JP2007213083A - Image processing system, image processing method, image processing apparatus, image processing program - Google Patents
Image processing system, image processing method, image processing apparatus, image processing program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007213083A JP2007213083A JP2007067203A JP2007067203A JP2007213083A JP 2007213083 A JP2007213083 A JP 2007213083A JP 2007067203 A JP2007067203 A JP 2007067203A JP 2007067203 A JP2007067203 A JP 2007067203A JP 2007213083 A JP2007213083 A JP 2007213083A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image data
- focal position
- still camera
- digital
- digital still
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、被写体像を撮影してデジタル画像データを生成するデジタルスチルカメラに関するものである。 The present invention relates to a digital still camera that captures a subject image and generates digital image data.
今日、パーソナルコンピュータの普及、およびパーソナルコンピュータを使用したインターネット接続の一般化に伴い、デジタル画像データを記録するためのデジタルスチルカメラが広く普及し始めている。このデジタルスチルカメラは、撮影者のレリーズ操作に応じて被写体像を入光し、その光情報(被写体像)を電気信号に変換することによってデジタル画像データを生成する。また、生成されたデジタル画像データは、メモリカードなどのリムーバブルメモリに記録される(例えば、特許文献1参照)。この場合、一般的なデジタルスチルカメラでは、自動焦点機構が搭載されると共に、カメラ本体の小形化および軽量化を図りつつ焦点合わせを容易とするために、Fナンバーが大きいレンズ(被写界深度が深い光学系)が採用されている。したがって、デジタルスチルカメラを被写体に向けてレリーズボタンを操作するだけで、自動焦点機構によって被写体に焦点が合った画像が撮影され、その画像についてのデジタル画像データがリムーバブルメモリに記録される。
ところが、従来のデジタルスチルカメラには、以下の問題点がある。すなわち、従来のデジタルスチルカメラでは、焦点合わせを容易とするために、被写界深度が深い光学系を採用している。したがって、近距離側の被写体から遠距離側の被写体まで、画像全体に亘って焦点があった画像を撮影することができる。しかし、被写界深度が深い光学系では、焦点を合わせた被写体よりも遠方に存在する物にも焦点が合ってしまうため、ポートレート画像のように背景(遠距離側の被写体)がぼけた画像の撮影が困難となる。このため、魅力ある画像の撮影が困難であるという問題点が存在する。 However, the conventional digital still camera has the following problems. That is, a conventional digital still camera employs an optical system having a deep depth of field in order to facilitate focusing. Therefore, it is possible to shoot an image that is in focus over the entire image from the subject on the near side to the subject on the far side. However, in an optical system with a deep depth of field, objects that are farther away than the focused subject are also in focus, so the background (the subject on the far side) is blurred like a portrait image. Image capture becomes difficult. For this reason, there is a problem that it is difficult to capture an attractive image.
一方、被写界深度が浅い光学系を採用することにより、背景がぼけた画像の撮影が可能となる。しかし、この光学系を組み込んだデジタルスチルカメラを用いて、画像全体に亘って焦点が合った画像を撮影しようとする場合、光学系の絞り値を変更して被写界深度を深くする操作が必要となる。この場合、この操作は不慣れな者にとって非常に煩雑であるため、全体に亘って焦点が合った画像の撮影が困難となる。また、焦点が合っていない画像については、たとえ画像処理プログラムを使用したとしても、焦点の合った画像に編集するのが困難のため、被写界深度が浅い光学系を採用したデジタルスチルカメラには、全体の焦点が合った画像を生成するのが極めて困難であるという問題点がある。 On the other hand, by employing an optical system with a shallow depth of field, it is possible to capture an image with a blurred background. However, when using a digital still camera incorporating this optical system to capture an image that is in focus over the entire image, there is an operation to change the aperture value of the optical system to increase the depth of field. Necessary. In this case, this operation is very complicated for an unfamiliar person, and it is difficult to capture an image that is in focus throughout. In addition, even if an image processing program is used for an out-of-focus image, it is difficult to edit it to an in-focus image, so a digital still camera that uses an optical system with a shallow depth of field. However, it is very difficult to generate an image in which the entire focus is achieved.
さらに、この種の一般的なデジタルスチルカメラでは、アングルや焦点合わせの良否を確認するために小さなLCDパネルが搭載されている。この場合、夜間撮影など光量が不足するとき、および被写体の手前に柵などの障害物が存在するときには、自動焦点機構による焦点が合わせが困難になるため、手動で焦点を合わせる必要がある。しかし、このLCDパネルに表示された画面を確認しながら焦点を合わせるのは、操作に不慣れな撮影者にとって非常に困難であるという問題点が存在する。また、各種環境下で自動焦点合わが可能に自動焦点機構を改良したり、焦点合わせの良否を確認し易くするための大形のLCDパネルを搭載したりすることもできるが、デジタルスチルカメラの製造コストが高騰するという問題が発生する。 Furthermore, in this type of general digital still camera, a small LCD panel is mounted in order to check the quality of the angle and focusing. In this case, when the amount of light is insufficient, such as night photography, or when an obstacle such as a fence is present in front of the subject, it is difficult to focus by the automatic focusing mechanism, so it is necessary to focus manually. However, there is a problem that it is very difficult for a photographer unfamiliar with the operation to focus while checking the screen displayed on the LCD panel. In addition, it is possible to improve the autofocus mechanism so that autofocus can be performed in various environments, or to install a large LCD panel to make it easy to check the quality of the focus. There arises a problem that the manufacturing cost increases.
一方で、焦点位置が異なる複数のデジタル画像を撮影可能な全焦点デジタル顕微鏡が存在する。この全焦点デジタル顕微鏡は、撮影時における光学系の被写界深度範囲内で焦点位置を変更しつつ複数の画像を撮影する。したがって、撮影された各画像のそれぞれに焦点が合った画像情報を含めることができる。また、撮影完了後には、各画像から、焦点が合っている部位の情報のみを抽出して1つの画像データとして合成することにより、画面全体に焦点が合った画像を表示させることができる。しかし、全焦点デジタル顕微鏡は、極く近距離の被写体を撮影することはできても、例えば遠くの山や立木などを撮影することができないという問題点がある。また、各画像毎に1つの画像データファイルを生成するため、画像データファイルを記録するために大容量のメモリを要するという問題点もある。 On the other hand, there are omnifocal digital microscopes that can capture a plurality of digital images with different focal positions. This all-focus digital microscope takes a plurality of images while changing the focal position within the depth of field range of the optical system at the time of shooting. Accordingly, it is possible to include image information focused on each captured image. Further, after the imaging is completed, only the information on the in-focus part is extracted from each image and synthesized as one image data, so that the focused image can be displayed on the entire screen. However, the all-focus digital microscope has a problem that it can not shoot a distant mountain or standing tree, for example, even though it can shoot a subject at a very short distance. Further, since one image data file is generated for each image, there is a problem that a large capacity memory is required to record the image data file.
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、製造コストの高騰を招くことなく、撮影後において焦点があった範囲(合焦範囲)を任意に変更可能なデジタル画像データを生成し得るデジタルスチルカメラを提供することを主目的とする。また、デジタル画像データのデータ量を縮小し得るデジタルスチルカメラを提供することを他の目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and generates digital image data capable of arbitrarily changing a focus range after shooting without causing an increase in manufacturing cost. The main object is to provide a digital still camera. Another object of the present invention is to provide a digital still camera that can reduce the amount of digital image data.
上記目的を達成すべく本発明に係るデジタルスチルカメラは、受光した被写体像を電気信号に変換する光電変換手段と、当該光電変換手段に前記被写体像を結像するための光学系装置と、前記光電変換手段および前記光学系装置のいずれか一方に対するいずれか他方の接離動または当該光学系装置による前記被写体像の結像位置の変更によって焦点位置を変更する焦点位置変更手段と、前記光電変換手段から出力される前記電気信号に基づいて前記被写体像についてのデジタル画像データを生成する画像データ生成部とを備えたデジタルスチルカメラであって、前記焦点位置変更手段は、1回のレリーズ操作に応じて前記焦点位置を多段階または無段階に変更し、前記画像データ生成部は、前記変更された互いに異なるN(Nは2以上の自然数)点の焦点位置における前記被写体像についての前記デジタル画像データを生成する。 In order to achieve the above object, a digital still camera according to the present invention includes a photoelectric conversion unit that converts a received subject image into an electrical signal, an optical system device that forms the subject image on the photoelectric conversion unit, and A focal position changing means for changing a focal position by either moving or moving one of the photoelectric conversion means and the optical system apparatus, or changing the imaging position of the subject image by the optical system apparatus; and the photoelectric conversion A digital still camera including an image data generation unit configured to generate digital image data for the subject image based on the electrical signal output from the unit, wherein the focal position changing unit performs a single release operation. Accordingly, the focal position is changed in multiple steps or steplessly, and the image data generation unit is configured to change the different N (N is two or more natural values). ) To generate the digital image data for said object image at the focus position of the point.
