JP2003069888A - 多重撮影機能付デジタルカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メモリの空容量を利用しつつ単純な演算処理
で多重撮影機能を実現するデジタルカメラを提供する。 【解決手段】 デジタルカメラは、被写体を撮影して画
像データを生成する撮像手段３と、該画像データを格納
する記憶手段７と、被写体の情況及び記憶手段７の空容
量に応じて多重撮影のコマ数及び時間間隔を設定可能な
設定手段１１と、多重撮影を実行して撮像手段３から生
成されたコマ数分の画像データを記憶手段７に一旦保持
する制御手段９と、保持された各コマの画像データを加
算平均化処理により合成し、その結果を記憶手段７に格
納する合成手段６とを含み、不要となった各コマの画像
データは記憶手段７から消去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は被写体の画像を固体
撮像素子により電気信号に変換する撮影光学系を備えた
デジタルカメラに関する。より詳しくは、係るデジタル
カメラの多重露光撮影技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】多重撮影機能を備えたデジタルカメラが
知られており、例えば特開２００１−２８７２６号公報
に開示されている。この多重撮影機能付デジタルカメラ
は、画像抽出手段と、差分画像信号生成手段と、差分画
像信号記録手段と、画像合成手段とを備えている。画像
抽出手段は、撮影された各コマの画像信号における主被
写体部分を抽出して主要画像信号を生成する。差分画像
信号生成手段は、上記生成された主要画像信号を、隣接
する二つの主要画像信号間で比較して、両者の間で異な
る画像信号の部分を抽出して差分画像信号を生成する。
差分画像信号記録手段は、上記差分画像信号生成手段に
よって生成される複数の差分画像信号を記録する。画像
合成手段は、上記差分画像信号記録手段内に記録されて
いる複数個の差分画像信号を合成する。係る構成によ
り、必要とする画像データを保持しておく為のメモリ容
量を可及的に少なくして、多重露光撮影を実現できる様
にする。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のデジタ
ルカメラでは、多重露光撮影を行なう為に、被写体の主
要部分を抽出する画像抽出処理や、主要画像間で比較処
理を行ない差分画像を生成する為の差分処理を行なって
いる。これらの処理により、多重露光撮影に必要なメモ
リ容量を可能な限り少なくすることができる。しかしな
がら、画像抽出処理や差分処理など複雑な処理を行なう
為、ＣＰＵに対する負荷が大きくなり、デジタルカメラ
のコストアップの要因となる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述した従来の技術の課
題に鑑み、本発明はメモリの空容量を利用しつつ単純な
演算処理で多重撮影機能を実現するデジタルカメラを提
供することを目的とする。係る目的を達成するために以
下の手段を講じた。即ち、本発明に係る多重撮影機能付
デジタルカメラは、被写体を撮影して画像データを生成
する撮像手段と、該画像データを格納する記憶手段と、
被写体の情況及び該記憶手段の空容量に応じて多重撮影
のコマ数及び時間間隔を設定可能な設定手段と、該多重
撮影を実行して該撮像手段から生成された該コマ数分の
画像データを該記憶手段に一旦保持する制御手段と、該
保持された各コマの画像データを加算平均化処理により
合成し、その結果を該記憶手段に格納する合成手段とを
含み、不要となった各コマの画像データを該記憶手段か
ら消去する。好ましくは、前記設定手段は、該記憶手段
の空容量に応じて一コマ当りの画像データサイズを調整
し、もって多重撮影に適したコマ数を設定可能である。

【０００５】本発明によれば多重撮影の各コマに対応し
た画像を単に重ね合わせ処理して合成画像を得ている。
一枚の合成画像を得た段階で、元の複数のコマに対応し
た画像は消去する。重ね合わせ処理をする際、各コマに
対応した画像データを加算するとともに、更に平均化処
理している。即ち、加算結果を加算回数で除算すること
により平均化している。これにより、個々のコマに対応
した画像データの輝度値が高くても加算した後平均化す
ることで露出過多になることがない。仮に、変化のない
画像を連続撮影した場合、つまり全く同じ画像を多数枚
記録したことになるが、この画像の加算平均処理を行な
うと、結果としては元と同じ画像が残ることになる。連
続撮影後の合成処理が終了すると、最終的には一枚の合
成画像のみが残る為、その後は通常の撮影が可能にな
る。この様に、各コマの画像データを加算平均化処理に
より合成することで、ＣＰＵに過大な負荷を加えること
なく多重撮影機能を実現できる。又、各コマの画像デー
タを一時的に記憶する為に、メモリの空容量を利用す
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係るデジタ
ルカメラの全体構成を示すブロック図である。図示する
様に、デジタルカメラ０の前面部には、撮影用のレンズ
１が配置される。撮影用レンズ１の像空間側にはシャッ
タ２を介してＣＣＤ撮像素子３の受光面が配置される。
このＣＣＤ撮像素子３の画像出力は、信号処理回路４及
びＡ／Ｄ変換回路５を介して画像処理回路６に与えられ
る。この画像処理回路６はＣＣＤ駆動回路８を介してＣ
ＣＤ撮像素子３の動作を制御する。又、画像処理回路６
には複数コマ分の画像データを記録する為のメモリ７も
接続されている。デジタルカメラ０は更に全体の制御を
行なうマイクロプロセッサ９を備えている。マイクロプ
ロセッサ９には上述した画像処理回路６に加えシャッタ
駆動回路１０が接続している。マイクロプロセッサ９は
シャッタ駆動回路１０を介してシャッタ２の開閉制御を
行ない、被写体の撮影を実行する。マイクロプロセッサ
９には、更にレリーズボタン、露出補正ボタン、コマ送
りボタン、多重露光ボタン、モードスイッチなどを備え
た操作パネル１１が接続されている。

