JP2002300372A - 画像処理装置、画像処理プログラムが記録された記録媒体、および、画像再生装置 - Google Patents

画像処理装置、画像処理プログラムが記録された記録媒体、および、画像再生装置

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JP2002300372A JP2001100064A JP2001100064A JP2002300372A JP 2002300372 A JP2002300372 A JP 2002300372A JP 2001100064 A JP2001100064 A JP 2001100064A JP 2001100064 A JP2001100064 A JP 2001100064A JP 2002300372 A JP2002300372 A JP 2002300372A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 合成画像データと、合成画像データを生成す
る演算に使用された元画像データの復元情報とを、両者
の対応が常に確保される状態で保管されることを課題と
する。 【解決手段】 合成画像ファイルのフォーマットは、タ
グ領域６１、撮影画像記録領域６２、サムネイル画像記
録領域６３に区分され、それぞれ、属性情報７１、合成
画像７２、サムネイル画像７３が記録される。さらに、
タグ領域６１には、合成画像データ７２を生成する演算
に使用された元画像データの復元情報７４が記録され
る。復元情報７４は、元画像データが、そのまま記録さ
れる場合、合成画像データとの差分データが記録される
場合、他の元画像データとの差分データが記録される場
合のパターンを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の画像を演算
処理することによって得られる合成画像データの保存お
よび再生技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】複数回にわたり撮影した静止画を合成す
ることにより、映像効果を高めた画像を生成する技術
や、画質を向上させる技術が知られている。
【０００３】例えば、特開平１０−１０８０５７には、
合焦位置を変更した撮影によって得られた複数の画像デ
ータを合成することにより、距離の異なる被写体全てに
ピントの合った画像データを得る技術が開示されてい
る。さらに、上記例に留まらず、複数の静止画を合成す
ることにより、様々な映像効果を得ることや、画質の改
善を図ることが可能である。
【０００４】ところで、このような画像合成処理を行っ
た場合、被写体の特性や撮影者の主観によって、合成処
理結果を変更したい場合がある。
【０００５】特開平２０００−３０７９２１では、合成
画像を生成するための演算処理に用いられた元画像デー
タをＡ／Ｄ変換直後の多階調データとして保持する技術
が開示されている。また、最終画像が記録されるファイ
ルとは別の補助ファイルとして、最終画像と元画像との
差分データや、合成パラメータを保管する技術が開示さ
れている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、撮影によって
生成された画像データは恒久的に特定の場所に保管され
るという保証はない。記録媒体の容量には限りがあるた
め、いずれ、別の場所に移動される。
【０００７】このような状況下において、特開平２００
０−３０７９２１においては、元画像データに関連する
情報を別のファイルとして保存していたため、ファイル
の管理が面倒であり、場合によっては、ファイルの消失
等によって、元の画像への復帰ができない場合が考えら
れる。
【０００８】そこで、本発明は、合成画像を生成する演
算処理に用いられた元画像に関連する情報を、管理面に
優れた記録方式で保存することを課題とする。また、あ
わせて合成画像および元画像を再生表示する技術を提供
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明は、画像処理装置であって、複数の
元画像データを入力する手段と、複数の前記元画像デー
タ間で演算処理を行い合成画像データを生成する手段
と、前記合成画像データと前記合成画像データを生成す
る演算に使用された各元画像データの復元情報とを一体
化した合成画像ファイルを出力する手段とを備えること
を特徴とする。
【００１０】請求項２の発明は、請求項１に記載の画像
処理装置において、前記復元情報として、元画像データ
がそのまま記録されることを特徴とする。
【００１１】請求項３の発明は、請求項２に記載の画像
処理装置において、前記復元情報は、他の元画像データ
に対する差分データのみが記録されている元画像差分デ
ータ、を含むことを特徴とする。
【００１２】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３のいずれかに記載の画像処理装置において、前記復元
情報は、前記合成データに対する差分データが記録され
ている合成画像差分データを含むことを特徴とする。
【００１３】請求項５の発明は、請求項１ないし請求項
４のいずれかに記載の画像処理装置において、前記合成
画像ファイルは、規格化された画像ファイルフォーマッ
トに準拠しており、前記復元情報は、前記画像ファイル
フォーマットにおける未定義領域に記録されることを特
徴とする。
【００１４】請求項６の発明は、請求項１ないし請求項
５のいずれかに記載の画像処理装置において、前記画像
処理装置は、デジタルカメラであることを特徴とする。
【００１５】請求項７の発明は、画像処理を行うプログ
ラムが記録され、ソフトウェアによって動作可能なデー
タ処理装置によって読み取り可能な記録媒体であって、
前記プログラムは前記データ処理装置に、複数の元画像
データを入力する工程と、複数の前記元画像データ間で
演算処理を行い、合成画像データを生成する工程と、前
記合成画像データと、前記合成画像データを生成する演
算に使用された各元画像データの復元情報とを一体化し
た合成画像ファイルを出力する工程とを実行させること
を特徴とする。
【００１６】請求項８の発明は、画像処理装置であっ
て、撮影手段と、前記撮影手段によって露光量を変更さ
せた複数回の撮影を行い複数の元画像データを出力する
手段と、複数の前記元画像データ間で演算処理を行い合
成画像データを生成する手段と、前記合成画像データと
前記合成画像データを生成する演算に使用された各元画
像データとを一体化した合成画像ファイルを出力する手
段とを備え、前記合成画像ファイルの階調数は、前記元
画像データの階調数よりも多いことを特徴とする。
【００１７】請求項９の発明は、画像処理を行うプログ
ラムが記録され、ソフトウェアによって動作可能なデー
タ処理装置によって読み取り可能な記録媒体であって、
前記プログラムは前記データ処理装置に、露光量を変更
させた複数回の撮影によって得られた複数の元画像デー
タを入力する工程と、複数の前記元画像データ間で演算
処理を行い、合成画像データを生成する工程と、前記合
成画像データと、前記合成画像データを生成する演算に
使用された各元画像データとを一体化した合成画像ファ
イルを出力する工程とを実行させるものであり、前記合
成画像ファイルの階調数は、前記元画像データの階調数
よりも多いことを特徴とする。
【００１８】請求項１０の発明は、合成画像ファイルを
表示する画像再生装置であって、前記合成画像ファイル
は、合成画像データと、前記合成画像データを生成する
演算に使用された複数の元画像データの復元情報とを含
んでおり、前記画像再生装置は、前記合成画像ファイル
を入力する手段と、前記合成画像データを表示する手段
と、前記復元情報から前記元画像データを復元する手段
と、復元した元画像データを表示する手段とを備えるこ
とを特徴とする。
【００１９】請求項１１の発明は、合成画像ファイルを
再生するプログラムが記録され、ソフトウェアによって
動作可能なデータ処理装置によって読み取り可能な記録
媒体であって、前記合成画像ファイルは、合成画像デー
タと、前記合成画像データを生成する演算に使用された
複数の元画像データの復元情報とを含んでおり、前記プ
ログラムは前記データ処理装置に、前記合成画像ファイ
ルを入力する工程と、前記合成画像データを表示する工
程と、前記復元情報から前記元画像データを復元する工
程と、復元した元画像データを表示する工程とを実行さ
せることを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】｛１．全体構成および画像処理モ