このデジタルスチルカメラでは、焦点位置変更手段が、1回のレリーズ操作に応じて焦点位置を多段階または無段階に変更し、画像データ生成部が、変更された互いに異なるN点の焦点位置における被写体像についてのデジタル画像データを生成することにより、この生成したデジタル画像データを例えばパーソナルコンピュータによって画像編集することで、撮影完了以後に、好みのぼけ量の画像を容易に作製することが可能となる。 In this digital still camera, the focal position changing means changes the focal position in multiple steps or steplessly in response to one release operation, and the image data generating unit changes the subject at the different N focal points. By generating digital image data for an image, the generated digital image data can be edited with, for example, a personal computer, so that an image with a desired amount of blur can be easily created after shooting is completed. .
また、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記画像データ生成部によって生成された前記デジタル画像データを記憶する記憶媒体を着脱可能に構成されている。 In the digital still camera according to the present invention, a storage medium for storing the digital image data generated by the image data generation unit is detachable from the digital still camera.
このデジタルスチルカメラでは、画像データ生成部によって生成されたデジタル画像データを記憶する記憶媒体を着脱可能に構成したことにより、旅行などに際して携行して各種画像を撮影することが可能になると共に、例えばパーソナルコンピュータによる画像データファイルの読み出しも容易に行うことが可能となる。 In this digital still camera, since the storage medium for storing the digital image data generated by the image data generation unit is configured to be detachable, it is possible to carry various images while traveling, for example, The image data file can be easily read by the personal computer.
さらに、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記焦点位置変更手段は、前記光学系装置における最短距離側の焦点位置から当該光学系装置における無限遠側の焦点位置の間で前記焦点位置を変更する。 Furthermore, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the focal position changing means is between a focal position on the shortest distance side in the optical system apparatus and a focal position on the infinity side in the optical system apparatus. The focal position is changed.
このデジタルスチルカメラでは、焦点位置変更手段が光学系装置における最短距離側の焦点位置から光学系装置における無限遠側の焦点位置の間で焦点位置を変更することにより、デジタルスチルカメラの極く近傍に位置する被写体から遙か遠くに位置する被写体までの各々に焦点が合ったデジタル画像データを確実に生成することが可能となる。 In this digital still camera, the focal position changing means changes the focal position between the focal position on the shortest distance side in the optical system apparatus and the focal position on the infinity side in the optical system apparatus, so that it is very close to the digital still camera. It is possible to reliably generate digital image data focused on each of the subject located far away from the subject located far away.
また、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記焦点位置変更手段は、予め設定された2つの焦点位置の間で当該焦点位置を変更する。 Further, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the focal position changing unit changes the focal position between two preset focal positions.
このデジタルスチルカメラでは、焦点位置変更手段が予め設定された2つの焦点位置の間で焦点位置を変更することにより、高精度なデジタル画像データの生成、または撮影画像数を低減を実現することが可能となる。 In this digital still camera, the focal position changing means changes the focal position between two preset focal positions, thereby realizing generation of highly accurate digital image data or reduction in the number of captured images. It becomes possible.
さらに、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記焦点位置変更手段は、近距離側の前記焦点位置ほど緩やかに当該焦点位置を変更し、遠距離側の前記焦点位置ほど急峻に当該焦点位置を変更する。 Furthermore, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the focal position changing unit gradually changes the focal position as the focal position is closer to the short distance side, and is steeper as the focal position is located on the far distance side. To change the focal position.
このデジタルスチルカメラでは、焦点位置変更手段が、近距離側の焦点位置ほど緩やかに焦点位置を変更し、遠距離側の焦点位置ほど急峻に焦点位置を変更することにより、被写界深度が浅い近距離側では短い距離間隔で、被写界深度が深い遠距離側では長い距離間隔で画像を撮影することが可能となる。この結果、被写体に焦点が合った画像を確実に撮影しつつ、撮影画像数を低減を実現することが可能となる。 In this digital still camera, the focal position changing means changes the focal position more gently as the focal position on the near side becomes closer, and changes the focal position more abruptly on the far side, thereby reducing the depth of field. Images can be taken at short distance intervals on the short distance side and at long distance intervals on the far distance side where the depth of field is deep. As a result, it is possible to realize a reduction in the number of captured images while reliably capturing an image focused on the subject.
また、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記焦点位置変更手段は、近距離側の焦点位置から遠距離側の焦点位置に向かって前記焦点位置を変更する。 In the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the focal position changing unit changes the focal position from a focal position on a short distance side toward a focal position on a long distance side.
このデジタルスチルカメラでは、焦点位置変更手段が近距離側の焦点位置から遠距離側の焦点位置に向かって焦点位置を変更することにより、レンズなどの移動速度が遅い初期段階で近距離側に焦点が合った画像を撮影することが可能となり、移動速度が速くなる後半以降で遠距離側に焦点が合った画像を撮影することが可能となる。したがって、少なくとも1カ所以上に焦点が合った画像情報を含むデジタル画像データを生成することが可能となる。 In this digital still camera, the focal position changing means changes the focal position from the focal position on the short-distance side toward the focal position on the far-distance side, thereby focusing on the short-distance side at the initial stage where the moving speed of the lens or the like is slow. It is possible to take an image that is in focus, and it is possible to take an image that is in focus on the far side after the latter half when the moving speed is high. Therefore, it is possible to generate digital image data including image information focused on at least one place.
さらに、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記焦点位置変更手段は、駆動機構として、圧電素子、超音波モータ、電磁アクチュエータ、回転モータ、リニアモータおよびバネ部材のいずれかを備え、当該駆動機構によって前記光電変換手段および前記光学系装置のいずれかの移動、または当該光学系装置による前記被写体像の結像位置の変更を実行する。 Further, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the focal position changing means includes any one of a piezoelectric element, an ultrasonic motor, an electromagnetic actuator, a rotary motor, a linear motor, and a spring member as a driving mechanism. And the drive mechanism moves either the photoelectric conversion means or the optical system device, or changes the imaging position of the subject image by the optical system device.
このデジタルスチルカメラでは、焦点位置変更手段が、駆動機構として、圧電素子、超音波モータ、電磁アクチュエータ、回転モータ、リニアモータおよびバネ部材のいずれかを備え、駆動機構によって光電変換手段および光学系装置のいずれかの移動、または光学系装置による被写体像の結像位置の変更を実行することにより、焦点位置の確実なる変更、または消費電力の低減のいずれかを実現することが可能となる。 In this digital still camera, the focal position changing means includes any one of a piezoelectric element, an ultrasonic motor, an electromagnetic actuator, a rotary motor, a linear motor, and a spring member as a drive mechanism, and the photoelectric conversion means and the optical system device are driven by the drive mechanism. By executing any one of these movements or changing the imaging position of the subject image by the optical system apparatus, it is possible to realize either a sure change of the focal position or a reduction in power consumption.
また、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記焦点位置変更手段は、前記焦点位置を変更するために移動させる移動体の位置を検出する位置検出部を備えている。 In the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the focal position changing unit includes a position detection unit that detects a position of a moving body that is moved to change the focal position.
このデジタルスチルカメラでは、焦点位置変更手段が焦点位置を変更するために移動させる移動体の位置を検出する位置検出部を備えたことにより、予め規定された焦点位置において撮影する場合に、その焦点位置に対応する移動体の位置に合わせて確実に撮影することが可能となる。 In this digital still camera, the focus position changing unit includes a position detection unit that detects the position of the moving body that is moved to change the focus position. It is possible to reliably shoot according to the position of the moving body corresponding to the position.
