用於對被攝體進行連續攝像的攝像裝置的製作方法
2023-07-09 03:27:31
專利名稱：用於對被攝體進行連續攝像的攝像裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種例如對移動體進行攝像的攝像裝置以及攝像控制方法。
背景技術：
作為現有技術，在日本特開2010-166304號公報中公開了下述技術為了獲得通過運動照相所取得的圖像的高畫質，設定用於將移動體收入攝像區域中的主要攝像區域。 上述專利文獻中，在對該主要攝像區域進行多次曝光的期間，通過在該主要攝像區域以外的背景區域上進行1次曝光並生成合成圖像，從而取得移動體靜止而背景移動的圖像。
發明內容
本發明的目的是提供一種能夠簡易地攝像多張用戶所希望的構圖的移動體的圖像的攝像裝置、攝像控制方法和程序。本發明一個方式的一種攝像裝置，其特徵在於，包括攝像機構；指定檢測機構， 用於在上述攝像機構的攝像視場角中，對應收入移動的主被攝體的區域或者主被攝體應到達的位置的指定進行檢測；攝像控制機構，用於將上述攝像機構控制為用規定的幀速率對上述攝像視場角中的主被攝體進行連續攝像；以及幀速率控制機構，其基於由上述攝像機構攝像的各個攝像視場角中的主被攝體的位置和通過上述指定檢測機構而檢測出指定的區域或者位置，來控制上述規定的幀速率。
圖1是對本發明的第1實施方式的數字攝像機的功能電路的構成進行表示的方框圖。圖2是對該實施方式的連拍攝影模式時的一系列處理內容進行表示的流程圖。圖3A是對該實施方式的在連拍攝影時在監視器畫面上移動的主被攝體進行表示的示意圖。圖;3B是對該實施方式的在連拍攝影時在監視器畫面上移動的主被攝體進行表示的示意圖。圖3C是對該實施方式的在連拍攝影時在監視器畫面上移動的主被攝體進行表示的示意圖。圖4是對該實施方式的連拍速度的變化進行表示的示意圖。圖5是對本發明的第2實施方式的在連拍攝影時在監視器畫面上移動的主被攝體進行表示的示意圖。圖6A是對該實施方式的在連拍攝影時在監視器畫面上移動的主被攝體進行表示的示意圖。圖6B是對該實施方式的在連拍攝影時在監視器畫面上移動的主被攝體進行表示的示意圖。
圖6C是對該實施方式的在連拍攝影時在監視器畫面上移動的主被攝體進行表示的示意圖。
具體實施例方式(第1實施方式)下面，參考附圖，說明在將本發明適用於數字攝像機時的第1實施方式。圖1是對本實施方式的數字攝像機10的電路構成進行表示的方框圖。圖中， CPU20通過由在攝像機殼體的前面所配設的攝影透鏡部11，使被攝體的光像入射到例如由 CCD(電荷耦合元件)或者CMOS圖像傳感器等構成的固體攝像元件(1 12的攝像面上，來成像該被攝體。在還被稱為取景(through)圖像顯示或者實時取景(live view)圖像顯示的監視器狀態下，CPU20將通過該固體攝像元件12的攝像所得到的圖像信號傳送到AGC · A/D變換部13。其後，CPU20通過對圖像信號執行相關平方取樣或者自動增益調整、A/D變換處理來進行數位化。該數字值的圖像數據經由系統總線SB被保存到緩衝存儲器14。對該緩衝存儲器14中所保存的圖像數據，圖像處理部15實施合適且必要的圖像處理。圖像處理部15包括被攝體檢測部15a、移動矢量分析部15b、以及區域進入判定部 15c0圖像處理部15，對與固體攝像元件12上所安裝的拜耳(kiyer)陣列的濾色器的構成相應的圖像數據(以下稱為「拜耳數據」)，通過進行包含矩陣運算、像素差值處理、伽馬補正處理等的圖像恢復(demosaic)處理，從而對作為RAW(原始)數據的拜耳數據實施顯像，變換為亮度色差系統(YUV)的圖像數據。圖像處理部15，生成從該圖像數據中大幅度地減去顯示用的像素數和灰度比特後的圖像數據並傳送到顯示部16，作為取景圖像進行顯示。在與上述光學透鏡單元11相同的攝像機殼體前面，配設了話筒17，以輸入被攝體方向的聲音。話筒17將輸入的聲音電信號化，並輸出到聲音處理部18。聲音處理部18，在單體聲音的錄音時、在帶有聲音靜止圖像攝影時，以及在動態圖像的攝影時，將從話筒17輸入的聲音信號進行數字數據化。聲音處理部18還檢測數位化後的聲音數據的聲壓等級，另一方面，將該聲音數據以規定的數據文件形式例如以 AAC(moving picture experts group-4 Advanced Audio Coding :動態圖像專家組_4高級音頻編碼)形式進行數據壓縮，生成聲音數據文件，並送出到後述的記錄媒體。除此之外，聲音處理部18還包括PCM聲源等的聲源電路，在聲音的再現時將發送來的聲音數據文件解壓縮並模擬化，驅動在該數字攝像機10的殼體背面側所設置的喇叭 19，來放大播音。CPU20統一控制以上的電路。該CPU20與工作存儲器21及程序存儲器22直接連接。工作存儲器21例如由DRAM構成。