JP2012182625A - Imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus.
従来から、連続撮影により取得した画像を合成して手振れやノイズを抑制するカメラが知られている(たとえば特許文献1)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a camera is known that suppresses camera shake and noise by synthesizing images acquired by continuous shooting (for example, Patent Document 1).
しかしながら、撮影者が連続撮影を行うか否かを判断して設定を切り換える必要があるため、連続撮影の設定を行わずに撮影した場合には空気ゆらぎによる画像の歪みを補正できないという問題がある。 However, since it is necessary for the photographer to determine whether to perform continuous shooting and to switch the setting, there is a problem in that image distortion due to air fluctuation cannot be corrected when shooting is performed without setting the continuous shooting. .
請求項1に記載の発明による撮像装置は、撮影光学系を介して被写体からの光束を受光して画像データを生成する撮像手段と、所定条件に基づいて、画像データに対応する画像に空気ゆらぎに起因する歪みが発生するか否かを判定する判定手段と、判定手段により空気ゆらぎに起因する歪みが発生すると判定されると、撮像手段を制御して連続撮影により複数の画像のそれぞれに対応する複数の画像データを生成させる撮像制御手段と、連続撮影により生成された複数の画像データを合成して、空気ゆらぎに起因する歪みを補正する補正手段とを備えることを特徴とする。 An image pickup apparatus according to a first aspect of the present invention includes an image pickup unit that receives light flux from a subject via a photographing optical system to generate image data, and air fluctuations in an image corresponding to the image data based on a predetermined condition. A determination unit that determines whether or not distortion caused by the image is generated, and if the determination unit determines that distortion due to air fluctuation occurs, the imaging unit is controlled to handle each of a plurality of images by continuous shooting. Imaging control means for generating a plurality of image data, and correction means for correcting distortion caused by air fluctuation by combining a plurality of image data generated by continuous shooting.
本発明によれば、判定手段により画像に空気ゆらぎが発生すると判定されると、連続撮影により生成された複数の撮像信号を合成して、空気ゆらぎに起因する歪みを補正できる。 According to the present invention, when the determination unit determines that air fluctuations occur in an image, a plurality of imaging signals generated by continuous shooting can be combined to correct distortion caused by the air fluctuations.
図面を参照して、本発明による一実施の形態におけるカメラを説明する。図1はデジタルカメラ1の要部構成を示す図である。デジタルカメラ1のボディには、撮影レンズLE1と絞り30とを備える交換レンズ2が着脱可能に装着されている。デジタルカメラ1のボディ側には、クイックリターンミラー10、焦点板11、ペンタプリズム12、接眼レンズ13、および撮像素子14が設けられている。
A camera according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a main configuration of the
図2はデジタルカメラ1の制御系を簡易的に示すブロック図である。図2において、図1に示した構成要素には同一の符号を付して説明する。デジタルカメラ1は、撮影レンズLE1、撮像素子14、焦点検出センサ15、GPS装置16、電子コンパス17、制御回路19、RAM20、メモリ21、温度センサ22、LCD駆動回路23、液晶表示器24、操作部25、メモリカードインタフェース26および通信部27を備えている。
FIG. 2 is a block diagram schematically showing the control system of the
図1を参照して説明すると、交換レンズ2を通過してデジタルカメラ1に入射した被写体光は、シャッタレリーズ前は図1において実線で示すように位置するクイックリターンミラー10で上方へ導かれて焦点板11に結像する。焦点板11に結像された被写体像は、ペンタプリズム12により接眼レンズ13へ導かれる。その結果、被写体像がユーザに観察される。被写体光の一部はクイックリターンミラー10の半透過領域を透過し、サブミラー10aにて下方に反射され、図示しない焦点検出用センサへ入射される。レリーズ後はクイックリターンミラー10が図1の破線で示される位置へ回動し、被写体光が撮像素子14へ導かれ、その撮像面上に被写体像が結像する。
Referring to FIG. 1, the subject light that has passed through the interchangeable lens 2 and entered the
図2を参照して制御系について詳細に説明する。
撮像素子14は、たとえばCCDやCMOS等の光電変換素子により構成される。撮像素子14は、後述する制御回路19の制御に応じて駆動して撮影レンズLE1を通して入力される被写体像を撮像し、撮像して得た画像信号を制御回路19へ出力する。焦点検出センサ15は、撮影レンズLE1の予定焦点面(予定結像面)に配置された、たとえばCCDやCMOS等の光電変換素子であり、撮影レンズLE1の焦点検出機能を有する。焦点検出センサ15は、撮影画面上に設定される複数の焦点検出位置で焦点検出を行うために複数組の焦点検出ユニットが組み込まれている。焦点検出センサ15は、制御回路19から出力された指示信号に応じて、対の光像に応じた焦点検出信号を制御回路19に出力する。
The control system will be described in detail with reference to FIG.
The
制御回路19は、図示しないCPU、ROM、RAMなどを有し、デジタルカメラ1の各構成要素を制御したり、各種のデータ処理を実行する演算回路である。制御回路19は、画像処理部191、圧縮部192、判定部193および焦点調節部194を機能的に備える。
The
画像処理部191は、撮像素子14が出力するアナログの画像信号をデジタル画像信号(RAWデータ)に変換してから、ホワイトバランス処理、ガンマ補正処理、色補間処理、輪郭強調、ビネット補正などの画像処理を施して画像データを生成する。圧縮部192は、画像処理部191で画像処理が施されて生成された画像データに対してJPEG圧縮処理を行い、EXIFなどの形式でメモリカード29へ記録する。判定部193は、後述する空気ゆらぎ補正モードが設定された場合に、撮影画像に空気ゆらぎによる歪みが発生するか否かを判定する。
The
焦点調節部194は、焦点検出センサ15から出力される対の光像に応じた焦点検出信号に基づいて撮影レンズLE1の焦点調節状態、ここではデフォーカス量を検出する。そして、焦点調節部194は、検出したデフォーカス量に基づいて、撮影レンズLE1に含まれる焦点調節レンズの合焦位置を検出する。焦点調節部194は、検出した合焦位置を用いて、撮影レンズLE1に含まれる焦点調節レンズの駆動量を算出する。そして、焦点調節部194は、算出した駆動量に基づいて、焦点調節レンズの駆動指示信号をステッピングモータ等のレンズ駆動部へ出力して、焦点調節レンズの合焦位置への駆動を制御させる。
The
メモリカードインタフェース26は、メモリカード29が着脱可能なインタフェースである。メモリカードインタフェース26は、制御回路19の制御に基づいて、画像データをメモリカード29に書き込んだり、メモリカード29に記録されている画像データを読み出す。メモリカード29はコンパクトフラッシュ(登録商標)やSDカードなどの半導体メモリカードである。
The
LCD駆動回路23は、制御回路19の命令に基づいて液晶表示器24を駆動する回路である。液晶表示器24は、再生モードにおいて、メモリカード29に記録されている画像データに基づいて制御回路19で作成された表示データの表示を行う。
The
操作部25は、ユーザの操作を受け付けるスイッチである。操作部25には、電源スイッチ、レリーズスイッチ、その他の設定メニューの表示切換スイッチ、設定メニュー決定ボタンなどが含まれる。また、操作部25により、撮影モードとして単写モードや連続撮影モードの設定が可能である。さらに、本実施の形態のデジタルカメラ1では、操作部25によって、後述する空気ゆらぎ補正モードを設定することができる。
The
GPS装置16は、制御回路19からの指示に応じてGPS衛星からの電波を受信し、受信信号を制御回路19へ出力する。制御回路19は、GPS装置16からの受信信号に基づいて所定の演算を行い、デジタルカメラ1の現在の測位位置(緯度、経度、高度)を検出する。電子コンパス17は、たとえば磁気センサにより構成され、デジタルカメラ1の撮影方向(撮影レンズLE1の向いている方位)を検出する。電子コンパス17は、検出した撮影方向を方位検出信号として制御回路19へ出力する。
The
温度センサ22は、デジタルカメラ1の外部の温度を常時計測し、計測結果を温度信号として制御回路19へ出力する。通信部27は、たとえばレンズマウントに設けられた電気的な接点であり、交換レンズ2とデジタルカメラ1の制御回路19とは、この通信部27を介して各種の情報の送受信を行う。
The
RAM20は、画像処理、画像圧縮処理の途中や処理後のデータを一時的に格納するバッファメモリとして使用される揮発性記憶媒体である。メモリ21は、後述する空気ゆらぎ補正モードにおいて制御回路19によって使用される地図情報(地理的情報)を記録するための不揮発性メモリである。地図情報として、たとえば海、湖、池、川、沼などの地理的環境が含まれる。メモリ21には、上記のような地理的環境が地図上でマップ化された、いわゆるポリゴンデータとして記録される。
The
以下、本実施の形態のデジタルカメラ1による空気ゆらぎ補正モードにおける処理を説明する。撮影者が超望遠レンズを用いて遠距離の被写体を撮影するときに、気温が高い場合や、撮影者と被写体との間もしくは撮影者の近傍に湖や海等の水蒸気を発生させるような地理的環境が存在する場合、空気ゆらぎ(いわゆる陽炎)により撮影画像に歪みが発生することがある。空気ゆらぎの影響により歪みが発生すると、建物等が撮影された撮影画像には、直線で構成される被写体、たとえば窓枠等が波を打った形状となる。空気ゆらぎは時間に対して一定に発生するわけではないので、撮影画像に空気ゆらぎによる歪みが発生する場合には、同一の被写体を複数枚撮影し、それらの撮影画像を平均化することにより歪みの補正を行う必要がある。空気ゆらぎ補正モードでは、デジタルカメラ1は後述するゆらぎ判定条件を用いて空気ゆらぎによる歪みの発生の有無を判定し、歪みが発生すると判定された場合には複数枚の画像を連続して撮影する。そして、デジタルカメラ1は、連続して撮影した複数枚の画像を加算(平均化)して、1枚の歪みが補正された撮影画像を生成する。以下、詳細に説明する。
Hereinafter, processing in the air fluctuation correction mode by the
撮影者による操作部25の操作に応じて空気ゆらぎ補正モードが設定され、レリーズボタンの操作に応じて撮影指示が行われると、デジタルカメラ1の制御回路19は、下記の空気ゆらぎ判定条件(1)〜(4)に基づいて、撮影される画像に空気ゆらぎに起因する歪みの発生の有無を判定する。なお、以下の説明においては、デジタルカメラ1は三脚等を用いて振動が発生しない状況で撮影が行われるものとする。
(1)被写体までの距離(撮影距離)が所定値以上である。