ード｝以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態につ
いて説明する。
【００２１】図１は、デジタルカメラ１、および、デジ
タルカメラ１で撮影した画像データに対して画像処理を
行うデータ処理装置としてのパーソナルコンピュータ
（以下、パソコンと略す）５０を示している。
【００２２】デジタルカメラ１で撮影された画像データ
は、たとえば、メモリカード８に記録される。オペレー
タは、画像データの記録されたメモリカード８をデジタ
ルカメラ１から抜き出し、パソコン本体５１に装備され
たカードスロット５１１に挿入する。そして、パソコン
５０上で動作する画像ソフトウェア等によって、デジタ
ルカメラ１で撮影した画像を閲覧することが可能であ
る。また、画像処理ソフトウェアを利用することによっ
て、撮影した画像に画像処理を施すことが可能である。
【００２３】デジタルカメラ１で撮影した画像データ
は、また、ＵＳＢケーブル等を利用してパソコン５０側
に転送するようにしてもよい。パソコン５０に取り込ま
れた画像は、ディスプレイ５２において確認すること
や、画像ソフトウェアを利用して、プリンタ５５に出力
することが可能である。
【００２４】デジタルカメラ１は、通常の撮影モードの
ほかに、複数回の撮影により得られた複数の画像データ
間で演算処理を行い、合成画像ファイルを出力する撮影
モード（以下、画像処理モードと呼ぶ）を有している。
【００２５】画像処理モードは、レリーズ時に撮影条件
を変えて、もしくは、撮影条件をそのままで、被写体を
連続して複数回撮影し、その撮影によって得られた複数
枚の撮影画像から合成画像を生成し、生成された合成画
像ファイルをメモリカード８に記録するモードである。
【００２６】本実施の形態におけるデジタルカメラ１
は、画像処理モードとして、「ボケ味調整モード」、
「階調調整モード」、「超解像モード」などを有してい
る。以下、３つの画像処理モードについて概略を説明す
るが、ここでは、簡単のため、２つの撮影画像Ａ，Ｂか
ら１つの合成画像データを生成する場合を例として説明
する。
【００２７】「ボケ味調整モード」とは、１回のシャッ
タ操作で合焦位置を変化させて連続して２回の撮影動作
を行い、主被写体（たとえば人物など）に対して焦点を
合わせた撮影画像Ａと、主被写体の背景に焦点を合わせ
た撮影画像Ｂとを得る撮影モードである。そして、これ
ら撮影画像Ａ，Ｂを合成することにより所望のボケ具合
を有する画像を生成する。
【００２８】「階調調整モード」とは、１回のシャッタ
操作で露光条件を変化させて連続して２回の撮影動作を
行い、主被写体に対して露出を合わせた撮影画像Ａと、
主被写体の背景に露出を合わせた撮影画像Ｂとを得る撮
影モードである。そして、これら撮影画像Ａ，Ｂを合成
することにより、たとえば、画面全体に適正な濃度分布
を有する画像や主被写体と背景とのコントラストを意図
的に大きくし、創作性の強い画像を生成する。
【００２９】「超解像モード」とは、１回のシャッタ操
作でピントや露出条件を変えないで連続して２回の撮影
動作を行い、１回目の撮影と２回目の撮影との間で僅か
に異なるカメラアングルの相違により画面内の主被写体
の位置が微小変化した撮影画像Ａと撮影画像Ｂとを得る
撮影モードである。主被写体に対する撮影位置が互いに
微小変化した撮影画像Ａ，Ｂとを合成することにより、
元の撮影画像よりも解像度の高い画像を生成する。
【００３０】｛２．デジタルカメラの構成｝ ＜２−１ 概観構成＞図１、図２、図３を参照しなが
ら、デジタルカメラ１の概観構成について説明する。図
２は、本実施の形態に係る画像処理装置であるデジタル
カメラ１の一部内部構成を示す側面図、図３は、デジタ
ルカメラ１の背面図である。
【００３１】デジタルカメラ１は略直方体状をしている
カメラ本体部２と、カメラ本体部２に着脱可能に装着さ
れる撮影レンズ３から構成される。図２に示すように、
マクロ機能付きズームレンズである撮影レンズ３はズー
ム用レンズ３００とフォーカス用レンズ３０１とを含む
レンズ群３０を備えている。一方、カメラ本体部２の内
部には、ズーム用レンズ３００のズーム比の変更を行う
ためのズームモータＭ１、およびフォーカス用レンズ３
０１を駆動して合焦を行うためのフォーカスモータＭ２
とが設けられている。また、撮影レンズ３のレンズ群３
０の後方位置の適所にカラー撮像素子３０３が設けられ
ている。
【００３２】カラー撮像素子３０３は、ＣＣＤからなる
エリアセンサの各画素の表面に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、
Ｂ（青）のカラーフィルタが市松模様状に貼り付けられ
た単板式カラーエリアセンサで構成される。このカラー
撮像素子（以下、「ＣＣＤ」）３０３は、例えば、水平
方向１６００画素、縦方向１２００画素の１９２万画素
を有している。
【００３３】カメラ本体部２の上部にはポップアップ形
式の内蔵フラッシュ５が設けられ、カメラ本体部２の上
面の一端側にはシャッタボタン９が設けられている。こ
のシャッタボタン９については、フォーカス調整用など
のトリガーとして用いる半押し状態（Ｓ１）と、記録用
撮影のトリガーとして用いる全押し状態（Ｓ２）とを検
出し、判別する機能を有している。
【００３４】図３に示すように、カメラ本体部２の背面
には、電子ビューファインダ（以下、「ＥＶＦ」）２０
と液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ」）１０とが設け
られている。なお、光学ファインダーとは異なり、撮影
待機状態においてＣＣＤ３０３からの画像信号のライブ
ビュー表示を行うＥＶＦ２０とＬＣＤ１０とがファイン
ダーとしての機能を担っている。
【００３５】また、ＬＣＤ１０は記録モードにおいて撮
影モードや撮影条件等を設定するためのメニュー画面を
表示したり、再生モードにおいてメモリカード８に記録
された撮影画像を再生表示することが可能である。図３
は、メニュー画面を表示している状態を示している。
【００３６】カメラ本体部２の背面左方には、電源スイ
ッチ１４が設けられている。この電源スイッチ１４は記
録モード：REC（写真撮影の機能を果たすモード）と再
生モード：PLAY（記録画像をＬＣＤ１０に再生するモー
ド）とを切換設定するモード設定スイッチを兼ねてい
る。
【００３７】カメラ本体部２の背面右方には、４連スイ
ッチ１５が設けられている。４連スイッチ１５は円形の
操作ボタンを有し、この操作ボタンにおける上下左右の
４方向のボタンＵ、Ｄ、Ｌ、Ｒを押下することによって
各種操作を行うことが可能となっている。例えば、ＬＣ
Ｄ１０に表示されるメニュー画面で選択された項目を変
更したり、インデックス画面で選択された再生対象のコ
マを変更するためのスイッチとして機能する。また、記
録モードにおいて左右方向のボタンＬ，Ｒは、ズーム比
を変更するためのスイッチとして機能する。右方向スイ
ッチＲを押下するとズームモータＭ１の駆動によりズー
ム用レンズ３００がワイド側に連続的に移動し、左方向
スイッチＬを押下するとズームモータＭ１の駆動により
ズーム用レンズ３００がテレ側に連続的に移動する。
【００３８】また、４連スイッチ１５の下方には、取消
スイッチ３３、実行スイッチ３２、メニュー表示スイッ
チ３４及びＬＣＤ表示スイッチ３１等のスイッチ群１６
が設けられている。取消スイッチ３３は、メニュー画面
で選択された内容を取り消すためのスイッチである。実
行スイッチ３２は、メニュー画面で選択された内容を確
定するまたは実行するためのスイッチである。メニュー
表示スイッチ３４は、ＬＣＤ１０にメニュー画面を表示
させたり、メニュー画面の内容を切り換えたりするため
のスイッチである。ＬＣＤ表示スイッチ３１は、ＬＣＤ
１０の表示のオンオフ切り替えスイッチである。
【００３９】ユーザは、４連スイッチ１５及びスイッチ
群１６等の操作によって、撮影モード選択用のメニュー
画面を開いて撮影モードを選択することが可能である。
撮影モードは、前述したように、通常の一枚毎の撮影を
行う通常撮影モードと、画像処理モード（階調調整モー
ド等）とを備えている。
【００４０】＜２−２ 内部ブロック構成＞次に、デジ
タルカメラ１の内部構成について説明する。図４は、デ
ジタルカメラ１の内部構成を示す概略ブロック図であ
る。
【００４１】撮影レンズ３は、ズーム用レンズ３００と
フォーカス用レンズ３０１とともに、内部に透過光量を
調節するための絞り３０２を備えている。
【００４２】撮像部１１０は撮影レンズ３を通して入射
した被写体光源を画像信号に光電変換して取り込むもの
であり、ＣＣＤ３０３とともに、タイミングジェネレー
タ１１１とタイミング制御回路１１２を備えている。Ｃ
