撮像装置及び撮像方法
【課題】 手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる撮像装置及び撮像方法。
【解決手段】 モード切替スイッチが回転操作され手振れ補正モードに設定されているか否かが判断され（ステップ１００）、手振れ補正モードに設定され肯定された場合は、撮像が開始されたか否かが判断される（ステップ１０２）、撮像が開始されており肯定された場合は、手振れ補正モードに設定された場合に用いられるプログラム線図に基づき、シャッター速度、及び絞り値が設定され（ステップ１０４）、撮像が行われる。
前記ステップ１００で否定されると、撮像が開始されたか否かが判断され（ステップ１０８）、撮像が開始されており肯定された場合は、通常撮像時のプログラム線図に基づき、シャッター速度、及び絞り値が設定され（ステップ１１０）、撮像が行われる。
【解決手段】 モード切替スイッチが回転操作され手振れ補正モードに設定されているか否かが判断され（ステップ１００）、手振れ補正モードに設定され肯定された場合は、撮像が開始されたか否かが判断される（ステップ１０２）、撮像が開始されており肯定された場合は、手振れ補正モードに設定された場合に用いられるプログラム線図に基づき、シャッター速度、及び絞り値が設定され（ステップ１０４）、撮像が行われる。
前記ステップ１００で否定されると、撮像が開始されたか否かが判断され（ステップ１０８）、撮像が開始されており肯定された場合は、通常撮像時のプログラム線図に基づき、シャッター速度、及び絞り値が設定され（ステップ１１０）、撮像が行われる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及び撮像方法に係り、特に、自動露出制御を行なう機能、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正を行なう機能を有する撮像装置及び撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、動画の撮像時において、電子的に手振れ補正を行う技術があり、この種の技術として、特許文献１には、シャッター速度の変化を原因とする補正性能の劣化を防止できるようにした電子式手振れ補正装置が提案されている。
【特許文献１】特開平１１−９８４２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記特許文献１で提案された装置を用いたとしても、動画撮像を行う際の手振れ補正時で、シャッター速度が低速の場合には、１フレーム内における手振れ又は被写体振れは発生する。そのため、シャッター速度が低速の場合には、１フレーム内で鮮明な画像を得ることができず、手振れ補正後の動画は不鮮明となる場合が多い。さらに、該手振れ補正が、動きベクトルに基づき、フレーム間の相関をみて行なう補正であるとすると、１フレーム内で発生した手振れにより、フレーム間で適切な相関をとることができなくなる。これにより、手振れ補正の精度が劣化してしまうという問題も起こりうる。
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮し、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる撮像装置及び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】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、自動露出制御を行なう機能、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正を行なう機能を有する撮像装置であって、前記手振れ補正を実施しているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換える切換手段と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
請求項１の発明によれば、自動露出制御、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正が行なわれており、判定手段が、該手振れ補正を実施しているか否かを判定する。
【０００７】
そして、切換手段が、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換える。
【０００８】
このように、請求項１に記載の発明は、手振れ補正を実施しているか否かを判定し、手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換えているので、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記撮像手段の感度を調整する調整手段と、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較して感度を高くするように変更する変更手段と、を更に備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明によれば、調整手段が、撮像手段の感度を調整し、変更手段が、判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較して感度を高くするように変更する。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記シャッター速度を検出するシャッター速度検出手段と、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、前記シャッター速度検出手段により検出されるシャッター速度が所定速度以上となるように制限する制限手段と、を更に備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明によれば、シャッター速度検出手段が、シャッター速度を検出すると、制限手段が、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、該シャッター速度検出手段により検出されるシャッター速度が所定速度以上となるように制限する。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記シャッター速度検出手段により前記所定速度未満のシャッター速度が検出された場合に警告を行なう警告手段を更に備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明によれば、警告手段が、シャッター速度検出手段により所定速度未満のシャッター速度が検出された場合に警告を行なう。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、自動露出制御を行なう機能、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正を行なう機能を有する撮像装置における撮像方法であって、前記手振れ補正を実施しているか否かを判定し、前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換える。
【００１６】
従って、請求項５に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様に作用するので、請求項１に記載の発明と同様に手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を静止画像及び動画像の双方の撮像を行う機能を有するデジタルカメラに適用した場合について説明する。
【００１９】
まず、図１を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の外観上の構成を説明する。
【００２０】
デジタルカメラ１０の正面には、被写体像を結像させるためのレンズ２１と、撮像時に必要に応じて被写体に照射する光（撮像補助光）を発する発光部４４と、撮像する被写体の構図を決定するために用いられるファインダ２０と、が備えられている。また、デジタルカメラ１０の上面には、撮像を実行する際に押圧操作されるレリーズボタン（所謂シャッター）５６Ａと、電源スイッチ５６Ｂと、モード切替スイッチ５６Ｃと、が備えられている。
【００２１】
なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０のレリーズボタン５６Ａは、中間位置まで押下される状態（以下、「半押し状態」という。）と、当該中間位置を超えた最終押下位置まで押下される状態（以下、「全押し状態」という。）と、の２段階の押圧操作が検出可能に構成されている。
【００２２】
そして、デジタルカメラ１０では、レリーズボタン５６Ａを半押し状態にすることによりＡＥ（Automatic Exposure、自動露出）機能が働いて露出状態（シャッター速度、絞り値）が設定された後、ＡＦ（Auto Focus、自動合焦）機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態にすると露光（撮像）が行われる。
【００２３】
また、モード切替スイッチ５６Ｃは、静止画像の撮像を行うモードである静止画撮像モード、動画像の撮像を行うモードである動画撮像モード、手振れ補正を行うモードである手振れ補正モード、及び被写体像を後述するＬＣＤ３８に再生するモードである再生モードの何れかのモードに設定する際に回転操作される。さらに、手振れ補正モードが回転操作され設定された際には、シャッター速度優先モードに設定することもできるようになっている。
【００２４】