(2)交換レンズ2が超望遠レンズである(焦点距離が所定値以上)。
(3)気温が所定値以上である。
(4)空気ゆらぎを発生させる地理的環境が存在する。
When the air fluctuation correction mode is set according to the operation of the
(1) The distance to the subject (shooting distance) is greater than or equal to a predetermined value.
(2) The interchangeable lens 2 is a super telephoto lens (focal length is a predetermined value or more).
(3) The temperature is equal to or higher than a predetermined value.
(4) There is a geographical environment that generates air fluctuations.
以下、それぞれの空気ゆらぎ判定条件ごとに説明を行う。
(1)撮影距離が所定値以上である
焦点調節部194は、焦点調節レンズが合焦位置まで駆動されたときの焦点距離に基づいて、撮影者(すなわちデジタルカメラ1)から被写体までの撮影距離を算出する。そして、判定部193は、算出された撮影距離と第1距離閾値と比較する。第1距離閾値は、空気ゆらぎによる歪みが発生しやすい距離として試験等により取得され、予め処理の記録領域に記録されている値である。
Hereinafter, each air fluctuation determination condition will be described.
(1) The shooting distance is greater than or equal to a predetermined value. The
(2)撮影レンズが超望遠レンズである
判定部193は、通信部27を介して交換レンズ2のレンズ情報を受信して、交換レンズ2の焦点距離、すなわち画角に関する情報を取得する。そして、判定部193は、受信したレンズ情報に基づいて、交換レンズ2の焦点距離が第2距離閾値以上か否かを判定する。第2距離閾値以上の場合には、判定部193は交換レンズが超望遠レンズであると判定する。なお、本実施の形態においては、超望遠レンズとは、たとえば焦点距離600mm以上の望遠レンズのことである。すなわち本実施の形態では第2距離閾値は600mmである。
(2) The photographing lens is a super telephoto lens The
(3)気温が所定値以上である
判定部193は、温度センサ22から入力した温度信号を用いて、デジタルカメラ1の外部の温度と、第1温度閾値、第2温度閾値(第1温度閾値>第2温度閾値)とを比較する。第1温度閾値は、撮影者と被写体との間に水蒸気を発生させるような地理的環境が存在しない場合であっても空気ゆらぎの発生が予測されるほどの高温(たとえば30度)に設定されている。第2温度閾値は、撮影者と被写体との間に水蒸気を発生させるような地理的環境が存在する場合であっても空気ゆらぎが発生しないと予測されるほどの低温(たとえば10度)に設定されている。第1温度閾値および第2温度閾値が上記のように設定されているので、外部の温度が第2温度閾値以上第1温度閾値未満の場合には、撮影者と被写体との間に水蒸気を発生するような地理的環境が存在するときに空気ゆらぎが発生することになる。
(3) The air temperature is equal to or higher than a predetermined value The
(4)空気ゆらぎを発生させる地理的環境が存在する
判定部193は、GPS装置16から受信した受信信号に基づいて算出したデジタルカメラ1の測位位置と、電子コンパス17から出力された方位検出信号と、メモリ21に記録された地図情報とを用いて、撮影方向に地理的環境が存在するか否かを判定する。まず、判定部193は、検出した測位位置を中心とした所定範囲のエリアに対応する地図情報をメモリ21から読み出す。次に、判定部193は、読み出した地図情報で示されるエリア内で被写体の位置を検出する。この場合、判定部193は、電子コンパス17から入力した方位検出信号を用いて検出した撮影方向(すなわち撮影レンズLE1が向いている方向)と、上述したように焦点調節部194により算出された撮影距離とを用いて地図情報上での被写体の位置、すなわち座標を算出する。この場合、判定部193は、上記の撮影距離を地図情報の縮尺に換算する。また、撮影距離が無限大の場合には、判定部193は、予め設定された値(たとえば10km)を撮影距離として用いる。
(4) There is a geographical environment in which air fluctuations occur. The
地図情報上での被写体の位置が算出されると、判定部193は、測位位置と被写体の位置とを結ぶ直線上に、海、湖、池、川、沼などの地理的環境が存在するか否かを判定する。上述したように、地理的環境はポリゴンデータとしてその境界の形状を表す複数の座標で表されている。したがって、判定部193は、測位位置と被写体の位置とを結ぶ直線とポリゴンデータで示されると形状とが交点を有する場合に、測位位置と被写体の位置とを結ぶ直線上に、海、湖、池、川、沼などの地理的環境が存在する、すなわち空気ゆらぎを発生させる地理的環境が存在すると判定する。
When the position of the subject on the map information is calculated, the
