バルブ撮像装置およびバルブ撮像方法
【課題】バルブ撮影における露光途中の撮影画像を観察可能であり、且つ高画質の画像データを得ることが可能なバルブ撮像装置およびバルブ撮像方法を提供する。
【解決手段】バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像方法において、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成し（Ｓ７７）、画像データを順次加算し（Ｓ８１）、加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示し（Ｓ７５）、画像データの時間的な変化量を検出し（Ｓ９３）、画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定し（Ｓ９５）、画像データの加算が開始された後、時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、画像データの加算を終了する。
【解決手段】バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像方法において、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成し（Ｓ７７）、画像データを順次加算し（Ｓ８１）、加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示し（Ｓ７５）、画像データの時間的な変化量を検出し（Ｓ９３）、画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定し（Ｓ９５）、画像データの加算が開始された後、時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、画像データの加算を終了する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラ等の撮影装置において、バルブ撮影中の被写体の変化を観察可能なバルブ撮像装置およびバルブ撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のデジタルカメラ等の撮影装置においては、被写体像の観察は光学式ファインダにより行っていた。しかし、最近では、撮像素子で取得した画像を液晶モニタ等の表示装置によって表示し、これを観察するライブビュー表示機能付きのデジタルカメラが市販されている。
【０００３】
光学式ファインダを有するデジタルカメラの場合には、バルブ撮影における露光途中の撮影画像の明るさを確認することができない。このため、撮影が終了して初めて撮影済みの画像を確認することになる。そこで、時分割的に画像データを連続的に読み出しながら順次読み出した画像データを加算し、この加算した画像データによって表わされるバルブ撮影画像を順次モニタに表示しながらバルブ撮影を行う技術が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１１７３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
画像データを時分割的に読み出し加算する際に、画像読み出しに伴う種々の電気的ノイズが発生し、画像データの加算回数が増加するほど画質が悪化してしまう。ある程度の画質を保障するたるめには、画像データの加算回数を制限する必要がある。しかし、バルブ撮影においては、例えば、花火のような突発的かつ動きのある被写体の場合には、被写体の動きを観察するために表示時間間隔を短くすることが求められる一方で、花火が打ち上げられる以前から撮影を開始することから、全体の露光時間が長くなってしまう。このため、画像データの加算回数が多くなり、最終的に得られる画像データの画質が劣化してしまう。これを解決するために、全体の露光時間を短くすると、露光時間の制限により、最終的に得られる画像に目的とする被写体が写らない可能性がある。このように、表示時間間隔を短くすることと、トータルの露光時間を長くすることはトレードオフの関係にある。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、バルブ撮影における露光途中の撮影画像を観察可能であり、且つ高画質の画像データを得ることが可能なバルブ撮像装置およびバルブ撮像方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため第１の発明に係わるバルブ撮像装置は、バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像装置において、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成する撮像部と、上記撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出する検出部と、上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定する判定部と、上記判定部により上記時間的変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始する画像データ加算部と、上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示する表示部と、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部と、を備える。
【０００８】
第２の発明に係わるバルブ撮像装置は、上記第１の発明において、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったとき、さらに撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行う指示部を備え、上記制御部は、撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行すると共に、該撮像部により撮像された画像データの加算を続行するように制御を行う。
【０００９】
第３の発明に係わるバルブ撮像装置は、バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像装置において、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成する撮像部と、上記撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出する検出部と、上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定する判定部と、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する画像データ加算部と、上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示する表示部と、上記画像データ加算部による上記画像データの加算が開始された後、上記判定部により上記時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、上記画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部と、を備える。
【００１０】
第４の発明に係わるバルブ撮像装置は、上記第３の発明において、上記画像データ加算部は、上記判定部により上記時間的変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始する。
第５の発明に係わるバルブ撮像装置は、上記第３の発明において、上記画像データ加算部による上記画像データの加算の開始前に、上記撮像部による撮像回数が所定値以上になったとき、撮影者がバルブ撮影を続行する旨の指示を行う指示部を備え、上記制御部は、撮影者が上記バルブ撮影を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行する。
【００１１】
第６の発明に係わるバルブ撮像装置は、上記第３の発明において、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったとき、さらに撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行う指示部を備え、上記制御部は、撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行すると共に、該撮像部により撮像された画像データの加算を続行するように制御を行う。
第７の発明に係わるバルブ撮像装置は、上記第３の発明において、上記制御部は、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う。
【００１２】
第８の発明に係わるバルブ撮像方法は、バルブ撮像における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像方法において、撮像部により、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成するステップと、検出部により、上記撮像部によって撮像された画像データの時間的変化量を検出するステップと、判定部により、上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定するステップと、画像データ加算部により、上記判定部により上記時間変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始するステップと、表示部により、上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示するステップと、制御部により、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行うステップと、を有する。
【００１３】
第９の発明に係わるバルブ撮像方法は、バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像方法において、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成するステップと、上記画像データを順次加算するステップと、上記加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示するステップと、上記画像データの時間的な変化量を検出するステップと、上記画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定するステップと、上記画像データの加算が開始された後、上記時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、画像データの加算を終了するステップと、を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、バルブ撮影における露光途中の撮影画像を観察可能であり、且つ高画質の画像データを得ることが可能なバルブ撮像装置およびバルブ撮像方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係わるカメラの電気回路を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係わるカメラの主としてバルブ撮影時の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係わるカメラの制御１の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係わるカメラの制御２の動作を示すフローチャートである。
【図５】従来のカメラにおいて、バルブ撮影時の画像データの読み出しと表示を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態におけるカメラにおいて、自動モードのバルブ撮影時の画像データの読み出しと表示を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態におけるカメラにおいて、バルブ撮影時のパターン変化領域のパターン変化量の時間的変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に従って本発明を適用したカメラを用いて好ましい実施形態について説明する。本発明の好ましい一実施形態に係わるカメラは、デジタルカメラであり、撮像部を有し、この撮像部によって被写体像を画像データに変換し、この変換された画像データに基づいて、被写体像を本体の背面に配置した表示部にライブビュー表示する。撮影者はライブビュー表示を観察することにより、構図やシャッタチャンスを決定する。レリーズ操作時には、画像データが記録媒体に記録される。記録媒体に記録された画像データは、再生モードを選択すると、表示部に再生表示することができる。
