JP5279518B2 - 撮像装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明はズームレンズをモータで駆動する撮像装置とその制御方法に関する。本発明は、露光動作とズーム駆動動作を同時に行う露光間ズーム制御が可能な撮像装置、及び露光間ズーム撮影中の画像表示装置に好適である。

ズームレンズを用いた撮影手法の一つとして露光間ズームが知られている。この露光間ズームは、露光期間中にズーミングを行って焦点距離を変化させる撮影方法であり、画像の中心部から周辺に向かって像が放射状に流れるため、動感や特殊な効果が得られる。

近年のカメラでは電動式のズームレンズが用いられるに至っており、露光間ズーム撮影を自動で行う撮像装置も提案されている。例えば、特許文献１に開示された装置が挙げられる。露光間ズームを行うには、シャッタスピードを長く設定し、シャッタが開いている間に光学ズームを変化させて被写体を撮影する。従って露光間ズームの場合、露光間の時間が通常撮影に比較して長くなる。
特開平６−２０１９７１号公報

従来の露光間ズーム撮影においては、露光間の時間が通常撮影の場合に比べて長くなることに起因して、露光中はＬＣＤ（液晶表示装置）等の表示画面に何も表示されない。よって、撮影者は意図する画像が得られているかどうかを露光中に確認したり、画像を予測しながら撮影することができないという問題がある。

本発明に係る撮像装置は前記課題を解決するために、ズームレンズを露光期間中に駆動制御する露光間ズーム制御手段と、撮像素子から得た画像に基づく画像データを記録する画像記録手段と、前記画像データを処理して該画像データを画像表示手段に送出して画像表示を行う画像表示制御手段と、を備えた撮像装置であって、前記画像表示制御手段は、前記露光間ズーム制御手段による駆動制御を伴う露光の前にシャッタの開閉動作を伴って露光され前記画像記録手段により記録された画像を元画像としてバッファに格納した後、前記シャッタを開いて前記露光間ズーム制御手段による駆動制御を伴う露光を行うとともに並行して前記バッファに格納した画像から前記露光間ズーム制御手段によるズーム倍率に応じて画像を切り出して前記画像表示手段に表示させるものである。

また本発明に係る撮像装置の制御方法は、ズームレンズを露光期間中に駆動制御する露光間ズーム制御にて、撮像素子から得た画像に基づく画像データを処理して画像表示手段に画像表示する撮像装置の制御方法であって、以下のステップを有する。
・前記露光間ズーム制御を伴う露光の前にシャッタの開閉動作を伴って露光された画像を元画像としてバッファに格納するステップ。
・前記シャッタを開いて前記露光間ズーム制御を伴う露光を行うとともに並行して前記バッファに格納した画像から前記露光間ズーム制御によるズーム倍率に応じて画像を切り出して前記画像表示手段に表示させるステップ。

本発明によれば、露光間ズームの露光開始直前において表示用画像を取り込み、露光間ズームによって得られる画像と同等のズーム倍率の画像を作成し、露光間ズームの露光期間中においてズーム倍率毎に画像表示させることができる。これにより、撮影者は露光期間中に、露光間ズーム撮影による画像完了前の画像イメージを容易に確認できる。

以下、本発明に係る撮像装置の実施形態について図面を参照して説明する。ただし、図示の撮像装置は例示であって、本発明の技術的範囲を狭く限定するものではない。図１は、本発明の実施形態の一例として撮像装置を説明するためのブロック図である。本例に示す撮像装置の光学系は３群構成とされ、以下では１群レンズ１０１をズームレンズと呼び、２群レンズ１０３をシフトレンズと呼び、３群レンズ１０４をフォーカスレンズと呼ぶことにする。

ズームレンズ１０１は、光軸方向に沿って位置を変更することが可能とされ、倍率変更を行うレンズである。このズームレンズ１０１に対してズーム駆動制御部１０９が設けられており、ズームレンズ１０１を駆動制御する。ズームレンズ１０１の後段にはシャッタ・絞りユニット１０２が露光手段として配置されている。該ユニットに対してシャッタ・絞りユニット駆動制御部１１０が設けられており、シャッタ・絞りユニット１０２を駆動制御する。

