JP5892134B2 - 撮像装置、撮像方法及びプログラム - Google Patents

撮像装置、撮像方法及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は、撮像装置、撮像方法及びプログラムに関する。
従来、所定の時間間隔で間欠的に撮像した静止画像をフレーム画像としたタイムラプス動画像を生成する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
このタイムラプス動画像用の静止画像を撮像する際に、例えば、AF(自動合焦処理)、AE(自動露出処理)、AWB(自動ホワイトバランス)等の撮像条件を固定した状態とすることで、タイムラプス動画像の再生の際に画面のちらつきを抑制することができるようになる。
特開2010−16599号公報
しかしながら、上記特許文献1等の場合、例えば、撮像環境が徐々に明るくなったり暗くなったりすると、AEを固定した状態のままでは、白飛びや黒潰れで殆ど何も確認できない静止画像が撮像されてしまう虞がある。結果として、タイムラプス動画像の再生の際に、画面全体が白飛びや黒潰れしたフレーム画像が表示されてしまい、ユーザによる閲覧に支障をきたすといった問題が生じる。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、撮像環境が変化してもユーザによる閲覧に支障を生じさせ難い静止画像を撮像することができる撮像装置、撮像方法及びプログラムを提供することである。
上記課題を解決するため、本発明に係る撮像装置は、
撮像手段と、この撮像手段が一定の時間間隔で繰り返し撮像する場合における、予め設定されたこの繰り返し撮像する撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かを判断する判断手段と、この判断手段により前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定手段と、この設定手段により設定された露光条件で前記撮像手段に対し、前記撮像継続時間、前記一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。
また、上記課題を解決するため、本発明に係る撮像装置は、
撮像手段と、撮像位置と撮影開始時刻からの撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かとを判断する判断手段と、この判断手段により該撮像位置において撮影開始時刻からの前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定手段と、この設定手段により設定された露光条件で前記撮像手段に対し、前記撮像継続時間、一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。
また、本発明に係る撮像方法は、
一定の時間間隔で繰り返し撮像する場合における、予め設定されたこの繰り返し撮像する撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かを判断する判断ステップと、この判断ステップにて前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定ステップと、この設定ステップにより設定された露光条件で撮像手段に対し、前記撮像継続時間、前記一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御ステップと、を含むことを特徴としている。
また、本発明に係る撮像方法は、
撮像位置と撮影開始時刻からの撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かとを判断する判断ステップと、この判断ステップにて該撮像位置において撮影開始時刻からの前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定ステップと、この設定ステップにより設定された露光条件で撮像手段に対し、前記撮像継続時間、一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御ステップと、を含むことを特徴としている。
また、本発明に係るプログラムは、
撮像装置が有するコンピュータを、一定の時間間隔で繰り返し撮像する場合における、予め設定されたこの繰り返し撮像する撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かを判断する判断手段、この判断手段により前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定手段、この設定手段により設定された露光条件で撮像手段に対し、前記撮像継続時間、前記一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御手段、として機能させることを特徴としている。
また、本発明に係るプログラムは、
撮像装置が有するコンピュータを、撮像位置と撮影開始時刻からの撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かとを判断する判断手段、この判断手段により該撮像位置において撮影開始時刻からの前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定手段、この設定手段により設定された露光条件で撮像手段に対し、前記撮像継続時間、一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御手段、として機能させることを特徴としている。
本発明によれば、撮像環境が変化してもユーザによる閲覧に支障を生じさせ難い静止画像を撮像することができる。
本発明を適用した実施形態1の撮像装置の概略構成を示すブロック図である。 図1の撮像装置による撮像処理に係る撮像シーンテーブルの一例を示す図である。 図1の撮像装置による撮像処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。 本発明を適用した実施形態2の撮像装置の概略構成を示すブロック図である。 図4の撮像装置による撮像処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。