ＣＤ３０３はタイミングジェネレータ１１１から入力さ
れる駆動制御信号に基づいて被写体光源を所定の露光時
間だけ受光して画像信号に変換し、その画像信号をタイ
ミングジェネレータ１１１から入力される読み出し制御
信号を用いて信号処理部１２０に出力する。このとき、
画像信号はＲ，Ｇ，Ｂの各色成分に分離されて信号処理
部１２０に出力される。
【００４３】タイミングジェネレータ１１１はタイミン
グ制御回路１１２から入力される制御信号に基づいて駆
動制御信号を生成するとともに、基準クロックに基づい
て読み出し信号を生成し、ＣＣＤ３０３に出力する。タ
イミング制御回路１１２は撮像部１１０の撮影動作を制
御するものである。タイミング制御回路１１２は全体制
御部１５０から入力される制御信号に基づいて撮影制御
信号を生成する。この撮影制御信号には、被写体を撮影
するための制御信号、基準クロック、ＣＣＤ３０３から
出力された画像信号を信号処理部１２０で信号処理する
ためのタイミング制御信号（同期クロック）などが含ま
れる。このタイミング制御信号は信号処理部１２０内の
信号処理回路１２１、Ａ／Ｄ変換回路１２２に入力され
る。
【００４４】信号処理部１２０は、ＣＣＤ３０３から出
力される画像信号に所定のアナログ信号処理及びデジタ
ル信号処理を行うものである。画像信号の信号処理は画
像データを構成する各画素の受光信号毎に行われる。信
号処理部１２０には信号処理回路１２１、Ａ／Ｄ変換回
路１２２、黒レベル補正回路１２３、ＷＢ回路１２４、
γ補正回路１２５及び画像メモリ１２６を備えている。
【００４５】信号処理回路１２１はアナログ信号処理を
行うものであり、主にＣＤＳ（相関二重サンプリング）
回路及びＡＧＣ（オートゲインコントロール）回路から
なり、ＣＣＤ３０３から出力される画素信号のサンプリ
ングノイズの低減と信号レベルの調整を行う。ＡＧＣ回
路におけるゲインコントロールには、絞り３０２の絞り
値とＣＣＤ３０３の露光時間とで適正露出が得られなか
った場合の撮影画像のレベル不足を補償する場合も含ま
れる。
【００４６】Ａ／Ｄ変換回路１２２は信号処理回路１２
１から出力されるアナログ信号である画素信号をデジタ
ル信号である画素データに変換するものである。Ａ／Ｄ
変換回路１２２は各画素で受光された画素信号を、例え
ば、１０ビットのデジタル信号に変換し、０〜１０２３
の階調値を有する画素データとする。
【００４７】黒レベル補正回路１２３は、Ａ／Ｄ変換さ
れた各画素の補間を行うとともに黒レベルを基準の黒レ
ベルに補正するものであり、ＷＢ回路１２４は撮影画像
のホワイトバランスを調整するものである。ＷＢ回路１
２４は全体制御部１５０から入力されるレベル変換テー
ブルを用いてＲ，Ｇ，Ｂの各色成分の画素データのレベ
ルを変換することで撮影画像のホワイトバランスを調整
する。γ補正回路１２５は画素データのγ特性を補正す
るものである。γ補正回路１２５は予め設定されたγ補
正用テーブルを用いて各画素データのレベルを補正す
る。
【００４８】画像メモリ１２６は信号処理の終了した画
像データを一時保持するメモリである。画像メモリ１２
６は２フレーム分の画像データを格納し得るように、２
つのメモリ領域、具体的には、第１メモリ１２６ａ及び
第２メモリ１２６ｂを備えている。第１メモリ１２６ａ
及び第２メモリ１２６ｂは、それぞれ１フレーム分の画
像データを格納し得る記憶容量を備えている。本実施の
形態においてはＣＣＤ３０３の画素数が１９２万画素で
あるため、１９２万個の画素データを記憶し得る容量で
ある。
【００４９】なお、本実施の形態のデジタルカメラ１
は、２枚の元画像データを利用して合成画像を生成する
ことが可能に構成されているため、画像メモリ１２６は
２フレーム分の画像データを格納し得るようにしている
が、３枚以上の元画像データを利用して合成画像を生成
するような場合には、そのフレーム分だけの画像データ
を格納可能に画像メモリのサイズを確保すればよい。
【００５０】発光制御部１０２は、全体制御部１５０か
ら入力される発光制御信号に基づいてフラッシュ５の発
光を制御する。発光制御信号には発光準備の指示、発光
タイミング及び発光量とが含まれる。
【００５１】レンズ制御部１３０は撮影レンズ３内のズ
ーム用レンズ３００、フォーカス用レンズ３０１及び絞
り３０２の各部材の駆動を制御するものである。レンズ
制御部１３０は絞り３０２の絞り値を制御する絞り制御
回路１３１、ズームモータＭ１の駆動を制御するズーム
制御回路１３２、フォーカスモータＭ２の駆動を制御す
るフォーカス制御回路１３３を備えている。
【００５２】絞り制御回路１３１は全体制御部１５０か
ら入力される絞り値に基づいて絞り３０２を駆動し、そ
の開口量を当該絞り値に設定する。フォーカス制御回路
１３３は全体制御部１５０から入力されるＡＦ制御信号
に基づいてフォーカスモータＭ２の駆動量を制御し、フ
ォーカス用レンズ３０１を焦点位置に設定する。ズーム
制御回路１３２は全体制御部１５０から入力されるズー
ム制御信号に基づいてズームモータＭ１を駆動し、ズー
ム用レンズ３００を４連スイッチ１５で指定された方向
に移動させる。
【００５３】表示部１４０は、ＬＣＤ１０及びＥＶＦ２
０への表示を行うものである。表示部１４０には、ＬＣ
Ｄ１０、ＥＶＦ２０とともに、ＬＣＤ１０に再生表示さ
れるの画像データのバッファメモリとなるＬＣＤＶＲＡ
Ｍ１４１及びＥＶＦ２０に再生表示される画像データの
バッファメモリとなるＥＶＦＶＲＡＭ１４２を備えてい
る。
【００５４】撮影待機状態においては、ＣＣＤ３０３に
より１／３０（秒）毎に撮影された画像の各画素データ
が、信号処理部１２０による所定の信号処理を施された
後、画像メモリ１２６に一時記憶される。そして、全体
制御部１５０によって読み出され、データサイズが調整
された後にＬＣＤＶＲＡＭ１４１及びＥＶＦＶＲＡＭ１
４２に転送され、ＬＣＤ１０及びＥＶＦ２０にライブビ
ュー表示として表示される。これによりユーザは、被写
体像を視認することができる。また、再生モードにおい
ては、メモリカード８から読み出された画像が全体制御
部１５０によって所定の信号処理が施された後に、ＬＣ
ＤＶＲＡＭ１４１に転送され、ＬＣＤ１０に再生表示さ
れることとなる。
【００５５】ＲＴＣ１０４は、撮影日時を管理するため
の時計回路である。ここで取得した撮影日時は、撮影画
像データに関連付けられてメモリカード８に記憶される
こととなる。
【００５６】操作部１０１は、上述したカメラ本体部２
に設けられた撮影や再生に関する操作部材の操作情報を
全体制御部に入力するものである。操作部１０１から入
力される操作情報にはシャッタボタン９、電源スイッチ
１４、４連スイッチ１５及びスイッチ群１６等の各操作
部材の操作情報が含まれる。
【００５７】全体制御部１５０は、マイクロコンピュー
タからなり、撮影機能及び再生機能を集中制御するもの
である。全体制御部１５０にはカードインターフェース
１０３を介してメモリカード８が接続されている。ま
た、通信用インタフェース１０５を介してパーソナルコ
ンピュータが外部接続されるようになっている。
【００５８】全体制御部１５０は、撮影機能及び再生機
能における数々の具体的な処理を行うための処理プログ
ラムや上述したデジタルカメラ１の各部材の駆動を制御
するための制御プログラムが記憶されたＲＯＭ１５１
と、処理プログラム及び制御プログラムに従って数々の
演算作業を行うための作業領域となるＲＡＭ１５２を備
えている。なお、記録媒体であるメモリカード８に記録
されているプログラムデータをカードインターフェース
１０３を介して読み出し、ＲＯＭ１５１に格納すること
ができるようになっている。従って、これらの処理プロ
グラム及び制御プログラムは、メモリカード８からデジ
タルカメラ１にインストールされることが可能である。
なお、処理プログラム及び制御プログラムは、通信用イ
ンタフェース１０５を介してパーソナルコンピュータＰ
Ｃからインストールされるようになっていてもよい。
【００５９】図４において、露出設定部１５４、表示制
御部１５５、記録制御部１５６、再生制御部１５７、特
殊撮影制御部１５８、画像合成部１５９は、全体制御部
１５０の処理プログラムによって実現される機能を機能
ブロックとして表したものである。
【００６０】露出設定部１５４は、露出制御処理を行う
もので、ライブビュー画像のＧの色成分の画像データを
用いて被写体の輝度を判定し、その判定結果に基づいて
露出制御値を演算する。
【００６１】表示制御部１５５は、画像表示処理を行う
もので、上述の表示部１４０の表示動作、すなわち、画
像メモリ１２６に一時保存されている画像データを読み
出し、必要に応じて画像サイズを表示先の画像サイズに
