摄像装置和摄像方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供摄像装置和摄像方法，在动态图像摄影时能够生成不存在翻页感且成为适当曝光量的图像数据。在对动态图像进行摄影、记录的摄像方法中，以比动态图像的帧率短的周期反复进行摄像，输出图像数据，并根据视场亮度(S35、S43、S49、S57)，对一系列的图像数据选择多个图像处理中的一个处理，进行图像合成以生成合成图像(S44～S47、S51～S55、S57～S61)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及拍摄动态图像，并记录动态图像的图像数据的摄像装置和摄像方法。
技术介绍
以往，摄像装置搭载有AE(Auto Exposuer：自动曝光)处理功能，根据图像数据的亮度成分，计算出适当曝光量，从而控制快门速度、光圈、ISO感光度等。在动态图像摄影时，各帧的曝光时间(快门速度)通过所谓的电子快门而控制。因此，在利用快门速度控制为适当曝光时，如果被摄体亮度高，则快门速度会成为比动态图像的帧率短的电子快门速度。这种情况下，再现动态图像会产生翻页感(ぱらぱら)(如翻页漫画那样，图像瞬间发生变化，不自然地变动的感觉)，无法成为平滑的动作，从而成为不自然的动态图像。于是，提出了在被摄体存在运动的情况下，减慢快门速度，以减弱边缘强调，另一方面，在被摄体不存在运动的情况下，加快快门速度，以强化边缘强调的摄像装置(参照日本国公开专利2007-189295号公报(专利文献1))。
技术实现思路
在动态图像摄影时，需要根据动态图像再现时的帧率进行动态图像记录。例如，全高清(2K动态图像)的情况下，存在60p、30p的规格，分别在1秒期间内拍摄60帧、30帧。为了使图像的明亮度恒定，具有按照快门速度变更光圈、增益、ND滤镜的方法。在被摄体存在运动的情况下，如果快门速度没有基本符合所记录的帧率(例如，在HD30P的情况下为1/30秒的快门速度)，则无法记录在相当于1帧的时间内的被摄体的所有动作。即，由于根据所记录的规格确定快门速度，因此如专利文献1所述那样根据被摄体亮度而在中途不彻底地改变快门速度也无法完全消除翻页感。此外，还可以考虑使用使快门速度与所记录的帧率一致，根据被摄体亮度的变化
使ND滤镜(减光滤镜)在摄影光学系统的光路中高速出入的方法、以及快速改变光圈的方法。然而，在这些方法中，人类的眼睛会感到闪烁，因而在进行更高度的动态图像摄影时会降低图像的质量。还可以考虑变更增益的方法。这种情况下，如果被摄体变得明亮，则位于降低增益的方向，在即使将增益变更为0dB以下，来自摄像元件的图像信号也会饱和的情况下，无法确保明亮度的线性度。这种不良情况可通过缓慢移动光圈来解决。然而，考虑到为进行静态图像摄影而需要能够高速移动的光圈，因而需要分别设置用于静态图像摄影的光圈和用于动态图像摄影的光圈，招致设备的大型化。此外，在不具备光圈机构的小型设备中，需要通过ND滤镜进行控制，如上所述会导致图像的质量降低。本专利技术就是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供在动态图像摄影时能够生成不存在翻页感且实现适当曝光量的图像数据的摄像装置和摄像方法。本专利技术的摄像装置对动态图像进行摄影、记录，该摄像装置包括：摄像部，其以比上述动态图像的帧率短的周期反复进行摄像，并输出图像数据；图像处理部，其具备预先确定的多个图像合成处理，通过上述多个图像合成处理中的一个处理对从上述摄像部输出的一系列的上述图像数据进行图像合成，生成合成图像；以及曝光运算部，其根据视场亮度来指示针对上述一系列的图像数据的上述多个图像合成处理中的一个处理。本专利技术的摄像方法用于对动态图像进行摄影、记录，该摄像方法以比上述动态图像的帧率短的周期反复进行摄像，并输出图像数据，通过多个图像处理中的一个处理对一系列的上述图像数据进行图像合成，生成合成图像，根据视场亮度来指示针对上述一系列的图像数据的上述多个图像合成处理中的一个处理。专利技术的效果本专利技术可提供在动态图像摄影时能够生成不存在翻页感且为适当曝光量的图像数据的摄像装置和摄像方法。附图说明图1是表示本专利技术一个实施方式的相机的主要电气结构的框图。图2A和图2B是表示在本专利技术一个实施方式的相机中，通常曝光处理时和分割曝光处理时的曝光时机的图。图3是表示在本专利技术一个实施方式的相机中，分割曝光处理时的分割曝光期间的曝光量和合成处理的图。图4表示在本专利技术一个实施方式的相机中，进行摄像控制的设定的设定画面。