図3には、地図情報上における測位位置P1と、被写体の位置P2と、地理的環境Sとの位置関係を示している。図3(a)に示すように測位位置P1と被写体位置P2とを結ぶ直線L1が地理的環境Sと交わる場合や、図3(b)に示すように直線L1と地理的環境Sとが接する場合に、判定部193は空気ゆらぎを発生させる地理的環境が存在すると判定する。また、図3(c)に示すように、直線L1と地理的環境Sとが離れている場合には、判定部193は空気ゆらぎを発生させる地理的環境は存在しないと判定する。
FIG. 3 shows a positional relationship among the positioning position P1, the subject position P2, and the geographical environment S on the map information. As shown in FIG. 3A, a straight line L1 connecting the positioning position P1 and the subject position P2 intersects the geographical environment S, or the straight line L1 and the geographical environment S are in contact as shown in FIG. In this case, the
なお、判定部193は、直線L1と地理的環境Sとの交点の有無により地理的環境の有無を判定するものに代えて、直線L1を含む所定の範囲と地理的環境Sとが交点を有する場合に地理的環境が存在すると判定してもよい。すなわち、図3(d)に示すように、判定部193は、直線L1を含む所定の領域R1(図3(d)において破線で囲まれた領域)を設定する。図3(d)においては、判定部193が、所定の領域R1として直線L1を挟んで所定の幅を有する帯状の領域を設定した場合を示す。そして、判定部193は、所定の領域R1と地理的環境Sとが交わる場合に地理的環境が存在すると判定する。なお、判定部193は、上記の所定の幅として、実際の距離(たとえば300m)を地図情報の縮尺に換算した長さを設定する。
Note that the
判定部193による上記の判定条件(1)〜(4)を用いて以下の判定結果(a)、(b)が得られた場合に、撮影画像には空気ゆらぎによる歪みが発生すると判定する。
(a)撮影距離が第1距離閾値以上、かつ、交換レンズ2が超望遠レンズ、かつ、外部の温度が第1温度閾値以上の場合
(b)撮影距離が第1距離閾値以上、かつ、交換レンズ2が超望遠レンズ、かつ、外部の温度が第2温度閾値以上第1温度閾値未満、かつ、地理的環境が存在する場合
When the following determination results (a) and (b) are obtained using the above-described determination conditions (1) to (4) by the
(A) When the shooting distance is equal to or greater than the first distance threshold, the interchangeable lens 2 is a super telephoto lens, and the external temperature is equal to or greater than the first temperature threshold. (B) The shooting distance is equal to or greater than the first distance threshold. When the lens 2 is a super telephoto lens, the external temperature is not less than the second temperature threshold and less than the first temperature threshold, and a geographical environment exists
上記の判定結果を換言すると、結果(a)は、気温が高いときに撮影者が超望遠レンズを用いて遠距離の被写体を撮影する場合に相当する。結果(b)は、高温ではないが撮影者と被写体との間もしくは撮影者の近傍に湖や海等の水蒸気を発生させるような地理的環境が存在する場所で、撮影者が超望遠レンズを用いて遠距離の被写体を撮影する場合に相当する。 In other words, the result (a) corresponds to the case where the photographer photographs a long-distance subject using the super telephoto lens when the temperature is high. The result (b) shows that the photographer uses a super telephoto lens in a place where there is a geographical environment that generates water vapor such as a lake or the sea between the photographer and the subject or in the vicinity of the photographer, although the temperature is not high. This corresponds to the case where a long-distance subject is used.
