[发明专利]振动检测设备、振动检测方法和摄像设备

说明书

本发明涉及振动检测设备、振动检测方法和摄像设备。该振动检测设备包括：提取单元，用于从多个运动矢量中提取存在于基于振动的角速度所确定出的范围以外的运动矢量作为被摄体矢量，并且输出所提取到的被摄体矢量的平均值，其中，所述多个运动矢量是针对图像中所设置的预定区域的、从图像传感器所输出的图像的帧之间的差而获得的；以及获取单元，用于在摇摄中，在所述提取单元提取了被摄体矢量的情况下，基于平均值和角速度获得校正单元的校正量。在角速度小于预定阈值的情况下，提取单元将范围设置得比在角速度大于或等于阈值的情况下更窄。

技术领域

本发明涉及振动检测设备、振动检测方法和摄像设备。

背景技术

摇摄是一种照相机拍摄方法。摇摄是通过使照相机跟随移动被摄体来进行拍摄的方法，通常，以慢快门速度来进行拍摄以产生被摄体的动态感觉。

然而，在平摇照相机以适当地跟随被摄体(例如，以60km/h移动的火车)的情况下以慢快门速度(例如，1/30s)拍摄该被摄体，这是需要经验的。特别地，初学者难以在采用慢快门速度的曝光期间，将照相机的平摇速度调整为被摄体的速度，因此，摇摄是有难度的拍摄方法。

在日本特开2006-317848中，公开了如下方法：检测被摄体速度和照相机的平摇速度之间的差，并且使用图像稳定功能来校正与该差相对应的移位量，以易于实现摇摄。在该方法中，照相机中的角速度传感器紧挨在拍摄之前针对跟随被摄体的照相机的平摇(或俯仰)检测角速度。同时检测主被摄体图像在摄像面上的移动量。根据所检测到的平摇速度和被摄体图像在摄像面上的移动量来计算被摄体的角速度。然后，根据主被摄体的角速度和照相机中的角速度传感器的输出之间的所计算出的差量，在曝光期间进行图像稳定操作。因此，可以校正主被摄体速度和照相机的平摇速度之间的差(被摄体振动量)以及照相机抖动量，并且可以由此限制作为摇摄的对象的主被摄体的图像模糊。

此外，为用于检测画面中的移动的技术，已知使用运动矢量来检测图像的运动的方法，并且作为运动矢量的检测方法，已知基于相关操作的相关方法和块匹配方法等。在块匹配方法中，所输入的图像信号被分割成各自具有适当大小的多个块，并且针对各块计算相对于先前帧的特定范围内的像素的差。然后，搜索先前帧中的该差的绝对值的总和最小的块。各块和搜索到的相应块的帧之间的相对移位表示该块的运动矢量。

此外，在日本特开2015-161730中，公开了一种用于提高被摄体矢量的检测精度的方法，该方法使用从运动矢量中检测出的帧中的矢量和检测施加至照相机的振动的角速度传感器等这两者。在该方法中，将帧中的矢量与从角速度转换而来的摄像面上的摄像面移动量进行比较，将摄像面移动量附近的矢量确定为背景矢量，并且将与摄像面移动量分离大于或等于特定量的量的矢量确定为被摄体矢量。

然而，在诸如对缓慢移动被摄体进行摇摄等的拍摄场景中，由于跟踪被摄体时的平摇速度低，因此角速度的输出变小，并且被摄体矢量和背景矢量之间的差减小。结果，几乎所有矢量均被错误地检测为被摄体矢量，并且无法进行被摄体矢量的精确检测。

发明内容

本发明是考虑到以上状况而作出的，更精确地检测帧中的主被摄体的运动矢量，并且提高了图像稳定的精度。

根据本发明，提供一种振动检测设备，其特征在于，包括：提取单元，用于从第一振动检测单元所检测到的多个运动矢量中，提取存在于基于第二振动检测单元所检测到的角速度而确定的范围以外的运动矢量作为表示被摄体的移动的被摄体矢量，并且输出所提取出的被摄体矢量的平均值，其中，所述第一振动检测单元用于根据图像传感器所输出的图像的帧之间的差、分别针对所述图像中所设置的多个预定区域来获得并输出运动矢量，以及所述第二振动检测单元用于检测振动的角速度；以及获取单元，用于在摇摄中，在所述提取单元提取出所述被摄体矢量的情况下，基于所述平均值和所述角速度来获得用于光学地校正振动的校正单元的校正量，其中，与所述角速度大于或等于第一阈值的情况相比，在所述角速度小于所述第一阈值的情况下，所述提取单元将所述范围设置得较窄。