(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記一定時間を設定するための設定手段を備え、前記第1間欠撮影モードと前記第2間欠撮影モードにおいて、前記一定時間を設定するための値域が異なることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
前記第2間欠撮影モードにおいて、前記一定時間に対応した露光時間の設定可能な範囲を表示し、同範囲で露光時間を設定する手動設定手段を備えることを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施形態である撮像装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【0011】
本実施形態の撮像装置は、例えばレンズ交換式のデジタルカメラ10であり、交換レンズ200とカメラ本体100から構成される。カメラ本体100は、例えば電源スイッチ(図示せず)、モードダイヤル(図示せず)、シャッタボタン、電子ダイヤル、十字キーやOKボタンなど含む操作部材102を備える。ユーザにより電源スイッチが押されると、図示省略されたバッテリからデジタルカメラ10の各種回路に電源ラインを通じて電源供給が行われる。制御部(CPU:Central Processing Unit)101は電源供給後(図示せず)、ROM(Read Only Memory)にアクセスして制御プログラムを読み出してワークエリア(図示せず)にロードし、ロードされた制御プログラムを実行することにより、デジタルカメラ10全体の制御を行う。
【0012】
制御部101は、デジタルカメラ10に内蔵されたTTL(Through The Lens)露出計(図示せず)で測定された測光値に基づき適正露出が得られるように、絞り/シャッタ駆動部104を介して絞り202及びシャッタ105を駆動制御する。より詳細には、絞り202及びシャッタ105の駆動制御は、プログラムAE(Automatic Exposure)、シャッタ速度優先AE、絞り優先AEなど、モードダイヤルにより指定されるAE機能に基づいて行われる。また、制御部101は、AE制御と併せてレンズ駆動部103を介して撮影レンズ201のAF(Autofocus)制御を行う。AF制御には、アクティブ方式、位相差検出方式、コントラスト検出方式等が適用される。なお、この種のAE及びAFの構成及び制御については周知であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【0013】
被写体からの光束は、撮影レンズ201、絞り202、シャッタ105を通過してイメージセンサ106により受光される。イメージセンサ106は、例えばCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサであり、撮像面上の各画素で結像した光学像を光量に応じた電荷として蓄積して電気信号に変換し、信号処理部107に出力する。信号処理部107は、イメージセンサ106より入力される電気信号(撮影データ)に対して所定の信号処理を施して、画像処理部(画像処理エンジン)108に出力する。
【0014】
画像処理エンジン108は、信号処理部107より入力される信号に対して色補間、マトリクス演算、Y/C分離等の所定の信号処理を施して輝度信号Y、色差信号Cb、Crを生成し、JPEG(Joint Photographic Experts Group)等の所定のフォーマットで圧縮する。バッファメモリ109は、画像処理エンジン108による処理の実行時、処理データの一時的な保存場所として用いられる。
【0015】
カードインタフェース(I/F)110のカードスロットには、メモリカード111が着脱可能に差し込まれている。画像処理エンジン108は、カードインタフェース110を介してメモリカード111と通信可能である。画像処理エンジン108は、生成された圧縮画像信号(撮影画像データ)をメモリカード111(又はデジタルカメラ10に備えられる不図示の内蔵メモリ)に保存する。撮影画像データの保存処理と共に画像処理エンジン108は、撮影画像データを所定のフォーマットの画像信号に変換し、画像表示モニタ制御部112に出力してもよい。画像表示モニタ制御部112は、画像処理エンジン108より入力される画像信号を基に撮影後の確認用画像を画像表示モニタ113に所定時間表示させる。画像表示モニタ113は、例えばLCD(Liquid Crystal Display)である。