調整した後、ＬＣＤＶＲＡＭ１４１またはＥＶＦＶＲＡ
Ｍ１４２に転送する動作を行う。
【００６２】記録制御部１５６は、画像、属性情報など
の記録処理を行うものであり、詳細は後述する。再生制
御部１５７は、メモリカード８に記録された撮影画像の
ＬＣＤ１０への再生処理を行うものである。
【００６３】特殊撮影制御部１５８は、たとえば、撮影
モードが階調調整モードに設定されている状態では、シ
ャッタボタン９が全押し（Ｓ２）されたときのＣＣＤ３
０３の露光動作を制御するものである。特殊撮影制御部
１５８は、シャッタボタン９がＳ２状態となると、階調
調整処理を行う合成用の画像を取り込むため、シャッタ
スピードに相当するＣＣＤ３０３の露光時間をそれぞれ
変化させて、所定間隔で露光動作を２回繰り返すように
制御を行う。
【００６４】画像合成部１５９は、画像処理モードにお
いて撮影された複数の画像データを合成する処理を行
う。たとえば、階調調整モードにおいては、露光量の異
なる二枚の画像データの合成処理を行うものである。こ
の合成処理においては、二枚の画像間での位置合わせ
（位置合わせ処理）を行い、それらを適当な加算比率で
加算することにより実際の合成画像を作成する処理（画
像合成処理）を行うこととなるが、詳細は後述する。
【００６５】｛３．画像の記録方式および保存形態｝次
に、本発明の特徴部分である画像処理モードにおける画
像の記録方式および保存形態について説明する。先に、
従来方式で記録される通常撮影モードの場合を説明す
る。
【００６６】＜３−１ 通常撮影モードの場合の記録方
式＞記録制御部１５６は、通常撮影モードにおいて、撮
影指示後に画像メモリ１２６に一時記憶された画像デー
タをＲＡＭ１５２に読み出し、２次元ＤＴＣ変換、ハフ
マン符号化等のＪＰＥＧ方式による所定の圧縮処理を行
って記録用の画像データを撮影画像データとして作成す
る。
【００６７】また、画像メモリ１２６から縦横両方向で
それぞれ８画素毎に画素データをＲＡＭ１５２に読み出
すことで、サムネイル画像データを作成する。さらに、
これらの撮影画像データに付随して記録される撮影画像
データに関する属性情報を作成する。そして、記録制御
部１５６は、圧縮された撮影画像データ及びサムネイル
画像データに属性情報を添付した画像ファイルを作成
し、この画像ファイルをメモリカード８に記録する。
【００６８】図５は、通常撮影モードにおけるメモリカ
ード８への画像ファイルの記録方式を示す図である。メ
モリカード８の先頭の記憶領域には、画像ファイルの管
理情報を記憶するインデックス領域が設けられ、その後
の領域に各画像ファイルが撮影された順に記憶されてい
る。
【００６９】メモリカード８における各画像ファイルの
記憶領域は、タグ領域６１、撮影画像記録領域６２、サ
ムネイル画像記録領域６３の３つの領域からなり、それ
ぞれ属性情報７１、撮影画像データ（高解像度データ）
７２、サムネイル画像データ７３が記録される。
【００７０】図に示すように、属性情報７１には、「レ
ンズ名称」、「撮影時の焦点距離」、「撮影時の絞り値
（Ｆ値）」、「撮影モード」、「焦点位置」、「ファイ
ル名」、「被写体輝度」、「ホワイトバランス調整値」
等の項目が含まれる。このうち、「撮影モード」項目に
は、画像が通常撮影モードで撮影されたものであるか、
階調調整モードなどの画像処理モードで撮影されたもの
であるかの情報が記録される。
【００７１】このような記録方式は、一般に汎用の画像
ファイルフォーマットとして標準化されている。したが
って、汎用の画像ソフトウェアを利用して、これら画像
ファイルを開くことにより、撮影画像データおよびサム
ネイル画像データの表示が可能であるとともに、属性情
報を参照することも可能である。
【００７２】＜３−２ 画像処理モードの場合の記録方
式＞次に、画像処理モードで撮影された合成画像データ
の記録方式について説明する。なお、ここでの説明にお
いても、２枚の元画像データから１枚の合成画像データ
を生成する場合を例として説明する。
【００７３】画像処理モードで撮影を行った場合には、
前述したように、２枚の撮影画像Ａ，Ｂから１枚の合成
画像が生成される。そして、本実施の形態においては、
メモリカード８には、これら撮影画像Ａ，Ｂ（元画像デ
ータＡ，Ｂ）に関する復元情報と、合成画像データとが
１個の画像ファイルとして記録されるものである。
【００７４】図６は、「階調調整モード」で撮影された
画像の記録方式を示す図である。「階調調整モード」に
おいて撮影が行われた場合、撮影画像記録領域６２に
は、撮影画像データとして合成画像データ７２が記録さ
れる。この合成画像データ７２の生成処理については後
述するが、元画像データＡ，Ｂ間の演算処理により、画
面全体に適正な濃度分布を有する合成画像や主被写体と
背景とのコントラストを意図的に大きくし、創作性の強
い合成画像が生成される。
【００７５】タグ領域６１には、通常撮影モードの場合
と同様、合成画像データ７２に関する属性情報７１が記
録されるほか、元画像データＡ，Ｂの復元情報７４Ａ，
７４Ｂが記録される。図６で示す例では、復元情報７４
Ａ，７４Ｂとして元画像データＡ，Ｂがそのまま記録さ
れている。サムネイル画像記録領域６３には、合成画像
データ７２のサムネイル画像データ７３が記録される。
【００７６】属性情報７１の「撮影モード」項目には、
「階調調整モード」と記録されており、撮影画像記録領
域６２に記録されている画像データが、「階調調整モー
ド」で撮影され生成された合成画像データであることを
識別可能としている。したがって、所定の画像ソフトウ
ェアを利用して当該項目を参照することにより、画像デ
ータがどのような画像処理を経て作成されたものである
かを認識し、その内容に応じた処理を行うことが可能で
ある。
【００７７】また、画像処理モードで撮影された画像で
ある場合には、属性情報７１に記録パターンの情報が記
録される。図６で示す例では、「記録パターン」に「１
Ｒ２Ｒ」と記録されている。この符合は、「１」番目の
元画像データに関する復元情報７４Ａと、「２」番目の
元画像データに関する復元情報７４Ｂとが、いずれも、
元画像データが、そのまま記録されていることを示して
いる。
【００７８】図８で示す画像ファイルも、同じく「階調
調整モード」で撮影された画像を記録したファイルであ
り、撮影画像記録領域６２には、階調調整処理が行われ
た合成画像データ７２が記録されている。しかし、図６
で示した例とは異なり、タグ領域６１に記録される復元
情報７４Ａ，７４Ｂは、元画像データＡ，Ｂが、そのま
ま記録されるのではなく、それぞれ、元画像データＡ，
Ｂと合成画像データとの差分画像データのみが記録され
ている。
【００７９】このような記録方式の場合、属性情報７１
の「記録パターン」項目には、「１Ｄ２Ｄ」と記録さ
れ。これは、「１」番目の元画像データに関する復元情
報７４Ａと、「２」番目の元画像データに関する復元情
報Ｂとが、いずれも、合成画像データ７２との差分のみ
「Ｄ」のデータとして記録されていることを示してい
る。
【００８０】このように、差分画像データを記録するこ
とによっても、元画像データＡ，Ｂを復元することが可
能であるが、元画像データをそのままのデータとして格
納する場合と比べて、画像ファイル全体のサイズを小さ
くすることが可能である。
【００８１】大容量のハードディスクを備えたパソコン
等と異なり、デジタルカメラの場合には、撮影した画像
データは限られた容量のメモリカード８に記録されるこ
とになる。したがって、画像ファイルのデータサイズを
小さくすることの意義は大きい。
【００８２】図９で示す画像ファイルも、同じく、「階
調調整モード」で撮影された画像を記録したファイルで
ある。したがって、撮影画像記録領域６２には、階調調
整処理が行われた合成画像データ７２が記録されてい
る。
【００８３】そして、「記録パターン」に「１Ｒ２ｄ」
と記録されている。これは、「１」番目の元画像データ
に関する復元情報７４Ａは、元画像データＡが、そのま
ま記録され、「２」番目の元画像データに関する復元情
報７４Ｂは、１番目の元画像データＡとの差分データが
記録されていることを示している。このようにして、画
像ファイルのサイズを小さくするようにしている。
【００８４】このように、図６、図８、図９で示した例
では、それぞれ、元画像データＡ，Ｂに関する復元情報
７４Ａ，７４Ｂの記録方式が異なるが、いずれの場合で
あっても、合成画像ファイル内に、生成された合成画像
データ７２と、一体となって、元画像データＡ，Ｂを復
元させる情報が記録されていることになる。そして、
「記録パターン」項目を参照することにより、どのよう
な形態で、元画像データが記録されているかを特定する
ことが可能である。
