專利名稱:攝像裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種攝像裝置。
技術背景
JP特開2001-257976號公報公開了下述相機。第一次釋放(release)之后將以預 定間隔拍攝的圖像依次存儲到緩沖存儲器中,若進行第二次釋放,則將存儲圖像中在第二 次釋放(攝影指示信號)前拍攝的前幀(Pre frame)數(shù)的圖像、與第二次釋放(攝影指示信 號)對應的幀的圖像、以及在第二次釋放(攝影指示信號)之后拍攝的后幀(Post frame) 數(shù)的圖像,保存到存儲卡中。發(fā)明內(nèi)容
在現(xiàn)有技術中,前幀數(shù)(攝影指示信號之前取得的幀圖像數(shù))、前幀數(shù)和后幀數(shù) (攝影指示信號之后取得的幀圖像數(shù))的比率都是預先設定的。但對攝影者而言是不清楚 適當?shù)闹档模虼舜嬖陔y于進行比率設定的問題。
根據(jù)本發(fā)明的第1方式,攝像裝置具有指示部,發(fā)出攝影指示信號;攝像元件,以 預定間隔取得幀圖像;存儲部,依次存儲由攝像元件取得的多個幀圖像;保存候補決定部, 在存儲部中存儲的多個幀圖像中,將在上述攝影指示信號產(chǎn)生前后取得的多個幀圖像作為 保存到記錄介質的圖像的候補;和候補數(shù)決定部,根據(jù)預定信息自動決定通過保存候補決 定部成為候補的幀圖像的候補數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第2方式,第1方式下的攝像裝置優(yōu)選,還具有操作部件,其接受從 作為保存的圖像的候補的多個幀圖像中選擇預定幀圖像的操作,候補數(shù)決定部將接受攝影 指示信號的時間與取得預定的幀圖像的時間之差作為預定信息,而決定幀圖像的候補數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第3方式,在第2方式下的攝像裝置中優(yōu)選,保存的圖像的候補由在 攝影指示信號之前取得的A張幀圖像及在攝影指示信號之后取得的B張幀圖像構成,還具 有保存部,保存接受攝影指示信號的時間和取得預定的幀圖像的時間之差的歷史,候補數(shù) 決定部根據(jù)上述時間差的平均值,決定在攝影指示信號產(chǎn)生前取得的幀圖像的候補數(shù),上 述時間差的平均值基于保存部中保存的歷史。
根據(jù)本發(fā)明的第4方式,在第2或第3方式下的攝像裝置中優(yōu)選,候補數(shù)決定部根 據(jù)在攝影指示信號產(chǎn)生前取得的幀圖像解析攝影場景,將其解析結果作為預定信息,而按 照解析的各攝影場景決定幀圖像的候補數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第5方式,在第1方式下的攝像裝置中優(yōu)選,保存的圖像的候補由在 攝影指示信號產(chǎn)生前取得的A張幀圖像及在攝影指示信號產(chǎn)生之后取得的B張幀圖像構 成,候補數(shù)決定部根據(jù)A張幀圖像求出幀之間的被拍攝體的運動,將該運動的信息作為預定信息,該運動大小越小,則減少候補數(shù)以使A張及B張之和越小。
根據(jù)本發(fā)明的第6方式,在第5方式下的攝像裝置中優(yōu)選,幀之間的被拍攝體的運 動大小越大,則候補數(shù)決定部增加候補數(shù)以使A張及B張之和越大。
根據(jù)本發(fā)明的第7方式,在第6方式下的攝像裝置中優(yōu)選,候補數(shù)決定部決定候補 數(shù),以使幀之間的被拍攝體的運動大小越大,則A張相對A張及B張之和所占的比率越大。
根據(jù)本發(fā)明的第8方式,在第5或第6方式下的攝像裝置中優(yōu)選,候補數(shù)決定部在 存儲部的剩余容量為預定值以下的情況下,在幀之間的運動的大小越小時,減少候補數(shù)以 進一步減小A張及B張之和。
根據(jù)本發(fā)明的第9方式,在第2方式下的攝像裝置中優(yōu)選,還具有保存部,保存接 受攝影指示信號的時間和取得預定幀圖像的時間之差的歷史,候補數(shù)決定部根據(jù)保存部中 保存的歷史的平均值和分散值,決定幀圖像的候補數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第10方式,在第9方式下的攝像裝置中優(yōu)選,還具有判斷部,判斷是 否為保持對離該攝像裝置預定距離的被拍攝體進行了焦點調節(jié)的狀態(tài)而進行的攝影,候補 數(shù)決定部根據(jù)判斷部的判斷結果,使幀圖像的候補數(shù)不同。
