JP2007306107A - Imaging apparatus, imaging method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置、撮像方法、およびプログラムに関し、特に、例えば、ユーザが、動きのある物体(動体)が消去された、適正露光の画像を容易に取得できるようにした撮像装置、撮像方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to an imaging apparatus, an imaging method, and a program, and more particularly, for example, an imaging apparatus and an imaging method that allow a user to easily acquire an image with proper exposure from which a moving object (moving object) is erased. And related to the program.
適正露光(露出)未満で撮像した複数の入力画像に基づいて、出力画像を推定する画像処理が、例えば、特許文献1に提案されている。
For example,
特許文献1に記載の画像処理では、複数の入力画像から出力画像を推定する過程において、複数の入力画像の位置関係を補正し、補正後の入力画像のそれぞれを加算する処理(以下、補正加算処理という)が行われる。
In the image processing described in
特許文献1に記載の補正加算処理によれば、入力画像において、動体が投影された動体部分が消去され、動体部分でない静止部分のみが撮像された出力画像を取得することができる。
特許文献1に記載の補正加算処理では、最終的に得られる出力画像の露光量をあらかじめ定めたうえで、適正露光未満の複数の入力画像を撮像し、その入力画像を加算することにより、適正露光の出力画像を得ることはできるが、この場合、入力画像を加算する回数が定められてしまうため、動体の消去の程度を調節することができなかった。
In the correction addition process described in
また、特許文献1に記載の補正加算処理では、最終的に得られる出力画像の露光量を定めずに、動体の消去の程度を確認しながら複数の入力画像を加算する処理を行うことにより、動体が消去された出力画像を得ることはできるが、この場合、最終的に得られる出力画像の露光量を調節することができなかった。
In addition, in the correction addition process described in
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ユーザが、動体が消去された、適正露光の画像を容易に取得できるようにするものである。 The present invention has been made in view of such a situation, and enables a user to easily acquire an image of proper exposure from which a moving object has been erased.
本発明の第1の側面の撮像装置は、画像を撮像する撮像装置であり、入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段と、ユーザによって操作される操作手段と、前記操作手段が操作されている間に、前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成する平均画像生成手段と、前記操作手段の操作が停止されたとき、前記平均画像を記録媒体に記録する記録制御手段とを備える。 An imaging apparatus according to a first aspect of the present invention is an imaging apparatus that captures an image, an imaging unit that captures an image by photoelectrically converting incident light, an operation unit that is operated by a user, and the operation unit. Is operated, the average image generating means for generating an average image obtained by averaging the pixel values of a plurality of images captured by the imaging means with an exposure time of appropriate exposure, and the operation of the operating means are stopped. And a recording control means for recording the average image on a recording medium.
第1の側面の撮像装置には、画像を表示する表示手段と、前記平均画像生成手段において、新たな平均画像が生成されるごとに、新たな平均画像を、前記表示手段に表示させる表示制御手段とをさらに備えることができる。 The imaging apparatus according to the first aspect includes a display unit that displays an image, and a display control that causes the display unit to display a new average image each time a new average image is generated in the average image generation unit. Means.
第1の側面の撮像装置には、前記操作手段が操作されている間に、前記撮像手段が撮像した複数枚の画像それぞれに映っている被写体の位置を合わせるように、前記撮像手段が撮像した画像を補正する補正手段をさらに設けることができ、前記平均画像生成手段では、前記補正手段により補正がされた複数枚の画像を平均化させることができる。 In the imaging device of the first aspect, while the operation unit is being operated, the imaging unit captures the position of the subject shown in each of a plurality of images captured by the imaging unit. Correction means for correcting an image can be further provided, and the average image generation means can average a plurality of images corrected by the correction means.
第1の側面の撮像装置における前記平均画像生成手段は、前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、n―1枚の画像を加算した加算画像と、前記n枚目の画像とを加算することにより、n枚の画像を加算した新たな加算画像を生成する加算手段と、前記加算手段で得られた新たな加算画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段とを有することができる。 The average image generating means in the imaging device of the first aspect includes an addition image obtained by adding n−1 images when the n-th image is captured by the imaging means, and the n-th image. And adding means for generating a new added image obtained by adding n images, and 1 / n multiplication for multiplying the pixel value of the new added image obtained by the adding means by 1 / n. Means.
第1の側面の撮像装置における前記平均画像生成手段は、前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、前記n枚目の画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段と、n―1枚の画像から生成された前記平均画像の画素値を(n―1)/n倍にする(n―1)/n乗算手段と、画素値が1/n倍にされた前記n枚目の画像と、画素値が(n―1)/n倍にされた前記平均画像との画素値を加算する加算手段とを有することができる。 The average image generating means in the imaging device of the first aspect is 1 / n for increasing the pixel value of the n-th image by 1 / n when the n-th image is picked up by the imaging means. Multiplying means, (n-1) / n multiplying the pixel value of the average image generated from n-1 images by (n-1) / n, and the pixel value being 1 / n times And adding means for adding pixel values of the n-th image and the average image having a pixel value multiplied by (n−1) / n.