一方、デジタルカメラ１０の背面には、前述のファインダ２０の接眼部と、撮像された被写体像やメニュー画面等を表示するための液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ」という。）３８と、十字カーソルボタン５６Ｄと、が備えられている。なお、十字カーソルボタン５６Ｄは、ＬＣＤ３８の表示領域における上・下・左・右の４方向の移動方向を示す４つの矢印ボタンを含んで構成されている。
【００２５】
さらに、デジタルカメラ１０の背面には、ＬＣＤ３８にメニュー画面を表示させるときに押圧操作されるメニューボタンと、それまでの操作内容を確定するときに押圧操作される決定ボタンと、直前の操作内容をキャンセルするときに押圧操作されるキャンセルボタンと、発光部４４の発光状態を設定するときに押圧操作される発光ボタンと、が備えられている。
【００２６】
次に、図２を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の電気系の要部構成を説明する。
【００２７】
デジタルカメラ１０は、前述のレンズ２１を含んで構成された光学ユニット２２と、レンズ２１の光軸後方に配設された電荷結合素子（以下、「ＣＣＤ」という。）２４と、入力されたアナログ信号に対して各種のアナログ信号処理を行うアナログ信号処理部２６と、を含んで構成されている。
【００２８】
また、デジタルカメラ１０は、入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換するアナログ／デジタル変換器（以下、「ＡＤＣ」という。）２８と、入力されたデジタルデータに対して各種のデジタル信号処理を行うデジタル信号処理部３０と、を含んで構成されている。
【００２９】
また、デジタル信号処理部３０は、所定容量のラインバッファを内蔵し、入力されたデジタルデータを後述するメモリ４８の所定領域に直接記憶させる制御も行う。
【００３０】
ＣＣＤ２４の出力端はアナログ信号処理部２６の入力端に、アナログ信号処理部２６の出力端はＡＤＣ２８の入力端に、ＡＤＣ２８の出力端はデジタル信号処理部３０の入力端に、各々接続されている。従って、ＣＣＤ２４から出力された被写体像を示すアナログ信号はアナログ信号処理部２６によって所定のアナログ信号処理が施され、ＡＤＣ２８によってデジタル画像データ（後述するようにＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色ごとのデータ）に変換された後にデジタル信号処理部３０に入力される。
【００３１】
なお、本実施の形態に係るデジタル信号処理部３０は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色それぞれに対応するアンプ（図示省略。）を備えると共に、当該アンプに対して設定されたＩＳＯ感度に応じたデジタルゲインの値を設定することで感度調整を行なう感度調整部３１を備えている。
【００３２】
なお、当該感度調整部３１は、アナログ信号処理部２６に設けてもよい。
【００３３】
一方、デジタルカメラ１０は、被写体像やメニュー画面等をＬＣＤ３８に表示させるための信号を生成してＬＣＤ３８に供給するＬＣＤインタフェース３６と、デジタルカメラ１０全体の動作を司るＭＰＵ（演算処理装置）４０と、動きベクトルを算出する動きベクトル算出回路４２と、撮像により得られたデジタル画像データ等を記憶するメモリ４８と、メモリ４８に対するアクセスの制御を行うメモリインタフェース４６と、を含んで構成されている。
【００３４】
なお、本実施形態における手振れ補正モード時の手振れ補正は、前記動きベクトル算出回路４２が算出する動きベクトルに基づくフレーム間の相関の導出により、行なわれるものであるが、当該動きベクトル算出回路４２は、ジャイロセンサで代用されてもよく、ジャイロセンサにより、所定の位置からのデジタルカメラ１０の移動方向、及び移動量を検出される機構であってもよい。
【００３５】
前記メモリ４８は、ＩＳＯ感度毎に複数のプログラム線図を記憶するプログラム線図記憶部４９を含んで構成されている。プログラム線図は、シャッター速度と絞り値との切り換え方を示す線図である。即ちＡＥ機能を制御するものであり、デジタルカメラの特性毎に一意的にプログラミング設計されるものである。
【００３６】
プログラム線図の一例を、図３（Ａ）に示す第１プログラム線図３Ａ、（Ｂ）に示す第２プログラム線図３Ｂ、（Ｃ）に示す第３プログラム線図３Ｃで示す。横軸はシャッター速度、縦軸は絞り値、一点鎖線で示されている斜軸はＥｖ値（露出値）である。Ｅｖは測光の単位であり、Ｅｖ値は被写体輝度である。
【００３７】
シャッター速度には、振れが起こる可能性が高くなる閾値がある。これを振れ限界シャッター速度と呼ぶ。該振れ限界シャッター速度は、レンズの焦点距離の逆数であり、レンズに依存して決まる値である。例えば図３（Ａ）に示す第１プログラム線図３Ａにおいては、矢印３ＡＳで示すシャッター速度が振れ限界シャッター速度である。
【００３８】
図３（Ａ）の第１プログラム線図３Ａは、ＩＳＯ感度をＩＳＯ２００としたときの、手振れ補正モードが未設定の場合に用いられるプログラム線図である。当該プログラム線図における振れ限界シャッター速度は、通常の撮像時のレンズの焦点距離で決定される。
【００３９】
図３（Ｂ）の第２プログラム線図３Ｂは、ＩＳＯ感度をＩＳＯ２００としたときの、手振れ補正モードに設定された場合に用いられるプログラム線図である。
【００４０】
図３（Ｃ）の第３プログラム線図３Ｃは、ＩＳＯ感度をＩＳＯ８００としたときの、プログラム線図である。
【００４１】
さらに、デジタルカメラ１０は、可搬型のメモリカード５２をデジタルカメラ１０でアクセス可能とするための外部メモリインタフェース５０と、デジタル画像データに対する圧縮処理及び伸張処理を行う圧縮・伸張処理回路５４と、を含んで構成されている。
【００４２】
なお、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、メモリ４８としてフラッシュ・メモリ（Flash Memory）が用いられ、メモリカード５２としてスマートメディア（Smart Media（登録商標））が用いられている。
【００４３】
デジタル信号処理部３０、ＬＣＤインタフェース３６、ＭＰＵ４０、メモリインタフェース４６、外部メモリインタフェース５０及び圧縮・伸張処理回路５４はシステムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。従って、ＭＰＵ４０は、デジタル信号処理部３０及び圧縮・伸張処理回路５４の作動の制御、ＬＣＤ３８に対するＬＣＤインタフェース３６を介した各種情報の表示、メモリ４８及びメモリカード５２へのメモリインタフェース４６ないし外部メモリインタフェース５０を介したアクセスを各々行うことができる。また、前記プログラム線図記憶部４９に記憶されるプログラム線図の切り替えも、ＭＰＵ４０が行なっている。
【００４４】
一方、デジタルカメラ１０には、主としてＣＣＤ２４を駆動させるためのタイミング信号を生成してＣＣＤ２４に供給するタイミングジェネレータ３２が備えられており、ＣＣＤ２４の駆動はＭＰＵ４０によりタイミングジェネレータ３２を介して制御される。
【００４５】
さらに、デジタルカメラ１０にはモータ駆動部３４が備えられており、光学ユニット２２に備えられた焦点調整モータ、ズームモータ、及び絞り駆動モータの駆動もＭＰＵ４０によりモータ駆動部３４を介して制御される。
【００４６】
すなわち、本実施の形態に係るレンズ２１は複数枚のレンズを有し、焦点距離の変更（変倍）が可能なズームレンズとして構成されており、図示しないレンズ駆動機構を備えている。このレンズ駆動機構に上記焦点調整モータ、ズームモータ及び絞り駆動モータは含まれるものであり、これらのモータは各々ＭＰＵ４０の制御によりモータ駆動部３４から供給された駆動信号によって駆動される。
【００４７】
さらに、前述のレリーズボタン５６Ａ、電源スイッチ５６Ｂ、モード切替スイッチ５６Ｃ、十字カーソルボタン５６Ｄ、メニューボタン等の各種ボタン、スイッチ類（同図では、「操作部５６」と総称。）はＭＰＵ４０に接続されており、ＭＰＵ４０は、これらの操作部５６に対する操作状態を常時把握できる。また、前述した発光部４４もＭＰＵ４０に接続されており、発光部４４による撮像補助光の発光もＭＰＵ４０によって制御される。
【００４８】
次に、第１実施形態の作用を説明する。
【００４９】
まず、ＣＣＤ２４は、光学ユニット２２を介した撮像を行い、被写体像を示すＲ、Ｇ、Ｂ毎のアナログ信号をアナログ信号処理部２６に順次出力する。アナログ信号処理部２６は、ＣＣＤ２４から入力されたアナログ信号に対して相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を施した後にＡＤＣ２８に順次出力する。
【００５０】
ＡＤＣ２８は、アナログ信号処理部２６から入力されたＲ、Ｇ、Ｂ毎のアナログ信号を各々１２ビットのＲ、Ｇ、Ｂの信号（デジタル画像データ）に変換してデジタル信号処理部３０に順次出力する。デジタル信号処理部３０は、内蔵しているラインバッファにＡＤＣ２８から順次入力されるデジタル画像データを蓄積して一旦メモリ４８の所定領域に直接格納する。
【００５１】
メモリ４８の所定領域に格納されたデジタル画像データは、ＭＰＵ４０による制御に応じてデジタル信号処理部３０により読み出され、所定の物理量に応じたデジタルゲインをかけることでホワイトバランス調整を行うと共に、ガンマ処理、シャープネス処理、及び感度調整を行って８ビットのデジタル画像データを生成する。
【００５２】
そして、デジタル信号処理部３０は、生成した８ビットのデジタル画像データに対しＹＣ信号処理を施して輝度信号Ｙとクロマ信号Ｃｒ、Ｃｂ（以下、「ＹＣ信号」という。）を生成し、ＹＣ信号をメモリ４８の上記所定領域とは異なる領域に格納する。
【００５３】
なお、ＬＣＤ３８は、ＣＣＤ２４による連続的な撮像によって得られた動画像（スルー画像）を表示してファインダとして使用することができるものとして構成されており、ＬＣＤ３８をファインダとして使用する場合には、生成したＹＣ信号を、ＬＣＤインタフェース３６を介して順次ＬＣＤ３８に出力する。これによってＬＣＤ３８にスルー画像が表示されることになる。