根據(jù)本發(fā)明的第11方式,在第10方式下的攝像裝置中優(yōu)選,候補數(shù)決定部在由判 斷部判斷為是保持進行了焦點調節(jié)的狀態(tài)而進行的攝影、且焦點區(qū)域內(nèi)不存在主要被拍攝 體時,取代決定的幀圖像的候補數(shù),而決定為預先確定的候補數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第12方式,在第9方式下的攝像裝置中優(yōu)選,還具有分組部,將保存 部中保存的歷史分成組,候補數(shù)決定部根據(jù)構成由分組部分成的組的歷史的平均值和分散 值,決定上幀圖像的候補數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第13方式,在第12方式下的攝像裝置中優(yōu)選,還具有速度檢測部, 檢測主要被拍攝體的移動速度,分組部將保存部中保存的歷史分成與移動速度對應的組, 候補數(shù)決定部根據(jù)構成與移動速度對應的組的歷史的平均值和分散值,決定幀圖像的候補數(shù)。
在本發(fā)明的攝像裝置中,可適當設定在攝影指示信號之前取得的幀圖像數(shù)及在攝 影指示信號之后取得的幀圖像數(shù)。
圖1是說明本發(fā)明一個實施方式的電子相機1的要件構成的框圖。
圖2是說明預拍攝(pre-capture,前捕捉)攝影模式中的圖像的取得時間的圖。
圖3是說明預拍攝攝影模式中的處理流程的流程圖。
圖4是說明初始值學習處理的流程的流程圖。
圖5是說明第二實施方式的學習處理流程的流程圖。
圖6是示例Δ t的分布及平均值的圖。
圖7是說明變形例4的圖。
圖8是示例特C的圖。
具體實施方式
以下參照
用于實施本發(fā)明的方式。
(第一實施方式)
圖1是說明本發(fā)明第一實施方式的電子相機1的要件構成的框圖。電子相機1由 主CPUll控制。
攝影透鏡21使被拍攝體像成像于攝像元件22的攝像面上。攝像元件22由CXD 圖像傳感器或CMOS圖像傳感器構成,拍攝攝像面上的被拍攝體像,并將攝像信號輸出到攝 像電路23。攝像電路23除了進行對從攝像元件22輸出的光電變換信號的模擬處理(增益 控制等)外,通過內(nèi)置的A/D變換電路將模擬攝像信號A/D變換為數(shù)字數(shù)據(jù)。
主CPUll輸入從各模塊輸出的信號,并進行預定的運算,將基于運算結果的控制 信號輸出到各模塊。緩沖存儲器31暫時存儲A/D變換后的圖像信號。緩沖存儲器31至少 確??纱鎯?00幀圖像信號的容量。在本實施方式中,其用于暫時存儲在攝影指示前(釋 放按鈕的全按操作前)由攝像元件22以預定幀率取得的預拍攝圖像。對預拍攝圖像稍后 進行論述。
圖像處理電路12例如作為ASIC構成,對從緩沖存儲器31輸入的數(shù)字圖像信號進 行圖像處理。圖像處理例如包括輪廓增強、色溫調整(白平衡調整)處理、對圖像信號的格 式變換處理。
圖像壓縮電路13對由圖像處理電路12處理后的圖像信號,例如以JPEG格式進行 預定壓縮比率的圖像壓縮處理。顯示圖像制作電路14生成用于將攝像圖像顯示到液晶監(jiān) 視器19上的顯示用信號。
液晶監(jiān)視器19由液晶面板構成,根據(jù)從顯示圖像制作電路14輸入的顯示用信號, 顯示圖像、操作菜單畫面等。影像輸出電路20根據(jù)從顯示圖像制作電路14輸入的顯示用 信號,生成用于將圖像、操作菜單畫面等顯示到外部的顯示裝置的影像信號,并輸出。
緩沖存儲器15除了暫時存儲圖像處理前、圖像處理后及圖像處理中的數(shù)據(jù)外,還 用于存儲記錄到記錄介質30前的圖像文件,或存儲從記錄介質30讀出的圖像文件。在本 實施方式中,還用于暫時存儲在攝影指示后(釋放按鈕的全按操作后)由攝像元件22以預 定幀率取得的后拍攝(post-capture,后捕捉)圖像。對后拍攝圖像稍后進行論述。
閃存16存儲主CPUll執(zhí)行的程序、主CPUll進行處理所需的數(shù)據(jù)等。閃存16存 儲的程序、數(shù)據(jù)的內(nèi)容可通過來自主CPU 11的指示進行追加、變更。
卡接口(I/F)17具有連接器(未圖示),在該連接器上連接存儲卡等記錄介質30。 卡接口 17根據(jù)來自主CPUll的指示,進行對連接的記錄介質30的數(shù)據(jù)寫入、自記錄介質30 的數(shù)據(jù)讀取。記錄介質30由內(nèi)置了半導體存儲器的存儲卡、或硬盤驅動器等構成。