さらに、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記焦点位置変更手段は、前記1回のレリーズ操作に応じて、予め規定されたN段階に前記焦点位置を順次変更し、前記画像データ生成部は、前記焦点位置変更手段によって前記焦点位置が各段階に変更される毎に前記デジタル画像データを生成する。 Further, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the focus position changing unit sequentially changes the focus position to N stages specified in advance according to the one release operation, The image data generation unit generates the digital image data each time the focus position is changed at each stage by the focus position changing unit.
このデジタルスチルカメラでは、焦点位置変更手段が1回のレリーズ操作に応じて、予め規定されたN段階に焦点位置を順次変更し、画像データ生成部が焦点位置変更手段によって焦点位置が各段階に変更される毎にデジタル画像データを生成することにより、特定の焦点位置を規定して撮影する場合に、各デジタル画像データの生成タイミングを正確に規定することが可能となる。 In this digital still camera, the focal position changing means sequentially changes the focal position to N stages specified in advance in response to one release operation, and the image data generating unit uses the focal position changing means to change the focal position to each stage. By generating the digital image data every time it is changed, it is possible to accurately define the generation timing of each digital image data when shooting with a specific focus position.
また、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記焦点位置変更手段は、前記1回のレリーズ操作に応じて前記焦点位置を無段階に変更し、前記画像データ生成部は、前記焦点位置変更手段によって前記焦点位置が変更されているときに所定のタイミングで前記デジタル画像データを生成する。 Further, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the focal position changing unit changes the focal position steplessly according to the one release operation, and the image data generation unit includes: The digital image data is generated at a predetermined timing when the focal position is changed by the focal position changing means.
このデジタルスチルカメラでは、焦点位置変更手段が1回のレリーズ操作に応じて焦点位置を無段階に変更し、画像データ生成部が焦点位置変更手段によって焦点位置が変更されているときに所定のタイミングでデジタル画像データを生成することにより、デジタルスチルカメラを比較的簡易に構成することが可能となる。また、焦点位置を多段階で変更する構成と比較して、各焦点位置に停止させる処理が不要となる分、複数のデジタル画像データの生成に要する時間を短縮することが可能となる。 In this digital still camera, the focal position changing unit changes the focal position steplessly in response to one release operation, and the image data generating unit has a predetermined timing when the focal position is changed by the focal position changing unit. By generating digital image data in this way, it is possible to configure a digital still camera relatively easily. Further, compared to a configuration in which the focal position is changed in multiple stages, the time required to generate a plurality of digital image data can be shortened by the amount that processing for stopping at each focal position is unnecessary.
さらに、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記焦点位置変更手段は、前記デジタル画像データを生成する前記所定のタイミングを検知してその検知信号を前記画像データ生成部に出力可能に構成され、前記画像データ生成部は、前記焦点位置変更手段によって前記検知信号が出力されたときに前記デジタル画像データを生成する。 Further, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the focal position changing unit detects the predetermined timing for generating the digital image data and outputs the detection signal to the image data generation unit. The image data generation unit generates the digital image data when the detection signal is output by the focus position changing unit.
このデジタルスチルカメラでは、焦点位置変更手段がデジタル画像データを生成する所定のタイミングを検知してその検知信号を画像データ生成部に出力可能に構成され、画像データ生成部が焦点位置変更手段によって検知信号が出力されたときにデジタル画像データを生成することにより、各焦点位置において確実にデジタル画像データを生成することが可能となる。 In this digital still camera, the focal position changing unit is configured to detect a predetermined timing at which digital image data is generated and output the detection signal to the image data generating unit. The image data generating unit is detected by the focal position changing unit. By generating digital image data when a signal is output, it is possible to reliably generate digital image data at each focal position.
また、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記画像データ生成部は、M番目(Mは(N−1)以下の自然数)に生成した前記デジタル画像データについての焦点位置と、(M+1)番目に生成する前記デジタル画像データについての焦点位置との差が、撮影時における前記光学系装置の被写界深度以内となるように規定された焦点位置で当該(M+1)番目のデジタル画像データを生成する。 Further, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the image data generation unit includes a focus position for the digital image data generated Mth (M is a natural number equal to or less than (N−1)). , The (M + 1) -th digital image data generated at the focal position specified so that the difference from the focal position of the digital image data to be generated is within the depth of field of the optical system apparatus at the time of shooting. Generate digital image data.
このデジタルスチルカメラでは、画像データ生成部が、M番目に生成したデジタル画像データについての焦点位置と、(M+1)番目に生成するデジタル画像データについての焦点位置との差が撮影時における光学系装置の被写界深度以内となるように規定された焦点位置で(M+1)番目のデジタル画像データを生成することにより、少なくとも1カ所以上に焦点が合った画像情報を含むデジタル画像データを確実に生成することが可能となる。 In this digital still camera, the image data generation unit determines the difference between the focal position of the M-th generated digital image data and the focal position of the (M + 1) -th generated digital image data as the optical system apparatus at the time of shooting. By generating (M + 1) th digital image data at a focal position specified to be within the depth of field, it is possible to reliably generate digital image data including image information focused on at least one location. It becomes possible to do.
さらに、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記光学系装置は、可変焦点レンズおよび可変焦点ミラーのいずれかを含んで構成されている。 Furthermore, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the optical system device includes either a variable focus lens or a variable focus mirror.
このデジタルスチルカメラでは、可変焦点レンズおよび可変焦点ミラーのいずれかを含んで光学系装置を構成したことにより、光学系装置または光電変換手段の移動による焦点位置の変更と比較して、正確かつ容易に焦点位置を変更することが可能となる。 In this digital still camera, since the optical system device is configured to include either the variable focus lens or the variable focus mirror, it is more accurate and easier than changing the focus position by moving the optical system device or the photoelectric conversion means. It is possible to change the focal position.
また、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記光学系装置は、テレセントリック光学系装置で構成されている。 In the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the optical system device is a telecentric optical system device.
このデジタルスチルカメラでは、テレセントリック光学系装置で光学系装置を構成したことにより、各デジタル画像データのそれぞれにおける同一の被写体の撮影位置が、撮影時におけるレンズなどの位置の影響を受け難いため、大掛かりな画像補正を行うことなくデジタル画像データを画像処理することが可能となる。 In this digital still camera, since the optical system device is configured by the telecentric optical system device, the shooting position of the same subject in each digital image data is not easily affected by the position of the lens or the like at the time of shooting. It is possible to perform image processing on digital image data without performing any image correction.
さらに、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記画像データ生成部は、前記(L+1)番目(Lは(N−1)以下の自然数)のデジタル画像データの生成に際して、前記L番目のデジタル画像データと、当該(L+1)番目のデジタル画像データとの差分を抽出して差分データを生成し、当該生成した差分データを前記(L+1)番目の画像データとして出力する。 Furthermore, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the image data generation unit may generate the (L + 1) th (L is a natural number equal to or less than (N−1)) digital image data. Differences between the Lth digital image data and the (L + 1) th digital image data are extracted to generate difference data, and the generated difference data is output as the (L + 1) th image data.
このデジタルスチルカメラでは、画像データ生成部が、(L+1)番目のデジタル画像データの生成に際して、L番目のデジタル画像データと、(L+1)番目のデジタル画像データとの差分を抽出して差分データを生成し、生成した差分データを(L+1)番目の画像データとして出力することにより、デジタル画像データ全体のデータ量を確実に縮小することが可能となる。 In this digital still camera, when generating the (L + 1) th digital image data, the image data generation unit extracts the difference data by extracting the difference between the Lth digital image data and the (L + 1) th digital image data. By generating and outputting the generated difference data as the (L + 1) -th image data, the data amount of the entire digital image data can be reliably reduced.
また、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記画像データ生成部は、前記生成した所定数のデジタル画像データを1ファイル化したデータファイルを出力する。 Further, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the image data generation unit outputs a data file obtained by forming the predetermined number of generated digital image data into one file.
このデジタルスチルカメラでは、画像データ生成部が生成した所定数のデジタル画像データを1ファイル化したデータファイルを出力することにより、1回のレリーズ操作によって生成されたデジタル画像データを一括して管理することが可能となる。また、各デジタル画像データを独立したデータファイルとして記録する場合と比較して、そのデータ量を十分に縮小することが可能となる。 In this digital still camera, digital image data generated by one release operation is collectively managed by outputting a data file in which a predetermined number of digital image data generated by the image data generation unit is converted into one file. It becomes possible. Further, the data amount can be sufficiently reduced as compared with the case where each digital image data is recorded as an independent data file.