判定結果(a)、(b)が得られると、制御回路19は撮像素子14を制御して連続撮影を行わせる。本実施の形態においては、たとえば5枚の撮影画像が連続して撮影されるものとする。なお、連続して撮影される画像の枚数は、撮影者が所望する枚数に設定可能としてもよい。この場合、撮影者は、液晶表示器24に表示されるメニュー画面上から操作部25を操作して所望する撮影枚数を設定すればよい。
When the determination results (a) and (b) are obtained, the
連続撮影により撮像素子14から5枚の撮影画像に対応する画像信号がそれぞれ出力されると、画像処理部191は以下の処理を行うことにより、撮影画像に発生する空気ゆらぎによる歪みを補正する。すなわち、画像処理部191は、5つの撮影画像に対応するそれぞれのRAWデータを加算、すなわち合成して1つ画像に対応するRAWデータを生成する。そして、画像処理部191は、加算されたRAWデータに対して各種の画像処理を施して画像データを生成する。このとき、画像処理部191は生成した画像データに対して、エッジを強調するための輪郭補正処理を施す。画像データが生成されると、圧縮部192は画像データに対して圧縮処理を施し、制御回路19は圧縮処理された画像データをメモリカード29に記録する。なお、画像処理部191は、RAWデータから画像データを生成した後、5枚の撮影画像に対応するそれぞれの画像データを加算し、加算後の画像データに対して輪郭補正処理を施してもよい。換言すると、圧縮部192により圧縮処理が施される前に加算処理および輪郭補正処理が行われればよい。
When image signals corresponding to five captured images are output from the
図4に示すフローチャートを用いて、実施の形態によるデジタルカメラ1の処理について説明する。図4の各処理は制御回路19でプログラムを実行して行われる。図4の各処理を行なうプログラムはメモリ(不図示)に格納されている。ユーザにより空気ゆらぎ補正モードが設定され、かつ、操作部25から撮影開始を指示する信号が出力されると制御回路19によりプログラムが起動され、実行される。
The processing of the
ステップS1では、焦点調節部194は焦点調節レンズが合焦位置まで駆動されたときの焦点距離に基づいて、すなわちデジタルカメラ1から被写体までの撮影距離を算出してステップS2へ進む。ステップS2では、判定部193は、焦点調節部194により算出された撮影距離が第1距離閾値以上か否かを判定する。撮影距離が第1距離閾値以上の場合には、ステップS2が肯定判定されてステップS3へ進む。撮影距離が第1距離閾値未満の場合には、ステップS2が否定判定されて後述するステップS15へ進む。
In step S1, the
ステップS3では、制御回路19は通信部27を介して交換レンズ2のレンズ情報、すなわち交換レンズ2の焦点距離を取得してステップS4へ進む。ステップS4においては、判定部193は、交換レンズ2の焦点距離が第2距離閾値以上か否かを判定する。焦点距離が第2距離閾値以上の場合には、ステップS4が肯定判定されてステップS5へ進む。焦点距離が第2距離閾値未満の場合には、ステップS4が否定判定されて後述するステップS15へ進む。
In step S3, the
ステップS5においては、制御回路19は温度センサ22から温度信号を入力してステップS6へ進む。ステップS6では、判定部193は、入力した温度信号が示す外部の温度が第1温度閾値以上か否かを判定する。外部の温度が第1温度閾値以上の場合には、ステップS6が肯定判定されて後述するステップS12へ進む。外部の温度が第1温度閾値未満の場合には、ステップS6が否定判定されてステップS7へ進む。
In step S5, the
ステップS7においては、判定部193はGPS装置16から受信した受信信号に基づいてデジタルカメラ1の測位位置を算出してステップS8へ進む。ステップS8においては、判定部193は電子コンパス17から出力された方位検出信号に基づいて、撮影方向を検出してステップS9へ進む。ステップS9では、判定部193はメモリ21に記録された地図情報を読み出してステップS10へ進む。
In step S7, the
ステップS10においては、判定部193は、デジタルカメラ1と被写体との間に地理的環境が存在するか否かを判定する。地理的環境が存在する場合にはステップS10が肯定判定されてステップS11へ進む。地理的環境が存在しない場合には、ステップS10が否定判定されて後述するステップS15へ進む。
In step S10, the
ステップS11では、判定部193は、ステップS5で取得したデジタルカメラ1の外部の温度が第2温度閾値以上か否かを判定する。外部の温度が第2温度閾値以上の場合にはステップS11が肯定判定されてステップS12へ進む。外部の温度が第2温度閾値未満の場合には、ステップS11が否定判定されて後述するステップS15へ進む。
