JP2006081654A

JP2006081654A - 画像生成方法およびその装置

Info

Publication number: JP2006081654A
Application number: JP2004268152A
Authority: JP
Inventors: Fumiko Uchino; 文子内野
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2004-09-15
Filing date: 2004-09-15
Publication date: 2006-03-30

Abstract

【課題】色の再現性が高く、かつ被写体の凹凸状況を把握しやすくした画像を生成すること。
【解決手段】撮影光軸Ｌの周りに配置された複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４を順次に発光させて陰影のある複数の画像を取得し、さらに複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４の全てを同時に発光させて陰影のない画像を取得する。そして陰影のある複数の画像と陰影のない画像のそれぞれから分光画像データを算出する。これら分光画像データからカラー画像を再現すれば、色の再現性が高く、かつ被写体の凹凸状況を把握しやすくした複数の画像を取得できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像を撮影して画像処理を行う画像生成方法およびその装置に関する。

例えば医療分野においては、患者の患部に係る画像データを時間を変えて取得しておき、取得された複数の画像データを事後的に閲覧および比較することで、診断の一種として、患部に対する治療の経過観察が行われている。また、遠隔地における患者の状態を病院側に知らせるために、患者に係る画像データを取得して該画像データを病院に送信し、病院において受信した画像データを基に患者の診断を行うということが行われている。

このような画像を利用した診断を行う場合、従来は複数の画像データの色の状態が所定の基準色に基づいて同一の状態に再現され、複数の画像を同一の色状態で比較できるようになっている。例えば、特許文献１の場合、色票（カラーチャート）の表面に基準色が塗布され、その基準色に基づいて画像全体の色補正が行われることが記載されている。

ところが、画像を視認することによって診断を行う場合、色の再現性が高い場合であっても、画像が平面的なものであることから、患部の凹凸状態が判りにくく、患部の凹凸が診断の際に重要な要素となる場合には良好な診断を行うことができないという問題があった。

特開平９−５１６４号公報

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、色の再現性が高く、かつ被写体の凹凸状況を把握しやすくした画像生成技術を提供することを、その目的とするものである。

本発明にかかる画像生成方法は、撮影光軸の周りに配置された複数のフラッシュ発光部を順次に発光させて陰影のある複数の画像を取得する工程と、前記複数のフラッシュ発光部を同時に発光させて陰影のない画像を取得する工程と、前記陰影のある複数の画像と前記陰影のない画像のそれぞれから分光画像データを算出する工程と、を有している。

また、本発明にかかる画像生成装置は、撮影光軸に沿って入射する被写体像を光電変換することによって画像取得を行う撮像素子と、前記撮影光軸の周りに配置された複数のフラッシュ発光部と、前記複数のフラッシュ発光部を順次に発光させて前記撮像素子において陰影のある複数の画像を取得させるとともに、前記複数のフラッシュ発光部を同時に発光させて前記撮像素子において陰影のない画像を取得させる制御手段と、前記撮像素子で取得される、前記陰影のある複数の画像と前記陰影のない画像とのそれぞれから分光画像データを求める演算手段と、を備えて構成される。

また、上記の画像生成装置においては、前記陰影のある複数の画像と前記陰影のない画像とのそれぞれが動画像を構成するフレーム画像として形成されることが好ましい。

また、上記の画像生成装置においては、前記被写体像が前記撮像素子に入射する光路中に偏光フィルタが設けられることが好ましい。

この場合において、前記偏光フィルタは前記撮影光軸を中心に回動可能であることがさらに望ましい。

さらにその場合において、前記偏光フィルタが第１の位置にあるときに取得される、被写体からの直接反射光成分を多く取り込んだ画像と、前記偏光フィルタが第２の位置にあるときに取得される、前記直接反射光成分を除去した画像との差分画像から前記直接反射光成分を求め、前記直接反射光成分が所定値以上である画像部分について前記分光画像データを求める際には、前記演算手段が演算内容を変更することがより好ましい。

本発明によれば、撮影光軸の周りに配置された複数のフラッシュ発光部を順次に発光させて陰影のある複数の画像を取得するとともに、複数のフラッシュ発光部の全てを同時に発光させて陰影のない画像を取得し、そして陰影のある複数の画像と陰影のない画像のそれぞれから分光画像データを算出するように構成されるので、これら分光画像データからカラー画像を再現すれば、色の再現性が高く、かつ被写体の凹凸状況を把握しやすくした複数の画像が取得できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の実施の形態に係る画像生成装置が適用される画像処理システム１０の一例を示す概略図である。図に示すように画像処理システム１０は、画像生成装置として機能するデジタルカメラ１と、画像再生装置として機能するコンピュータ３とを備えている。

デジタルカメラ１は、被写体を撮影して画像データを取得し、この画像データから後述する物体色成分データを生成して記録媒体であるメモリカード９１に保存する。物体色成分データは、メモリカード９１を介してデジタルカメラ１からコンピュータ３に受け渡される。コンピュータ３には、デジタルカメラ１から受け渡された複数の物体色成分データがデータベースとして蓄積される。コンピュータ３は、データベース中の複数の物体色成分データを用いて複数の画像データを再生する。ユーザは、このようにして再生される複数の画像データを閲覧し、それぞれにおいて再現される被写体を比較することとなる。

なお、図１においては、デジタルカメラ１が１台のみ描かれているが、多数のものが画像処理システム１０に含まれていてもよい。また、物体色成分データは、インターネットなどの電気通信回線、専用の伝送ケーブル等を介した電気的な伝送によってデジタルカメラ１からコンピュータ３に受け渡されてもよい。

図２は、デジタルカメラ１の外観構成を示す斜視図である。デジタルカメラ１は、撮影光軸Ｌに沿ってレンズユニット１１に入射する被写体像を光電変換することによって画像データを取得するように構成されている。レンズユニット１１の外周面には複数のアーム４１，４２，４３，４４が放射状に延設され、各アーム４１，４２，４３，４４の先端部には、フラッシュ光を発生させるフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４が取り付けられている。そのため、各フラッシュ発光部５１，５２，５３，５４は、撮影光軸Ｌの周りの異なる位置に配置されることになり、撮影光軸Ｌ上に位置する被写体に対してそれぞれ異なる方向からフラッシュ光を照射する。なお、各アーム４１，４２，４３，４４のアーム長さやフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４の取り付け角度は、それぞれ個別に調整可能なように構成されることが好ましい。