程序存儲器22由例如快閃記憶體等能夠電重寫的非易失性存儲器構成，固定地存儲包含後述的連拍速度控制的工作程序和數據等。CPU20從程序存儲器22中讀出必要的程序和數據等，適當地臨時展開並存儲於工作存儲器21中，同時執行該數字攝像機10整體的控制動作。上述CPU20，還與從操作部23直接輸入的各種鍵操作信號以及來自上述顯示部16上設置於一端的觸摸輸入部M的操作信號對應地執行控制動作。操作部23，例如包括電源鍵、快門釋放鍵、圖像放大/縮小鍵、攝影模式鍵、再現模式鍵、菜單鍵、光標(「丨」 「一」 「丨，，「一」)鍵、置位鍵、解除鍵、顯示鍵等。觸摸輸入部M是使用透明導電膜而被一體地形成在上述顯示部16上的部件，將由用戶的手指所觸摸操作的位置的坐標信息作為操作信號而送出到上述CPU20。CPU20經由系統總線SB，除了與上述AGC.A/D變換部13、緩衝存儲器14、圖像處理部15、顯示部16、觸摸輸入部M和聲音處理部18之外，還與透鏡驅動部25、閃光碟機動部 26、圖像傳感器(1 驅動部27以及存儲卡控制器觀連接。透鏡驅動部25，通過接收來自CPU21的控制信號，控制透鏡用DC電動機(M) 29的旋轉，從而使構成上述光學透鏡單元11的多個透鏡群中的一部分、具體而言變焦距透鏡和聚焦透鏡的位置分別單獨地沿著光軸方向移動。閃光碟機動部沈，通過在靜止圖像攝影時接收來自CPU21的控制信號，而與攝影時刻同步地點亮驅動由多個白色高亮度LED構成的閃光部30。圖像傳感器驅動部27，根據在該時刻所設定的攝影條件等，進行上述固體攝影元件12的掃描驅動。上述圖像處理部15，在伴隨上述操作部M的快門釋放鍵操作的圖像攝影時，對從AGC · A/D變換部13傳送來且保存在緩衝存儲器14的圖像數據進行圖像恢復處理。上述圖像處理部15，如果是規定的數據文件形式例如是JPEG(Joint Photographic Experts Group 聯合圖像專家組)，則實施DCT (離散餘弦變換)和哈夫曼(Huffman)編碼等數據壓縮處理，生成大幅度消減了數據量的圖像數據文件。所生成的圖像數據文件經由系統總線 SB、存儲卡控制器28而被記錄到存儲卡31。圖像處理部15，在再現模式時，經由系統總線SB，接收通過存儲卡控制器28從存儲卡31讀出來的圖像數據。此後，圖像處理部15，在使圖像數據保存在緩衝存儲器14中後， 通過對該緩衝存儲器14中所保存的圖像數據以與記錄時相反的順序進行解壓縮的展開處理，來得到原始尺寸的圖像數據，並將其經由系統總線SB而輸出並顯示在顯示部16上。存儲卡控制器觀，經由卡連接器C與存儲卡31連接。存儲卡31被自由裝卸地安裝在該數字攝像機10上，是成為該數字攝像機10之記錄媒體的圖像數據等的記錄用存儲器。在存儲卡31的內部，設置了能夠以塊單位進行電重寫的非易失性存儲器即快閃記憶體和其驅動電路。下面，說明上述實施方式的動作。以下所示的動作，是在連拍攝影模式下進行時間上連續的多個靜止圖像的攝影時，在CPU20讀出程序存儲器22中所存儲的工作程序和數據且展開並存儲到工作存儲器21 後所執行的動作。對於程序存儲器22中所存儲的工作程序等，除了包含該數字攝像機10在製造工廠出廠時被存儲在程序存儲器22中的內容之外，還包含例如在該數字攝像機10的版本更新時通過將數字攝像機10與個人計算機連接而從外部下載新的工作程序、數據等而存儲的內容。圖2是對連拍攝影模式時的攝影和其後的記錄所涉及的一系列處理內容進行表示的圖。在該處理之初，CPU20通過IS驅動部27以規定的幀速率例如60[幀/秒]對固體攝像元件12進行掃描驅動。其後，CPU20將由固體攝像元件12得到的圖像依次緩衝存儲到緩衝存儲器14中，使這些圖像在顯示部16上作為取景圖像被實時顯示(步驟S101)。 同時，CPU20為了向該數字攝像機10的用戶催促被攝體的攝像區域的指定，在該顯示部16 的一部分例如畫面的下部，使顯示部9顯示「請指定用於對主要的被攝體進行攝影的區域範圍」這樣的文字串作為引導消息(步驟S102)。通過這樣做，CPU20對用戶進行報知，以使得其進行被攝體的攝像區域的指定。在上述報知之後，CPU20判斷用戶是否實際上指定了區域(步驟S103)。具體地， CPU20利用與顯示部16—體設置的觸摸輸入部對所輸出的坐標信號，通過是否進行了表示矩形狀範圍的觸摸操作，來判斷攝像位置的指定。這裡，在沒有進行由用戶進行的區域指定的情況下，CPU20通過將處理返回到上述步驟S101，反覆執行同樣的處理。在用戶通過在觸摸輸入部M的觸摸操作而進行了區域指定的情況下，CPU20在上述步驟S103對其進行判斷。此後，CPU20通過使圖像處理部15的被攝體檢測部1 和移動矢量分析部1 對緩衝存儲器14中所緩衝存儲的時間序列的圖像內的移動矢量進行分析，來確定主被攝體的區域(步驟S104)。