JP2002281377A - 電子カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】プリンタや画像表示装置など目標とする出力機
器に応じて最適な画像出力を実現できる画像データを撮
影記録可能な電子カメラを提供する。 【解決手段】本発明の電子カメラは、カメラ内のガンマ
変換処理に必要なルックアップテーブルをパソコン２２
からダウンロードしたりメモリカードなどの記録メディ
アからテキストファイルとして読み込むことにより、カ
メラのガンマ特性を任意に設定できる。使用する出力機
器のガンマ情報を読み込み、その逆ガンマを計算して、
これをカメラのガンマとして設定する。また、ガンマ変
換テーブルのデータを直接読み込む態様も可能であり、
このモードの時はユーザが任意に設定した入出力特性を
撮影記録時に反映させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学像を電子画像
データに変換して記録する電子カメラに係り、特に、プ
リンタその他の出力装置に対して最適な画像出力を実現
するためのガンマ補正技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平８−１２３３７６号公報は、ディ
スプレイ（表示装置）の色再現特性に適合させるべく、
選択されたビデオ信号に応じてガンマ変換処理を施す技
術が開示されている。これは、複数の画像信号入力経路
を有し、選択された入力画像信号に応じてガンマ補正デ
ータを自動的に変更するというものである。

【０００３】特開平６−１７８１０８号公報に開示され
た画像処理装置は、出力する画情報の階調数を任意に指
定する手段を備えており、該手段によって階調数を指定
すると、入力された多階調の画情報を指定に係る階調数
の画情報に変換して出力するように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のデジタルカメラ
は、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）表示装置などのモニタ
用出力装置のガンマ（γ）特性を想定して、予めガンマ
補正された画像データを記録するようになっている。カ
メラにおいて使用されるガンマ補正のデータは、機種毎
に設計されたものであり、この入出力特性をユーザが任
意に設定できるものではなかった。

【０００５】しかしながら、例えば、ユーザがプリンタ
で印刷した画像を最終的な画像出力として望む場合は、
プリンタのガンマ特性を逆補正するようにカメラのガン
マ値を設定することが望ましいと考えられる。

【０００６】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、各ユーザがそれぞれの画像出力を考慮した任意
のガンマ特性を設定できる電子カメラを提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に請求項１に記載した発明は、撮像素子を介して取得さ
れる画像を記録媒体に記録可能な電子カメラにおいて、
該電子カメラは、プリンタ又は画像表示装置などの出力
機器に撮影画像を出力する際の画質に影響を与えるパラ
メータに関する情報をカメラ外部から読み込むための情
報読込手段と、前記情報読込手段から読み込んだ情報に
よって、画像信号処理に関するカメラ内部の設定を変更
する設定変更手段と、前記設定変更手段によって設定さ
れた情報内容に従って撮影記録時に当該情報を反映させ
た画像信号処理を行う信号処理手段と、を備えたことを
特徴としている。

【０００８】本発明の電子カメラは、プリンタや画像表
示装置などで例示される出力機器を用いて画像を出力す
る際の画質に影響を与えるパラメータに関する情報をカ
メラ外部から読み込むことができる。情報読込手段を介
して取得された情報に従って画像信号処理に関するカメ
ラ内部の設定が変更され、撮影記録時には、その情報を
反映した信号処理が行われる。

【０００９】出力画像の画質に影響を与えるパラメータ
としては、ガンマ特性（階調特性）、色再現特性、解像
力、ノイズ（Ｓ／Ｎ比）などがある。情報読込手段は、
カメラに着脱自在な記録媒体（リムーバブルメディア）
から情報を読み取る手段であってもよいし、ＵＳＢやＩ
ＥＥＥ１３９４などのようにデータの受渡しが可能な通
信インターフェースであってもよい。