【００１７】
また、自動モードのバルブ撮影が設定されている場合には、被写体の輝度変化が所定値以上になると、時分割撮像した画像データを順次加算して撮影中のバルブ撮影画像を表示部に表示する。被写体の輝度変化が所定値以下になったことを検出するとバルブ撮影を終了する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係わるカメラ１０の構成を示すブロック図である。レンズ１１の光軸上には、シャッタ１３、およびイメージセンサ１５が配置されている。レンズ１１は、被写体像を形成するための複数のレンズから構成される。またレンズ１１は、システム制御部３１内の撮影条件設定部３７からの指示に従って図示しない駆動源によってレンズ１１の光軸方向に沿って移動可能であり、ピント制御やズーム制御がなされる。また、レンズ１１内には絞りが設けられており、この絞りによって絞り値が変更可能であり、露光量を調節することができる。
【００１９】
シャッタ１３は、レンズ１１とイメージセンサ１５の間に配置され、イメージセンサ１５への露光と遮光を行う。シャッタとしては、レンズシャッタまたはフォーカルプレーンシャッタ等で構成される。シャッタ１３は、撮影時には撮影条件設定部３７からの指示に従ってレンズ１１を通過した被写体光束の露光時間を調節する。なお、ライブビュー表示の際や、バルブ撮影時には、シャッタ１３は開口状態となる。
【００２０】
イメージセンサ１５は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の固体撮像素子によって構成され、レンズ１１によって形成された被写体像を画像信号に変換する。イメージセンサ１５の画像信号の蓄積や読み出し等は、システム制御部３１内の撮影条件設定部３７によって制御される。
【００２１】
イメージセンサ１５の出力は画像処理部１７に接続されている。画像処理部１７は、イメージセンサ１５からの画像データを入力し、ホワイトバランス調整、ノイズリダクション処理等の種々の画像処理を施す。画像処理部１７は内部メモリ１９に接続されている。前述のイメージセンサ１５と画像処理部１７によって、時分割的に撮像を行い、画像データを生成する撮像部の機能を果たす。内部メモリ１９は、ＳＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の書き換え可能なメモリであり、画像処理部１７によって処理された画像データを一時的に記憶する。
【００２２】
内部メモリ１９は、画像加算部２１に接続されている。画像加算部２１は、内部メモリ１９に一時記憶された画像データの加算を行う。すなわち、加算結果は画像加算部２１に一時記憶しておき、画像加算部２１に一時記憶されている加算結果と内部メモリ１９に一時記憶された画像データの加算を行う。したがって、イメージセンサ１９から画像データが読み出され、内部メモリ１９に画像データが記憶されるたびに、画像の加算が行われ、バルブ撮影時におけるバルブ撮影画像が生成される。なお、イメージセンサ１５から画像データが読み出されるたびに、各画像データを内部メモリ１９に一時記憶し、画像加算部２１は各画像データを毎回、加算するようにしても構わない。
【００２３】
表示部２３は、カメラ１０の背面等に配置されたＬＣＤ（Liquid Crystal）等のモニタを有し、画像処理部１７および画像加算部２１の出力に接続されている。表示部２３は、画像処理部１７から出力されるライブビュー表示用の画像データに基づいてライブビュー表示を行い、外部メモリ２５に記録された撮影画像の再生表示も行う。また、表示部２３は、画像データ加算部２１により加算された画像データによって表わされるバルブ撮影画像を時系列的に表示する。
【００２４】
外部メモリ２５は、カメラ１０に装填可能なコンパクトフラッシュ（登録商標）やＳＤカード等の書き換え自在な不揮発性メモリである。外部メモリ２５は、通常の撮影やバルブ撮影等における最終画像を記録する。
【００２５】
指示部３９は、カメラ１０に設けられたパワースイッチ、レリーズ釦、メニュー釦、撮影モードダイヤル、タッチパネル等の各種設定のための操作部材であり、ユーザインターフェースの機能を有する。また、指示部３９は、画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったとき、さらに撮影者が画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行うための操作部材を有する。
【００２６】
システム制御部３１内には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３３、加算制御部３５、撮影条件設定部３７が設けられている。ＣＰＵ３３は、カメラ１０の全体動作を、図示しない不揮発性メモリに記憶されたプログラムに基づいて制御する。ＣＰＵ３３は、撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出する検出部としての機能を果たす。すなわち、本実施形態においては、後述するように、パターン変化領域内の前後する２つの画像の差分処理に基づいて、画像データの時間的な変化量を検出している（図３のＳ５７，図４のＳ９３等）。
【００２７】
また、ＣＰＵ３３は、検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定する判定部としての機能も果たす。すなわち、本実施形態においては、後述するように、差分処理によって求められた画像データの時間的変化量が所定値より大きいか否かを判定している（図３のＳ５９、図４のＳ９５等）。
【００２８】
さらに、ＣＰＵ３３は、画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部としての機能も果たす。すなわち、本実施形態においては、後述するように、バルブ撮影画像を生成するために、画像データの加算回数が所定値を超えた場合には（図４のＳ９７）、警告を行った後にバルブ撮影を終了するようにしている（Ｓ９９、Ｓ１０１参照）。
【００２９】
さらに、ＣＰＵ３３は、判定部により上記時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、上記画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部としても機能も果たす。すなわち、本実施形態においては、後述するように、バルブ撮影画像を生成するために、画像加算（Ｓ８１）を行っている際に、差分処理によって算出された画像データの時間的変化量が所定値以下となったときに、バルブ撮影を終了するようにしている（Ｓ９５→Ｐｅ＜Ｔｅ）。
【００３０】
加算制御部３５は、ＣＰＵ３３からの指示に従って画像加算部２１における加算制御を行う。前述の画像加算部２１とこの加算制御部３５は、画像データの時間的な変化量が所定値以上と判定されたとき、撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始する画像データ加算部としての機能を果たす。
【００３１】
撮影条件設定部３７は、ＣＰＵ３３からの指示に基づいて、レンズ１１内の絞り値制御、フォーカス制御、シャッタ速度制御、イメージセンサ１５の信号の読み出しタイミング制御等を行う。
【００３２】
次に、本実施形態における動作について、図２に示すフローチャートを用いて説明する。図２ないし図４に示すフローチャートは、不揮発性（不図示）に記憶されているプログラムに従って、ＣＰＵ３３が実行する。図２に示すフローチャートは、カメラ１０のパワーオンとなるとスタートするが、図２にはバルブ撮影モードに関連する処理のみを記載し、他の処理については省略してある。
【００３３】
図２に示すフローにおいて、ユーザがパワースイッチを操作しパワーオンとなると、まず、ライブビュー表示を行う（Ｓ１１）。ここでは、イメージセンサ１５から出力される画像信号を画像処理部１７が、ライブビュー表示用に処理し、この処理された画像データに基づいてライブビュー画像を表示部２３に表示する。
【００３４】
ライブビュー表示を行うと、次に、ユーザがバルブ撮影のモードの選択を行う（Ｓ１３）。バルブ撮影のモードの選択は、メニュー画面等において指示部１９による操作によって操作する。このモードの選択にあたっては、通常のバルブ撮影モードと自動でバルブ撮影を行う自動撮影モードがあり、いずれかを選択することができる。
【００３５】
バルブモードの選択を行うと、次に、撮影条件の設定を行う（Ｓ１５）。ここでは、レンズ１１内の絞りの絞り値、ＩＳＯ感度、焦点距離等、通常のバルブ撮影に必要な設定をユーザ自身によって行う。ここで設定された撮影条件に従って、撮影条件設定部３７は撮影条件の設定を行う。
【００３６】
また、バルブ撮影の自動モードが選択されている場合には、トータル露光時間の設定もステップＳ１５において行う。通常のバルブ撮影の際には、レリーズ釦を押下げることにより、バルブ撮影が開始され、レリーズ釦の押下げを解除することにより、バルブ撮影が終了するが、自動モードの場合には、レリーズ釦の押下げから解除までのトータル露光時間を予め設定しておく。ここで、設定されたトータル露光時間に基づいて、自動モードの際の画像データ読出し間隔を算出する。例えば、設定した露光時間が１００秒、許容される加算回数の上限が１０回であった場合、読み出し間隔をＳとすると、Ｓ＝１００／１０［ｓｅｃ］＝１０秒とする。なお、加算回数の上限値は、加算枚数とノイズの関係を実験的に評価し、この結果から、予め固定値として設定されるものとする。
【００３７】
撮影条件の設定を行うと、次に、自動撮影モードか否かの判定を行う（Ｓ１７）。ここでは、ステップＳ１３において設定されたバルブモードに従って判定する。
【００３８】
ステップＳ１７における判定の結果、自動撮影モードでなかった場合には、通常のバルブ撮影モードをステップＳ３１以下において実行。まず、レリーズ押下げがなされたか否かを判定し、レリーズ押下げがなされた場合には、通常のバルブ撮影を開始する（Ｓ３１）。撮影を開始すると、イメージセンサ１５はレンズ１１によって形成された被写体像に応じた画像信号の蓄積を行う。
【００３９】
撮影を開始後、レリーズ押下げを終了し、レリーズ釦から指を離すと撮影を終了する（Ｓ３３）。撮影を終了すると、撮影条件設定部３７よりシャッタ１３およびイメージセンサ１５に制御信号が出力され、シャッタ１３は開口状態から遮光状態に変化し、またイメージセンサ１５は画像信号の蓄積を終了する。
【００４０】
撮影が終了すると、画像読出しを行う（Ｓ３５）。ここでは、撮影条件設定部３７からの制御信号に従ってイメージセンサ１５から画像信号が読み出される。続いて、画像処理を行う（Ｓ３７）。ここではイメージセンサ１５からの画像データに基づいて、画像処理部１７が種々の画像処理を施す。
【００４１】
画像処理を行うと、次に、画像保存を行うと共に、画像の表示を行う（Ｓ３９）。ここでは、画像処理された画像データを外部メモリ２５に記録し、また所定時間の間、表示部２３に記録画像の表示を行う。この所定時間の画像表示を行うと、撮影を終了し、パワーオフされていなければ、ステップＳ１１に戻り、ライブビュー表示を行う。
【００４２】
このように、通常のバルブ撮影モードでは、レリーズ釦の押下げによってバルブ撮影が開始しレリーズ釦を離すことによってバルブ撮影が終了する。この間、イメージセンサ１５は画像信号の蓄積のみで、画像信号を読み出すことがないことから、バルブ撮影中には、露光途中の画像は表示されない。
【００４３】
ステップＳ１７における判定の結果、自動撮影モードが選択されていた場合には、ステップＳ２１以下において、自動でバルブ撮影を行う。まず、制御１によって撮影の開始の制御を行う（Ｓ２１）。この制御１のサブルーチンでは、被写体に変化が生じたか否かを判定し、変化が生じたことを検出するとバルブ撮影を開始する。この制御１の詳しい動作は、図３を用いて後述する。
【００４４】