【００８５】また、画像処理モードで出力された画像フ
ァイルには、属性情報７１の「参照アドレス」項目に元
画像データ（復元情報）のアドレスが記録される。本実
施の形態にかかるデジタルカメラ１によって記録された
合成画像ファイルを、パソコン上の画像ソフトウェアで
処理する場合には、属性情報７１の「参照アドレス」を
確認することによって、元画像データ（復元情報）を読
み出すことが可能となる。
【００８６】なお、合成画像データ７２についての属性
情報７１とは別に、各元画像データＡ，Ｂについての属
性情報を、それぞれの復元情報７４Ａ，７４Ｂの領域に
格納するようにしてもかまわない。さらに、復元情報７
４や合成画像データには可逆圧縮が施されていてもかま
わない。
【００８７】図７は、「ボケ味調整モード」で出力され
た合成画像ファイルの記録方式を示している。属性情報
７１のうち、「撮影モード」項目には、「ボケ味調整モ
ード」と記録されている。これによって、所定の画像ソ
フトウェアを利用して当該項目を参照することにより、
画像ファイルが「ボケ味調整モード」で撮影され、ボケ
味調整処理を経て生成された画像ファイルあることを認
識可能である。
【００８８】また、「記録パターン」項目には、「１Ｒ
２Ｒ」と書き込まれており、元画像データＡ，Ｂの復元
情報７４Ａ，７４Ｂは、いずれも、元画像データＡ，Ｂ
が、そのまま記録されていることを示している。「ボケ
味調整モード」で撮影された合成画像データについて
も、図８、図９の例で示したように、復元情報７４を差
分画像データとして記録することが可能である。
【００８９】以上のように、通常撮影モード、画像処理
モードそれぞれについて、記録制御部１５６は、モード
に応じた画像ファイルを生成するようにしている。そし
て、画像処理モードにおいては、タグ領域６１のうち未
定義領域に復元情報７４を記録するようにしている。つ
まり、復元情報７４に関しては、タグ領域６１の中で、
ユーザに開放された未定義領域を利用するようにし、合
成画像ファイルは、たとえば、ＴＩＦＦ（Tag Image Fi
le Format）等の規格化された画像ファイルフォーマッ
トに準拠しているので、汎用の画像ソフトウェアを利用
することで、撮影画像（合成画像）やサムネイル画像を
表示することが可能であるとともに、後述する専用のソ
フトウェアにより属性情報７１を参照することが可能で
ある。
【００９０】｛４．階調調整処理｝上記のように構成さ
れたデジタルカメラ１の画像処理モードにおける撮影動
作、および、画像合成処理について、「階調調整モー
ド」を一例として説明する。図１０は、「階調調整モー
ド」における撮影動作の手順および合成処理の手順を示
すフローチャートである。
【００９１】ステップＳ１１において、シャッタボタン
９が半押しされると画像撮影のための準備として、撮影
レンズ３のレンズ群３０の焦点が主被写体に調整される
とともに、ライブビュー画像を用いて露出制御値が算出
され、ホワイトバランス調整値が設定される。この時算
出された露出制御値は適正露出となる値であり、具体的
には、適正値となるシャッタスピードおよび絞り値が取
得される（ステップＳ１２）。
【００９２】続いて、ステップＳ１３においてシャッタ
ボタン９が全押しされると、適正値であるシャッタスピ
ードより、２段階アンダーのシャッタスピードに設定す
る（ステップＳ１４）。そして、このシャッタスピード
に相当する露光時間だけＣＣＤ３０３を露光して被写体
の第１画像Ｆ１が取り込まれる（ステップＳ１５）。露
光の後、ＣＣＤ３０３から出力される画像信号は、信号
処理回路１２１で所定のアナログ信号処理が施され、Ａ
／Ｄ変換回路１２２において１０ビットの画素データに
変換される。
【００９３】続いて、黒レベル補正、ＷＢ補正等の補正
処理が行われ（ステップＳ１６）、画像メモリ１２６の
第１メモリ１２６ａに格納される（ステップＳ１７）。
【００９４】この第１画像Ｆ１は、ＣＣＤ３０３の露光
時間を適正値より短くしているので、通常撮影モードで
撮影される画像よりも露光量が少なく、全体的に暗い画
像となっている。
【００９５】続いて、適正値であるシャッタスピードよ
り、２段階オーバーのシャッタスピードが設定され（ス
テップＳ１８）、このシャッタスピードに相当する露光
時間だけＣＣＤ３０３を露光して被写体の第２画像Ｆ２
が取り込まれる（ステップＳ１９）。露光の後、ＣＣＤ
３０３から出力される画像信号は、第１画像Ｆ１と同様
に、信号処理回路１２１で所定のアナログ信号処理が施
され、Ａ／Ｄ変換回路１２２において１０ビットの画素
データに変換され、第１画像と同様の補正処理等が行わ
れて、画像メモリ１２６の第２メモリ１２６ｂに格納さ
れる（ステップＳ２０，Ｓ２１）。
【００９６】この第２画像Ｆ２は、ＣＣＤ３０３の露光
時間を適正値より長くしているため、通常撮影モードで
撮影される画像よりも露光量が多く、全体的に明るい画
像となっている。
【００９７】続いて、全体制御部１５０の画像合成部１
５９は、第２画像Ｆ２が画像メモリ１２６の第２メモリ
１２６ｂに格納されるのに応答して、画像メモリ１２６
から撮影された第１画像Ｆ１および第２画像Ｆ２を読み
出して、両画像の位置合わせ処理を行う（ステップＳ２
２）。この位置合わせ処理は、合成対象となる両画像の
位置を合わせるものであり、この場合、第１画像Ｆ１を
基準画像として第２画像Ｆ２を移動させることとなる。
【００９８】図１１は、この位置合わせ処理の流れを示
すフローチャートである。ステップＳ３１においては、
第２画像Ｆ２の直角ＸＹ平面座標系における移動量を算
出する。これは、第２画像Ｆ２をＸ方向およびＹ方向に
平行移動するものとして、下記の数１の式で示す相関係
数Ｃ（ξ，η）が最小となる移動量を求めるようにす
る。
【００９９】
【数１】
【０１００】ここで、ｘ，ｙは画像中心を原点とする直
角ＸＹ平面座標系における座標変数であり、Ｐ１（ｘ，
ｙ）は第１画像Ｆ１の座標位置（ｘ，ｙ）における画素
データのレベルを表し、Ｐ２（ｘ−ξ，ｙ−η）は第２
画像Ｆ２の座標位置（ｘーξ，ｙーη）における画素デ
ータのレベルを表している。すなわち、数１の式で示す
相関係数Ｃ（ξ，η）は、両画像の対応する画素データ
のレベルの差を二乗し、その値を全画素データにおいて
総和したものである。そして、第２画像Ｆ２の移動量と
なる（ξ，η）を変化させた時、相関係数Ｃが最小とな
る（ξ，η）が、最も両画像の図柄がマッチングする第
２画像Ｆ２の移動量となるわけである。
【０１０１】本実施の形態では、例えば第２画像Ｆ２の
Ｘ座標の移動量となるξを−８０〜＋８０まで、Ｙ座標
の移動量であるηを−６０〜＋６０までそれぞれ変化さ
せて、相関係数Ｃが最小となる移動量（ξ，η）を（ｘ
３，ｙ３）として算出するようにしている。Ｘ、Ｙの移
動量±８０、±６０は、画像サイズや想定されるずれ量
によって適宜設定すればよい。なお、階調制御モードに
おいては、第１画像Ｆ１と第２画像Ｆ２はＣＣＤ３０３
の露光時間を変更して撮影しているために画像全体の輝
度レベルの差がある。このため、両画像データをそれぞ
れの平均輝度で割って正規化した後に、相関係数Ｃを求
めるようにするのが好ましい。
【０１０２】また、この位置合わせ処理においては、人
間の視覚特性上解像度に与える影響の大きいＧの色成分
のみを用いるようにしてもよい。このようにした場合、
人間の視覚特性上解像度に与える影響の小さいＲ，Ｂの
色成分については、Ｇの色成分で算出された移動量を利
用することで、位置合わせ処理の簡略化を図ることがで
きる。
【０１０３】続いて、ステップＳ３２においては、図１
２に示すように、算出された移動量（ｘ３，ｙ３）の第
２画像Ｆ２の平行移動を行う。そして、平行移動を行っ
た後に第２画像Ｆ２の画素データのうち、第１画像Ｆ１
と重ならない部分を削除する。続いて、ステップＳ３３
においては、第１画像Ｆ１においても第２画像Ｆ２と重
ならない部分の画素データを削除する。このようにし
て、画像の合成に必要にならない部分（図１２のハッチ
ングによって示した部分）の画素データの削除を行い、
正確な位置合わせが行われた、合成に必要な画素データ
のみを取得することができる。
【０１０４】続いて、全体制御部１５０の画像合成部１
５９により、位置合わせ処理が行われた画像の合成処理
を行う（図１０、ステップＳ２３）。ここで、第１画像
Ｆ１および第２画像Ｆ２における被写体の輝度レベルに
対するＡ／Ｄ変換出力レベルについて説明する。図１３
（ａ）に示すように、露出アンダーの第１画像Ｆ１は露
光量が抑えられるので、その階調特性は特性ＬＵに示す
ように被写体の輝度レベルに対してＡ／Ｄ変換出力レベ
ルは低く抑えられたものとなっている。一方、露出オー