以下に、本発明について、図面を用いて具体的な態様を説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
[実施形態1]
図1は、本発明を適用した実施形態1の撮像装置100の概略構成を示すブロック図である。
図1に示すように、本実施形態の撮像装置100は、具体的には、中央制御部1と、メモリ2と、撮像部3と、撮像制御部4と、画像処理部5と、記録媒体制御部6と、表示部7と、操作入力部8とを備えている。
また、中央制御部1、メモリ2、撮像部3、撮像制御部4、画像処理部5、記録媒体制御部6及び表示部7は、バスライン9を介して接続されている。
中央制御部1は、撮像装置100の各部を制御するものである。具体的には、中央制御部1は、図示は省略するが、CPU(Central Processing Unit)等を備え、撮像装置100用の各種処理プログラム(図示略)に従って各種の制御動作を行う。
メモリ2は、例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)等により構成され、中央制御部1、撮像部3、撮像制御部4、画像処理部5等によって処理されるデータ等を一時的に格納する。
また、メモリ2は、タイムラプス動画像の撮像の際の撮像シーン毎に、各種の撮像条件が規定されている撮像シーンテーブル2a(図2参照)を記録している。
撮像シーンテーブル2aは、図2に示すように、撮像シーン毎に、撮像間隔と、撮像継続時間と、フォーカス位置の内容と、ホワイトバランスの内容とが対応付けられている。
具体的には、例えば、撮像シーンとしては、標準的なタイムラプス動画像の撮像である「スタンダード」、雲を被写体として撮像する「雲」、夜景を被写体として撮像する「夜景」、夕暮れを被写体として撮像する「夕暮れ」、乗り物を被写体として撮像する「乗り物」、街並みを被写体として撮像する「街並み」等が挙げられる。
また、撮像シーンが「スタンダード」の場合、撮像間隔として「0.5秒」、撮像継続時間として「5分」、フォーカス位置の内容として「一枚目撮像時に測定し、その結果で固定」、ホワイトバランスの内容として、その撮像タイミングで撮像環境を把握し、必要があれば、その撮像環境に合わせて撮像条件を変更することを表す「追従」が対応付けられている。
また、撮像シーンが「雲」の場合、撮像間隔として「5秒」、撮像継続時間として「30分」、フォーカス位置の内容として「無限遠で固定」、ホワイトバランスの内容として「一枚目撮像時に測定し、その結果で固定」が対応付けられている。
また、撮像シーンが「夜景」の場合、撮像間隔として「3秒」、撮像継続時間として「30分」、フォーカス位置の内容として「一枚目撮像時に測定し、その結果で固定」、ホワイトバランスの内容として「追従」が対応付けられている。
また、撮像シーンが「夕暮れ」の場合、撮像間隔として「10秒」、撮像継続時間として「60分」、フォーカス位置の内容として「無限遠で固定」、ホワイトバランスの内容として「追従」が対応付けられている。
また、撮像シーンが「乗り物」の場合、撮像間隔として「1秒」、撮像継続時間として「20分」、フォーカス位置の内容として「一枚目撮像時に測定し、その結果で固定」、ホワイトバランスの内容として「追従」が対応付けられている。
また、撮像シーンが「街並み」の場合、撮像間隔として「0.5秒」、撮像継続時間として「5分」、フォーカス位置の内容として「一枚目撮像時に測定し、その結果で固定」、ホワイトバランスの内容として「追従」が対応付けられている。
なお、撮像シーンテーブル2aの内容は、一例であってこれに限られるものではなく、適宜任意に変更可能である。
撮像部(撮像手段)3は、所定の被写体(例えば、人等)を撮像してフレーム画像を生成する。
具体的には、撮像部3は、レンズ部3aと、電子撮像部3bと、レンズ駆動部3cとを備えている。
レンズ部3aは、例えば、ズームレンズやフォーカスレンズ等の複数のレンズから構成されている。
電子撮像部3bは、例えば、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal-oxide Semiconductor)等のイメージセンサ(撮像素子)から構成されている。そして、電子撮像部3bは、レンズ部3aの各種レンズを通過した光学像を二次元の画像信号に変換する。
レンズ駆動部3cは、例えば、図示は省略するが、ズームレンズを光軸方向に移動させるズーム駆動部、フォーカスレンズを光軸方向に移動させる合焦駆動部等を備えている。
なお、撮像部3は、レンズ部3a、電子撮像部3b及びレンズ駆動部3cに加えて、レンズ部3aを通過する光の量を調整する絞り(図示略)を備えても良い。
撮像制御部4は、撮像部3による被写体の撮像を制御する。
即ち、撮像制御部4は、図示は省略するが、タイミング発生器、ドライバなどを備えている。そして、撮像制御部4は、タイミング発生器、ドライバにより電子撮像部3bを走査駆動して、レンズ部3aを通過した光学像を電子撮像部3bにより所定周期毎に二次元の画像信号に変換させ、当該電子撮像部3bの撮像領域から1画面分ずつフレーム画像を読み出して画像処理部5に出力させる。
また、撮像制御部4は、AF(自動合焦処理)、AE(自動露出処理)、AWB(自動ホワイトバランス)等の被写体を撮像する際の条件の調整制御を行う。具体的には、撮像制御部4は、第1制御部4aと、第1環境変化特定部4bと、撮像条件設定部4cと、第2制御部4dとを具備している。
第1制御部4aは、撮像部3によるタイムラプス動画像を構成する静止画像の撮像を制御する。
即ち、第1制御部4aは、所定の撮像条件で所定の期間、撮像部3により一定の時間間隔で静止画像を撮像させるように制御する。具体的には、第1制御部4aは、ユーザによる操作入力部8の所定操作に基づいて指定された所望の撮像シーン(例えば、「夕暮れ」等)に対応する各種の撮像条件を撮像シーンテーブル2aから読み出して取得し、当該各種の撮像条件に従って、所定の露光条件(例えば、ISO感度やシャッタースピード等)で撮像部3により一定の撮像間隔(例えば、「10秒」等)で静止画像を所定の撮像継続時間(所定の期間に相当、例えば、「60分」等)撮像させるように制御する。
なお、タイムラプス動画像を構成する静止画像の撮像の際の露光条件については後述する。
第1環境変化特定部4bは、静止画像の撮像の際における、撮像環境の変化を特定する。