シフトレンズ１０３は、光軸に対して略垂直な平面内での位置を変更することが可能とされ、振れ補正光学系としてのレンズである。このシフトレンズ１０３に対してシフトレンズ駆動制御部１１１が設けられており、シフトレンズ１０３を駆動制御する。フォーカスレンズ１０４は、光軸方向に沿って位置を変更することが可能とされ、ピント調整（焦点合わせ）を行うレンズである。このフォーカスレンズ１０４に対してフォーカス駆動制御部１１２が設けられており、フォーカスレンズ１０４を駆動制御する。

撮像及び信号処理系回路は、撮像素子１０５、撮像信号処理部１０６、映像信号処理部１０７によって構成される。撮像素子１０５は上記レンズ群を通ってきた光像を受光してこれを電気信号に変換する。その後段に位置する撮像信号処理部１０６は、撮像素子１０５が出力した電気信号を映像信号に変換する。そして映像信号処理部１０７は、撮像信号処理部１０６が出力した映像信号に対して所定の加工処理を施し、映像表示が可能な信号を出力する。液晶モニタ等を用いた画像表示部１０８は画像表示手段を構成し、映像信号処理部１０７の出力信号に基づいて、必要に応じて画像表示を行う。表示制御部１１３は撮像及び信号処理系の制御を担当し、撮像部や表示部の動作及び表示を制御する。この表示制御部１１３は後述の制御部とともに画像表示制御手段を構成しており、画像データの切り出しや拡大等の処理を行い、処理済の画像データについて画像表示させるための制御手段である。

制御部１１８はシステム全体を制御し、ＣＰＵ（中央演算処理装置）等が用いられる。そして電源部１１４、外部入出力端子部１１５、操作部１１６、記憶部１１７が設けられている。電源部１１４はシステムの各構成部に対して必要に応じて電源電圧を供給する。外部入出力端子部１１５には、図示しない外部装置との間で行われる通信信号や、映像信号及び音声信号が入力され又はこれらの信号が当該端子部から出力される。操作部１１６はシステムを操作するため操作手段であり、装置本体の各種操作スイッチや遠隔操作装置の操作スイッチ等を含む。また記憶部１１７は表示用の画像データを記録する画像記録手段としての機能をもち、映像情報等の様々なデータの記憶に使用されるが、記憶部１１７にはさらに制御部１１８によって解釈されて実行される各種プログラムを記憶するためのメモリ装置も含まれる。

次に、上記の構成を持つ撮像装置の動作について説明する。
撮像した画像データを逐次に画像表示部１０８で表示するスルー表示状態では、撮像素子１０５の出力信号が、撮像信号処理部１０６、映像信号処理１０７で順次に処理される。そして画像データは、記憶部１１７を構成する画像表示メモリへと逐次に書き込まれる。この画像データを、画像表示部１０８に対して逐次に表示させることによって、電子ファインダー機能が実現される。

操作部１１６はシャッタレリーズボタンを有しており、該ボタンは、押し込み量に応じて第１スイッチ(以下これを「ＳＷ１」と記す)及び第２スイッチ（以下これを「ＳＷ２」と記す）が順にオン状態となるように構成されている。すなわちシャッタレリーズボタンを約半分押し込んだときにＳＷ１がオン状態となり、さらにシャッタレリーズボタンを最後まで深く押し込んだときにＳＷ２がオン状態となる。

操作部１１６のＳＷ１がオン状態になると、その信号を制御部１１８が受けてフォーカス駆動制御部１１２、シャッタ・絞りユニット駆動制御部１１０に制御信号が送出される。これによりフォーカス駆動制御部１１２はフォーカスレンズ１０４を駆動してピント調整を行うとともに、シャッタ・絞りユニット駆動制御部１１０がシャッタ・絞り１０２を駆動して露光量を適正な値に設定する。