バーの第２画像Ｆ２は、露光量が過剰になるのでその階
調特性は特性ＬＯに示すように、被写体の輝度レベルに
対してＡ／Ｄ変換出力レベルは高く強調されたものとな
っている。
【０１０５】画像合成処理においては、画素毎に第１画
像Ｆ１の画像データと第２画像Ｆ２の画像データとを適
当な加算比率で加算することにより、図１３（ａ）の階
調特性ＬＵと階調特性ＬＯとで挟まれた範囲内で任意の
階調特性を有する画像データが作成される。
【０１０６】図１３（ｂ）は、露出オーバーの第２画像
Ｆ２のレベルを基準にして、各レベルにおける加算比率
を曲線Ｒで示した図である。図に示すように、加算比率
は画像データのレベルに無関係に一定ではなく、露出オ
ーバーの第２画像Ｆ２のレベルが低くなるのに応じて、
露出オーバーの第２画像Ｆ２の加算比率が高くなるよう
に変化させている。このように、露出オーバーの第２画
像Ｆ２の加算比率を大きくしているのは、被写体の暗い
部分を見やすくするためである。
【０１０７】具体的には、第２画像Ｆ２の座標位置
（ｉ，ｊ）の画素データのレベルＰ２（ｉ，ｊ）が、例
えば図に示すようにＤであるとすると、画素データのレ
ベルＰ２（ｉ，ｊ）と、第１画像Ｆ１の座標位置（ｉ，
ｊ）の画素データのレベルＰ１（ｉ，ｊ）とを、Ｒ２：
Ｒ１で加算して、階調制御された合成画像の画素データ
のレベルＰ３（ｉ，ｊ）を作成する。このように、露出
オーバーの第２画像Ｆ２の画素データのレベルに応じた
加算比率によって、全ての画素データを加算してやるこ
とによって、階調制御された合成画像の全ての画素デー
タが作成されることとなる。
【０１０８】その結果として第１画像Ｆ１の階調特性
と、第２画像Ｆ２の階調特性との間の階調特性を有する
階調制御された合成画像が作成される。そして、この合
成画像は、ファイル形式としては、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色につ
いて１６ビットの階調数をもつ画像データとして生成さ
れる。第１画像Ｆ１と第２画像Ｆ２とは、Ｒ，Ｇ，Ｂ各
色ごとに１０ビットの階調数をもつ画像データであるた
め、これらの加算処理においては元のデータの持つ階調
を保持するのが望ましい。しかし、一般には、パソコン
等で動作する画像処理ソフトウェアが対応する画像デー
タのファイル形式は、８ビットや１６ビットの階調数で
ある。したがって、より現実に即した形式として、本実
施の形態においては、階調調整処理によって生成された
画像データはファイル形式としては１６ビットの階調数
をもつデータとしている（図６、図８、図９参照）。
【０１０９】続いて、画像圧縮、記録処理（ステップＳ
２４）が行われる。図１４のフローチャートを参照しな
がら画像圧縮、記録処理について説明する。
【０１１０】全体制御部１５０の記録制御部１５６にお
いて、作成された合成画像にＬＺＷ等の可逆圧縮処理を
行って合成画像データ７２が作成される（ステップＳ４
１）。それとともに、サムネイル画像データ７３及び属
性情報７１のデータが作成される（ステップＳ４２、Ｓ
４３）。なお、ステップＳ４１の圧縮処理は省略しても
かまわない。
【０１１１】属性情報７１の「撮影モード」項目には、
「階調調整モード」と記録され、「記録パターン」項目
には、復元情報７４の記録パターンが記録される。ここ
で、復元情報７４の記録パターンについては、オペレー
タによって事前に設定された情報に従うようにしてもよ
いし、図１０で示す一連の階調調整処理の中で、オペレ
ータに対して、記録パターンを選択させるようにしても
よい。
【０１１２】図１５は、ＬＣＤ１０に記録パターンの選
択メニュー８０が表示された状態を示している。オペレ
ータは、４連スイッチ１５、スイッチ群１６等を操作し
て、所望の記録パターンを選択することが可能である。
オペレータが、記録パターンを事前に設定する場合は、
スイッチ群１６を操作してＬＣＤ１０に選択メニュー８
０を表示させ、記録パターンを設定したうえで、画像処
理モードにおける撮影を実行する。また、一連の階調調
整処理の中で選択する方法の場合には、階調調整処理の
途中の段階で、ＬＣＤ１０に選択メニュー８０が表示さ
せ、オペレータの選択操作を経て、処理が進行するよう
にすればよい。
【０１１３】次に、復元情報を生成する。第１画像Ｆ１
について、復元情報７４Ａを差分画像データとして記録
する場合（ステップＳ４４でYes）には、第１画像Ｆ１
と合成画像データとの差分画像データを生成する（ステ
ップＳ４５）。これによって、第１画像Ｆ１の復元情報
７４Ａが作成される。第１画像Ｆ１について、復元情報
７４Ａを、そのまま記録する場合（ステップＳ４４でN
o）には、差分データは作成されず、復元情報７４Ａ
は、第１画像Ｆ１のデータがそのまま使用される。
【０１１４】第２画像Ｆ２について、復元情報７４Ｂを
差分画像データとして記録する場合（ステップＳ４６で
Yes）には、さらに、差分画像データを、合成画像デー
タとの差分データとして作成するのか、第１画像Ｆ１と
の差分データとして作成するのかの判定を行い（ステッ
プＳ４７）、判定結果に基づいて、合成画像データとの
差分データを作成（ステップＳ４８）、もしくは、第１
画像Ｆ１との差分データを作成（ステップＳ４９）す
る。これによって、第２画像Ｆ２の復元情報７４Ｂが作
成される。第２画像Ｆ２について、復元情報７４Ｂを、
そのまま記録する場合（ステップＳ４６でNo）には、差
分データは作成されず、復元情報７４Ｂは、第２画像Ｆ
２のデータがそのまま使用される。
【０１１５】そして、図６ないし図９で示したように、
属性情報７１、合成画像データ７２、サムネイル画像デ
ータ７３が、それぞれ、タグ領域６１、撮影画像記録領
域６２、サムネイル画像記録領域６３に格納され、さら
に、第１画像Ｆ１、第２画像Ｆ２（前述した元画像デー
タＡ，Ｂに該当する）の復元情報７４Ａ，７４Ｂが、タ
グ領域６１に記録され、合成画像ファイルが作成される
（ステップＳ５０）。作成された合成画像ファイルは、
メモリカード８に記録される（ステップＳ５１）。
【０１１６】このように、本実施の形態にかかるデジタ
ルカメラ１は、合成画像を生成する演算処理に使用され
た元画像データの復元情報を、一体化して、１つのファ
イルとして保存するようにしている。これにより、デジ
タルカメラ１で撮影された合成画像ファイルは、合成画
像データと元画像データとが不可分の状態となっている
ので、合成画像データと元画像データとの対応がとれな
くなるといった問題や、元画像データを紛失するといっ
た問題が解消される。
【０１１７】また、上述した階調調整処理においては、
第１画像Ｆ１と第２画像Ｆ２についてγ補正を施さず、
合成処理の際にγ特性を補正するようにしているが、第
１画像Ｆ１と第２画像Ｆ２についてγ補正処理を行い、
画像メモリ１２６に画像ファイルとして記録してもかま
わない。
【０１１８】上記撮影動作および合成処理は、「階調調
整モード」を一例として説明したが、「ボケ味調整モー
ド」、「超解像モード」等の画像処理モードにおいて
も、同様に、合成画像データを生成するための演算処理
に使用された元画像のデータを、合成画像データととも
に、１つの合成ファイルに一体化して保存する。
【０１１９】ただし、「ボケ味調整モード」、「超解像
モード」においては、階調幅を広げることを目的として
いない。したがって、階調調整処理で示したような、生
成される合成画像データの階調数を増加させる処理は行
わないものとする。図７で示した画像ファイルは、ボケ
味調整モードで撮影された合成画像データ７２は、Ｒ，
Ｇ，Ｂ各色について８ビットの画像データである。つま
り、Ａ／Ｄ変換後、１０ビットで出力された画像データ
は、γ補正処理によって８ビットの画像データに変換さ
れる。そして、画像合成部１５９は、ボケ味調整処理に
おいて、８ビットの元画像データから８ビットの合成画
像データに対応する画像ファイルを生成するのである。
このように、処理目的に応じて、合成画像データを格納
するファイルの階調数を選択するようにしている。
【０１２０】｛５．合成画像データの表示｝本実施の形
態にかかるデジタルカメラ１においては、合成画像デー
タと元画像データの復元情報とが、一体化された合成画
像ファイルとして記録されることになる。次に、このよ
うにして生成された合成画像ファイルを画像処理装置に
おいて再生する方法について説明する。
【０１２１】本実施の形態においては、画像処理装置
は、パソコン５０と、パソコン５０にインストールされ
た画像処理プログラム７５などにより構成されている。
【０１２２】図１および図１６に示すように、パソコン
５０には、マウス５３、キーボード５４等からなる操作
部と、ディスプレイ５２が接続されている。パソコン２
