JP2009218911A - 手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】不必要な手ぶれ補正よる撮影画像の劣化を防止する。
【解決手段】手ぶれ補正プログラム実行状態（ステップS4）においてシャッターボタンが押下されると、その露光時間内において複数枚の画像データを取得される（ステップS5）とともに、この露光時間内における携帯端末本体の振動が予め設定された閾値を超えているか否かを判定する（ステップS6）。振動が予め設定された閾値を超えていると判定された場合（ステップS6,Yes）は、取得した複数枚の画像データに対して所定の手ぶれ補正処理を実行した後、画像合成を行って１枚の撮影画像を生成する（ステップS7）。ステップS6で振動が予め設定された閾値以下であると判定された場合（ステップS6,No）は、取得した複数枚の画像データに対して手ぶれ補正処理を行わずに、そのまま画像合成を行って１枚の撮影画像とする（ステップS9）。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像合成処理による手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末に関する。

近年、デジタルカメラにおいては、手ぶれ防止機能の搭載が一般的になってきているが、最近では、カメラ付き携帯電話機等の携帯端末においても手ぶれ防止機能を搭載したものが登場している（特許文献１〜２等参照）。

手ぶれ防止機能としては、撮影時に撮影者がカメラを保持する際のゆれを考慮して、撮影画像のブレを防止するものであるが、その処理方法（構造）として、撮影時のゆれと反対方向にレンズを動かすか（レンズシフト方式）、ＣＣＤやＣＭＯＳで構成される撮像素子を動かすか（ＣＣＤ／ＣＭＯＳシフト方式）して、撮影時のブレを機構的に吸収する方法と、１回の撮影で複数のフレーム画像を撮影し、フレーム画像間の相関を取ることにより、手ぶれによる移動量を検出し、この検出結果を基に複数のフレーム画像をずらしながら合成し、手ぶれによる画像のぶれをソフトウェア処理で補正する方法（例えば、特許文献３〜６参照）がある。

撮影時のブレを機構的に吸収する方法は、機械的な構造が複雑であって小型化が困難であり、かつコスト上昇の要因となる。カメラ付き携帯端末の場合、装置内に撮影機能以外の通信機能等を搭載しなければならず、さらに装置が小型であることも重要な要素であるため、機械的な構造で手ぶれを防止する手段を搭載して小型化を図ることは困難である。

一方、手ぶれによる画像のぶれをソフトウェア処理で補正する方法は、１回の撮影で複数枚の画像を撮影し、ソフトウェア処理で画像の特徴点を基準にして複数枚の画像を合成することによって、ブレの少ない画像を出力する方法であるので、手ぶれ補正のために光学駆動部を制御する機構は特に必要がなく、装置の小型化が可能であり、カメラ付き携帯端末に適用するには好適である。

特開２００６−３３３３１０号公報 特開２００７−１８０９９０号公報 特開２０００−０６９３５２号公報 特開２００３−０３２５４０号公報 特開２００４−２６６６４８号公報 特開２００７−００６０４５号公報

この手ぶれ補正機能は、１回の撮影で複数のフレーム画像を取得した後、これら複数のフレーム画像に対して所定の手ぶれ補正処理を行い、処理後の複数枚のフレーム画像を合成して１枚の撮影画像を得る処理であるので、手ぶれが生じている場合には、ぶれが補正された撮影画像を得ることが可能となる。

一方、手ぶれが生じていない撮影画像が得られている場合に、この手ぶれ補正処理が実行されると、合成処理の誤差で逆に若干輪郭がぼやけた画像となって撮影画像が劣化する場合があり、また、この手ぶれ補正処理を行う際には、複数のフレーム画像間の相関処理等を行わなければならず、その分消費電力も増えるという問題もある。

手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末には、手ぶれ補正機能をＯＮ又はＯＦＦに切り替えるスイッチが備えられており、ユーザは、手ぶれが生じない例えばセルフタイマー撮影等を行う場合には、手ぶれ補正機能をＯＦＦにすることができる。