さらにＳＷ２がオン状態になると、その信号を制御部１１８が受けてその制御下で、撮像素子１０５に露光された光像から得られた撮像画像のデータを記憶部１１７に記憶する。このとき、操作部１１６を用いて、振れ補正機能を働かせるためのオン指示があった場合には、制御部１１８がシフトレンズ駆動制御部１１１に対して制御信号を送出して振れ補正動作を指示する。これを受けたシフトレンズ駆動制御部１１１は、振れ補正機能のオフ指示がなされるまでの間、振れ補正動作を行う。

また操作部１１６が一定時間以上に亘って操作されなかった場合に、制御部１１８は電力節減のために画像表示部１０８等への電源供給の遮断指示を出すことで、電源管理を統括する。尚、操作部１１６を用いたズームレンズ１０１による変倍操作の指示を制御部１１８が受けた場合には、制御部１１８から指示を受けたズーム駆動制御部１０９がズームレンズ１０１を駆動して、指示されたズーム位置へとズームレンズ１０１を移動させる。この移動と併せて、撮像素子１０５で撮像した後に各信号処理部１０６，１０７にて処理された画像情報に基づいて制御部１１８がフォーカス制御を指示する。つまり、制御部１１８から指示を受けたフォーカス駆動制御部１１２がフォーカスレンズ１０４を駆動してピント調整を行う。

図２は、図１のズーム駆動制御部１０９の構成を中心に例示した詳細なブロック図である。
ズームモータ２０１は、ズームレンズ１０１のズーミング動作を行うための駆動手段である。ズームモータ駆動回路２０２は、ズームモータ２０１を駆動させるためのアナログ回路である。ズームレンズ１０１の位置検出手段としてリセット位置検出部２０３及びズーム位置検出部２０４が設けられている。リセット位置検出部２０３は、ズームレンズ１０１のリセット位置を検出する。またズーム位置検出部２０４は、ズームレンズ１０１の絶対位置を検出する。

ズーム制御部２０５は、ズーム位置検出部２０４の出力信号に応じてズーム移動量の制御を行い、その制御量はズームモータ駆動回路２０２に送られる。これによりズームモータ駆動回路２０２はズームモータ２０１に駆動信号を供給して該モータを回転させ、ズームレンズ１０１を駆動する。またズーム制御部２０５は、リセット位置検出部２０３の出力信号を受けて、ズームレンズ１０１の駆動制御上の基準位置を判定する。

露光間ズーム制御部２０６は、ズーム制御部２０５による制御と、シャッタ・絞りユニット駆動制御部１１０の制御を並行して同時に行い、露光期間中にズームレンズ１０１の駆動を制御する。

次に、本発明を適用した第１の実施形態に係る露光間ズーム及び露光間処理について説明する。図３は、露光間ズームでの撮影モード時における撮像装置の処理手順を例示したフローチャートである。また図３での露光間処理について、図４のフローチャートに示している。

まず、図３のステップＳ３０１にて、制御部１１８は操作部１１６からの入力に基づいて露光間ズームを開始させる。露光間ズームを開始すると、次ステップＳ３０２では、シャッタを開放する。このシャッタ開放と同時に、Ｓ３０３で第一露光が開始する。次ステップＳ３０４にて制御部１１８は、設定されたシャッタスピードに相当する露光時間が経過したか否かを判定する。その結果、設定した露光時間が未だ経過していないと制御部１１８が判定した場合には、Ｓ３０４での露光終了か否かの判定処理を繰り返す。またＳ３０４にて前記露光時間が経過したと制御部１１８が判定した場合にはステップＳ３０５に進み、シャッタを閉じる。こうして第一露光が終了する。

その後、Ｓ３０６にて制御部１１８は、撮影素子１０５から画像信号を取り込む。そしてＳ３０７では、取り込んだ画像信号に対して、撮像信号処理部１０６が所要の信号処理を施して表示画像を生成する。次にＳ３０８において制御部１１８は、撮影により得られた表示画像を記憶部１１７内の画像バッファに記録する。そしてＳ３０９にて制御部１１８の指示に従って表示画像データの転送を行う。つまり、表示制御部１１３の制御下にて映像信号処理部１０７は表示画像データを画像表示部１０８に送り、画像表示を行う。