さらに、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記画像データ生成部は、前記デジタル画像データの生成順序を特定するための生成順序データ、前記焦点位置を特定するための焦点位置データ、および焦点が合う被写体までの距離を特定するための被写体距離データの少なくとも一つを前記各デジタル画像データにそれぞれ関連付けて生成する。 Further, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the image data generation unit generates generation order data for specifying the generation order of the digital image data, and a focal position for specifying the focal position. At least one of data and subject distance data for specifying the distance to the subject in focus is generated in association with each digital image data.
このデジタルスチルカメラでは、画像データ生成部が、生成順序データ、焦点位置データおよび被写体距離データの少なくとも一つを各デジタル画像データにそれぞれ関連付けて生成することにより、後にデジタル画像データを画像処理する際に、これらの情報を利用して様々な画像処理を行うことが可能となる。 In this digital still camera, the image data generation unit generates at least one of the generation order data, the focus position data, and the subject distance data in association with each digital image data, so that the digital image data can be processed later. In addition, it is possible to perform various image processing using these pieces of information.
また、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記画像データ生成部は、前記デジタル画像データの生成時における前記光学系装置の画角を特定するための画角データを当該デジタル画像データに関連付けて生成する。 Further, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the image data generation unit outputs the angle of view data for specifying the angle of view of the optical system device at the time of generation of the digital image data. Generated in association with image data.
このデジタルスチルカメラでは、画像データ生成部が画角データをデジタル画像データに関連付けて生成することにより、特に非テレセントリック光学系装置を採用したデジタルスチルカメラでデジタル画像データを生成するときには、この画角データに基づいての画像補正(合成処理時の位置補正)を確実かつ容易に行うことが可能となる。 In this digital still camera, when the image data generation unit generates the field angle data in association with the digital image data, particularly when generating digital image data with a digital still camera employing a non-telecentric optical system device, the field angle is generated. It is possible to reliably and easily perform image correction based on data (position correction at the time of composition processing).
さらに、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記画像データ生成部は、前記デジタル画像データの生成順序を特定するための生成順序データ、前記焦点位置を特定するための焦点位置データ、および焦点が合う被写体までの距離を特定するための被写体距離データの少なくとも一つを前記各デジタル画像データにそれぞれ関連付けて生成すると共に当該少なくとも一つのデータを当該各デジタル画像データに関連付けて前記データファイル中に記録する。 Further, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the image data generation unit generates generation order data for specifying the generation order of the digital image data, and a focal position for specifying the focal position. Generating at least one of data and subject distance data for specifying a distance to a focused subject in association with each digital image data, and associating the at least one data with each digital image data Record in data file.
このデジタルスチルカメラでは、画像データ生成部が、生成順序データ、焦点位置データおよび被写体距離データの少なくとも一つを各デジタル画像データにそれぞれ関連付けて生成すると共にそのデータを各デジタル画像データに関連付けてデータファイル中に記録することにより、後にデジタル画像データを画像処理する際に、1ファイル化されて取り扱い易く、しかも、これら情報を利用して様々な画像処理を行うことが可能となる。 In this digital still camera, the image data generation unit generates at least one of generation order data, focus position data, and subject distance data in association with each digital image data, and associates the data with each digital image data to generate data. By recording in the file, when digital image data is processed later, it is easily handled as a single file, and various kinds of image processing can be performed using this information.
また、本発明に係るデジタルスチルカメラは、上記デジタルスチルカメラにおいて、前記画像データ生成部は、前記デジタル画像データの生成時における前記光学系装置の画角を特定するための画角データを当該デジタル画像データに関連付けて生成すると共に当該生成した画角データを当該デジタル画像データに関連付けて前記データファイル中に記録する。 Further, in the digital still camera according to the present invention, in the digital still camera, the image data generation unit outputs the angle of view data for specifying the angle of view of the optical system device at the time of generation of the digital image data. It is generated in association with the image data, and the generated field angle data is recorded in the data file in association with the digital image data.
このデジタルスチルカメラでは、画像データ生成部が、画角データをデジタル画像データに関連付けて生成すると共に生成した画角データをデジタル画像データに関連付けてデータファイル中に記録することにより、1ファイル化されて取り扱い易く、しかも、この画角データに基づいての画像補正(合成処理時の位置補正)を確実かつ容易に行うことが可能となる。 In this digital still camera, the image data generation unit generates the angle-of-view data in association with the digital image data and records the generated angle-of-view data in the data file in association with the digital image data. In addition, the image correction based on the angle-of-view data (position correction at the time of composition processing) can be reliably and easily performed.
以上のように、本発明に係るデジタルスチルカメラによれば、焦点位置変更手段が、1回のレリーズ操作に応じて焦点位置を多段階または無段階に変更し、画像データ生成部が、変更された互いに異なるN点の焦点位置における被写体像についてのデジタル画像データを生成することにより、この生成したデジタル画像データを例えばパーソナルコンピュータによって画像編集することで、撮影完了以後に、好みのぼけ量の画像を容易に作製することができる。 As described above, according to the digital still camera of the present invention, the focal position changing unit changes the focal position in multiple steps or steplessly in response to one release operation, and the image data generation unit is changed. In addition, by generating digital image data for subject images at different focal points of N points, the generated digital image data is image-edited by, for example, a personal computer. Can be easily manufactured.
以下、添付図面を参照して、本発明に係るデジタルスチルカメラの好適な実施の形態について説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a digital still camera according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
最初に、デジタルスチルカメラ1の構成について、図面を参照して説明する。
First, the configuration of the digital