即ち、第1環境変化特定部(特定手段)4bは、撮像部3により撮像が行われる場合における、撮像環境の変化を特定する。具体的には、第1環境変化特定部4bは、撮像シーンテーブル2aから各種の撮像条件を取得して、当該各種の撮像条件のうち、撮像継続時間(所定の時間)の長さを基準として、静止画像の撮像の際における撮像環境の変化の有無を特定する。例えば、静止画像の撮像開始前に、第1環境変化特定部4bは、撮像継続時間が所定時間(例えば、「20分」等)よりも長いか否かを判定する。
また、第1環境変化特定部4bは、撮像部3により撮像された所定数の静止画像の明るさを取得し、取得された明るさに基づいて撮像環境の変化を特定する。
例えば、静止画像の撮像が開始されると、第1環境変化特定部4bは、撮像部3により所定時間以内に撮像された所定数の静止画像の各々の明るさ(輝度値)をメモリ2から取得し、取得された明るさの代表値(例えば、平均値等)を算出する。そして、第1環境変化特定部4bは、算出された明るさの代表値が所定の閾値を超えたか(例えば、所定以上に暗くなったか等)否かを判定し、所定の閾値を超えたと判定されると、撮像環境が変化したと特定する。
ここで、第1環境変化特定部4bは、所定数の静止画像の明るさの代表値を閾値と比較判定するのではなく、例えば、撮像順に逐次メモリ2に格納されている所定数分の静止画像の明るさの代表値どうしを比較することで、撮像環境の変化を特定しても良い。例えば、第1環境変化特定部4bは、「1」〜「n」枚目の静止画像の明るさの代表値と、「2」〜「n+1」枚目の静止画像の明るさの代表値とを比較し、明るさが変化しているか否かを判定する。当該判定処理を、第1環境変化特定部4bは、比較対象となる所定数分の静止画像の範囲が撮像順に一枚ずつずれるように+1インクリメントして繰り返すようにしても良い。
なお、撮像環境の変化の特定には、撮像部3により所定時間以内に撮像された全ての静止画像を用いる必要はなく、例えば、メモリ2のバッファ量等を考慮して所定の割合で間引いて用いても良い。
また、第1環境変化特定部4bは、第2制御部4dによる制御下にて撮像部3により新たな撮像条件で撮像が行われる際に、撮像環境の変化を特定する。即ち、後述する撮像条件設定部4cにより新たな撮像条件が設定された後、第2制御部4dによる制御下にて当該新たな撮像条件で撮像部3により撮像が行われる際に、第1環境変化特定部4bは、例えば、新たな撮像条件で撮像された所定数の静止画像の明るさに基づいて、撮像環境の変化を特定する。
撮像条件設定部4cは、撮像条件を設定する。
即ち、撮像条件設定部4cは、メモリ2に記録されている撮像シーンテーブル2aに基づいて、第1制御部4aによる制御下にて撮像部3により撮像が行われる際の各種の撮像条件を設定する。
また、撮像条件設定部(設定手段)4cは、第1環境変化特定部4bにより特定された撮像環境の変化に応じて、露光条件を固定とするか追従させるかを設定する。具体的には、第1環境変化特定部4bにより撮像継続時間が所定時間よりも長いと判定された場合には、撮像条件設定部4cは、露光条件の追従動作フラグを「ON」に設定する。一方、第1環境変化特定部4bにより撮像継続時間が所定時間よりも長くないと判定された場合には、撮像条件設定部4cは、露光条件の追従動作フラグを「OFF」に設定する。つまり、タイムラプス動画像を構成する静止画像の撮像継続時間が所定時間よりも長い場合には、時間経過に伴って当該装置本体の周囲の明るさ(撮像環境)が次第に変化する虞があるため、撮像条件設定部4cは、撮像環境に合わせて露光条件を追従するように設定する。その一方で、撮像継続時間が所定時間よりも長くない場合には、撮像条件設定部4cは、撮像環境に合わせて露光条件を固定とするように設定し、この場合、第1制御部4aは、一旦設定された露光条件が固定された状態で所定の期間、一定の時間間隔で撮像部3により静止画像を撮像させるように制御する。
ここで、露光条件の固定とは、一旦設定された露光条件を撮像終了まで変更しないことを言い、露光条件の追従とは、各々の撮像タイミングで撮像環境を把握し、必要があれば、その撮像環境に合わせて露光条件を変更することを言うものとする。
また、撮像条件設定部4cは、例えば、撮像環境の変化後における、撮像部3による静止画像の撮像の際の露光条件を新たに設定する。
即ち、追従動作フラグが「ON」に設定されている(露光条件を追従させる)状態では、撮像条件設定部4cは、第1環境変化特定部4bにより撮像環境の変化が特定される毎に、第1制御部4aによる制御下における撮像部3の所定の撮像条件から特定の方向のみへ追従させるように新たな撮像条件を設定する。例えば、撮像条件設定部4cは、静止画像をより明るく撮像する内容(例えば、シャッタースピードの低速化やISO感度の高感度化等)の露光条件を一旦設定した場合には、それ以後に設定される露光条件の内容も静止画像をより明るく撮像する内容となるように設定する。
第2制御部4dは、第1制御部4aによる制御に継続して、撮像部3によるタイムラプス動画像の撮像を制御する。
即ち、第2制御部4dは、第1制御部4aによる制御下における撮像部3による撮像に継続して、撮像条件設定部4cにより設定された新たな撮像条件で撮像部3により撮像させるように制御する。具体的には、第1環境変化特定部4bにより撮像環境が変化したと特定され、撮像条件設定部4cにより新たな撮像条件(例えば、露光条件等)が設定されると、第2制御部4dは、当該新たな撮像条件で、継続して一定の時間間隔で撮像部3により静止画像を撮像させるように制御する。
このように、第1制御部4aは、撮像環境が変化する前に、撮像条件設定部4cにより設定された撮像条件の内容で撮像部3に対し、タイムラプス動画像を構成する静止画像を撮像させるように制御する。また、第2制御部4dは、撮像環境の変化後に、撮像条件設定部4cにより設定された新たな撮像条件の内容で撮像部3に対し、タイムラプス動画像を構成する静止画像を撮像させるように制御する。
ここで、第1制御部4a及び第2制御部4dは、撮像条件設定部4cにより設定された内容で撮像部3に対し、所定の期間、一定の時間間隔で静止画像を撮像させるように制御する制御手段を構成している。
画像処理部5は、電子撮像部3bから転送されたフレーム画像のアナログ値の信号に対してRGBの色成分毎に適宜ゲイン調整した後に、サンプルホールド回路(図示略)でサンプルホールドしてA/D変換器(図示略)でデジタルデータに変換し、カラープロセス回路(図示略)で画素補間処理及びγ補正処理を含むカラープロセス処理を行った後、デジタル値の輝度信号Y及び色差信号Cb,Cr(YUVデータ)を生成する。