操作部件18包括電子相機1的各種按鈕、開關類,將模式切換開關的切換操作等、 與各操作部件的操作內(nèi)容對應的操作信號輸出到主CPUl 1。半按開關18a及全按開關18b 與釋放按鈕(未圖示)的按下操作聯(lián)動,各自將接通信號輸出到主CPU11。來自半按開關 18a的接通信號(半按操作信號)在釋放按鈕按下操作到通常行程的一半左右時輸出,通過 半行程的按下操作解除來解除輸出。來自全按開關18b的接通信號(全按操作信號)在釋 放按鈕按下操作到通常行程時輸出,通常行程的按下操作被解除時,解除輸出。半按操作信 號向主CPUll指示開始攝影準備。全按操作信號向主CPUll指示開始取得記錄用圖像。
(攝影模式)
電子相機1具有通常的攝影模式和預拍攝攝影模式。在通常的攝影模式中,電子相機1對應于上述全按操作信號而逐幀地取得攝影圖像,并記錄到記錄介質30。在預拍攝 攝影模式中,電子相機1接收到上述半按操作信號時,將高速快門秒時(例如比125分之1 秒高速)的靜止圖像以120幀/秒(120fps)連拍,取得多幀攝影圖像。并且,電子相機1 接收到上述全按操作信號時,將接收到該全按操作信號的時刻的前后的預定幀圖像分別記 錄到記錄介質30。構成為各攝影模式能夠根據(jù)來自操作部件18的操作信號而切換。
(重放模式)
重放模式的電子相機1將在上述各攝影模式中記錄的圖像,按照各幀、或按照預 定個數(shù)的幀,重放顯示到液晶監(jiān)視器19。
本實施方式的特征存在于上述預拍攝攝影模式,因此以下說明以預拍攝攝影模式 為中心來進行。圖2是說明預拍攝攝影模式中的圖像取得時間的圖。
(預拍攝攝影)
在圖2中,在時刻t0下輸入半按操作信號時,主CPUll開始釋放待機處理。在釋 放待機處理中,例如主CPUll以120幀/秒(120fps)的幀率拍攝被拍攝體像,進行曝光運 算、焦點調節(jié),并且將取得的預拍攝圖像的數(shù)據(jù)依次存儲到緩沖存儲器31。
在本實施方式中,緩沖存儲器31的容量中,預先確保預定容量可用于預拍攝攝 影。在時刻t0之后緩沖存儲器31中存儲的幀圖像(預拍攝圖像)的幀數(shù)到達預定張數(shù)、 已存儲容量超過上述預定容量時,主CPUll從時間較早的幀圖像開始依次覆蓋刪除。這樣 一來,可將用于預拍攝攝影的緩沖存儲器31的存儲器容量限制為預定容量。
在時刻tl輸入全按操作信號時,主CPUll開始釋放處理。在釋放處理中,主CPUll 使時刻tl之前拍攝的A張幀圖像(預拍攝圖像)、和時刻tl之后拍攝的B張幀圖像(后拍 攝圖像)建立關聯(lián),分別記錄到記錄介質30。
A相當于前幀數(shù),B相當于后幀數(shù)。圖2中的黑帶表示取得記錄到記錄介質30的 C= (A+B)張幀圖像的區(qū)間。斜線帶表示取得暫時存儲到緩沖存儲器31中、但被覆蓋刪除 的幀圖像的區(qū)間。
此外,關于幀圖像的記錄,構成為能夠根據(jù)來自操作部件18的操作信號來切換第 1記錄方式和第2記錄方式。在第1記錄方式中,電子相機1將(A+B)張幀圖像全部記錄到 記錄介質30。在第2記錄方式中,電子相機1僅將(A+B)張幀圖像中、由使用者指定的幀圖 像記錄到記錄介質30。在本實施方式中,以選擇了第2記錄方式為例進行說明。
在第2記錄方式中,主CPUll在將(A+B)張幀圖像記錄到記錄介質30前,按照每 1幀或預定幀(例如每4幀)顯示到液晶監(jiān)視器19上。并且,主CPUll僅將由來自操作部 件18的操作信號指示的幀圖像記錄到記錄介質30。第2記錄方式時的黑帶對應于取得成 為記錄到記錄介質30的候補的(A+B)張幀圖像的區(qū)間。
上述A及B的值如下所述由電子相機1自動設定。圖3是說明主CPUll進行的處 理的流程的流程圖。主CPUll在設定為預拍攝攝影模式時,重復圖3的處理。在圖3的步驟 Sl中,主CPUll判斷是否進行了半按操作。主CPUll在輸入了來自半按開關18a的半按操 作信號時,對步驟Sl進行肯定判斷,前進到步驟S2。主CPUll在未輸入來自半按開關18a 的半按操作信號時,對步驟Sl進行否定判斷,等待半按操作信號。
在步驟S2中,主CPUll對上述A、B及C設定初始值,并前進到步驟S3。在步驟S3 中,主CPUll開始上述釋放待機處理,并前進到步驟S4。在步驟S4中,主CPUll判斷是否進行了全按操作。主CPUll在輸入了來自全按開關18b的全按操作信號時,對步驟S4進行肯 定判斷,并前進到步驟S5。主CPUll在未輸入來自全按開關18b的全按操作信號時,對步驟 S4進行否定判斷,返回到步驟Si。
在步驟S5中,主CPUll開始上述釋放處理,前進到步驟S6。在步驟S6中,主CPUll 調節(jié)上述A及B的值,前進到步驟S7。具體而言,主CPUl 1在對步驟S4進行肯定判斷前,根 據(jù)緩沖存儲器31中存儲的幀圖像(預拍攝圖像)求出公知的運動矢量。并且,該運動矢量 的大小越小,則主CPUll減小A、B的至少一個以使(A+B)的大小越小。與之相反,該運動矢 量的大小越大,則主CPUll至少增大A以使(A+B)的大小越大。