デジタルスチルカメラ1は、図1に示すように、光学系装置2、CCD(Charge Coupled Device )3、シャッタ機構4、リニアモータ5、位置検出部6、レリーズボタン7、CPU8、メモリ9、LCDパネル10、RAM11およびROM12を備えている。光学系装置2は、撮影対象の被写体像をCCD3に結像するための装置であって、一例としてFナンバーが2.8程度のテレセントリック光学系レンズ群で構成されている。この光学系装置2は、焦点位置を変更するためのレンズ2a(フォーカシング用レンズ。図2参照)などの複数のレンズを備えている。この場合、レンズ2aは、本発明における移動体に相当し、リニアモータ5によって同図に示す矢印A,Bの向きに移動させられ、これによりCCD3に結像される画像の焦点位置を変更する。具体的には、レンズ2aを図4に破線で示す位置から矢印Aの向きで移動させたときには、焦点位置が近距離側から遠距離側に変更され、レンズ2aを一点鎖線で示す位置から矢印Bの向きで移動させたときには、焦点位置が遠距離側から近距離側に変更される。このレンズ2aには、図2に示すように、複数のスリットが等間隔で形成されて位置検出部6によってレンズ2aの位置を検出するためのゲージ2bが取り付けられている。なお、レンズ2aを除く他のレンズを含む光学系装置2についての詳細な構成については、一般的な可変焦点レンズ方式で構成されているため、その説明と図示とを省略する。
As shown in FIG. 1, the digital
CCD3は、本発明における光電変換手段に相当し、光学系装置2を介して入光した光情報(被写体像)を電気信号に変換(光電変換)する。このCCD3は、光を電気に変換する複数の受光素子(画素)がマトリクス状に配置されて構成され、各配置位置における受光レベルに応じた電気信号を出力する。シャッタ機構4は、常態においてCCD3に対する入光を規制すると共に、CPU8の制御下で所定時間(シャッタ速度に応じた時間)だけCCD3に対する入光を許容する機械的な機構、あるいは、所定の時間だけ光情報を取り込む電子的なシャッタ機構である。リニアモータ5は、本発明における焦点位置変更手段内の駆動機構に相当し、前述したように、CPU8の制御下で光学系装置2のレンズ2aを移動させる。この場合、図3に示すように、レンズ2aの移動距離当りの焦点位置の変化率は、光学系装置2の光学的特性(特性線Xで示す特性)に従い、近距離側(レンズ2aが被写体寄りに位置する状態)ほど緩やかに変化し、遠距離側(レンズ2aがCCD3寄りに位置する状態)ほど急峻に変化する。したがって、レンズ2aが図4に示す破線の位置からリニアモータ5によって矢印Aの向きに等速度で移動させられたときに、焦点位置は、最初は緩やかに変更され、その後は徐々に急峻となるように変更される。
The
位置検出部6は、リニアモータ5によって移動させられるレンズ2aの位置を検出して、その位置データをCPU8に出力する。この位置検出部6は、図2に示すように、前述したゲージ2bを挟んで対向配置された発光素子6aおよび受光素子6bを備えている。発光素子6aは、リニアモータ5の駆動時(すなわち、レンズ2aの移動時)にCPU8によって発光させられる。受光素子6bは、発光素子6aによって生成された光のうちのゲージ2bのスリットを通過した光を受光する。この場合、ゲージ2bの移動に伴って発光素子6aの前を複数のスリットが通過することにより、受光素子6bには点滅光が照射される。この際に、受光素子6bは、光を受光する都度、電気信号をCPU8に出力する。したがって、CPU8は、受光素子6bから出力された電気信号の入力数に基づいてレンズ2aの位置を特定する。レリーズボタン7は、撮影開始用のスイッチとして機能する。この場合、撮影者によってレリーズボタン7が操作されたときに、CPU8が各部の動作を制御してデジタル画像データを生成する。
The position detector 6 detects the position of the
CPU8は、本発明における画像データ生成部に相当し、本発明におけるN段階の焦点位置において撮影された各デジタル画像データに相当する画像データDg1〜Dg8の生成、差分データDd1〜Dd7の抽出、焦点位置データDl1〜Dl8の生成、および画像データファイルFgの生成などを実行する。メモリ9は、本発明における記憶媒体に相当し、デジタルスチルカメラ1に対して着脱可能なメモリカード(リムーバブルメモリ)で構成されている。LCDパネル10は、CCD3によって電気信号に変換された被写体像をCPU8の制御下で表示すると共に、撮影が完了したデジタル画像データに基づく画像なども表示する。RAM11は、CPU8の演算結果を一時的に記憶し、ROM12は、CPU8の動作プログラムを記憶する。
The
次に、デジタルスチルカメラ1の使用方法について、図面を参照して具体的に説明する。
Next, a method for using the digital
まず、デジタルスチルカメラ1を被写体に向けて構える。この際に、CPU8は、シャッタ機構4を所定間隔で断続的に開閉させることによりCCD3に被写体像を入光させる。これにより、CCD3によって光電変換された電気信号に基づく画像がLCDパネル10に表示される。この場合、図4に示すように、デジタルスチルカメラ1を向けた先には、手前側から順に、カップ31、家32、立木33および山34が存在するものとする。次に、撮影者によってレリーズボタン7が操作された際には、CPU8は、光学系装置2の駆動状態とその特性に基づいて画角を演算し、その画角データDaをRAM11に記憶させる。同時に、CPU8は、リニアモータ5を駆動して光学系装置2のレンズ2aを矢印Aの向きで移動させることにより、最短距離側の焦点位置(レンズ2aが破線で示す位置に存在する焦点位置)から無限遠側の焦点位置(レンズ2aが一点鎖線で示す位置に存在する焦点位置)まで焦点位置を変更する。これに伴い、受光素子6bから電気信号がCPU8に順次出力される。
First, the digital
この際に、合焦範囲の近距離側として任意の1点、遠距離側として任意の1点を指定しておくことができる。例えば室内での撮影時には、合焦範囲を比較的狭い範囲に指定する。一方、屋外での撮影時には、合焦範囲を比較的広い範囲に指定する。この場合、一例として、近距離側の指定位置を光学系装置2の最短距離側の焦点位置とし、遠距離側の指定位置を光学系装置2の無限遠側の焦点位置に指定したものとする。次いで、CPU8は、受光素子6bからの所定数の電気信号が入力されたとき(位置P1に焦点が合う焦点位置にレンズ2が位置するとき)を所定のタイミングとして、シャッタ機構4を例えば1/125秒のシャッタースピードで駆動して、CCD3に対して被写体像を入光させる。同時に、CPU8は、CCD3から出力される電気信号に基づいて画像データDg1を生成してRAM11に記憶させると共に、レンズ2aの位置を特定するための焦点位置データDl1を生成してRAM11に記憶させる。
At this time, any one point can be designated as the short distance side of the focusing range and any one point can be designated as the long distance side. For example, when shooting indoors, the focus range is specified as a relatively narrow range. On the other hand, when shooting outdoors, the focus range is specified to be a relatively wide range. In this case, as an example, the designated position on the short distance side is designated as the focal position on the shortest distance side of the
次に、CPU8は、受光素子6bから所定数の電気信号が入力される都度(位置P2〜P8に焦点が合う焦点位置にレンズ2がそれぞれ位置するとき)、所定のタイミングとして、シャッタ機構4の駆動、その際にCCDから出力される電気信号に基づく画像データDg2〜Dg8の生成、および各画像データDg2〜Dg8にそれぞれ対応する焦点位置データDl2〜Dl8の生成を順次実行してRAM11にそれぞれ記憶させる。これにより、RAM11には、8つの画像データDg1〜Dg8(以下、区別しないときには「画像データDg」ともいう)と、それぞれに対応する焦点位置データDl1〜Dl8(以下、区別しないときには「焦点位置データDl」ともいう)とが記憶される。この場合、画像データDg1〜Dg8の生成時におけるレンズ2aの各位置(焦点位置)については、次に撮影する画像データDgの焦点位置が、直前に生成した画像データDgの撮影時における焦点位置での光学系装置2の被写界深度内に含まれるように規定されている。したがって、撮影時の光量などによってシャッタ速度を変更する必要が生じたときには、そのシャッタ速度に応じた光学系装置2の被写界深度に基づいて、生成する画像データDgの数を適宜変更する。なお、このデジタルスチルカメラ1では、1つの画像データDgの生成を1/10秒程度で完了する。したがって、例えば8つの画像データDgの撮影が1秒以内に完了するため、動いている被写体についても、その撮影位置を大きく変化させることなく画像データDg1〜Dg8を生成することができる。
Next, each time a predetermined number of electrical signals are input from the
この場合、光学系装置2を含む一般的な光学系装置では、被写界深度は、焦点位置が近距離側ほど浅く遠距離側ほど深いという特性を有している。また、リニアモータ5によるレンズ2aの移動に際しては、レンズ2aやゲージ2bにある程度の重さがあるため、レンズ2aの移動速度は移動開始時から徐々に速くなる。このため、このデジタルスチルカメラ1では、焦点位置を近距離側から遠距離側に向けて変更することにより、レンズ2aの移動速度が遅い初期段階で被写界深度が浅い近距離側に焦点位置を合わせた画像を撮影し、レンズ2aの移動速度が速くなる後半以降で被写界深度が深い遠距離側に焦点位置を合わせた画像を撮影する。したがって、画像データDg1〜Dg8に対応する各画像は、少なくとも1カ所以上に焦点が合って構成されることになる。なお、実際には、その焦点位置に対応する場所に被写体が存在しないときには、焦点が合った画像情報が含まれないこともある。
In this case, in a general optical system apparatus including the
具体的には、図5に示すように、位置P1,P2に焦点が合う焦点位置において撮影された画像データDg1,Dg2では、位置P1,P2に被写体が存在しないため、焦点が合った画像情報が存在しない。なお、図5〜図10,13では、焦点が合っている物を実線で示し、焦点が合わずにぼけている物を破線で示している。また、ぼけ度合いが大きい物ほど破線の間隔を広く示している。この場合、図5に示すように、画像データDg1,Dg2は、位置P2よりも後ろに存在する被写体(カップ31、家32、立木33および山34)がぼけた画像情報で構成されている。一方、図6に示すように、位置P3に焦点が合う焦点位置において撮影された画像データDg3は、カップ31の手前部分が位置P3に存在するため、カップ31の手前部分に焦点が合った画像情報が含まれて構成される。この場合、画像データDg3は、位置P3よりも後ろに存在する被写体(カップ31の奥側部分、家32、立木33および山34)がぼけた画像情報で構成される。
Specifically, as shown in FIG. 5, in the image data Dg1 and Dg2 photographed at the focal positions where the positions P1 and P2 are in focus, there is no subject at the positions P1 and P2. Does not exist. 5 to 10 and 13, the object in focus is shown by a solid line, and the object that is out of focus and blurred is shown by a broken line. Further, the larger the degree of blur, the wider the interval between broken lines. In this case, as shown in FIG. 5, the image data Dg1 and Dg2 are composed of image information in which subjects (