以上より、露光間ズーム撮影中における画面表示用の表示元画像が生成される。次に、制御部１１８は露光間ズームの第二露光処理を行うための各種設定を行う。
Ｓ３１０にて制御部１１８は、露光間ズームを行うための、ズーム駆動制御部１０９に指示するズーム速度を設定する。次ステップＳ３１１にて、制御部１１８は露光間ズーム中のシャッタスピードに相当する露光時間を設定する。Ｓ３１２にて制御部１１８は、前記ステップＳ３１１で設定された露光時間と、前記ステップＳ３１０で設定されたズーム速度に基づいて、第二露光の露光期間中における画像表示間隔の時間長を演算して設定する。この「画像表示間隔」とは、第二露光中に画像を画像表示部１０８へ表示させる際の時間間隔である。

次に、制御部１１８は露光間ズームの第二露光処理を行う。
Ｓ３１３にて、シャッタを開放する。このシャッタ開放と同時にＳ３１４での第二露光が開始する。つまりＳ３１４にて第二露光の露光間処理が行われる。

この露光間処理について図４のフローチャートを用いて説明する。
Ｓ３１４の露光間処理を開始すると、Ｓ４０１では露光時間タイマが計時動作を開始する。この露光時間タイマは露光時間を計測するために用意され、設定済みのシャッタスピードに相当する露光時間が設定される。Ｓ４０２では、制御部１１８にて画像表示カウンタをリセット、すなわちゼロにクリアする。この画像表示カウンタは、画像表示間隔の時間長を設定するために用意されたカウンタである。

次ステップＳ４０３では、設定したズーム速度でズームレンズ１０１を駆動するように、ズーム位置検出部２０４、ズーム制御部２０５、ズームモータ駆動回路２０２、ズームモータ２０１によるフィードバック制御が行われる。つまり、ズーム制御部２０５は、ズーム位置検出部２０４による位置検出情報に基づいてズームモータ駆動回路２０２によりズームモータ２０１を駆動して、ズームレンズ１０１を移動させる。

次ステップＳ４０４にて制御部１１８は、画像表示カウンタの値と、前記ステップＳ３１２にて設定された画像表示間隔の時間長とを比較し、カウント値が画像表示間隔の時間長よりも大きいか否かを判定する。その結果、画像表示カウンタの値が画像表示間隔の時間長以下と判定された場合にはＳ４０５に進み、ここで画像表示カウンタをインクリメントした後、Ｓ４１１にて露光時間タイマの計時動作が終了したか否かを制御部１１８が判定する。またＳ４０４にて画像表示カウンタの値が画像表示間隔の時間長よりも大きいと判定された場合にはＳ４０６に進み、ここで画像表示カウンタの値をゼロにクリアし、Ｓ４０７に進む。

Ｓ４０７ではズーム位置検出部２０４により得られたズーム位置情報に基づいて、現在のズーム倍率の演算が行われ、画像バッファに格納されている元画像をズーム倍率に従って切り出す処理が行われる。なおこの処理を担当する画像切り出し手段は、制御部１１８とこれによって実行されるプログラムにより実現できる。

Ｓ４０８にて、前記ステップで切り出した画像が元画像と同じ大きさに変更される。つまり、切り出した画像を元画像と同じ画サイズに拡大する処理が行われる。なおこの処理を担当する画像拡大手段は、制御部１１８とこれによって実行されるプログラムにより実現できる。

画像の切り出し及び拡大後、次ステップＳ４０９にて表示画像が生成される。そしてＳ４１０にて表示制御部１１３の指示に従って表示画像のデータ転送が行われ、表示画像データが映像信号処理部１０７を介して画像表示部１０８に送られ、画像表示が行われる。次にＳ４１１に進み、露光時間タイマの計時動作が終了したか否かを制御部１１８が判定する。その結果、露光時間タイマの計時動作が未終了であると判定された場合にはＳ４０３へ戻り、露光間ズームを続行する。また露光時間タイマの計時動作が終了したと判定された場合にはＳ４１２に進み、露光間処理が終了する。