図３は、デジタルカメラ１の主要な構成をブロック等にて示す図である。デジタルカメラ１は、撮影光軸Ｌに沿って入射する光をＣＣＤ１２１に結像させるレンズユニット１１と、画像データを処理する本体部１２とを有し、レンズユニット１１には上述したように複数のフラッシュ発光部５１〜５４が取り付けられている（ただし、図３では便宜上、２つのフラッシュ発光部５１，５３のみを図示している。）。

レンズユニット１１は、その内部に、複数のレンズからなるレンズ系１１１および絞り１１２を備えている。レンズ系１１１により結像された被写体の光像は、本体部１２に設けられたＣＣＤ１２１にて光電変換されて画像信号とされる。ＣＣＤ１２１は受光面に複数の画素を備え、各画素にて受光する光を光電変換することにより、各画素の値としてＲ，Ｇ，Ｂの各色に関する値を取得する３バンドの撮像素子となっている。ＣＣＤ１２１から出力される１フレームごとの画像信号は後述する処理が行われた後、本体部１２に着脱可能に装着される外部メモリであるメモリカード９１に記憶される。

本体部１２には、ユーザインターフェースとして機能するシャッタボタン１２３、ディスプレイ１２５および操作ボタン１２６が設けられる。ユーザがファインダ等を介して被写体を捉え、シャッタボタン１２３を操作することにより、デジタルカメラ１ではフラッシュ発光部５１〜５４を発光させてＣＣＤ１２１による撮影動作が行われ、被写体を撮影した画像データが取得される。

また、ディスプレイ１２５に表示されるメニューに従ってユーザが操作ボタン１２６を操作することにより、撮影条件の設定、メモリカード９１の保守等ができるようにされている。

図３に示す構成のうち、レンズ系１１１、ＣＣＤ１２１、Ａ／Ｄ変換部１２２、シャッタボタン１２３、フラッシュ発光部５１，５２，５３，５４、フラッシュ制御部２９ならびに、マイクロコンピュータとしてのＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２およびＲＡＭ２３は画像データを取得する機能を実現する。特に、本実施形態では、シャッタボタンの押下操作に応答した一連の撮影動作で、陰影のある画像と陰影のない画像とを取得することができるように各部が機能する。

レンズ系１１１により被写体の像がＣＣＤ１２１上に結像され、シャッタボタン１２３が押されると、ＣＰＵ２１はＣＣＤ１２１に対して撮影タイミングに関する指令を送出するとともに、フラッシュ制御部２９に対してフラッシュ発光指令を送出する。より具体的に説明すると、ＣＰＵ２１は、ＣＣＤ１２１に対して、１フレーム分の画像を取得するための撮影動作（光電変換動作）を繰り返し行うように、撮影タイミングに関する指令を繰り返し送出する。またＣＰＵ２１は、フラッシュ発光量を演算によって求め、各フレームの撮影動作に連動してフラッシュ発光させるべく、フラッシュ制御部２９に対してフラッシュ発光指令を送出する。

フラッシュ制御部２９は、撮影光軸Ｌの周りの異なる位置に配置された複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４に対し、ＣＰＵ２１からの指令に基づいて順次に発光指令を送出する。例えば、撮影光軸Ｌの周りに配置された複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４を反時計回りに順次に発光させていく。これにより、被写体に対してそれぞれ異なる方向からフラッシュ光が照射された状態の画像を撮影できるようになり、陰影のある被写体の画像であって、それぞれに異なる陰影のある画像を取得できる。

また、フラッシュ制御部２９は、複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４の順次発光が終了すると、最後に全てのフラッシュ発光部５１〜５４を同時発光させる。これにより、被写体に対して異なる方向からのフラッシュ光が同時に照射された状態で画像を撮影できるようになり、全く陰影のない被写体の画像を取得できる。

このようにデジタルカメラ１は、ユーザによってシャッタボタン１２３が押下されると、撮影光軸Ｌの周りのフラッシュ発光部を順次に発光させて複数フレーム分の陰影のある画像を取得するとともに、最後に全てのフラッシュ発光部を同時に発光させて陰影のない画像を取得するように構成されている。

ただし、全てのフラッシュ発光部の同時発光は、順次発光の後ではなく、最初に行うようにしてもよい。

そしてＣＣＤ１２１で順次に生成される画像信号は、Ａ／Ｄ変換器１２２に出力され、そこでデジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換部１２２にて変換された１フレームごとのデジタル画像信号は、ＲＡＭ２３に画像データとして記憶される。

なお、上記のような処理は、ＣＰＵ２１がＲＯＭ２２内に記憶されているプログラム２２１に従って動作することにより統括的に制御される。

また、本実施形態では、本体部１２に設けられるＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２およびＲＡＭ２３が、陰影のある画像および陰影のない画像として取得された各画像データを処理する機能を実現する。具体的には、ＲＯＭ２２に記憶されているプログラム２２１に従って、ＲＡＭ２３を作業領域として利用しながらＣＰＵ２１が動作することにより、各画像データに対する画像処理が施され、各画像データから物体色成分データが生成される。

また、カードＩ／Ｆ（インターフェイス）１２４はＲＡＭ２３と接続され、操作ボタン１２６からの入力操作に基づいてＲＡＭ２３とメモリカード９１との間の各種データの受け渡しを行う。また、ディスプレイ１２５はＣＰＵ２１からの信号に基づいてユーザに対して各種情報の表示を行う。

次に、デジタルカメラ１が、物体色成分データを取得する処理について説明する。

図４は、デジタルカメラ１のＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２およびＲＡＭ２３により実現される機能を他の構成とともにブロックにて示す図である。図４に示す構成のうち、物体色成分データ生成部２０１および撮影制御部２０２は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３等により実現される機能である。図５は、デジタルカメラ１における撮影および画像処理の流れを示す流れ図である。以下、図４および図５を参照しながらデジタルカメラ１の撮影動作から物体色成分データの取得動作までの流れについて説明する。