In step S11, the
ステップS12においては、制御回路19は撮像素子14を制御して、複数の撮影画像を連続撮影させてステップS13へ進む。ステップS13においては、画像処理部191は、連続撮影により撮像素子14から出力された複数(5枚)の撮影画像に対応する画像信号に対応するRAWデータ、すなわち5枚の撮影画像に対応するRWAデータを加算、すなわち合成した後、画像処理を施して画像データを生成する。そして、画像処理部191は、生成した画像データに対してエッジを強調するための輪郭補正処理を施してステップS14へ進む。ステップS14では、圧縮部192は生成された画像データに対して圧縮処理を施し、制御回路19は圧縮処理された画像データをメモリカード29に記録して処理を終了する。
In step S12, the
ステップS2、S4、S10またはS11が否定判定されるとステップS15へ進む。ステップS15では、制御回路19は撮像素子14を制御して、1枚の撮影画像を連続撮影させてステップS16へ進む。ステップS16においては、画像処理部191は、撮像素子14から出力された1枚の撮影画像に対応する画像信号に対して画像処理を施して画像データを生成してステップS14へ進む。
If a negative determination is made in step S2, S4, S10, or S11, the process proceeds to step S15. In step S15, the
以上で説明した実施の形態のデジタルカメラによれば、以下の作用効果が得られる。
(1)撮像素子14は、撮影レンズLE1を介して被写体からの光束を受光して画像信号を出力し、画像処理部191はこの画像信号を用いてRAWデータを生成する。判定部193は、空気ゆらぎ判定条件に基づいて、撮影画像に空気ゆらぎに起因する歪みが発生するか否かを判定するようにした。制御回路19は、判定部193により空気ゆらぎに起因する歪みが発生すると判定されると、撮像素子14を制御して連続撮影により複数の画像のそれぞれに対応する複数の画像信号を出力させるようにした。そして、画像処理部191は、連続撮影により生成された複数のRAWデータを合成して、空気ゆらぎに起因する歪みを補正するようにした。一般的に、撮影者が撮影時に空気ゆらぎの発生しやすい条件を判断することは熟練を要する。このため、非熟練の撮影者が空気ゆらぎの発生を判断し、撮影画像に発生する歪みを抑えるために最適な撮影をすることは困難であった。本実施の形態のデジタルカメラ1は、判定部193が空気歪みによる歪みの発生の有無を判定するようにしたので、非熟練の撮影者であっても難しい判断をすることなく、空気ゆらぎによる歪みの発生が抑制された高画質の撮影画像を取得できる。さらに、空気ゆらぎによる歪みの発生が判定された場合に、デジタルカメラ1は連続撮影を行い、画像処理部191は生成された複数のRAWデータを加算することにより歪みを補正するようにした。したがって、常に連続撮影を行うような場合と比べて処理負荷を低減できるので、撮影可能な時間間隔が長時間になるという弊害の発生を防ぐことができる。
According to the digital camera of the embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
(1) The
(2)判定部193は、被写体までの撮影距離が第1距離閾値以上の場合であり、かつ、交換レンズ2の焦点距離が第2距離閾値以上の場合に、撮影画像に空気ゆらぎに起因する歪みが発生すると判定するようにした。すなわち、遠く離れた被写体を超望遠の交換レンズ2を用いて撮影する場合に、判定部193は空気ゆらぎによる歪みが撮影画像に発生すると判定するようにした。空気ゆらぎによる歪みが撮影画像に発生した場合、歪みによる撮影画像の画質の劣化が目立ちやすい撮影条件を空気ゆらぎ判定条件として用いているので、空気ゆらぎによる歪みの発生の防止に寄与できる。
(2) The
(3)判定部193は、さらに、地図情報に基づいて、被写体とデジタルカメラ1との間に所定の地理的環境が存在することを検出した場合に、撮影画像に空気ゆらぎに起因する歪みが発生すると判定するようにした。すなわち、湖沼、河川、海等の水蒸気を発生する環境が存在する場合には空気ゆらぎによる歪みが発生する可能性が高くなる。判定部193は、このような地理的環境の存在の有無を空気ゆらぎ判定条件として用いているので、撮影画像に発生する空気ゆらぎによる歪みの影響を低減できる。
(3) Further, when the
(4)温度センサ22は、デジタルカメラ1の外部の周辺温度を検出する。そして、判定部193は、さらに、温度センサ22により検出された外部の周辺温度が第1温度閾値以上の場合には撮影画像上に空気ゆらぎに起因する歪みが発生すると判定し、外部の周辺温度が第2温度閾値未満の場合に撮影画像上に空気ゆらぎに起因する歪みは発生しないと判定するようにした。夏場のように高温の環境で撮影を行う場合には、地理的環境の有無にかかわらず空気ゆらぎの発生する可能性が高くなる。一方で、冬場のように低温の環境で撮影を行う場合には、地理的環境の有無にかかわらず空気ゆらぎの発生する可能性が低くなることが予想される。判定部193は、デジタルカメラ1の外部の温度を空気ゆらぎ判定条件として用いるようにしたので、歪みの発生を抑制した高画質の撮影画像を生成できる。
