JP2002027293A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
画像処理を施すことが可能な撮像装置を提供する。 【解決手段】 撮像素子12により撮像を行う撮像装置
において、撮像された画像を動画像として圧縮符号化す
る手段19と、圧縮符号化する過程で得られる動画像情
報から、動画像中に含まれる少なくとも一つの被写体に
関する情報を抽出する手段21と、抽出された被写体に
関する情報に基づき、被写体に対して所望の画像処理を
行う手段17と、画像処理を行った被写体を含む画像を
静止画として圧縮符号化する手段20と、動画像圧縮符
号化手段から出力された動画像又は静止画圧縮符号化手
段から出力された静止画の少なくとも一方を記録媒体に
記録する手段24,25とを備える。
Description
像によって得られた画像情報から所望のオブジェクト
(被写体)に対して画像処理を行う技術に関する。
物等の所望のオブジェクトに対して画像処理を施した静
止画像を得たい場合、従来はパーソナルコンピュータ等
の外部機器により、専用の処理ソフトを用いて処理を行
っていた。
た従来技術では、画像処理をパーソナルコンピュータ等
の外部機器で行うため、所望のオブジェクトに対してリ
アルタイムで画像処理を施すことができず、画像処理さ
れた静止画像を撮影したその場で確認することができな
いという問題があった。
ものであり、所望のオブジェクトに対してリアルタイム
で画像処理を施すことが可能な撮像装置を提供すること
を目的としている。
り撮像を行う撮像装置において、撮像された画像を動画
像として圧縮符号化する手段と、圧縮符号化する過程で
得られる動画像情報から、動画像中に含まれる少なくと
も一つの被写体に関する情報を抽出する手段と、抽出さ
れた被写体に関する情報に基づき、被写体に対して所望
の画像処理を行う手段と、画像処理を行った被写体を含
む画像を静止画として圧縮符号化する手段と、前記動画
像圧縮符号化手段から出力された動画像又は前記静止画
圧縮符号化手段から出力された静止画の少なくとも一方
を記録媒体に記録する手段と、を備えたことを特徴とす
る。
る。
像処理が可能であり、被写体毎に画像処理の種類を選択
可能である。
手段を有する。
らに備え、この表示手段上に抽出された被写体に関する
情報が表示される。
中から所望の被写体を指定する手段と、指定された被写
体に対して撮影条件を設定する手段と、をさらに備え
る。
動画像から、静止画の位置における動画像を生成し、前
記動画像圧縮符号化手段に出力する手段をさらに備え
る。
て異なった記録媒体に画像データを記録可能である。
参照して説明する。
撮像装置について、その概要を説明するための図であ
る。
ト(例えば、30コマ/秒)で取り込まれる(図1
(a))。取り込まれた動画像は所定の圧縮符号化処理
(ここではMPEG圧縮処理)によって圧縮され、動画
記録モード時には圧縮された動画像データがハードディ
スク等の記録媒体に記録される。MPEG圧縮処理で
は、フレーム間及びフレーム内の相関情報等を利用して
画像の圧縮が行われるが、圧縮処理の過程で得られる情
報から、動画像中に含まれるオブジェクト(被写体)に
関する情報(図の例では、飛行機、自動車、背景等の情
報)を抽出することができる(図1(b))。
とにより、以下のような処理を行うことが可能である。
したオブジェクトのみを抽出して撮影条件の設定等を行
うものであり、概要は以下の通りである。
し、LCD画面上に表示されている動画像中の1以上の
オブジェクト(MPEG圧縮処理の過程で得られる情報
から各オブジェクトは抽出される)の中から所望のオブ
ジェクトを指定する。例えば、マーカーを用いてLCD
画面上の所望のオブジェクトを指定すればよい。所望の
オブジェクトを指定した後、レリーズスイッチを押すこ
とで、指定したオブジェクトに対してAE、AF等の撮
影条件の設定が自動的に行われ、指定したオブジェクト
のみが静止画として撮影される。得られた静止画データ
は所定の圧縮符号化処理(ここではJPEG圧縮処理)
によって圧縮され、圧縮された静止画データがハードデ
ィスク等の記録媒体に記録される。
毎に異なる画像処理を行うものであり、概要は以下の通