また、図7に示すように、位置P4に焦点が合う焦点位置において撮影された画像データDg4は、カップ31の奥側部分が位置P4に存在するため、カップ31の奥側部分に焦点が合った画像情報が含まれて構成される。この場合、画像データDg3は、位置P4より前に存在する被写体(カップ31の手前部分)と、位置P4よりも後ろに存在する被写体(家32、立木33および山34)とがぼけた画像情報で構成される。さらに、図8に示すように、位置P6に焦点が合う焦点位置において撮影された画像データDg6は、家32が位置P6に存在するため、家32に焦点が合った画像情報が含まれて構成される。この場合、画像データDg6は、位置P6より前に存在する被写体(カップ31)と、位置P6よりも後ろに存在する被写体(立木33および山34)とがぼけた画像情報で構成される。また、図9に示すように、位置P7に焦点が合う焦点位置において撮影された画像データDg7は、立木33が位置P7に存在するため、立木33に焦点が合った画像情報が含まれて構成される。この場合、画像データDg7は、位置P7より前に存在する被写体(カップ31および家32)と、位置P7よりも後ろに存在する被写体(山34)とがぼけた画像情報で構成される。さらに、図10に示すように、位置P8に焦点が合う焦点位置において撮影された画像データDg8は、山34が位置P8に存在するため、山34に焦点が合った画像情報が含まれて構成される。この場合、画像データDg8は、位置P8より前に存在する被写体(カップ31、家32および立木33)がぼけた画像情報で構成される。
Further, as shown in FIG. 7, the image data Dg4 taken at the focal position where the focus is on the position P4 is in focus on the back side portion of the
次に、CPU8は、画像データDg1〜Dg8に対してデータ処理を実行することにより、画像データファイルFg(図12参照)を生成する。この際には、図11に示すように、CPU8は、焦点位置が隣り合う画像データDg,Dgを比較することにより、その差分データDdを生成する。具体的には、画像データDg1,Dg2の差分を抽出することにより差分データDd1を生成してRAM11に記憶させ、画像データDg2,Dg3の差分を抽出することにより差分データDd2を生成してRAM11に記憶させる。これらのデータ処理を順次実行することにより、RAM11には差分データDd1〜Dd7が記憶される。この場合、焦点位置が隣接する画像データDg,Dg同士は、対応する各画素の相関性が強いため、両画像データDg,Dgの差分を抽出した差分データDdは、画像データDgと比較してそのデータ量が十分に縮小される。
Next, the
次いで、CPU8は、撮影した画像の数(画像データDg1〜Dg8の数。この場合、「8」)に基づいて画像数データDcを生成すると共に、画像データファイルFgのタイトルとして、例えば内部時計(図示せず)から吸収した日時データに基づいてタイトルデータDtを生成する。次に、図12に示すように、CPU8は、生成した画像数データDcおよびタイトルデータDtと、RAM11に記憶されている画像データDg1、差分データDd1〜Dd7、画角データDaおよび焦点位置データDl1〜Dl8とを合成して1ファイル化することにより、画像データファイルFgを生成する。この場合、画像データファイルFgは、ヘッダ情報Dh、画像データDg1および差分データDd1〜Dd7で構成されている。また、ヘッダ情報Dhには、タイトルデータDt、画像数データDc、画角データDaおよび焦点位置データDl1〜Dl8などが記録されている。この後、CPU8は、生成した画像データファイルFgをメモリ9に記録させる。これにより、デジタルスチルカメラ1による被写体の撮影が完了する。
Next, the
次いで、デジタルスチルカメラ1によって記録された画像データファイルFgに対する画像処理方法について、図面を参照して具体的に説明する。
Next, an image processing method for the image data file Fg recorded by the digital
デジタルスチルカメラ1によってメモリ9に記録された画像データファイルFgは、前述したように、焦点位置が異なる8つの画像データ(画像データDg1および差分データDd1〜Dd7)で構成されている。したがって、この画像データファイルFgから、ぼけ量を任意に調整した1つの画像を生成する際には、専用の画像処理プログラムがインストールされたパーソナルコンピュータに画像データファイルFgを読み込む。この際には、まず、デジタルスチルカメラ1から取り外したメモリ9をパーソナルコンピュータに装着する。次に、専用の画像処理ソフトによってメモリ9から画像データファイルFgを読み込む。この場合、画像処理プログラムは、画像データDg1および差分データDd1〜Dd7から画像データDg2〜Dg8を復元する機能と、画像データDg1〜Dg8のそれぞれに含まれる画像情報に基づく画像の生成処理機能とを備えている。
As described above, the image data file Fg recorded in the memory 9 by the digital
具体的には、図13に示すように、パーソナルコンピュータのモニタにおける編集用画面41は、編集中の画像を確認するための画像表示部42と、画像表示部42に表示されている画像のぼけ量を調整するためのぼけ量調整用スクロールバー43と、焦点が合う被写体までの距離を選択するための被写体距離調整用スクロールバー44と、画像表示部42に表示されている画像に対応する画像データファイルを保存して編集を終了するための決定ボタン45とで構成されている。この場合、ぼけ量調整用スクロールバー43、被写体距離調整用スクロールバー44および決定ボタン45の操作については、パーソナルコンピュータに接続されたマウスなどのポインティングデバイスを介しての操作と、キーボードを介しての操作の双方を適宜選択することができる。また、ぼけ量や被写体距離の調整については、ぼけ量調整用スクロールバー43および被写体距離調整用スクロールバー44のスクロール操作に限定されず、キーボードを介しての数値入力による調整も行うことができる。さらに、被写体距離(すなわち、焦点が合う位置)の調整については、画像表示部42上の任意の位置をクリックすることで焦点を合わせる部位を決定することもできる。
Specifically, as shown in FIG. 13, the
この画像処理プログラムによって画像データファイルFgを読み込んだ直後には、例えば画像データDg1に基づく画像(図5に示す画像)が画像表示部42に表示される。次に、例えばカップ31全体に焦点が合ったポートレート画像を生成するときには、オペレータは、カップ31の手前部分に焦点が合った画像(図6に示す画像)が画像表示部42に表示されるように被写体距離調整用スクロールバー44をスクロールさせる。この際には、画像処理プログラムによって画像データDg3に対応する画像が画像表示部42に表示される。次いで、カップ31の手前部分に加えて、その奥側部分まで焦点を合わせるときには、ぼけ量調整用スクロールバー43を右向きにスライドさせる。この場合、ぼけ量調整用スクロールバー43には、光学式カメラにおいて一般的な絞り値が付されている。この絞り値は、数値が大きくなるほど被写界深度が深くなり、合焦範囲が広くなる。したがって、この絞り値を目安としてぼけ量調整用スクロールバー43をスライドさせることで、恰も光学式カメラの絞り値を変更する感覚で画像表示部42上の画像のぼけ量を調整することができる。この場合、カップ31全体に焦点が合った状態で、家32、立木33および山34をぼかすときには、一例として、ぼけ量調整用スクロールバー43を「2.8」の部位に調整する。
Immediately after the image data file Fg is read by this image processing program, for example, an image (image shown in FIG. 5) based on the image data Dg1 is displayed on the image display unit. Next, for example, when generating a portrait image focused on the
この際に、画像処理プログラムでは、指定されたぼけ量に合致する画像データDgが存在するときには、その画像データDgに基づく画像を画像表示部42に表示させる。一方、指定されたぼけ量に合致する画像データDgが存在しないときには、複数の画像データDg,Dg・・を合成して所望ぼけ量の画像を生成する。例えば、画像データDg3では、カップ31の手前部分の焦点が合っているものの、その奥側部分の焦点が合っていない。一方、画像データDg4では、カップ31の奥側部分の焦点が合っているものの、その手前部分の焦点が合っていない。そこで、画像データDg3から焦点が合っている部位の画像情報を抽出して画像データDg4に合成することにより、図13の画像表示部42内に示すように、カップ31全体の焦点が合っている画像を生成する。このように、この画像処理プログラムでは、指定されたぼけ量に合致する画像データDgが存在しないときに、複数の画像データDg,Dg・・に対して補完処理することで中間画像を生成して、この中間画像を画像表示部42に表示させる。この後、所望ぼけ量の画像が画像表示部42に表示されたときに、オペレータは、決定ボタン45を操作する。これにより、デジタルスチルカメラ1によって記録された画像データファイルFgに基づく所望ぼけ量の画像データファイルの生成が完了する。
At this time, the image processing program causes the
このように、このデジタルスチルカメラ1によれば、1回のレリーズ操作によって例えば8つの画像データDg1〜Dg8を生成することにより、この画像データDg1〜Dg8を例えばパーソナルコンピュータによって画像編集することで、撮影完了以後に、好みのぼけ量の画像、言い替えれば好みの場所にピントが合っている画像を生成することができる。また、このデジタルスチルカメラ1によれば、デジタルスチルカメラ1に対して着脱自在なメモリ9に画像データファイルFgを記録可能に構成したことにより、例えば通信ケーブルを介して外部装置に画像データファイルを出力するデジタルスチルカメラとは異なり、旅行などに際して携行して、各種画像を撮影することができる。また、メモリ9として既存のリムーバブルメモリを使用することで、撮影対象や、撮影日時に応じてメモリ9を使い分けることができると共に、パーソナルコンピュータなどによる画像データファイルFgの読み出しも容易に行うことができる。
As described above, according to the digital
さらに、このデジタルスチルカメラ1によれば、撮影時に、最短距離側の焦点位置から無限遠側の焦点位置までの間で任意に指定した2つの焦点位置の間でN個(例えば8個)の画像データDgを生成するように構成したことにより、例えば被写体が比較的近距離に存在することが多い室内では、焦点位置の変更範囲を近距離側の比較的狭い範囲に設定しておくことで、近距離(被写界深度が浅い側)の被写体に対して短い距離間隔で画像を撮影することができる。この結果、被写体に焦点が合った画像を確実に撮影することができる。また、所望の被写体の近傍のみを極く短い距離間隔で撮影した画像データDg,Dg・・を記録することができる。一方、例えば被写体が比較的遠距離に存在することが多い屋外では、焦点位置の変更範囲を近距離側から遠距離側に亘る比較的広い範囲に設定しておくことで、被写界深度が深い遠距離に存在する被写体に対して長い距離間隔で画像を撮影することができる結果、被写体に焦点が合った画像を確実に撮影しつつ、撮影画像数を減少させることができる。さらに、このデジタルスチルカメラ1によれば、近距離側の焦点位置ほど焦点位置を緩やかに変更し、遠距離側の焦点位置ほど焦点位置を急峻に変更することにより、被写界深度が浅い近距離側では短い距離間で、被写界深度が深い遠距離側では長い距離間隔で画像を撮影することができる結果、被写体に焦点が合った画像を確実に撮影しつつ、撮影画像数を減少させることができる。
Furthermore, according to this digital
また、このデジタルスチルカメラ1によれば、生成した画像データ(画像データDg1および差分データDd1〜Dd7)を1ファイル化した画像データファイルFgをメモリ9に記録させることにより、1回のレリーズ操作によって生成された画像データDgをひとまとめにして効率良く管理することができる。この場合、例えば画像データDg1〜Dg8をそれぞれ独立したファイルとしてメモリ9に記録させる場合と比較して、画像データDg1〜Dg8を1ファイル化した画像データファイルFgを記録することにより、そのデータ量を縮小することができる。さらに、このデジタルスチルカメラ1によれば、画像データDg,Dgの差分を抽出した差分データDd1〜Dd7と画像データDg1とを合成して画像データファイルFgを生成することにより、例えば画像データDg1〜Dg8を1ファイル化した場合と比較して、画像データファイルFg全体のデータ量激減させることができる。この結果、メモリ9の貴重な記録領域の消費を最低限に抑えることができる。