在步驟S7中,主CPUll結束圖像取得,前進到步驟S8。在步驟S8中,主CPUll接 受下述操作從(A+B)張幀圖像中選擇記錄到記錄介質30的圖像。主CPUll在從操作部件 18輸入了用于指示記錄的幀圖像的操作信號時,對步驟S8進行肯定判斷,前進到步驟S9。 主CPUll在未從操作部件18輸入用于指示記錄的幀圖像的操作信號時,對步驟S8進行否 定判斷,等待選擇操作。
在步驟S9中,主CPUll將選擇的幀圖像記錄到記錄介質30,前進到步驟S10。在 步驟SlO中,主CPUll為了下次處理而進行初始值學習處理,并結束圖3的處理。
初始值學習處理是指,根據(jù)在步驟S8中選擇的幀的取得時刻與從全按開關18b輸 入全按操作信號的時刻之差△〖,修正初始值A。對初始值學習處理的流程,參照圖4的流 程圖進行說明。
在圖4的步驟S91中,主CPUll計算上述Δ t (選擇幀的取得時刻和接收全按操作 信號的時刻之差),前進到步驟S92。在步驟S92中,主CPUll將At存儲到閃存16中,前 進到步驟S93。
在步驟S93中,主CPUll使用閃存16中存儲的Δ t的歷史,進行公知的統(tǒng)計處理, 前進到步驟S94。在步驟S94中,主CPUll計算新A及新B,前進到步驟S95。具體而言, 根據(jù)步驟S93中的統(tǒng)計處理結果去除At的特異值,計算出去除了特異值的At的平均值 Atm。并且,主CPUll將向平均值Atm乘以1.5的值作為學習處理后的初始值A(新A = 1. 5X Δ tm)。主CPUll進一步將初始值C減去新A的值作為初始值B(新B =初始值C-新 A)。
在本實施方式中,初始值A、初始值B及初始值C預先如下決定。一般情況下,關 于人的釋放操作時間,存在具有比瞄準瞬間早些進行釋放操作的傾向的人,也存在具有比 瞄準瞬間晚些進行釋放操作的傾向的人。根據(jù)眾多實驗者統(tǒng)計數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn),較早操作的人 的操作時間在距瞄準瞬間0. 3秒前為止的期間內(nèi)、較晚操作的人的操作時間在距瞄準瞬間 0. 4秒后為止的期間內(nèi)的比例較高。因此,通過使在攝影指示信號前取得的幀數(shù)A大于在攝 影指示信號后取得的幀數(shù)B,可提高瞄準瞬間的圖像包含在記錄候補中的可能性。
具體而言,設初始值A為上述0. 4秒鐘取得的幀數(shù)(120fps時48張)、初始值B為 0. 3秒鐘取得的幀數(shù)(120fps時36張)、其和為初始值C(=初始值A+初始值B)。
在步驟S95中,主CPUll在可用于預拍攝圖像的暫時存儲的緩沖存儲器31的剩 余容量不滿預定容量時,即上述步驟S6中求出的運動矢量的大小為預定值以下時,對步驟 S95進行肯定判斷,前進到步驟S96。另一方面,主CPUll在步驟S6中求出的運動矢量的大 小超過預定值時,對步驟S95進行否定判斷,結束圖4的處理。對步驟S95進行否定判斷時,主CPUll不改變初始值C的值,便結束圖4的處理。
在步驟S96中,上述運動矢量越小,則主CPUll使新A、新B的至少一個減小,以使 C(=新A+新B)的大小小于初始值C,并結束圖4的處理。這樣一來,對步驟S95進行肯定 判斷時,使初始值C的值略微不同,并結束圖4的處理。
根據(jù)以上說明的第一實施方式,可獲得以下作用效果。
(1)電子相機1具有攝像元件22,以預定間隔取得幀圖像;緩沖存儲器31,依次 存儲由攝像元件22取得的多個幀圖像;和主CPU11,發(fā)出攝影指示信號,在緩沖存儲器31 中存儲的多個幀圖像中,將在攝影指示信號產(chǎn)生前后取得的多個幀圖像作為保存到記錄介 質30的圖像的候補,根據(jù)預定信息自動決定幀圖像的候補數(shù)。這樣一來,可適當設定攝影 指示信號前取得的幀圖像數(shù)及攝影指示信號后取得的幀圖像數(shù),因此可降低緩沖存儲器31 的使用量,縮短傳送/記錄到記錄介質30所需的時間。
(2)電子相機1還具有操作部件18,其接受用于從作為保存候補的多個幀圖像中 選擇預定幀圖像的操作。此時,決定候補數(shù)的主CPUll將接受攝影指示信號的時間與取得 預定幀圖像的時間之差,作為預定信息,以決定幀圖像的候補數(shù)。例如,通過根據(jù)上述差的 大小增減候補數(shù),可適當設定幀圖像數(shù)。