本発明の第1の側面の撮像方法、またはプログラムは、入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段を備える撮像装置の撮像方法、または入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段を備える撮像装置の撮像処理をコンピュータに実行させるプログラムであり、ユーザによって操作される操作手段が操作されている間に、前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成し、前記操作手段の操作が停止されたとき、前記平均画像を記録媒体に記録するステップを含む。 An imaging method or program according to the first aspect of the present invention is an imaging method of an imaging apparatus including an imaging unit that images an image by photoelectrically converting incident light, or an image by photoelectrically converting incident light. A program that causes a computer to execute an imaging process of an imaging apparatus including an imaging unit that performs imaging, and a plurality of images captured by the imaging unit with an exposure time of appropriate exposure while an operation unit operated by a user is operated. Generating an average image obtained by averaging pixel values of the image, and recording the average image on a recording medium when the operation of the operation unit is stopped.
本発明の第1の側面においては、ユーザによって操作される操作手段が操作されている間に、前記撮像手段により適正露光の露光時間で撮像された複数枚の画像の画素値が平均化された平均画像が生成され、前記操作手段の操作が停止されたとき、前記平均画像が記録媒体に記録される。 In the first aspect of the present invention, pixel values of a plurality of images captured by the imaging unit with an appropriate exposure time are averaged while an operating unit operated by a user is operated. When an average image is generated and the operation of the operation means is stopped, the average image is recorded on a recording medium.
本発明の第2の側面の撮像装置は、画像を撮像する撮像装置であり、入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成する平均画像生成手段と、画像を表示する表示手段と、前記平均画像生成手段において、新たな平均画像が生成されるごとに、新たな平均画像を、前記表示手段に表示させる表示制御手段とを備える。 An imaging apparatus according to a second aspect of the present invention is an imaging apparatus that captures an image. The imaging unit captures an image by photoelectrically converting incident light, and the imaging unit captures an image with an exposure time of appropriate exposure. Each time a new average image is generated in the average image generation means for generating an average image obtained by averaging pixel values of a plurality of images, a display means for displaying an image, and the average image generation means, a new image is generated. Display control means for displaying an average image on the display means.
第2の側面の撮像装置には、前記平均画像を記録媒体に記録する記録制御手段とをさらに備えることができる。 The image pickup apparatus according to the second aspect can further include recording control means for recording the average image on a recording medium.
第2の側面の撮像装置には、前記操作手段が操作されている間に、前記撮像手段が撮像した複数枚の画像それぞれに映っている被写体の位置を合わせるように、前記撮像手段が撮像した画像を補正する補正手段をさらに設けることができ、前記平均画像生成手段では、前記補正手段により補正がされた複数枚の画像を平均化させることができる。 In the imaging device of the second aspect, while the operation unit is being operated, the imaging unit captures the position of the subject shown in each of the plurality of images captured by the imaging unit. Correction means for correcting an image can be further provided, and the average image generation means can average a plurality of images corrected by the correction means.
第2の側面の撮像装置における前記平均画像生成手段は、前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、n―1枚の画像を加算した加算画像と、前記n枚目の画像とを加算することにより、n枚の画像を加算した新たな加算画像を生成する加算手段と、前記加算手段で得られた新たな加算画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段とを有することができる。 The average image generating means in the imaging device of the second aspect includes an addition image obtained by adding n−1 images when the n-th image is captured by the imaging means, and the n-th image. And adding means for generating a new added image obtained by adding n images, and 1 / n multiplication for multiplying the pixel value of the new added image obtained by the adding means by 1 / n. Means.
第2の側面の撮像装置における前記平均画像生成手段は、前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、前記n枚目の画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段と、n―1枚の画像から生成された前記平均画像の画素値を(n―1)/n倍にする(n―1)/n乗算手段と、画素値が1/n倍にされた前記n枚目の画像と、画素値が(n―1)/n倍にされた前記平均画像との画素値を加算する加算手段とを有することができる。 The average image generating means in the imaging device of the second aspect is 1 / n for increasing the pixel value of the n-th image by 1 / n times when the n-th image is picked up by the imaging means. Multiplying means, (n-1) / n multiplying the pixel value of the average image generated from n-1 images by (n-1) / n, and the pixel value being 1 / n times And adding means for adding pixel values of the n-th image and the average image having a pixel value multiplied by (n−1) / n.