Further, according to the digital
また、このデジタルスチルカメラ1によれば、光学系装置2としてテレセントリック光学系レンズ群を採用したことにより、画像データDg1〜Dg8のそれぞれにおける同一の被写体の撮影位置が、撮影時におけるレンズ2aの位置の影響を受け難いため、大掛かりな画像補正(合成処理時の位置補正)を行うことなく、画像データDg,Dg・・を画像処理することができる。
Further, according to the digital
なお、本発明は、上記した本発明の実施の形態に限定されない。例えば、本発明の実施の形態では、1回のレリーズ操作に応じて8回撮影する例を説明したが、1回のレリーズ操作に応じて2回以上の任意の回数を撮影することができる。この場合、デジタルスチルカメラ1からの距離が様々な複数の被写体が存在するときや、極く近距離の被写体に焦点を合わせた画像を生成したいときなどには、1回のレリーズ操作に応じて撮影する画像数を増やすのが好ましい。一方、画像データファイルFgのデータ量を縮小したいときや、無限遠に近い遠距離側の被写体を撮影するときには、1回のレリーズ操作に応じて撮影する画像数を減らすのが好ましい。また、本発明の実施の形態では、リニアモータ5によってレンズ2aを移動させることによって焦点位置を変更する例を説明したが、本発明はこれに限定されず、CCD3に対する光学系装置2の接離動や、光学系装置2に対するCCD3の接離動、または光学系装置2とCCD3との双方を接離動させて焦点位置を変更してもよい。また、本発明における光電変換手段については、本発明の実施の形態に示したCCD3に限定されず、CMOSセンサなどの各種光電変換素子を採用することができる。
The present invention is not limited to the embodiment of the present invention described above. For example, in the embodiment of the present invention, an example in which shooting is performed eight times in response to one release operation has been described, but an arbitrary number of times of two or more can be shot in response to one release operation. In this case, when there are a plurality of subjects having various distances from the digital
さらに、レンズ2aの移動や、光学系装置2およびCCD3の接離動に使用する駆動機構は、本発明の実施の形態に示したリニアモータ5に限定されず、圧電素子、超音波モータ、電磁アクチュエータ、回転モータまたはバネ部材などで構成してもよい。この場合、例えば画像データDgを生成する都度、レンズ2aを停止させるときには、パルスモータを使用するのが好ましい。また、本発明の実施の形態に示したように、レンズ2aを無段階に移動させながら画像データDgを生成するときには、リニアモータを使用するのが好ましい。さらに、ばね部材を用いた場合には、移動対象(レンズ2a、光学系装置2またはCCD3)を移動させるための電力を不要とすることができる。この場合、撮影以前にバネ部材を縮めるかまたは伸ばす方向で移動対象を移動させておき、レリーズ操作に応じてバネ部材が延びるかまたは縮むことで移動対象を移動させるように構成すればよい。
Furthermore, the drive mechanism used for the movement of the
また、本発明の実施の形態では、レンズ2aと共に移動するゲージ2bに複数のスリットを設けると共に、発光素子6aから発光された光を受光素子6bで受光することによってレンズ2aの位置を位置データとして出力する例を説明したが、本発明における位置検出部はこれに限定されず、例えばゲージ2bに電気接点を設けるなどした機械的スイッチ機構で構成することもできる。さらに、本発明の実施の形態では、Fナンバーが2.8の光学系装置2を採用した例を説明したが、より高精度な画像を撮影するためには、例えばFナンバーが1.4程度の光学系装置を採用するのが好ましく、この光学系装置を使用して1回のレリーズ操作に応じての撮影回数(すなわち焦点位置の数)を多くすることで高精度の画像データファイルFgを生成することができる。また、本発明の実施の形態では、複数のレンズで構成された可変焦点レンズ方式の光学系装置2を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されず、可変焦点ミラーを用いた光学系装置や、可変焦点レンズおよび可変焦点ミラーの双方を用いた光学系装置を採用することができる。この場合、可変焦点レンズについては、透明な液体を封入したレンズの曲率を圧電素子などを用いて変化させる構成を採用することができる。また、可変焦点ミラーについては、弾性変形可能に構成されたミラーの曲率を電磁アクチュエータなどで変化させる構成を採用することもできる。
In the embodiment of the present invention, a plurality of slits are provided in the
さらに、本発明の実施の形態では、レンズ2aの移動に伴って位置検出部6から出力される電気信号の回数に基づいて画像データDgを順次撮影する例を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、被写体像の受光領域を複数に分割したそれぞれの領域に合焦センサを設け、この合焦センサから出力される合焦信号に基づいてその領域に合焦したと判別したときにCPU8が画像データDgを生成するように構成することもできる。このように、合焦信号を受信する毎に画像データDgを生成するように構成した場合、焦点が合った画像情報が1つの画像データDgについて1箇所以上確実に存在する画像データDgを撮影することができる。また、デジタルスチルカメラ1によって記録した画像データDg1〜Dg8の編集については、専用の画像処理プログラムを用いた方法に限定されず、汎用の画像処理プログラムを用いて編集することができる。この場合、画像データファイルFgの生成時に抽出した差分データDd1〜Dd7と画像データDg1とに基づいて画像データDg1〜Dg8を復元するためのモジュールをパーソナルコンピュータに予めインストールしておくか、または、画像データファイルFgの生成時に差分データDd1〜Dd7を使用せずに、画像データDg1〜Dg8を合成して画像データファイルFgを生成するように構成すればよい。また、画像データファイルFg内の画像データDg1および差分データDd1〜Dd7に基づいて、好みのぼけ量を編集する機能をデジタルスチルカメラ1に備えることにより、デジタルスチルカメラ1内で編集したデジタル画像データをメモリ9に記録させてもよい。さらに、画像データファイルFg内の焦点位置データDlに代えて、画像データDg1〜Dg8の生成順序を特定するための生成順序データ、または画像データDg1〜Dg8に対応する各画像において焦点が合う被写体までの距離を特定するための被写体距離データを記録してもよい。また、画像データファイルFgに収納すべきデータに関しては、適宜選択して1ファイル化することができる。
Furthermore, in the embodiment of the present invention, the example in which the image data Dg is sequentially photographed based on the number of electrical signals output from the position detection unit 6 as the
1 デジタルスチルカメラ 2 光学系装置 2a レンズ 2b ゲージ 3 CCD 4 シャッタ機構 5 リニアモータ 6 位置検出部 6a 発光素子 6b 受光素子 7 レリーズボタン 8 CPU 9 メモリ 10 LCDパネル 31 カップ 32 家 33 立木 34 山 Da 画角データ Dd1〜Dd7 差分データ Dg1〜Dg8 画像データ Dl1〜Dl8 焦点位置データ Fg 画像データファイル
DESCRIPTION OF
Claims (20)
前記焦点位置変更手段は、1回のレリーズ操作に応じて前記焦点位置を多段階または無段階に変更し、前記画像データ生成部は、前記変更された互いに異なるN(Nは2以上の自然数)点の焦点位置における前記被写体像についての前記デジタル画像データを生成するデジタルスチルカメラ。 A photoelectric conversion unit that converts a received subject image into an electrical signal, an optical system device that forms the subject image on the photoelectric conversion unit, and any one of the photoelectric conversion unit and the optical system unit Focus position changing means for changing the focus position by changing the image position of the subject image by the other contact / separation movement or the optical system device, and the subject image based on the electrical signal output from the photoelectric conversion means A digital still camera comprising an image data generation unit for generating digital image data of
The focal position changing means changes the focal position in multiple steps or steplessly in response to a single release operation, and the image data generation unit is configured to change the N different from each other (N is a natural number of 2 or more). A digital still camera that generates the digital image data for the subject image at a focal position of a point.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007067203A JP2007213083A (en) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | Image processing system, image processing method, image processing apparatus, image processing program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007067203A JP2007213083A (en) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | Image processing system, image processing method, image processing apparatus, image processing program |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001336762A Division JP2003143461A (en) | 2001-11-01 | 2001-11-01 | Digital still camera |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007213083A true JP2007213083A (en) | 2007-08-23 |