具體地，CPU20對圖像內的多個塊區域的每個塊區域的移動矢量進行分析，根據其分析結果，在具有特殊的移動矢量的塊區域上確定主被攝體的區域。關於移動矢量分析部1 執行的移動矢量的分析處理的細節，由於是由 MPEG (Moving Picture Experts Group 動態圖像專家組)等的動態圖像壓縮編碼技術所一般實施的極公知的技術，因此其說明省略。當主被攝體通過其移動矢量而被確定時，CPU20根據接著確定的移動矢量的大小即圖像內的主被攝體的移動速度，將包圍上述指定區域的子區域設定到顯示部16(步驟 S105)。圖3A是從由顯示部16所顯示的畫面中，提取主被攝體MO和指定區域TA以及子區域SA並表示其關係的示意圖。CPU20在顯示部16上進行設定，使得子區域SA在移動矢量的大小較大時相對於指定區域TA變大，在移動矢量較小時相對於指定區域TA變小。移動矢量以及子區域SA相對於指定區域TA的大小也可以通過預先設定的多個閾值而階段性地設定。順便指出，顯示部16的畫面中，主被攝體MO是在箭頭Al的方向上移動的移動體。 對於該主被攝體MO的移動方向，並不局限於將數字攝像機10以三腳架等固定並進行攝影， 而使現實的與主被攝體MO相當的移動體在畫面中進行移動的情況。也就是說，所謂主被攝體MO的移動，還包含在用戶用手提數字攝像機10來進行攝影時，通過變換構圖而使得在攝影範圍中主被攝體MO在希望的位置上進行移動，來相對地在畫面中進行移動的情況。此外，圖中用縱向2根、橫向2根共計4根的虛線所表示的線Cl C4，是用於在根據最佳比的構圖下輔助攝影的線。例如，Cl C4的顯示能夠通過上述操作部23的顯示鍵的操作來對顯示部16上的顯示的有無進行切換。接著，CPU20基於所設定的移動矢量和所指定的區域的大小，來對連拍攝影時的2 種攝像速率FR1、FR2 (FRl < FR2)進行設定(步驟S106)。上述攝像速率FR1，表示在主被攝體MO的至少一部分的區域進入子區域SA內的狀態下進行連拍攝影時的攝像幀速率。此外，上述攝像速率FR2，表示在主被攝體MO的整個區域進入指定區域TA內的狀態下進行連拍攝影時的攝像幀速率。這樣，當各種設定結束時，CPU20為了開始實際的連拍攝影，使用圖像處理部15的區域進入判定部15c，直至圖像中的主被攝體MO的至少一部分的區域到達子區域SA為止， 使連續攝影處理待機(步驟S107)。然後，區域進入判定部15c，在步驟S107判定圖像中的主被攝體MO的至少一部分的區域是否到達子區域。CPU20以在上述步驟S106設定的攝像速率FRl例如15 [幀/秒] 開始連拍攝影(步驟S108)。CPU20使通過攝影取得的RAW數據被依次地保存於緩衝存儲器14中。此後，區域進入判定部15c判定圖像中的主被攝體MO的整個區域是否收入指定區域TA內(步驟S109)。在通過區域進入判定部15c判斷為未收入的情況下，CPU20將處理返回到上述步驟S108。CPU20在圖像傳感器驅動部27中繼續進行以攝像速率FRl的連拍攝影，同時直至通過區域進入判定部15c的判定而判定為圖像中的主被攝體MO的整個區域收入指定區域 TA內為止，反覆執行步驟S108、S109的處理。圖;3B表示從上述圖3A的狀態，主被攝體MO進一步向畫面右下方向移動，且越過子區域SA，其一部分的區域已到達指定區域TA的狀態。如圖;3B中所示，通過主被攝體MO 在畫面中向箭頭A2的方向進一步移動，主被攝體MO收入指定區域TA內，變成用戶所意圖的攝影構圖。然後，主被攝體MO在顯示部16的畫面中進一步移動，如圖3C所示，當變成主被攝體MO完全收入指定區域TA內的狀態時，CPU20在上述步驟S109對其進行判斷，將攝像速率FRl變換為在上述步驟S106設定的攝像速率FR2例如30 [幀/秒]，使圖像傳感器驅動部27繼續進行連拍攝影(步驟Sl 10)。其後，區域進入判定部15c，判定圖像中的主被攝體MO的至少一部分的區域是否從指定區域TA離開(步驟S111)。在區域進入判定部15c判定為未離開的情況下，CPU20 將處理返回到上述步驟S110。CPU20通過這樣反覆執行步驟S110、S111的處理，在圖像中的主被攝體MO的整個區域收入指定區域TA內的期間，使圖像傳感器驅動部27繼續進行以攝像速率FR2的連拍攝影。然後，當圖像中的主被攝體MO的至少一部分的區域離開指定區域TA時，CPU20在上述步驟Slll對其進行判斷，再次變換為在上述步驟S106設定的攝像速率FR1，使圖像傳感器驅動部27繼續進行連拍攝影(步驟Sl 12)。此後，區域進入判定部15c，判定圖像中的主被攝體MO的整個區域是否從子區域 SA離開(步驟S113)，在判定為未離開的情況下，CPU20將處理返回到上述步驟S112。CPU20通過這樣反覆執行步驟S112、S113的處理，直至圖像中的主被攝體MO的整個區域從子區域SA離開為止的期間，使圖像傳感器驅動部27繼續進行以攝像速率FRl的連拍攝影。其後，當圖像中的主被攝體MO的整個區域從子區域SA離開時，CPU20在上述步驟 S113對其進行判斷，在該時刻，使圖像傳感器驅動部27停止連拍攝影(步驟S114)。