こうして図３のＳ３１４の露光間処理が終了すると、次ステップＳ３１５では、制御部１１８からシャッタ・絞りユニット駆動制御部１１０に対して送出される制御信号によって、シャッタ・絞りユニット１０２のメカシャッタを閉じる。これにより第二露光が終了する。この後、制御部１１８は、Ｓ３１６において撮影素子１０５から画像信号を取り込み、この信号に撮像信号処理部１０６で所要の信号処理を施す。そして、制御部１１８はＳ３１７での撮影により取得した画像データを、記憶部１１７内の記録媒体に記録させる。

以上により、露光間ズームの露光期間中に画面表示用画像が生成されて、画像表示部１０８に表示される。図５には、露光間ズーム中の画像表示動作を概略的に例示する。なお画像１乃至４の下方には時間軸を示し、露光状態（露光中、露光終了）と、画像表示状態について時間経過を追って示している。

図中の「画像１」は第一露光により取り込んだ元画像である。「画像２」は元画像の一部分を拡大処理した、第１表示段階でのズームアップ画像である。そして「画像３」は第１表示段階でのズームアップ画像をさらに拡大処理した、第２表示段階でのズームアップ画像である。「画像４」は第二露光により取り込んだ、露光間ズーム効果の得られた画像である。

画像１乃至３に係る画像表示間隔の長さ（時間長）については、ズーム速度及び露光時間に応じて規定されるように表示制御を行う。画像２と画像３は画像表示部１０８上に画像表示させるときのズーム倍率に従って、第一露光により取り込んだ画像を拡大処理した画像である。

上記のように、露光間ズームの露光前に、表示用として１枚の画像を取り込み、この元画像をズーム倍率に応じて切り出し、これを元画像と同じ大きさに拡大する。そして露光間ズームの露光中、表示画面にズームイメージ画像を表示することで、撮影中に露光間ズームのズーム効果を使用者が確認しながら、撮影することができる。

以上に説明した第１の実施形態では、第二露光間処理の間、第一露光により得られた画像をズーム倍率に従って表示させたが、露光中の画像表示の仕方がこのような手法に限定される訳ではない。すなわち前記第１の実施形態では、ズーム倍率のみを用いて画像切り出しを行ったが、以下に説明する第２の実施形態はカメラの動きや姿勢変化を検出し、検出結果に応じて画像の切り出しを行うことができる。例えば、流し撮り撮影時においても同等の効果を得るために、ズーム倍率だけでなくカメラの移動量の情報も利用して、露光中の画角変化を考慮して画像を切り出してこれを表示してもよい。

以下に、図６のフローチャートを用いて第２の実施形態を説明する。
図６は第２の実施形態において図３に示したＳ３１４の露光間処理を例示したフローチャートである。Ｓ３１４の露光間処理が開始すると、Ｓ６０１では露光時間タイマが計時動作を開始する。このタイマには、設定済みのシャッタスピードに相当する露光時間が設定される。Ｓ６０２では、制御部１１８にて画像表示間隔の時間長を設定するための画像表示カウンタをリセット、すなわちゼロにクリアする。

次ステップＳ６０３にてカメラ移動量算出処理が行われ、露光中のカメラの移動量を算出する。カメラ移動量算出処理について図７、図８を用いて説明する。図７は、カメラの加速度情報を用いたカメラ移動量算出処理部（移動量検出手段）の内部構成例を簡略化して示すブロック図である。図中のＸ軸加速度信号ＡＤ値７０１、Ｙ軸加速度信号ＡＤ値７０２、Ｚ軸加速度信号ＡＤ値７０３、露光開始信号７０４はカメラ移動量算出処理部への入力信号である。ここでＸ軸の処理について説明するが、Ｙ軸、Ｚ軸についても同様の方法で各軸の移動量を算出することができる。

ハイパスフィルタ（以下、ＨＰＦと略記する）７０５は、カメラに設けられた加速度センサ（図示せず）から送られてきた加速度信号のＤＣ（直流）成分をカットする。ＤＣ成分が除去された信号は次段のローパスフィルタ（以下、ＬＰＦと略記する）７０６に送られる。