(4) The
(5)空気ゆらぎは時間に対して一定に発生するわけではないので、複数の撮影画像のそれぞれに共通するエッジに発生する歪みも一定とはならない。上述したように、画像処理部191が複数のRAWデータを加算するので、加算後のRAWデータでは歪みの影響が弱くなり、本来のエッジが現れるようになる。そして、画像処理部191は、加算によって現れるようになった本来のエッジに対してエッジ強調を行うことによって、空気ゆらぎによる歪みの影響を除去することができる。
(5) Since the air fluctuation does not occur with time, the distortion generated at the edge common to each of the plurality of captured images is not constant. As described above, since the
以上で説明した実施の形態のデジタルカメラを、以下のように変形できる。
(1)判定部193は、測位位置の近傍に地理的環境が存在する場合、すなわち撮影者の近傍に水蒸気を発生させる地理的環境が存在する場合に空気ゆらぎを発生させる地理的環境が存在すると判定してもよい。この場合、判定部193は、図3(e)に示すように、測位位置P1を中心とした所定距離以内(たとえば100m)で規定される領域R2(図3(e)において一点鎖線で囲む領域)と地理的環境Sとが交点を有する場合に、地理的環境が存在すると判定する。
The digital camera of the embodiment described above can be modified as follows.
(1) The
(2)デジタルカメラ1は三脚等を用いて振動が発生しない状況で撮影が行われるものとして説明したが、デジタルカメラ1を手持ちして撮影する場合であってもよい。この場合、画像処理部191は、連続撮影により取得された複数の画像データのそれぞれに共通する代表点を検出し、代表点同士で位置合わせをすることにより手振れに起因する像ブレを補正したのち加算処理を行えばよい。
(2) Although the
(3)空気ゆらぎ判定条件として湿度を判定条件の一つに加えてもよい。この場合、デジタルカメラ1は外部の湿度を検出して、検出信号を制御回路19へ出力する湿度センサを備える。そして、判定部193は、検出された湿度が所定の閾値(たとえば50%)以上の場合には空気ゆらぎによる歪みが発生すると判定してもよい。
(3) Humidity may be added to one of the determination conditions as an air fluctuation determination condition. In this case, the
(4)地図情報をメモリ21に予め記録しておくものに代えて、地図情報を外部機器から受信するようにしてもよい。この場合、デジタルカメラ1は、無線インタフェースや外部インタフェースを備え、上記インタフェースを介して外部機器から地図情報を受信してもよい。
(4) Instead of recording map information in the
(5)判定部193は、空気ゆらぎの判定条件(1)〜(4)を用いるものに代えて、条件(1)と(2)のみ、すなわち被写体までの撮影距離が第1距離閾値以上か否かを判定し、交換レンズ2の焦点距離が第2距離閾値以上か否かを判定するようにしてもよい。
(5) The
また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。説明に用いた実施の形態および変形例は、それぞれを適宜組合わせて構成しても構わない。 In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment as long as the characteristics of the present invention are not impaired, and other forms conceivable within the scope of the technical idea of the present invention are also within the scope of the present invention. included. The embodiments and modifications used in the description may be configured by appropriately combining them.