【００１０】本発明の一態様として、請求項２に示した
ように、前記画質に影響を与えるパラメータに関する情
報は、ガンマ補正に必要な変換テーブルに関するデータ
であることを特徴とする態様がある。ガンマ補正の処理
において参照されるルックアップテーブルのデータをカ
メラ外部から直接読み込む態様も可能であるし、請求項
３に示したように、前記出力機器のガンマ特性に関する
情報を前記情報読込手段から読み込み、その読み込んだ
情報を基に、前記出力機器のガンマ特性を逆補正してリ
ニアリティを補償するガンマ変換テーブルを作成する手
段を備える態様もある。

【００１１】請求項３に係る態様によれば、使用する出
力機器のガンマ特性の情報を読み込み、その読み込んだ
ガンマ特性の逆ガンマを計算して、これをカメラのガン
マとして設定する。設定されたガンマは撮影記録時に反
映され、出力機器で出力するのに最適な（リニアリティ
が補償された）画像を記録することができる。

【００１２】本発明によれば、出力機器に応じて、でき
る限りリニアに近いデータを最終的に得ることが可能と
なる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る電子カメラの好ましい実施の形態について説明する。

【００１４】図１は、本発明の実施形態に係る電子カメ
ラを含むシステムの構成図である。このシステムは、撮
像装置としてのカメラ１０と、撮影画像を表示する表示
装置（モニタ装置）２０と、プリンタ３０と、から構成
される。カメラ１０は、光学像を電気信号に変換して電
子画像データを得るデジタルカメラであり、静止画、動
画又はこれら両方を記録する機能を備えている。

【００１５】表示装置２０には、ＣＲＴ、液晶ディスプ
レイその他の画像表示装置を用いることができる。本例
では、パーソナルコンピュータ（パソコン）２２のディ
スプレイを用いるが、これに限らず、単独で動作する表
示専用装置であってもよい。

【００１６】プリンタ３０は、カメラ１０で撮影された
画像を記録シートその他の印刷媒体に印刷する手段であ
る。プリンタ３０は、カメラ１０又はパソコン２２と接
続され、カメラ１０又はパソコン２２から印刷すべき画
像のデータを取得する。なお、ここでいう「接続」と
は、ケーブルなどを用いた有線接続のみならず、無線通
信インターフェースを利用した無線接続も含むものとす
る。

【００１７】図２は、カメラ１０の構成を示すブロック
図である。撮影レンズ４２の後方には、撮像素子として
のＣＣＤイメージセンサ（以下、ＣＣＤという。）４４
が配置されている。ＣＣＤ４４の受光面には、フォトセ
ンサが平面的に配列されており、撮影レンズ４２を介し
てＣＣＤ４４の受光面に結像された被写体像は、各フォ
トセンサによって入射光量に応じた量の信号電荷に変換
される。ＣＣＤ４４は、シャッターゲートパルスのタイ
ミングによって各フォトセンサの電荷蓄積時間（シャッ
タースピード）を制御する、いわゆる電子シャッター機
能を有している。

【００１８】各フォトセンサに蓄積された信号電荷は、
図示せぬＣＣＤドライバから与えられるパルスに基づい
て信号電荷に応じた電圧信号（画像信号）として順次読
み出され、アナログ信号処理部４６に送られる。アナロ
グ信号処理部４６は、サンプリングホールド回路、色分
離回路、ゲイン調整回路等の信号処理回路を含み、この
アナログ信号処理部４６において、相関二重サンプリン
グ（ＣＤＳ）処理並びにＲ，Ｇ，Ｂの各色信号に色分離
処理され、各色信号の信号レベルの調整（プリホワイト
バランス処理）が行われる。

【００１９】アナログ信号処理部４６から出力された信
号は、Ａ／Ｄ変換器４８によりデジタル信号に変換され
た後、デジタル信号処理部５０に送られる。デジタル信
号処理部５０は、輝度・色差信号生成回路、ガンマ補正
回路、シャープネス補正回路、コントラスト補正回路、
ホワイトバランス補正回路等を含む画像信号処理手段と
して機能する。ルックアップテーブル（ＬＵＴ）格納部
５２には、ガンマ変換に必要なルックアップテーブル
（ガンマ変換テーブル）のデータが格納されており、デ
ジタル信号処理部５０は、このルックアップテーブルを
参照してガンマ補正の処理を行う。ルックアップテーブ
ルは、入出力関係を１対１の関係で対応付けた変換テー
ブルであり、入力値に対応するデータを結果として出力
する。