の本体は、ＣＰＵ５１３、メモリ５１５、ビデオドライ
バ５１６、ハードディスク５５等を備えており、ハード
ディスク５５内には、画像処理プログラム７５が保存さ
れている。また、ビデオドライバ５１６を制御すること
により、画像ファイルなどをディスプレイ５２に表示す
る。
【０１２３】パソコン２には、外部とのインタフェース
として、カードＩＦ５１１、通信ＩＦ５１４を備えてい
る。ＣＰＵ５１３上で動作するプログラムは、カードＩ
Ｆ５１１を介してメモリカード８内のデータを読み取る
ことが可能であり、通信ＩＦ５１４を介して外部と通信
可能としている。通信ＩＦ５１４は、ＵＳＢインタフェ
ースやＬＡＮインタフェースなどを含んでいる。
【０１２４】パソコン５０は記録メディアドライブ５１
２を備えており、記録メディアドアライブ５１２に挿入
したＣＤ−ＲＯＭもしくはＤＶＤ−ＲＯＭ等のメディア
にアクセス可能である。
【０１２５】本実施の形態にかかる画像処理プログラム
７５は、メディア１２を媒体として提供されてもよい
し、通信ＩＦ５１４を介して、インターネットやＬＡＮ
上のサーバなどから供給されるようにしてもよい。
【０１２６】画像処理プログラム７５の処理手順を図１
７のフローチャートを参照しながら説明する。図１６に
おいて、ハードディスク５５に保存されている合成画像
ファイル７０は、図６等で示したように、合成画像デー
タ７２と、元画像データＡ，Ｂの復元情報７４Ａ，Ｂと
が一体化された画像ファイルである。
【０１２７】この合成画像ファイル７０は、メモリカー
ド８を媒介として、もしくは、通信ＩＦ５１４を介し
て、デジタルカメラ１からパソコン５０に受け渡された
ものである。
【０１２８】オペレータがマウス５３等を操作して、画
像処理プログラム７５を起動させると、ディスプレイ５
２上には画像再生アプリケーションのメニュー画面が表
示され、さらに、マウス５３等を用いた所定の操作を行
うことにより、図１８に示すような合成ファイル表示画
面９０が表示される。
【０１２９】ここで、オペレータがマウス５３等を操作
して、ファイルボタン９１を選択し、ハードディスク５
５内に保存されている合成画像ファイル７０の場所を指
定すると、この指定操作に応答して、合成画像ファイル
７０がメモリ５１５に読み込まれる（ステップＳ６
１）。
【０１３０】画像処理プログラム７５は、合成画像ファ
イル７０を読み込むと、タグ領域６１に記録された属性
情報７１を参照する（ステップＳ６２）。
【０１３１】ここで、デジタルカメラ１において画像処
理モードで出力された画像ファイルフォーマットは、前
述の如く、タグ領域内に、特有の属性情報（「撮影モー
ド」項目や「記録パターン」項目など）や、元画像デー
タの復元情報７４を含んでいる。つまり、汎用の画像フ
ォーマットに含まれる情報以外の情報を含んでいること
になり、これらの情報には汎用の画像ソフトウェアでは
読み取ることができない。そして、画像処理プログラム
７５は、これら特有の情報を参照する機能に対応した専
用プログラムであり、画像処理プログラム７５は、タグ
領域内の属性情報７１を読み込むことにより、まず、復
元情報７４の記録パターンを確認する（ステップＳ６
３）。
【０１３２】復元情報７４の記録パターンには、前述し
たように、元画像データがそのまま記録される方式、も
しくは、他の元画像データとの差分、または、合成画像
データとの差分データとして記録される方式とがある。
【０１３３】続いて、画像処理プログラム７５は、属性
情報７１の「参照アドレス」項目を参照し、元画像デー
タ（復元情報７４）のアドレスを確認する（ステップＳ
６４）。
【０１３４】そして、復元情報７４の記録パターンに従
って、元画像データＡ，Ｂを復元する（ステップＳ６
５）。ここで、元画像データが、そのまま記録されてい
る場合には、「参照アドレス」項目に記録されていたア
ドレスから元画像データをロードする。また、元画像デ
ータが、差分画像データとして記録されている場合に
は、「記録パターン」項目に記録された符合（「１Ｄ２
Ｄ」「１Ｒ２Ｄ」等）に従って、復元処理を行う。
【０１３５】たとえば、図８で示した例であれば、画像
処理プログラム７５は、合成画像データとの差分画像デ
ータを利用して元画像データＡ，Ｂを生成する。図９で
示した例であれば、一方の元画像データＡをロードした
後、当該元画像データＡとの差分画像データに基づいて
他方の元画像データＢを生成するのである。
【０１３６】元画像データＡ，Ｂが復元されると、合成
画像データ７２を読み込み（ステップＳ６６）、元画像
データＡ，Ｂおよび合成画像データ７２を、それぞれ合
成ファイル表示画面９０に表示する（ステップＳ６
７）。図１８は、元画像データＡ，Ｂと合成画像データ
７２とを合成ファイル表示画面９０に表示させた状態を
示している。
【０１３７】このように、画像処理プログラム７５は、
合成画像ファイル７０を読み込むことにより、合成画像
データ７２と、当該合成画像データ７２を生成する演算
処理に利用された元画像データＡ，Ｂとを表示させるこ
とが可能である。オペレータは、参照した合成画像に満
足するのであれば、終了ボタン９２を選択し、処理を終
了すればよい。参照した合成画像に不満である場合に
は、終了ボタン９２を選択して表示画面９０を閉じた
後、適当な画像処理ソフトウェアを利用して合成画像デ
ータを生成し直すことができる。
【０１３８】つまり、合成画像ファイル７０には、合成
演算処理に利用された元画像データＡ，Ｂが含まれてい
るので、適当な画像処理ソフトウェアを利用し、再び、
元画像データＡ，Ｂ間で演算処理を行って、撮影意図等
に適合した合成画像データを作成することが可能であ
る。
【０１３９】この際、パソコン５０のディスプレイ５２
は、デジタルカメラ１のＬＣＤ１０に比べて解像度が高
く、画像の確認を詳細に行うことが可能であるので、元
画像データＡ，Ｂの加算比率を調整しながら、所望の合
成画像を生成することができるのである。
【０１４０】ここでは、「階調調整モード」で出力され
た合成画像ファイル７０を再生する場合を例として説明
したが、同様に、ボケ味調整モード」、「超解像モー
ド」で出力された合成画像ファイルに対しても同様の処
理を行い、合成画像データと元画像データを参照するこ
とが可能である。
【０１４１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明では、合成画像データと、合成画像データを生成する
演算に使用された元画像データの復元情報とを、一体化
した合成ファイルとして出力するので、合成画像データ
と復元情報とが、不可分の関係で保管される。したがっ
て、合成画像データと復元情報の対応がとれなくなった
り、いずれかの情報を紛失するといった問題を解消する
ことができる。
【０１４２】請求項２に記載の発明では、復元情報とし
て元画像データをそのまま記録する。これにより、元画
像データを再現することが可能である。
【０１４３】請求項３または請求項４に記載の発明で
は、復元情報として元画像データの差分データを記録す
る。これにより、元画像データを復元可能とするととも
に、合成画像ファイルの容量を小さくすることができ
る。
【０１４４】請求項５に記載の発明では、復元情報は、
画像ファイルフォーマットの未定義部分に書き込まれる
ので、一般の画像ファイルフォーマットを利用すること
が可能である。
【０１４５】請求項６に記載の発明では、上記手段を備
えた画像処理装置をデジタルカメラとするものであり、
撮影後において、元画像データを復元可能な合成画像フ
ァイルが出力可能となる。
【０１４６】請求項７に記載の発明は、記録媒体に関す
るものであり、記録媒体は、合成画像データと、元画像
データの復元情報とを一体化したファイルとして保存す
るプログラムを記録している。このプログラムを画像処
理装置にインストールすることで、上記機能が実現され
る。
【０１４７】請求項８に記載の発明は、合成画像データ
と、元画像データとを一体化したファイルに保存する画
像処理装置であって、画像処理装置は、撮影手段によっ
て露光量を変更させた複数回の撮影を行うことによっ
て、元画像データを生成するものであり、合成画像ファ
イルの階調数を元画像データの階調数よりも増加させて
いるので、ダイナミックレンジの広い合成画像データ
と、当該合成画像データを生成した元画像データが再現
可能である。
【０１４８】請求項９に記載の発明は、請求項８に記載
した画像処理装置の機能を実現するプログラムを記録し
た記録媒体であり、このプログラムをインストールする
ことにより、当該機能が実現可能となる。
【０１４９】請求項１０に記載の発明は、合成画像デー
タと、元画像データの復元情報とが一体化された合成画