【００５４】
ここで、静止画撮影モードが設定されている場合、レリーズボタン５６Ａがユーザによって半押し状態とされたタイミングで前述のようにＡＥ機能が働いて露出状態が設定された後、ＡＦ機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態とされたタイミングで、必要に応じて発光部４４から撮影補助光が射出されると共に、その時点でメモリ４８に格納されているＹＣ信号を、圧縮・伸張処理回路５４によって所定の圧縮形式（本実施の形態では、ＪＰＥＧ形式）で圧縮した後に外部メモリインタフェース５０を介してメモリカード５２に電子化ファイルとして記録する。
【００５５】
一方、動画撮影モードが設定されている場合には、レリーズボタン５６Ａが全押し状態とされたタイミングで、必要に応じて発光部４４から撮影補助光が射出されると共に、その時点からメモリ４８に格納されるＹＣ信号を、所定期間毎に時系列で圧縮・伸張処理回路５４により所定の圧縮形式（本実施の形態では、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ形式）で圧縮した後に外部メモリインタフェース５０を介してメモリカード５２に順次記録していき、再度レリーズボタン５６Ａが全押し状態とされたタイミングで、当該記録動作を終了する。この動作により、動画像を示す動画像データが電子化ファイルとしてメモリカード５２に記録されることになる。
【００５６】
ところで、第１実施形態のデジタルカメラ１０は、手振れ補正モードの設定によりプログラム線図を切り換える機能を備えている。当該機能に関する部分の作用を図４のフローチャートに従い詳細に説明する。
【００５７】
まず、ステップ１００では、ＭＰＵ４０の判定によりモード切替スイッチ５６Ｃが回転操作され手振れ補正モードに設定されているか否かが判断される。手振れ補正モードに設定され肯定された場合は、ステップ１０２へ移行し、前記ステップ１００で否定された場合は、後述のステップ１０８へ移行する。
【００５８】
ステップ１０２では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ１０４へ移行し、前記ステップ１０２で否定された場合は、ステップ１０２にで再度同様の判断が行われる。
【００５９】
ステップ１０４では、プログラム線図を、第２プログラム線図３Ｂに切り換え、該第２プログラム線図３Ｂに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００６０】
次に、ステップ１０６では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ１０６で否定された場合は、前記ステップ１０４へ移行する。
【００６１】
前記ステップ１００で否定され、移行したステップ１０８では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ１１０へ移行し、前記ステップ１０８で否定された場合は、ステップ１０８にで再度同様の判断が行われる。
【００６２】
ステップ１１０では、プログラム線図を、第１プログラム線図３Ａに切り換え、該第１プログラム線図３Ａに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００６３】
次に、ステップ１１２では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ１１２で否定された場合は、前記ステップ１１０へ移行する。
【００６４】
このように、第１実施形態では、手振れ補正モード設定時は、シャッター速度を高速化し、１フレーム内での手振れを防止でき、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【００６５】
次に、第２実施形態に係るデジタルカメラ１０について説明する。
【００６６】
なお、前記第１実施の形態と基本的に同一の構成については、前記第１実施の形態と同符号を付してその説明を省略する。
【００６７】
第２実施形態のデジタルカメラ１０は、手振れ補正モード設定時にＩＳＯ感度を上げることでシャッター速度を高速化する機能を備えている。当該機能に関する部分の作用を図５のフローチャートに従い詳細に説明する。
【００６８】
まず、ステップ１５０では、ＭＰＵ４０の判定によりモード切替スイッチ５６Ｃが回転操作され手振れ補正モードに設定されているか否かが判断される。手振れ補正モードに設定され肯定された場合は、ステップ１５２へ移行し、前記ステップ１５０で否定された場合は、後述のステップ１６２へ移行する。
【００６９】
ステップ１５２では、ＬＣＤ３８に、補正精度を上げるためにＩＳＯ感度を向上させるか否かを問う旨の警告表示を行なう。
【００７０】
次にステップ１５４では、前記ステップ１５２の警告に促され、ＩＳＯ感度を向上させるか否かの判断を行なう。ＩＳＯ感度を向上させるとして該ステップ１５４の判断が肯定された場合はステップ１５６へ移行し、前記ステップ１５４で否定された場合は、後述のステップ１６２へ移行する。
【００７１】
ステップ１５６では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ１５８へ移行し、前記ステップ１５６で否定された場合は、ステップ１５６にで再度同様の判断が行われる。
【００７２】
ステップ１５８では、プログラム線図を、第３プログラム線図３Ｃに切り換え、該第３プログラム線図３Ｃに基づき、シャッター速度の変更、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００７３】
即ち、感度調整部３１により感度が調整され、ＩＳＯ感度はＩＳＯ２００から、ＩＳＯ８００に向上する。そして、当該ステップ１５８の処理が行なわれる前は、図３（Ａ）の矢印３ＡＳで示されるように１／３０であったシャッター速度が、当該ステップ１５８のＩＳＯ感度を向上させる処理により、図３（Ｃ）の矢印３ＣＳで示される１／１２５のシャッター速度へと高速化する。なお、当該ステップ１５８では、絞り値は２．８のまま変化しない。
【００７４】
次に、ステップ１６０では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ１６０で否定された場合は、前記ステップ１５８へ移行する。
【００７５】
前記ステップ１５０、及び前記ステップ１５４で否定され、移行したステップ１６２では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ１６４へ移行し、前記ステップ１６２で否定された場合は、ステップ１６２にで再度同様の判断が行われる。
【００７６】
ステップ１６４では、プログラム線図を、第１プログラム線図３Ａに切り換え、該第１プログラム線図３Ａに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００７７】
次に、ステップ１６６では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ１６６で否定された場合は、前記ステップ１６４へ移行する。
【００７８】
このように、第２実施形態では、ＩＳＯ感度を向上させることにより、シャッター速度を高速化できる。これにより、１フレーム内での手振れを防止することができ、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【００７９】
次に、第３実施形態に係るデジタルカメラ１０について説明する。
【００８０】
なお、前記第１実施の形態と基本的に同一の構成については、前記第１実施の形態と同符号を付してその説明を省略する。
【００８１】
第３実施形態は、手振れ補正モード時に、シャッター速度優先モードに設定する形態である。
【００８２】
図６に示されるようにデジタルカメラ１０は、シャッター速度を測定するシャッター速度検出部５８を備えている。シャッター速度検出部５８は、前記タイミングジェネレータからＣＣＤ２４を駆動させるためのタイミング信号を受信し、ＣＣＤ２４の露光時間に基づきシャッター速度を測定するようになっている。
【００８３】
第３実施形態は、当該シャッター速度検出部５８のシャッター速度を測定により、シャッター速度が振れ限界シャッター速度以上に保たれ、シャッター速度が振れ限界シャッター速度未満となったときは、シャッター速度検出部５８が信号を出力する機能を有している。当該機能に関する部分の作用を図７のフローチャートに従い詳細に説明する。
【００８４】
まず、ステップ２００では、ＭＰＵ４０の判定によりモード切替スイッチ５６Ｃが回転操作され手振れ補正モードに設定されているか否かが判断される。手振れ補正モードに設定され肯定された場合は、ステップ２０２へ移行し、前記ステップ２００で否定された場合は、後述のステップ２１６へ移行する。
【００８５】
ステップ２０２では、ＬＣＤ３８に、補正精度を上げるためにシャッター速度優先モードに切り換えるか否かを問う旨の警告表示を行なう。
【００８６】
次にステップ２０４では、前記ステップ２０２の警告に促され、シャッター速度優先モードに切り換えるか否かの判断を行なう。シャッター速度優先モードに切り換えるとして肯定された場合はステップ２０６へ移行し、前記ステップ２０４で否定された場合は、後述のステップ２１６へ移行する。
【００８７】
ステップ２０６では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ２０８へ移行し、前記ステップ２０６で否定された場合は、ステップ２０６にで再度同様の判断が行われる。
【００８８】