しかし、手ぶれ防止機能がＯＮに設定されている状態でこのカメラ付き携帯端末での撮影を行うと、例えば、撮影時にカメラが揺れていない場合であっても、このカメラ付き携帯端末の手ぶれ補正機能が動作し、１回の撮影で複数のフレーム画像を撮影し、所定の手ぶれ補正処理が行われ、複数枚の画像を合成して１枚の撮影画像を得る処理が実行されることになる。

すると、もともと手ぶれしていない撮影画像が得られたにもかかわらず、不必要に手ぶれ補正のための画像合成処理が実行されて、撮影画像の劣化、不要な電力消費の増加を生ずる虞がある。また、それを防止するためには、撮影の都度、撮影状況を考慮して、手ぶれ補正機能のＯＮ／ＯＦＦ切替操作を行う必要があり、操作が面倒であるという問題もあった。

本発明の目的は、上述した課題を解決することが可能な、手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末を提供することにある。

本発明の手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末は、１回の撮影で複数のフレーム画像を取得し、該取得した複数のフレーム画像に対して所定の手ぶれ補正処理を行い、処理後の複数枚のフレーム画像を合成して１枚の撮影画像を生成する処理を行う手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末において、前記携帯端末本体のゆれを検出する振動検出部と、前記手ぶれ補正機能を動作させた撮影時における前記複数のフレーム画像取得時に前記振動検出部で検出された振動が所定の閾値未満のとき、前記所定の手ぶれ補正処理を行わずに該取得された複数のフレーム画像をそのまま合成して１枚の撮影画像とする処理を実行する手段と、を備えていることを特徴とする。

また、本発明のプログラムは、手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末が備えているコンピュータを、１回の撮影で複数のフレーム画像を取得する手段と、前記複数のフレーム画像を取得するための撮影中に該携帯端末の振動検出部で検出された振動が所定の閾値以上のとき、該取得した複数のフレーム画像に対して所定の手ぶれ補正処理を行い、該処理後の複数枚のフレーム画像を合成して１枚の撮影画像を生成する手段と、前記複数のフレーム画像を取得するための撮影中に該携帯端末の振動検出部で検出された振動が所定の閾値未満のとき、前記所定の手ぶれ補正処理を行わずに該取得された複数のフレーム画像をそのまま合成して１枚の撮影画像を生成する手段として機能させることを特徴とする。

本発明によれば、手ぶれ補正機能を動作させた撮影時における前記複数のフレーム画像取得時に振動検出部で検出された振動が所定の閾値未満のとき、前記所定の手ぶれ補正処理を行わずに該取得された複数のフレーム画像をそのまま合成して１枚の撮影画像とするので、不必要に手ぶれ補正が行われて画像合成処理が実行されることによる撮影画像の劣化、不要な電力消費の増加を防止することができる。

また、手ぶれ補正機能がＯＮにされた状態であっても、不必要な手ぶれ補正の実行によって画像が劣化することを防止できるので、撮影時に手ぶれが発生するか否かをあまり考慮する必要がなくなり、その分、操作が容易となる。

図１は、本発明の第１の実施形態を示す手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末の機能ブロック図である。

本実施形態の携帯端末１０は、図示省略した基地局と無線通信を行う無線部１０１と、端末の各部を制御するＣＰＵである制御部１０２と、各種情報を表示するＬＣＤ等の表示部１０３と、テンキーやカーソルキー等を含み、ユーザからの操作入力を受け付ける操作部１０４と、レンズや撮像素子で構成されたカメラ１０５と、端末の制御プログラムや各種設定情報、撮影画像報等を格納するメモリ１０６と、端末本体のゆれを検出する振動検出部１０７とを有する。

図２は、メモリ１０６に記憶されているプログラムの内容を示している。メモリ１０６には、携帯端末１０の各種動作の実行制御を行うための制御プログラム２０１が格納されており、特に本発明と関連するプログラムとして、カメラ制御プログラム２０２と、撮影画像の手ぶれ補正プログラム２０３とが記憶されている。制御部１０２とメモリ１０６は、メモリ１０６に格納されているこれらのプログラムを実行するためのコンピュータとして機能する。