本発明の第2の側面の撮像方法、またはプログラムは、入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段を備える撮像装置の撮像方法、または入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段を備える撮像装置の撮像処理をコンピュータに実行させるプログラムであり、前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成し、前記撮像手段が撮像した画像が平均化された新たな平均画像が生成されるたびに、新たな平均画像を、画像を表示する表示手段に表示させるステップを含む。 The imaging method or the program according to the second aspect of the present invention provides an imaging method of an imaging apparatus including an imaging unit that images an image by photoelectrically converting incident light, or an image by photoelectrically converting incident light. A program for causing a computer to execute an imaging process of an imaging apparatus including an imaging unit that captures an image, and generating an average image obtained by averaging pixel values of a plurality of images captured by the imaging unit with an exposure time of appropriate exposure, Each time a new average image obtained by averaging images captured by the imaging unit is generated, the new average image is displayed on the display unit that displays the image.
本発明の第2の側面においては、前記撮像手段により適正露光の露光時間で撮像された複数枚の画像の画素値が平均化された平均画像が生成され、前記撮像手段により撮像された画像が平均化された新たな平均画像が生成されるたびに、新たな平均画像が、画像を表示させる表示手段に表示される。 In the second aspect of the present invention, an average image is generated by averaging pixel values of a plurality of images captured by the imaging unit with an exposure time of appropriate exposure, and the image captured by the imaging unit is Each time a new averaged average image is generated, the new average image is displayed on display means for displaying the image.
本発明によれば、例えば、ユーザが、動体が消去された、適正露光の画像を容易に取得することができる。 According to the present invention, for example, a user can easily acquire an image of proper exposure from which a moving object is erased.
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書又は図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書又は図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。 Embodiments of the present invention will be described below. Correspondences between the constituent elements of the present invention and the embodiments described in the specification or the drawings are exemplified as follows. This description is intended to confirm that the embodiments supporting the present invention are described in the specification or the drawings. Therefore, even if there is an embodiment which is described in the specification or the drawings but is not described here as an embodiment corresponding to the constituent elements of the present invention, that is not the case. It does not mean that the form does not correspond to the constituent requirements. Conversely, even if an embodiment is described here as corresponding to a configuration requirement, that means that the embodiment does not correspond to a configuration requirement other than the configuration requirement. It's not something to do.
本発明の第1の側面の撮像装置は、画像を撮像する撮像装置(例えば、図1のデジタルカメラ11)において、入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段(例えば、図1の撮像部41)と、ユーザによって操作される操作手段(例えば、図1の操作部21)と、前記操作手段が操作されている間に、前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成する平均画像生成手段(例えば、図1の平均画像生成部58)と、前記操作手段の操作が停止されたとき、前記平均画像を記録媒体に記録する記録制御手段(例えば、図1の入出力制御部62)とを備える。
The image pickup apparatus according to the first aspect of the present invention is an image pickup means (for example, FIG. 1) that picks up an image by photoelectrically converting incident light in an image pickup apparatus (for example, the
第1の側面の撮像装置には、画像を表示する表示手段(例えば、図1の表示部61)と、前記平均画像生成手段において、新たな平均画像が生成されるごとに、新たな平均画像を、前記表示手段に表示させる表示制御手段(例えば、図1の表示制御部60)とをさらに備えることができる。
The imaging device according to the first aspect includes a display unit (for example, the
第1の側面の撮像装置には、前記操作手段が操作されている間に、前記撮像手段が撮像した複数枚の画像それぞれに映っている被写体の位置を合わせるように、前記撮像手段が撮像した画像を補正する補正手段(例えば、図1の補正部57)をさらに備えることができ、前記平均画像生成手段は、前記補正手段により補正がされた複数枚の画像を平均化することができる。
In the imaging device of the first aspect, while the operation unit is being operated, the imaging unit captures the position of the subject shown in each of a plurality of images captured by the imaging unit. A correction unit (for example, the
第1の側面の撮像装置における前記平均画像生成手段は、前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、n―1枚の画像を加算した加算画像と、前記n枚目の画像とを加算することにより、n枚の画像を加算した新たな加算画像を生成する加算手段(例えば、図2の加算部81)と、前記加算手段で得られた新たな加算画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段(例えば、図2の1/n乗算部83)とを有することができる。
The average image generating means in the imaging device of the first aspect includes an addition image obtained by adding n−1 images when the n-th image is captured by the imaging means, and the n-th image. And adding means for generating a new added image obtained by adding n images (for example, the adding
第1の側面の撮像装置における前記平均画像生成手段は、前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、前記n枚目の画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段(例えば、図9の1/n乗算部331)と、n―1枚の画像から生成された前記平均画像の画素値を(n―1)/n倍にする(n―1)/n乗算手段(例えば、図9の(n―1)/n乗算部334)と、画素値が1/n倍にされた前記n枚目の画像と、画素値が(n―1)/n倍にされた前記平均画像との画素値を加算する加算手段(例えば、図9の加算部332)とを有することができる。
The average image generating means in the imaging device of the first aspect is 1 / n for increasing the pixel value of the n-th image by 1 / n when the n-th image is picked up by the imaging means. Multiplying means (for example, 1 /
本発明の第1の側面の撮像方法、またはプログラムは、入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段を備える撮像装置の撮像方法、または入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段を備える撮像装置の撮像処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、ユーザによって操作される操作手段が操作されている間に、前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成し(例えば、図8のステップS37およびステップS38、または図10のステップS87乃至ステップS89)、前記操作手段の操作が停止されたとき、前記平均画像を記録媒体に記録する(例えば、図8のステップS41、または図10のステップS92)ステップを含む。 An imaging method or program according to the first aspect of the present invention is an imaging method of an imaging apparatus including an imaging unit that images an image by photoelectrically converting incident light, or an image by photoelectrically converting incident light. In a program for causing a computer to execute an imaging process of an imaging apparatus including an imaging unit for imaging, a plurality of images captured by the imaging unit with an appropriate exposure time while an operation unit operated by a user is operated An average image is generated by averaging the pixel values (for example, step S37 and step S38 in FIG. 8, or step S87 to step S89 in FIG. 10), and when the operation of the operation means is stopped, the average image is Recording on a recording medium (for example, step S41 in FIG. 8 or step S92 in FIG. 10) is included.