【００２０】詳しくは後述するが、カメラ１０は、ガン
マ補正に必要なルックアップテーブルに関するデータを
外部から読み込むことができ、カメラ１０の内部処理に
おけるガンマ補正データをユーザが任意に設定できるよ
うに構成されている。

【００２１】ＣＣＤ４４を介して取り込まれた画像デー
タは、デジタル信号処理部５０において輝度信号（Ｙ信
号）及び色差信号（Ｃr ，Ｃb 信号）に変換されるとと
もに、ガンマ補正等の所定の処理が施された後、メモリ
５４に格納される。なお、本例のカメラ１０の場合、Ａ
／Ｄ変換器４８から出力された１２ビットのＣＣＤデー
タは、オフセットや各色毎のゲイン調整などの処理によ
って１０ビットのデータに変換された後、ガンマ補正回
路によって８ビットのデータに変換される。

【００２２】撮影画像を表示出力する場合、メモリ５４
から画像データが読み出され、表示メモリ５６に送られ
る。表示メモリ５６に記憶されたデータは表示用の所定
方式の信号（例えば、ＮＴＳＣ方式のカラー複合映像信
号）に変換された後、液晶モニタ５８に出力される。液
晶モニタ５８は、カメラ１０に内蔵されていてもよい
し、カメラ１０に着脱可能なものでもよい。

【００２３】ＣＣＤ４４から出力される画像信号によっ
てメモリ５４内の画像データが定期的に書き換えられ、
その画像データから生成される映像信号が液晶モニタ５
８に供給されることにより、ＣＣＤ４４を介して入力す
る画像がリアルタイムに液晶モニタ５８に表示される。
撮影者は、液晶モニタ５８に映し出される画像（スルー
画）によって撮影画角を確認できる。

【００２４】操作部６０は、シャッターボタン、電源ス
イッチ、モード切換スイッチ、十字ボタンその他の各種
操作スイッチを含むブロックである。ＣＰＵ６２は、カ
メラ１０の制御部であり、操作部６０から受入する入力
信号に基づき、対応する回路の動作を制御するととも
に、液晶モニタ５８における表示の制御、ストロボ発光
制御、オートフォーカス（ＡＦ）制御、自動露出（Ａ
Ｅ）制御、データ通信制御、及び記録処理の制御など撮
影動作の制御を行う。

【００２５】ＣＰＵ６２は、シャッターボタンの「半押
し」操作に応動して取り込んだ画像データから焦点評価
演算やＡＥ演算などの各種演算を行い、その演算結果に
基づいてレンズ駆動部（不図示）を制御して撮影レンズ
４２を合焦位置に移動させる一方、絞り駆動部（不図
示）を制御するとともに、ＣＣＤ４４の電荷蓄積時間を
制御する。

【００２６】シャッターボタンが「全押し」操作される
と、撮影開始指示（レリーズＯＮ）信号が発せられる。
ＣＰＵ６２は、レリーズＯＮ信号の受け付けに応動して
記録用の画像データの取り込みを開始するとともに、圧
縮伸張回路６４にコマンドを送る。これにより圧縮伸張
回路６４は、表示メモリ５６上の画像データをＪＰＥＧ
その他の所定の形式に従って圧縮する。

【００２７】圧縮された画像データは、図示せぬカード
インターフェースを介してメモリカード６６に記録され
る。記録メディアの形態は、スマートメディア、ＰＣカ
ード、コンパクトフラッシュ（登録商標）、磁気ディス
ク、光ディスク、光磁気ディスク、メモリスティックな
ど種々の形態を適用できる。使用される媒体に応じた信
号処理手段とインターフェースが適用される。異種、同
種の記録メディアを問わず、複数の媒体を装着可能な構
成にしてもよい。また、画像を保存する手段は、リムー
バブルメディアに限らず、カメラ１０に内蔵された記録
媒体（内部メモリ）であってもよい。内部メモリに画像
を保存する態様の場合、データをパソコン等の外部機器
に転送するための通信用インターフェースが設けられ
る。