図３は、本実施形態の携帯端末１０における画像撮影の処理（カメラ制御プログラム２０２、および手ぶれ補正プログラム２０３の処理）を示す。この処理は制御部１０２によって実行される。以下、図１〜図３を参照して、本実施形態の動作について説明する。

まず、ユーザによってカメラ起動の操作がなされると、カメラ制御プログラム２０２の実行が開始され（ステップS1）、手ぶれ補正機能がＯＮに設定されているか否かを判定し（ステップS2）、手ぶれ補正機能がＯＦＦに設定されているとき（ステップS2,No）は、通常の撮影モードによる撮影に移行する（ステップS10）。

手ぶれ補正機能がＯＮに設定されているとき（ステップS2,Yes）は、撮影のための露光時間が所定値より大か否かを判定し（ステップS3）、露光時間が所定値以下となっている場合（ステップS2,No）は、通常の撮影モードによる撮影に移行する（ステップS10）。通常１／６０秒以下の露光時間で撮影可能な場合には手ぶれは殆ど生じない。そこで上記所定値を１／６０秒に設定すれば、撮影時の露光時間が１／６０秒以下の場合には、手ぶれ補正機能がＯＮに設定されていても自動的に通常の撮影モードによる撮影に切り替えることが可能となる。なお、手ぶれ補正機能が開始される露光時間の値は、ユーザが予め設定することもできる。

撮影のための露光時間が所定値より大である場合（ステップS3,Yes）は、手ぶれ補正プログラム２０３が実行される（ステップS4）。この状態でシャッターボタンが押下されると、この露光時間内において複数枚の画像データを取得する（ステップS5）とともに、振動検出部１０７から出力されるこの露光時間内における携帯端末本体の振動が予め設定された閾値を超えているか否かを判定する（ステップS6）。

ステップS6で振動が予め設定された閾値を超えていると判定された場合（ステップS6,Yes）は、取得した複数枚の画像データに対して所定の手ぶれ補正処理を実行した後、画像合成を行って１枚の撮影画像を生成する（ステップS7）。一方、ステップS6で振動が予め設定された閾値以下であると判定された場合（ステップS6,No）は、取得した複数枚の画像データに対して手ぶれ補正処理を行わずに、そのまま画像合成を行って１枚の撮影画像とする（ステップS9）。

ステップS7、ステップS9、またはステップS10で得られた撮影画像は、メモリ１０６に保存される（ステップS8）とともに、必要に応じて表示部１０３に表示される。

本実施形態によれば、手ぶれ補正プログラム２０３が実行されているときには、シャッターボタンが押下されると、その露光時間内における複数枚の画像データ取得中に手ぶれが発生したか否かを判定し、手ぶれが発生していない場合には、取得した複数枚の画像データに対して手ぶれ補正処理を実行せずに、取得した複数枚の画像データをそのまま合成しているので、手ぶれが発生していないにも拘らず手ぶれ補正処理によって生ずる撮影画像の劣化を抑制することができるとともに、複雑な手ぶれ補正処理に伴う電力消費を削減することができる。

また、本実施形態によれば、手ぶれ補正機能がＯＮに設定された状態であっても、撮影のための露光時間が所定値以下であるときには、自動的に手ぶれ補正機能を用いない通常の撮影モードに切り替わるので、不用意に手ぶれ補正機能が動作することによる、撮影画像の劣化および手ぶれ補正に伴う電力消費を減らすことができる。

図４は、本発明の第２の実施形態を示す手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末の機能ブロック図である。

本実施形態の手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末２０は、携帯電話機能を有しており、着信等の報知機能として、振動による報知機能（振動報知部１０８）を備えている。その他の構成は、図１に示す実施形態と同様である。

本実施形態の手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末２０では、撮影時に、振動報知部１０８の動作を一時停止することを特徴としている。すなわち、撮影時に振動報知部１０８が動作すると、撮影者による手ぶれを特定することができなくなる。さらに、振動報知部１０８の振動は、手ぶれ補正の処理でも吸収しきれない振動が発生するため、撮影時は振動報知部１０８による着信報知を無効としている。