圖4表示主被攝體MO的移動位置上的子區域SA、指定區域TA的位置與攝像幀速率的關係。如圖所示，在主被攝體MO的至少一部分的區域進入了子區域SA的時刻，開始以幀速率FRl的連拍攝影。然後，在主被攝體MO的整個區域收入指定區域TA內的期間M，由於成為用戶所意圖的構圖的可能性高，因此變換成比上述幀速率FRl高的幀速率FR2來繼續進行連拍攝影。此後，在主被攝體MO的至少一部分的區域離開指定區域TA之後，即使在直至主被攝體MO的整個區域離開子區域SA為止的期間，也以上述幀速率FRl重新繼續進行連拍攝影。然後，在主被攝體MO的整個區域離開了子區域SA的時刻，連拍攝影停止。在連拍攝影停止之後，CPU20使圖像處理部15生成針對由緩衝存儲器14中保存的由一系列的連拍攝影所得到的圖像數據將各像素數大幅度進行了間隔剔除後的縮小圖像(步驟Sl 15)。然後，CPU20在使顯示部16—覽顯示了所生成的縮小圖像之後，使顯示部16顯示對保存的圖像的選擇進行催促的引導消息例如「在對保存的圖像全部進行觸摸後請觸摸 「保存」按鈕」。在該顯示的同時，在顯示部16的例如右下端部，顯示用於指示選擇結束和執行保存的「保存」按鈕(步驟S116)。此時，CPU20使顯示部16 —並顯示在各個縮小圖像的例如左上部處成為空欄的複選框(check box)。此後，CPU20通過針對所觸摸的縮小圖像在該複選框內輸入「 並使顯示部16進行顯示，能夠可判別地顯示容易保存的圖像和不保存的圖像。或者，針對為了保存而觸摸的縮小圖像，也可以在半透明顯示了該縮小圖像整體之後，與該圖像重疊地用紅字例如「RECORD」的文字進行顯示。此後，CPU20對觸摸操作「保存」按鈕並縮小圖像的選擇結束進行待機(步驟 S117)。然後，CPU20在指示縮小圖像的選擇時在上述步驟S117對其進行判斷。此後，CPU20 按照各自規定的數據文件形式例如JPEG對與所選擇的縮小圖像對應的在緩衝存儲器14中所保存的圖像數據進行圖像數據文件化。然後，CPU20使所得到的圖像數據文件記錄到存儲卡31中(步驟S118)，結束一系列的連拍攝影模式時的處理。而且，在圖2的動作例中，說明了單獨選擇通過縮小圖像所保存的圖像的情況。但是，也可以通過在一覽顯示的縮小圖像中，選擇對被認為成為用戶所希望的構圖的時間序列上連續的圖像範圍進行表示的開頭和末尾的兩張圖像，從而能夠統一選擇將這兩張圖像作為開頭和末尾的連續範圍的多個圖像。總之，能夠用簡易的操作從用戶記錄的連拍圖像中選擇所記錄的圖像。如以上所述，根據本實施方式，能夠簡易地攝影多張用戶所希望的構圖的移動體的圖像。此外，根據上述實施方式，當主被攝體MO進入指定區域TA時，由於自動地切換到比至此為止的幀速率高的幀速率來連續進行連拍攝影，因此能夠更多地獲取成為用戶所希望的構圖的主被攝體MO的圖像，其結果是，攝影用戶所滿意的圖像的可能性變高。在上述實施方式中，設為在設定連拍攝影的幀速率時，計算出畫面中的主被攝體 MO的移動矢量，根據其大小來設定處於指定區域TA內時的幀速率FR2和在其前後的幀速率 FRl。
由此，能夠使用就動態圖像的處理而言一般所使用的移動矢量的計算算法，根據作為移動體的主被攝體MO的畫面中的移動的速度，來設定合適的幀速率。在上述實施方式中，對用戶設定任意的指定區域TA的情況進行了說明，但是，也可以預先準備多個指定區域圖案(pattern)，由用戶從這些圖案中選擇任意的圖案。通過這樣預先準備指定區域TA的圖案，能夠減輕在以一般的構圖進行攝影時的用戶的負擔，能夠更簡易且迅速地過渡到連拍攝影。此外，儘管在上述實施方式中沒有說明，但是，諸如將能夠從圖像中進行圖案提取的特徵物例如由各種塔或者大樓等的建築物形成的路標或者寵物等動物等設為屬於背景區域，且在主被攝體與特徵物重複的狀態下有意圖地使連拍攝影的幀速率下降等，通過有意圖地進行主被攝體與背景中的特徵物共存的構圖來設定連拍攝影的幀速率，能夠不錯過最佳鏡頭而可靠地攝影更增強表現力的構圖的圖像。在從圖像中對上述特徵物進行圖案提取時，如上述實施方式中所示，通過由與顯示部16成為一體所形成的觸摸輸入部M來使用戶直接指定特徵物，能夠進一步減輕用於圖案提取的圖像處理運算的負擔。(第2實施方式)下面，參考附圖，說明將本發明適用於數字攝像機時的第2實施方式。此外，關於本實施方式涉及的數字攝像機10的電路構成，設為基本上是與上述圖 1所示的構成相同，相同部分使用相同符號，省略其圖示和說明。在本實施方式中，圖像處理部15的區域進入判定部15c，通過由被攝體檢測部15a 和移動矢量分析部15b的處理所計算的主被攝體的位置與用戶確定的攝像位置之間的距離是否成為所設定的第1和第2距離rl、r2以內，來判定進入到所確定的攝像位置的程度。