また、カラープロセス回路から出力される輝度信号Y及び色差信号Cb,Crは、図示しないDMAコントローラを介して、バッファメモリとして使用されるメモリ2にDMA転送される。
記録媒体制御部6は、記録媒体Mが着脱自在に構成され、装着された記録媒体Mからのデータの読み出しや記録媒体Mに対するデータの書き込みを制御する。
具体的には、記録媒体制御部(動画生成手段)6は、撮像部3により撮像された各々の静止画像をフレーム画像とし、互いに関連付けて記録媒体Mに記録する。これらのフレーム画像は、撮像間隔(一定の時間間隔)とは異なる時間間隔で再生されるタイムラプス動画像を構成している。
なお、記録媒体Mは、例えば、不揮発性メモリ(フラッシュメモリ)等により構成されるが、一例であってこれに限られるものではなく、適宜任意に変更可能である。
表示部7は、表示パネル7aと、表示制御部7bとを具備している。
表示パネル7aは、表示画面内に画像を表示する。なお、表示パネル7aとしては、例えば、液晶表示パネルや有機EL表示パネルなどが挙げられるが、一例であってこれらに限られるものではない。
表示制御部7bは、メモリ2に一時的に格納されている表示用の画像データを読み出して、画像処理部5により復号された所定サイズの画像データに基づいて、所定の画像を表示パネル7aの表示画面に表示させる制御を行う。具体的には、表示制御部7bは、VRAM(Video Random Access Memory)、VRAMコントローラ、デジタルビデオエンコーダなど(何れも図示略)を備えている。そして、デジタルビデオエンコーダは、画像処理部5により復号されてVRAMに記録されている輝度信号Y及び色差信号Cb,Crを、VRAMコントローラを介してVRAMから所定の再生フレームレート(例えば、30fps)で読み出して、これらのデータを元にビデオ信号を発生して表示パネル7aに出力する。
操作入力部8は、当該撮像装置100の所定操作を行うためのものである。具体的には、操作入力部8は、被写体の撮像指示に係るシャッタボタン、撮像モードや機能等の選択指示に係る選択決定ボタン、ズーム量の調整指示に係るズームボタン等(何れも図示略)の操作部を備え、当該操作部の各ボタンの操作に応じて所定の操作信号を中央制御部1に出力する。
<撮像処理>
次に、撮像装置100による撮像処理について、図3を参照して説明する。
図3は、撮像処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。
撮像処理は、ユーザによる操作入力部8の選択決定ボタンの所定操作に基づいて、メニュー画面に表示された複数の動作モードの中からタイムラプス動画像の撮像モードが選択指示された場合に、中央制御部1の制御下にて当該撮像装置100の各部により実行される処理である。
図3に示すように、撮像条件設定部4cは、ユーザによる操作入力部8の所定操作に基づいて指定された所望の撮像シーン(例えば、「夕暮れ」等)に対応する各種の撮像条件をメモリ2の撮像シーンテーブル2aから読み出して設定する(ステップS1)。
次に、第1環境変化特定部4bは、設定された撮像条件の中から撮像継続時間(例えば、「60分」等)を取得して(ステップS2)、この撮像継続時間が所定時間(例えば、「20分」等)よりも長いか否かを判定する(ステップS3)。
ステップS3にて、撮像継続時間が所定時間よりも長いと判定されると(ステップS3;YES)、撮像条件設定部4cは、露光条件の追従動作フラグを「ON」に設定する(ステップS4)。一方、撮像継続時間が所定時間よりも長くないと判定されると(ステップS3;NO)、撮像条件設定部4cは、露光条件の追従動作フラグを「OFF」に設定する(ステップS5)。
次に、第1制御部4aは、設定された撮像条件に基づいて、被写体の撮像タイミングであるか否かを判定する(ステップS6)。
ここで、被写体の撮像タイミングでないと判定されると(ステップS6;NO)、第1制御部4aは、所定の時間間隔毎に、被写体の撮像タイミングであるか否かの判定処理を繰り返し実行する。
ステップS6にて、被写体の撮像タイミングであると判定されると(ステップS6;YES)、第1制御部4aは、撮像部3を制御して被写体を撮像させて、画像処理部5は、被写体の静止画像の画像データ(YUVデータ)を生成して取得する(ステップS7)。そして、画像処理部5は、静止画像の画像データをバッファメモリとして使用されるメモリ2に転送する。
続けて、第1環境変化特定部4bは、追従動作フラグが「ON」であるか否かを判定する(ステップS8)。
ステップS8にて、追従動作フラグが「ON」であると判定されると(ステップS8;YES)、第1環境変化特定部4bは、所定の時間に対応する所定数分の静止画像がメモリ2に一時的に格納されているか否かを判定する(ステップS9)。
ここで、所定数分の静止画像が格納されていないと判定されると(ステップS9;NO)、記録媒体制御部6は、直前にメモリ2に格納された静止画像の画像データを取得して、記録媒体Mに記録させる(ステップS10)。
また、ステップS8にて、追従動作フラグが「ON」でない(追従動作フラグが「OFF」)と判定された場合にも(ステップS8;NO)、処理をステップS10に移行して、記録媒体制御部6は、直前にメモリ2に格納された静止画像の画像データを取得して、記録媒体Mに記録させる(ステップS10)。
このとき、記録媒体制御部6は、記録媒体Mに記録される静止画像の画像データを、タイムラプス動画像を構成するフレーム画像として互いに関連付けて逐次記録する。なお、静止画像の画像データをフレーム画像として互いに関連付けて記録する処理は、記録媒体制御部6が記録媒体Mに静止画像の画像データを記録する度に行われるが、以降その説明は省略する。
そして、第1制御部4aは、被写体の撮像の終了タイミングであるか否かを判定する(ステップS11)。即ち、第1制御部4aは、撮像条件により設定されている撮像継続時間の撮像が終了して、被写体の撮像の終了タイミングとなったか否かを判定する。
ここで、被写体の撮像の終了タイミングでないと判定されると(ステップS11;NO)、処理をステップS6に戻し、第1制御部4aは、被写体の撮像タイミングであるか否かを判定する(ステップS6)。
そして、ステップS6以降の各処理は、ステップS9にて、所定数分の静止画像が格納されていると判定されるまで(ステップS9;YES)、繰り返し実行される。