制御１のサブルーチンによって撮影を開始すると、次に、制御２によって撮影の終了の制御を行う（Ｓ２３）。この制御２のサブルーチンでは、バルブ撮影を続行し、被写体に変化がなくなると撮影を終了する。すなわち、画像データを読み出すと、画像加算部２１において画像データの加算を行い、バルブ撮影画像を生成し、表示部２３にバルブ撮影画像の表示を行う。そして、被写体に変化がなくなると、バルブ撮影を終了する。この制御２の詳しい動作は、図４を用いて後述する。
【００４５】
制御２のサブルーチンによって、バルブ撮影を終了すると、次に、加算画像の保存を行うと共に表示を行う（Ｓ２５）。ここでは、画像加算部２１によって加算されて生成された最終のバルブ撮影画像を外部メモリ２５に記録し、所定時間の間、バルブ撮影画像を表示部２３に表示する。所定時間の画像表示を行うと、撮影を終了し、パワーオフされていなければ、ステップＳ１１に戻り、ライブビュー表示を行う。
【００４６】
次に、ステップＳ２１における制御１の動作について、図３に示すフローチャートを用いて説明する。制御１のフローに入ると、まず、パターン変化領域の選択を行う（Ｓ４１）。このパターン変化領域の選択は、ライブビュー画面上で行うものとし、例えば、領域を四角形とした場合、数値で領域の座標を入力し、または画面上カーソルを移動させＯＫ釦等によって四角形の四隅を固定する。また、表示部３９にタッチパネル機能が設けられている場合には、画面上の四点に触れることで領域を選択するようにしてもよい。
【００４７】
パターン変化領域の選択を行うと、次に、レリーズ釦が押下げられたか否かを判定し、押下げられていない場合には、押下げを待つ（Ｓ４３）。撮影者が自動撮影モードでバルブ撮影を開始する場合には、レリーズ釦の押下げを行うので、このステップではレリーズ釦の操作状態を判別し、レリーズ押下げを待つ。
【００４８】
レリーズ釦が押下げられると、次に、撮影枚数Ｎに１を代入する（Ｓ４５）。撮影枚数Ｎは、撮像画像の加算開始前に、撮像を行った回数をカウントする。すなわち、本実施形態においては、レリーズ釦が押下げられてバルブ撮影を開始したとしても、被写体のパターン変化がない場合には、バルブ撮影画像を取得するための加算処理を実行しない。所定回数撮像を行っても加算処理を開始できない場合には、警告を行っており（後述するＳ６１参照）、このために、撮影枚数Ｎは加算処理を開始する前に行われた撮像の回数をカウントしている。
【００４９】
撮影枚数Ｎに１を代入すると、次に、画像撮影（Ｇ）を行う（Ｓ４７）。ここでは、イメージセンサ１５によって被写体像を光電変換し、画像信号の蓄積を行う。イメージセンサ１５における電荷蓄積時間は、ステップＳ１５において演算された読み出し間隔に従って決められる。
【００５０】
画像撮影を行い、予め決められた読み出し間隔の時間が経過すると、画像（Ｇ）を内部メモリ１９に画像（Ｘ）として一時保管する（Ｓ４９）。ここでは、イメージセンサ１５から画像信号を読み出し、画像処理部１７において画像処理した後、内部メモリ１９に画像（Ｘ）として一時保管する。画像の一時保管を行うと、次に、撮影枚数Ｎに１を加算する（Ｓ５１）。ここでは、ステップＳ４７において１回、撮像を行ったことから、撮影枚数Ｎに１を加算する。
【００５１】
撮影枚数Ｎに１を加算すると、次に、画像（Ｇ）の撮影を行う（Ｓ５３）。ここでは、イメージセンサ１５によって被写体像の光電変換を行う。ここでのイメージセンサ１５の電荷蓄積時間も、ステップＳ１５において演算された読み出し間隔に従って決められる。
【００５２】
画像撮影を行い、予め決められた読み出し間隔の時間が経過すると、画像（Ｘ）と画像（Ｇ）の画像加算を行い、この加算画像をＡとする（Ｓ５５）。ここでは、イメージセンサ１５から画像（Ｇ）を読み出し、画像加算部２１は、読み出された画像（Ｇ）と、内部メモリ１９に一時保管された画像（Ｘ）の画像加算を行い、この加算画像Ａを内部メモリ１９に一時保管する。
【００５３】
加算画像Ａを算出すると、次に、加算画像Ａから画像（Ｘ）の差分処理を行い、この差分処理結果をＳとする（Ｓ５７）。ここでは、前回と今回の画像の差分を求めており、この画像の差分は、画像の変化に応じた値となる。すなわち、画像に変化がない場合には、画像の差分は０に近い値となり、一方、画像に変化がある場合には、画像の差分は大きな値となる。
【００５４】
差分処理を行うと、次に、パターン変化量（Ｐｓ）の検出を行う（Ｓ５９）。パターン変化量（Ｐｓ）としては、前述したステップＳ４１において選択したパターン変化領域において、ステップＳ５７において差分処理により求めた差分画像の平均輝度レベルＹｓを用いる。平均輝度レベルＹｓが高いと、前回と今回の画像に変化が大きいことを示しており、一方、平均輝度レベルＹｓが低いと、前回と今回の画像に変化が小さいことを示している。
【００５５】
パターン変化量（Ｐｓ）を検出すると、次に、このパターン変化量Ｐｓが閾値Ｔｓよりも小さいか否かを判定する。閾値Ｔｓは、ステップＳ４１において撮影者が設定した領域内の輝度レベルから固定値（例えば、１０００ＬＳＢ）を加算した値とする（図７参照）。なお、閾値Ｔｓは、固有の値として入力可能としてもよい。
【００５６】
ステップＳ５９における判定の結果、ＰｓがＴｓよりも小さい場合には、次に、撮影枚数Ｎが５より小さいか否かを判定する（Ｓ６１）。被写体に変化が生じていない状態が続いているか否かを判定するためである。なお、本実施形態においては、判定値として「５」を用いているが、被写体に変化が生じていないと判定できる程度の値であればよい。
【００５７】
ステップＳ６１における判定の結果、撮影枚数Ｎが５より小さい場合には、ステップＳ４９に戻り、前述の処理を実行する。すなわち、前回撮影した画像（Ｇ）と今回撮影した画像（Ｘ）の加算を行い（Ｓ５５）、加算画像（Ｇ＋Ｘ）と前回画像（Ｇ）の差分処理を行う（Ｓ５７）。この処理はパターン変化量（Ｐｓ）が閾値Ｔｓに達するまで繰り返す。
【００５８】
ステップＳ６１における判定の結果、撮影枚数Ｎが５となると、警告を行う（Ｓ６３）。一定時間（本実施形態においては撮影枚数が５枚分の時間）、パターン変化量（Ｐｓ）が閾値に達しない場合には、警告を行うようにしている。すなわち、表示部２３に、レリーズ釦が押下げられた後、被写体に変化がなく、バルブ撮影を行っていないことを警告する。なお、視覚的な警告表示以外にも、音声により警告表示を行ってもよい。
【００５９】
警告表示を行うと、次に、続行か否かの判定を行う（Ｓ６５）。ここでは、撮影者によるバルブ撮影の続行意思がなされたか否かを判定する。続行意思の検出としては、例えば、カメラの操作部材の操作を検出する。表示部２３にタッチパネル機能が設けられている場合には、表示部２３に表示したアイコンへのタッチを検出するようにしてもよい。
【００６０】
ステップＳ６５における判定の結果、続行であった場合には、ステップＳ４１に戻る。ステップＳ４１に戻ると、再び、撮影枚数Ｎが１にリセットされ、被写体が変化するのを待つ。一方、ステップＳ６５における判定の結果、続行でなかった場合には、バルブ撮影を終了する。
【００６１】
ステップＳ５９における判定の結果、パターン変化量（Ｐｓ）が閾値Ｔｓよりも大きくなると、制御１のサブルーチンを終了し、元のフローに戻った後、制御２のサブルーチンに移行する。
【００６２】
次に、ステップＳ２３における制御２の動作について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。ここでの制御は、制御１において、パターン変化量（Ｐｓ）が閾値を超えた場合に実行される。
【００６３】
制御２のフローに入ると、まず、加算枚数Ｎａに１を代入する（Ｓ７１）。加算枚数Ｎａは、加算画像の撮像を行った回数をカウントする。すなわち、本実施形態においては、制御２に入りバルブ撮影画像を取得するために加算処理を開始後、加算枚数Ｎａが所定値（本実施形態においては１０枚）以上となった場合には、警告表示を行っている。加算回数が増加すると、読み出しノイズが重畳され、画質が劣化するおそれがある。このため、加算処理を行った回数をカウントするために加算枚数Ｎａを設けている。
【００６４】
加算枚数Ｎａを１にリセットすると、次に、加算画像Ａを内部メモリ１９に保管画像Ｘとして更新する（Ｓ７３）。制御１のサブルーチンから制御２のサブルーチンに移行してきた直後は、ステップＳ５５において一時保管した画像を保管画像Ｘとして更新する。また、後述するステップＳ９７の判定結果、ステップＳ７３に戻った場合には、ステップＳ８１において算出した加算画像Ａを保管画像Ｘとして更新する。この保管画像Ｘは、バルブ撮影画像として加算処理された画像である。
【００６５】
保管画像Ｘの更新を行うと、次に、保管画像の表示を行う（Ｓ７５）。ここでは、ステップＳ７３において、更新された保管画像Ｘを表示部２３に表示する。保管画像の表示を行うと、次に、画像（Ｇ）の撮影を行う（Ｓ７７）。ここでは、ステップＳ４７およびＳ５３と同様に、ステップＳ１５において演算された読み出し間隔の時間、イメージセンサ１５によって被写体像の画像信号の蓄積を行う。読み出し間隔の時間が経過すると、イメージセンサ１５から画像信号を読み出す。
【００６６】
ステップＳ７７において画像撮影を行うと、次に、加算枚数Ｎａに１を加算する（Ｓ７９）。続いて、ステップＳ７３において更新した保管画像Ｘに、ステップＳ７７において取得した画像（Ｇ）を加算し、加算画像Ａを算出する（Ｓ８１）。
【００６７】
画像の加算を行うと、次に、差分処理を行う（Ｓ９３）。ここでは、ステップＳ８１において算出した加算画像Ａから、ステップＳ７３において更新した保管画像Ｘを減算する。ステップＳ５７における差分処理と同様に、本ステップにおいても、この差分処理を行うことにより、前回と今回の画像の差分画像を得ることができる。
【００６８】
差分処理を行うと、次に、パターン変化量（Ｐｅ）を検出し、この検出結果（Ｐｅ）と閾値との比較を行う（Ｓ９５）。パターン変化量（Ｐｅ）としては、パターン変化量（Ｐｓ）と類似しており、ステップＳ４１において選択したパターン変化領域において、ステップＳ９３において差分処理により求めた差分画像の平均輝度レベルＹｅとする。平均輝度レベルＹｅが高いと、前回と今回の画像に変化が大きいことを示しており、一方、平均輝度レベルＹｅが低いと、前回と今回の画像に変化が小さいことを示している。また、閾値Ｔｅは、ステップＳ４１において撮影者が設定した領域内の輝度レベルから固定値（例えば、１０００ＬＳＢ）を加算した値とする（図７参照）。なお、閾値Ｔｅは、固有の値として入力可能としてもよい。
【００６９】
ステップＳ９５におけるパターン変化量（Ｐｅ）と閾値Ｔｅとの比較の結果、Ｐｅ＞Ｔｅであった場合には、次に、加算枚数Ｎａの確認を行う（Ｓ９７）。ここでは、加算枚数Ｎａと所定値（実施形態においては、１０）を比較する。前述したように、バルブ撮影画像を得るために、イメージセンサ１５から画像信号を読み出し、画像加算部２１において加算を繰り返すと、次第に読み出しノイズや加算ノイズが増加し、画像が劣化することから、本実施形態においては、加算枚数の確認を行うようにしている。なお、加算枚数の上限値は、前述したように、加算枚数とノイズの関係を実験的に評価し、この結果から、予め固定値として設定されるものとする。
【００７０】
ステップＳ９７における判定の結果、加算枚数Ｎａが１０未満であった場合には、ステップＳ７３に戻り、所定の読み出し間隔で画像を撮影し、読み出した画像の画像加算を繰り返す。
【００７１】
一方、ステップＳ９７における判定の結果、加算枚数Ｎａが１０以上であった場合には、警告表示を行う（Ｓ９９）。ここでは、表示部２３に、バルブ撮影を開始後、バルブ撮影画像を取得されるための加算処理が上限値を超えたことを警告する。なお、視覚的な警告表示以外にも、音声により警告表示を行ってもよい。
【００７２】
警告表示を行うと、次に、続行か否かの判定を行う（Ｓ１０１）。ここでは、ステップＳ６５の場合と同様に、警告表示に対する撮影者によるバルブ撮影の続行意思がなされたか否かを判定する。続行意思としては、例えば、カメラの操作部材の操作や、またタッチパネル機能が設けられている場合には、表示部２３に表示したアイコンへのタッチでもよい。
【００７３】
ステップＳ１０１における判定の結果、続行する場合には、ステップＳ７３に戻り、所定時間間隔で読み出しを行い、読み出された画像の加算処理を行うことにより、バルブ撮影画像を取得する。
【００７４】
ステップＳ１０１における判定の結果、続行しない場合、またはステップＳ９５における判定の結果、パターン変化量（Ｐｅ）が閾値Ｔｅよりも小さい場合、すなわち、Ｐｅ＜Ｔｅの場合には、制御２のサブルーチンを終了し、元のフローに戻る。
【００７５】