下面，說明上述實施方式的動作。以下所示的動作是在連拍攝影模式下進行時間上連續的多個靜止圖像的攝影時， CPU20讀出程序存儲器22中存儲的工作程序和數據，且展開並存儲到工作存儲器21中之後執行的動作。程序存儲器22中所存儲的工作程序等，除了包含該數字攝像機10在製造工廠出廠時被存儲在程序存儲器22中的內容之外，還包含例如在該數字攝像機10的版本更新時通過將數字攝像機10與個人計算機連接而從外部下載新的工作程序、數據等而存儲的內容。圖6是對連拍攝影模式時的攝影和其後的記錄所涉及的一系列處理內容進行表示的圖。在該處理當初，CPU20通過圖像傳感器驅動部27以規定的幀速率例如60 [幀/秒] 對固體攝像元件12進行掃描驅動。其後，CPU20將得到的圖像依次緩衝存儲到緩衝存儲器 14中，同時使該圖像在顯示部16上作為取景圖像被實時顯示(步驟S201)。同時，CPU20 為了向該數字攝像機10的用戶催促被攝體的攝像位置的指定，在該顯示部16的一部分例如畫面的下部，顯示「請指定對主要的被攝體進行攝影的位置」這樣的文字串作為引導消息 (步驟S202)。通過這樣做，CPU20對用戶進行報知，以使得其進行被攝體的攝像區域的指定。在上述報知之後，CPU20判斷用戶是否實際上指定了攝像位置(步驟S203)。具體地，CPU20利用與顯示部16 —體設置的觸摸輸入部M所輸出的坐標信號，通過是否進行了對任意的位置進行指定的觸摸操作，來判斷攝像位置的指定。這裡，在沒有進行由用戶進行的位置指定的情況下，CPU20通過將處理返回到上述步驟S201，反覆執行同樣的處理。在用戶通過在觸摸輸入部M的觸摸操作而進行了位置指定的情況下，CPU20在上述步驟S203對其進行判斷。此後，CPU20使圖像處理部15的被攝體檢測部15a和移動矢量分析部1 對緩衝存儲器14中所緩衝存儲的時間序列的圖像內的移動矢量，按規定的每個塊區域(沒有圖示)進行分析。然後，CPU20將分析為特殊的移動矢量的塊區域的位置確定為主被攝體的位置(步驟S204)。這裡，在存在多個具有特殊的移動矢量的塊區域的情況下，例如，能夠採用位於距由觸摸操作指定的位置最短距離的具有特殊的移動矢量的塊的中心位置作為主被攝體的位置。此外，作為被攝體的位置，還可以採用具有特殊的移動矢量的多個塊區域的各自的中心位置的平均位置。在本實施方式中，CPU20例如將縱向16個像素X橫向16個像素作為基本塊而在圖像內分割成多個塊區域，移動矢量分析部1 對所分割的每個塊區域的移動矢量進行分析。CPU20根據其分析結果，與其他的塊區域進行比較，將具有特殊的移動矢量的塊區域確定為主被攝體的區域。關於移動矢量分析部1 執行的移動矢量的分析處理的細節，由於是用MPEG(動態圖像專家組)等的動態圖像壓縮編碼技術來一般實施的公知的技術，因此其說明省略。當確定了主被攝體存在的塊區域時，CPU20根據在該塊區域中距由用戶所指定的攝像位置最近的像素位置與由該用戶所指定的攝像位置之間的距離，對連拍攝影時的2種攝像速率FR1、FR2 (FRl r2)內的狀態下進行連拍攝影時的攝像幀速率。這樣，當各種設定結束時，CPU20通過圖像處理部15的區域進入判定部15c，直至圖像中的主被攝體MO的至少一部分的區域的位置被判定為上述第1距離rl以下為止，不進行連拍攝影控制(步驟S206)。圖6A表示從由顯示部16顯示的畫面中的主被攝體MO的位置與指定位置TP之間的關係。在該狀態中，從主被攝體MO的前端側的位置到攝像位置TP的距離r，沒有達到第 1距離rl和第2距離r2中的任一個距離，並沒有開始由CPU20進行的連拍攝像控制。順便指出，顯示部16的畫面中，主被攝體MO是向箭頭All的方向移動的移動體。 對於該主被攝體MO的移動方向，並不局限於將數字攝像機10以三腳架等固定並進行攝影， 而使現實的與主被攝體MO相當的移動體在畫面中進行移動的情況。還包含在用戶用手提數字攝像機10來進行攝影時，通過變換構圖而使得在攝影範圍中主被攝體MO在希望的位置上進行移動，來相對地在畫面中進行移動的情況。此外，圖中用縱向2根、橫向2根共計4根的虛線所表示的線Cl C4，是用於在根據最佳比的構圖下輔助攝影的線。例如，Cl C4的顯示能夠通過上述操作部23的顯示鍵的操作來對顯示部16上的顯示的有無進行切換。