りである。
ブジェクト毎に後述する背景ボカシ、適応トーンカーブ
補正、適応エッジ強調及び肌色補正等の所望の処理を指
定する。各オブジェクトの指定はマーカーによって行う
ことができ、指定された各オブジェクトに対して所望の
処理を指定する。このような指定操作を行った後、レリ
ーズスイッチを押すことで、指定したオブジェクト毎に
指定した処理が施された画像が静止画として撮影され
る。得られた静止画データは所定の圧縮符号化処理(J
PEG圧縮処理)によって圧縮され、圧縮された静止画
データがハードディスク等の記録媒体に記録される。
理を行う際のCCD上の処理動作を模式的に示したもの
である。同図に示すように、指定したオブジェクト(図
では自動車)に対してのみ指定した処理が施されるよう
になっており、その他の部分(図では背景部分)につい
てはそのような処理は行われない。
を説明したが、上述したように、MPEG圧縮処理等の
圧縮符号化の過程で得られる動画像情報からオブジェク
トに関する情報を抽出し、当該オブジェクトに対して選
択的に所望の画像処理(信号処理)を行うので、所望の
オブジェクトに対してのみリアルタイムで効率的に画像
処理を施すことができる。したがって、従来のようにパ
ーソナルコンピュータ等の外部機器を用いて画像処理を
行わなくてもよく、所望の画像処理が施された静止画像
を撮影したその場で容易に確認することが可能となる。
撮像装置について、その主要部の構成を示したブロック
図である。
カメラと同様であり、レンズユニット11(撮影レン
ズ、絞り、シャッタ等からなる)、レンズユニット11
によって結像された被写体像を光電変換するCCD(撮
像素子)12、CCD12からの光電変換信号の増幅及
びA/D変換等を行うアナログ処理回路13、レンズユ
ニット11及びCCD12の駆動を行う駆動回路14等
から構成されている。
て制御され、このCPU15には、レリーズスイッチ、
オブジェクトを指定するためのスイッチ、各種画像処理
を指定するためのスイッチ等からなるスイッチ部16が
接続されている。
理回路17に接続されており、デジタル処理回路17に
よって各種デジタル処理が行われるようになっている。
このデジタル処理回路17には、メモリ部18、MPE
G処理部19、JPEG処理部20及びオブジェクト検
出部21が接続されている。
機能を有し、撮像部によって得られた画像データ等を一
時的に記憶する他、各種画像処理の作業領域としても用
いられる。MPEG処理部19は、MPEG2やMPE
G4に代表される動画用の圧縮符号化処理を行うもので
あり、フレーム間及びフレーム内相関を利用して画像の
符号化、圧縮等が行われる。JPEG処理部20は、静
止画用の圧縮符号化処理を行うものであり、静止画のフ
レーム内相関を利用して画像の符号化、圧縮等が行われ
る。オブジェクト検出部21は、MPEG処理部19に
よる圧縮処理の過程で得られる情報から、動画像中に含
まれるオブジェクト情報を抽出するものである。
9、JPEG処理部20及びオブジェクト検出部21等
との間で各種情報の送受を行うことにより、デジタル処
理回路17では、以下に述べるような各種処理が行われ
る。
PEG処理部19よる圧縮処理過程において抽出された
オブジェクト情報に基づき、オブジェクトを切り出す処
理や適応トーンカーブ補正等の各種処理が行われる。ま
た、デジタル処理回路17では、輝度レベルや色調の変
換、ホワイトバランス、ガンマ補正等の信号処理や、圧
縮された画像データを伸長するための処理も行われる。
また、デジタル処理回路17では、選択されたオブジェ
クトの輝度や周波数成分等の情報をCPU15等を介し
てレンズユニット11にフィードバックする。フィード
バックされた情報に基づき、選択されたオブジェクトに
対する露出やフォーカス等の撮影条件が最適化される。
さらに、デジタル処理回路17では、後述するように、
動画と静止画の両方を撮影して記録する際に、動画がコ
マ落ちして不自然な表示にならないようにするため、圧
縮処理過程で得られた動画の相関情報を用いてコマ落ち
したフレームを補間する処理も行われる。
回路22に接続されており、D/A変換回路22でD/
A変換された信号に基づき、LCD23の画面上に画像