【００２８】再生モード時には、メモリカード６６から
画像データが読み出され、読み出された画像データは、
圧縮伸張回路６４によって伸張処理された後、表示メモ
リ５６を介して液晶モニタ５８に再生出力される。

【００２９】次に、上記の如く構成されたカメラ１０の
動作について説明する。なお、以下の説明は、撮影した
画像を最終的に出力する機器としてプリンタ３０を使用
する例を述べる。まず、出力機器として指定されている
プリンタ３０の入出力特性を示すデータ（図３（ａ））
は、予め製造元等から提供されているものとする。

【００３０】例えば、パソコン２２内には、複数のプリ
ンタ機種についてそれぞれガンマ情報（入出力特性デー
タ）が保存されており、ユーザが使用するプリンタの機
種を選択すると、その選択に係るプリンタのガンマ情報
をカメラ１０側に提供できるソフトウエア（アプリケー
ション）が組み込まれている。

【００３１】プリンタ３０のガンマ情報をパソコン２２
内に保有しておく他の方法として、パソコン２２におい
て、ハードウエアの認識の時にドライバソフトをインス
トールすると同時に、当該出力機器（プリンタ３０）の
ガンマ情報が書き込まれるように構成してもよい。

【００３２】ＵＳＢやＩＥＥＥ１３９４その他の通信イ
ンターフェースを介してカメラ１０とパソコン２２とを
接続することにより、パソコン２２からプリンタ３０の
ガンマ情報をカメラ１０側に転送することができる。

【００３３】また、パソコン２２に保存されているプリ
ンタのガンマ情報をメモリカード６６にコピーし、この
メモリカード６６をカメラ１０のメディアスロット（不
図示）に装着することによって、メモリカード６６から
データをカメラ１０に読み込む態様も可能である。その
他、プリンタ３０とカメラ１０とを所定の通信インター
フェースを介して接続し、プリンタ３０からガンマ情報
を直接カメラ１０にダウンロードしてもよいし、プリン
タ３０においてメモリカードの着脱部を備え、プリンタ
３０単体でガンマ情報をメモリカードに書き込む機能を
備えていてもよい。

【００３４】カメラ１０は、出力機器のガンマ情報を読
み込む動作モードとして「ガンマ情報取得モード」を有
しており、このモードが選択されると、当該プリンタ３
０の入出力特性データをパソコン２２、メモリカード６
６又はプリンタ３０からカメラ１０にダウンロードす
る。カメラ１０のＣＰＵ６２は、取得したプリンタ３０
のガンマ特性のデータから逆ガンマ（γ）を計算し、カ
メラ内処理用のガンマ変換テーブルを作成する（図３
（ｂ））。作成されたガンマ変換テーブルは、ＬＵＴ格
納部５２に格納され、撮影記録時のガンマ補正処理にお
いて参照される。これにより、プリンタ３０で最終的に
出力したときにリニアリティが得られる最適な画像デー
タをカメラ１０で記録することができる（図３
（ｃ））。

【００３５】この場合、更に、ユーザの好みによって、
よりコントラストが低い絵（ねむい絵）、又はよりコン
トラストが高い絵（固い絵）になるようにガンマ補正を
任意に微調整できる手段をカメラ１０又はパソコン２２
に付加する態様も好ましい。

【００３６】なお、カメラ１０内において逆ガンマの計
算を行う態様に限らず、パソコン２２において逆ガンマ
の計算を行い、パソコン２２からカメラ１０に対して直
接、カメラ内処理用のガンマ変換テーブルを提供する態
様も可能である。また、プリンタ３０の製造元等から逆
ガンマのデータが提供されてもよい。カメラ１０のガン
マ変換テーブルを直接ダウンロードするモードと、前述
の「ガンマ情報取得モード」とを選択的に切り換え可能
な手段を付加し、ユーザが適宜モードを選択できるよう
に構成する態様も好ましい。