【０００７】係る構成において、レンズ１、シャッタ
２、ＣＣＤ撮像素子３、信号処理回路４、Ａ／Ｄ変換回
路５、ＣＣＤ駆動回路８及びシャッタ駆動回路１０が撮
像手段を構成する。又、画像メモリ７が記憶手段を構成
する。更に操作パネル１１が設定手段を構成する。加え
てプロセッサ９が制御手段を構成する。又画像処理回路
６が合成手段を構成している。本発明によれば、撮像手
段（１，２，３，４，５，８，１０）は、被写体を撮影
して画像データを生成する。記憶手段を構成する画像メ
モリ７は、該画像データを格納する。設定手段を構成す
る操作パネル１１は、被写体の情況及び画像メモリ７の
空容量に応じて多重撮影のコマ数及び時間間隔を設定で
きる。制御手段を構成するマイクロプロセッサ９は、多
重撮影を実行して前記撮像手段から生成された該コマ数
分の画像データを画像メモリ７に一旦保持する。合成手
段を構成する画像処理回路６は、該保持された各コマの
画像データを加算平均化処理により合成し、その結果を
画像メモリ７に格納する。その際、不要となった各コマ
の画像データを画像メモリ７から消去する。尚、設定手
段を構成する操作パネル１１は、画像メモリ７の空容量
に応じて一コマ当りの画像データサイズを調整し、もっ
て多重撮影に適したコマ数を設定可能である。

【０００８】図２は、図１に示したデジタルカメラの多
重撮影機能を模式的に表わしたブロック図である。メモ
リの空容量に応じてコマ数が設定できる。図示の例で
は、各コマに対応した画像１、画像２・・・画像Ｎを順
に取り込む様にしている。画像１はＣＣＤで取り込まれ
電気信号に変換された後ＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）でデジ
タルデータに変換され、例えばＲＧＢのカラービットマ
ップデータとして画像メモリに一時保存する。同様に次
のコマの画像２もＣＣＤで取り込みＡＤＣでデジタルデ
ータに変換した後、ＲＧＢビットマップデータとしてメ
モリに保管する。最後のコマに対応した画像Ｎも同様に
してＲＧＢビットマップデータで一時的にメモリに保存
される。尚、本発明はＲＧＢビットマップデータに限ら
れるものではなく、他の形式でデジタル化された画像デ
ータも取り扱うことができることは言うまでもない。こ
の様にして一旦メモリに格納した各コマの画像データは
加算平均化処理により合成され、同じく画像メモリに格
納される。１枚の合成画像を得た段階で、各コマの画像
データはメモリから消去される。この様にして、画像メ
モリの空容量を利用しつつ、あたかも多重露光した合成
画像を得ることができる。

【０００９】ここで、多重撮影の設定では、デジタルカ
メラの持つ一コマの撮影条件は特別変えずに、単に何枚
を何秒（何分もしくは何時間でもよい）毎に撮影するか
の設定を行なう。撮影者が操作パネル１１によりキー入
力で指定もしくは選択する。その際、デジタルカメラの
画像メモリ（ＳＤＲＡＭやメモリカード）の空容量によ
って最大撮影コマ数が制限される。又、撮影画像サイズ
（ＶＧＡ、ＱＶＧＡなど）によっても異なる。上記設定
条件によって定まる最大撮影枚数Ｎの表示を行ない、撮
影者はその枚数Ｎでよければシャッタを押すことで多重
撮影を開始する。Ｎが満足するコマ数でなければ、設定
条件を変える。具体的には、画像サイズを小さくした
り、撮影コマ間隔時間を変えたりすることができる。

【００１０】合成画像は単に重ね合わせ処理を行ない、
一枚の画像にするとともに元のコマ画像は消去する。重
ね合わせ処理は個々のコマの画像データを加算した後、
コマ数で除算して平均化処理している。この様に平均化
処理を行なうことで、露出過多にはならない。仮に、変
化のない画像を連続撮影した場合、つまり全く同じ画像
を多数枚記録したことになるが、この画像の加算平均処
理を行なうと結果としては元と同じ画像が残ることにな
る。連続撮影後の合成処理が終了すると、最終的には一
枚の画像のみが残る為、その後は通常の撮影が可能にな
り、開放された画像メモリの空容量に逐次格納できる。

【００１１】本デジタルカメラに備えられた多重撮影機
能は、ストロボ撮影の様な高速撮影が目的ではなく、デ
ジタルカメラの持つ撮影機能及びメモリ書き込み時間は
そのままで、連続撮影のコマ時間間隔と枚数を設定する
ことで、長時間記録撮影を可能にするものである。デジ
タルカメラが有する内蔵メモリの空容量を使用するのみ
であり、特殊で高価なデジタルカメラでなくとも多重露
光撮影が可能になる。高速に記録撮影が行なえるデジタ
ルカメラであれば、それだけ高速変化する被写体を撮影
できる。撮影対象の例としては、花が咲く時の変化、雲
の流れ、月の動きなど長時間的な変化をする被写体が挙
げられる。

【００１２】図３は、被写体として振子を多重露光撮影
した場合の各コマ画像及び合成画像を表わしている。振
子は振動しており、時間の経過とともに位置が変化して
いる。これを所定の時間間隔で連続撮影することによ
り、画像１、画像２、画像３、画像４が得られる。本実
施例の場合コマ数は４となっている。実際には、このコ
マ数は画像メモリの空容量に応じて適宜設定することが
可能である。画像１〜画像４を加算平均化処理により重
ね合わせると、図示の合成画像が得られる。この合成画
像は、振子の運動を連続的に写し出しており、あたかも
銀塩カメラの多重露光像の様になっている。

【００１３】一般に、デジタルカメラの種類によって秒
当りの撮影コマ数は異なる。通常一〜数コマ／秒程度に
なる。又、最近のデジタルカメラにおいてはビデオ撮影
機能も備えるものがあり、十数秒程度ビデオ撮影が可能
である。従って、ビデオ撮影した画像（画素数は例えば
ＱＶＧＡクラス）を使用して合成画像を得てもよい。本
発明に係るデジタルカメラは、ストロボ撮影の様な高速
度撮影ではなく、数秒以上の変化を撮影する場合や、更
に長時間の変化、例えば花が咲くところや雲の流れなど
長時間での変化の撮影などに適している。この種の連続
撮影で本発明の合成機能が使用できる。

【００１４】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、画
像メモリに保持された各コマの画像データを加算平均化
処理により合成し、その結果を画像メモリに格納すると
ともに、不要となった各コマの画像データを消去してい
る。これにより、画像メモリの空容量を利用しつつ、Ｃ
ＰＵに過大な負荷を加えることなく多重撮影機能を実現
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る多重撮影機能付デジタルカメラの
全体構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示したデジタルカメラの多重撮影動作を
模式的に表わしたブロック図である。

【図３】本発明に係るデジタルカメラの多重撮影機能を
示す模式図である。

【符号の説明】

０・・・デジタルカメラ、１・・・レンズ、２・・・シ
ャッタ、３・・・ＣＣＤ撮像素子、４・・・信号処理回
路、５・・・Ａ／Ｄ変換回路、６・・・画像処理回路、
７・・・画像メモリ、８・・・ＣＣＤ駆動回路、９・・
・マイクロプロセッサ、１０・・・シャッタ駆動回路、
１１・・・操作パネル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体を撮影して画像データを生成する
   撮像手段と、 該画像データを格納する記憶手段と、 被写体の情況及び該記憶手段の空容量に応じて多重撮影
   のコマ数及び時間間隔を設定可能な設定手段と、 該多重撮影を実行して該撮像手段から生成された該コマ
   数分の画像データを該記憶手段に一旦保持する制御手段
   と、 該保持された各コマの画像データを加算平均化処理によ
   り合成し、その結果を該記憶手段に格納する合成手段と
   を含み、不要となった各コマの画像データを該記憶手段
   から消去する多重撮影機能付デジタルカメラ。
2. 【請求項２】 前記設定手段は、該記憶手段の空容量に
   応じて一コマ当りの画像データサイズを調整し、もって
   多重撮影に適したコマ数を設定可能である請求項１記載
   の多重撮影機能付デジタルカメラ。