【0016】
画像処理エンジン108は、ユーザによりライブビュー表示操作が行われると、Y/C分離後の信号に所定の信号処理を施して、フレームメモリ(図示せず)にフレーム単位でバッファリングする。画像処理エンジン108は、バッファリングされた信号を所定のタイミングで各フレームメモリから掃き出して所定のフォーマットのビデオ信号に変換し、画像表示モニタ制御部112に出力する。画像表示モニタ制御部112は、画像処理エンジン108より入力される画像信号を基に被写体の撮影画像を画像表示モニタ113にリアルタイムのスルー画(ライブビュー)として表示させる。
【0017】
画像処理エンジン108は、ユーザにより撮影画像の再生操作が行われると、操作により指定された撮影画像データをメモリカード111又は内蔵メモリより読み出して所定のフォーマットの画像信号に変換し、画像表示モニタ制御部112に出力する。画像表示モニタ制御部112が画像処理エンジン108より入力される画像信号を基に被写体の撮影画像を画像表示モニタ113に表示させる。
【0018】
また、本実施形態のデジタルカメラ10は、通常の撮影モードの他に、間欠撮影モードを備える。間欠撮影モードは複数あってもよく、本実施形態では第1間欠撮影モードと第2間欠撮影モードの異なる2つの間欠撮影モードを備える。以下
図2、
図3を参照して本実施形態の第1間欠撮影モードおよび第2間欠撮影モードの撮影動作について説明する。なお、
図2は第2間欠撮影モードの撮影のタイミングチャートであり、
図3は第1間欠撮影モードの撮影のタイミングチャートである。また、間欠撮影は、レリーズ操作などの撮影開始トリガ操作に即応して開始される。
【0019】
間欠撮影モードでは、使用者により予め設定される間欠撮影パラメータに基づき間欠撮影が行われる。本実施形態では間欠撮影パラメータとして、時間t
1や撮影枚数m(
図2、3ではm=5)が用いられるが、第1、第2間欠撮影モード各々の撮影制御において間欠撮影パラメータの使用方法が異なる。なお間欠撮影パラメータは、例えば制御部101のメモリ(不図示)に記録されている。
【0020】
まず
図2に示される第2間欠撮影モードについて説明する。第2間欠撮影モードは、定点観測などにおける間欠撮影を想定した間欠撮影モードである。定点観測では、所定時間毎に1回撮影を行い、それを必要な枚数撮影することが期待される。したがって、第2間欠撮影モードでは、間欠撮影パラメータt
1が、各画像の撮影開始の間隔を規定する所定時間、すなわち前の撮影画像の露光開始時点から次の撮影画像の露光開始時点までの時間間隔を規定し、間欠撮影パラメータmが撮影枚数を規定する。
【0021】
しかし、露光時間は、一般には撮影条件によって異なるため、1枚の画像の撮影処理に要する時間t
2(=露光時間t
3+画像処理等に要する時間(次の露光を開始できない期間)t
4)が、露光開始の間隔を規定する間欠撮影パラメータt
1よりも短いとは限らない。また、露光時間t
3は、直接制御可能(露光時間を設定値として扱うことが可能)であるが、画像処理等に要する時間t
4は各種撮影設定による処理内容の違いで変化するため直接制御することが困難である(撮影設定の組合せによって短くすることは可能であるが処理時間を設定値として扱うことは困難である)。これらのことから第2間欠撮影モードでは、t
1≧t
2となるように露光時間t
3を制限することで、
図2(a)に示されるように、露光開始のタイミングを一定とし、撮影者が意図する定点観測撮影を可能にする。なお、t
1<t
2の場合には、
図2(b)に示されるように、前の画像の撮影処理が終了する前に、次の画像の露光を開始しなくてはならないため、撮影者の意図した撮影は達成できない。
【0022】
また
図2、3において、時間t
0は、露光を開始前のAF処理やAE処理などの所定の撮影準備処理を完了するのに要する時間である。撮影準備処理は、前の画像撮影処理が終了してから次の撮影(露光)が開始するまでの時間(t
1−t
2)内に完了する必要があるため、第2間欠撮影モードでは、間欠撮影パラメータt
1の値域をt
1−t
2≧t
0、すなわちt
1≧t
0+t
2>0を満足するように制限することが望ましい。
【0023】
次に