まず、被写体の撮影を行うときには、図６に示す如く、患者の患部などを主被写体８１とし、その主被写体８１とともに、基準被写体となる基準パッチ８２を同時に撮影することができるように、デジタルカメラ１の撮影範囲内に主被写体８１および基準パッチ８２を配置する。基準パッチ８２としては、白色またはグレーの無彩色、かつ、正方形の紙などが使用される。そして撮影の際には、画像データ２３１中において基準パッチ８２を示す領域が略正方形の領域として得られるように、デジタルカメラ１（の撮像面）と基準パッチ８２とが略平行に配置される。

また撮影の際には、基準パッチ８２はデジタルカメラ１の撮影範囲のほぼ中央に位置するように配置されることが好ましい。デジタルカメラ１は一般にレンズユニット１１のシェーディングにより、画像周辺部分の輝度が低下することが知られており、また画像周辺部分はレンズの歪曲収差が大きいので基準パッチ８２が歪んで写る可能性が高いことから、それらによる画質劣化を防止するためである。

そして図６のように主被写体８１と基準パッチ８２とが配置されると、ユーザによるフレーミング操作が行われた後、シャッタボタン１２３が押下され、デジタルカメラ１に撮影指示が与えられる。デジタルカメラ１は、シャッタボタン１２３が押下されたことを検知すると（ステップＳＴ１でＹｅｓ）、撮影制御部２０２が各フラッシュ発光部を発光させる際のフラッシュ発光量を決定する（ステップＳＴ２）。このフラッシュ発光量の決定は、例えばシャッタボタン１２３が押下される前の撮影待機状態においてＣＣＤ１２１で取得されるライブビュー画像を用いて行われる。

そして撮影制御部２０２はＣＣＤ１２１に対して撮影開始を指示し、フラッシュ制御部２９に対して一のフラッシュ発光部を発光させるよう指示する。これにより、撮影光軸Ｌ周りの複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４のうち、一のフラッシュ発光部が選択されて発光し（ステップＳＴ３）、主被写体８１および基準パッチ８２をフラッシュ撮影した画像データが取得される（ステップＳＴ４）。ここで取得される画像は、一のフラッシュ発光部が発光して撮影された画像であるため、主被写体表面の凹凸に応じた陰影が顕著に現れた画像（陰影のある画像）となる。

そして撮影制御部２０２は複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４の全てを単独発光させたか否かを判断し、未だ発光させていないフラッシュ発光部が存在する場合には、ステップＳＴ３に戻って、他のフラッシュ発光部を発光させて陰影のある画像の取得動作を繰り返す。つまり、ステップＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５のループ処理により、撮影光軸Ｌの周りに配置された複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４が順次に発光し、複数フレームの陰影のある画像が取得されることになる。

そして全てのフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４について単独発光が終了した場合、撮影制御部２０２はフラッシュ制御部２９に対して全てのフラッシュ発光部を発光させるよう指示する。これにより、撮影光軸Ｌ周りの複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４の全てが同時に発光し（ステップＳＴ６）、主被写体８１および基準パッチ８２を、全てのフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４で照明して撮影した画像データが取得される（ステップＳＴ７）。よって、ここで取得される画像は、全てのフラッシュ発光部が発光して撮影された画像であるため、主被写体表面に凹凸がある場合でも陰影の生じない画像（陰影のない画像）となる。

上記のようにして得られる各画像データは、ＣＣＤ１２１およびＡ／Ｄ変換器１２２からＲＡＭ２３へと導かれ、そこに画像データ２３１として記憶される。

陰影のある画像および陰影のない画像の画像データがそれぞれＲＡＭ２３に記憶されると、次に、それら各画像データから物体色成分データを求める際に用いる照明成分データ２３２が設定される（ステップＳＴ８）。照明成分データ２３２は、照明光の分光分布を示すデータであり、より一般的には、照明光の画像データに与える影響を示すデータである。照明成分データ２３２が示す分光分布の強度は最大の分光強度を１として正規化されており、照明成分データ２３２は照明光の相対的な分光分布を示す。

デジタルカメラ１のＲＯＭ２２には、様々な照明光（光源）にそれぞれ対応する複数の照明成分データ２３２が予め記憶されており、ユーザが撮影時の光源に応じて操作ボタン１２６によりこれらから一の照明成分データ２３２を選択して、その照明成分データ２３２がＲＡＭ２３に格納される。なお、デジタルカメラ１にマルチバンドセンサを設けておき、このマルチバンドセンサからの出力に基づいて実際の照明光の分光分布が求められて、物体色成分データを求める際に用いる照明成分データ２３２としてＲＡＭ２３に記憶されてもよい。マルチバンドセンサとしては、複数の光強度検出器のそれぞれに各波長帯の光のみを透過するフィルタを設けたものを利用することができる。

照明成分データ２３２が設定されると、次に、物体色成分データ生成部２０１により、画像データ２３１および照明成分データ２３２を用いて、画像データ２３１から照明環境の影響を取り除いた成分として物体色成分データ２３３が求められる（ステップＳＴ９）。この処理は、複数の陰影のある画像の全てについて行われるとともに、陰影のない画像についても行われる。したがって、ＲＡＭ２３に格納された複数の画像データ２３１のそれぞれから物体色成分データ２３３が求められる。ここで、物体色成分データ２３３は、被写体の分光反射率に実質的に相当するデータである。以下、物体色成分データ２３３、すなわち被写体の分光反射率を求める一手法について説明する。

まず、可視領域の波長をλとして被写体を照明する照明光の分光分布をＥ(λ)とし、ある画素（以下、「対象画素」という。）に対応する被写体上の位置の分光反射率をＳ(λ)とする。分光反射率Ｓ(λ)は３つの基底関数Ｓ１(λ)，Ｓ２(λ)，Ｓ３(λ)および加重係数σ１，σ２，σ３の加重和として、

と表される。したがって、対象画素に対応する被写体上の位置からの反射光（すなわち、対象画素への入射光）の分光分布Ｉ(λ)は、

と表現される。また、対象画素のＲ，Ｇ，Ｂのいずれかの色（以下、「対象色」という。）に関する値（画素値）をρｃとし、デジタルカメラ１の対象色の総合分光感度（レンズ系１１１の分光透過率およびＣＣＤ１２１の分光感度を考慮した感度）をＲｃ(λ)とすると、ρｃは、