このように、自動撮影モードのバルブ撮影では、レリーズ釦の押下げによってバルブ撮影が開始しても、被写体に変化が生ずるまでは画像データの加算処理は行われない。被写体に変化が生ずると、画像データの加算処理を開始し、バルブ撮影画像の生成を行う。生成されたバルブ撮影画像は、表示部２３に順次表示される。また、画像データの加算処理が開始後、被写体に変化がなくなると、画像データの加算処理を終了し、最終的なバルブ撮影画像を外部メモリ２５に記録すると共に表示部２３に表示している。
【００７６】
次に、図２ないし図４のフローチャートに従って行われるバルブ撮影について図６を用いて説明するが、理解を容易にするために、特許文献１等を用いて説明した従来におけるバルブ撮影について図５を用いて説明する。
【００７７】
図５中、上段はバルブ撮影開始後の被写体を示す。図５に示す例では、時刻Ｔ０１にてバルブ撮影を開始し（Ｐ１参照）、時刻Ｔ０２において変化はなく（Ｐ２参照）、時刻Ｔ０３において花火がうちあげられる（Ｐ３参照）。そして、時刻Ｔ０４において花火が開き（Ｐ４参照）、時刻Ｔ０５において花火の煙が残っており（Ｐ５参照）、時刻Ｔ０６、Ｔ０７において変化がなくなっている（Ｐ６、Ｐ７参照）。なお、時刻Ｔ０１〜Ｔ０７は、所定の読み出し時間間隔となっている。
【００７８】
図５の下段は、各時刻において読み出され加算処理されたバルブ撮影画像の変化を示す。すなわち、時刻Ｔ０１〜Ｔ０２、Ｔ０６〜Ｔ０７においては、被写体には変化がないが、このタイミングにおいてもイメージセンサから画像信号を読み出し、加算処理を行っている。このため、これらのタイミングにおいても読み出しノイズや加算ノイズが重畳され、画質が劣化している。
【００７９】
図６は、図２ないし図４のフローチャートに従って行われるバルブ撮影を示す。図６の最上段は、図５の上段と同様、バルブ撮影開始後の被写体を示す。すなわち、時刻Ｔ０１〜Ｔ０６までの被写体の変化は、図５の場合と同様である。なお、画面の略中央部の白枠は、ステップＳ４１において選択した領域を示す。また、時刻Ｔ０１〜Ｔ０７までは、所定の読み出し時間間隔となっている。
【００８０】
図６の上から２段目は、ステップＳ５５およびＳ８１において算出される加算画像Ａを示す。加算画像Ａ２は被写体Ｐ１およびＰ２を加算した画像に相当する。また、加算画像Ａ３は被写体Ｐ２およびＰ３を、加算画像Ａ４は加算画像Ａ３および被写体Ｐ４の画像を、加算画像Ａ５は加算画像Ａ４および被写体Ｐ５の画像を、加算画像Ａ６は加算画像Ａ５および被写体Ｐ６の画像を、それぞれ加算した画像に相当する。
【００８１】
図６の上から３段目は、ステップＳ５７およびＳ９３における差分処理によって得られる画像を示す。差分画像Ｄ１は、時刻Ｔ０１とＴ０２の間のパターン変化を示す画像であり、被写体Ｐ１の画像と加算画像Ａ２との差分によって得られる。また、差分画像Ｄ２は、時刻Ｔ０２とＴ０３の間のパターン変化を示す画像であり、加算画像Ａ２と加算画像Ａ３との差分によって得られる。同様に、差分画像Ｄ３、Ｄ４は、前後の加算画像の差分処理によって得ることができる。
【００８２】
差分画像Ｄ１より、前後の両画像の間には変化がないことが分かる。このため、時刻Ｔ０１、Ｔ０２においては、バルブ撮影画像のための加算処理を行わず、表示部２３には「動体検出中」の表示がなされる（Ｂ２参照）。また、差分画像Ｄ２より、前後の両画像の間に変化が生じていることが分かる。このため、時刻Ｔ０３においては、バルブ撮影画像のための加算処理を行い、加算画像Ａ３を表示部２３にバルブ撮影画像Ｂ３として表示する。
【００８３】
同様に、差分画像Ｄ３、Ｄ４においては、前後の両画像の間に変化が生じていることがから、時刻Ｔ０４、Ｔ０５において、それぞれバルブ撮影画像Ｂ４、Ｂ５を表示部２３に表示する。次に、差分画像Ｄ５より、前後の両画像の間には変化がないことが分かる。このため、時刻Ｔ０６においては、バルブ撮影画像のための加算処理を終了し、表示部２３には時刻Ｔ０５におけるバルブ撮影画像Ｂ５に「撮影終了」を重畳させた画像の表示がなされる（Ｂ６参照）。
【００８４】
図７は、パターン変化領域のパターン変化量の変化を示すグラフである。時刻Ｔ０１においてバルブ撮影を行うためにレリーズ釦を押下げるが、パターン変化量は時刻Ｔ０２までは閾値Ｔｓよりも小さい。しかし時刻Ｔ０３〜Ｔ０５までは、花火が変化することから、パターン変化量は大きく変化する。そして、時刻Ｔ０５を過ぎると花火は消失し、花火に伴う煙などだけになることから、パターン変化量は減少する。閾値ＴｓおよびＴｅは、前述したように、ステップＳ４１において撮影者が設定した領域内の輝度レベルから固定値（例えば、１０００ＬＳＢ）を加算した値として設定している。
【００８５】
以上説明したように、本発明の一実施形態においては、撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出し、この時間的変化量に応じて、画像データの加算処理を制御するようにしている。このため、バルブ撮影における露光途中の撮影画像を観察可能であり、且つ高画質の画像データを得ることができる。
【００８６】
なお、本発明の一実施形態においては、画像データの時間的変化量として、前後の画像を差分処理し、被写体の輝度変化量を用いていたが、これに限らず、例えば、動体ベクトルを算出して、被写体に動き量を算出する等、被写体の変化を検出できるものであればよい。
【００８７】
また、本発明の一実施形態においては、被写体に変化が生じた際に、画像データの加算処理の開始するようにしていたが（図３のＳ５９→図４参照）、加算処理の開始は、従来と同様、レリーズ釦の押下げに応じた行い、加算処理の終了を、本発明の一実施形態のように被写体に変化がなくなった際、また所定回数の加算処理を行った際とするようにしてもよい。
【００８８】
また、本発明の一実施形態においては、被写体に変化が無くなった際に、加算処理を終了するようにしていたが（Ｓ９５→Ｐｅ＜Ｔｅ）、これに限らず、加算回数が所定値以上になると、加算処理を終了するようにしてもよい。この場合、警告表示を行い、続行意思があれば、加算処理を続行するようにしてもよい。
【００８９】
また、本発明の一実施形態においては、撮影のための機器として、デジタルカメラを用いて説明したが、カメラとしては、デジタル一眼レフカメラでもコンパクトデジタルカメラでもよく、ビデオカメラ、ムービーカメラのような動画用のカメラでもよく、さらに、携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assist）、ゲーム機器等に内蔵されるカメラでも構わない。
【００９０】
本発明は、上記実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１０・・・カメラ、１１・・・レンズ、１３・・・シャッタ、１５・・・イメージセンサ、１７・・・画像処理部、１９・・・内部メモリ、２１・・・画像処理部、２３・・・表示部、２５・・・外部メモリ、３１・・・システム制御部、３３・・・ＣＰＵ、３５・・・加算制御部、３７・・・撮影条件設定部、３９・・・指示部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラ等の撮影装置において、バルブ撮影中の被写体の変化を観察可能なバルブ撮像装置およびバルブ撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のデジタルカメラ等の撮影装置においては、被写体像の観察は光学式ファインダにより行っていた。しかし、最近では、撮像素子で取得した画像を液晶モニタ等の表示装置によって表示し、これを観察するライブビュー表示機能付きのデジタルカメラが市販されている。
【０００３】
光学式ファインダを有するデジタルカメラの場合には、バルブ撮影における露光途中の撮影画像の明るさを確認することができない。このため、撮影が終了して初めて撮影済みの画像を確認することになる。そこで、時分割的に画像データを連続的に読み出しながら順次読み出した画像データを加算し、この加算した画像データによって表わされるバルブ撮影画像を順次モニタに表示しながらバルブ撮影を行う技術が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１１７３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
画像データを時分割的に読み出し加算する際に、画像読み出しに伴う種々の電気的ノイズが発生し、画像データの加算回数が増加するほど画質が悪化してしまう。ある程度の画質を保障するたるめには、画像データの加算回数を制限する必要がある。しかし、バルブ撮影においては、例えば、花火のような突発的かつ動きのある被写体の場合には、被写体の動きを観察するために表示時間間隔を短くすることが求められる一方で、花火が打ち上げられる以前から撮影を開始することから、全体の露光時間が長くなってしまう。このため、画像データの加算回数が多くなり、最終的に得られる画像データの画質が劣化してしまう。これを解決するために、全体の露光時間を短くすると、露光時間の制限により、最終的に得られる画像に目的とする被写体が写らない可能性がある。このように、表示時間間隔を短くすることと、トータルの露光時間を長くすることはトレードオフの関係にある。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、バルブ撮影における露光途中の撮影画像を観察可能であり、且つ高画質の画像データを得ることが可能なバルブ撮像装置およびバルブ撮像方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため第１の発明に係わるバルブ撮像装置は、バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像装置において、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成する撮像部と、上記撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出する検出部と、上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定する判定部と、上記判定部により上記時間的変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始する画像データ加算部と、上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示する表示部と、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部と、を備える。
【０００８】
第２の発明に係わるバルブ撮像装置は、上記第１の発明において、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったとき、さらに撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行う指示部を備え、上記制御部は、撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行すると共に、該撮像部により撮像された画像データの加算を続行するように制御を行う。
【０００９】
第３の発明に係わるバルブ撮像装置は、バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像装置において、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成する撮像部と、上記撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出する検出部と、上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定する判定部と、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する画像データ加算部と、上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示する表示部と、上記画像データ加算部による上記画像データの加算が開始された後、上記判定部により上記時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、上記画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部と、を備える。
【００１０】
第４の発明に係わるバルブ撮像装置は、上記第３の発明において、上記画像データ加算部は、上記判定部により上記時間的変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始する。