ステップ２０８では、プログラム線図を、第２プログラム線図３Ｂに切り換え、該第２プログラム線図３Ｂに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００８９】
なお、ステップ２０８では、第２プログラム線図３Ｂではなく、第３プログラム線図３Ｃを用いるのでもよい。
【００９０】
次にステップ２１０では、シャッター速度検出部５８が測定したシャッター速度が、手振れ限界シャッター速度以上か否かを判断する。手振れ限界シャッター速度以上で肯定された場合はステップ２１２へ移行し、前記ステップ２１０で否定された場合は後述のステップ２１４へ移行する。
【００９１】
ステップ２１２では、シャッター速度を手振れ限界シャッター速度に補正する。
【００９２】
次に、ステップ２１４では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ２１４で否定された場合は、前記ステップ２０８へ移行する。
【００９３】
前記ステップ２００、及び前記ステップ２０４で否定され、移行したステップ２１６では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ２１８へ移行し、前記ステップ２１６で否定された場合は、ステップ２１６にで再度同様の判断が行われる。
【００９４】
ステップ２１８では、プログラム線図を、第１プログラム線図３Ａに切り換え、該第１プログラム線図３Ａに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００９５】
次に、ステップ２２０では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ２２０で否定された場合は、前記ステップ２１８へ移行する。
【００９６】
このように、第３実施形態では、手振れ補正モードであるときに、シャッター速度を振れ限界シャッター速度以上に保つことで、１フレーム内の振れを防止でき、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【００９７】
次に、第４実施形態に係るデジタルカメラ１０について説明する。
【００９８】
なお、前記第３実施の形態と基本的に同一の構成については、前記第１実施の形態と同符号を付してその説明を省略する。
【００９９】
第４実施形態のデジタルカメラ１０は、シャッター速度が振れ限界シャッター速度以上になり、振れが大きくなる恐れがあることを警告する機能を備えている。当該機能に関する部分の作用を図８のフローチャートに従い詳細に説明する。
【０１００】
まず、ステップ２５０では、ＭＰＵ４０の判定によりモード切替スイッチ５６Ｃが回転操作され手振れ補正モードに設定されているか否かが判断される。手振れ補正モードに設定され肯定された場合は、ステップ２５２へ移行し、前記ステップ２００で否定された場合は、後述のステップ２６２へ移行する。
【０１０１】
ステップ２５２では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ２５４へ移行し、前記ステップ２５２で否定された場合は、ステップ２５２にで再度同様の判断が行われる。
【０１０２】
ステップ２５４では、プログラム線図を、第２プログラム線図３Ｂに切り換え、該第２プログラム線図３Ｂに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【０１０３】
次にステップ２５６では、シャッター速度検出部５８が測定したシャッター速度が、手振れ限界シャッター速度以上か否かを判断する。手振れ限界シャッター速度以上で肯定された場合はステップ２５８へ移行し、前記ステップ２５６で否定された場合は後述のステップ２６０へ移行する。
【０１０４】
ステップ２５８では、ＬＣＤ３８が、ＬＣＤＩ／Ｆ３６を介して、前記シャッター速度検出部５８が出力する信号を受信することで、図９に示される矢印９Ｗで示すような警告を表示する。
【０１０５】
次に、ステップ２６０では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ２６０で否定された場合は、前記ステップ２５４へ移行する。
【０１０６】
前記ステップ２５０で否定され、移行したステップ２６２では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ２６４へ移行し、前記ステップ２６２で否定された場合は、ステップ２６２にで再度同様の判断が行われる。
【０１０７】
ステップ２６４では、プログラム線図を、第１プログラム線図３Ａに切り換え、該第１プログラム線図３Ａに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【０１０８】
次に、ステップ２６６では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ２６６で否定された場合は、前記ステップ２６４へ移行する。
【０１０９】
このように、第４実施形態では、シャッター速度が振れ限界シャッター速度になった場合に、警告を表示することで、１フレーム内の振れを防止でき、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【０１１０】
なお、本実施の形態では、プログラム線図の切り換えにより、シャッター速度を変更する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、直接シャッター速度を増加さる、演算式により増加させる等の形態とすることもできる。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【０１１１】
また、本実施形態では、シャッター速度の所定速度を、手振れ限界シャッター速度とする場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ＡＥで設定された所定値に所定係数を掛けた値等をシャッター速度の所定速度とすることもできる。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【０１１２】
さらに、本実施形態では、ＬＣＤ３８による表示により警告を行なう場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、スピーカー（図示省略。）、ＬＥＤランプ（図示省略。）の点灯等で警告を行なうこともできることはいうまでもない。もちろん、この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本実施形態に係るデジタルカメラの外観を示す外観図である。
【図２】第１実施形態に係るデジタルカメラの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図３】（Ａ）は手振れ補正モード未設定時のプログラム線図であり、（Ｂ）はシャッター速度を振れ限界シャッター速度以上に保つプログラム線図であり、（Ｃ）はＩＳＯ感度をあげた場合のプログラム線図である。
【図４】第１実施形態に係るデジタルカメラにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態に係るデジタルカメラにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】第３実施形態に係るデジタルカメラの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図７】第３実施形態に係るデジタルカメラにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】第４実施形態に係るデジタルカメラにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】第４実施形態において警告が表示された際のＬＣＤである。
【符号の説明】
【０１１４】
１０ デジタルカメラ
２２ 光学ユニット
２４ ＣＣＤ（撮像手段）
２６ アナログ信号処理部
３０ デジタル信号処理部
３１ 感度調整部（調整手段）
３２ タイミングジェネレータ
３４ モータ駆動部
３８ ＬＣＤ（警告手段）
４０ ＭＰＵ（判定手段、切換手段、変更手段、制限手段）
４２ 動きベクトル算出回路
４８ メモリ
４９ プログラム線図記憶部
５６Ｃ モード切替スイッチ
５８ シャッター速度検出部（シャッター速度検出手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及び撮像方法に係り、特に、自動露出制御を行なう機能、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正を行なう機能を有する撮像装置及び撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、動画の撮像時において、電子的に手振れ補正を行う技術があり、この種の技術として、特許文献１には、シャッター速度の変化を原因とする補正性能の劣化を防止できるようにした電子式手振れ補正装置が提案されている。
【特許文献１】特開平１１−９８４２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記特許文献１で提案された装置を用いたとしても、動画撮像を行う際の手振れ補正時で、シャッター速度が低速の場合には、１フレーム内における手振れ又は被写体振れは発生する。そのため、シャッター速度が低速の場合には、１フレーム内で鮮明な画像を得ることができず、手振れ補正後の動画は不鮮明となる場合が多い。さらに、該手振れ補正が、動きベクトルに基づき、フレーム間の相関をみて行なう補正であるとすると、１フレーム内で発生した手振れにより、フレーム間で適切な相関をとることができなくなる。これにより、手振れ補正の精度が劣化してしまうという問題も起こりうる。