ＬＰＦ７０６は、ＤＣ成分を除去した加速度信号に含まれる、高周波のセンサノイズ成分をカットする。ＬＰＦ７０６の出力信号は２段構成の積分演算部７０７に送られる。積分演算部７０７は、ＬＰＦ７０６から送出された加速度信号を受けて、２回の時間積分処理を行い、加速度を変位量へと変換する。その際、積分演算部７０７は、露光開始信号７０４がオフ（ＯＦＦ）状態からオン（ＯＮ）状態となって露光開始が通知された場合に、積分値をゼロにクリアすることで、露光開始直後からの絶対変位量を算出することができる。この絶対変位量が、露光開始時点からのカメラのＸ軸方向における移動量となる。

Ｙ軸、Ｚ軸についてもＸ軸の場合と同様の方法で移動量を算出する。つまり、信号処理部７０８はＹ軸加速度信号ＡＤ値７０２、露光開始信号７０４を受けて、内部のＨＰＦ、ＬＰＦ、積分演算部によって上記と同様の処理を行い、カメラのＹ軸における絶対変位量をカメラ移動量として出力する。同様に、信号処理部７０９はＺ軸加速度信号ＡＤ値７０３、露光開始信号７０４を受けて、内部のＨＰＦ、ＬＰＦ、積分演算部によって上記と同様の処理を行い、カメラのＺ軸における絶対変位量をカメラ移動量として出力する。

こうして得られた３軸の直交座標系でのカメラ移動量が制御部１１８に送出される。
本例では加速度情報を利用した構成形態を示したが、これに限らず、角速度情報を利用してもよい。

図８は、角速度情報を用いたカメラ移動量算出処理部（移動量検出手段）の内部構成例を簡略化して示すブロック図である。図中のピッチ角速度信号ＡＤ値８０１、ロール角速度信号ＡＤ値８０２、ヨー角速度信号ＡＤ値８０３、露光開始信号８０４がカメラ移動量算出処理部への入力信号である。ここでピッチ軸の処理について説明するが、ロール軸、ヨー軸についても同様の方法でカメラ移動量を算出することができる。

ＨＰＦ８０５は角速度センサ（図示せず）から送られてきた角速度信号のＤＣ成分をカットする。ＤＣ成分が除去された信号は次段のＬＰＦ８０６に送られる。ＬＰＦ８０６は、ＨＰＦ８０５からの角速度信号に含まれる、高周波のセンサノイズ成分をカットする。ＬＰＦ８０６の出力信号は１段構成の積分演算部８０７に送られる。

積分演算部８０７はＬＰＦ８０６からの角速度信号を受けて１回の時間積分を行い、角速度信号を角度信号に変換する。その際、積分演算部８０７は、露光開始信号８０４がオフ（ＯＦＦ）状態からオン（ＯＮ）状態となって露光開始が通知された場合に、積分値をゼロのクリアすることで、露光開始直後からの絶対角度量を算出することができる。この絶対角度量が、露光開始時点からのカメラのピッチ角度の移動量となる。

ロール軸、ヨー軸についてもピッチ軸の場合と同様の方法で移動量を算出する。つまり、信号処理部８０８はロール角速度信号ＡＤ値８０２、露光開始信号８０４を受けて、内部のＨＰＦ、ＬＰＦ、積分演算部によって上記と同様の処理を行い、カメラのロール軸における絶対角度量をカメラ移動量として出力する。同様に、信号処理部８０９はヨー角速度信号ＡＤ値８０３、露光開始信号８０４を受けて、内部のＨＰＦ、ＬＰＦ、積分演算部によって上記と同様の処理を行い、カメラのヨー軸における絶対角度量をカメラ移動量として出力する。こうして得られた３軸の角度座標系でのカメラ移動量が制御部１１８に送出される。

図６に戻って説明を続ける。Ｓ６０３でのカメラ移動量算出処理の後、Ｓ６０４のズーム制御では、設定したズーム速度で駆動するように、ズーム位置検出部２０４、ズーム制御部２０５、ズームモータ駆動回路２０２、ズームモータ２０１によるフィードバック制御が行われる。つまり、ズーム位置検出部２０４からのフィードバック情報に基づいて、ズーム制御部２０５がズームモータ駆動回路２０２を制御し、ズームモータ２０１を駆動することでズームレンズ１０１を移動させる。