第５の発明に係わるバルブ撮像装置は、上記第３の発明において、上記画像データ加算部による上記画像データの加算の開始前に、上記撮像部による撮像回数が所定値以上になったとき、撮影者がバルブ撮影を続行する旨の指示を行う指示部を備え、上記制御部は、撮影者が上記バルブ撮影を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行する。
【００１１】
第６の発明に係わるバルブ撮像装置は、上記第３の発明において、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったとき、さらに撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行う指示部を備え、上記制御部は、撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行すると共に、該撮像部により撮像された画像データの加算を続行するように制御を行う。
第７の発明に係わるバルブ撮像装置は、上記第３の発明において、上記制御部は、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う。
【００１２】
第８の発明に係わるバルブ撮像方法は、バルブ撮像における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像方法において、撮像部により、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成するステップと、検出部により、上記撮像部によって撮像された画像データの時間的変化量を検出するステップと、判定部により、上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定するステップと、画像データ加算部により、上記判定部により上記時間変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始するステップと、表示部により、上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示するステップと、制御部により、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行うステップと、を有する。
【００１３】
第９の発明に係わるバルブ撮像方法は、バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像方法において、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成するステップと、上記画像データを順次加算するステップと、上記加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示するステップと、上記画像データの時間的な変化量を検出するステップと、上記画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定するステップと、上記画像データの加算が開始された後、上記時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、画像データの加算を終了するステップと、を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、バルブ撮影における露光途中の撮影画像を観察可能であり、且つ高画質の画像データを得ることが可能なバルブ撮像装置およびバルブ撮像方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係わるカメラの電気回路を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係わるカメラの主としてバルブ撮影時の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係わるカメラの制御１の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係わるカメラの制御２の動作を示すフローチャートである。
【図５】従来のカメラにおいて、バルブ撮影時の画像データの読み出しと表示を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態におけるカメラにおいて、自動モードのバルブ撮影時の画像データの読み出しと表示を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態におけるカメラにおいて、バルブ撮影時のパターン変化領域のパターン変化量の時間的変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に従って本発明を適用したカメラを用いて好ましい実施形態について説明する。本発明の好ましい一実施形態に係わるカメラは、デジタルカメラであり、撮像部を有し、この撮像部によって被写体像を画像データに変換し、この変換された画像データに基づいて、被写体像を本体の背面に配置した表示部にライブビュー表示する。撮影者はライブビュー表示を観察することにより、構図やシャッタチャンスを決定する。レリーズ操作時には、画像データが記録媒体に記録される。記録媒体に記録された画像データは、再生モードを選択すると、表示部に再生表示することができる。
【００１７】
また、自動モードのバルブ撮影が設定されている場合には、被写体の輝度変化が所定値以上になると、時分割撮像した画像データを順次加算して撮影中のバルブ撮影画像を表示部に表示する。被写体の輝度変化が所定値以下になったことを検出するとバルブ撮影を終了する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係わるカメラ１０の構成を示すブロック図である。レンズ１１の光軸上には、シャッタ１３、およびイメージセンサ１５が配置されている。レンズ１１は、被写体像を形成するための複数のレンズから構成される。またレンズ１１は、システム制御部３１内の撮影条件設定部３７からの指示に従って図示しない駆動源によってレンズ１１の光軸方向に沿って移動可能であり、ピント制御やズーム制御がなされる。また、レンズ１１内には絞りが設けられており、この絞りによって絞り値が変更可能であり、露光量を調節することができる。
【００１９】
シャッタ１３は、レンズ１１とイメージセンサ１５の間に配置され、イメージセンサ１５への露光と遮光を行う。シャッタとしては、レンズシャッタまたはフォーカルプレーンシャッタ等で構成される。シャッタ１３は、撮影時には撮影条件設定部３７からの指示に従ってレンズ１１を通過した被写体光束の露光時間を調節する。なお、ライブビュー表示の際や、バルブ撮影時には、シャッタ１３は開口状態となる。
【００２０】
イメージセンサ１５は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の固体撮像素子によって構成され、レンズ１１によって形成された被写体像を画像信号に変換する。イメージセンサ１５の画像信号の蓄積や読み出し等は、システム制御部３１内の撮影条件設定部３７によって制御される。
【００２１】
イメージセンサ１５の出力は画像処理部１７に接続されている。画像処理部１７は、イメージセンサ１５からの画像データを入力し、ホワイトバランス調整、ノイズリダクション処理等の種々の画像処理を施す。画像処理部１７は内部メモリ１９に接続されている。前述のイメージセンサ１５と画像処理部１７によって、時分割的に撮像を行い、画像データを生成する撮像部の機能を果たす。内部メモリ１９は、ＳＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の書き換え可能なメモリであり、画像処理部１７によって処理された画像データを一時的に記憶する。
【００２２】
内部メモリ１９は、画像加算部２１に接続されている。画像加算部２１は、内部メモリ１９に一時記憶された画像データの加算を行う。すなわち、加算結果は画像加算部２１に一時記憶しておき、画像加算部２１に一時記憶されている加算結果と内部メモリ１９に一時記憶された画像データの加算を行う。したがって、イメージセンサ１９から画像データが読み出され、内部メモリ１９に画像データが記憶されるたびに、画像の加算が行われ、バルブ撮影時におけるバルブ撮影画像が生成される。なお、イメージセンサ１５から画像データが読み出されるたびに、各画像データを内部メモリ１９に一時記憶し、画像加算部２１は各画像データを毎回、加算するようにしても構わない。
【００２３】
表示部２３は、カメラ１０の背面等に配置されたＬＣＤ（Liquid Crystal）等のモニタを有し、画像処理部１７および画像加算部２１の出力に接続されている。表示部２３は、画像処理部１７から出力されるライブビュー表示用の画像データに基づいてライブビュー表示を行い、外部メモリ２５に記録された撮影画像の再生表示も行う。また、表示部２３は、画像データ加算部２１により加算された画像データによって表わされるバルブ撮影画像を時系列的に表示する。
【００２４】
外部メモリ２５は、カメラ１０に装填可能なコンパクトフラッシュ（登録商標）やＳＤカード等の書き換え自在な不揮発性メモリである。外部メモリ２５は、通常の撮影やバルブ撮影等における最終画像を記録する。
【００２５】
指示部３９は、カメラ１０に設けられたパワースイッチ、レリーズ釦、メニュー釦、撮影モードダイヤル、タッチパネル等の各種設定のための操作部材であり、ユーザインターフェースの機能を有する。また、指示部３９は、画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったとき、さらに撮影者が画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行うための操作部材を有する。
【００２６】
システム制御部３１内には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３３、加算制御部３５、撮影条件設定部３７が設けられている。ＣＰＵ３３は、カメラ１０の全体動作を、図示しない不揮発性メモリに記憶されたプログラムに基づいて制御する。ＣＰＵ３３は、撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出する検出部としての機能を果たす。すなわち、本実施形態においては、後述するように、パターン変化領域内の前後する２つの画像の差分処理に基づいて、画像データの時間的な変化量を検出している（図３のＳ５７，図４のＳ９３等）。
【００２７】
また、ＣＰＵ３３は、検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定する判定部としての機能も果たす。すなわち、本実施形態においては、後述するように、差分処理によって求められた画像データの時間的変化量が所定値より大きいか否かを判定している（図３のＳ５９、図４のＳ９５等）。
【００２８】
さらに、ＣＰＵ３３は、画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部としての機能も果たす。すなわち、本実施形態においては、後述するように、バルブ撮影画像を生成するために、画像データの加算回数が所定値を超えた場合には（図４のＳ９７）、警告を行った後にバルブ撮影を終了するようにしている（Ｓ９９、Ｓ１０１参照）。
【００２９】
さらに、ＣＰＵ３３は、判定部により上記時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、上記画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部としても機能も果たす。すなわち、本実施形態においては、後述するように、バルブ撮影画像を生成するために、画像加算（Ｓ８１）を行っている際に、差分処理によって算出された画像データの時間的変化量が所定値以下となったときに、バルブ撮影を終了するようにしている（Ｓ９５→Ｐｅ＜Ｔｅ）。
【００３０】
加算制御部３５は、ＣＰＵ３３からの指示に従って画像加算部２１における加算制御を行う。前述の画像加算部２１とこの加算制御部３５は、画像データの時間的な変化量が所定値以上と判定されたとき、撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始する画像データ加算部としての機能を果たす。
【００３１】
撮影条件設定部３７は、ＣＰＵ３３からの指示に基づいて、レンズ１１内の絞り値制御、フォーカス制御、シャッタ速度制御、イメージセンサ１５の信号の読み出しタイミング制御等を行う。