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮し、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる撮像装置及び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】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、自動露出制御を行なう機能、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正を行なう機能を有する撮像装置であって、前記手振れ補正を実施しているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換える切換手段と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
請求項１の発明によれば、自動露出制御、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正が行なわれており、判定手段が、該手振れ補正を実施しているか否かを判定する。
【０００７】
そして、切換手段が、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換える。
【０００８】
このように、請求項１に記載の発明は、手振れ補正を実施しているか否かを判定し、手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換えているので、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記撮像手段の感度を調整する調整手段と、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較して感度を高くするように変更する変更手段と、を更に備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明によれば、調整手段が、撮像手段の感度を調整し、変更手段が、判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較して感度を高くするように変更する。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記シャッター速度を検出するシャッター速度検出手段と、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、前記シャッター速度検出手段により検出されるシャッター速度が所定速度以上となるように制限する制限手段と、を更に備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明によれば、シャッター速度検出手段が、シャッター速度を検出すると、制限手段が、前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、該シャッター速度検出手段により検出されるシャッター速度が所定速度以上となるように制限する。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記シャッター速度検出手段により前記所定速度未満のシャッター速度が検出された場合に警告を行なう警告手段を更に備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明によれば、警告手段が、シャッター速度検出手段により所定速度未満のシャッター速度が検出された場合に警告を行なう。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、自動露出制御を行なう機能、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正を行なう機能を有する撮像装置における撮像方法であって、前記手振れ補正を実施しているか否かを判定し、前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換える。
【００１６】
従って、請求項５に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様に作用するので、請求項１に記載の発明と同様に手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を静止画像及び動画像の双方の撮像を行う機能を有するデジタルカメラに適用した場合について説明する。
【００１９】
まず、図１を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の外観上の構成を説明する。
【００２０】
デジタルカメラ１０の正面には、被写体像を結像させるためのレンズ２１と、撮像時に必要に応じて被写体に照射する光（撮像補助光）を発する発光部４４と、撮像する被写体の構図を決定するために用いられるファインダ２０と、が備えられている。また、デジタルカメラ１０の上面には、撮像を実行する際に押圧操作されるレリーズボタン（所謂シャッター）５６Ａと、電源スイッチ５６Ｂと、モード切替スイッチ５６Ｃと、が備えられている。
【００２１】
なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０のレリーズボタン５６Ａは、中間位置まで押下される状態（以下、「半押し状態」という。）と、当該中間位置を超えた最終押下位置まで押下される状態（以下、「全押し状態」という。）と、の２段階の押圧操作が検出可能に構成されている。
【００２２】
そして、デジタルカメラ１０では、レリーズボタン５６Ａを半押し状態にすることによりＡＥ（Automatic Exposure、自動露出）機能が働いて露出状態（シャッター速度、絞り値）が設定された後、ＡＦ（Auto Focus、自動合焦）機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態にすると露光（撮像）が行われる。
【００２３】
また、モード切替スイッチ５６Ｃは、静止画像の撮像を行うモードである静止画撮像モード、動画像の撮像を行うモードである動画撮像モード、手振れ補正を行うモードである手振れ補正モード、及び被写体像を後述するＬＣＤ３８に再生するモードである再生モードの何れかのモードに設定する際に回転操作される。さらに、手振れ補正モードが回転操作され設定された際には、シャッター速度優先モードに設定することもできるようになっている。
【００２４】
一方、デジタルカメラ１０の背面には、前述のファインダ２０の接眼部と、撮像された被写体像やメニュー画面等を表示するための液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ」という。）３８と、十字カーソルボタン５６Ｄと、が備えられている。なお、十字カーソルボタン５６Ｄは、ＬＣＤ３８の表示領域における上・下・左・右の４方向の移動方向を示す４つの矢印ボタンを含んで構成されている。
【００２５】
さらに、デジタルカメラ１０の背面には、ＬＣＤ３８にメニュー画面を表示させるときに押圧操作されるメニューボタンと、それまでの操作内容を確定するときに押圧操作される決定ボタンと、直前の操作内容をキャンセルするときに押圧操作されるキャンセルボタンと、発光部４４の発光状態を設定するときに押圧操作される発光ボタンと、が備えられている。
【００２６】
次に、図２を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の電気系の要部構成を説明する。
【００２７】
デジタルカメラ１０は、前述のレンズ２１を含んで構成された光学ユニット２２と、レンズ２１の光軸後方に配設された電荷結合素子（以下、「ＣＣＤ」という。）２４と、入力されたアナログ信号に対して各種のアナログ信号処理を行うアナログ信号処理部２６と、を含んで構成されている。
【００２８】
また、デジタルカメラ１０は、入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換するアナログ／デジタル変換器（以下、「ＡＤＣ」という。）２８と、入力されたデジタルデータに対して各種のデジタル信号処理を行うデジタル信号処理部３０と、を含んで構成されている。
【００２９】
また、デジタル信号処理部３０は、所定容量のラインバッファを内蔵し、入力されたデジタルデータを後述するメモリ４８の所定領域に直接記憶させる制御も行う。
【００３０】
ＣＣＤ２４の出力端はアナログ信号処理部２６の入力端に、アナログ信号処理部２６の出力端はＡＤＣ２８の入力端に、ＡＤＣ２８の出力端はデジタル信号処理部３０の入力端に、各々接続されている。従って、ＣＣＤ２４から出力された被写体像を示すアナログ信号はアナログ信号処理部２６によって所定のアナログ信号処理が施され、ＡＤＣ２８によってデジタル画像データ（後述するようにＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色ごとのデータ）に変換された後にデジタル信号処理部３０に入力される。
【００３１】
なお、本実施の形態に係るデジタル信号処理部３０は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色それぞれに対応するアンプ（図示省略。）を備えると共に、当該アンプに対して設定されたＩＳＯ感度に応じたデジタルゲインの値を設定することで感度調整を行なう感度調整部３１を備えている。
【００３２】
なお、当該感度調整部３１は、アナログ信号処理部２６に設けてもよい。
【００３３】