が表示される。LCD23の画面上には、撮像された動
画像の画素を間引いて信号処理を施した画像或いは、圧
縮処理された動画像に伸長処理を施した画像のどちらも
表示することができる。また、LCD23には、オブジ
ェクトを指定するためのマーカーも表示されるようにな
っている。
4やその他記録媒体25(FD、メモリカード等)との
間で情報の送受ができるようになっており、圧縮率や記
録媒体の選択を行うことで、画像データがHDD24や
その他記録媒体25に記録される。動画や圧縮率の低い
画像等のデータ量の多い画像データは主としてHDD2
4に記録され、静止画等のデータ量の少ない画像データ
は主としてその他記録媒体25に記録される。画像の種
類に応じて(動画、静止画、画像処理等の種類に応じ
て)所定の記録媒体に画像データを記録することで、異
なる種類の画像データを記録媒体毎に管理することがで
きる。
の概要を示した図である。
0コマ/秒)で取り込まれ、LCD画面(ファインダー
画面)に動画像が表示されるとともに、MPEG処理に
よって圧縮された動画像データがハードディスク等の記
録媒体に記録される。また、MPEG処理の過程で得ら
れる情報から動画像中に含まれるオブジェクト情報が抽
出され、指定されたオブジェクトが最適条件で撮像でき
るように、抽出されたオブジェクト情報に基づく情報が
レンズユニット(撮影レンズ、絞り、シャッタ等)にフ
ィードバックされる。
によって所望のタイミングで撮像が行われ、撮像された
画像に対して所望の信号処理(オブジェクト抽出、背景
ボカシ、適応トーンカーブ補正等の信号処理)が行われ
た後、JPEG処理された静止画像が記録媒体に記録さ
れる。
とは異なった撮影条件が設定されている(例えば、指定
したオブジェクトに対して撮影条件が最適化されてい
る)ため、静止画の画像データを静止画の撮像タイミン
グに対応した動画の1コマとしてそのまま用いることが
できない。そこで、コマ落ちした動画表示とならないよ
うにするため、MPEG処理の過程で得られる相関情報
を用いて、コマ落ち部分を補間するようにしている。具
体的には、コマ落ちした前後の動画フレームの相関情報
を利用して、こま落ちした動画フレームを補間するよう
にしている。このような処理により、一連の動画を撮像
している最中に静止画を撮像しても、動画のコマ落ち部
分が補間されて自然な動画像を得ることができる。
いて、その処理の流れを示した図である。
(S1)、MPEG情報からオブジェクト情報を得るた
めに、連続的に動画像の撮像が行われる(S2)。得ら
れた動画像データはMPEG圧縮処理され(S3)、圧
縮された動画像データはハードディスク等の記録媒体に
記録される(S4)。また、動画像データに対しては、
圧縮されたデータを伸長する処理或いは画素の間引き処
理(S5)が行われ、ファインダー(LCD画面)に動
画像が表示される(S6)。また、MPEG処理で得ら
れたオブジェクト情報からオブジェクトが特定され、各
オブジェクトに対応して画面上にマーカーが表示されて
いるため、撮影者は所定のスイッチ操作によって所望の
オブジェクトを選択することができる(S7)。
(S8)、以下に示すような処理が行われる。
行われ、輝度、色調、ホワイトバランス、ガンマ補正等
が行われる(S9)。
で指定されたオブジェクトに対して各種処理が施され
る。オブジェクト抽出撮影の場合には、選択されたオブ
ジェクトのみが抽出され、該オブジェクトに対してのみ
画像処理が施される(S10)。背景ボカシ撮影の場合
には、選択された背景画像に対してのみフィルタ処理が
施される(S11)。適応トーンカーブ補正撮影が行わ
れた場合には、選択されたオブジェクト毎にトーンカー
ブが選択され(S12)、選択されたトーンカーブを用
いて各オブジェクトに処理が施される(S13)。
タは、JPEG圧縮処理が施されるか(S14)、或い
は非圧縮モードの場合には圧縮されずに、選択された記
録媒体に記録される(S15、S16)。
モード(オブジェクト抽出モード、背景ボカシモード、
適応トーンカーブ補正モード)における処理の流れの概
要を示した図である。
理で得られたオブジェクト情報に基づき、撮像された静
止画の画像データのうち、指定されたオブジェクトの信