(3)上述(2)中的保存候補由在攝影指示信號之前取得的A張幀圖像及在攝影指 示信號之后取得的B張幀圖像構成。電子相機1還具有閃存16,保存接受攝影指示信號的 時間和取得預定的幀圖像的時間之差的歷史。此時,決定候補數(shù)的主CPUll根據(jù)時間差的 平均值,決定攝影指示信號產(chǎn)生前取得的幀圖像的候補數(shù),時間差的平均值基于閃存16中 保存的歷史。例如,通過根據(jù)上述平均值的大小增減候補數(shù),可適當設定幀圖像數(shù)。
(4)上述C3)中,決定候補數(shù)的主CPUll根據(jù)攝影指示信號產(chǎn)生前取得的幀圖像解 析攝影場景,將其解析結果作為預定信息使用,從而按照解析的各攝影場景決定幀圖像的 候補數(shù)。例如,拍攝有運動的被拍攝體時增加候補數(shù),無運動時減少候補數(shù),從而可適當設 定幀圖像數(shù)。
(5)保存候補也可由攝影指示信號產(chǎn)生前取得的A張幀圖像及攝影指示信號產(chǎn)生 之后取得的B張幀圖像構成。此時,決定候補數(shù)的主CPUll根據(jù)A張幀圖像求出幀之間的 被拍攝體的運動,將該運動的信息作為預定信息使用,該運動大小越小,則減少候補數(shù)以使 A張及B張的和越小,因此可適當?shù)卦O定幀圖像數(shù)。
(6)上述(5)中,幀之間的被拍攝體的運動大小越大,則決定候補數(shù)的主CPUll增 加候補數(shù)以使A張及B張的和越大,因此可適當?shù)卦O定幀圖像數(shù)。
(7)決定上述(6)的候補數(shù)的主CPU11,在幀之間的被拍攝體的運動大小越大時, 決定候補數(shù)以使A張相對A張及B張之和所占的比率越大,因此可適當?shù)卦O定幀圖像數(shù)。
(8)決定上述( 或(6)的候補數(shù)的主CPUll在緩沖存儲器31的剩余容量為預定 值以下時,若幀之間的運動的大小越小,則減少候補數(shù)以進一步減小A張及B張的和。其結 果是,也可考慮到緩沖存儲器31的剩余容量地適當設定幀圖像數(shù)。
(變形例1)
在上述第一實施方式中,預拍攝圖像在圖像處理前存儲在緩沖存儲器31中,后拍 攝圖像在圖像處理電路12進行圖像處理后存儲到緩沖存儲器15中,以此為例進行了說明。 如上所述,預拍攝圖像存在從較早的幀圖像開始依次覆蓋刪除的情況,因此預拍攝圖像在圖像處理前存儲時,即使被覆蓋刪除,圖像處理也不會浪費。但當圖像處理電路12的處理 負擔較小、圖像處理電路12的耗電也不大時,也可是不使用緩沖存儲器31的構成,即可以 是如下構成對預拍攝圖像,和后拍攝圖像一樣,由圖像處理電路12進行圖像處理后,存儲 到緩沖存儲器15中。
(變形例2)
在以上說明的第一實施方式中,作為用于預拍攝攝影的存儲器(存儲預拍攝圖像 的緩沖存儲器31、存儲后拍攝圖像的緩沖存儲器15)的容量所對應的值,使用作為預拍攝 圖像取得的幀圖像張數(shù)A、及作為后拍攝圖像取得的幀圖像張數(shù)B進行了說明。也可以用存 儲器容量自身來表示。此時,通過對1張幀圖像的數(shù)據(jù)尺寸乘以該幀圖像的個數(shù),計算出必 要的存儲器容量。
(變形例3)
初始值A、B及C也可按組分類。變形例3的主CPUll通過根據(jù)預拍攝圖像或后拍 攝圖像進行公知的攝影場景解析,將一系列的攝影分類為肖像攝影、運動場景攝影等預定 的攝影場景。并且,在上述步驟S6中調節(jié)A及B的值的處理、及在上述步驟S9中進行初始 值學習的處理中,主CPUl 1按照各分類的攝影場景決定上述A、B及C。例如,在運動場景攝 影中,進一步詳細解析運動場景,分類為球技、田徑競技、賽車等。細致地分類攝影場景,按 照分類后的各攝影場景適當決定上述A、B及C,可適當?shù)卦O定前幀數(shù)及后幀數(shù)。
(第二實施方式)
在第二實施方式中,根據(jù)在步驟S8(圖幻中選擇的幀的取得時刻與從全按開關 18b輸入全按操作信號的時刻之差At,修正初始值C。在第二實施方式中,對主CPUll執(zhí)行 的初始值學習處理的流程,參照圖5示例的流程圖進行說明。圖5的處理替代第一實施方 式中的圖4的處理來進行。
在圖5的步驟SlOl中,主CPUll計算上述Δ t (選擇幀的取得時刻和接受全按操 作信號的時刻之差),前進到步驟S102。在步驟S102中,主CPUll將At存儲到閃存16,前 進到步驟S103。
在步驟S103中,主CPUl 1使用閃存16中存儲的Δ t的歷史,進行公知的統(tǒng)計處理, 并前進到步驟S104。在步驟S104中,主CPUll如下所示計算出新C,結束圖5的處理。