一方、デジタルカメラ１０は、被写体像やメニュー画面等をＬＣＤ３８に表示させるための信号を生成してＬＣＤ３８に供給するＬＣＤインタフェース３６と、デジタルカメラ１０全体の動作を司るＭＰＵ（演算処理装置）４０と、動きベクトルを算出する動きベクトル算出回路４２と、撮像により得られたデジタル画像データ等を記憶するメモリ４８と、メモリ４８に対するアクセスの制御を行うメモリインタフェース４６と、を含んで構成されている。
【００３４】
なお、本実施形態における手振れ補正モード時の手振れ補正は、前記動きベクトル算出回路４２が算出する動きベクトルに基づくフレーム間の相関の導出により、行なわれるものであるが、当該動きベクトル算出回路４２は、ジャイロセンサで代用されてもよく、ジャイロセンサにより、所定の位置からのデジタルカメラ１０の移動方向、及び移動量を検出される機構であってもよい。
【００３５】
前記メモリ４８は、ＩＳＯ感度毎に複数のプログラム線図を記憶するプログラム線図記憶部４９を含んで構成されている。プログラム線図は、シャッター速度と絞り値との切り換え方を示す線図である。即ちＡＥ機能を制御するものであり、デジタルカメラの特性毎に一意的にプログラミング設計されるものである。
【００３６】
プログラム線図の一例を、図３（Ａ）に示す第１プログラム線図３Ａ、（Ｂ）に示す第２プログラム線図３Ｂ、（Ｃ）に示す第３プログラム線図３Ｃで示す。横軸はシャッター速度、縦軸は絞り値、一点鎖線で示されている斜軸はＥｖ値（露出値）である。Ｅｖは測光の単位であり、Ｅｖ値は被写体輝度である。
【００３７】
シャッター速度には、振れが起こる可能性が高くなる閾値がある。これを振れ限界シャッター速度と呼ぶ。該振れ限界シャッター速度は、レンズの焦点距離の逆数であり、レンズに依存して決まる値である。例えば図３（Ａ）に示す第１プログラム線図３Ａにおいては、矢印３ＡＳで示すシャッター速度が振れ限界シャッター速度である。
【００３８】
図３（Ａ）の第１プログラム線図３Ａは、ＩＳＯ感度をＩＳＯ２００としたときの、手振れ補正モードが未設定の場合に用いられるプログラム線図である。当該プログラム線図における振れ限界シャッター速度は、通常の撮像時のレンズの焦点距離で決定される。
【００３９】
図３（Ｂ）の第２プログラム線図３Ｂは、ＩＳＯ感度をＩＳＯ２００としたときの、手振れ補正モードに設定された場合に用いられるプログラム線図である。
【００４０】
図３（Ｃ）の第３プログラム線図３Ｃは、ＩＳＯ感度をＩＳＯ８００としたときの、プログラム線図である。
【００４１】
さらに、デジタルカメラ１０は、可搬型のメモリカード５２をデジタルカメラ１０でアクセス可能とするための外部メモリインタフェース５０と、デジタル画像データに対する圧縮処理及び伸張処理を行う圧縮・伸張処理回路５４と、を含んで構成されている。
【００４２】
なお、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、メモリ４８としてフラッシュ・メモリ（Flash Memory）が用いられ、メモリカード５２としてスマートメディア（Smart Media（登録商標））が用いられている。
【００４３】
デジタル信号処理部３０、ＬＣＤインタフェース３６、ＭＰＵ４０、メモリインタフェース４６、外部メモリインタフェース５０及び圧縮・伸張処理回路５４はシステムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。従って、ＭＰＵ４０は、デジタル信号処理部３０及び圧縮・伸張処理回路５４の作動の制御、ＬＣＤ３８に対するＬＣＤインタフェース３６を介した各種情報の表示、メモリ４８及びメモリカード５２へのメモリインタフェース４６ないし外部メモリインタフェース５０を介したアクセスを各々行うことができる。また、前記プログラム線図記憶部４９に記憶されるプログラム線図の切り替えも、ＭＰＵ４０が行なっている。
【００４４】
一方、デジタルカメラ１０には、主としてＣＣＤ２４を駆動させるためのタイミング信号を生成してＣＣＤ２４に供給するタイミングジェネレータ３２が備えられており、ＣＣＤ２４の駆動はＭＰＵ４０によりタイミングジェネレータ３２を介して制御される。
【００４５】
さらに、デジタルカメラ１０にはモータ駆動部３４が備えられており、光学ユニット２２に備えられた焦点調整モータ、ズームモータ、及び絞り駆動モータの駆動もＭＰＵ４０によりモータ駆動部３４を介して制御される。
【００４６】
すなわち、本実施の形態に係るレンズ２１は複数枚のレンズを有し、焦点距離の変更（変倍）が可能なズームレンズとして構成されており、図示しないレンズ駆動機構を備えている。このレンズ駆動機構に上記焦点調整モータ、ズームモータ及び絞り駆動モータは含まれるものであり、これらのモータは各々ＭＰＵ４０の制御によりモータ駆動部３４から供給された駆動信号によって駆動される。
【００４７】
さらに、前述のレリーズボタン５６Ａ、電源スイッチ５６Ｂ、モード切替スイッチ５６Ｃ、十字カーソルボタン５６Ｄ、メニューボタン等の各種ボタン、スイッチ類（同図では、「操作部５６」と総称。）はＭＰＵ４０に接続されており、ＭＰＵ４０は、これらの操作部５６に対する操作状態を常時把握できる。また、前述した発光部４４もＭＰＵ４０に接続されており、発光部４４による撮像補助光の発光もＭＰＵ４０によって制御される。
【００４８】
次に、第１実施形態の作用を説明する。
【００４９】
まず、ＣＣＤ２４は、光学ユニット２２を介した撮像を行い、被写体像を示すＲ、Ｇ、Ｂ毎のアナログ信号をアナログ信号処理部２６に順次出力する。アナログ信号処理部２６は、ＣＣＤ２４から入力されたアナログ信号に対して相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を施した後にＡＤＣ２８に順次出力する。
【００５０】
ＡＤＣ２８は、アナログ信号処理部２６から入力されたＲ、Ｇ、Ｂ毎のアナログ信号を各々１２ビットのＲ、Ｇ、Ｂの信号（デジタル画像データ）に変換してデジタル信号処理部３０に順次出力する。デジタル信号処理部３０は、内蔵しているラインバッファにＡＤＣ２８から順次入力されるデジタル画像データを蓄積して一旦メモリ４８の所定領域に直接格納する。
【００５１】
メモリ４８の所定領域に格納されたデジタル画像データは、ＭＰＵ４０による制御に応じてデジタル信号処理部３０により読み出され、所定の物理量に応じたデジタルゲインをかけることでホワイトバランス調整を行うと共に、ガンマ処理、シャープネス処理、及び感度調整を行って８ビットのデジタル画像データを生成する。
【００５２】
そして、デジタル信号処理部３０は、生成した８ビットのデジタル画像データに対しＹＣ信号処理を施して輝度信号Ｙとクロマ信号Ｃｒ、Ｃｂ（以下、「ＹＣ信号」という。）を生成し、ＹＣ信号をメモリ４８の上記所定領域とは異なる領域に格納する。
【００５３】
なお、ＬＣＤ３８は、ＣＣＤ２４による連続的な撮像によって得られた動画像（スルー画像）を表示してファインダとして使用することができるものとして構成されており、ＬＣＤ３８をファインダとして使用する場合には、生成したＹＣ信号を、ＬＣＤインタフェース３６を介して順次ＬＣＤ３８に出力する。これによってＬＣＤ３８にスルー画像が表示されることになる。
【００５４】
ここで、静止画撮影モードが設定されている場合、レリーズボタン５６Ａがユーザによって半押し状態とされたタイミングで前述のようにＡＥ機能が働いて露出状態が設定された後、ＡＦ機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態とされたタイミングで、必要に応じて発光部４４から撮影補助光が射出されると共に、その時点でメモリ４８に格納されているＹＣ信号を、圧縮・伸張処理回路５４によって所定の圧縮形式（本実施の形態では、ＪＰＥＧ形式）で圧縮した後に外部メモリインタフェース５０を介してメモリカード５２に電子化ファイルとして記録する。
【００５５】
一方、動画撮影モードが設定されている場合には、レリーズボタン５６Ａが全押し状態とされたタイミングで、必要に応じて発光部４４から撮影補助光が射出されると共に、その時点からメモリ４８に格納されるＹＣ信号を、所定期間毎に時系列で圧縮・伸張処理回路５４により所定の圧縮形式（本実施の形態では、Ｍｏｔｉｏｎ ＪＰＥＧ形式）で圧縮した後に外部メモリインタフェース５０を介してメモリカード５２に順次記録していき、再度レリーズボタン５６Ａが全押し状態とされたタイミングで、当該記録動作を終了する。この動作により、動画像を示す動画像データが電子化ファイルとしてメモリカード５２に記録されることになる。
【００５６】
ところで、第１実施形態のデジタルカメラ１０は、手振れ補正モードの設定によりプログラム線図を切り換える機能を備えている。当該機能に関する部分の作用を図４のフローチャートに従い詳細に説明する。
【００５７】
まず、ステップ１００では、ＭＰＵ４０の判定によりモード切替スイッチ５６Ｃが回転操作され手振れ補正モードに設定されているか否かが判断される。手振れ補正モードに設定され肯定された場合は、ステップ１０２へ移行し、前記ステップ１００で否定された場合は、後述のステップ１０８へ移行する。
【００５８】
ステップ１０２では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ１０４へ移行し、前記ステップ１０２で否定された場合は、ステップ１０２にで再度同様の判断が行われる。
【００５９】
ステップ１０４では、プログラム線図を、第２プログラム線図３Ｂに切り換え、該第２プログラム線図３Ｂに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００６０】
次に、ステップ１０６では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ１０６で否定された場合は、前記ステップ１０４へ移行する。
【００６１】
前記ステップ１００で否定され、移行したステップ１０８では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ１１０へ移行し、前記ステップ１０８で否定された場合は、ステップ１０８にで再度同様の判断が行われる。