然後，當由區域進入判定部15c判定為從圖像中的主被攝體MO的至少一部分的區域的位置到攝像位置TP的距離r成為第1距離rl以下時，CPU20在上述步驟S206對其進行判斷，以在上述步驟S205設定的攝像速率FRl例如15 [幀/秒]開始連拍攝影控制(步驟S207)。CPU20使由攝影取得的RAW數據依次保存於緩衝存儲器14中。此後，區域進入判定部15c對從圖像中的主被攝體MO的至少一部分的區域的位置到攝像位置TP的距離r是否成為上述第2距離r2進行判斷(步驟S208)。當由區域進入判定部15c判定為從圖像中的主被攝體MO的至少一部分的區域的位置到攝像位置TP的距離r未成為第2距離r2以下時，返回自上述步驟S207起的處理。CPU20通過反覆執行步驟S207、S208的處理，繼續進行以攝像速率FRl的連拍攝影控制，同時通過區域進入判定部15c的判定，對從主被攝體MO的至少一部分的區域到攝像位置TP的距離r成為上述第2距離r2以下的情況進行待機。圖6B表示從上述圖6A的狀態，主被攝體MO進一步向畫面右下方向移動，從主被攝體MO的至少一部分的區域的位置到攝像位置TP的距離r成為第1距離rl以下並且尚未成為第2距離r2以下TA的狀態。如圖6B中所示，通過主被攝體MO在畫面中向箭頭A12 的方向進一步移動，從主被攝體MO的位置到攝像位置TP的距離r成為第2距離r2以下， 成為接近於用戶意圖的構圖。然後，主被攝體MO在顯示部16的畫面中進一步移動，如圖6C所示，當到攝像位置 TP為止的距離r成為第2距離r2以下時，CPU20在上述步驟S208對其進行判斷，變換為在上述步驟S205所設定的攝像速率FR2例如30 [幀/秒]，繼續進行連拍攝影處理(步驟 S209)。其後，區域進入判定部15c，判定圖像中的主被攝體MO的位置與攝像位置TR之間的距離是否離開得比上述第2距離r2更大(步驟S210)。在通過區域進入判定部15c判定為至少從主被攝體MO的一部分的區域的位置到攝像位置TR的距離是上述第2距離r2以內的情況下，CPU20將處理返回到上述步驟S209。CPU20通過反覆執行步驟S209、S210的處理，在圖像中的主被攝體MO的至少一部分的區域的位置從攝像位置TP起位於第2距離r2的期間，繼續進行以攝像速率FR2的連拍攝影控制。然後，當圖像中的主被攝體MO的整個區域從攝像位置TP起離開得比第2距離r2 更大時，在上述步驟S210對其進行判斷，再次變換到在上述步驟S205所設定的攝像速率 FR1，繼續進行連拍攝影(步驟S211)。此後，對圖像中的主被攝體MO的整體和攝像位置TR之間的距離是否離開得比上述第1距離rl更大進行判斷(步驟S212)，在判斷為至少主被攝體MO的一部分的區域的位置為上述第1距離rl以內而沒有離開的情況下，返回到從上述步驟S211開始的處理。這樣，通過反覆執行步驟S211、S212的處理，在圖像中的主被攝體MO的至少一部分的區域的位置從攝像位置TP起位於第1距離rl內的期間，繼續進行以攝像速率FRl的連拍攝影。此後，當由區域進入判定部15c判定為圖像中的主被攝體MO的整體從攝像位置TR 起離開得比上述第1距離rl更大時，CPU20在上述步驟S212對其進行判斷，在該時刻，停止連拍攝影控制(步驟S213)。
在連拍攝影停止之後，CPU20針對緩衝存儲器14中所保存的由一系列的連拍攝影所得到的圖像數據，生成對各自像素數大幅度進行了間隔剔除後的縮小圖像(步驟S214)。然後，CPU20在由顯示部16—覽顯示所生成的縮小圖像之後，控制顯示部16，使得其顯示催促對保存的圖像的選擇這樣的引導消息例如「在對保存的圖像整體進行觸摸後請觸摸「保存」按鈕」。CPU20與該顯示同時，在顯示部16的例如右下端部，顯示用於指示選擇結束和執行保存的「保存」按鈕(步驟S215)。此時，CPU20 —並顯示在各個縮小圖像的例如左上部處成為空欄的複選框。此後， CPU20通過針對由用戶所觸摸的縮小圖像在該複選框內輸入「 並進行顯示，能夠可判別地顯示容易保存的圖像和不保存的圖像。或者，針對由用戶為了保存而觸摸的縮小圖像，也可以在半透明顯示了該縮小圖像整體之後，與該圖像重疊地用紅字例如「RE⑶RD」的文字進行顯示。此後，CPU20對由用戶觸摸操作「保存」按鈕並縮小圖像的選擇結束進行待機(步驟S216)。然後，在指示縮小圖像的選擇時，CPU20在上述步驟S216對其進行判斷，並按照各自規定的數據文件形式例如JPEG對與所選擇的縮小圖像對應的在緩衝存儲器14中所保存的圖像數據進行圖像數據文件化。此後，CPU20使圖像數據文件記錄到存儲卡31中(步驟S217)，結束一系列的連拍攝影模式時的處理。而且，在圖5的動作例中，說明了單獨選擇通過縮小圖像所保存的圖像的情況。但是，也可以通過在一覽顯示的縮小圖像中，選擇對被認為成為用戶所希望的構圖的時間序列上連續的圖像範圍進行表示的開頭和末尾的兩張圖像，從而能夠統一選擇將這兩張圖像作為開頭和末尾的連續範圍的多個圖像。如以上詳述，根據本實施方式，能夠簡易地攝影多張用戶所希望的構圖的移動體的圖像。此外，在上述實施方式中，由於設為基於主被攝體MO的最近的位置與用戶所指定的攝像位置TP之間的距離來對攝影的開始、結束和連寫攝影時的攝像速率進行了可變設定，因此能夠將由使用圖像處理部15的CPU20進行的控制更加簡易化。