在第二實施方式中,如圖6所示,主CPUll計算出閃存16中存儲的全部At的平均 值Δ Tm。圖6是示例At的分布及平均值的圖。并且,主CPUll將平均值Δ Tm左側的-3 ο 及平均值ATm右側的+3σ表示的范圍作為新C。其中,如下述公式(1)、(2)所示,σ是 Δ t的分布的標準偏差,是分散(標本分散)σ 2的正的平方根。
平均值ATm = (1/η) Σ (xi) (1)
其中,i= 1,2,· · ·,η
分散σ2= (1/η) Σ (xi-ATm)2(2)
其中,i= 1,2,· · ·,η
新C在統(tǒng)計學上包括閃存16中存儲的Δ t的99. 7%。主CPUll根據(jù)離新C值最 近的At,計算出新A及新B。例如,最近的At與Δ Tm基本一致時,新A=新B=新C/2。 主CPUll將新Α、新B、新C分別用于在下一次的預拍攝攝影處理中在步驟S2 (圖3)進行的 初始值設定。
根據(jù)以上說明的第二實施方式,根據(jù)選擇的幀的取得時刻與輸入攝影指示信號的 時刻(S2接通的時間)之差At,可適當?shù)刈詣釉O定C的值,該C的值是攝影指示信號前取 得的幀張數(shù)A和攝影指示信號后取得的幀張數(shù)B之和。并且,反應使用電子相機的攝影者 的操作時間的歷史來進行設定,因此不會超過必要性地設定幀圖像數(shù)C,所以可減少緩沖存 儲器的使用量,縮短轉送/記錄到記錄介質30所需的時間。
(變形例4)
在第二實施方式中,將新C設定在統(tǒng)計學上包含At的99.7%的范圍(士 3σ)內(nèi), 而最近算出的At不包含在士 3σ時,也可含有該計算出的At地計算新C。圖7是說明 變形例4的圖。在圖7中,以超過由平均值ΔΤπι右側的+3σ所示范圍計算出At的情況 為例進行說明。此時的主CPUll使平均值Δ Tm左側的-3 σ的范圍及平均值Δ Tm右側的S2接通-ATmI的范圍組合而改為新C。S2接通的時間是攝影指示信號的時間。根據(jù)變 形例4,考慮到At的全部歷史來計算出新C,在下一次的預拍攝攝影處理中可用于在步驟 S2(圖幻進行的初始值設定。
(第三實施方式)
在第三實施方式中,說明電子相機被焦點鎖定時的新C的計算。焦點鎖定是指,保 持(鎖定)以使離開相機預定距離的被拍攝體對焦的方式預先進行了焦點調節(jié)的狀態(tài)。第 三實施方式的主CPUll在焦點鎖定的狀態(tài)下接受全按操作(圖3中的步驟S4)。
一般情況下,電子相機未被焦點鎖定時,在步驟S5(圖幻中,主CPUll在剛開始釋 放處理前驅動聚焦透鏡,進行焦點調節(jié)。與之相對,電子相機被焦點鎖定時,在步驟S5(圖 3)中,主CPUll在保持(鎖定)進行了焦點調節(jié)的狀態(tài)的情況下進行釋放處理。
因此,第三實施方式的主CPUll在焦點未鎖定時和焦點鎖定時,使步驟S2(圖3) 中進行的計算初始值設定所使用的值C的處理不同。具體而言,焦點未鎖定時的主CPUll 和上述第二實施方式同樣地計算出新A、新B、新C,并將計算出的新A、新B、新C分別用于在 下次的預拍攝攝影處理中在步驟S2(圖幻進行的初始值設定。
另一方面,焦點鎖定時的主CPU11,根據(jù)在攝影畫面中作為對焦對象的區(qū)域(稱為 焦點區(qū)域或焦點幀)內(nèi)是否存在主要被拍攝體,而進一步使處理不同。
焦點鎖定時、且攝影畫面中焦點區(qū)域(或焦點幀,下同)內(nèi)存在主要被拍攝體時, 主CPUll和上述第二實施方式同樣地計算出新A、新B、新C,并將計算出的新A、新B、新C的 值分別用于下一次預拍攝攝影處理中在步驟S2(圖幻進行的初始值設定。
焦點鎖定時、且攝影畫面中焦點區(qū)域內(nèi)不存在主要被拍攝體時,主CPUll使用作 為初始值預先存儲在閃存16中的特C。焦點區(qū)域中不存在主要被拍攝體時,由攝影者認識 到主要被拍攝體從焦點區(qū)域外移動到該焦點區(qū)域內(nèi)后,進行釋放操作。因此,與認識到焦 點區(qū)域內(nèi)已經(jīng)存在主要被拍攝體的攝影者進行釋放操作的情況相比,釋放操作時間容易變 慢。根據(jù)眾多實驗者收集數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn),大多數(shù)實驗者選擇的幀的取得時刻比從全按開關18b 輸入全按操作信號的時間早。
其中,焦點被鎖定、且焦點區(qū)域中不存在主要被拍攝體時使用的特C如圖8所示, 例如是和S2接通時間以前對應的值。S2接通時間是攝影指示信號的時間。因特C全部被 確保在攝影指示信號之前,因此在圖8的例子中特C = A(B = 0)。通過將攝影指示信號之 前取得的幀圖像作為記錄候補,可提高在釋放操作時間容易變慢的條件下取得的預拍攝圖像中含有瞄準的瞬間的圖像的可能性。