次ステップＳ６０５にて、制御部１１８は画像表示カウンタの値を、図３のＳ３１２にて設定された画像表示間隔の時間長と比較し、カウント値が画像表示間隔の時間長に比べて大きいか否かを判定する。その結果、画像表示カウンタの値が画像表示間隔の時間長以下であると判定された場合にはＳ６０６に進み、画像表示カウンタをインクリメントした後、Ｓ６１４に進んで露光時間タイマの計時動作が終了したか否かを制御部１１８が判定する。またＳ６０５にて画像表示カウンタの値が画像表示間隔の時間長に比べて大きいと判定された場合にはＳ６０７に進み、画像表示カウンタの値をゼロにクリアする。

次ステップＳ６０８では、前記ステップＳ６０３で得たカメラ移動量に基づき、画像位置のずれ量の算出処理が制御部１１８により行われる。そしてＳ６０９にて画像位置のずれ量に基づいて、表示画像の切り出し処理における中心位置を制御部１１８が算出する。

Ｓ６１０にて制御部１１８は、ズーム位置検出部２０４により取得したズーム位置情報に基づいて現在のズーム倍率を演算し、Ｓ６０９で得た表示画像の切り出し中心位置が画像中心となるように、画像バッファ内の画像をズーム倍率に従って切り出す。そしてＳ６１１にて、前記ステップで切り出した画像が元画像と同じ大きさに変更された後、次ステップＳ６１２にて表示画像が生成される。そしてＳ６１３にて表示制御部１１３の指示に従って表示画像のデータ転送が行われ、表示画像データが映像信号処理部１０７を介して画像表示部１０８に送られ、画像表示が行われる。

そしてＳ６１４に進み、露光時間タイマの計時動作が終了したか否かを制御部１１８が判定する。その結果、露光時間タイマの計時動作が未終了であると判定された場合にはＳ６０３へ戻り、露光間ズームを続行する。また露光時間タイマの計時動作が終了したと判定された場合にはＳ６１５に進み、露光間処理が終了する。

以上により、例えば流し撮り撮影時等にように、カメラの画角変化を伴う露光間ズーム撮影において、カメラの移動量に応じて露光中の画面表示用画像が生成され、画像表示部１０８に表示される。よってカメラを移動させながらの露光間ズーム撮影において、画角変化も考慮して、画像切り出し、画像表示を行うことができる。

図９には、第２の実施形態に関する露光間ズーム中の画像表示動作を例示する。なお画像１乃至４の下方には時間軸を示し、露光状態（露光中、露光終了）と、画像表示状態について時間経過を追って示している。

「画像１」は第一露光により取り込んだ元画像である。「画像２」は元画像の一部分を拡大処理した第１表示段階でのズームアップ画像である。「画像３」は第１表示段階でのズームアップ画像をさらに拡大処理した、第２表示段階でのズームアップ画像である。「画像４」は第二露光により取り込んだ、露光間ズーム効果の得られた画像である。

画像１乃至３に係る画像表示間隔の時間長については、ズーム速度及び露光時間に応じて規定されるように表示制御を行う。画像２と画像３はズーム倍率及びカメラ移動量から求めた画像位置ずれ量に基づいて画像切り出し及び拡大処理を施した画像である。すなわち画像表示の際のズーム倍率と、前記カメラ移動量から求めた画像位置ずれ量に応じて、第一露光時に取り込んだ画像の切り出し中心位置が算出される。そしてこの切り出し中心位置を中心として、ズーム倍率に従って拡大処理が行われた結果、各画像が得られる。

次に本発明に係る第３の実施形態について説明する。
上記した第１及び第２の実施形態においては、露光間ズームの露光前に、画像表示用として直前に撮影した画像を元画像としてズーム倍率毎に画像を切り出して表示させるという処理を行った。これに対して第３の実施形態では、シャッタレリーズボタンが押される前のスルー画像を元画像として露光間ズームの露光中に画面表示処理を行う。