【００６２】
ステップ１１０では、プログラム線図を、第１プログラム線図３Ａに切り換え、該第１プログラム線図３Ａに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００６３】
次に、ステップ１１２では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ１１２で否定された場合は、前記ステップ１１０へ移行する。
【００６４】
このように、第１実施形態では、手振れ補正モード設定時は、シャッター速度を高速化し、１フレーム内での手振れを防止でき、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【００６５】
次に、第２実施形態に係るデジタルカメラ１０について説明する。
【００６６】
なお、前記第１実施の形態と基本的に同一の構成については、前記第１実施の形態と同符号を付してその説明を省略する。
【００６７】
第２実施形態のデジタルカメラ１０は、手振れ補正モード設定時にＩＳＯ感度を上げることでシャッター速度を高速化する機能を備えている。当該機能に関する部分の作用を図５のフローチャートに従い詳細に説明する。
【００６８】
まず、ステップ１５０では、ＭＰＵ４０の判定によりモード切替スイッチ５６Ｃが回転操作され手振れ補正モードに設定されているか否かが判断される。手振れ補正モードに設定され肯定された場合は、ステップ１５２へ移行し、前記ステップ１５０で否定された場合は、後述のステップ１６２へ移行する。
【００６９】
ステップ１５２では、ＬＣＤ３８に、補正精度を上げるためにＩＳＯ感度を向上させるか否かを問う旨の警告表示を行なう。
【００７０】
次にステップ１５４では、前記ステップ１５２の警告に促され、ＩＳＯ感度を向上させるか否かの判断を行なう。ＩＳＯ感度を向上させるとして該ステップ１５４の判断が肯定された場合はステップ１５６へ移行し、前記ステップ１５４で否定された場合は、後述のステップ１６２へ移行する。
【００７１】
ステップ１５６では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ１５８へ移行し、前記ステップ１５６で否定された場合は、ステップ１５６にで再度同様の判断が行われる。
【００７２】
ステップ１５８では、プログラム線図を、第３プログラム線図３Ｃに切り換え、該第３プログラム線図３Ｃに基づき、シャッター速度の変更、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００７３】
即ち、感度調整部３１により感度が調整され、ＩＳＯ感度はＩＳＯ２００から、ＩＳＯ８００に向上する。そして、当該ステップ１５８の処理が行なわれる前は、図３（Ａ）の矢印３ＡＳで示されるように１／３０であったシャッター速度が、当該ステップ１５８のＩＳＯ感度を向上させる処理により、図３（Ｃ）の矢印３ＣＳで示される１／１２５のシャッター速度へと高速化する。なお、当該ステップ１５８では、絞り値は２．８のまま変化しない。
【００７４】
次に、ステップ１６０では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ１６０で否定された場合は、前記ステップ１５８へ移行する。
【００７５】
前記ステップ１５０、及び前記ステップ１５４で否定され、移行したステップ１６２では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ１６４へ移行し、前記ステップ１６２で否定された場合は、ステップ１６２にで再度同様の判断が行われる。
【００７６】
ステップ１６４では、プログラム線図を、第１プログラム線図３Ａに切り換え、該第１プログラム線図３Ａに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００７７】
次に、ステップ１６６では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ１６６で否定された場合は、前記ステップ１６４へ移行する。
【００７８】
このように、第２実施形態では、ＩＳＯ感度を向上させることにより、シャッター速度を高速化できる。これにより、１フレーム内での手振れを防止することができ、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【００７９】
次に、第３実施形態に係るデジタルカメラ１０について説明する。
【００８０】
なお、前記第１実施の形態と基本的に同一の構成については、前記第１実施の形態と同符号を付してその説明を省略する。
【００８１】
第３実施形態は、手振れ補正モード時に、シャッター速度優先モードに設定する形態である。
【００８２】
図６に示されるようにデジタルカメラ１０は、シャッター速度を測定するシャッター速度検出部５８を備えている。シャッター速度検出部５８は、前記タイミングジェネレータからＣＣＤ２４を駆動させるためのタイミング信号を受信し、ＣＣＤ２４の露光時間に基づきシャッター速度を測定するようになっている。
【００８３】
第３実施形態は、当該シャッター速度検出部５８のシャッター速度を測定により、シャッター速度が振れ限界シャッター速度以上に保たれ、シャッター速度が振れ限界シャッター速度未満となったときは、シャッター速度検出部５８が信号を出力する機能を有している。当該機能に関する部分の作用を図７のフローチャートに従い詳細に説明する。
【００８４】
まず、ステップ２００では、ＭＰＵ４０の判定によりモード切替スイッチ５６Ｃが回転操作され手振れ補正モードに設定されているか否かが判断される。手振れ補正モードに設定され肯定された場合は、ステップ２０２へ移行し、前記ステップ２００で否定された場合は、後述のステップ２１６へ移行する。
【００８５】
ステップ２０２では、ＬＣＤ３８に、補正精度を上げるためにシャッター速度優先モードに切り換えるか否かを問う旨の警告表示を行なう。
【００８６】
次にステップ２０４では、前記ステップ２０２の警告に促され、シャッター速度優先モードに切り換えるか否かの判断を行なう。シャッター速度優先モードに切り換えるとして肯定された場合はステップ２０６へ移行し、前記ステップ２０４で否定された場合は、後述のステップ２１６へ移行する。
【００８７】
ステップ２０６では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ２０８へ移行し、前記ステップ２０６で否定された場合は、ステップ２０６にで再度同様の判断が行われる。
【００８８】
ステップ２０８では、プログラム線図を、第２プログラム線図３Ｂに切り換え、該第２プログラム線図３Ｂに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００８９】
なお、ステップ２０８では、第２プログラム線図３Ｂではなく、第３プログラム線図３Ｃを用いるのでもよい。
【００９０】
次にステップ２１０では、シャッター速度検出部５８が測定したシャッター速度が、手振れ限界シャッター速度以上か否かを判断する。手振れ限界シャッター速度以上で肯定された場合はステップ２１２へ移行し、前記ステップ２１０で否定された場合は後述のステップ２１４へ移行する。
【００９１】
ステップ２１２では、シャッター速度を手振れ限界シャッター速度に補正する。
【００９２】
次に、ステップ２１４では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ２１４で否定された場合は、前記ステップ２０８へ移行する。
【００９３】
前記ステップ２００、及び前記ステップ２０４で否定され、移行したステップ２１６では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ２１８へ移行し、前記ステップ２１６で否定された場合は、ステップ２１６にで再度同様の判断が行われる。
【００９４】
ステップ２１８では、プログラム線図を、第１プログラム線図３Ａに切り換え、該第１プログラム線図３Ａに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【００９５】
次に、ステップ２２０では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ２２０で否定された場合は、前記ステップ２１８へ移行する。
【００９６】
このように、第３実施形態では、手振れ補正モードであるときに、シャッター速度を振れ限界シャッター速度以上に保つことで、１フレーム内の振れを防止でき、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【００９７】
次に、第４実施形態に係るデジタルカメラ１０について説明する。
【００９８】
なお、前記第３実施の形態と基本的に同一の構成については、前記第１実施の形態と同符号を付してその説明を省略する。
【００９９】
第４実施形態のデジタルカメラ１０は、シャッター速度が振れ限界シャッター速度以上になり、振れが大きくなる恐れがあることを警告する機能を備えている。当該機能に関する部分の作用を図８のフローチャートに従い詳細に説明する。
【０１００】
まず、ステップ２５０では、ＭＰＵ４０の判定によりモード切替スイッチ５６Ｃが回転操作され手振れ補正モードに設定されているか否かが判断される。手振れ補正モードに設定され肯定された場合は、ステップ２５２へ移行し、前記ステップ２００で否定された場合は、後述のステップ２６２へ移行する。
【０１０１】
ステップ２５２では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ２５４へ移行し、前記ステップ２５２で否定された場合は、ステップ２５２にで再度同様の判断が行われる。
【０１０２】
ステップ２５４では、プログラム線図を、第２プログラム線図３Ｂに切り換え、該第２プログラム線図３Ｂに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【０１０３】
次にステップ２５６では、シャッター速度検出部５８が測定したシャッター速度が、手振れ限界シャッター速度以上か否かを判断する。手振れ限界シャッター速度以上で肯定された場合はステップ２５８へ移行し、前記ステップ２５６で否定された場合は後述のステップ２６０へ移行する。
【０１０４】
ステップ２５８では、ＬＣＤ３８が、ＬＣＤＩ／Ｆ３６を介して、前記シャッター速度検出部５８が出力する信号を受信することで、図９に示される矢印９Ｗで示すような警告を表示する。
【０１０５】
次に、ステップ２６０では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ２６０で否定された場合は、前記ステップ２５４へ移行する。
【０１０６】
前記ステップ２５０で否定され、移行したステップ２６２では、撮像が開始されたか否かが判断される。撮像が開始されており肯定された場合は、ステップ２６４へ移行し、前記ステップ２６２で否定された場合は、ステップ２６２にで再度同様の判断が行われる。
【０１０７】
ステップ２６４では、プログラム線図を、第１プログラム線図３Ａに切り換え、該第１プログラム線図３Ａに基づき、シャッター速度の切換、及び絞り値の変更が行なわれる。
【０１０８】
次に、ステップ２６６では、撮像が終了したか否かが判断される。撮像が終了し肯定された場合は、当該フローチャートの処理は終了し、前記ステップ２６６で否定された場合は、前記ステップ２６４へ移行する。
【０１０９】
このように、第４実施形態では、シャッター速度が振れ限界シャッター速度になった場合に、警告を表示することで、１フレーム内の振れを防止でき、手振れによる画質劣化が抑えられ、鮮明な画像を得ることができる。
【０１１０】
なお、本実施の形態では、プログラム線図の切り換えにより、シャッター速度を変更する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、直接シャッター速度を増加さる、演算式により増加させる等の形態とすることもできる。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【０１１１】
また、本実施形態では、シャッター速度の所定速度を、手振れ限界シャッター速度とする場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ＡＥで設定された所定値に所定係数を掛けた値等をシャッター速度の所定速度とすることもできる。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【０１１２】
さらに、本実施形態では、ＬＣＤ３８による表示により警告を行なう場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、スピーカー（図示省略。）、ＬＥＤランプ（図示省略。）の点灯等で警告を行なうこともできることはいうまでもない。もちろん、この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本実施形態に係るデジタルカメラの外観を示す外観図である。
【図２】第１実施形態に係るデジタルカメラの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図３】（Ａ）は手振れ補正モード未設定時のプログラム線図であり、（Ｂ）はシャッター速度を振れ限界シャッター速度以上に保つプログラム線図であり、（Ｃ）はＩＳＯ感度をあげた場合のプログラム線図である。
【図４】第１実施形態に係るデジタルカメラにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態に係るデジタルカメラにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】第３実施形態に係るデジタルカメラの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図７】第３実施形態に係るデジタルカメラにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】第４実施形態に係るデジタルカメラにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】第４実施形態において警告が表示された際のＬＣＤである。
【符号の説明】
【０１１４】
１０ デジタルカメラ
２２ 光学ユニット
２４ ＣＣＤ（撮像手段）
２６ アナログ信号処理部
３０ デジタル信号処理部
３１ 感度調整部（調整手段）
３２ タイミングジェネレータ
３４ モータ駆動部
３８ ＬＣＤ（警告手段）
４０ ＭＰＵ（判定手段、切換手段、変更手段、制限手段）
４２ 動きベクトル算出回路
４８ メモリ
４９ プログラム線図記憶部
５６Ｃ モード切替スイッチ
５８ シャッター速度検出部（シャッター速度検出手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動露出制御を行なう機能、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正を行なう機能を有する撮像装置であって、
前記手振れ補正を実施しているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換える切換手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像手段の感度を調整する調整手段と、
前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較して、前記感度を高くするように変更する変更手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記シャッター速度を検出するシャッター速度検出手段と、
前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、前記シャッター速度検出手段により検出されるシャッター速度が所定速度以上となるように制限する制限手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記シャッター速度検出手段により前記所定速度未満のシャッター速度が検出された場合に警告を行なう警告手段を更に備えることを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
自動露出制御を行なう機能、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正を行なう機能を有する撮像装置における撮像方法であって、
前記手振れ補正を実施しているか否かを判定し、
前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換える撮像方法。
【請求項１】
自動露出制御を行なう機能、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正を行なう機能を有する撮像装置であって、
前記手振れ補正を実施しているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換える切換手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像手段の感度を調整する調整手段と、
前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較して、前記感度を高くするように変更する変更手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記シャッター速度を検出するシャッター速度検出手段と、
前記判定手段によって前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、前記シャッター速度検出手段により検出されるシャッター速度が所定速度以上となるように制限する制限手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記シャッター速度検出手段により前記所定速度未満のシャッター速度が検出された場合に警告を行なう警告手段を更に備えることを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
自動露出制御を行なう機能、及び撮像手段によって取得したデジタル画像データに対して手振れ補正を行なう機能を有する撮像装置における撮像方法であって、
前記手振れ補正を実施しているか否かを判定し、
前記手振れ補正を実施していると判定された場合に、実施していないと判定された場合に比較してシャッター速度を速くするように切り換える撮像方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−１９９７３（Ｐ２００７−１９９７３Ａ）
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２００４５７（Ｐ２００５−２００４５７）
【出願日】平成１７年７月８日（２００５．７．８）
【出願人】（０００００５２０１）富士フイルムホールディングス株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月８日（２００５．７．８）
【出願人】（０００００５２０１）富士フイルムホールディングス株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
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