【００３７】本実施形態に係るカメラ１０によれば、カ
メラ内の信号処理に利用するガンマ補正のデータを外部
からダウンロードして、それを使用できるように構成し
たので、特定の出力機器で画像を出力するために最適な
ガンマ変換テーブルを設定することができ、これを撮影
記録時に反映させることができる。したがって、カメラ
１０から直接、出力機器に最適なガンマ補正を行った画
像データを出力することが可能である。

【００３８】更に、ユーザの好みの画質を実現するため
にユーザがパソコン２２のアプリケーション上で所望の
ガンマ曲線を作成するなどして、そのガンマ曲線を達成
するルックアップテーブルのデータをテキストファイル
としてダウンロードしてもよい。これにより、ユーザが
任意に設定した入出力特性を撮影記録時に反映させるこ
とができる。

【００３９】上記実施形態では、ガンマ補正を例に説明
したが、画質に関係するパラメータとしては、階調特性
（ガンマ）以外にも、色再現、解像力、ノイズ（Ｓ／
Ｎ）などがある。出力機器の特性を考慮してこれらパラ
メータに関する情報を外部から取得して、その情報を撮
影記録時に反映させることが可能となる。

【００４０】上記実施形態では、プリンタ３０への出力
を例に述べたが、表示装置２０への画像出力を最適化す
る場合には、表示装置２０のガンマ特性を考慮したガン
マ変換テーブルの情報をカメラ１０にダウンロードすれ
ばよい。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、カ
メラ内の画像信号処理に必要なパラメータの情報を外部
からダウンロードし、これを撮影記録時に反映させるよ
うにしたので、目標とする出力機器に応じて最適な画像
出力を実現できる。本発明の他の態様によれば、使用す
る出力機器のガンマ特性の情報を読み込み、その読み込
んだガンマ特性の逆ガンマを計算して、これをカメラの
ガンマとして設定するようにしたので、出力機器の特性
に合わせてカメラ側で最終的にリニアリティが得られる
ように補償することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るデジタルカメラと撮影
画像の出力機器とから成るシステムの構成例を示す図

【図２】本実施形態に係るデジタルカメラの構成を示す
ブロック図

【図３】本実施形態によるガンマ補正処理の例を示す説
明図

【符号の説明】

１０…カメラ、２０…表示装置、２２…パソコン、３０
…プリンタ、４２…撮影レンズ、４４…ＣＣＤ、５０…
デジタル信号処理部、５２…ＬＵＴ格納部、５８…液晶
モニタ、６２…ＣＰＵ、６６…メモリカード

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮像素子を介して取得される画像を記録
   媒体に記録可能な電子カメラにおいて、該電子カメラ
   は、 プリンタ又は画像表示装置などの出力機器に撮影画像を
   出力する際の画質に影響を与えるパラメータに関する情
   報をカメラ外部から読み込むための情報読込手段と、 前記情報読込手段から読み込んだ情報によって、画像信
   号処理に関するカメラ内部の設定を変更する設定変更手
   段と、 前記設定変更手段によって設定された情報内容に従って
   撮影記録時に当該情報を反映させた画像信号処理を行う
   信号処理手段と、 を備えたことを特徴とする電子カメラ。
2. 【請求項２】 前記画質に影響を与えるパラメータに関
   する情報は、ガンマ補正に必要な変換テーブルに関する
   データであることを特徴とする請求項１に記載の電子カ
   メラ。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の電子カメラにおいて、
   該電子カメラは、前記出力機器のガンマ特性に関する情
   報を前記情報読込手段から読み込み、その読み込んだ情
   報を基に、前記出力機器のガンマ特性を逆補正してリニ
   アリティを補償するガンマ変換テーブルを作成する手段
   を備えていることを特徴とする電子カメラ。