と表される。数３において、基底関数Ｓｊ(λ)は予め定められた関数であり、総合分光感度Ｒｃ(λ)は予め計測により求めることができる関数である。これらの情報は予めＲＯＭ２２やＲＡＭ２３に記憶される。また、照明光の分光分布Ｅ(λ)は、物体色成分データ２３３としてＲＡＭ２３に記憶されている。

したがって、数３に示す方程式において未知数は３つの加重係数σ１，σ２，σ３のみである。また、数３に示す方程式は対象画素におけるＲ，Ｇ，Ｂの３つの色のそれぞれに関して求めることができ、これら３つの方程式を解くことにより３つの加重係数σ１，σ２，σ３を求めることができる。

このようにして求められる３つの加重係数σ１，σ２，σ３と、基底関数Ｓｊ(λ)とを数１に代入すれば、対象画素に対応する被写体上の位置の分光反射率Ｓ(λ)を表現することができる。したがって、対象画素の加重係数σ１，σ２，σ３を求めることは、対象画素に対応する被写体上の位置の分光反射率Ｓ(λ)を求めることに相当する。

以上の手法に基づき、デジタルカメラ１の物体色成分データ生成部２０１は画像データ２３１の画素値および照明成分データ２３２を参照しながら、各画素に対応する被写体上の位置の分光反射率（すなわち、各画素の加重係数σ１，σ２，σ３）を求める。そして、求められた全画素に関しての加重係数σ１，σ２，σ３が、物体色成分データ２３３としてＲＡＭ２３に記憶される（ステップＳＴ９）。物体色成分データ２３３が求められると、物体色成分データ２３３は、メモリカード９１へと転送されて保存される（ステップＳＴ１０）。ここで、デジタルカメラ１において一連の撮影動作で取得された複数フレーム分の画像データ（陰影のある画像と陰影のない画像データとの双方を含む）から求められた複数の物体色成分データ２３３は、同一の被写体を撮影して得られたデータであるので、これらは一つの纏まったデータとして管理されることが好ましい。そこで、例えばメモリカード９１に、同一の被写体を撮影して得られた複数の物体色成分データ２３３を記録する場合、各物体色成分データ２３３を撮影順に連結して動画像を構成するひとつのフレームデータとして物体色成分データ２３３を格納するようにすればよい。

上記のようにして求められる物体色成分データ２３３は、各画素に相当するデータが被写体の分光反射率を示すものであり、「分光画像」とも呼ばれる。より一般的には、物体色成分データ２３３は、照明光の影響が取り除かれた画像データに相当するデータである。ただし、上記の手法によって加重係数σ１，σ２，σ３を求めると、照明成分データ２３２には実際の照明光の強度は反映されていないため、求められる加重係数σ１，σ２，σ３は、実際の照明光の強度に応じた値となる。すなわち、実際の照明光の強度が比較的高い場合は加重係数σ１，σ２，σ３は比較的高く求められ、逆に、照明光の強度が比較的低い場合は加重係数σ１，σ２，σ３は比較的低く求められる。したがって、物体色成分データ２３３は、絶対的な分光反射率ではなく、波長ごとの反射率の相対関係（以下、「相対分光反射率」という。）を示すこととなる。

デジタルカメラ１は、以上のような一連の処理を画像データ毎（１フレームの画像毎）に実行し、複数の画像のそれぞれについて物体色成分データ２３３を取得する。取得された複数の物体色成分データ２３３は、メモリカード９１を介してコンピュータ３に受け渡されコンピュータ３においてデータベースとして蓄積される。

図７はコンピュータ３の概略構成を示す図である。図７に示すように、コンピュータ３は、ＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２およびＲＡＭ３０３をバスラインに接続した一般的なコンピュータシステムの構成となっている。バスラインにはさらに、データやプログラム等を保存するハードディスク３０４、各種情報を表示するディスプレイ３０５、操作部３０６としてユーザからの入力を受け付けるキーボード３０６ａおよびマウス３０６ｂ、記録ディスク９２（光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク等）との間で情報の受け渡しを行う読取装置３０７、並びに、メモリカード９１との間で情報の受け渡しを行うカードスロット３０８が、適宜、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）を介する等して接続される。

ＲＡＭ３０３、ハードディスク３０４、読取装置３０７およびカードスロット３０８は互いにデータの受け渡しが可能とされている。また、ＣＰＵ３０１の制御の下で、ディスプレイ３０５には、ＲＡＭ３０３、ハードディスク３０４およびメモリカード９１等に記憶されている画像データや各種情報の表示が可能とされる。

図７に示すプログラム３４１は、記録ディスク９２から読取装置３０７を介してハードディスク３０４に記憶されたものであり、適宜、ハードディスク３０４からＲＡＭ３０３へと読み出されて、ＣＰＵ３０１により実行される。ＣＰＵ３０１がプログラム３４１に従って動作することにより画像データを処理する機能が実現され、これにより、コンピュータ３が撮影時の照明光（光源）の影響を取り除いた画像を生成して、良好な診断用画像を生成する機能を備える。なお、コンピュータ３がインターネットなどの電気通信回線を介した通信機能を備えている場合は、プログラム３４１は、電気通信回線を通じて取得されてハードディスク３０４に記憶されてもよい。

上記のようなコンピュータ３が、物体色成分データ２３３を用いて画像データを再生する処理について説明する。

図８は、コンピュータ３のＣＰＵ３０１がプログラム３４１に従って動作することにより実現される機能を他の構成とともにブロックにて示す図である。図８に示す構成のうち、データ選択受付部３１１、合成画像生成部３１２、基準受付部３１３、画像調整部３１４、合成画像記録部３１５および表示データ生成部３１６が、ＣＰＵ２１がプログラム３４１に従って動作することにより実現される。

図に示すように、ハードディスク３０４には、デジタルカメラ１により得られた複数の物体色成分データ２３３から構成される物体色成分データベース３５１が構築されている。さらにハードディスク３０４には、複数の照明成分データ２３２から構成される照明成分データベース３５２が構築されている。この照明成分データ２３２は、上記で説明したものと同じく照明光の分光分布を示すデータであり、より一般的には、照明光の画像データに与える影響を示すデータである。

コンピュータ３では、物体色成分データ２３３が示す被写体をユーザに閲覧させる。ただし、物体色成分データ２３３はそのままではディスプレイ３０５の表示に供することができないため、コンピュータ３は、物体色成分データ２３３に照明成分データ２３２を合成し、これにより生成される画像データ（以下、「合成画像データ」という。）をディスプレイ３０５に表示する。この処理により、ユーザは物体色成分データ２３３が示す被写体の閲覧および比較が可能となる。照明成分データベース３５２には、この合成画像データの生成に用いるための候補となる複数の照明成分データ２３２が含まれている。照明成分データ２３２としては、例えば、ＣＩＥ規格のＤ６５、ＣＩＥ規格のＤ５０、白熱灯、蛍光灯、太陽光などの様々な照明光（光源）に対応したものが存在している。

図９は、ＣＰＵ３０１がプログラム３４１に従って実現する処理の流れ図であり、具体的には物体色成分データ２３３を用いて合成画像データを再生する処理の流れを示している。以下、図８および図９を参照しながらコンピュータ３の処理について説明する。

まず、ユーザが操作部３０６を介して指示を行うことにより、物体色成分データベース３５１から複数の物体色成分データ２３３が選択される。デジタルカメラ１において陰影のある画像と陰影のない画像とから求められた物体色成分データが動画像ファイルに含まれる場合には、その動画像ファイルが選択されることになる。このようなユーザによる選択の指示は、データ選択受付部３１１に受け付けられ、選択された複数の物体色成分データ２３３はハードディスク３０４からＲＡＭ３０３に読み出される。これにより、ユーザがカラー画像への再現を希望する複数の物体色成分データ２３３が決定される（ステップＳＴ１１）。

次に、ユーザの操作部３０６を介しての指示により、照明成分データベース３５２から、合成画像データの生成に用いるための一の照明成分データ２３２が選択される。例えば、ディスプレイ３０５に、照明成分データベース３５２に含まれる照明成分データ２３２の名称の一覧が表示されており、ユーザが、マウスポインタにより所望の照明成分データ２３２の名称を選択してから、「ＯＫ」と表記されたコマンドボタンをクリックすることによって選択操作が行われる。この結果、一の照明成分データ２３２の選択の指示がデータ選択受付部３１１により受け付けられ、選択された照明成分データ２３２がＲＡＭ３０３に読み出される（ステップＳＴ１２）。

次に、ユーザの操作部３０６を介しての指示により、合成画像データの明るさを調整する際の基準となる基準値が指定される。例えば、ディスプレイ３０５に、基準値を指定するためのスライダーコントロールなどが表示されており、ユーザがマウス操作によってそのスライダーコントロールを所望の位置に移動させる、あるいは、数値入力欄に直接的に数値を入力することによって、基準値を０から１の範囲の数値で指定することができるようになっている。そして「ＯＫ」と表記されたコマンドボタンをクリックすることによって、指定された基準値が基準受付部３１３に受け付けられる（ステップＳＴ１３）。

さらに、ユーザの操作部３０６を介しての指示により、合成画像データ中の被写体のサイズを調整する際の基準となる基準サイズが画素数で指定される。例えば、ディスプレイ３０５に、基準サイズを指定するためのスライダーコントロールなどが表示されており、ユーザがマウス操作によってそのスライダーコントロールを所望の位置に移動させることにより、あるいは、数値入力欄に直接的に数値を入力することによって、基準サイズを１０から１００の範囲の数値で指定することができるようになっている。そして「ＯＫ」と表記されたコマンドボタンをクリックすることによって、指定された基準サイズが基準受付部３１３に受け付けられる（ステップＳＴ１４）。

次に、ＲＡＭ３０３に読み出された複数の物体色成分データ２３３のうち一の物体色成分データ２３３が処理の対象（以下、「注目物体色成分データ」という。）として決定される（ステップＳＴ１５）。

注目物体色成分データが決定されると、次に、注目物体色成分データおよび照明成分データ２３２が合成画像生成部３１２に入力される。合成画像生成部３１２は、注目物体色成分データの各画素に相当するデータを、数１の加重係数σｊとして用いることにより被写体上の各位置の分光反射率Ｓ(λ)を求める。なお、基底関数Ｓｊ(λ)は予めハードディスク３０４に記憶される。そして、求めた被写体上の各位置の分光反射率Ｓ(λ)と、照明成分データ２３２が示す照明光の分光分布Ｅ(λ)とを数２に用いて、これらを乗算した分光分布（以下、「合成分光分布」という。）Ｉ(λ)を求める。これにより、各画素が合成分光分布Ｉ(λ)で表現される合成画像データ３３１が生成される。合成分光分布Ｉ(λ)は、注目物体色成分データが示す被写体を照明成分データ２３２が示す照明光で照明したと仮定した場合の、被写体からの反射光の分光分布に相当する。

合成画像データ３３１の各画素は、合成分光分布Ｉ(λ)を数４に代入することにより、三刺激値（ＸＹＺ値）で表現することも可能である。数４においてＲＸ(λ)，ＲＹ(λ)，ＲＺ(λ)はＸＹＺ表色系の等色関数である。

また、合成画像データ３３１の各画素は、周知のマトリクス演算により三刺激値（ＸＹＺ値）をＲＧＢ値に変換することで、ＲＧＢ値で表現することも可能である。したがって、合成画像データ３３１は、ディスプレイ３０５の表示に容易に供することが可能なデータである（ステップＳＴ１６）。

このようにして生成された合成画像データ３３１を表示してもよいが、本実施の形態ではさらに、明るさの調整、および、被写体のサイズの調整が合成画像データ３３１に対してなされる。これらの調整を行う際には、合成画像データ３３１の各画素は合成分光分布Ｉ(λ)で表現された状態とされる。

合成画像データ３３１の調整にあたっては、まず、合成画像データ３３１中において基準パッチ８２を示す領域が、基準領域として画像調整部３１４により特定される。基準パッチ８２は正方形かつ無彩色であるため、基準領域は略正方形であり、基準領域に含まれる画素の合成分光分布Ｉ(λ)は波長ごとの強度差が少なく平坦な分布を示す。したがって、このような条件に合致する領域を合成画像データ３３１から探し出すことで基準領域を特定することができる。なお、ディスプレイ３０５に合成画像データ３３１を表示し、表示された合成画像データ３３１に基づいて、操作部３０６を介してユーザから基準領域が指定されるようになってもよい（ステップＳＴ１７）。

次に、画像調整部３１４は、特定された基準領域の明るさが基準受付部３１３に受け付けられた基準値に一致するように、合成画像データ３３１の明るさを調整する。具体的には、基準値を基準領域の明るさで除算して調整係数を導出し、導出した調整係数を合成画像データ３３１の各画素の合成分光分布Ｉ(λ)に乗算する。基準領域の明るさとしては、基準領域に含まれる各画素の合成分光分布Ｉ(λ)から得られる特定波長（例えば、５６０ｎｍ）における分光強度の平均値が利用される。これにより、合成画像データ３３１中の全被写体の明るさが調整される。調整後の合成画像データ３３１中の基準領域の明るさは、基準値に一致する（ステップＳＴ１８）。

続いて、画像調整部３１４は、基準領域のサイズが基準受付部３１３に受け付けられた基準サイズに一致するように、合成画像データ３３１中の被写体のサイズを調整する。具体的には、基準サイズと基準領域のサイズとを比較して、基準領域のサイズが基準サイズに一致するための拡大倍率または縮小倍率を導出する。基準領域のサイズとしては、基準領域の一辺の画素数が利用される。そして、導出した拡大倍率または縮小倍率に基づいて、合成画像データ３３１を拡大または縮小する。これにより、合成画像データ３３１中の全被写体のサイズが調整される。調整後の合成画像データ３３１中の基準領域のサイズは、基準サイズに一致する（ステップＳＴ１９）。

このような明るさの調整および被写体のサイズの調整がなされると、表示データ生成部３１６によって、合成画像データ３３１の各画素の合成分光分布Ｉ(λ)は、数４による演算によりＸＹＺ値とされ、さらにＲＧＢ値に変換される。そして、調整済の合成画像データ３３１がディスプレイ３０５に表示される。これにより、ユーザは生成された合成画像データ３３１を閲覧することができる。なお、ＸＹＺ値からＲＧＢ値への変換には、ディスプレイ３０５に固有の特性を示すＩＣＣプロファイルを用いてもよい。変換にＩＣＣプロファイルを用いることで、ディスプレイ３０５に表示する画像から、ディスプレイ３０５に固有の特性を排除することができる（ステップＳＴ２０）。

このようにして、一の注目物体色成分データから生成される合成画像データ３３１が表示されると、次の注目物体色成分データが決定される（ステップＳＴ２１，ＳＴ１５）。例えば、異なる方向から照明された陰影のある画像や陰影のない画像から求められた物体色成分データが次の注目物体色成分データとして決定されうるし、またこれらと比較すべき他の物体色成分データも次の注目物体色成分データとして決定されうる。そして、上記と同じ処理（ステップＳＴ１６ないしＳＴ２０）が、その注目物体色成分データに関して行われる。このような処理の繰り返しにより、最終的に、比較対象とする全ての物体色成分データ２３３からそれぞれ合成画像データ３３１が生成される。

そして、生成された複数の合成画像データ３３１は、それぞれディスプレイ３０５に表示される。このとき、シャッタボタン１２３の押下操作に応答して行われる一連の撮影動作によって取得された、複数の陰影のある画像および陰影のない画像は、動画的態様でディスプレイ３０５に表示される。すなわち、複数の陰影のある画像および陰影のない画像は、それぞれ動画像を構成するフレーム画像として表示される。このような表示態様により、被写体に対して異なる方向から照明された画像を連続的に視認できるようになり、患部の凹凸の状態などが非常に判りやすく表示されることになる。

上記処理において、合成画像データ３３１の生成に用いられる照明成分データ２３２は、比較対象とする複数の物体色成分データ２３３間で同一である。したがって、複数の物体色成分データ２３３の取得時における照明光の分光分布が相違していた場合であっても、生成された複数の合成画像データ３３１は、同一分光分布の照明光に照明された被写体を示すこととなる。つまり、同一分光分布の照明光下における被写体を再現することができ、同一の被写体は同一色で再現される。これにより、ユーザは同一分光分布の照明光下の被写体を比較することができ、被写体の比較を的確に行うことができる。また、合成画像データ３３１の生成に用いる一の照明成分データ２３２の選択の指示をユーザから受け付けるため、ユーザにとって所望の分光分布の照明光下における被写体を再現できる。

また、物体色成分データ２３３は相対分光反射率を示すことから、単に物体色成分データ２３３に照明成分データ２３２を合成した場合は、生成される合成画像データ３３１の明るさは物体色成分データ２３３の取得時における照明光の強度に影響される。したがってこの場合は、複数の合成画像データ３３１の再生時に、同一の被写体が同一の明るさで再現されない可能性がある。本実施の形態では、基準領域の明るさが基準値に一致するように合成画像データ３３１の明るさが調整され、複数の合成画像データ３３１間で基準領域の明るさが一致される。したがって、複数の合成画像データ３３１は、同一の強度の照明光に照明された被写体を示すこととなる。つまり、同一強度の照明光下における被写体を再現することができ、同一の被写体は同一の明るさで再現される。これにより、ユーザは、同一強度の照明光下における被写体を比較することができ、被写体の比較をさらに的確に行うことができる。また、基準領域の明るさを一致させるための基準となる基準値の指定をユーザから受け付けるため、ユーザにとって所望の強度の照明光下における被写体を再現できる。

また、単に物体色成分データ２３３に照明成分データ２３２を合成した場合は、生成される合成画像データ３３１中の被写体のサイズは、物体色成分データ２３３の取得時における撮影距離に影響される。したがってこの場合は、複数の合成画像データ３３１の再生時に、同一の被写体が同一のサイズで再現されない可能性がある。本実施の形態では、基準領域のサイズが基準サイズに一致するように合成画像データ３３１中の被写体のサイズが調整（拡大または縮小）され、複数の合成画像データ３３１間で基準領域のサイズが一致される。したがって、複数の合成画像データ３３１は、実際の被写体に対するスケールが同一となる被写体を示すこととなる。つまり、被写体を同一スケールで再現することができ、同一の被写体は同一のサイズで再現される。これにより、ユーザは、同一スケールの被写体を比較することができ、被写体の比較をさらに的確に行うことができる。また、基準領域のサイズを一致させるための基準となる基準サイズの指定をユーザから受け付けるため、ユーザにとって所望のスケールで被写体を再現できる。

生成された複数の合成画像データ３３１は、合成画像記録部３１５によりハードディスク３０４に記録され、合成画像データベース３５３として蓄積される（ステップＳＴ２２）。このときも、一連の撮影動作で取得された複数の陰影のある画像および陰影のない画像から生成された複数の合成画像データは、例えば撮影順序に従って動画像を構成する各フレーム画像とされ、それらは動画像ファイルとしてハードディスク３０４に記録される。この場合、動画像ファイルのファイルフォーマットは任意であるが、例えばモーションｊｐｅｇのようなファイルフォーマットで記録することができる。

このように生成された複数の合成画像データ３３１をデータベースとして蓄積することで、物体色成分データ２３３が示す被写体を再び再生する際に合成画像データ３３１を生成する必要がなくなり、ユーザは短時間で目的とする被写体を閲覧することができる。なお、生成された複数の合成画像データ３３１を記録するか否かを、ユーザが指定できるようになっていてもよい。

以上説明したように、本実施の形態では、被写体を撮影する際の撮影光軸Ｌの周りに複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４が配置されており、被写体の撮影時に、複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４を順次に発光させてＣＣＤ１２１で陰影のある複数の画像を取得するとともに、複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４を同時に発光させてＣＣＤ１２１で陰影のない画像を取得するように構成されている。そして、ＣＣＤ１２１で取得される、陰影のある複数の画像と、陰影のない画像とのそれぞれから分光画像データを求めるように構成されている。そのため、本実施の形態では、色の再現性の高い画像を取得することができるとともに、その画像において被写体の凹凸状況が非常に把握しやすい状態で再現されるようになっている。それ故、再現された画像を視認することによって診断を行う場合において良好な診断を行うことができるようになる。

また、本実施の形態では、陰影のある複数の画像と、陰影のない画像とのそれぞれが動画像を構成するフレーム画像として形成されるので、そのような動画像を再生すれば、被写体に対して異なる方向から照明された画像を連続的に視認できるようになり、患部の凹凸の状態などが非常に判りやすく表示されることになる。

なお、上述の例では、撮影光軸Ｌの周りに配置された複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４が、シャッタボタン１２３の押下操作に応答してそれぞれ１回ずつ単独発光する場合を示したが、これに限定されるものではない。例えば、ユーザがシャッタボタン１２３の押下操作を継続している間、フラッシュ発光部５１，５２，５３，５４を順次に単独発光させる発光制御を、複数サイクル繰り返すようにしてもよい。この場合、順次発光のサイクルごとに、デジタルカメラ１に対する被写体の角度を変化させれば、様々な角度から被写体を撮影できるようになり、被写体に関するより多くの情報が取得できる。したがって、そのような撮影手法によって撮影された画像を再現した場合には、画像診断に際して、より多くの情報を提供できるようになり、より良好な診断ができるので有益なものとなる。

＜第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。本実施の形態においてはデジタルカメラ１のレンズユニット１１に偏光フィルタ１１３が設けられる場合を例示する。

図１０は、本実施の形態におけるデジタルカメラ１ａの外観構成を示す図である。なお、図１０では、第１の実施の形態で説明したものと同様の構成部材については同一符号を付しており、ここではそれらのついての詳細な説明を省略する。

デジタルカメラ１ａは、第１の実施の形態と同様に、撮影光軸Ｌに沿ってレンズユニット１１に入射する光を光電変換することによって画像データを取得するように構成されている。そして本実施の形態においては、レンズユニット１１の前面側（被写体側）に、撮影光軸Ｌを中心に回動可能なように偏光フィルタ１１３が取り付けられる。ただし、これに限定されるものではなく、被写体からの光がＣＣＤ１２１に入射する光路中であれば、偏光フィルタ１１３はどの位置に配置されても構わない。

この偏光フィルタ１１３は、主被写体から入射する偏光成分を検出又は除去するために設けられるものである。一般に、ガラスなどの艶のある表面から反射する反射光は偏光（若しくは、偏光に近い光）になっているという性質がある。このため、例えば被写体となる患者の皮膚などに艶がある場合には同様の現象が生じることになる。

そして偏光フィルタ１１３は、撮影光軸Ｌ周りのＲ方向に回動可能であることから、偏光フィルタ１１３をある角度に設定したときには、デジタルカメラ１ａにおいて被写体からの直接反射光成分をよく検出した画像を取得でき、その角度より９０度回転させた状態に設定したときには、デジタルカメラ１ａにおいて被写体からの直接反射光成分を除去した画像を取得できる。

そしてユーザによってシャッタボタン１２３が押下されたときに、デジタルカメラ１ａは、複数のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４を順次発光させた後に、複数のフラッシュ発光部の全てを発光させ、それぞれの発光タイミングで、偏光フィルタ１１３を通過した光による画像データを生成する。そしてユーザは偏光フィルタ１１３の角度を変化させつつ、複数回シャッタボタン１２３を押下する操作を行うことにより、デジタルカメラ１ａにおいて、直接反射光成分を多く含む画像群と、直接反射光成分を含まない画像群とが生成されることになる。

これらの画像群は、第１の実施の形態と同様に、物体色成分データに変換され、同一条件下でのカラー画像に再現される。これにより、直接反射光成分を多く含む画像は被写体表面の光沢を表現したカラー画像として再現され、直接反射光成分を含まない画像は被写体表面の光沢成分を取り除いたカラー画像として再現される。したがって、本実施形態においては、被写体の光沢に関する画像が追加的に再現されることになるので、画像診断を行う際に、第１の実施の形態よりも、多くの画像情報を提供できるようになり、より良好な診断が可能になる。

また本実施の形態のように、偏光フィルタ１１３を回動させて撮影を行い、直接反射光成分を多く含む画像と、直接反射光成分を含まない画像とを取得することで、直接反射光成分を検出することが可能になる。すなわち、直接反射光成分を多く含む画像と、直接反射光成分を含まない画像との差分画像を求めれることにより、直接反射光成分のみからなる画像を検出できる。そして直接反射光成分が所定値以上となる画像部分について、上記の物体色成分データを求める際には、それ専用に用意された基底関数Ｓｊ(λ)を用いて分光反射率Ｓ(λ)を求めることが好ましい。直接反射光成分が多く含まれる画像部分に対して専用の基底関数を用いることにより、直接反射光成分の多い部分の色再現性を向上させることができ、画像診断の際に、より適切な情報を提供できる。

以上説明したように、本実施の形態では、被写体像がＣＣＤ１２１に入射する光路中に偏光フィルタ１１３が設けられているので、艶のある被写体を撮影する場合に、カラー画像に対する艶の影響を調整できるように構成されている。特に、偏光フィルタ１１３は撮影光軸Ｌを中心に回動可能なように配置されているので、被写体からの直接反射光成分を多く取り込んだ画像と、直接反射光成分を除去した画像との双方を取得できるようになっている。

また、偏光フィルタ１１３がある特定の回転位置（第１の位置）にあるときに取得される、被写体からの直接反射光成分を多く取り込んだ画像と、偏光フィルタ１１３が前記特定の回転位置から９０度回転した位置（第２の位置）にあるときに取得される、直接反射光成分を除去した画像との差分画像から、被写体からの直接反射光成分を求め、その直接反射光成分が所定値以上である画像部分について、演算により物体色成分データ（分光画像データ）を求める際には、その演算内容を変更するように構成されることにより、直接反射光成分の多い部分の色再現性を向上させることが可能になる。

＜変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述したものに限定されるものではない。

例えば、上記実施の形態では、デジタルカメラ１，１ａの撮影光軸Ｌの周りに４個のフラッシュ発光部５１，５２，５３，５４が配置される場合を例示したが、撮影光軸Ｌの周りに配置されるフラッシュ発光部の数はそれに限定されるものではなく、２個以上であればよい。

また、上記実施の形態では、一連の撮影動作によって撮影される陰影のある複数の画像と陰影のない画像とが、それぞれフレーム画像として動画像を構成する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、それぞれが静止画像として管理されるものであっても構わない。

また、上記実施の形態では、デジタルカメラ１，１ａにおいて物体色成分データ２３３が生成される場合を例示したが、これに限定されるものではなく、物体色成分データの生成処理をコンピュータ３において行うようにしてもよい。この場合、コンピュータ３には、撮影によって得られるカラー画像に関する画像データが入力することになり、コンピュータ３において上述した演算処理が行われることにより、物体色成分データの生成が行われる。

また、上記とは逆に、上記実施の形態においてコンピュータ３で行っていた処理をデジタルカメラ１，１ａの内部で行うようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、物体色成分データ（分光画像データ）を求める手法として、基底関数Ｓｊ(λ)を用いて分光反射率Ｓ(λ)を求める方法を例示したが、これに限定されるものではなく、例えば、重回帰分析による推定法などの他の公知の手法を用いても求めることができるものである。

さらに、上記実施の形態では、画像処理システム１０が医療用の画像診断システムとして利用される場合を例示したが、これに限定されるものではなく、複数の画像を同一条件下で比較することが必要なシステムであればどのようなものであっても適用可能なものである。

画像処理システムの一例を示す図である。第１の実施の形態におけるデジタルカメラの外観構成を示す斜視図である。デジタルカメラの主要な構成を示すブロック図である。デジタルカメラの機能構成を示すブロック図である。デジタルカメラにおける撮影および画像処理の流れを示す流れ図である。撮影時における各要素の配置関係の一例を示す図である。コンピュータの概略構成を示す図である。コンピュータの機能構成を示すブロック図である。コンピュータにおける動作の流れを示す流れ図である。第２の実施の形態におけるデジタルカメラの外観構成を示す図である。

符号の説明

１，１ａデジタルカメラ
３コンピュータ
１０画像処理システム
２１ＣＰＵ（演算手段，制御手段）
２９フラッシュ制御部
５１，５２，５３，５４フラッシュ発光部
１１３偏光フィルタ
１２１ＣＣＤ（撮像素子）
２０１物体色成分データ生成部
２０２撮影制御部
２３２照明成分データ
２３３物体色成分データ
３３１合成画像データ

Claims

撮影光軸の周りに配置された複数のフラッシュ発光部を順次に発光させて陰影のある複数の画像を取得する工程と、
前記複数のフラッシュ発光部を同時に発光させて陰影のない画像を取得する工程と、
前記陰影のある複数の画像と前記陰影のない画像のそれぞれから分光画像データを算出する工程と、
を有する画像生成方法。
撮影光軸に沿って入射する被写体像を光電変換することによって画像取得を行う撮像素子と、
前記撮影光軸の周りに配置された複数のフラッシュ発光部と、
前記複数のフラッシュ発光部を順次に発光させて前記撮像素子において陰影のある複数の画像を取得させるとともに、前記複数のフラッシュ発光部を同時に発光させて前記撮像素子において陰影のない画像を取得させる制御手段と、
前記撮像素子で取得される、前記陰影のある複数の画像と前記陰影のない画像とのそれぞれから分光画像データを求める演算手段と、
を備える画像生成装置。
請求項２に記載の画像生成装置において、
前記陰影のある複数の画像と前記陰影のない画像とのそれぞれが動画像を構成するフレーム画像として形成されることを特徴とする画像生成装置。
請求項２又は３に記載の画像生成装置において、
前記被写体像が前記撮像素子に入射する光路中に偏光フィルタが設けられることを特徴とする画像生成装置。
請求項４に記載の画像生成装置において、
前記偏光フィルタは前記撮影光軸を中心に回動可能であることを特徴とする画像生成装置。
請求項５に記載の画像生成装置において、
前記偏光フィルタが第１の位置にあるときに取得される、被写体からの直接反射光成分を多く取り込んだ画像と、前記偏光フィルタが第２の位置にあるときに取得される、前記直接反射光成分を除去した画像との差分画像から前記直接反射光成分を求め、前記直接反射光成分が所定値以上である画像部分について前記分光画像データを求める際には、前記演算手段が演算内容を変更することを特徴とする画像生成装置。