第３の実施形態では、図３のフローチャート内においてステップＳ３０２乃至Ｓ３０７が不要となる。つまり、操作部１１６からの指示入力に基づいてＳ３０１での露光間ズームが開始すると、Ｓ３０８にて制御部１１８は、直前のスルー画像を記憶部１１７内の画像バッファに記録させる。そしてＳ３０９にて表示画像データの転送が行われ、表示制御部１１３の指示に従って表示画像データが映像信号処理部１０７を介して画像表示部１０８に送られ、画像表示が行われる。

なお表示用の元画像の取り込み処理部以外の部分に関しては、前記第１及び第２の実施形態での説明と同様であり、よって重複回避のためにそれらの詳細な説明は省略する。

本発明に係る撮像装置について全体の構成を例示したブロック図。 本発明に係るズーム駆動装置の内部構成例を簡略化して示すブロック図。 本発明に係る撮像装置の主ルーチンを例示したフローチャートの一部を示す図。 本発明に係る第１の実施形態について処理例を説明するためのフローチャート。 本発明に係る第１の実施形態について表示動作例を示す図。 本発明に係る第２の実施形態について処理例を説明するためのフローチャート。 本発明に係る第２の実施形態についてカメラ移動量算出処理部の構成例を示したブロック図。 本発明に係る第２の実施形態についてカメラ移動量算出処理部の別例を示したブロック図。 本発明に係る第２の実施形態について表示動作例を示す図。

１０１ ズームレンズ
１０２ シャッタ・絞りユニット
１０３ シフトレンズ
１０４ フォーカスレンズ
１０５ 撮像素子
１０６ 撮像信号処理部
１０７ 映像信号処理部
１０８ 画像表示部
１０９ ズーム駆動制御部
１１０ シャッタ・絞りユニット駆動制御部
１１１ シフトレンズ駆動制御部
１１２ フォーカス駆動制御部
１１３ 表示制御部
１１４ 電源部
１１５ 外部入出力端子部
１１６ 操作部
１１７ 記憶部
１１８ 制御部
２０１ ズームモータ
２０２ ズームモータ駆動回路
２０３ リセット位置検出部
２０４ ズーム位置検出部
２０５ ズーム制御部
２０６ 露光間ズーム制御部

Claims (6)

1. ズームレンズを露光期間中に駆動制御する露光間ズーム制御手段と、
   撮像素子から得た画像に基づく画像データを記録する画像記録手段と、
   前記画像データを処理して該画像データを画像表示手段に送出して画像表示を行う画像表示制御手段と、を備えた撮像装置であって、
   前記画像表示制御手段は、前記露光間ズーム制御手段による駆動制御を伴う露光の前にシャッタの開閉動作を伴って露光され前記画像記録手段により記録された画像を元画像としてバッファに格納した後、前記シャッタを開いて前記露光間ズーム制御手段による駆動制御を伴う露光を行うとともに並行して前記バッファに格納した画像から前記露光間ズーム制御手段によるズーム倍率に応じて画像を切り出して前記画像表示手段に表示させることを特徴とする撮像装置。
2. 前記画像表示制御手段による画像の切り出しにおいて、撮像装置の移動量検出手段からのカメラ移動量に応じて、表示用画像の切り出し位置を設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記移動量検出手段が加速度信号の情報を用いて撮像装置の移動量を算出することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記移動量検出手段が角速度信号の情報を用いて撮像装置の移動量を算出することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
5. 前記画像記録手段により記録された元画像は、シャッタレリーズボタンが押される前に前記撮像素子から取り込まれているスルー画像であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
6. ズームレンズを露光期間中に駆動制御する露光間ズーム制御にて、撮像素子から得た画像に基づく画像データを処理して画像表示手段に画像表示する撮像装置の制御方法であって、
   前記露光間ズーム制御を伴う露光の前にシャッタの開閉動作を伴って露光された画像を元画像としてバッファに格納するステップと、
   前記シャッタを開いて前記露光間ズーム制御を伴う露光を行うとともに並行して前記バッファに格納した画像から前記露光間ズーム制御によるズーム倍率に応じて画像を切り出して前記画像表示手段に表示させるステップを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
   

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