【００３２】
次に、本実施形態における動作について、図２に示すフローチャートを用いて説明する。図２ないし図４に示すフローチャートは、不揮発性（不図示）に記憶されているプログラムに従って、ＣＰＵ３３が実行する。図２に示すフローチャートは、カメラ１０のパワーオンとなるとスタートするが、図２にはバルブ撮影モードに関連する処理のみを記載し、他の処理については省略してある。
【００３３】
図２に示すフローにおいて、ユーザがパワースイッチを操作しパワーオンとなると、まず、ライブビュー表示を行う（Ｓ１１）。ここでは、イメージセンサ１５から出力される画像信号を画像処理部１７が、ライブビュー表示用に処理し、この処理された画像データに基づいてライブビュー画像を表示部２３に表示する。
【００３４】
ライブビュー表示を行うと、次に、ユーザがバルブ撮影のモードの選択を行う（Ｓ１３）。バルブ撮影のモードの選択は、メニュー画面等において指示部１９による操作によって操作する。このモードの選択にあたっては、通常のバルブ撮影モードと自動でバルブ撮影を行う自動撮影モードがあり、いずれかを選択することができる。
【００３５】
バルブモードの選択を行うと、次に、撮影条件の設定を行う（Ｓ１５）。ここでは、レンズ１１内の絞りの絞り値、ＩＳＯ感度、焦点距離等、通常のバルブ撮影に必要な設定をユーザ自身によって行う。ここで設定された撮影条件に従って、撮影条件設定部３７は撮影条件の設定を行う。
【００３６】
また、バルブ撮影の自動モードが選択されている場合には、トータル露光時間の設定もステップＳ１５において行う。通常のバルブ撮影の際には、レリーズ釦を押下げることにより、バルブ撮影が開始され、レリーズ釦の押下げを解除することにより、バルブ撮影が終了するが、自動モードの場合には、レリーズ釦の押下げから解除までのトータル露光時間を予め設定しておく。ここで、設定されたトータル露光時間に基づいて、自動モードの際の画像データ読出し間隔を算出する。例えば、設定した露光時間が１００秒、許容される加算回数の上限が１０回であった場合、読み出し間隔をＳとすると、Ｓ＝１００／１０［ｓｅｃ］＝１０秒とする。なお、加算回数の上限値は、加算枚数とノイズの関係を実験的に評価し、この結果から、予め固定値として設定されるものとする。
【００３７】
撮影条件の設定を行うと、次に、自動撮影モードか否かの判定を行う（Ｓ１７）。ここでは、ステップＳ１３において設定されたバルブモードに従って判定する。
【００３８】
ステップＳ１７における判定の結果、自動撮影モードでなかった場合には、通常のバルブ撮影モードをステップＳ３１以下において実行。まず、レリーズ押下げがなされたか否かを判定し、レリーズ押下げがなされた場合には、通常のバルブ撮影を開始する（Ｓ３１）。撮影を開始すると、イメージセンサ１５はレンズ１１によって形成された被写体像に応じた画像信号の蓄積を行う。
【００３９】
撮影を開始後、レリーズ押下げを終了し、レリーズ釦から指を離すと撮影を終了する（Ｓ３３）。撮影を終了すると、撮影条件設定部３７よりシャッタ１３およびイメージセンサ１５に制御信号が出力され、シャッタ１３は開口状態から遮光状態に変化し、またイメージセンサ１５は画像信号の蓄積を終了する。
【００４０】
撮影が終了すると、画像読出しを行う（Ｓ３５）。ここでは、撮影条件設定部３７からの制御信号に従ってイメージセンサ１５から画像信号が読み出される。続いて、画像処理を行う（Ｓ３７）。ここではイメージセンサ１５からの画像データに基づいて、画像処理部１７が種々の画像処理を施す。
【００４１】
画像処理を行うと、次に、画像保存を行うと共に、画像の表示を行う（Ｓ３９）。ここでは、画像処理された画像データを外部メモリ２５に記録し、また所定時間の間、表示部２３に記録画像の表示を行う。この所定時間の画像表示を行うと、撮影を終了し、パワーオフされていなければ、ステップＳ１１に戻り、ライブビュー表示を行う。
【００４２】
このように、通常のバルブ撮影モードでは、レリーズ釦の押下げによってバルブ撮影が開始しレリーズ釦を離すことによってバルブ撮影が終了する。この間、イメージセンサ１５は画像信号の蓄積のみで、画像信号を読み出すことがないことから、バルブ撮影中には、露光途中の画像は表示されない。
【００４３】
ステップＳ１７における判定の結果、自動撮影モードが選択されていた場合には、ステップＳ２１以下において、自動でバルブ撮影を行う。まず、制御１によって撮影の開始の制御を行う（Ｓ２１）。この制御１のサブルーチンでは、被写体に変化が生じたか否かを判定し、変化が生じたことを検出するとバルブ撮影を開始する。この制御１の詳しい動作は、図３を用いて後述する。
【００４４】
制御１のサブルーチンによって撮影を開始すると、次に、制御２によって撮影の終了の制御を行う（Ｓ２３）。この制御２のサブルーチンでは、バルブ撮影を続行し、被写体に変化がなくなると撮影を終了する。すなわち、画像データを読み出すと、画像加算部２１において画像データの加算を行い、バルブ撮影画像を生成し、表示部２３にバルブ撮影画像の表示を行う。そして、被写体に変化がなくなると、バルブ撮影を終了する。この制御２の詳しい動作は、図４を用いて後述する。
【００４５】
制御２のサブルーチンによって、バルブ撮影を終了すると、次に、加算画像の保存を行うと共に表示を行う（Ｓ２５）。ここでは、画像加算部２１によって加算されて生成された最終のバルブ撮影画像を外部メモリ２５に記録し、所定時間の間、バルブ撮影画像を表示部２３に表示する。所定時間の画像表示を行うと、撮影を終了し、パワーオフされていなければ、ステップＳ１１に戻り、ライブビュー表示を行う。
【００４６】
次に、ステップＳ２１における制御１の動作について、図３に示すフローチャートを用いて説明する。制御１のフローに入ると、まず、パターン変化領域の選択を行う（Ｓ４１）。このパターン変化領域の選択は、ライブビュー画面上で行うものとし、例えば、領域を四角形とした場合、数値で領域の座標を入力し、または画面上カーソルを移動させＯＫ釦等によって四角形の四隅を固定する。また、表示部３９にタッチパネル機能が設けられている場合には、画面上の四点に触れることで領域を選択するようにしてもよい。
【００４７】
パターン変化領域の選択を行うと、次に、レリーズ釦が押下げられたか否かを判定し、押下げられていない場合には、押下げを待つ（Ｓ４３）。撮影者が自動撮影モードでバルブ撮影を開始する場合には、レリーズ釦の押下げを行うので、このステップではレリーズ釦の操作状態を判別し、レリーズ押下げを待つ。
【００４８】
レリーズ釦が押下げられると、次に、撮影枚数Ｎに１を代入する（Ｓ４５）。撮影枚数Ｎは、撮像画像の加算開始前に、撮像を行った回数をカウントする。すなわち、本実施形態においては、レリーズ釦が押下げられてバルブ撮影を開始したとしても、被写体のパターン変化がない場合には、バルブ撮影画像を取得するための加算処理を実行しない。所定回数撮像を行っても加算処理を開始できない場合には、警告を行っており（後述するＳ６１参照）、このために、撮影枚数Ｎは加算処理を開始する前に行われた撮像の回数をカウントしている。
【００４９】
撮影枚数Ｎに１を代入すると、次に、画像撮影（Ｇ）を行う（Ｓ４７）。ここでは、イメージセンサ１５によって被写体像を光電変換し、画像信号の蓄積を行う。イメージセンサ１５における電荷蓄積時間は、ステップＳ１５において演算された読み出し間隔に従って決められる。
【００５０】
画像撮影を行い、予め決められた読み出し間隔の時間が経過すると、画像（Ｇ）を内部メモリ１９に画像（Ｘ）として一時保管する（Ｓ４９）。ここでは、イメージセンサ１５から画像信号を読み出し、画像処理部１７において画像処理した後、内部メモリ１９に画像（Ｘ）として一時保管する。画像の一時保管を行うと、次に、撮影枚数Ｎに１を加算する（Ｓ５１）。ここでは、ステップＳ４７において１回、撮像を行ったことから、撮影枚数Ｎに１を加算する。
【００５１】
撮影枚数Ｎに１を加算すると、次に、画像（Ｇ）の撮影を行う（Ｓ５３）。ここでは、イメージセンサ１５によって被写体像の光電変換を行う。ここでのイメージセンサ１５の電荷蓄積時間も、ステップＳ１５において演算された読み出し間隔に従って決められる。
【００５２】
画像撮影を行い、予め決められた読み出し間隔の時間が経過すると、画像（Ｘ）と画像（Ｇ）の画像加算を行い、この加算画像をＡとする（Ｓ５５）。ここでは、イメージセンサ１５から画像（Ｇ）を読み出し、画像加算部２１は、読み出された画像（Ｇ）と、内部メモリ１９に一時保管された画像（Ｘ）の画像加算を行い、この加算画像Ａを内部メモリ１９に一時保管する。
【００５３】
加算画像Ａを算出すると、次に、加算画像Ａから画像（Ｘ）の差分処理を行い、この差分処理結果をＳとする（Ｓ５７）。ここでは、前回と今回の画像の差分を求めており、この画像の差分は、画像の変化に応じた値となる。すなわち、画像に変化がない場合には、画像の差分は０に近い値となり、一方、画像に変化がある場合には、画像の差分は大きな値となる。
【００５４】
差分処理を行うと、次に、パターン変化量（Ｐｓ）の検出を行う（Ｓ５９）。パターン変化量（Ｐｓ）としては、前述したステップＳ４１において選択したパターン変化領域において、ステップＳ５７において差分処理により求めた差分画像の平均輝度レベルＹｓを用いる。平均輝度レベルＹｓが高いと、前回と今回の画像に変化が大きいことを示しており、一方、平均輝度レベルＹｓが低いと、前回と今回の画像に変化が小さいことを示している。
【００５５】
パターン変化量（Ｐｓ）を検出すると、次に、このパターン変化量Ｐｓが閾値Ｔｓよりも小さいか否かを判定する。閾値Ｔｓは、ステップＳ４１において撮影者が設定した領域内の輝度レベルから固定値（例えば、１０００ＬＳＢ）を加算した値とする（図７参照）。なお、閾値Ｔｓは、固有の値として入力可能としてもよい。
【００５６】
ステップＳ５９における判定の結果、ＰｓがＴｓよりも小さい場合には、次に、撮影枚数Ｎが５より小さいか否かを判定する（Ｓ６１）。被写体に変化が生じていない状態が続いているか否かを判定するためである。なお、本実施形態においては、判定値として「５」を用いているが、被写体に変化が生じていないと判定できる程度の値であればよい。
【００５７】
ステップＳ６１における判定の結果、撮影枚数Ｎが５より小さい場合には、ステップＳ４９に戻り、前述の処理を実行する。すなわち、前回撮影した画像（Ｇ）と今回撮影した画像（Ｘ）の加算を行い（Ｓ５５）、加算画像（Ｇ＋Ｘ）と前回画像（Ｇ）の差分処理を行う（Ｓ５７）。この処理はパターン変化量（Ｐｓ）が閾値Ｔｓに達するまで繰り返す。
【００５８】
ステップＳ６１における判定の結果、撮影枚数Ｎが５となると、警告を行う（Ｓ６３）。一定時間（本実施形態においては撮影枚数が５枚分の時間）、パターン変化量（Ｐｓ）が閾値に達しない場合には、警告を行うようにしている。すなわち、表示部２３に、レリーズ釦が押下げられた後、被写体に変化がなく、バルブ撮影を行っていないことを警告する。なお、視覚的な警告表示以外にも、音声により警告表示を行ってもよい。
【００５９】
警告表示を行うと、次に、続行か否かの判定を行う（Ｓ６５）。ここでは、撮影者によるバルブ撮影の続行意思がなされたか否かを判定する。続行意思の検出としては、例えば、カメラの操作部材の操作を検出する。表示部２３にタッチパネル機能が設けられている場合には、表示部２３に表示したアイコンへのタッチを検出するようにしてもよい。
【００６０】
ステップＳ６５における判定の結果、続行であった場合には、ステップＳ４１に戻る。ステップＳ４１に戻ると、再び、撮影枚数Ｎが１にリセットされ、被写体が変化するのを待つ。一方、ステップＳ６５における判定の結果、続行でなかった場合には、バルブ撮影を終了する。
【００６１】
ステップＳ５９における判定の結果、パターン変化量（Ｐｓ）が閾値Ｔｓよりも大きくなると、制御１のサブルーチンを終了し、元のフローに戻った後、制御２のサブルーチンに移行する。
【００６２】
次に、ステップＳ２３における制御２の動作について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。ここでの制御は、制御１において、パターン変化量（Ｐｓ）が閾値を超えた場合に実行される。
【００６３】
制御２のフローに入ると、まず、加算枚数Ｎａに１を代入する（Ｓ７１）。加算枚数Ｎａは、加算画像の撮像を行った回数をカウントする。すなわち、本実施形態においては、制御２に入りバルブ撮影画像を取得するために加算処理を開始後、加算枚数Ｎａが所定値（本実施形態においては１０枚）以上となった場合には、警告表示を行っている。加算回数が増加すると、読み出しノイズが重畳され、画質が劣化するおそれがある。このため、加算処理を行った回数をカウントするために加算枚数Ｎａを設けている。