图5是表示在本专利技术一个实施方式的相机中，数字ND(以下，称作“DND”)滤镜摄影模式的子模式的图表。图6是表示在本专利技术一个实施方式的相机中，根据分割曝光处理时的被摄体亮度而确定的图像合成处理的图表。图7是表示在本专利技术一个实施方式的相机中的摄影模式处理的动作的流程图。图8是表示本专利技术一个实施方式的相机中的DND控制的动作的流程图。图9是表示本专利技术一个实施方式的相机中的DND控制的动作的流程图。具体实施方式以下，作为本专利技术的一个实施方式，对应用于数字相机(以下，称作相机)的示例进行说明。该相机具有摄像部，通过该摄像部将被摄体像转换为图像数据，并根据该转换后的图像数据，将被摄体像在配置于主体的背面等的显示部(也可以是通过目镜观察被摄体像的电子取景器)上进行实时取景显示。摄影者观察实时取景显示，从而确定构图和快门时机。在静态图像摄影时，如果对释放按钮进行操作则静态图像的图像数据会被记录于记录介质。在动态图像摄影时，如果对动态图像按钮等进行操作则开始动态图像摄影，如果再次对动态图像按钮等进行操作则动态图像摄影结束。选择了再现模式时，可以将记录于记录介质的静态图像和动态图像的图像数据再现显示于显示部。此外，在动态图像摄影时，将对应于帧率的曝光时间分割为多个，在每个分割曝光期间分别读出图像数据，并使用该读出的多个图像数据，进行图像合成以得到适当曝光量的图像数据。在进行该图像合成时，准备多个图像合成处理，根据视场亮度而从多个图像合成处理中选择最佳的图像合成处理以进行图像合成(例如，参照图3的No.1～5、图6、图8的S39～S61、图9的S71～S79等)。图1是表示本专利技术一个实施方式的相机的主要电气结构的框图。摄像部1内设置有光学系统3和摄像元件5。光学系统3在摄像元件5上形成被摄体的光学像。光学系统3具有对焦镜头，该对焦镜头根据来自系统控制部27的驱动控制信号，能够通
过镜头驱动机构在光轴方向移动。光学系统3内可以设置光圈，该光圈确定用于调节曝光量的光圈值。此外，在光学系统3与摄像元件5之间可以设置机械快门，通过机械快门的开闭动作进行对摄像元件5的曝光和遮光，从而控制机械快门速度。摄像元件5是CMOS图像传感器或CCD图像传感器等，将通过光学系统3而成像的被摄体的光学像按照每个像素而转换为电信号，并输出图像数据。在该图像数据的输出时，摄像元件5根据来自系统控制部27的摄像控制信号，进行曝光和图像数据的读出。摄像元件5在动态图像摄影时具备电子快门功能，能够控制曝光时间。摄像元件5作为以比动态图像的帧率短的周期反复进行摄像，并输出图像数据的摄像部发挥功能。此外，摄像元件5还可以根据来自系统控制部27或曝光确定部41的指示，将2个像素的输出相加并输出图像数据(将它们称作“2像素混合”)(参照图9的S77)。将通过摄像元件5而读出的图像数据输出到前处理部7内的通常处理部9、合成处理部11和总线25。总线25是用于在各块间进行信号的发送接收的信号线。前处理部7设置有通常处理部9、合成处理部11、增益调整部13、显像处理部15。合成处理部11在对动态图像进行摄影或使用数字ND的情况下，进行分割曝光，对通过各分割曝光取得的图像数据进行合成处理。该合成处理根据来自系统控制部27和分割曝光控制部35等的控制信号进行。合成处理部11进行后述的平均相加(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对动态图像进行摄影、记录的摄像装置，其具有：摄像部，其以比上述动态图像的帧率短的周期反复进行摄像，并输出图像数据；图像处理部，其具备预先确定的多个图像合成处理，通过上述多个图像合成处理中的一个处理对从上述摄像部输出的一系列的上述图像数据进行图像合成，生成合成图像；以及曝光运算部，其根据视场亮度来指示针对上述一系列的图像数据的上述多个图像合成处理中的一个处理。

【技术特征摘要】
2015.05.13 JP 2015-0979981.一种对动态图像进行摄影、记录的摄像装置，其具有：摄像部，其以比上述动态图像的帧率短的周期反复进行摄像，并输出图像数据；图像处理部，其具备预先确定的多个图像合成处理，通过上述多个图像合成处理中的一个处理对从上述摄像部输出的一系列的上述图像数据进行图像合成，生成合成图像；以及曝光运算部，其根据视场亮度来指示针对上述一系列的图像数据的上述多个图像合成处理中的一个处理。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：本田努，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP