JP2004048154A - デジタルカメラ - Google Patents
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Abstract
【課題】所望の被写体が含まれる領域を容易に特定して、その領域を高画質で記録できるデジタルカメラを提供することを目的とする。
【解決手段】撮影画角内を複数に分割した各分割領域のうち、所望の被写体が含まれる被写体領域を推定し、撮影画像データのうちの被写体領域に対応する画像データ部分を他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮する。
【選択図】 図３
【解決手段】撮影画角内を複数に分割した各分割領域のうち、所望の被写体が含まれる被写体領域を推定し、撮影画像データのうちの被写体領域に対応する画像データ部分を他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮する。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体を撮影した撮影画像データを圧縮して記録するデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタルカメラの分野においては、被写体を撮影した撮影画像データを圧縮して記録しておくことが広範に行われている。近年注目されているＪＰＥＧ２０００方式によると、所望の被写体が含まれるＲＯＩ（Ｒｅｇｉｏｎ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ：注目領域）に対応する画像データ部分を他の画像データ部分よりも低い圧縮率で圧縮することが可能であり、データサイズを抑えながら、ＲＯＩを高画質で記録することができる。
【０００３】
しかしながら、ＲＯＩの設定を撮影の都度行うのは、大変煩雑なことであり、現実的ではない。この点に関し、特開２０００−３５８１８３号公報には、連写撮影時に、低速連写あるいは高速連写に応じてＲＯＩを自動設定する方法について、特開２００１−２３０９４７号公報には、撮影時に被写体の画像に撮影ガイダンス枠を重ねて表示させ、そのガイダンス枠内の領域をＲＯＩに設定する方法について、さらに、特開２００１−８４５４０号公報には、動画撮影時のＲＯＩ設定方法についてそれぞれ記載されている。これらの方法によると、撮影を行う前に、容易にＲＯＩを設定することが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、多分割オートフォーカスカメラは、撮影画角内の任意の位置に焦点を合わせられるカメラであり、所望の被写体を撮影画角内の任意の位置に配置することができる。また、撮影画角内の中央付近に焦点をあわせるカメラであっても、被写体を中央付近に配置してフォーカスロックを行い、フォーカスロックを維持したままカメラの向きを変えることで所望のフレーミングを行うことができる。したがって、撮影画角内の被写体の位置は、撮影毎に異なっていることも多い。
【０００５】
これに対し、上記の各公報に記載された設定方法では、撮影画角内の被写体の位置に係わらず、所定領域をＲＯＩとして設定するので、例えば、撮影画角の端に所望の被写体を配置するときなどには、その被写体がＲＯＩの外にでてしまう恐れがある。このときには、所望の被写体が低画質で記録され、逆にあまり重要ではないＲＯＩ内の被写体が高画質で記録されてしまうという問題が生じる。上述した問題は、ＪＰＥＧ２０００方式で撮影画像データを圧縮するデジタルカメラのみで生じる問題ではなく、画像領域毎に異なる圧縮率で撮影画像データを圧縮するデジタルカメラで一般的に生じる問題である。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、所望の被写体が含まれる領域を容易に特定して高画質で記録することができるデジタル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】
上記目的を達成する本発明のデジタルカメラは、被写体の像を固体撮像素子上に結像させ、固体撮像素子にその像を読み取らせて撮影画像データを生成し、撮影画像データを圧縮して記録するデジタルカメラにおいて、
撮影画角内を複数に分割した各分割領域のうち、所望の被写体が含まれる被写体領域を推定する被写体領域推定部と、
撮影画像データのうちの被写体領域に対応する第１の画像データ部分を、撮影画像データのうちの第１の画像データ部分を除く他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮するデータ圧縮部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明のデジタルカメラは、撮影画像データなどを基に、撮影画角内を複数に分割した各分割領域のうちの所望の被写体が含まれる被写体領域を推定し、撮影画像データ内の被写体領域に対応する画像データ部分を他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮して記録する。したがって、本発明のデジタルカメラによると、所望の被写体が含まれる領域を容易に特定して高画質で記録することができる。
【０００９】
また、本発明のデジタルカメラにおいて、上記のデータ圧縮部は、撮影画像データのうち、被写体領域の周辺領域に対応する第２の画像データ部分を、撮影画像データのうちの第１の画像データ部分および第２の画像データ部分を除く他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低く、第１の画像データ部分に対する圧縮率以上の圧縮率で圧縮するものであることが好適である。
【００１０】
例えば、撮影画像データのうちの被写体領域に対応する第１の画像データ部分のみを他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮すると、圧縮後の撮影画像データを解凍した撮影画像データが表わす画像の被写体領域とその周辺の領域との境が不自然になることがある。上述した好適なデジタルカメラによると、被写体領域の周辺領域に対応する第２の画像データ部分も低圧縮率で圧縮することで、より自然な撮影画像を記録することができる。
【００１１】
また、本発明のデジタルカメラは、レンズを光軸に沿う方向に駆動して撮影画角内の所定領域の被写体に焦点をあわせ、レンズの位置を、その後、固体撮像素子による像の読み取りまで維持するフォーカスロック部を備え、被写体領域推定部は、
フォーカスロック部が焦点をあわせた被写体の色を測定し、撮影画像データの、各分割領域に対応する各画像データ部分のうち、測定した被写体の色と、画像データ部分が表わす色との差が所定程度以下である画像データ部分を、被写体領域に対応する画像データ部分とみなすものであってもよい。
【００１２】
このようなデジタルカメラによると、撮影画像データを基に、フォーカスロック時に焦点が合っていた領域の色と、ある程度近い色を有する領域が算出され、その領域が被写体領域とみなされる。したがって、所望の被写体にフォーカスを合わせてフォーカスロックを設定した後に、カメラを動かしてフレーミングを変更した場合であっても、所望の被写体が含まれる被写体領域を適確に見つけることができる。
【００１３】
また、本発明のデジタルカメラにおいて、上記データ圧縮部は、
撮影画像データの、各分割領域に対応する各画像データ部分のうち、第１の画像データ部分が表わす色との差が所定程度以下である色を表わす第２の画像データ部分を、画像データのうちの第１の画像データ部分および第２の画像データ部分を除く他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低く、第１の画像データ部分に対する圧縮率以上の圧縮率で圧縮するものであることが好ましい。
【００１４】
撮影画像データのうち、被写体領域の色と、ある程度近い色の領域に対応する画像データ部分も低圧縮率で圧縮することで、より自然な撮影画像を記録することができる。
【００１５】
また、本発明のデジタルカメラは、レンズを光軸に沿う方向に駆動して撮影画角内の所定領域の被写体に焦点をあわせ、レンズの位置を、その後、固体撮像素子による像の読み取りまで維持するフォーカスロック部を備え、被写体領域推定部は、
フォーカスロック部が焦点をあわせた被写体の輝度を測定し、撮影画像データの、各分割領域に対応する各画像データ部分のうち、測定した被写体の輝度と、画像データ部分が表わす輝度との差が所定程度以下である画像データ部分を、被写体領域に対応する画像データ部分とみなすものであってもよい。
【００１６】
このような被写体領域推定部は、被写体の輝度に基づいて被写体領域を推定することができる。
【００１７】
さらに、本発明のデジタルカメラにおいて、被写体領域推定部は、
撮影画像データの、各分割領域に対応する各画像データ部分のうち、予め定められた肌色と、画像データ部分が表わす色との差が所定程度以下である画像データ部分を、被写体領域に対応する画像データ部分とみなすものであってもよい。
【００１８】
所望の被写体が人間である場合、顔付近の領域を高画質で記録することが好ましい。撮影画角内の肌色が占める領域を被写体領域と推定することで、人間の顔付近の領域を容易に特定して高画質で記録することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２０】
図１は、本発明の第１実施形態のデジタルカメラ１０を示す外観図である。
【００２１】
デジタルカメラ１０の正面には、外観上、撮影時に押されるシャッタボタン１１、シャッタボタン１１の押下に同期して発光する閃光発光装置１２、閃光発光装置１２から発光された光量を計測する調光センサ１３、撮影者が被写体の位置などを定めるために覗くファインダ１４、および被写体に焦点を合わせるフォーカスレンズや撮影画角を切り替えるズームレンズなどで構成される撮影レンズ１５が備えられている。また、デジタルカメラ１０は、撮影画角内を複数に分割した各領域のうちの中央領域に焦点をあわせるオートフォーカスカメラであり、撮影レンズ１５内のフォーカスレンズに取り付けられたモータを光軸に沿う方向に駆動して中央領域に焦点を合わせ、そのフォーカスレンズの位置を被写体像の読み取り（露光）まで維持するフォーカスロック機能を備えている。シャッタボタン１１は半押し、および全押しの２段階に押下可能であり、シャッタボタン１１を半押しするとフォーカスロックが設定され、シャッタボタン１１を全押しするとシャッタ（後述する）が切られて実際の撮影が行われる。上記の中央領域は、本発明にいう所定領域の一例に相当する。
【００２２】
ここで、デジタルカメラ１０の内部の構造について説明する。
【００２３】
図２は、デジタルカメラ１０のブロック図である。
【００２４】
このデジタルカメラ１０は、画像処理プロセッサ１００、タイミングジェネレータ１１０、撮像素子１１１、ＡＤ（Ａｎａｒｏｇ−Ｄｅｇｉｔａｌ）コンバータ１２０、画像表示ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）１３０、高速演算用メモリ１４０、画像蓄積メモリ１５０、制御用マイクロコンピュータ２００、露光制御部２１０、シャッタ２１１、フォーカス制御部２２０、ズーム制御部２３０、閃光発光部２４０、電源制御部２５０、スイッチ群２６０、ステイタスＬＣＤ２７０、および図１にも示す撮影レンズ１５を備えており、パーソナルコンピュータなどの外部装置４００に接続可能である。
【００２５】
まず、スイッチ群２６０について説明する。
【００２６】
スイッチ群２６０には、図示しないが、図１のシャッタボタン１１の押下に伴って入切するシャッタスイッチ、撮影レンズ１５内のズームレンズを動かして望遠撮影・広角撮影に撮影画角を切り替えるズームスイッチ、撮影画像を画像表示ＬＣＤ１３０に表示する画像表示スイッチ、デジタルカメラ１０の状態をステイタスＬＣＤ２７０に表示するステイタススイッチなどが備えられている。シャッタスイッチは２段階に設定可能なスイッチであり、シャッタボタン１１が半押しされると一段目のスイッチが入ってフォーカスロックが設定され、シャッタボタン１１が全押しされると二段目のスイッチが入ってシャッタ２１１が切られる。スイッチ群２６０を構成している各スイッチが設定されると、制御用マイクロコンピュータ２００に各スイッチの設定状況が伝えられる。
【００２７】
次に、スイッチ群２６０以外の各部分について説明する。
【００２８】
画像処理プロセッサ１００は、被写体を撮影した撮影画像データに画像処理を施して、被写体までの距離測定（測距）、輝度測定（測光）、色算出（測色）などを行う。測距の結果である測距情報、および測光の結果である輝度情報は、制御用マイクロコンピュータ２００に送られる。また、画像処理プロセッサ１００は、撮影画角内の所望の被写体が含まれる領域を算出するとともに、撮影画像データを所定の圧縮率で圧縮して圧縮後画像データを生成する。さらに、画像処理プロセッサ１００は、制御用マイクロコンピュータ２００から送られる動作指示に従って、撮影画像データを画像表示ＬＣＤ１３０に送り、圧縮後画像データを画像蓄積メモリ１５０および外部装置４００に送る。この画像処理プロセッサ１００は、本発明のデジタルカメラにおける被写体領域推定部、およびデータ圧縮部の一例に相当する。
【００２９】
撮像素子１１１は、本発明にいう固体撮像素子の一例にあたり、本実施形態においてはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅ Ｄｅｖｉｃｅ）が採用されている。撮像素子１１１は、被写体光を受光して、その被写体光をアナログ信号である被写体信号に変換する。この被写体信号は、タイミングジェネレータ１１０からの指示に従って、ＡＤコンバータ１２０に出力される。
【００３０】
タイミングジェネレータ１１０は、内部に同期信号発生器を備えており、撮像素子１１１からＡＤコンバータ１２０へ被写体信号を送るタイミングを作る。即ち、所定時間ごとに、あるいはスイッチ群２６０内のシャッタスイッチが押されたときに撮像素子１１１に、被写体信号を出力させる指示を送る。
【００３１】
ＡＤコンバータ１２０は、撮像素子１１１から取得した被写体信号を、デジタルデータである撮影画像データに変換する。撮影画像データは、画像処理プロセッサ１００に送られる。
【００３２】
画像表示ＬＣＤ１３０は、画像処理プロセッサ１００から送られてきた撮影画像データに基づく画像を表示する液晶モニタである。
【００３３】
高速演算用メモリ１４０は、画像処理プロセッサ１００で使われる一時メモリであり、画像蓄積メモリ１５０は、撮影画像データを圧縮した圧縮後画像データを記録するメモリである。
【００３４】
制御用マイクロコンピュータ２００は、撮影枚数の監視、バッテリ残量の監視などを行うとともに、画像処理プロセッサ１００から測距情報、および輝度情報を取得して、撮影画角内の中央領域にある被写体にピントを合わせるときのフォーカスレンズ位置、スイッチ群２６０に含まれるズームスイッチの設定に従ったズームレンズ位置、撮影レンズ１５に入ってくる光の量を調節する絞り量、および撮像素子１１１で受光する時間を調節するシャッタスピード等を決定する。また、スイッチ群２６０から送られた各スイッチの設定状況に従って、上記の各レンズ位置などの各情報、および動作指示を図２の各部に伝える。
【００３５】
露光制御部２１０は、制御用マイクロコンピュータ２００から絞り量およびシャッタスピードの情報を取得すると、シャッタ２１１に取りつけられたモータを駆動して、絞り量を調節するとともに、指示されたシャッタスピードでシャッタ２１１を切り、撮像素子１１１で被写体光を受光する際の露光を制御する。
【００３６】
フォーカス制御部２２０は、制御用マイクロコンピュータ２００からフォーカスレンズ位置の情報を取得すると、撮影レンズ１５に含まれるフォーカスレンズに取り付けられたモータを駆動して、フォーカスレンズを指示されたフォーカスレンズ位置に移動させる。
【００３７】
ズーム制御部２３０は、制御用マイクロコンピュータ２００からズームレンズ位置の情報を取得すると、撮影レンズ１５に含まれるズームレンズに取り付けられたモータを駆動して、ズームレンズを指示されたズームレンズ位置に移動させる。
【００３８】
閃光発光部２４０は、制御用マイクロコンピュータ２００から閃光の適性発光量の情報を取得すると、図１に示す閃光発光装置１２から閃光を発光する。このとき発光した閃光の発光量は調光センサ１３で計測され、発光量が適性発光量に達すると、発光を停止する。
【００３９】
電源制御部２５０は、制御用マイクロコンピュータ２００から動作指示を取得して、電源３００から供給される電力を制御する。
【００４０】
ステイタスＬＣＤ２７０は、制御用マイクロコンピュータ２００から撮影枚数やバッテリ残量などの情報を取得して、それらの情報を表示する液晶モニタである。
【００４１】
上記の画像処理プロセッサ１００、制御用マイクロコンピュータ２００、フォーカス制御部２２０、ズーム制御部２３０、および撮影レンズ１５は、本発明のデジタルカメラにおけるフォーカスロック部の一例を構成している。
【００４２】
本実施形態のデジタルカメラ１０は、基本的には以上のように構成されているものであり、次にこのデジタルカメラ１０を用いて被写体を撮影して、撮影画像データを圧縮して記録する手順について説明する。
【００４３】
図３は、デジタルカメラ１０で被写体を撮影し、撮影画像データを圧縮して記録する手順を示すフローチャートである。以下、このフローチャートを使って説明する。
【００４４】
まず、撮影者は、図１のファインダ１４を覗き、所望の被写体が撮影画角内の中央領域に配置されるようにデジタルカメラ１０を動かす。
【００４５】
図４は、撮影画角内を分割した領域を示す図であり、図４（Ａ）は、ファインダ１４を覗いたときの撮影画角内の被写体を示している。本実施形態のデジタルカメラ１０は、撮影画角内を縦がａ１からａ５まで、横がｂ１からｂ５までの計２５の領域に分割して処理を行う。以下、撮影画角内を分割した各領域を分割領域と称し、各分割領域を領域ａｘｂｙ（１≦ｘ，ｙ≦５）と記す。この分割領域は、本発明にいう分割領域の一例にあたる。
【００４６】
図４（Ｂ）は、デジタルカメラ１０が焦点をあわせるフォーカス領域を示している。本実施形態のデジタルカメラ１０は、図４（Ｂ）において、「Ｆｏｃｕｓ」と示されている中央領域ａ３ｂ３に焦点をあわせる。撮影者は、フォーカス領域である中央領域ａ３ｂ３に所望の被写体が含まれていることを確認したら、図１に示すシャッタボタン１１を半押しする。
【００４７】
シャッタボタン１１が半押しされると、図２に示すスイッチ群２６０に含まれるシャッタスイッチの一段目が入り、シャッタスイッチの一段目が入ったことが制御用マイクロコンピュータ２００に伝えられる（図３のステップ（ａ））。
【００４８】
このとき、画像処理プロセッサ１００では、測距などの処理に用いられる解像度の低い低解像度画像データが取得される。即ち、撮像素子１１１で受光された被写体光は、解像度の低い被写体信号に変換されてＡＤコンバータ１２０へ送られる。被写体信号は、ＡＤコンバータ１２０で、デジタル信号である低解像度画像データに変換され、変換された低解像度画像データは、画像処理プロセッサ１００に送られる。
【００４９】
画像処理プロセッサ１００は低解像度画像データのうち、中央領域ａ３ｂ３に対応する部分のコントラストを測定し、中央領域ａ３ｂ３の被写体までの距離を示す測距情報を算出する（図３のステップ（ｂ））。この測距情報は、制御用マイクロコンピュータ２００に送られる。
【００５０】
制御用マイクロコンピュータ２００は、画像処理プロセッサ１００から測距情報を取得すると、その測距情報を基に、フォーカス領域である中央領域ａ３ｂ３の被写体に焦点をあわせるためのフォーカスレンズ位置を決定し、フォーカス制御部２２０にフォーカスレンズ位置の情報を送る。
【００５１】
フォーカス制御部２２０は、制御用マイクロコンピュータ２００からフォーカスレンズ位置の情報を取得し、撮影レンズ１５に含まれるフォーカスレンズに取り付けられたモータを駆動して、フォーカスレンズをフォーカスレンズ位置に移動する。
【００５２】
また、画像処理プロセッサ１００は、低解像度画像データを用いて、撮影画角内の輝度を算出するとともに（測光）、低解像度画像データのうちの中央領域ａ３ｂ３にあたる部分を用いて、被写体の測色値を算出する（測色）（図３のステップ（ｃ））。
【００５３】
ステップ（ｃ）で得られた輝度情報および測色値は、撮影者によって図１のシャッタボタン１１が全押しされるまで保持される（図３のステップ（ｄ））。
【００５４】
さらに、画像処理プロセッサ１００は、輝度情報を制御用マイクロコンピュータ２００に送る。制御用マイクロコンピュータ２００は、画像処理プロセッサ１００から取得した輝度情報から、シャッタスピードおよび絞り量を決定する。
【００５５】
ここで、撮影者は、シャッタボタン１１を半押ししてフォーカスロックを設定したままデジタルカメラ１０を動かし、所望の被写体を撮影画角内の任意の位置に配置する。
【００５６】
図４（Ｃ）は、被写体を所望の位置に配置したときの撮影画角内の被写体を示している。この状態で、撮影者は、図１のシャッタボタン１１を全押しする。
【００５７】
シャッタボタン１１が全押しされると、図２に示すスイッチ群２６０に含まれるシャッタスイッチの二段目が入り、シャッタスイッチの二段目が入ったことが制御用マイクロコンピュータ２００に伝えられる（図３のステップ（ｅ））。
【００５８】
制御用マイクロコンピュータ２００は、シャッタスイッチの二段目が入ったことが伝えられると、シャッタスピードおよび絞り量の情報を露光制御部２１０に送る。露光制御部２１０は、制御用マイクロコンピュータ２００からシャッタスピードおよび絞り量の情報を取得すると、指示されたシャッタスピードおよび絞り量に従って、絞りを調節してシャッタ２１１を切る。（図３のステップ（ｆ））。
【００５９】
シャッタ２１１が切られると、撮像素子１１１で受光された被写体光は、解像度の高い被写体信号に変換されてＡＤコンバータ１２０へ送られ、その被写体信号は、ＡＤコンバータ１２０で低解像度画像データよりも解像度の高い撮影画像データに変換される。さらに、撮影画像データは画像処理プロセッサ１００に送られる。
【００６０】
画像処理プロセッサ１００は、ＡＤコンバータ１２０から撮影画像データを取得すると、撮影画像データを用いて分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の測色を行う（図３のステップ（ｇ））。
【００６１】
次に、被写体が含まれる被写体領域の算出を行う（図３のステップ（ｈ））。即ち、画像処理プロセッサ１００は、ステップ（ｃ）で測色した中央領域ａ３ｂ３にあたる部分の測色値と、ステップ（ｇ）で測色した分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の測色値との差（以下、測色値の差を色差と称する）を算出する。本実施形態においては、その色差が、予め定められている第１規定色差以下の分割領域を被写体領域と推定する。
【００６２】
次に、被写体領域に準ずる、準被写体領域を算出する（図３のステップ（ｉ））。即ち、画像処理プロセッサ１００は、ステップ（ｈ）で算出した、中央領域ａ３ｂ３の測色値と各分割領域の測色値との色差が、第１規定色差より大きく、予め定められている第２規定色差より小さい分割領域を準被写体領域と推定する。
【００６３】
図４（Ｄ）は、ステップ（ｇ）およびステップ（ｈ）で算出した、被写体領域および準被写体領域の一例を示している。図４（Ｄ）において、「１」と表現されている第１種領域（この例では分割領域ａ２ｂ４）は、ステップ（ｇ）で算出した被写体領域を示しており、「２」と表現されている第２種領域（この例では分割領域ａ１ｂ４、分割領域ａ３ｂ４）は、ステップ（ｈ）で算出した準被写体領域を示している。また、本実施形態においては、被写体領域（分割領域ａ２ｂ４）および準被写体領域（分割領域ａ１ｂ４、分割領域ａ３ｂ４）の周辺領域にあたる、「３」と表現されている第３種領域（この例では分割領域ａ１ｂ３、分割領域ａ２ｂ３、分割領域ａ３ｂ３、分割領域ａ４ｂ３、分割領域ａ４ｂ４、分割領域ａ４ｂ５、分割領域ａ３ｂ５、分割領域ａ２ｂ５、分割領域ａ１ｂ５）も準被写体領域に含める。上述した被写体領域（第１種領域：分割領域ａ２ｂ４）は、本発明にいう被写体領域の一例にあたり、周辺領域である各分割領域（第３種領域：分割領域ａ１ｂ３、分割領域ａ２ｂ３、分割領域ａ３ｂ３、分割領域ａ４ｂ３、分割領域ａ４ｂ４、分割領域ａ４ｂ５、分割領域ａ３ｂ５、分割領域ａ２ｂ５、分割領域ａ１ｂ５）は、本発明にいう周辺領域の一例に相当する。
【００６４】
次に、撮影画像データを圧縮する（図３のステップ（ｊ））。即ち、画像処理プロセッサ１００は、撮影画像データの内の、被写体領域に対応する画像データ部分を予め定められている圧縮率Ｐ１で圧縮し、準被写体領域に対応する画像データ部分を予め定められている圧縮率Ｐ２で圧縮し、それ以外の画像データ部分を圧縮率Ｐ３で圧縮する。ここで、本実施形態においては、圧縮率Ｐ１＜圧縮率Ｐ２＜圧縮率Ｐ３である。この「撮影画像データの内の被写体領域に対応する画像データ部分」は、本発明にいう第１の画像データ部分の一例にあたり、「撮影画像データの内の準被写体領域に対応する画像データ部分」は、本発明にいう第２の画像データ部分の一例にあたる。撮影画像データを圧縮した圧縮後画像データは、画像処理プロセッサ１００から画像蓄積メモリ１５０に送られて記録される（図３のステップ（ｋ））。
【００６５】
このように、本実施形態のデジタルカメラ１０によると、撮影画角内の所望の被写体が含まれる領域を被写体領域と推定し、その被写体領域に対応する画像データ部分をその他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮することが可能である。
【００６６】
以上で、本発明の第１実施形態のデジタルカメラ１０の説明を終了し、次に、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態は、図２に示す第１実施形態の構成と同様な構成を有するが、画像処理プロセッサの機能が相違している。以下では、第１実施形態と第２実施形態との相違点に着目して説明する。
【００６７】
以下、第１実施形態の説明で用いた図３のフローチャートを再度用いて、第２実施形態のデジタルカメラで被写体を撮影し、撮影画像データを記録する手順について説明する。
【００６８】
ステップ（ａ）およびステップ（ｂ）では、第１実施形態と同様に、撮影者によって図１のシャッタボタンが半押しされ、図４に示す撮影画角内の中央領域ａ３ｂ３の測距が行われる。
【００６９】
ステップ（ｃ）において、第１実施形態と異なり、第２実施形態では画像処理プロセッサによって中央領域ａ３ｂ３の測色は行われず、測光による輝度情報のみ保持される。
【００７０】
ステップ（ｄ）からステップ（ｆ）では、第１実施形態と同様に、フォーカスロックが設定され、撮影者によってシャッタボタンが全押しされて露光が行われる。
【００７１】
ステップ（ｇ）において、第１実施形態では、画像処理プロセッサ１００は、ＡＤコンバータ１２０から撮影画像データを取得すると、分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域に対応する部分の測色を行い、各分割領域の測色値を取得したが、第２実施形態では、画像処理プロセッサは、撮影画像データを基に分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域に対応する部分の輝度を測光し、各分割領域の輝度情報を取得する。
【００７２】
ステップ（ｈ）では、第１実施形態と異なり、画像処理プロセッサは、ステップ（ｃ）で測光した中央領域ａ３ｂ３の輝度情報と、ステップ（ｇ）で測光した分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の輝度情報との差（以下、輝度情報の差を輝度差と称する）を算出する。さらに、本実施形態において、画像処理プロセッサは、その輝度差が予め定められている第１輝度差以下の分割領域を被写体領域と推定する。
【００７３】
ステップ（ｉ）では、画像処理プロセッサは、ステップ（ｈ）で算出した、ステップ（ｃ）で測光した中央領域ａ３ｂ３の輝度情報とステップ（ｇ）で測光した分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の輝度情報との輝度差が、第１輝度差よりも大きく、予め定められている第２輝度差よりも小さい分割領域を準被写体領域と推定する。本実施形態においては、第１実施形態と同様に、被写体領域および準被写体領域の周辺領域も準被写体領域に含める。
【００７４】
ステップ（ｊ）およびステップ（ｋ）では、第１実施形態と同様に、画像処理プロセッサは、撮影画像データの内の、被写体領域に対応する被写体画像データ部分を予め定められている圧縮率Ｐ１で圧縮し、準被写体領域に対応する準被写体画像データ部分を予め定められている圧縮率Ｐ２で圧縮する。さらに、撮影画像データを圧縮した圧縮後画像データは、画像処理プロセッサから画像蓄積メモリに送られて記録される。
【００７５】
このように、本発明のデジタルカメラは、被写体領域や準被写体領域を推定する際に、被写体の色ではなく、被写体の輝度とある程度近い輝度を有する分割領域を算出するものであってもよい。
【００７６】
以上で、本発明の第２実施形態のデジタルカメラの説明を終了し、次に、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態は、図２に示す第１実施形態の構成と同様な構成を有するが、画像処理プロセッサの機能が相違している。以下では、第１実施形態や第２実施形態と第３実施形態との相違点に着目して説明する。
【００７７】
以下、第１実施形態の説明で用いた図３のフローチャートを再度用いて、第３実施形態のデジタルカメラで被写体を撮影し、撮影画像データを記録する手順について説明する。
【００７８】
ステップ（ａ）からステップ（ｆ）では、第１実施形態とほぼ同様に、撮影者によって図１に示すシャッタボタンが押下されるのに伴い、露光が行われる。ただし、ステップ（ｃ）においては、第１実施形態と異なり、画像処理プロセッサによって中央領域ａ３ｂ３の測色は行われず、測光による輝度情報のみ保持される。さらに、ステップ（ｇ）では、第１実施形態と同様に、画像処理プロセッサで分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域に対応する部分の色が測色され、各分割領域の測色値が取得される。
【００７９】
ステップ（ｈ）では、第１実施形態および第２実施形態とは異なり、画像処理プロセッサで、ステップ（ｇ）で測色した分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の測色値と、予め定められている肌色の測色値との色差が算出される。さらに、第３実施形態においては、その色差が予め定められている第１色差以下の分割領域が被写体領域と推定される。
【００８０】
ステップ（ｉ）では、画像処理プロセッサで、ステップ（ｈ）で算出した、ステップ（ｇ）で測色された分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の測色値と、予め定められている肌色の測色値との色差が、第１色差よりも大きく、予め定められている第２色差よりも小さい分割領域が準被写体領域と推定される。
【００８１】
ステップ（ｊ）およびステップ（ｋ）では、第１実施形態および第２実施形態と同様に、画像処理プロセッサで、撮影画像データの内の、被写体領域に対応する被写体画像データ部分が予め定められている圧縮率Ｐ１で圧縮され、準被写体領域に対応する準被写体画像データ部分が予め定められている圧縮率Ｐ２で圧縮される。さらに、撮影画像データを圧縮した圧縮後画像データは、画像処理プロセッサから画像蓄積メモリに送られて記録される。
【００８２】
このように、本発明のデジタルカメラは、例えば、所望の被写体が人間であることを想定して、撮影画角内の肌色が支配的な領域を被写体領域としてもよい。
【００８３】
ここで、上記では、撮影画角内の分割領域の色あるいは輝度から被写体領域を推定するデジタルカメラについて説明したが、本発明のデジタルカメラは、例えば、撮影画角内の所望の領域に焦点を合わせられるオートフォーカスカメラを用いて、焦点をあわせるフォーカス領域を被写体領域とみなすようなものであってもよい。
【００８４】
また、上記では、被写体領域の他に、準被写体領域を推定するデジタルカメラを用いて説明したが、本発明のデジタルカメラは、被写体領域のみを推定するものであってもよい。
【００８５】
さらに、上記では、撮影画角内の分割領域の色あるいは輝度から被写体領域を推定するデジタルカメラについて説明したが、例えば、撮影画角内の分割領域の色および輝度の両方を用いて被写体領域を推定するものであってもよい。
【００８６】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、所望の被写体が含まれる領域を容易に高画質で記録できるデジタルカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の第１実施形態のデジタルカメラ１０の外観図である。
【図２】
デジタルカメラ１０のブロック図である。
【図３】
デジタルカメラ１０で被写体を撮影し、撮影画像データを記録する手順を示すフローチャートである。
【図４】撮影画角内を分割した領域を示す図である。
【符号の説明】
１０ デジタルカメラ
１１ シャッタボタン
１２ 閃光発光装置
１３ 調光センサ
１４ ファインダ
１５ 撮影レンズ
１００ 画像処理プロセッサ
１１０ タイミングジェネレータ
１１１ 撮像素子
１２０ ＡＤコンバータ
１３０ 画像表示ＬＣＤ
１４０ 高速演算用メモリ
１５０ 画像蓄積メモリ
２００ 制御用マイクロコンピュータ
２１０ 露光制御部
２１１ シャッタ
２２０ フォーカス制御部
２３０ ズーム制御部
２４０ 閃光発光部
２５０ 電源制御部
２６０ スイッチ群
２７０ ステイタスＬＣＤ
３００ 電源
４００ 外部装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体を撮影した撮影画像データを圧縮して記録するデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタルカメラの分野においては、被写体を撮影した撮影画像データを圧縮して記録しておくことが広範に行われている。近年注目されているＪＰＥＧ２０００方式によると、所望の被写体が含まれるＲＯＩ（Ｒｅｇｉｏｎ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ：注目領域）に対応する画像データ部分を他の画像データ部分よりも低い圧縮率で圧縮することが可能であり、データサイズを抑えながら、ＲＯＩを高画質で記録することができる。
【０００３】
しかしながら、ＲＯＩの設定を撮影の都度行うのは、大変煩雑なことであり、現実的ではない。この点に関し、特開２０００−３５８１８３号公報には、連写撮影時に、低速連写あるいは高速連写に応じてＲＯＩを自動設定する方法について、特開２００１−２３０９４７号公報には、撮影時に被写体の画像に撮影ガイダンス枠を重ねて表示させ、そのガイダンス枠内の領域をＲＯＩに設定する方法について、さらに、特開２００１−８４５４０号公報には、動画撮影時のＲＯＩ設定方法についてそれぞれ記載されている。これらの方法によると、撮影を行う前に、容易にＲＯＩを設定することが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、多分割オートフォーカスカメラは、撮影画角内の任意の位置に焦点を合わせられるカメラであり、所望の被写体を撮影画角内の任意の位置に配置することができる。また、撮影画角内の中央付近に焦点をあわせるカメラであっても、被写体を中央付近に配置してフォーカスロックを行い、フォーカスロックを維持したままカメラの向きを変えることで所望のフレーミングを行うことができる。したがって、撮影画角内の被写体の位置は、撮影毎に異なっていることも多い。
【０００５】
これに対し、上記の各公報に記載された設定方法では、撮影画角内の被写体の位置に係わらず、所定領域をＲＯＩとして設定するので、例えば、撮影画角の端に所望の被写体を配置するときなどには、その被写体がＲＯＩの外にでてしまう恐れがある。このときには、所望の被写体が低画質で記録され、逆にあまり重要ではないＲＯＩ内の被写体が高画質で記録されてしまうという問題が生じる。上述した問題は、ＪＰＥＧ２０００方式で撮影画像データを圧縮するデジタルカメラのみで生じる問題ではなく、画像領域毎に異なる圧縮率で撮影画像データを圧縮するデジタルカメラで一般的に生じる問題である。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、所望の被写体が含まれる領域を容易に特定して高画質で記録することができるデジタル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】
上記目的を達成する本発明のデジタルカメラは、被写体の像を固体撮像素子上に結像させ、固体撮像素子にその像を読み取らせて撮影画像データを生成し、撮影画像データを圧縮して記録するデジタルカメラにおいて、
撮影画角内を複数に分割した各分割領域のうち、所望の被写体が含まれる被写体領域を推定する被写体領域推定部と、
撮影画像データのうちの被写体領域に対応する第１の画像データ部分を、撮影画像データのうちの第１の画像データ部分を除く他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮するデータ圧縮部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明のデジタルカメラは、撮影画像データなどを基に、撮影画角内を複数に分割した各分割領域のうちの所望の被写体が含まれる被写体領域を推定し、撮影画像データ内の被写体領域に対応する画像データ部分を他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮して記録する。したがって、本発明のデジタルカメラによると、所望の被写体が含まれる領域を容易に特定して高画質で記録することができる。
【０００９】
また、本発明のデジタルカメラにおいて、上記のデータ圧縮部は、撮影画像データのうち、被写体領域の周辺領域に対応する第２の画像データ部分を、撮影画像データのうちの第１の画像データ部分および第２の画像データ部分を除く他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低く、第１の画像データ部分に対する圧縮率以上の圧縮率で圧縮するものであることが好適である。
【００１０】
例えば、撮影画像データのうちの被写体領域に対応する第１の画像データ部分のみを他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮すると、圧縮後の撮影画像データを解凍した撮影画像データが表わす画像の被写体領域とその周辺の領域との境が不自然になることがある。上述した好適なデジタルカメラによると、被写体領域の周辺領域に対応する第２の画像データ部分も低圧縮率で圧縮することで、より自然な撮影画像を記録することができる。
【００１１】
また、本発明のデジタルカメラは、レンズを光軸に沿う方向に駆動して撮影画角内の所定領域の被写体に焦点をあわせ、レンズの位置を、その後、固体撮像素子による像の読み取りまで維持するフォーカスロック部を備え、被写体領域推定部は、
フォーカスロック部が焦点をあわせた被写体の色を測定し、撮影画像データの、各分割領域に対応する各画像データ部分のうち、測定した被写体の色と、画像データ部分が表わす色との差が所定程度以下である画像データ部分を、被写体領域に対応する画像データ部分とみなすものであってもよい。
【００１２】
このようなデジタルカメラによると、撮影画像データを基に、フォーカスロック時に焦点が合っていた領域の色と、ある程度近い色を有する領域が算出され、その領域が被写体領域とみなされる。したがって、所望の被写体にフォーカスを合わせてフォーカスロックを設定した後に、カメラを動かしてフレーミングを変更した場合であっても、所望の被写体が含まれる被写体領域を適確に見つけることができる。
【００１３】
また、本発明のデジタルカメラにおいて、上記データ圧縮部は、
撮影画像データの、各分割領域に対応する各画像データ部分のうち、第１の画像データ部分が表わす色との差が所定程度以下である色を表わす第２の画像データ部分を、画像データのうちの第１の画像データ部分および第２の画像データ部分を除く他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低く、第１の画像データ部分に対する圧縮率以上の圧縮率で圧縮するものであることが好ましい。
【００１４】
撮影画像データのうち、被写体領域の色と、ある程度近い色の領域に対応する画像データ部分も低圧縮率で圧縮することで、より自然な撮影画像を記録することができる。
【００１５】
また、本発明のデジタルカメラは、レンズを光軸に沿う方向に駆動して撮影画角内の所定領域の被写体に焦点をあわせ、レンズの位置を、その後、固体撮像素子による像の読み取りまで維持するフォーカスロック部を備え、被写体領域推定部は、
フォーカスロック部が焦点をあわせた被写体の輝度を測定し、撮影画像データの、各分割領域に対応する各画像データ部分のうち、測定した被写体の輝度と、画像データ部分が表わす輝度との差が所定程度以下である画像データ部分を、被写体領域に対応する画像データ部分とみなすものであってもよい。
【００１６】
このような被写体領域推定部は、被写体の輝度に基づいて被写体領域を推定することができる。
【００１７】
さらに、本発明のデジタルカメラにおいて、被写体領域推定部は、
撮影画像データの、各分割領域に対応する各画像データ部分のうち、予め定められた肌色と、画像データ部分が表わす色との差が所定程度以下である画像データ部分を、被写体領域に対応する画像データ部分とみなすものであってもよい。
【００１８】
所望の被写体が人間である場合、顔付近の領域を高画質で記録することが好ましい。撮影画角内の肌色が占める領域を被写体領域と推定することで、人間の顔付近の領域を容易に特定して高画質で記録することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２０】
図１は、本発明の第１実施形態のデジタルカメラ１０を示す外観図である。
【００２１】
デジタルカメラ１０の正面には、外観上、撮影時に押されるシャッタボタン１１、シャッタボタン１１の押下に同期して発光する閃光発光装置１２、閃光発光装置１２から発光された光量を計測する調光センサ１３、撮影者が被写体の位置などを定めるために覗くファインダ１４、および被写体に焦点を合わせるフォーカスレンズや撮影画角を切り替えるズームレンズなどで構成される撮影レンズ１５が備えられている。また、デジタルカメラ１０は、撮影画角内を複数に分割した各領域のうちの中央領域に焦点をあわせるオートフォーカスカメラであり、撮影レンズ１５内のフォーカスレンズに取り付けられたモータを光軸に沿う方向に駆動して中央領域に焦点を合わせ、そのフォーカスレンズの位置を被写体像の読み取り（露光）まで維持するフォーカスロック機能を備えている。シャッタボタン１１は半押し、および全押しの２段階に押下可能であり、シャッタボタン１１を半押しするとフォーカスロックが設定され、シャッタボタン１１を全押しするとシャッタ（後述する）が切られて実際の撮影が行われる。上記の中央領域は、本発明にいう所定領域の一例に相当する。
【００２２】
ここで、デジタルカメラ１０の内部の構造について説明する。
【００２３】
図２は、デジタルカメラ１０のブロック図である。
【００２４】
このデジタルカメラ１０は、画像処理プロセッサ１００、タイミングジェネレータ１１０、撮像素子１１１、ＡＤ（Ａｎａｒｏｇ−Ｄｅｇｉｔａｌ）コンバータ１２０、画像表示ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）１３０、高速演算用メモリ１４０、画像蓄積メモリ１５０、制御用マイクロコンピュータ２００、露光制御部２１０、シャッタ２１１、フォーカス制御部２２０、ズーム制御部２３０、閃光発光部２４０、電源制御部２５０、スイッチ群２６０、ステイタスＬＣＤ２７０、および図１にも示す撮影レンズ１５を備えており、パーソナルコンピュータなどの外部装置４００に接続可能である。
【００２５】
まず、スイッチ群２６０について説明する。
【００２６】
スイッチ群２６０には、図示しないが、図１のシャッタボタン１１の押下に伴って入切するシャッタスイッチ、撮影レンズ１５内のズームレンズを動かして望遠撮影・広角撮影に撮影画角を切り替えるズームスイッチ、撮影画像を画像表示ＬＣＤ１３０に表示する画像表示スイッチ、デジタルカメラ１０の状態をステイタスＬＣＤ２７０に表示するステイタススイッチなどが備えられている。シャッタスイッチは２段階に設定可能なスイッチであり、シャッタボタン１１が半押しされると一段目のスイッチが入ってフォーカスロックが設定され、シャッタボタン１１が全押しされると二段目のスイッチが入ってシャッタ２１１が切られる。スイッチ群２６０を構成している各スイッチが設定されると、制御用マイクロコンピュータ２００に各スイッチの設定状況が伝えられる。
【００２７】
次に、スイッチ群２６０以外の各部分について説明する。
【００２８】
画像処理プロセッサ１００は、被写体を撮影した撮影画像データに画像処理を施して、被写体までの距離測定（測距）、輝度測定（測光）、色算出（測色）などを行う。測距の結果である測距情報、および測光の結果である輝度情報は、制御用マイクロコンピュータ２００に送られる。また、画像処理プロセッサ１００は、撮影画角内の所望の被写体が含まれる領域を算出するとともに、撮影画像データを所定の圧縮率で圧縮して圧縮後画像データを生成する。さらに、画像処理プロセッサ１００は、制御用マイクロコンピュータ２００から送られる動作指示に従って、撮影画像データを画像表示ＬＣＤ１３０に送り、圧縮後画像データを画像蓄積メモリ１５０および外部装置４００に送る。この画像処理プロセッサ１００は、本発明のデジタルカメラにおける被写体領域推定部、およびデータ圧縮部の一例に相当する。
【００２９】
撮像素子１１１は、本発明にいう固体撮像素子の一例にあたり、本実施形態においてはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅ Ｄｅｖｉｃｅ）が採用されている。撮像素子１１１は、被写体光を受光して、その被写体光をアナログ信号である被写体信号に変換する。この被写体信号は、タイミングジェネレータ１１０からの指示に従って、ＡＤコンバータ１２０に出力される。
【００３０】
タイミングジェネレータ１１０は、内部に同期信号発生器を備えており、撮像素子１１１からＡＤコンバータ１２０へ被写体信号を送るタイミングを作る。即ち、所定時間ごとに、あるいはスイッチ群２６０内のシャッタスイッチが押されたときに撮像素子１１１に、被写体信号を出力させる指示を送る。
【００３１】
ＡＤコンバータ１２０は、撮像素子１１１から取得した被写体信号を、デジタルデータである撮影画像データに変換する。撮影画像データは、画像処理プロセッサ１００に送られる。
【００３２】
画像表示ＬＣＤ１３０は、画像処理プロセッサ１００から送られてきた撮影画像データに基づく画像を表示する液晶モニタである。
【００３３】
高速演算用メモリ１４０は、画像処理プロセッサ１００で使われる一時メモリであり、画像蓄積メモリ１５０は、撮影画像データを圧縮した圧縮後画像データを記録するメモリである。
【００３４】
制御用マイクロコンピュータ２００は、撮影枚数の監視、バッテリ残量の監視などを行うとともに、画像処理プロセッサ１００から測距情報、および輝度情報を取得して、撮影画角内の中央領域にある被写体にピントを合わせるときのフォーカスレンズ位置、スイッチ群２６０に含まれるズームスイッチの設定に従ったズームレンズ位置、撮影レンズ１５に入ってくる光の量を調節する絞り量、および撮像素子１１１で受光する時間を調節するシャッタスピード等を決定する。また、スイッチ群２６０から送られた各スイッチの設定状況に従って、上記の各レンズ位置などの各情報、および動作指示を図２の各部に伝える。
【００３５】
露光制御部２１０は、制御用マイクロコンピュータ２００から絞り量およびシャッタスピードの情報を取得すると、シャッタ２１１に取りつけられたモータを駆動して、絞り量を調節するとともに、指示されたシャッタスピードでシャッタ２１１を切り、撮像素子１１１で被写体光を受光する際の露光を制御する。
【００３６】
フォーカス制御部２２０は、制御用マイクロコンピュータ２００からフォーカスレンズ位置の情報を取得すると、撮影レンズ１５に含まれるフォーカスレンズに取り付けられたモータを駆動して、フォーカスレンズを指示されたフォーカスレンズ位置に移動させる。
【００３７】
ズーム制御部２３０は、制御用マイクロコンピュータ２００からズームレンズ位置の情報を取得すると、撮影レンズ１５に含まれるズームレンズに取り付けられたモータを駆動して、ズームレンズを指示されたズームレンズ位置に移動させる。
【００３８】
閃光発光部２４０は、制御用マイクロコンピュータ２００から閃光の適性発光量の情報を取得すると、図１に示す閃光発光装置１２から閃光を発光する。このとき発光した閃光の発光量は調光センサ１３で計測され、発光量が適性発光量に達すると、発光を停止する。
【００３９】
電源制御部２５０は、制御用マイクロコンピュータ２００から動作指示を取得して、電源３００から供給される電力を制御する。
【００４０】
ステイタスＬＣＤ２７０は、制御用マイクロコンピュータ２００から撮影枚数やバッテリ残量などの情報を取得して、それらの情報を表示する液晶モニタである。
【００４１】
上記の画像処理プロセッサ１００、制御用マイクロコンピュータ２００、フォーカス制御部２２０、ズーム制御部２３０、および撮影レンズ１５は、本発明のデジタルカメラにおけるフォーカスロック部の一例を構成している。
【００４２】
本実施形態のデジタルカメラ１０は、基本的には以上のように構成されているものであり、次にこのデジタルカメラ１０を用いて被写体を撮影して、撮影画像データを圧縮して記録する手順について説明する。
【００４３】
図３は、デジタルカメラ１０で被写体を撮影し、撮影画像データを圧縮して記録する手順を示すフローチャートである。以下、このフローチャートを使って説明する。
【００４４】
まず、撮影者は、図１のファインダ１４を覗き、所望の被写体が撮影画角内の中央領域に配置されるようにデジタルカメラ１０を動かす。
【００４５】
図４は、撮影画角内を分割した領域を示す図であり、図４（Ａ）は、ファインダ１４を覗いたときの撮影画角内の被写体を示している。本実施形態のデジタルカメラ１０は、撮影画角内を縦がａ１からａ５まで、横がｂ１からｂ５までの計２５の領域に分割して処理を行う。以下、撮影画角内を分割した各領域を分割領域と称し、各分割領域を領域ａｘｂｙ（１≦ｘ，ｙ≦５）と記す。この分割領域は、本発明にいう分割領域の一例にあたる。
【００４６】
図４（Ｂ）は、デジタルカメラ１０が焦点をあわせるフォーカス領域を示している。本実施形態のデジタルカメラ１０は、図４（Ｂ）において、「Ｆｏｃｕｓ」と示されている中央領域ａ３ｂ３に焦点をあわせる。撮影者は、フォーカス領域である中央領域ａ３ｂ３に所望の被写体が含まれていることを確認したら、図１に示すシャッタボタン１１を半押しする。
【００４７】
シャッタボタン１１が半押しされると、図２に示すスイッチ群２６０に含まれるシャッタスイッチの一段目が入り、シャッタスイッチの一段目が入ったことが制御用マイクロコンピュータ２００に伝えられる（図３のステップ（ａ））。
【００４８】
このとき、画像処理プロセッサ１００では、測距などの処理に用いられる解像度の低い低解像度画像データが取得される。即ち、撮像素子１１１で受光された被写体光は、解像度の低い被写体信号に変換されてＡＤコンバータ１２０へ送られる。被写体信号は、ＡＤコンバータ１２０で、デジタル信号である低解像度画像データに変換され、変換された低解像度画像データは、画像処理プロセッサ１００に送られる。
【００４９】
画像処理プロセッサ１００は低解像度画像データのうち、中央領域ａ３ｂ３に対応する部分のコントラストを測定し、中央領域ａ３ｂ３の被写体までの距離を示す測距情報を算出する（図３のステップ（ｂ））。この測距情報は、制御用マイクロコンピュータ２００に送られる。
【００５０】
制御用マイクロコンピュータ２００は、画像処理プロセッサ１００から測距情報を取得すると、その測距情報を基に、フォーカス領域である中央領域ａ３ｂ３の被写体に焦点をあわせるためのフォーカスレンズ位置を決定し、フォーカス制御部２２０にフォーカスレンズ位置の情報を送る。
【００５１】
フォーカス制御部２２０は、制御用マイクロコンピュータ２００からフォーカスレンズ位置の情報を取得し、撮影レンズ１５に含まれるフォーカスレンズに取り付けられたモータを駆動して、フォーカスレンズをフォーカスレンズ位置に移動する。
【００５２】
また、画像処理プロセッサ１００は、低解像度画像データを用いて、撮影画角内の輝度を算出するとともに（測光）、低解像度画像データのうちの中央領域ａ３ｂ３にあたる部分を用いて、被写体の測色値を算出する（測色）（図３のステップ（ｃ））。
【００５３】
ステップ（ｃ）で得られた輝度情報および測色値は、撮影者によって図１のシャッタボタン１１が全押しされるまで保持される（図３のステップ（ｄ））。
【００５４】
さらに、画像処理プロセッサ１００は、輝度情報を制御用マイクロコンピュータ２００に送る。制御用マイクロコンピュータ２００は、画像処理プロセッサ１００から取得した輝度情報から、シャッタスピードおよび絞り量を決定する。
【００５５】
ここで、撮影者は、シャッタボタン１１を半押ししてフォーカスロックを設定したままデジタルカメラ１０を動かし、所望の被写体を撮影画角内の任意の位置に配置する。
【００５６】
図４（Ｃ）は、被写体を所望の位置に配置したときの撮影画角内の被写体を示している。この状態で、撮影者は、図１のシャッタボタン１１を全押しする。
【００５７】
シャッタボタン１１が全押しされると、図２に示すスイッチ群２６０に含まれるシャッタスイッチの二段目が入り、シャッタスイッチの二段目が入ったことが制御用マイクロコンピュータ２００に伝えられる（図３のステップ（ｅ））。
【００５８】
制御用マイクロコンピュータ２００は、シャッタスイッチの二段目が入ったことが伝えられると、シャッタスピードおよび絞り量の情報を露光制御部２１０に送る。露光制御部２１０は、制御用マイクロコンピュータ２００からシャッタスピードおよび絞り量の情報を取得すると、指示されたシャッタスピードおよび絞り量に従って、絞りを調節してシャッタ２１１を切る。（図３のステップ（ｆ））。
【００５９】
シャッタ２１１が切られると、撮像素子１１１で受光された被写体光は、解像度の高い被写体信号に変換されてＡＤコンバータ１２０へ送られ、その被写体信号は、ＡＤコンバータ１２０で低解像度画像データよりも解像度の高い撮影画像データに変換される。さらに、撮影画像データは画像処理プロセッサ１００に送られる。
【００６０】
画像処理プロセッサ１００は、ＡＤコンバータ１２０から撮影画像データを取得すると、撮影画像データを用いて分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の測色を行う（図３のステップ（ｇ））。
【００６１】
次に、被写体が含まれる被写体領域の算出を行う（図３のステップ（ｈ））。即ち、画像処理プロセッサ１００は、ステップ（ｃ）で測色した中央領域ａ３ｂ３にあたる部分の測色値と、ステップ（ｇ）で測色した分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の測色値との差（以下、測色値の差を色差と称する）を算出する。本実施形態においては、その色差が、予め定められている第１規定色差以下の分割領域を被写体領域と推定する。
【００６２】
次に、被写体領域に準ずる、準被写体領域を算出する（図３のステップ（ｉ））。即ち、画像処理プロセッサ１００は、ステップ（ｈ）で算出した、中央領域ａ３ｂ３の測色値と各分割領域の測色値との色差が、第１規定色差より大きく、予め定められている第２規定色差より小さい分割領域を準被写体領域と推定する。
【００６３】
図４（Ｄ）は、ステップ（ｇ）およびステップ（ｈ）で算出した、被写体領域および準被写体領域の一例を示している。図４（Ｄ）において、「１」と表現されている第１種領域（この例では分割領域ａ２ｂ４）は、ステップ（ｇ）で算出した被写体領域を示しており、「２」と表現されている第２種領域（この例では分割領域ａ１ｂ４、分割領域ａ３ｂ４）は、ステップ（ｈ）で算出した準被写体領域を示している。また、本実施形態においては、被写体領域（分割領域ａ２ｂ４）および準被写体領域（分割領域ａ１ｂ４、分割領域ａ３ｂ４）の周辺領域にあたる、「３」と表現されている第３種領域（この例では分割領域ａ１ｂ３、分割領域ａ２ｂ３、分割領域ａ３ｂ３、分割領域ａ４ｂ３、分割領域ａ４ｂ４、分割領域ａ４ｂ５、分割領域ａ３ｂ５、分割領域ａ２ｂ５、分割領域ａ１ｂ５）も準被写体領域に含める。上述した被写体領域（第１種領域：分割領域ａ２ｂ４）は、本発明にいう被写体領域の一例にあたり、周辺領域である各分割領域（第３種領域：分割領域ａ１ｂ３、分割領域ａ２ｂ３、分割領域ａ３ｂ３、分割領域ａ４ｂ３、分割領域ａ４ｂ４、分割領域ａ４ｂ５、分割領域ａ３ｂ５、分割領域ａ２ｂ５、分割領域ａ１ｂ５）は、本発明にいう周辺領域の一例に相当する。
【００６４】
次に、撮影画像データを圧縮する（図３のステップ（ｊ））。即ち、画像処理プロセッサ１００は、撮影画像データの内の、被写体領域に対応する画像データ部分を予め定められている圧縮率Ｐ１で圧縮し、準被写体領域に対応する画像データ部分を予め定められている圧縮率Ｐ２で圧縮し、それ以外の画像データ部分を圧縮率Ｐ３で圧縮する。ここで、本実施形態においては、圧縮率Ｐ１＜圧縮率Ｐ２＜圧縮率Ｐ３である。この「撮影画像データの内の被写体領域に対応する画像データ部分」は、本発明にいう第１の画像データ部分の一例にあたり、「撮影画像データの内の準被写体領域に対応する画像データ部分」は、本発明にいう第２の画像データ部分の一例にあたる。撮影画像データを圧縮した圧縮後画像データは、画像処理プロセッサ１００から画像蓄積メモリ１５０に送られて記録される（図３のステップ（ｋ））。
【００６５】
このように、本実施形態のデジタルカメラ１０によると、撮影画角内の所望の被写体が含まれる領域を被写体領域と推定し、その被写体領域に対応する画像データ部分をその他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮することが可能である。
【００６６】
以上で、本発明の第１実施形態のデジタルカメラ１０の説明を終了し、次に、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態は、図２に示す第１実施形態の構成と同様な構成を有するが、画像処理プロセッサの機能が相違している。以下では、第１実施形態と第２実施形態との相違点に着目して説明する。
【００６７】
以下、第１実施形態の説明で用いた図３のフローチャートを再度用いて、第２実施形態のデジタルカメラで被写体を撮影し、撮影画像データを記録する手順について説明する。
【００６８】
ステップ（ａ）およびステップ（ｂ）では、第１実施形態と同様に、撮影者によって図１のシャッタボタンが半押しされ、図４に示す撮影画角内の中央領域ａ３ｂ３の測距が行われる。
【００６９】
ステップ（ｃ）において、第１実施形態と異なり、第２実施形態では画像処理プロセッサによって中央領域ａ３ｂ３の測色は行われず、測光による輝度情報のみ保持される。
【００７０】
ステップ（ｄ）からステップ（ｆ）では、第１実施形態と同様に、フォーカスロックが設定され、撮影者によってシャッタボタンが全押しされて露光が行われる。
【００７１】
ステップ（ｇ）において、第１実施形態では、画像処理プロセッサ１００は、ＡＤコンバータ１２０から撮影画像データを取得すると、分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域に対応する部分の測色を行い、各分割領域の測色値を取得したが、第２実施形態では、画像処理プロセッサは、撮影画像データを基に分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域に対応する部分の輝度を測光し、各分割領域の輝度情報を取得する。
【００７２】
ステップ（ｈ）では、第１実施形態と異なり、画像処理プロセッサは、ステップ（ｃ）で測光した中央領域ａ３ｂ３の輝度情報と、ステップ（ｇ）で測光した分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の輝度情報との差（以下、輝度情報の差を輝度差と称する）を算出する。さらに、本実施形態において、画像処理プロセッサは、その輝度差が予め定められている第１輝度差以下の分割領域を被写体領域と推定する。
【００７３】
ステップ（ｉ）では、画像処理プロセッサは、ステップ（ｈ）で算出した、ステップ（ｃ）で測光した中央領域ａ３ｂ３の輝度情報とステップ（ｇ）で測光した分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の輝度情報との輝度差が、第１輝度差よりも大きく、予め定められている第２輝度差よりも小さい分割領域を準被写体領域と推定する。本実施形態においては、第１実施形態と同様に、被写体領域および準被写体領域の周辺領域も準被写体領域に含める。
【００７４】
ステップ（ｊ）およびステップ（ｋ）では、第１実施形態と同様に、画像処理プロセッサは、撮影画像データの内の、被写体領域に対応する被写体画像データ部分を予め定められている圧縮率Ｐ１で圧縮し、準被写体領域に対応する準被写体画像データ部分を予め定められている圧縮率Ｐ２で圧縮する。さらに、撮影画像データを圧縮した圧縮後画像データは、画像処理プロセッサから画像蓄積メモリに送られて記録される。
【００７５】
このように、本発明のデジタルカメラは、被写体領域や準被写体領域を推定する際に、被写体の色ではなく、被写体の輝度とある程度近い輝度を有する分割領域を算出するものであってもよい。
【００７６】
以上で、本発明の第２実施形態のデジタルカメラの説明を終了し、次に、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態は、図２に示す第１実施形態の構成と同様な構成を有するが、画像処理プロセッサの機能が相違している。以下では、第１実施形態や第２実施形態と第３実施形態との相違点に着目して説明する。
【００７７】
以下、第１実施形態の説明で用いた図３のフローチャートを再度用いて、第３実施形態のデジタルカメラで被写体を撮影し、撮影画像データを記録する手順について説明する。
【００７８】
ステップ（ａ）からステップ（ｆ）では、第１実施形態とほぼ同様に、撮影者によって図１に示すシャッタボタンが押下されるのに伴い、露光が行われる。ただし、ステップ（ｃ）においては、第１実施形態と異なり、画像処理プロセッサによって中央領域ａ３ｂ３の測色は行われず、測光による輝度情報のみ保持される。さらに、ステップ（ｇ）では、第１実施形態と同様に、画像処理プロセッサで分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域に対応する部分の色が測色され、各分割領域の測色値が取得される。
【００７９】
ステップ（ｈ）では、第１実施形態および第２実施形態とは異なり、画像処理プロセッサで、ステップ（ｇ）で測色した分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の測色値と、予め定められている肌色の測色値との色差が算出される。さらに、第３実施形態においては、その色差が予め定められている第１色差以下の分割領域が被写体領域と推定される。
【００８０】
ステップ（ｉ）では、画像処理プロセッサで、ステップ（ｈ）で算出した、ステップ（ｇ）で測色された分割領域ａ１ｂ１から分割領域ａ５ｂ５の各分割領域の測色値と、予め定められている肌色の測色値との色差が、第１色差よりも大きく、予め定められている第２色差よりも小さい分割領域が準被写体領域と推定される。
【００８１】
ステップ（ｊ）およびステップ（ｋ）では、第１実施形態および第２実施形態と同様に、画像処理プロセッサで、撮影画像データの内の、被写体領域に対応する被写体画像データ部分が予め定められている圧縮率Ｐ１で圧縮され、準被写体領域に対応する準被写体画像データ部分が予め定められている圧縮率Ｐ２で圧縮される。さらに、撮影画像データを圧縮した圧縮後画像データは、画像処理プロセッサから画像蓄積メモリに送られて記録される。
【００８２】
このように、本発明のデジタルカメラは、例えば、所望の被写体が人間であることを想定して、撮影画角内の肌色が支配的な領域を被写体領域としてもよい。
【００８３】
ここで、上記では、撮影画角内の分割領域の色あるいは輝度から被写体領域を推定するデジタルカメラについて説明したが、本発明のデジタルカメラは、例えば、撮影画角内の所望の領域に焦点を合わせられるオートフォーカスカメラを用いて、焦点をあわせるフォーカス領域を被写体領域とみなすようなものであってもよい。
【００８４】
また、上記では、被写体領域の他に、準被写体領域を推定するデジタルカメラを用いて説明したが、本発明のデジタルカメラは、被写体領域のみを推定するものであってもよい。
【００８５】
さらに、上記では、撮影画角内の分割領域の色あるいは輝度から被写体領域を推定するデジタルカメラについて説明したが、例えば、撮影画角内の分割領域の色および輝度の両方を用いて被写体領域を推定するものであってもよい。
【００８６】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、所望の被写体が含まれる領域を容易に高画質で記録できるデジタルカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の第１実施形態のデジタルカメラ１０の外観図である。
【図２】
デジタルカメラ１０のブロック図である。
【図３】
デジタルカメラ１０で被写体を撮影し、撮影画像データを記録する手順を示すフローチャートである。
【図４】撮影画角内を分割した領域を示す図である。
【符号の説明】
１０ デジタルカメラ
１１ シャッタボタン
１２ 閃光発光装置
１３ 調光センサ
１４ ファインダ
１５ 撮影レンズ
１００ 画像処理プロセッサ
１１０ タイミングジェネレータ
１１１ 撮像素子
１２０ ＡＤコンバータ
１３０ 画像表示ＬＣＤ
１４０ 高速演算用メモリ
１５０ 画像蓄積メモリ
２００ 制御用マイクロコンピュータ
２１０ 露光制御部
２１１ シャッタ
２２０ フォーカス制御部
２３０ ズーム制御部
２４０ 閃光発光部
２５０ 電源制御部
２６０ スイッチ群
２７０ ステイタスＬＣＤ
３００ 電源
４００ 外部装置
Claims (3)
- 被写体の像を固体撮像素子上に結像させ、該固体撮像素子に該像を読み取らせて撮影画像データを生成し、該撮影画像データを圧縮して記録するデジタルカメラにおいて、
撮影画角内を複数に分割した各分割領域のうち、所望の被写体が含まれる被写体領域を推定する被写体領域推定部と、
前記撮影画像データのうちの前記被写体領域に対応する第１の画像データ部分を、該撮影画像データのうちの該第１の画像データ部分を除く他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低い圧縮率で圧縮するデータ圧縮部とを備えたことを特徴とするデジタルカメラ。 - 前記データ圧縮部は、
前記撮影画像データのうち、前記被写体領域の周辺領域に対応する第２の画像データ部分を、該撮影画像データのうちの前記第１の画像データ部分および該第２の画像データ部分を除く他の画像データ部分に対する圧縮率よりも低く、該第１の画像データ部分に対する圧縮率以上の圧縮率で圧縮するものであることを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。 - レンズを光軸に沿う方向に駆動して前記撮影画角内の所定領域の被写体に焦点をあわせ、該レンズの位置を、その後、前記固体撮像素子による像の読み取りまで維持するフォーカスロック部を備え、前記被写体領域推定部は、
前記フォーカスロック部が焦点をあわせた被写体の色を測定し、前記撮影画像データの、前記各分割領域に対応する各画像データ部分のうち、測定した被写体の色と、該画像データ部分が表わす色との差が所定程度以下である画像データ部分を、前記被写体領域に対応する画像データ部分とみなすものであることを特徴とする請求項１記載のデジタルカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002199744A JP2004048154A (ja) | 2002-07-09 | 2002-07-09 | デジタルカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002199744A JP2004048154A (ja) | 2002-07-09 | 2002-07-09 | デジタルカメラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004048154A true JP2004048154A (ja) | 2004-02-12 |
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ID=31706804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002199744A Withdrawn JP2004048154A (ja) | 2002-07-09 | 2002-07-09 | デジタルカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004048154A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008050674A1 (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-02 | Olympus Corporation | Imaging device, image recording method and image recording program |
-
2002
- 2002-07-09 JP JP2002199744A patent/JP2004048154A/ja not_active Withdrawn
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|---|---|---|---|---|
| WO2008050674A1 (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-02 | Olympus Corporation | Imaging device, image recording method and image recording program |
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