図3に示される本実施形態の第1間欠撮影モードについて説明する。本実施形態の第1間欠撮影モードは、例えば天体撮影などにおける間欠撮影を想定した間欠撮影モードである。天体撮影では、一般的に長時間露光を行って撮影することが知られているが、長時間露光を実施した場合の画質劣化等を嫌って、長時間露光を細分化した撮影を繰り返し実施して、得られた複数の画像を画像処理にて合成するコンポジット手法を用いることが知られている。このような手法を採用する場合、間欠撮影開始から終了までを全体とした場合、t
1をできる限り短くして露光が途切れる時間を最小とした撮影制御が好ましい。
【0024】
このため、本実施形態の第1間欠撮影モードでは、直前の撮影処理が終了し、次の露光を開始できるようになった時点から所定の時間をカウントして、次の撮影を開始するというシーケンスを適用する。そのため間欠撮影パラメータt
1を撮影完了から次の撮影開始までの所定の時間として規定する。このとき、t
1=0の設定が原理上可能なことから、所望の撮影である長時間露光T
Bulbに相当する時間t
3×mの撮影が可能となる。また、撮影準備処理(AFやAEなど)は、1回目の撮影で使用した設定値を維持して、その後の撮影を行うなどして、撮影準備処理時間t
0が最小となるように撮影制御することが望ましい。
【0025】
次に
図4のフローチャートを参照して、本実施形態における間欠撮影パラメータt
1、mの設定処理について説明する。なお、この処理は、例えば使用者が画像表示LCD113(
図1参照)などを見ながら、操作部材102における所定のスイッチ操作を行うことにより制御部101において実行され、間欠撮影パラメータt
1、mは、使用者により予め設定される。
【0026】
ステップS100では、メニュー等を通して、間欠撮影機能の制御モードが選択される。本実施形態では、第1間欠撮影モード(Mode1)、第2間欠撮影モード(Mode2)の何れかが選択される。ステップS101では、選択された制御モードが第1間欠撮影モードであるか否かが判定され、選択された制御モードが長時間露光に相当する撮影を繰り返す第1間欠撮影モードであればステップS102、103において、第1間欠撮影モードの間欠撮影パラメータとしての撮影枚数mと時間t1が設定され、本処理は終了する。一方、選択された制御モードが露光開始のタイミングを揃える制御を行う第2間欠撮影モードの場合には、ステップS104、S105において、第2間欠撮影モードの間欠撮影パラメータとしての撮影枚数mと時間t1が設定され、本処理は終了する。このとき、選択した制御モードによって、設定される間欠撮影パラメータの値域(設定可能な値の範囲)が異なる。すなわち、時間t
1の設定(S103、S105)において、第1間欠撮影モードでは、t
1はt
1≧0の範囲で設定可能とされ、第2間欠撮影モードでは、t
1≧t
0+t
4>0の範囲で設定可能とされる。
【0027】
次に
図5のフローチャートを参照して、第2間欠撮影モードの撮影シーケンスについて説明する。なお、同シーケンスは、第2間欠撮影モードが選択されると開始される。
【0028】
露光開始のタイミングを揃える制御を行う第2間欠撮影モード(Mode2)の撮影シーケンスでは、上述したように、制御目的を達成するためTv値(シャッター速度=露光時間)が間欠撮影パラメータで設定した時間t
1(撮影間隔:露光開始と次の露光開始の間隔)より長い時間にならないよう制限する必要がある。より正確には、撮影準備時間t
0と処理待ち時間(画像処理等に要する時間)t
4も含めた時間Tv+t
0+t
4がt
1より長い時間にならないようにTv値を制限することで制御目的を達成する。t
0およびt
4は、撮影条件によって変動する値だが、変動域を包含する固定値で与えても良い。
【0029】
まず第2間欠撮影モードの撮影シーケンスでは、ステップS200において、現露出モードがTv値を手動で設定するモードであるか否かが判定される。露出モードには、例えばTv値を撮影者が手動で設定するモード(Tvモード、TAvモード、Mモード)と、Tv値をデジタルカメラ10が測光結果に基づいて自動で設定するモード(Pモード、Svモード、Avモード)が存在する。Tv値を手動設定するモードの場合には、ステップS201において、Tv値は手動でTv≦t
1−t
0−t
4の範囲で設定可能であり、同範囲が画像表示モニタ113に表示され、撮影者は同範囲内で所望のTv値を手動設定する。一方、現露出モードがTv値を自動で設定するモードの場合は、ステップS202において、デジタルカメラ10が、Tv≦t