另外，在上述第1和第2實施方式中，對於將攝像幀速率分成2個階段來進行控制的方法進行了說明，但是，本發明不局限於此。例如，在上述各個實施例中，還可以進行控制，以使得根據主被攝體MO的位置與指定區域TA或者指定位置TP之間的距離等來設定更細緻的攝像幀速率而變化為多個階段。並且，上述實施方式對於均可適用於進行連拍攝影的數字攝像機的情況進行了說明，但是本發明不局限於此，只要是具有攝像機功能的電子設備，除此之外，同樣還能夠適用於可攜式電話終端和PDA (Personal Digital Assistants，個人數字助手個人信息可攜式終端)、電子書、可攜式遊戲終端、移動計算機(mobile computer)等的各種設備。除此之外，本發明不限定於上述的實施方式，在實施階段，在不脫離其要旨的範圍內，能夠進行各種變形。上述實施方式中執行的功能只要可能，也可以適當地組合來實施。 在上述的實施方式中，包含各種階段，通過基於公開的多個構成要件所實現的適當的組合而能夠提取各種發明。例如，即使從實施方式所示出的全部構成要件中刪除幾個構成要件， 如果得到效果，也能夠將刪除了該構成要件的構成作為發明來提取。下面，附帶本申請當初的技術方案所記載的發明方案。
方案1所述的一種攝像裝置，其特徵在於，包括攝像機構；指定檢測機構，其用於在上述攝像機構的攝像視場角中，檢測應收入進行移動的主被攝體的區域或者主被攝體應到達的位置的指定；攝像控制機構，其用於將上述攝像機構控制為以規定的幀速率對上述攝像視場角中的主被攝體進行連續攝像；以及幀速率控制機構，其基於由上述攝像機構所攝像的各個攝像視場角中的主被攝體的位置和通過上述指定檢測機構而檢測出指定的區域或者位置，來控制上述規定的幀速率。方案2所述的攝像裝置，在上述方案1所述的發明中，其特徵在於，上述幀速率控制機構，控制為當由上述攝像機構所攝像的各個攝像視場角中的主被攝體的位置與由上述指定機構所指定的區域或者位置大致一致的情況下，使上述規定的幀速率變得更高。方案3所述的攝像裝置，在上述方案1所述的發明中，其特徵在於，還包括距離計算機構，其用於計算上述各個攝像視場角中的主被攝體的位置與檢測出上述指定的區域或者位置之間的距離，上述幀速率控制機構基於由上述距離計算機構計算出的距離，來控制上述規定的幀速率。方案4所述的攝像裝置，在上述方案1所述的發明中，其特徵在於，還包括矢量計算機構，其用於計算以上述規定的幀速率所連續取得的各個攝像視場角中的主被攝體的移動矢量，上述幀速率控制機構基於上述各個攝像視場角中的主被攝體的位置、檢測出上述指定的區域或者位置、和由上述矢量計算機構計算出的移動矢量，來控制上述規定的幀速率。方案5所述的攝像裝置，在上述方案1所述的發明中，其特徵在於，還包括子區域設定機構，其當通過上述指定檢測機構檢測出應收入主被攝體的區域的指定時，基於上述主被攝體的移動矢量的大小，來設定將應收入上述主被攝體的區域包圍的大小的子區域；和進入判定機構，其基於由上述矢量計算機構計算出的移動矢量，來判定上述主被攝體的位置是否進入了上述子區域或者上述應收入的區域，上述幀控制機構，當通過上述進入判定機構判定為上述主被攝體的位置進入了子區域時，將上述幀速率控制為變成第1幀速率，當判定為上述主被攝體進入了上述應收入的區域時，將上述幀速率控制為變成比上述第1幀速率更快的第2幀速率。方案6所述的攝像裝置，在上述方案1所述的發明中，其特徵在於，還包括距離計算機構，其用於計算上述主被攝體的位置與上述應到達的位置之間的距離，上述幀控制機構，在通過上述距離計算機構計算出的距離成為第1距離以內時，將上述幀速率控制為變成第1幀速率，當上述距離成為比上述第1距離更短的第2距離以內時，將上述幀速率控制為變成比上述第1幀速率更高的第2幀速率。方案7所述的攝像裝置，在上述方案1所述的發明中，其特徵在於，上述指定機構從預先存儲的多個區域圖案中選擇一個。方案8所述的攝像裝置，在上述方案1所述的發明中，其特徵在於，上述指定機構， 將上述攝像視場角劃分成能夠從圖像中進行圖案提取的特徵物所存在的區域、和對主被攝體進行攝像的區域，上述幀速率控制機構，通過上述各個攝像視場角中的主被攝體的位置是否位於對上述主被攝體進行攝像的區域，來控制上述規定的幀速率。方案9所述的攝像裝置，在上述方案1所述的發明中，其特徵在於，還包括保存機構，其用於保存以由上述幀速率控制機構所控制的規定的幀速率所攝像的圖像；顯示機構，
14其用於一覽顯示由上述保存機構保存的圖像；檢測機構，其用於檢測從由上述顯示機構所一覽顯示的圖像中的選擇；以及記錄機構，其用於從上述保存機構中讀出由上述檢測機構檢測出選擇的圖像並進行記錄。 方案10的一種攝像控制方法，是具有攝像部的裝置中的攝像控制方法，其特徵在於，包括指定檢測步驟，用於在上述攝像部的攝像視場角中，檢測應收入移動的主被攝體的區域或者主被攝體應到達的位置的指定；攝像控制步驟，用於將上述攝像機構控制為以規定的幀速率對上述攝像視場角中的主被攝體連續地進行攝像；以及幀速率控制步驟，基於由上述攝像控制步驟所攝像的各個攝像視場角中的主被攝體的位置和通過上述指定檢測步驟而檢測出指定的區域或者位置，來控制上述規定的幀速率。