ステップS9にて、所定数分の静止画像が格納されていると判定されると(ステップS9;YES)、第1環境変化特定部4bは、所定数分の静止画像の各々の明るさ(輝度値)をメモリ2から取得し、取得された明るさの代表値(例えば、平均値等)を算出する(ステップS12)。続けて、第1環境変化特定部4bは、算出された明るさの代表値が所定の閾値を超えたか(例えば、暗くなったか)否かを判定する(ステップS13)。即ち、第1環境変化特定部4bは、当該装置本体の周囲の明るさ(撮像環境)が所定の明るさ以上変化したか否かを判定する。
ステップS13にて、明るさの代表値が所定の閾値を超えた(例えば、暗くなった)と判定されると(ステップS13;YES)、撮像条件設定部4cは、当該撮像処理にて、以前に露光条件を変更済みであるか否かを判定する(ステップS14)。
ここで、露光条件を変更済みでないと判定されると(ステップS14;NO)、撮像条件設定部4cは、撮像環境の変化後における、撮像部3の露光条件を再設定する(ステップS15)。その後、処理をステップS10に移行して、記録媒体制御部6は、直前にメモリ2に格納された静止画像の画像データを取得して、記録媒体Mに記録させる(ステップS10)。
また、ステップS13にて、明るさの代表値が所定の閾値を超えていないと判定された場合にも(ステップS13;NO)、処理をステップS10に移行して、記録媒体制御部6は、直前にメモリ2に格納された静止画像の画像データを取得して、記録媒体Mに記録させる(ステップS10)。
ステップS15にて、露光条件が再設定されると、第2制御部4dは、第1制御部4aによる制御に継続して、設定された新たな露光条件で撮像部3により撮像させるように制御する。
その後、ステップS14にて、露光条件を変更済みであると判定されると(ステップS14;YES)、撮像条件設定部4cは、明るさの代表値の変化の方向が前回と逆であるか否かを判定する(ステップS16)。即ち、撮像条件設定部4cは、例えば、前回は明るさの代表値が暗くなる方向に変化していた場合に、今回は明るさの代表値が明るくなる方向に変化しているか否かを判定する。
ここで、明るさの変化の方向が前回と逆でないと判定されると(ステップS16;NO)、処理をステップS15に移行して、撮像条件設定部4cは、現在の露光条件から特定の方向のみへ変化するように新たな露光条件を設定する(ステップS15)。例えば、撮像条件設定部4cは、新たな撮像条件として、静止画像をより明るく撮像する内容(例えば、シャッタースピードの低速化やISO感度の高感度化等)の露光条件が設定されている場合には、静止画像をより明るく撮像する内容の露光条件を再設定する。
その後、処理をステップS10に移行して、記録媒体制御部6は、直前にメモリ2に格納された静止画像の画像データを取得して、記録媒体Mに記録させる(ステップS10)。
一方、ステップS16にて、明るさの変化の方向が前回と逆であると判定されると(ステップS16;YES)、ステップS15の処理をスキップして、ステップS10にて、記録媒体制御部6は、直前にメモリ2に格納された静止画像の画像データを取得して、記録媒体Mに記録させる(ステップS10)。
そして、ステップS11にて、第2制御部4dは、被写体の撮像の終了タイミングであるか否かを判定する(ステップS11)。
ここで、被写体の撮像の終了タイミングでないと判定されると(ステップS11;NO)、処理をステップS6に戻し、第2制御部4dは、被写体の撮像タイミングであるか否かを判定する(ステップS6)。
上記の各処理は、ステップS11にて、被写体の撮像の終了タイミングであると判定されるまで(ステップS11;YES)、繰り返し実行される。
ステップS11にて、被写体の撮像の終了タイミングであると判定されると(ステップS11;YES)、当該撮像処理を終了する。
以上のように、実施形態1の撮像装置100によれば、撮像環境の変化を特定し、特定された撮像環境の変化に応じて、露光条件を固定とするか追従させるかを設定し、設定された内容で撮像部3に対し、所定の期間、一定の時間間隔で静止画像を撮像させるように制御するので、タイムラプス動画像を構成する静止画像の撮像にて、途中で撮像環境が変化しても、当該撮像環境の変化に応じた新たな露光条件で静止画像の撮像を継続して行うことができる。即ち、例えば、複数枚の静止画像の撮像を所定の期間(撮像継続時間)行う場合に、当該装置本体の周囲の明るさに応じて露光条件を新たに設定して撮像を継続することで、タイムラプス動画像の再生の際に、画面全体が白飛びや黒潰れしたフレーム画像(静止画像)を表示し難くすることができる。
従って、タイムラプス動画像を構成する静止画像の撮像の際に、撮像環境が変化してもユーザによる閲覧に支障を生じさせ難い静止画像を撮像することができる。
また、第2制御部4dによる制御下にて撮像部3により新たな撮像条件で撮像が行われる際に、撮像環境の変化を特定するので、一旦新たな撮像条件を設定しても、例えば、撮像継続時間が長時間となって撮像環境が再度変化した場合には、変化した撮像環境に応じて撮像条件を再度設定することができる。特に、露光条件を追従させる場合に、新たな撮像条件を所定の撮像条件から特定の方向のみへ変化するように設定するので、新たに設定される撮像条件の変化の方向が特定の方向のみとなり、変化した撮像環境に応じて撮像条件を再度設定しても、ユーザによる閲覧に支障を生じさせ難い静止画像を撮像することができる。
また、撮像継続時間の長さを基準として、撮像環境の変化の有無を特定するので、タイムラプス動画像を構成する静止画像の撮像前に、予め撮像環境の変化の有無を特定することができる。さらに、撮像部3により撮像された所定数の静止画像の明るさを取得し、取得された明るさに基づいて撮像環境の変化を特定するので、実際に撮像された静止画像の明るさから撮像環境(当該装置本体の周囲の明るさ)の変化を特定することができる。特に、所定数の静止画像の明るさの代表値を用いることで、例えば、画角内を横切った動体により明るさが大きく変化した静止画像があっても、当該静止画像の影響を軽減させることができ、撮像環境(当該装置本体の周囲の明るさ)の変化を適正に特定することができる。
[実施形態2]
以下に、実施形態2の撮像装置200について図4及び図5を参照して説明する。
実施形態2の撮像装置200は、以下に詳細に説明する以外の点で上記実施形態1の撮像装置100と略同様の構成をなし、詳細な説明は省略する。
図4は、本発明を適用した実施形態2の撮像装置200の概略構成を示すブロック図である。
図4に示すように、本実施形態の撮像装置200は、中央制御部1、メモリ2、撮像部3、撮像制御部4、画像処理部5、記録媒体制御部6、表示部7及び操作入力部8に加えて、撮像位置特定部10を備えている。
