[发明专利]摄像装置和摄像方法

说明书

摄像装置和摄像方法，在动态图像拍摄时，以各帧图像能够连续地接连再现的方式记录动态图像。该摄像装置按照规定的帧频进行动态图像记录，其具有：图像传感器(4)，其按照被指示的周期反复进行摄像，并输出动态图像数据；分割帧数检测部(19)，其求出比基于帧频的第1周期短的第2周期；切换指示部，其选择性切换第1周期和第2周期而向图像传感器(4)发出指示以；合成处理电路(14)，其在第1周期内对按照第2周期拍摄到的多个图像数据进行图像合成，生成合成图像；以及系统控制电路(20)，其控制成针对指示第2周期而拍摄到的图像数据，由合成处理电路(14)将在第1周期内得到的多个图像数据生成合成图像，得到动态图像。

技术领域

本发明涉及按照规定的帧频进行动态图像记录的摄像装置和摄像方法，详细地说，涉及将规定的帧频分割为2以上来取得多个图像数据，并将该多个图像数据合成而记录的摄像装置和摄像方法。

背景技术

动态图像记录按照规定帧频反复摄像，在动态图像的再现时，根据帧频，依次再现连续拍摄到的图像。在被摄体明亮的情况下，如果将快门速度设为比通过帧频确定的时间短来进行动态图像记录，则各帧的曝光时间比通过帧频确定的时间短，因此在动态图像再现时，各帧图像的连续性变差，变得像所谓的连环画那样，而不成为流畅的动态图像再现。

因此，在日本公开特许2007－189295号公报(以下称作专利文献1)中，在动态图像记录时，针对运动的被摄体，加长1帧中的快门速度(曝光时间)，减弱边缘强调，针对不运动的被摄体，加快快门速度，增强边缘强调。

如上所述，在动态图像记录的情况下，存在帧频(例如60fps)的制约。为了在将图像的明亮度设为恒定的同时、进行没有分散感的流畅的动态图像记录，根据所确定的帧频的时间制约范围内的快门速度，改变光圈值和增益，并且使ND(Neutral Density：中性)滤光片在光路中出入。

即，无法使快门速度相比所确定的帧频变得非常高速，因此需要结合景深的明亮度进行光圈驱动。此时，在为了使光圈驱动时间收敛在通过帧频确定的时间内而加快光圈的驱动速度时，对于人眼而言，变为如眨眼那样瞬间变暗的图像，从而图像的品质恶化。在高图像质量的动态图像记录中，需要防止这样的图像质量的劣化。此外，在进行ND滤光片的出入的情况下，图像的品位也同样劣化。

除了上述利用光圈和ND滤光片的曝光调整以外，还考虑调整摄像元件的增益的方法。但是，利用降低饱和的图像数据的增益的方法，无法再现丢失的图像数据。即，即使将所拍摄的图像数据变更为增益的下限(0dB)以下，在摄像元件已饱和的情况下，也无法确保直线性，无法再现原图像的灰度。例如在设为8位灰度时，在使得饱和那样的光量(该情况下，为255)的情况下，如果将增益降低6dB，则变为127，无法实现进一步的灰度表现。

此外，在明亮的环境下运动的被摄体的情况下，如果不使快门速度与所确定的帧频匹配(例如在HD30P的情况下为1/30秒的快门速度)，则无法记录所有的运动。如果加快1帧中的快门速度(曝光时间)，则无法记录所有的运动，因此如连环画那样变得呆板。

发明内容

本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于，提供一种在动态图像记录时，以各帧图像能够连续地接连再现的方式记录动态图像的摄像装置和摄像方法。

本发明的摄像装置是按照规定的帧频进行动态图像记录的摄像装置，其包含：摄像单元，其按照被指示的周期反复进行摄像，并输出动态图像数据；分割周期运算部，其求出比基于上述帧频的第1周期短的第2周期；切换指示部，其选择性地切换上述第1周期和上述第2周期而指示上述摄像单元；图像合成电路，其在上述第1周期内，对按照上述第2周期拍摄的多个图像数据进行图像合成，生成合成图像；以及控制电路，其进行如下控制：不针对上述切换指示部向上述摄像单元指示上述第1周期而拍摄到的图像数据进行利用上述图像合成电路的图像合成，而针对指示上述第2周期而拍摄到的图像数据，由上述图像合成电路将在上述第1周期内得到的多个图像数据生成合成图像，从而得到动态图像。