定する。

このステップＳ３０３２で手ぶれの周波数が所定周波数（２０Ｈｚ）を超えていると判定した場合も上記第２の手ぶれ状態にあるとしてステップＳ３０３３へ進んでステップＳ３０３３からステップＳ３０３７の処理を実行する。ステップＳ３０３２で手ぶれの周波数が所定の周波数以下であると判定した場合は、第１の手ぶれ状態にあるとしてステップＳ３０３５で手ぶれ補正手段１８０に手ぶれの補正を行なわせながらＣＧ１１２１に指示して撮像素子１２０に１／ｆより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応じた撮影感度をホワイトバランスγ処理部１１３に設定して単独の撮影を行なわせる。このステップＳ３０３５の撮影処理が本発明にいう第１の撮影モードになる。そしてステップＳ３０３６で露光が終了したらステップＳ３０３７でメカニカルシャッタを閉じ駆動してこのフローの処理を終了する。

つまり、本実施形態においては、本発明にいう撮影手段の一例が、メインＣＰＵ１１０と測光・測距ＣＰＵ１２０とＣＧ１１２１とで構成される。

こうして、本発明にいうレベル判定手段の一例を構成するメインＣＰＵ１１０の判定結果に基づいて、第１の手ぶれ補正手段１８０で手ぶれを補正する構成にしておいて、所定のレベルを超えた場合にのみ第２の手ぶれ補正手段１８０の一例を構成するメインＣＰＵ１１０で手ぶれを補正する構成にすると、光学ぶれ補正のみで手ぶれの補正を行なうことができる場合には、従来に比べて演算時間が短縮され、撮影後すぐのシャッタチャンスに撮影を行なうことができるようになる。

すなわち、撮影後すぐのシャッタチャンスに撮影を行なうことができる率が高まる撮影装置が実現する。

ここで、第１の実施形態では、電源オン時からシャッタボタン１０２が半押しされるタイミングまでの間の手ぶれ検出センサ１４０の検出結果に基づいて手ぶれ補正を行なう例を示したが、撮影前の状態を電源オン時から半押しまでの間ずっと検出する構成にすると、無駄な処理が増えて手ぶれの検出精度が低下するとともに電力消費が増えてしまう。

そこで、例えばシャッタボタン１０２にタッチセンサを搭載して撮影者がシャッタボタンに触れたときに撮影が行なわれようとしているとして、撮影直前のぶれ状態のみを検出する構成にすると、ぶれの検出精度が高められるとともに第１実施形態より効率的に処理が行なわれて電力消費量が低減される。

図４、図５は、第１の実施形態よりも処理の効率化が図られた第２実施形態を説明する図である。

図４の構成は、シャッタボタン１０２がタッチセンサ（ここでは静電センサ１０２１）付きのシャッタボタン１０２Ａに変更されている以外は、図２と同じ構成である。

また、図５の処理は、図３（ｂ）のステップＳ３０３１とステップＳ３０３２の処理がシャッタボタン１０２に触れたタイミングからシャッタボタン１０２が半押しされるタイミングまでの間の手ぶれ検出結果に基づいた処理（Ｓ３０３１Ａ、Ｓ３０３２Ａ）に変更された以外は、図３（ｂ）の処理と同じ処理である。

図４に示す様に静電センサ付きのシャッタボタン１０２Ａが設けられると、メインＣＰＵ１１０がこの撮影装置の、撮影直前の振れ状態を検出することができるので、手ぶれ検出センサ１４０による手ぶれの検出時間の短縮化を図ることができる。

以上説明した様にこの第２の実施形態の様に撮影直前および撮影時の振れ状態を検出する構成にすると、第１実施形態のシャッタチャンスに確実に撮影を行なうことができる率が高まるという効果に加えて、第１の実施形態よりもぶれの検出精度が高められるとともに電力消費が低減されるという効果が得られる。