1−t
0−t
4の範囲でTv値を自動設定する。なお、手動設定におけるTv値の設定は、例えば画像表示モニタ113を見ながら電子ダイヤルや所定のキー(操作部材102)を操作することによって行われる。
【0030】
ステップS203では、間欠撮影開始トリガ操作の有無が判定され、同トリガ操作が検出されない場合には、ステップS200からの処理を繰り返し、撮影待機状態を維持する。一方、ステップS203において間欠撮影開始トリガ操作があったと判定すると、ステップS204以下の第2間欠撮影モードの撮影シーケンスを実行する。
【0031】
ステップS204では、撮影準備を行なう。ここでは、カメラの設定に従って、例えばAF処理やAE処理などが実行される。Tv値が自動で設定されるモードでは、Tv値を再計算する場合があるが、ステップS202同様、Tv値はTv≦t
1−t
0−t
4を満足するように選択される。次に、ステップS205では、露光開始準備が整ったら、間欠撮影シーケンスを制御するため、時間カウンタ(タイマーのカウント値C
time)と枚数カウンタ(カウント値C
shot)が初期化(C
time,C
shot=0)される。そして、ステップS206において、露光開始と共に時間カウンタのカウントを開始する。なお、時間カウンタのカウントは、後述するステップS215でリセットされるまで継続される。
【0032】
ステップS207では、カウント値C
timeがTv値に達したか否かが判定される。同判定は、カウント値C
timeがTv値に達するまで繰り返され、その間露光が継続される。すなわち、露光は設定されたTv値の対応する時間継続する。カウント値C
timeがTv値に達し、適用された露光時間が経過すると、露光が終了され、ステップS208において、枚数カウンタのカウント値C
shotに1加算される。
【0033】
その後、ステップS209において、撮影された画像に対する画像処理などの処理が所要時間t
4の間行われ、この間は次の露光開始を行うことはできない。次のステップS210では、撮影回数(カウント値C
shot)が間欠撮影パラメータとして設定した枚数mに到達した(C
shot=m)か否かが判定される。設定枚数mに到達した場合、第2間欠撮影モードの撮影シーケンスは終了する。一方、撮影回数(カウント値C
shot)が設定枚数mに到達していない場合には、ステップS211において、次の撮影に備えてスリープ状態となる。
【0034】
ステップS212では、カウント値C
timeが(t
1−t
0)に達したか否かが判定される。すなわち、カウント値C
timeが次の撮影準備を始める必要がある時間(t
1−t
0)に達したら、スリープ状態を解除して、ステップS213において、時間t
0を掛けて次の撮影準備が行われる。カウント値C
timeが(t
1−t
0)に達しておらず、撮影準備をまだ行う必要がない場合には、スリープ状態が継続される。
【0035】
ステップS213において、次の撮影準備が完了すると、ステップS214において、カウント値C
timeが間欠撮影パラメータとして設定した時間t
1に到達したか否かが判定される。カウント値C
time=t
1の場合、ステップS215において、次の露光を開始すると共に時間カウンタのカウント値C
timeを0に戻して再カウントを開始する。そして再び、設定されたTv値の間、露光を継続するためのステップS207に処理は戻る。以上の処理はC
shot=mとなり、間欠撮影が終了するまで繰り返される。
【0036】
以上のような第2間欠撮影モードの撮影シーケンスを実行すると、露光開始のタイミングが所定時間t
1の間隔で揃った所定枚数mの画像が撮影される。
【0037】
次に、
図6のフローチャートを参照して、第1間欠撮影モードの撮影シーケンスについて説明する。なお、同シーケンスは、第1間欠撮影モードが選択されると開始される。
【0038】
長時間露光に相当する複数の撮影を繰り返す制御を行う第1間欠撮影モード(Mode1)の撮影シーケンスでは、上述したように、制御目的を達成するため、現在の露光終了から次の露光開始までの時間t
1をより短い時間になるように制御する。より正確には、露光時間Tv(シャッター速度)の終了から処理待ち時間(画像処理等に要する時間)t
4が経過した時点から、次の撮影準備を開始する時点までの時間t
1が0になるように制御することが望ましい。t
0およびt