【００６４】
加算枚数Ｎａを１にリセットすると、次に、加算画像Ａを内部メモリ１９に保管画像Ｘとして更新する（Ｓ７３）。制御１のサブルーチンから制御２のサブルーチンに移行してきた直後は、ステップＳ５５において一時保管した画像を保管画像Ｘとして更新する。また、後述するステップＳ９７の判定結果、ステップＳ７３に戻った場合には、ステップＳ８１において算出した加算画像Ａを保管画像Ｘとして更新する。この保管画像Ｘは、バルブ撮影画像として加算処理された画像である。
【００６５】
保管画像Ｘの更新を行うと、次に、保管画像の表示を行う（Ｓ７５）。ここでは、ステップＳ７３において、更新された保管画像Ｘを表示部２３に表示する。保管画像の表示を行うと、次に、画像（Ｇ）の撮影を行う（Ｓ７７）。ここでは、ステップＳ４７およびＳ５３と同様に、ステップＳ１５において演算された読み出し間隔の時間、イメージセンサ１５によって被写体像の画像信号の蓄積を行う。読み出し間隔の時間が経過すると、イメージセンサ１５から画像信号を読み出す。
【００６６】
ステップＳ７７において画像撮影を行うと、次に、加算枚数Ｎａに１を加算する（Ｓ７９）。続いて、ステップＳ７３において更新した保管画像Ｘに、ステップＳ７７において取得した画像（Ｇ）を加算し、加算画像Ａを算出する（Ｓ８１）。
【００６７】
画像の加算を行うと、次に、差分処理を行う（Ｓ９３）。ここでは、ステップＳ８１において算出した加算画像Ａから、ステップＳ７３において更新した保管画像Ｘを減算する。ステップＳ５７における差分処理と同様に、本ステップにおいても、この差分処理を行うことにより、前回と今回の画像の差分画像を得ることができる。
【００６８】
差分処理を行うと、次に、パターン変化量（Ｐｅ）を検出し、この検出結果（Ｐｅ）と閾値との比較を行う（Ｓ９５）。パターン変化量（Ｐｅ）としては、パターン変化量（Ｐｓ）と類似しており、ステップＳ４１において選択したパターン変化領域において、ステップＳ９３において差分処理により求めた差分画像の平均輝度レベルＹｅとする。平均輝度レベルＹｅが高いと、前回と今回の画像に変化が大きいことを示しており、一方、平均輝度レベルＹｅが低いと、前回と今回の画像に変化が小さいことを示している。また、閾値Ｔｅは、ステップＳ４１において撮影者が設定した領域内の輝度レベルから固定値（例えば、１０００ＬＳＢ）を加算した値とする（図７参照）。なお、閾値Ｔｅは、固有の値として入力可能としてもよい。
【００６９】
ステップＳ９５におけるパターン変化量（Ｐｅ）と閾値Ｔｅとの比較の結果、Ｐｅ＞Ｔｅであった場合には、次に、加算枚数Ｎａの確認を行う（Ｓ９７）。ここでは、加算枚数Ｎａと所定値（実施形態においては、１０）を比較する。前述したように、バルブ撮影画像を得るために、イメージセンサ１５から画像信号を読み出し、画像加算部２１において加算を繰り返すと、次第に読み出しノイズや加算ノイズが増加し、画像が劣化することから、本実施形態においては、加算枚数の確認を行うようにしている。なお、加算枚数の上限値は、前述したように、加算枚数とノイズの関係を実験的に評価し、この結果から、予め固定値として設定されるものとする。
【００７０】
ステップＳ９７における判定の結果、加算枚数Ｎａが１０未満であった場合には、ステップＳ７３に戻り、所定の読み出し間隔で画像を撮影し、読み出した画像の画像加算を繰り返す。
【００７１】
一方、ステップＳ９７における判定の結果、加算枚数Ｎａが１０以上であった場合には、警告表示を行う（Ｓ９９）。ここでは、表示部２３に、バルブ撮影を開始後、バルブ撮影画像を取得されるための加算処理が上限値を超えたことを警告する。なお、視覚的な警告表示以外にも、音声により警告表示を行ってもよい。
【００７２】
警告表示を行うと、次に、続行か否かの判定を行う（Ｓ１０１）。ここでは、ステップＳ６５の場合と同様に、警告表示に対する撮影者によるバルブ撮影の続行意思がなされたか否かを判定する。続行意思としては、例えば、カメラの操作部材の操作や、またタッチパネル機能が設けられている場合には、表示部２３に表示したアイコンへのタッチでもよい。
【００７３】
ステップＳ１０１における判定の結果、続行する場合には、ステップＳ７３に戻り、所定時間間隔で読み出しを行い、読み出された画像の加算処理を行うことにより、バルブ撮影画像を取得する。
【００７４】
ステップＳ１０１における判定の結果、続行しない場合、またはステップＳ９５における判定の結果、パターン変化量（Ｐｅ）が閾値Ｔｅよりも小さい場合、すなわち、Ｐｅ＜Ｔｅの場合には、制御２のサブルーチンを終了し、元のフローに戻る。
【００７５】
このように、自動撮影モードのバルブ撮影では、レリーズ釦の押下げによってバルブ撮影が開始しても、被写体に変化が生ずるまでは画像データの加算処理は行われない。被写体に変化が生ずると、画像データの加算処理を開始し、バルブ撮影画像の生成を行う。生成されたバルブ撮影画像は、表示部２３に順次表示される。また、画像データの加算処理が開始後、被写体に変化がなくなると、画像データの加算処理を終了し、最終的なバルブ撮影画像を外部メモリ２５に記録すると共に表示部２３に表示している。
【００７６】
次に、図２ないし図４のフローチャートに従って行われるバルブ撮影について図６を用いて説明するが、理解を容易にするために、特許文献１等を用いて説明した従来におけるバルブ撮影について図５を用いて説明する。
【００７７】
図５中、上段はバルブ撮影開始後の被写体を示す。図５に示す例では、時刻Ｔ０１にてバルブ撮影を開始し（Ｐ１参照）、時刻Ｔ０２において変化はなく（Ｐ２参照）、時刻Ｔ０３において花火がうちあげられる（Ｐ３参照）。そして、時刻Ｔ０４において花火が開き（Ｐ４参照）、時刻Ｔ０５において花火の煙が残っており（Ｐ５参照）、時刻Ｔ０６、Ｔ０７において変化がなくなっている（Ｐ６、Ｐ７参照）。なお、時刻Ｔ０１〜Ｔ０７は、所定の読み出し時間間隔となっている。
【００７８】
図５の下段は、各時刻において読み出され加算処理されたバルブ撮影画像の変化を示す。すなわち、時刻Ｔ０１〜Ｔ０２、Ｔ０６〜Ｔ０７においては、被写体には変化がないが、このタイミングにおいてもイメージセンサから画像信号を読み出し、加算処理を行っている。このため、これらのタイミングにおいても読み出しノイズや加算ノイズが重畳され、画質が劣化している。
【００７９】
図６は、図２ないし図４のフローチャートに従って行われるバルブ撮影を示す。図６の最上段は、図５の上段と同様、バルブ撮影開始後の被写体を示す。すなわち、時刻Ｔ０１〜Ｔ０６までの被写体の変化は、図５の場合と同様である。なお、画面の略中央部の白枠は、ステップＳ４１において選択した領域を示す。また、時刻Ｔ０１〜Ｔ０７までは、所定の読み出し時間間隔となっている。
【００８０】
図６の上から２段目は、ステップＳ５５およびＳ８１において算出される加算画像Ａを示す。加算画像Ａ２は被写体Ｐ１およびＰ２を加算した画像に相当する。また、加算画像Ａ３は被写体Ｐ２およびＰ３を、加算画像Ａ４は加算画像Ａ３および被写体Ｐ４の画像を、加算画像Ａ５は加算画像Ａ４および被写体Ｐ５の画像を、加算画像Ａ６は加算画像Ａ５および被写体Ｐ６の画像を、それぞれ加算した画像に相当する。
【００８１】
図６の上から３段目は、ステップＳ５７およびＳ９３における差分処理によって得られる画像を示す。差分画像Ｄ１は、時刻Ｔ０１とＴ０２の間のパターン変化を示す画像であり、被写体Ｐ１の画像と加算画像Ａ２との差分によって得られる。また、差分画像Ｄ２は、時刻Ｔ０２とＴ０３の間のパターン変化を示す画像であり、加算画像Ａ２と加算画像Ａ３との差分によって得られる。同様に、差分画像Ｄ３、Ｄ４は、前後の加算画像の差分処理によって得ることができる。
【００８２】
差分画像Ｄ１より、前後の両画像の間には変化がないことが分かる。このため、時刻Ｔ０１、Ｔ０２においては、バルブ撮影画像のための加算処理を行わず、表示部２３には「動体検出中」の表示がなされる（Ｂ２参照）。また、差分画像Ｄ２より、前後の両画像の間に変化が生じていることが分かる。このため、時刻Ｔ０３においては、バルブ撮影画像のための加算処理を行い、加算画像Ａ３を表示部２３にバルブ撮影画像Ｂ３として表示する。
【００８３】
同様に、差分画像Ｄ３、Ｄ４においては、前後の両画像の間に変化が生じていることがから、時刻Ｔ０４、Ｔ０５において、それぞれバルブ撮影画像Ｂ４、Ｂ５を表示部２３に表示する。次に、差分画像Ｄ５より、前後の両画像の間には変化がないことが分かる。このため、時刻Ｔ０６においては、バルブ撮影画像のための加算処理を終了し、表示部２３には時刻Ｔ０５におけるバルブ撮影画像Ｂ５に「撮影終了」を重畳させた画像の表示がなされる（Ｂ６参照）。
【００８４】
図７は、パターン変化領域のパターン変化量の変化を示すグラフである。時刻Ｔ０１においてバルブ撮影を行うためにレリーズ釦を押下げるが、パターン変化量は時刻Ｔ０２までは閾値Ｔｓよりも小さい。しかし時刻Ｔ０３〜Ｔ０５までは、花火が変化することから、パターン変化量は大きく変化する。そして、時刻Ｔ０５を過ぎると花火は消失し、花火に伴う煙などだけになることから、パターン変化量は減少する。閾値ＴｓおよびＴｅは、前述したように、ステップＳ４１において撮影者が設定した領域内の輝度レベルから固定値（例えば、１０００ＬＳＢ）を加算した値として設定している。
【００８５】
以上説明したように、本発明の一実施形態においては、撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出し、この時間的変化量に応じて、画像データの加算処理を制御するようにしている。このため、バルブ撮影における露光途中の撮影画像を観察可能であり、且つ高画質の画像データを得ることができる。
【００８６】
なお、本発明の一実施形態においては、画像データの時間的変化量として、前後の画像を差分処理し、被写体の輝度変化量を用いていたが、これに限らず、例えば、動体ベクトルを算出して、被写体に動き量を算出する等、被写体の変化を検出できるものであればよい。
【００８７】
また、本発明の一実施形態においては、被写体に変化が生じた際に、画像データの加算処理の開始するようにしていたが（図３のＳ５９→図４参照）、加算処理の開始は、従来と同様、レリーズ釦の押下げに応じた行い、加算処理の終了を、本発明の一実施形態のように被写体に変化がなくなった際、また所定回数の加算処理を行った際とするようにしてもよい。
【００８８】
また、本発明の一実施形態においては、被写体に変化が無くなった際に、加算処理を終了するようにしていたが（Ｓ９５→Ｐｅ＜Ｔｅ）、これに限らず、加算回数が所定値以上になると、加算処理を終了するようにしてもよい。この場合、警告表示を行い、続行意思があれば、加算処理を続行するようにしてもよい。
【００８９】
また、本発明の一実施形態においては、撮影のための機器として、デジタルカメラを用いて説明したが、カメラとしては、デジタル一眼レフカメラでもコンパクトデジタルカメラでもよく、ビデオカメラ、ムービーカメラのような動画用のカメラでもよく、さらに、携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assist）、ゲーム機器等に内蔵されるカメラでも構わない。
【００９０】
本発明は、上記実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１０・・・カメラ、１１・・・レンズ、１３・・・シャッタ、１５・・・イメージセンサ、１７・・・画像処理部、１９・・・内部メモリ、２１・・・画像処理部、２３・・・表示部、２５・・・外部メモリ、３１・・・システム制御部、３３・・・ＣＰＵ、３５・・・加算制御部、３７・・・撮影条件設定部、３９・・・指示部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像装置において、
時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成する撮像部と、
上記撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出する検出部と、
上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定する判定部と、
上記判定部により上記時間的変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始する画像データ加算部と、
上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示する表示部と、
上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部と、