撮像位置特定部10は、当該装置本体の存する撮像位置を測位する。
即ち、撮像位置特定部10は、例えば、GPS(Global Positioning System)衛星から送信された信号を受信して、当該装置本体の存する撮像位置を測位するGPS処理部等から構成されている。
具体的には、撮像位置特定部10は、例えば、地球低軌道に打ち上げられた複数のGPS衛星(図示略)から送信されるGPS信号(例えば、アルマナック(概略軌道情報)やエフェメリス(詳細軌道情報)など)を所定のタイミングで受信アンテナにより受信して、GPS情報を生成する。そして、撮像位置特定部10は、生成されたGPS情報に基づいて所定の測位演算を行うことで、当該装置本体の絶対的な三次元の現在位置(緯度、経度、高度)を測位して当該位置に係る位置情報(例えば、緯度、経度、高度の座標情報)を生成する(GPS測位)。
撮像制御部4は、第1環境変化特定部4bに代えて第2環境変化特定部4eを具備している。
第2環境変化特定部4eは、当該装置本体の存する位置及び撮像部3による撮像の時間帯を基準として、撮像環境の変化の有無を特定する。即ち、第2環境変化特定部4eは、ユーザによる操作入力部8の所定操作に基づいて所定の撮像シーン(例えば、「夜景」や「夕暮れ」等)が指定された場合に、当該撮像位置にて現在の時刻から所定の時間撮像を継続すると、日照時間により当該装置本体の周囲の明るさ(撮像環境)が変化する虞があるか否かを判定する。
具体的には、第2環境変化特定部4eは、例えば、撮像位置特定部10により特定された当該装置本体の存する撮像位置の位置情報を取得するとともに、現在の時刻に基づいて撮像の時間帯に係る情報を取得する。そして、第2環境変化特定部4eは、取得された撮像位置の位置情報及び撮像の時間帯に係る情報に基づいて、当該撮像位置にて現在の時刻から所定の時間撮像を継続した場合に、時間経過に伴って当該装置本体の周囲の明るさが次第に変化する虞があるか否かを判定する。
この第2環境変化特定部4eによる判定の結果、当該装置本体の周囲の明るさが次第に変化する虞があると判定されると、撮像条件設定部4cは、露光条件の追従動作フラグを「ON」に設定する一方で、当該装置本体の周囲の明るさが次第に変化する虞がないと判定されると、撮像条件設定部4cは、露光条件の追従動作フラグを「OFF」に設定する。
なお、例えば、位置情報と日の出や日の入りの時間情報とが対応付けられたテーブル(図示略)を撮像装置200の所定の記録手段(例えば、メモリ2等)に記録しておき、第2環境変化特定部4eは、当該テーブルを参照して、所定の撮像位置にて現在の時刻から所定の時間撮像を継続した場合に、当該装置本体の周囲の明るさ(撮像環境)が変化する虞があるか否かを判定するようにしても良い。
また、第2環境変化特定部4eは、第1環境変化特定部4bと略同様に、撮像部3により撮像された所定数の静止画像の明るさを取得し、取得された明るさに基づいて撮像環境の変化を特定する。
さらに、第2環境変化特定部4eは、第1環境変化特定部4bと略同様に、第2制御部4dによる制御下にて撮像部3により新たな撮像条件で撮像が行われる際に、撮像環境の変化を特定する。
<撮像処理>
次に、撮像装置200による撮像処理について、図5を参照して説明する。
図5は、撮像処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。
なお、実施形態2の撮像装置200による撮像処理は、以下に詳細に説明する以外の点で、上記した実施形態1の撮像装置100による撮像処理と略同様であり、その詳細な説明は省略する。
図5に示すように、撮像条件設定部4cは、ユーザによる操作入力部8の所定操作に基づいて指定された所望の撮像シーン(例えば、「夕暮れ」等)に対応する各種の撮像条件をメモリ2の撮像シーンテーブル2aから読み出して設定する(ステップS1)。
次に、撮像位置特定部10は、例えば、GPS測位により、当該装置本体の存する撮像位置を特定して、位置情報を生成する(ステップS21)。続けて、第2環境変化特定部4eは、設定された撮像条件の中から撮像継続時間を取得して、現在の時刻から撮像終了までに撮像環境が変化するか否かを判定する(ステップS22)。具体的には、撮像位置特定部10により特定された当該装置本体の存する撮像位置の位置情報を取得するとともに、現在の時刻の関連する撮像の時間帯に係る情報を取得して、当該撮像位置にて現在の時刻から所定の時間撮像を継続した場合に、時間経過に伴って当該装置本体の周囲の明るさが次第に変化する虞があるか否かを判定する。
なお、ステップS21及びステップS22の各処理は、ステップS1にて、ユーザ所望の撮像シーンが所定の撮像シーン(例えば、「夜景」、「夕暮れ」等)である場合にのみ行われるようにしても良い。
ステップS22にて、現在の時刻から撮像終了までに撮像環境が変化すると判定されると(ステップS22;YES)、撮像条件設定部4cは、露光条件の追従動作フラグを「ON」に設定する(ステップS4)。一方、現在の時刻から撮像終了までに撮像環境が変化しないと判定されると(ステップS3;NO)、撮像条件設定部4cは、露光条件の追従動作フラグを「OFF」に設定する(ステップS5)。
その後、処理をステップS6に移行し、それ以降の各処理を実行する。なお、ステップS6以降の各処理は、上記実施携帯1の撮像処理と略同様であり、第2環境変化特定部4eの動作についてのみ説明する。
即ち、ステップS8にて、第2環境変化特定部4eは、追従動作フラグが「ON」であるか否かを判定する(ステップS8)。そして、ステップS8にて、追従動作フラグが「ON」であると判定されると(ステップS8;YES)、第2環境変化特定部4eは、所定数分の静止画像がメモリ2に一時的に格納されているか否かを判定する(ステップS9)。
そして、ステップS9にて、所定数分の静止画像が格納されていると判定されると(ステップS9;YES)、第2環境変化特定部4eは、所定数分の静止画像の明るさ(輝度値)をメモリ2から取得し、取得された明るさの代表値(例えば、平均値等)を算出する(ステップS12)。続けて、第2環境変化特定部4eは、算出された明るさの代表値が所定の閾値を超えたか否かを判定する(ステップS13)。
以上のように、実施形態2の撮像装置200によれば、上記実施形態1の撮像装置100と略同様に、タイムラプス動画像を構成する静止画像の撮像にて、途中で撮像環境が変化しても、当該撮像環境の変化に応じた新たな撮像条件で静止画像の撮像を継続して行うことができ、ユーザによる閲覧に支障を生じさせ難い静止画像を撮像することができる。