ここで撮影を行なうときには撮影者がシャッタボタン１０２に触れるだけでなく、ファインダ１０５を覗いてフレーミングを行なうこともある。

図６、図７は、第３実施形態を説明する図である。

図６の構成は、図１（ｂ）に示すファインダ１０５の接眼部に、眼が近づいたことを検出する接眼センサ１０５１が追加されている以外は図２の構成と同じ構成である。また図３のステップＳ３０３１とステップＳ３０３２の処理が、ファインダに眼が近づいたタイミングからシャッタボタンが半押しされるタイミングまでの間の手ぶれ検出結果に基づいた処理（Ｓ３０３１Ｂ，Ｓ３０３２Ｂ）に変更されている以外は、図３（ｂ）の処理と全く同じ処理である。

図６、図７の構成にしても、第２の実施形態と同様に、第１実施形態のシャッタチャンスに確実に撮影を行なうことができる率が高まるという効果に加えて、ぶれの検出精度が高められるとともに電力消費が低減されるという効果が得られる。

なお、本実施形態では、第１のぶれ補正手段である手ぶれ補正手段を常時作動させ、ある値を超える手ぶれが発生したときに第２のぶれ補正手段を構成するＣＰＵ１１０に画像加算を行なわせてぶれの補正を行なわせているが、本発明はこれによらず、所定の値を超えるときには第２の手ぶれ補正手段に手ぶれの補正を行なわせ、所定の値以下のときには手ぶれ補正手段１８０に手ぶれを補正させるように構成して第１のぶれ補正手段と第２のぶれ補正手段とをぶれ量に応じて切り替える構成にしても良い。

ところで、手ぶれ補正が電子式ぶれ補正であるか光学式ぶれ補正であるかが表示によりユーザに通知されると、ユーザは例えば直前の撮影時に電子式ぶれ補正が行なわれていたためにその直後のシャッタチャンスに撮影を行なうことができなかったということを知ることができる。

図８、図９は、光学式手ぶれ補正、電子式手ぶれ補正のうちのどちらで手ぶれ補正が行なわれたをユーザに通知する構成にした場合の処理を説明する図である。

ステップＳ３０３２Ａ、ステップＳ３０３２Ｂの表示処理を追加した以外は、図３の処理と同じである。

メインＣＰＵ１１０と測光・測距ＣＰＵ１２０とが協力して撮影処理を実行すると、図９に示す様にＬＣＤパネル１５０上に光学式防振（又は電子的防振）と表示される。

こうしてＬＣＤパネル上に表示されると、ユーザは前回の撮影に続けて次回の撮影を行なおうとしたときに撮影をすることができなかった訳を知ることができる。

また、撮影時にどちらの手ぶれ補正が行なわれたかがＬＣＤパネル上に表示されると、ユーザは、撮影時の状況を確認しながら画像の不具合の解析を行なうことができる。

図１０は、第１の撮影モードの実行により得られた撮影画像および第２の撮影モードにより得られた撮影画像に対応させて、第１の撮影モードにより得られた画像であるか第２の撮影モードにより得られた画像であるかを表わす情報を記録する処理を加えた処理を説明する図である。

図１０の処理はステップＳ３０９が追加された以外は、図３（ａ）、図３（ｂ）の処理と全く同じである。また、図１１は、ステップＳ３０９の処理で画像ファイル内に情報が記録される場所を示すメモリアロケーションを示す図である。

図１０のステップＳ３０９の処理が実行されると、図１１のタグ領域に情報が記録され、再生時にはその情報に基づく情報がＬＣＤパネル上に表示される。そうすると、ユーザはＬＣＤパネル上の情報を見て画像の不具合の原因などを解析することができる。

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。 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。 メインＣＰＵ１１０と測光・測距ＣＰＵ１２０との双方によって協同で実行される撮影処理の手順を示すフローチャートである。 図３（ａ）に示す露光のステップＳ３０３の詳細を示すフローチャートである。 第１の実施形態よりも処理の効率化が図られた第２実施形態を説明する図である。 第１の実施形態よりも処理の効率化が図られた第２実施形態を説明する図である。 第３実施形態を説明する図である。 第３実施形態を説明する図である。 光学式手ぶれ補正、電子式手ぶれ補正のうちのどちらで手ぶれ補正が行なわれたをユーザに通知する構成にした場合の処理を説明する図である。 光学式手ぶれ補正、電子式手ぶれ補正のうちのどちらで手ぶれ補正が行なわれたをユーザに通知する構成にした場合の処理を説明する図である。 第１の撮影モードの実行により得られた撮影画像および第２の撮影モードにより得られた撮影画像に対応させて、第１の撮影モードにより得られた画像であるか第２の撮影モードにより得られた画像であるかを表わす情報を記録する処理を加えた処理を説明する図である。 ステップＳ３０９の処理で画像ファイル内に情報が記録される場所を示すメモリアロケーションを示す図である。