を備えたことを特徴とするバルブ撮像装置。
【請求項２】
上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったとき、さらに撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行う指示部を備え、
上記制御部は、撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行すると共に、該撮像部により撮像された画像データの加算を続行するように制御を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載のバルブ撮像装置。
【請求項３】
バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像装置において、
時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成する撮像部と、
上記撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出する検出部と、
上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定する判定部と、
上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する画像データ加算部と、
上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示する表示部と、
上記画像データ加算部による上記画像データの加算が開始された後、上記判定部により上記時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、上記画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部と、
を備えたことを特徴とするバルブ撮像装置。
【請求項４】
上記画像データ加算部は、上記判定部により上記時間的変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始することを特徴とする請求項３に記載のバルブ撮像装置。
【請求項５】
上記画像データ加算部による上記画像データの加算の開始前に、上記撮像部による撮像回数が所定値以上になったとき、撮影者がバルブ撮影を続行する旨の指示を行う指示部を備え、
上記制御部は、撮影者が上記バルブ撮影を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行する、
ことを特徴とする請求項３に記載のバルブ撮像装置。
【請求項６】
上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったとき、さらに撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行う指示部を備え、
上記制御部は、撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行すると共に、該撮像部により撮像された画像データの加算を続行するように制御を行う、
ことを特徴とする請求項３に記載のバルブ撮像装置。
【請求項７】
上記制御部は、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項８】
バルブ撮像における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像方法において、
撮像部により、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成するステップと、
検出部により、上記撮像部によって撮像された画像データの時間的変化量を検出するステップと、
判定部により、上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定するステップと、
画像データ加算部により、上記判定部により上記時間変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始するステップと、
表示部により、上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示するステップと、
制御部により、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行うステップと、
を有することを特徴とするバルブ撮像方法。
【請求項９】
バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像方法において、
時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成するステップと、
上記画像データを順次加算するステップと、
上記加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示するステップと、
上記画像データの時間的な変化量を検出するステップと、
上記画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定するステップと、
上記画像データの加算が開始された後、上記時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、画像データの加算を終了するステップと、
を有することを特徴とするバルブ撮像方法。
【請求項１】
バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像装置において、
時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成する撮像部と、
上記撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出する検出部と、
上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定する判定部と、
上記判定部により上記時間的変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始する画像データ加算部と、
上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示する表示部と、
上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部と、
を備えたことを特徴とするバルブ撮像装置。
【請求項２】
上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったとき、さらに撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行う指示部を備え、
上記制御部は、撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行すると共に、該撮像部により撮像された画像データの加算を続行するように制御を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載のバルブ撮像装置。
【請求項３】
バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像装置において、
時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成する撮像部と、
上記撮像部によって撮像された画像データの時間的な変化量を検出する検出部と、
上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定する判定部と、
上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する画像データ加算部と、
上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示する表示部と、
上記画像データ加算部による上記画像データの加算が開始された後、上記判定部により上記時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、上記画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行う制御部と、
を備えたことを特徴とするバルブ撮像装置。
【請求項４】
上記画像データ加算部は、上記判定部により上記時間的変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始することを特徴とする請求項３に記載のバルブ撮像装置。
【請求項５】
上記画像データ加算部による上記画像データの加算の開始前に、上記撮像部による撮像回数が所定値以上になったとき、撮影者がバルブ撮影を続行する旨の指示を行う指示部を備え、
上記制御部は、撮影者が上記バルブ撮影を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行する、
ことを特徴とする請求項３に記載のバルブ撮像装置。
【請求項６】
上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったとき、さらに撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行う指示部を備え、
上記制御部は、撮影者が上記画像データ加算部による画像データの加算を続行する旨の指示を行ったとき、上記撮像部による撮像を続行すると共に、該撮像部により撮像された画像データの加算を続行するように制御を行う、
ことを特徴とする請求項３に記載のバルブ撮像装置。
【請求項７】
上記制御部は、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項８】
バルブ撮像における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像方法において、
撮像部により、時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成するステップと、
検出部により、上記撮像部によって撮像された画像データの時間的変化量を検出するステップと、
判定部により、上記検出部により検出された画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定するステップと、
画像データ加算部により、上記判定部により上記時間変化量が所定値以上であると判定されたとき、上記撮像部により撮像された画像データを順次加算する動作を開始するステップと、
表示部により、上記画像データ加算部により加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示するステップと、
制御部により、上記画像データ加算部による画像データの加算回数が所定値以上になったことを検出して該画像データ加算部による画像データの加算を終了するための制御を行うステップと、
を有することを特徴とするバルブ撮像方法。
【請求項９】
バルブ撮影における露光途中の撮像した画像を表示しながら撮像を行うバルブ撮像方法において、
時分割的に連続して撮像を行い、画像データを生成するステップと、
上記画像データを順次加算するステップと、
上記加算された画像データによって表わされる画像を時系列的に表示するステップと、
上記画像データの時間的な変化量を検出するステップと、
上記画像データの時間的変化量が所定値以上か否かを判定するステップと、
上記画像データの加算が開始された後、上記時間的変化量が所定値以下であると判定されたとき、画像データの加算を終了するステップと、
を有することを特徴とするバルブ撮像方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１６０８１９（Ｐ２０１２−１６０８１９Ａ）
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７６８２（Ｐ２０１１−１７６８２）
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（５０４３７１９７４）オリンパスイメージング株式会社 (2,647)
【Ｆターム（参考）】
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