号についてのみデジタル処理がなされ、それ以外の信号
は処理されずに捨てられる。指定されたオブジェクトに
ついては所定のデジタル処理が施され、デジタル処理が
施された信号に基づいて、LCD画面上への表示や記録
媒体への記録が行われる。
られたオブジェクト情報に基づき、撮像された静止画の
画像データのうち、背景の信号についてのみボカシ処理
がなされる。ボカシ処理がなされた背景信号は背景以外
の信号とともに所定のデジタル処理が施され、デジタル
処理が施された信号に基づいて、LCD画面上への表示
や記録媒体への記録が行われる。
G処理で得られたオブジェクト情報に基づいて抽出され
た各オブジェクト(オブジェクトA〜C)に対して、そ
れぞれ所定のトーンカーブ(トーンカーブA〜C)を用
いた補正処理が行われる。各オブジェクトに対してトー
ンカーブ補正がなされた静止画の画像データは所定のデ
ジタル処理が施され、デジタル処理が施された信号に基
づいて、LCD画面上への表示や記録媒体への記録が行
われる。
発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣
旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施するこ
とが可能である。さらに、上記実施形態には種々の段階
の発明が含まれており、開示された構成要件を適宜組み
合わせることによって種々の発明が抽出され得る。例え
ば、開示された構成要件からいくつかの構成要件が削除
されても、所定の効果が得られるものであれば発明とし
て抽出され得る。
過程でオブジェクト情報を抽出し、抽出されたオブジェ
クトに対して選択的に画像処理を行うので、リアルタイ
ムで効率的な画像処理を行うことができ、所望の画像処
理が施された静止画像を素早く容易に確認することが可
能となる。
各種処理を行う際のCCD上の処理動作を模式的に示し
た図。
成を示したブロック図。
を示した図。
の流れを示した図。
種モードにおける処理の流れの概要を示した図。
Claims (7)
- 【請求項1】撮像素子により撮像を行う撮像装置におい
て、 撮像された画像を動画像として圧縮符号化する手段と、 圧縮符号化する過程で得られる動画像情報から、動画像
中に含まれる少なくとも一つの被写体に関する情報を抽
出する手段と、 抽出された被写体に関する情報に基づき、被写体に対し
て所望の画像処理を行う手段と、 画像処理を行った被写体を含む画像を静止画として圧縮
符号化する手段と、 前記動画像圧縮符号化手段から出力された動画像又は前
記静止画圧縮符号化手段から出力された静止画の少なく
とも一方を記録媒体に記録する手段と、 を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 【請求項2】前記画像処理手段は、複数種類の画像処理
が可能であり、被写体毎に画像処理の種類を選択可能と
したことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 【請求項3】前記抽出手段は、被写体を指定する手段を
有することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 【請求項4】撮像された画像を表示する手段をさらに備
え、この表示手段上に抽出された被写体に関する情報が
表示されることを特徴とする請求項1に記載の撮像装
置。 - 【請求項5】前記表示手段上に表示された画像の中から
所望の被写体を指定する手段と、 指定された被写体に対して撮影条件を設定する手段と、 をさらに備えたことを特徴とする請求項4に記載の撮像
装置。 - 【請求項6】時系列上、静止画の前後に位置する動画像
から、静止画の位置における動画像を生成し、前記動画
像圧縮符号化手段に出力する手段をさらに備えたことを
特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 【請求項7】前記記録手段は、画像の種類に応じて異な
った記録媒体に画像データを記録可能であることを特徴
とする請求項1に記載の撮像装置。
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