さらに、当該装置本体の存する位置及び撮像の時間帯を基準として、撮像環境の変化の有無を特定するので、タイムラプス動画像を構成する静止画像の撮像前に、予め撮像環境の変化の有無を特定することができる。
なお、本発明は、上記実施形態1、2に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、上記実施形態1、2にあっては、撮像条件として、露光条件を新たに設定する場合を例示して説明したが、例えば、ホワイトバランスやフォーカス位置を新たに設定する構成であっても良い。
また、上記実施形態1、2にあっては、タイムラプス動画像を構成する静止画像の撮像前に、予め撮像環境の変化の有無を特定するようにしたが、一例であってこれに限られるものではなく、必ずしも当該処理を行う必要はない。即ち、所定数分の静止画像の撮像の際に、撮像環境が実際に変化したか否かを特定するような構成であれば良い。
さらに、上記実施形態1、2にあっては、撮像条件設定部4cは、静止画像をより明るく(或いは、より暗く)撮像する内容の露光条件を一旦設定した場合には、それ以後に設定される露光条件の内容も静止画像をより明るく(或いは、より暗く)撮像する内容に設定するようにしたが、一例であってこれに限られるものではない。例えば、撮像条件設定部4cは、静止画像をより明るく(或いは、より暗く)撮像する内容の露光条件を一旦設定した場合には、当該露光条件を固定した状態で、それ以降の静止画像の撮像を行うようにしても良い。
また、上記実施形態1、2にあっては、追従動作フラグの「ON」、「OFF」の設定を撮像条件設定部4cが行うようにしたが、一例であってこれに限られるものではなく、適宜任意に変更可能であり、例えば、第1環境変化特定部4bや第2環境変化特定部4eが行うような構成であっても良い。
さらに、上記実施形態1、2にあっては、タイムラプス動画像を構成する静止画像の撮像の制御を、露光条件の変更前後で第1制御部4aと第2制御部4dとが分担して行うようにしたが、一例であってこれに限られるものではなく、例えば、露光条件の変更前後を通じて図示しない一の制御部(制御手段)が全て行うような構成であっても良い。
また、撮像装置100、200の構成は、上記実施形態1、2に例示したものは一例であり、これに限られるものではない。
加えて、上記実施形態1、2にあっては、特定手段、設定手段、制御手段としての機能を、中央制御部1の制御下にて、第1環境変化特定部4b(第2環境変化特定部4e)、撮像条件設定部4c、第1制御部4a、第2制御部4dが駆動することにより実現される構成としたが、これに限られるものではなく、中央制御部1によって所定のプログラム等が実行されることにより実現される構成としても良い。
即ち、プログラムメモリ(図示略)に、特定処理ルーチン、設定処理ルーチン、制御処理ルーチンを含むプログラムを記録しておく。そして、特定処理ルーチンにより中央制御部1のCPUを、撮像部3が撮像する場合における、撮像環境の変化を特定する手段として機能させるようにしても良い。また、設定処理ルーチンにより中央制御部1のCPUを、特定された撮像環境の変化に応じて、露光条件を固定とするか追従させるかを設定する手段として機能させるようにしても良い。また、制御処理ルーチンにより中央制御部1のCPUを、設定された内容で、所定の期間、一定の時間間隔で静止画像を撮像させるように制御する手段として機能させるようにしても良い。
同様に、動画生成手段についても、中央制御部1のCPUによって所定のプログラム等が実行されることにより実現される構成としても良い。
さらに、上記の各処理を実行するためのプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な媒体として、ROMやハードディスク等の他、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、CD−ROM等の可搬型記録媒体を適用することも可能である。また、プログラムのデータを所定の通信回線を介して提供する媒体としては、キャリアウェーブ(搬送波)も適用される。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
<請求項1>
撮像手段と、
この撮像手段が撮像する場合における、撮像環境の変化を特定する特定手段と、
この特定手段により特定された撮像環境の変化に応じて、露光条件を固定とするか追従させるかを設定する設定手段と、
この設定手段により設定された内容で前記撮像手段に対し、所定の期間、一定の時間間隔で静止画像を撮像させるように制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
<請求項2>
前記特定手段は、更に、
前記制御手段による制御下にて前記撮像手段により撮像が行われる際に、前記撮像環境の変化を特定することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
<請求項3>
前記特定手段は、更に、
前記所定の時間の長さを基準として、前記撮像環境の変化の有無を特定することを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。
<請求項4>
前記特定手段は、更に、
当該装置本体の存する位置及び前記撮像手段による撮像の時間帯を基準として、前記撮像環境の変化の有無を特定することを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。
<請求項5>
前記特定手段は、更に、
前記撮像手段により撮像された所定数の静止画像の明るさを取得し、取得された明るさに基づいて前記撮像環境の変化を特定することを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。
<請求項6>
前記設定手段は、更に、
前記露光条件を追従させると設定した際、特定の方向のみへ追従させるように設定することを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の撮像装置。
<請求項7>
前記制御手段によって制御されて撮像された静止画像をフレームとし、前記一定の時間間隔とは異なる時間間隔で再生される動画を生成する動画生成手段を更に備えることを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載の撮像装置。