像ファイルを再生する画像処理装置であり、この装置を
利用することで、合成画像データの生成から時間が経過
した後であっても、元画像データを参照可能である。
【０１５０】請求項１１に記載の発明は、合成画像デー
タと、元画像データの復元情報とが一体化された合成画
像ファイルを再生するプログラムを記録した記録媒体で
あり、当該プログラムにより、データ処理装置を用い
て、元画像データを再生可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像処理を行うパソコンとデジタルカメラとを
示す概観図である。
【図２】デジタルカメラの一部内部構成を示す側面図で
ある。
【図３】ＬＣＤに撮影モード選択メニューを表示させた
状態のデジタルカメラの背面図である。
【図４】デジタルカメラの内部ブロック図である。
【図５】通常撮影モードにおいてメモリカードに保存さ
れた画像ファイルのフォーマット構成を示す図である。
【図６】階調調整モードにおいて保存された画像ファイ
ルフォーマットを示す図である。
【図７】ボケ味調整モードにおいて保存された画像ファ
イルフォーマットを示す図である。
【図８】階調調整モードにおいて元画像データを差分画
像データとして保存した場合の画像ファイルフォーマッ
トを示す図である。
【図９】階調調整モードにおいて元画像データを差分画
像データとして保存した場合の画像ファイルフォーマッ
トを示す図である。
【図１０】階調調整処理を示すフローチャートである。
【図１１】位置合わせ処理を示すフローチャートであ
る。
【図１２】位置合わせ処理のイメージ図である。
【図１３】階調制御処理における露出オーバーの画像と
露出アンダーの画像との合成比率を示す図である。
【図１４】画像圧縮、記録処理の手順を示すフローチャ
ートである。
【図１５】記録パターンの設定メニューを示す図であ
る。
【図１６】パーソナルコンピュータのブロック図であ
る。
【図１７】画像再生処理を示すフローチャートである。
【図１８】元画像データと合成画像データを画面表示し
た図である。
【符号の説明】
１ デジタルカメラ ８ メモリカード １０ 液晶ディスプレイ ５０ パーソナルコンピュータ ６１ タグ領域 ６２ 撮影画像記録領域 ６３ サムネイル画像記録領域 ７１ 属性情報 ７２ 合成画像データ ７３ サムネイル画像データ ７４ 復元情報
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/91 Ｇ０９Ｇ 5/36 ５２０Ｌ // Ｈ０４Ｎ 101:00 Ｈ０４Ｎ 5/91 Ｊ Ｆターム(参考） 5B057 AA01 CA12 CB12 CC01 CE08 CE11 CH01 DA16 DB02 5C022 AA13 AB68 AC03 AC42 AC69 5C053 FA09 FA27 GA11 GB36 JA21 KA04 KA24 KA25 LA01 LA06 LA11 5C076 AA19 AA27 BA02 5C082 AA01 AA22 AA24 AA27 AA37 BA20 BA27 BB15 BB51 BB53 BD02 CA55 DA53 DA71 DA73

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の元画像データを入力する手段と、 複数の前記元画像データ間で演算処理を行い、合成画像
    データを生成する手段と、 前記合成画像データと、前記合成画像データを生成する
    演算に使用された各元画像データの復元情報とを一体化
    した合成画像ファイルを出力する手段と、を備えること
    を特徴とする画像処理装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の画像処理装置におい
    て、 前記復元情報として、元画像データがそのまま記録され
    ることを特徴とする画像処理装置。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の画像処理装置におい
    て、 前記復元情報は、 他の元画像データに対する差分データのみが記録されて
    いる元画像差分データ、を含むことを特徴とする画像処
    理装置。
  4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
    載の画像処理装置において、 前記復元情報は、 前記合成データに対する差分データが記録されている合
    成画像差分データ、を含むことを特徴とする画像処理装
    置。
  5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれかに記
    載の画像処理装置において、 前記合成画像ファイルは、規格化された画像ファイルフ
    ォーマットに準拠しており、前記復元情報は、前記画像
    ファイルフォーマットにおける未定義領域に記録される
    ことを特徴とする画像処理装置。
  6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項５のいずれかに記
    載の画像処理装置において、 前記画像処理装置は、デジタルカメラであることを特徴
    とする画像処理装置。
  7. 【請求項７】 画像処理を行うプログラムが記録され、
    ソフトウェアによって動作可能なデータ処理装置によっ
    て読み取り可能な記録媒体であって、 前記プログラムは前記データ処理装置に、 複数の元画像データを入力する工程と、 複数の前記元画像データ間で演算処理を行い、合成画像
    データを生成する工程と、 前記合成画像データと、前記合成画像データを生成する
    演算に使用された各元画像データの復元情報とを一体化
    した合成画像ファイルを出力する工程と、を実行させる
    ことを特徴とする画像処理プログラムが記録された記録
    媒体。
  8. 【請求項８】 撮影手段と、 前記撮影手段によって、露光量を変更させた複数回の撮
    影を行い、複数の元画像データを出力する手段と、 複数の前記元画像データ間で演算処理を行い、合成画像
    データを生成する手段と、 前記合成画像データと、前記合成画像データを生成する
    演算に使用された各元画像データとを一体化した合成画
    像ファイルを出力する手段と、を備え、 前記合成画像ファイルの階調数は、前記元画像データの
    階調数よりも多いことを特徴とする画像処理装置。
  9. 【請求項９】 画像処理を行うプログラムが記録され、
    ソフトウェアによって動作可能なデータ処理装置によっ
    て読み取り可能な記録媒体であって、 前記プログラムは前記データ処理装置に、 露光量を変更させた複数回の撮影によって得られた複数
    の元画像データを入力する工程と、 複数の前記元画像データ間で演算処理を行い、合成画像
    データを生成する工程と、 前記合成画像データと、前記合成画像データを生成する
    演算に使用された各元画像データとを一体化した合成画
    像ファイルを出力する工程と、を実行させるものであ
    り、 前記合成画像ファイルの階調数は、前記元画像データの
    階調数よりも多いことを特徴とする画像処理プログラム
    が記録された記録媒体。
  10. 【請求項１０】 合成画像ファイルを表示する画像再生
    装置であって、 前記合成画像ファイルは、 合成画像データと、 前記合成画像データを生成する演算に使用された複数の
    元画像データの復元情報と、を含んでおり、 前記画像再生装置は、 前記合成画像ファイルを入力する手段と、 前記合成画像データを表示する手段と、 前記復元情報から前記元画像データを復元する手段と、 復元した元画像データを表示する手段と、を備えること
    を特徴とする画像再生装置。
  11. 【請求項１１】合成画像ファイルを再生するプログラム
    が記録され、ソフトウェアによって動作可能なデータ処
    理装置によって読み取り可能な記録媒体であって、 前記合成画像ファイルは、 合成画像データと、 前記合成画像データを生成する演算に使用された複数の
    元画像データの復元情報と、を含んでおり、 前記プログラムは前記データ処理装置に、 前記合成画像ファイルを入力する工程と、 前記合成画像データを表示する工程と、 前記復元情報から前記元画像データを復元する工程と、 復元した元画像データを表示する工程と、 を実行させることを特徴とする画像処理プログラムが記
    録された記録媒体。
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