4は、撮影条件によって変動する値だが、変動域を包含する固定値で与えても良い。また、1回目の露光開始前の撮影準備での設定(AF、AE、WBなど)を2回目以降の撮影に適用することで2回目以降(1回目の露光開始以降)のt
0の時間をできるだけ短くすることが望ましい。
【0039】
まずステップS300では、間欠撮影開始トリガ操作の有無が判定される。トリガ操作があった場合、以下の第1間欠撮影モードの間欠撮影シーケンスが実行される。間欠撮影開始トリガ操がないと判定される場合は、同判定が繰り返され、撮影待機状態となる。間欠撮影シーケンスの実行が開始されると、ステップS301において、時間t
0に亘り撮影準備が行われる。ここでは、カメラの設定に従ってAF処理やAE処理などが行われる。ステップS301において露光開始準備が整うと、ステップS302において、間欠撮影シーケンスを制御するため時間カウンタ(タイマーのカウント値C
time)と枚数カウンタ(C
shot)を初期化(C
time,C
shot=0)する。そして、露光開始と共に時間カウンタのカウントを開始する(S303)。
【0040】
ステップS304では、カウント値C
timeがTv値に達したか否かが判定される。同判定は、カウント値C
timeがTv値に達するまで繰り返され、その間露光が継続される。すなわち、露光は設定されたTv値の対応する時間継続する。カウント値C
timeがTv値に達し、適用された露光時間が経過すると、露光が終了され、ステップS305において、枚数カウンタのカウント値C
shotに1加算される。
【0041】
その後、ステップS306において、撮影された画像に対する画像処理などの処理が所要時間t
4の間行われ、この間は次の露光開始を行うことはできない。次のステップS307では、撮影回数(カウント値C
shot)が間欠撮影パラメータとして設定した枚数mに到達した(C
shot=m)か否かが判定される。設定枚数mに到達した場合、第1間欠撮影モードの撮影シーケンスは終了する。一方、撮影回数(カウント値C
shot)が設定枚数mに到達していない場合には、ステップS308において、設定時間t
1=0であるか否かが判定される。
【0042】
ステップS308の判定は、次の撮影準備をただちに開始する必要があるかどうか(待機時間0であるか)をチェックするもので、t
1=0で即撮影準備が必要な場合は、ステップS309において、所要時間t
0を掛けて、次の撮影の準備が行われる。一方、t
1>0で撮影準備まで待機が必要な場合には、ステップS310において、スリープ状態へ移行すると共に時間カウンタのカウント値C
timeを0に戻して再カウントを開始し、ステップS311において時間カウンタのカウント値C
timeが設定時間t
1に達しか否かが判定される。カウント値C
timeが設定時間t
1に達していなければ、同判定が繰り返されスリープ状態が維持される。一方、時間カウンタのカウント値C
timeが設定時間t
1に達すると、ステップS312において、スリープ状態が解除され、所要時間t
0を掛けて、次の撮影準備が行われる。
【0043】
また、ステップS309、312において次の撮影準備が完了すると、ステップS313において、直ちに次の露光が開始されると共に時間カウンタのカウント値C
timeが0に戻され、再カウントが開始される。そして再び、設定されたTv値の間の露光を継続するためのステップS304に処理は戻る。以上の処理はC
shot=mとなり、間欠撮影が終了するまで繰り返される。
【0044】
以上のように第1間欠撮影モードの撮影シーケンスを実行すると、撮影間の待機時間t
1を最小とする制御が可能となり、長秒露光T
Bulbを露光時間Tvでm回に分割したことに相当した画像が得られる。
【0045】
以上のように、本実施形態によれば、撮影目的に応じて異なる撮影シーケンスで制御される複数の間欠撮影モードを撮像装置に持たせることができ、様々な用途の間欠撮影に対応することができる。また、間欠撮影パラメータt
1、mの設定を行う際に、自動で設定可能な露光時間Tvの範囲を表示することや、露光時間Tvの手動設定を行える構成とすることもできる。露光時間Tvを手動設定する場合には、t
1、Tvの一方の値の変更に応じた他方の値域(設定可能な範囲)の変更を表示してもよい。また一方の間欠撮影モードが選択されている際に、露出等の撮影条件から同モードでの間欠撮影が困難な場合、自動的に他方の間欠撮影モードへ切り替えたり、切り替えを促す通知をしたりすることも可能である。