(變形例5)
焦點鎖定時也可以構成為,在攝影畫面中無論焦點區(qū)域內(nèi)是否存在主要被拍攝 體,均使用從焦點未鎖定時使用的C值減去預定值(例如10msec)的C’。焦點鎖定時,在釋 放操作后不驅動聚焦透鏡,因此減去相當于聚焦透鏡驅動所需時間的上述預定值。通過變 更為比C值小的C’,可降低緩沖存儲器的使用量,縮短轉送/記錄到記錄介質30所需的時 間。
(第四實施方式)
在第四實施方式中,根據(jù)預定條件對閃存16中存儲的At分組,使用構成從該分 組獲得的多個組中選擇的預定組的Δ t,計算新C。主CPUll例如檢測主要被拍攝體的運動, 根據(jù)檢測出運動的被拍攝體的移動速度進行分組。
(攝影畫面內(nèi)的移動速度)
被拍攝體的移動速度例如根據(jù)攝影畫面內(nèi)的運動計算。主CPUll根據(jù)拍攝 (capture,捕捉)圖像中和跟蹤被拍攝體T對應的圖像數(shù)據(jù)生成特征量數(shù)據(jù),將含有該特征 量數(shù)據(jù)的參照用數(shù)據(jù)用于對跟蹤被拍攝體T進行跟蹤的模板匹配。
主CPUll使用取得時刻不同的多個幀的圖像數(shù)據(jù),進行公知的模板匹配處理,從 而從之后取得的圖像數(shù)據(jù)中檢測(跟蹤)出和之前取得的圖像數(shù)據(jù)中的跟蹤被拍攝體T類 似的區(qū)域。
主CPUll在之后取得的圖像數(shù)據(jù)中檢測出的檢測區(qū)域的位置和之前取得的圖像 數(shù)據(jù)中的跟蹤被拍攝體T的位置間的相對距離超過預定差時,將表示相對距離的像素數(shù)除 以對比的幀圖像的取得時刻之差(120fps時為1/120秒)所獲得的商,作為像面移動速度。
主CPUll將閃存16中存儲的Δ t根據(jù)上述像面移動速度而成組化。主CPUll將 At存儲到閃存16時,與表示像面移動速度的數(shù)據(jù)建立關聯(lián)而存儲,從而可使閃存16中存 儲的At與像面移動速度對應地成組。
主CPUll在圖3的預拍攝攝影處理中在步驟Sl進行了半按操作時,在前進到步驟 S2之前,由攝像元件22取得稱作實時取景(live view)圖像的監(jiān)視用圖像。監(jiān)視用圖像例 如是指,攝像元件22以預定的幀率(例如120fps)拍攝的圖像。主CPUll使用取得時刻不 同的多幀的監(jiān)視用圖像數(shù)據(jù)進行上述模板匹配處理,從而和使用捕捉圖像時同樣地,求出 跟蹤被拍攝體T的像面移動速度。
主CPUll在預拍攝攝影處理中進行在步驟S2(圖幻中進行的初始值設定時,選擇 由速度范圍與上述像面移動速度匹配的At所構成的組。此外,閃存16中存儲的At預先 根據(jù)像面移動速度分組為多組。主CPUll在閃存16中存儲的At中,計算出構成選擇的組 的Atg的平均值ATmg。并且,主CPUll將通過平均值Δ Tmg的士3σ表示的范圍作為新 C。其他處理和上述第二實施方式一樣。
(光軸方向的移動速度)
跟蹤被拍攝體相對電子相機靠近或遠離時,也可根據(jù)聚焦透鏡的移動量計算出移 動速度。例如,主CPUll將聚焦透鏡的移動量除以透鏡移動時間(例如1/30秒)所得的商 作為光軸方向的移動速度。
根據(jù)以上說明的第四實施方式,和不對閃存16中存儲的At進行分組而設定幀圖像數(shù)C時相比,分散變小。根據(jù)該分散計算出新C,從而使新C的范圍變小,不會出現(xiàn)設定超 過必要性的幀圖像數(shù)C的情況。這樣一來,可減少緩沖存儲器的使用量,縮短轉送/記錄到 記錄介質30所需的時間。
(變形例6)
也可通過根據(jù)被拍攝體的移動速度進行分組的方法之外的其他方法進行分組。例 如,主CPUll可根據(jù)攝影圖像的攝影時間帶分組,或根據(jù)攝影圖像是縱向位置攝影還是橫 向位置攝影進行分組,或根據(jù)圖像攝影時是否進行了上述焦點鎖定來分組。
以上具體描述僅是示例,在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)可進行各種變更。
權利要求
1.一種攝像裝置,具有指示部,發(fā)出攝影指示信號;攝像元件,以預定間隔取得幀圖像;存儲部,依次存儲由上述攝像元件取得的多個幀圖像;保存候補決定部,在上述存儲部中存儲的多個幀圖像中,將在上述攝影指示信號產(chǎn)生 前后取得的多個幀圖像作為保存到記錄介質的圖像的候補;和候補數(shù)決定部,根據(jù)預定信息自動決定通過上述保存候補決定部成為候補的上述幀圖 像的候補數(shù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的攝像裝置,其中,還具有操作部件,其接受從作為上述保存的圖像的候補的多個幀圖像中選擇預定幀圖 像的操作,上述候補數(shù)決定部將接受上述攝影指示信號的時間與取得上述預定幀圖像的時間之 差作為上述預定信息,而決定上述幀圖像的候補數(shù)。