<請求項8>
撮像する場合における、撮像環境の変化を特定する特定ステップと、
この特定ステップにて特定された撮像環境の変化に応じて、露光条件を固定とするか追従させるかを設定する設定ステップと、
この設定ステップにて設定された内容で、所定の期間、一定の時間間隔で静止画像を撮像させるように制御する制御ステップと、
を含むことを特徴とする撮像方法。
<請求項9>
撮像装置が有するコンピュータを、
撮像する場合における、撮像環境の変化を特定する特定手段、
この特定手段により特定された撮像環境の変化に応じて、露光条件を固定とするか追従させるかを設定する設定手段、
この設定手段により設定された内容で、所定の期間、一定の時間間隔で静止画像を撮像させるように制御する制御手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
100、200 撮像装置
1 中央制御部
2 メモリ
3 撮像部
4 撮像制御部
4a 第1制御部
4b 第1環境変化特定部
4c 撮像条件設定部
4d 第2制御部
4e 第2環境変化特定部
10 撮像位置特定部

Claims (9)

  1. 撮像手段と、
    この撮像手段が一定の時間間隔で繰り返し撮像する場合における、予め設定されたこの繰り返し撮像する撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かを判断する判断手段と、
    この判断手段により前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定手段と、
    この設定手段により設定された露光条件で前記撮像手段に対し、前記撮像継続時間、前記一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御手段と、
    を備えることを特徴とする撮像装置。
  2. 前記撮像手段により撮像された所定数の静止画像の明るさが変化しているか否かを判断する変化判断手段を更に備え、
    前記設定手段は、更に、この変化判断手段によって明るさが変化していると判断すると、露光条件を追従させるよう設定することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  3. 撮像手段と、
    撮像位置と撮影開始時刻からの撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かとを判断する判断手段と、
    この判断手段により該撮像位置において撮影開始時刻からの前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定手段と、
    この設定手段により設定された露光条件で前記撮像手段に対し、前記撮像継続時間、一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御手段と、
    を備えることを特徴とする撮像装置。
  4. 前記設定手段は、更に、
    前記露光条件を追従させると設定した際、特定の方向のみへ追従させるように設定することを特徴とする請求項1〜の何れか一項に記載の撮像装置。
  5. 前記制御手段によって制御されて撮像された静止画像をフレームとし、前記一定の時間間隔とは異なる時間間隔で再生される動画像を生成する動画生成手段を更に備えることを特徴とする請求項1〜の何れか一項に記載の撮像装置。
  6. 一定の時間間隔で繰り返し撮像する場合における、予め設定されたこの繰り返し撮像する撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かを判断する判断ステップと、
    この判断ステップにて前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定ステップと、
    この設定ステップにより設定された露光条件で撮像手段に対し、前記撮像継続時間、前記一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御ステップと、
    を含むことを特徴とする撮像方法。
  7. 撮像位置と撮影開始時刻からの撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かとを判断する判断ステップと、
    この判断ステップにて該撮像位置において撮影開始時刻からの前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定ステップと、
    この設定ステップにより設定された露光条件で撮像手段に対し、前記撮像継続時間、一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御ステップと、
    を含むことを特徴とする撮像方法。
  8. 撮像装置が有するコンピュータを、
    一定の時間間隔で繰り返し撮像する場合における、予め設定されたこの繰り返し撮像する撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かを判断する判断手段、
    この判断手段により前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定手段、
    この設定手段により設定された露光条件で撮像手段に対し、前記撮像継続時間、前記一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御手段、
    として機能させることを特徴とするプログラム。
  9. 撮像装置が有するコンピュータを、
    撮像位置と撮影開始時刻からの撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いか否かとを判断する判断手段、
    この判断手段により該撮像位置において撮影開始時刻からの前記撮像継続時間の長さが所定の時間よりも長いと判断された場合、露光条件を追従させるよう設定する設定手段、
    この設定手段により設定された露光条件で撮像手段に対し、前記撮像継続時間、一定の時間間隔で繰り返し撮像するように制御する制御手段、
    として機能させることを特徴とするプログラム。
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