図５は、図４に示す第２の実施形態における画像撮影の処理フローチャートである。

本実施形態の画像撮影処理では、図３に示す第１の実施形態における処理に加えて、振動報知処理の一時停止処理（ステップS11）と、振動報知処理の復帰処理（ステップS12）が追加さている点を除いて第１の実施形態と同様であるので、以下、本実施形態の特徴部分の動作についてのみ説明する。

まず、ユーザによってカメラ起動の操作がなされると、カメラ制御プログラム２０２の実行が開始される（ステップS1）。次に、振動報知部１０８が起動可能状態に設定されているか否かを判定し、振動報知部１０８が起動可能状態に設定されている場合には、振動報知部１０８が起動停止状態に設定する（ステップS11）。

従って、カメラ撮影中に着信があっても振動報知部１０８は起動されず、撮影画像が振動報知部１０８の振動による影響を受けることはない。ステップS11以後の撮影動作は、図３に示す第１の実施形態と同様であるので詳細説明は省略する。

カメラ撮影が終了し、ステップS7、ステップS9、またはステップS10で得られた撮影画像が、メモリ１０６に保存された（ステップS8）後、振動報知部１０８起動状態停止処理の復帰動作を行う（ステップS12）。すなわち、カメラ制御プログラム２０２の実行が開始される（ステップS1）時点で振動報知部１０８が起動可能状態に設定されていた場合には、振動報知部１０８を起動可能状態に復帰させる。

本発明の第１の実施形態を示す手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末の機能ブロック図である。 本実施形態のカメラ付き携帯端末が備えているメモリに記憶されているプログラムの内容を示す図である。 本実施形態の携帯端末における画像撮影の処理フローチャートである。 本発明の第２の実施形態を示す手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末の機能ブロック図である。 図４に示す実施形態の携帯端末における画像撮影の処理フローチャートである。

符号の説明

１０，２０ 携帯端末
１０１ 無線部
１０２ 制御部
１０３ 表示部
１０４ 操作部
１０５ カメラ
１０６ メモリ
１０７ 振動検出部
１０８ 振動報知部

Claims (5)

1. １回の撮影で複数のフレーム画像を取得し、該取得した複数のフレーム画像に対して所定の手ぶれ補正処理を行い、処理後の複数枚のフレーム画像を合成して１枚の撮影画像を生成する処理を行う手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末において、
   前記携帯端末本体のゆれを検出する振動検出部と、前記複数のフレーム画像を取得するための撮影中に前記振動検出部で検出された振動が所定の閾値未満のとき、前記所定の手ぶれ補正処理を行わずに該取得された複数のフレーム画像をそのまま合成して１枚の撮影画像とする処理を実行する手段と、を備えていることを特徴とする手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末。
2. 前記手ぶれ補正機能の動作をＯＮ／ＯＦＦ制御する切替スイッチが設けられ、該切替スイッチがＯＮのときは、前記手ぶれ補正機能による撮影モードが設定され、前記切替スイッチがＯＦＦのときは、前記手ぶれ補正機能を用いない通常の撮影モードが設定されることを特徴とする請求項１に記載の手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末。
3. 前記手ぶれ補正機能動作が設定された撮影モードにおいて、該撮影のための露光時間が所定値以下であるとき、前記手ぶれ補正機能を用いない通常の撮影モードに切り替える手段を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末。
4. 前記携帯端末は、振動により着信を報知する着信報知手段を有する携帯電話機であり、前記カメラ撮影モードが設定されている時には前記振動による着信報知を停止する手段を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末。
5. 手ぶれ補正機能を有するカメラ付き携帯端末が備えているコンピュータを、１回の撮影で複数のフレーム画像を取得する手段と、前記複数のフレーム画像を取得するための撮影中に該携帯端末の振動検出部で検出された振動が所定の閾値以上のとき、該取得した複数のフレーム画像に対して所定の手ぶれ補正処理を行い、該処理後の複数枚のフレーム画像を合成して１枚の撮影画像を生成する手段と、前記複数のフレーム画像を取得するための撮影中に該携帯端末の振動検出部で検出された振動が所定の閾値未満のとき、前記所定の手ぶれ補正処理を行わずに該取得された複数のフレーム画像をそのまま合成して１枚の撮影画像を生成する手段として機能させるためのプログラム。
   

Images