3.根據(jù)權利要求2所述的攝像裝置,其中,上述保存的圖像的候補由在上述攝影指示信號之前取得的A張幀圖像及在上述攝影 指示信號之后取得的B張幀圖像構成,還具有保存部,保存接受上述攝影指示信號的時間和取得上述預定幀圖像的時間之差 的歷史,上述候補數(shù)決定部根據(jù)上述時間差的平均值,決定在上述攝影指示信號產(chǎn)生前取得的 幀圖像的候補數(shù),上述時間差的平均值基于上述保存部中保存的上述歷史。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的攝像裝置,其中,上述候補數(shù)決定部根據(jù)在上述攝影指示信號產(chǎn)生前取得的幀圖像解析攝影場景,將其 解析結果作為上述預定信息,而按照解析的各攝影場景決定上述幀圖像的候補數(shù)。
5.根據(jù)權利要求1所述的攝像裝置,其中,上述保存的圖像的候補由在上述攝影指示信號產(chǎn)生前取得的A張幀圖像及在上述攝 影指示信號產(chǎn)生之后取得的B張幀圖像構成,上述候補數(shù)決定部根據(jù)上述A張幀圖像求出幀之間的被拍攝體的運動,將該運動的信 息作為上述預定信息,該運動大小越小,則減少上述候補數(shù)以使上述A張及上述B張之和越
6.根據(jù)權利要求5所述的攝像裝置,其中,上述幀之間的被拍攝體的運動大小越大,則上述候補數(shù)決定部增加上述候補數(shù)以使上 述A張及上述B張之和越大。
7.根據(jù)權利要求6所述的攝像裝置,其中,上述候補數(shù)決定部決定上述候補數(shù),以使上述幀之間的被拍攝體的運動大小越大,則 上述A張相對上述A張及上述B張之和所占的比率越大。
8.根據(jù)權利要求5或6所述的攝像裝置,其中,上述候補數(shù)決定部在上述存儲部的剩余容量為預定值以下的情況下,在上述幀之間的 運動的大小越小時,減少上述候補數(shù)以進一步減小上述A張及上述B張之和。
9.根據(jù)權利要求2所述的攝像裝置,其中,還具有保存部,保存接受上述攝影指示信號的時間和取得上述預定幀圖像的時間之差 的歷史,上述候補數(shù)決定部根據(jù)上述保存部中保存的上述歷史的平均值和分散值,決定上述幀 圖像的候補數(shù)。
10.根據(jù)權利要求9所述的攝像裝置,其中,還具有判斷部,判斷是否為保持對離該攝像裝置預定距離的被拍攝體進行了焦點調節(jié) 的狀態(tài)而進行的攝影,上述候補數(shù)決定部根據(jù)上述判斷部的判斷結果,使上述幀圖像的候補數(shù)不同。
11.根據(jù)權利要求10所述的攝像裝置,其中,上述候補數(shù)決定部在由上述判斷部判斷為是保持進行了上述焦點調節(jié)的狀態(tài)而進行 的攝影、且焦點區(qū)域內(nèi)不存在主要被拍攝體時,取代上述決定的幀圖像的候補數(shù),而決定為 預先確定的候補數(shù)。
12.根據(jù)權利要求9所述的攝像裝置,其中,還具有分組部,將上述保存部中保存的上述歷史分成組,上述候補數(shù)決定部根據(jù)構成由上述分組部分成的組的歷史的平均值和分散值,決定上 幀圖像的候補數(shù)。
13.根據(jù)權利要求12所述的攝像裝置,其中,還具有速度檢測部,檢測主要被拍攝體的移動速度,上述分組部將上述保存部中保存的上述歷史分成與上述移動速度對應的組,上述候補數(shù)決定部根據(jù)構成與上述移動速度對應的組的歷史的平均值和分散值,決定 上述幀圖像的候補數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明的攝像裝置具有指示部,發(fā)出攝影指示信號;攝像元件,以預定間隔取得幀圖像;存儲部,依次存儲由攝像元件取得的多個幀圖像;保存候補決定部,在存儲部中存儲的多個幀圖像中,將在攝影指示信號產(chǎn)生前后取得的多個幀圖像作為保存到記錄介質的圖像的候補;和候補數(shù)決定部,根據(jù)預定信息自動決定通過保存候補決定部成為候補的幀圖像的候補數(shù)。
文檔編號H04N5/76GK102036015SQ20101050836
公開日2011年4月27日 申請日期2010年10月8日 優(yōu)先權日2009年10月2日
發(fā)明者佐藤重正, 高橋秋彥 申請人:株式會社尼康