權利要求
1.一種攝像裝置，其特徵在於，包括 攝像機構；指定檢測機構，其用於在上述攝像機構的攝像視場角中，檢測應收入移動的主被攝體的區域或者主被攝體應到達的位置的指定；攝像控制機構，其用於將上述攝像機構控制為以規定的幀速率對上述攝像視場角中的主被攝體進行連續攝像；以及幀速率控制機構，其基於由上述攝像機構所攝像的各個攝像視場角中的主被攝體的位置和通過上述指定檢測機構而檢測出指定的區域或者位置，來控制上述規定的幀速率。
2.根據權利要求1所述的攝像裝置，其特徵在於，上述幀速率控制機構，控制為當由上述攝像機構所攝像的各個攝像視場角中的主被攝體的位置與由上述指定機構所指定的區域或者位置大致一致的情況下，使上述規定的幀速率變得更高。
3.根據權利要求1所述的攝像裝置，其特徵在於，上述攝像裝置還包括距離計算機構，該距離計算機構用於計算上述各個攝像視場角中的主被攝體的位置與檢測出上述指定的區域或者位置之間的距離，上述幀速率控制機構基於由上述距離計算機構計算出的距離，來控制上述規定的幀速率。
4.根據權利要求1所述的攝像裝置，其特徵在於，上述攝像裝置還包括矢量計算機構，該矢量計算機構用於計算以上述規定的幀速率所連續取得的各個攝像視場角中的主被攝體的移動矢量，上述幀速率控制機構基於上述各個攝像視場角中的主被攝體的位置、檢測出上述指定的區域或者位置、和由上述矢量計算機構計算出的移動矢量，來控制上述規定的幀速率。
5.根據權利要求1所述的攝像裝置，其特徵在於，還包括子區域設定機構，其當通過上述指定檢測機構檢測出應收入主被攝體的區域的指定時，基於上述主被攝體的移動矢量的大小，來設定將應收入上述主被攝體的區域包圍的大小的子區域；和進入判定機構，其基於由上述矢量計算機構計算出的移動矢量，來判定上述主被攝體的位置是否進入了上述子區域或者上述應收入的區域，上述幀控制機構，當通過上述進入判定機構判定為上述主被攝體的位置進入了子區域時，將上述幀速率控制為變成第1幀速率，當判定為上述主被攝體進入了上述應收入的區域時，將上述幀速率控制為變成比上述第1幀速率更快的第2幀速率。
6.根據權利要求1所述的攝像裝置，其特徵在於，上述攝像裝置還包括距離計算機構，該距離計算機構用於計算上述主被攝體的位置與上述應到達的位置之間的距離，上述幀控制機構，在通過上述距離計算機構計算出的距離成為第1距離以內時，將上述幀速率控制為變成第1幀速率，當上述距離成為比上述第1距離更短的第2距離以內時， 將上述幀速率控制為變成比上述第1幀速率更高的第2幀速率。
7.根據權利要求1所述的攝像裝置，其特徵在於， 上述指定機構從預先存儲的多個區域圖案中選擇一個。
8.根據權利要求1所述的攝像裝置，其特徵在於，上述指定機構，將上述攝像視場角劃分成能夠從圖像中進行圖案提取的特徵物所存在的區域、和對主被攝體進行攝像的區域，上述幀速率控制機構，通過上述各個攝像視場角中的主被攝體的位置是否位於對上述主被攝體進行攝像的區域，來控制上述規定的幀速率。
9.根據權利要求1所述的攝像裝置，其特徵在於，還包括保存機構，其用於保存以由上述幀速率控制機構所控制的規定的幀速率所攝像的圖像；顯示機構，其用於一覽顯示由上述保存機構保存的圖像；檢測機構，其用於檢測從由上述顯示機構所一覽顯示的圖像中的選擇；以及記錄機構，其用於從上述保存機構中讀出由上述檢測機構檢測出選擇的圖像並進行記錄。
10.一種攝像控制方法，是具有攝像部的裝置中的攝像控制方法，其特徵在於，包括 指定檢測步驟，用於在上述攝像部的攝像視場角中，檢測應收入移動的主被攝體的區域或者主被攝體應到達的位置的指定；攝像控制步驟，用於將上述攝像機構控制為以規定的幀速率對上述攝像視場角中的主被攝體連續地進行攝像；以及幀速率控制步驟，基於由上述攝像控制步驟所攝像的各個攝像視場角中的主被攝體的位置和通過上述指定檢測步驟而檢測出指定的區域或者位置，來控制上述規定的幀速率。
全文摘要
數字攝像機(10)包括圖像傳感器(12)和CPU(20)。CPU(20)在上述圖像傳感器(12)的攝像視場角中，檢測應收入移動的主被攝體的區域或者主被攝體應到達的位置的指定。CPU(20)將上述圖像傳感器(12)控制為以規定的幀速率對上述攝像視場角中的主被攝體連續地進行攝像。CPU(20)基於上述主被攝體的位置和檢測出上述指定的區域或者位置，來控制上述規定的幀速率。
文檔編號H04N5/225GK102469244SQ20111035195
公開日2012年5月23日 申請日期2011年11月9日 優先權日2010年11月10日
發明者石毛善樹 申請人:卡西歐計算機株式會社