14 撮像素子、 19 制御回路、
16 GPS装置、 17 電子コンパス、
22 温度センサ、 191 画像処理部、
193 判定部
14 image sensor, 19 control circuit,
16 GPS devices, 17 electronic compass,
22 temperature sensor, 191 image processing unit,
193 judgment part
Claims (6)
所定条件に基づいて、前記画像データに対応する画像に空気ゆらぎに起因する歪みが発生するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記空気ゆらぎに起因する歪みが発生すると判定されると、前記撮像手段を制御して連続撮影により複数の画像のそれぞれに対応する複数の画像データを生成させる撮像制御手段と、
前記連続撮影により生成された前記複数の画像データを合成して、前記空気ゆらぎに起因する歪みを補正する補正手段とを備えることを特徴とする撮像装置。 Imaging means for receiving a light beam from a subject via an imaging optical system and generating image data;
Determination means for determining whether or not distortion caused by air fluctuation occurs in an image corresponding to the image data based on a predetermined condition;
An imaging control means for controlling the imaging means to generate a plurality of image data corresponding to each of a plurality of images by continuous shooting when the determination means determines that distortion due to the air fluctuation occurs;
An image pickup apparatus comprising: a correction unit that corrects distortion caused by the air fluctuation by combining the plurality of image data generated by the continuous shooting.
前記判定手段は、前記被写体までの撮影距離と、前記撮影光学系の焦点距離とが所定値以上の場合に、前記空気ゆらぎに起因する歪みが発生すると判定することを特徴とする撮像装置。 The imaging device according to claim 1,
An image pickup apparatus according to claim 1, wherein the determination unit determines that distortion caused by the air fluctuation occurs when a shooting distance to the subject and a focal length of the shooting optical system are equal to or greater than a predetermined value.
前記判定手段は、さらに、地理的情報に基づいて、前記被写体と撮像装置との間に所定の地理的環境が存在することを検出した場合に、前記空気ゆらぎに起因する歪みが発生すると判定することを特徴とする撮像装置。 The imaging device according to claim 2,
The determination unit further determines that distortion due to the air fluctuation occurs when it is detected that a predetermined geographical environment exists between the subject and the imaging device based on geographical information. An imaging apparatus characterized by that.
前記判定手段は、さらに、地理的情報に基づいて、撮像装置の近傍に所定の地理的環境が存在することを検出した場合に、前記空気ゆらぎに起因する歪みが発生すると判定することを特徴とする撮像装置。 The imaging device according to claim 2,
The determination means further determines that distortion caused by the air fluctuation occurs when it is detected that a predetermined geographical environment exists in the vicinity of the imaging device based on geographical information. An imaging device.
撮像装置の周辺温度を検出する温度検出手段を備え、
前記判定手段は、さらに、前記温度検出手段により検出された前記周辺温度が第1閾値以上の場合に前記空気ゆらぎに起因する歪みが発生すると判定し、前記周辺温度が第2閾値未満の場合に前記空気ゆらぎに起因する歪みは発生しないと判定することを特徴とする撮像装置。 In the imaging device according to any one of claims 2 to 4,
Temperature detecting means for detecting the ambient temperature of the imaging device,
The determination unit further determines that distortion due to the air fluctuation occurs when the ambient temperature detected by the temperature detection unit is equal to or higher than a first threshold, and when the ambient temperature is lower than a second threshold. It is determined that distortion caused by the air fluctuation does not occur.
前記地理的情報が記録された記録媒体から前記地理的情報を読み出す読出手段を備えることを特徴とする撮像装置。
In the imaging device according to any one of claims 2 to 5,
An image pickup apparatus comprising: a reading unit that reads out the geographical information from a recording medium on which the geographical information is recorded.
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