符号の説明

１００ デジタルカメラ
１０１ 操作子群
１０２ １０２Ａ シャッタボタン
１０５ ファインダ
１１０ メインＣＰＵ
１１０ａ ＥＥＰＲＯＭ
１１２ ＣＣＤ固体撮像素子
１１３ ホワイトバランスγ処理部
１１４ Ａ／Ｄ部
１１５ バッファメモリ
１１６ ＹＣ処理部
１１７ 圧縮・伸張部
１１８ Ｉ／Ｆ
１１９ メモリカード
１２０ 測光・測距ＣＰＵ
１５０ ＬＣＤパネル
１４０ 手ぶれ検出センサ
１８０ 手ぶれ補正手段
１８１ 手ぶれ補正制御部
１８２ 手ぶれ補正ドライバ
１８３ 手ぶれ補正レンズ
１８４ レンズ位置検出部

Claims (5)

1. 撮影光学系で撮像素子上に被写体を結像させて該被写体を表わす画像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センサと、
   前記手ぶれ検出センサによる撮影前の手ぶれ検出結果が所定レベル以下である第１の手ぶれ状態にあるか、該所定レベルを超えている第２の手ぶれ状態にあるかを判定する手ぶれレベル判定手段と、
   前記手ぶれレベル判定手段による判定結果が、前記第１の手ぶれ状態にあるとの判定結果であったときに、撮影時に単独の１枚の撮影画像を生成する第１の撮影モードによる撮影を実行し、前記手ぶれレベル判定手段による判定結果が前記第２の手ぶれ状態にあるとの判定結果であったときに連続する複数枚の撮影画像を生成する第２の撮影モードによる撮影を実行する撮影手段と、
   前記手ぶれ検出センサにより手ぶれが検出されたことを受けて、撮影時に、前記撮影光学系を構成する光学素子のうちの少なくとも１つと前記撮像素子とを相対的に移動させることにより、前記撮影手段に手ぶれが補正された撮影画像を生成させる第１の手ぶれ補正手段と、
   前記手ぶれレベル判定手段による、前記第２の手ぶれ状態にあるとの判定結果を受けて、前記第２の撮影モードの実行により得られた複数枚の撮影画像を、相対的なぶれが補正されるように画像どうしの位置を修正して重ね合せることにより、手ぶれが補正された重合せ画像を生成する第２の手ぶれ補正手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。
   
2. 当該撮影装置が、半押しと全押しとからなる２段押しのシャッタボタンであって、さらに該シャッタボタンに指が触れたことを検出するタッチセンサ付きのシャッタボタンを備え、
   前記手ぶれレベル判定手段は、前記手ぶれ検出センサによる、前記シャッタボタンに指が触れたタイミングから該シャッタボタンが半押しされるタイミングまでの間の手ぶれ検出結果に基づいて前記第１の手ぶれ状態にあるか前記第２の手ぶれ状態にあるか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。
3. 当該撮影装置が、半押しと全押しとからなる２段押しのシャッタボタンと、眼が近づいたことを検出する接眼センサを有するファインダとを備え、
   前記手ぶれレベル判定手段は、前記手ぶれ検出センサによる、前記ファインダに眼が近づいたタイミングから前記シャッタボタンが半押しされるタイミングまでの間の手ぶれ検出結果に基づいて前記第１の手ぶれ状態にあるか前記第２の手ぶれ状態にあるか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。
4. 前記手ぶれレベル判定手段による判定結果をユーザに通知する通知手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
5. 前記第１の撮影モードの実行により得られた撮影画像および前記第２の撮影モードにより得られた撮影画像に対応させて、前記第１の撮影モードにより得られた画像であるか前記第２の撮影モードにより得られた画像であるかを表わす情報を記録する記録手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
   

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