Family
ID=38491493
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007067203A Pending JP2007213083A (en) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | Image processing system, image processing method, image processing apparatus, image processing program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007213083A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1926357A2 (en) | 2006-11-21 | 2008-05-28 | Ricoh Company, Ltd. | Functional device fabrication apparatus and functional device fabricated with the same |
JP2012058435A (en) * | 2010-09-08 | 2012-03-22 | Fujitsu Ltd | Real time depth of field extension system and real time depth of field extension method |
US8416338B2 (en) | 2008-11-25 | 2013-04-09 | Sony Corporation | Imaging device and imaging method |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5877377A (en) * | 1981-11-04 | 1983-05-10 | Shiro Okamura | Electronic camera |
JPH1141512A (en) * | 1997-07-24 | 1999-02-12 | Olympus Optical Co Ltd | Image processing unit |
JPH11261797A (en) * | 1998-03-12 | 1999-09-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | Image processing method |
JP2001042207A (en) * | 1999-07-29 | 2001-02-16 | Olympus Optical Co Ltd | Electronic camera |
JP2001057630A (en) * | 1999-08-18 | 2001-02-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | Image processing unit and image processing method |
JP2001116980A (en) * | 1999-10-18 | 2001-04-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | Automatic focusing camera and photographing method |
JP2001268437A (en) * | 2000-03-23 | 2001-09-28 | Minolta Co Ltd | Image processor |
JP2001268435A (en) * | 2000-03-16 | 2001-09-28 | Minolta Co Ltd | Image processing method, recording medium for image processing and image processor |
-
2007
- 2007-03-15 JP JP2007067203A patent/JP2007213083A/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5877377A (en) * | 1981-11-04 | 1983-05-10 | Shiro Okamura | Electronic camera |
JPH1141512A (en) * | 1997-07-24 | 1999-02-12 | Olympus Optical Co Ltd | Image processing unit |
JPH11261797A (en) * | 1998-03-12 | 1999-09-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | Image processing method |
JP2001042207A (en) * | 1999-07-29 | 2001-02-16 | Olympus Optical Co Ltd | Electronic camera |
JP2001057630A (en) * | 1999-08-18 | 2001-02-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | Image processing unit and image processing method |
JP2001116980A (en) * | 1999-10-18 | 2001-04-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | Automatic focusing camera and photographing method |
JP2001268435A (en) * | 2000-03-16 | 2001-09-28 | Minolta Co Ltd | Image processing method, recording medium for image processing and image processor |
JP2001268437A (en) * | 2000-03-23 | 2001-09-28 | Minolta Co Ltd | Image processor |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1926357A2 (en) | 2006-11-21 | 2008-05-28 | Ricoh Company, Ltd. | Functional device fabrication apparatus and functional device fabricated with the same |
US8416338B2 (en) | 2008-11-25 | 2013-04-09 | Sony Corporation | Imaging device and imaging method |
JP2012058435A (en) * | 2010-09-08 | 2012-03-22 | Fujitsu Ltd | Real time depth of field extension system and real time depth of field extension method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5394296B2 (en) | Imaging apparatus and image processing method | |
US8890996B2 (en) | Imaging device, semiconductor integrated circuit and imaging method | |
TWI474096B (en) | Enhanced image processing with lens motion | |
JP4980982B2 (en) | Imaging apparatus, imaging method, focus control method, and program | |
EP2525565B1 (en) | Digital photographing apparatus and method of controlling the same to increase continuous shooting speed for capturing panoramic photographs | |
US9300858B2 (en) | Control device and storage medium for controlling capture of images | |
JP5713055B2 (en) | Imaging apparatus, imaging method, and program | |
EP2698658A1 (en) | Image pickup apparatus, semiconductor integrated circuit and image pickup method | |
WO2007024709A3 (en) | Cellular phone camera with three-dimensional imaging function | |
JP2011018056A (en) | Imaging apparatus, imaging apparatus control method, and program | |
JP2003143461A (en) | Digital still camera | |
JP2018101951A (en) | Imaging device, imaging method, and program for computer | |
JP4878978B2 (en) | Imaging apparatus and imaging method | |
US8547454B2 (en) | Digital image photographing apparatuses and methods of controlling the same to provide location information | |
JP2011044838A (en) | Imaging device and method, and program | |
JP5075110B2 (en) | Focus adjustment apparatus and method | |
KR102146856B1 (en) | Method of displaying a photographing mode using lens characteristics, Computer readable storage medium of recording the method and a digital photographing apparatus. | |
JP2010136058A (en) | Electronic camera and image processing program | |
JP2007213083A (en) | Image processing system, image processing method, image processing apparatus, image processing program | |
JP5239280B2 (en) | Imaging apparatus, imaging control program, and imaging method | |
JP2013242408A (en) | Imaging device and control method of the same | |
JP2013210572A (en) | Imaging device and control program of the same | |
JP6645711B2 (en) | Image processing apparatus, image processing method, and program | |
JP6994665B1 (en) | Imaging device | |
JP5573311B2 (en) | camera |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100824 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101025 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20101026 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110405 |