本発明の第2の側面の撮像装置は、画像を撮像する撮像装置(例えば、図1のデジタルカメラ11)において、入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段(例えば、図1の撮像部41)と、前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成する平均画像生成手段(例えば、図1の平均画像生成部58)と、画像を表示する表示手段(例えば、図1の表示部61)と、前記平均画像生成手段において、新たな平均画像が生成されるごとに、新たな平均画像を、前記表示手段に表示させる表示制御手段(例えば、図1の表示制御部60)とを備える。
The image pickup apparatus according to the second aspect of the present invention is an image pickup apparatus (for example, FIG. 1) that picks up an image by photoelectrically converting incident light in an image pickup apparatus (for example, the
第2の側面の撮像装置には、前記平均画像を記録媒体に記録する記録制御手段(例えば、図1の入出力制御部62)とをさらに備えることができる。
The image pickup apparatus according to the second aspect can further include recording control means (for example, the input /
第2の側面の撮像装置には、前記操作手段が操作されている間に、前記撮像手段が撮像した複数枚の画像それぞれに映っている被写体の位置を合わせるように、前記撮像手段が撮像した画像を補正する補正手段(例えば、図1の補正部57)をさらに備えることができ、前記平均画像生成手段は、前記補正手段により補正がされた複数枚の画像を平均化することができる。
In the imaging device of the second aspect, while the operation unit is being operated, the imaging unit captures the position of the subject shown in each of the plurality of images captured by the imaging unit. A correction unit (for example, the
第2の側面の撮像装置における前記平均画像生成手段は、前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、n―1枚の画像を加算した加算画像と、前記n枚目の画像とを加算することにより、n枚の画像を加算した新たな加算画像を生成する加算手段(例えば、図2の加算部81)と、前記加算手段で得られた新たな加算画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段(例えば、図2の1/n乗算部83)とを有することができる。
The average image generating means in the imaging device of the second aspect includes an addition image obtained by adding n−1 images when the n-th image is captured by the imaging means, and the n-th image. And adding means for generating a new added image obtained by adding n images (for example, the adding
第2の側面の撮像装置における前記平均画像生成手段は、前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、前記n枚目の画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段(例えば、図9の1/n乗算部331)と、n―1枚の画像から生成された前記平均画像の画素値を(n―1)/n倍にする(n―1)/n乗算手段(例えば、図9の(n―1)/n乗算部334)と、画素値が1/n倍にされた前記n枚目の画像と、画素値が(n―1)/n倍にされた前記平均画像との画素値を加算する加算手段(例えば、図9の加算部332)とを有することができる。
The average image generating means in the imaging device of the second aspect is 1 / n for increasing the pixel value of the n-th image by 1 / n times when the n-th image is picked up by the imaging means. Multiplying means (for example, 1 /
本発明の第2の側面の撮像方法、またはプログラムは、入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段を備える撮像装置の撮像方法、または入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段を備える撮像装置の撮像処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成し(例えば、図8のステップS37およびステップS38、または図10のステップS87乃至ステップS89)、前記撮像手段が撮像した画像が平均化された新たな平均画像が生成されるたびに、新たな平均画像を、画像を表示する表示手段に表示させる(例えば、図8のステップS39、または図10のステップS90)ステップを含む。 The imaging method or the program according to the second aspect of the present invention provides an imaging method of an imaging apparatus including an imaging unit that images an image by photoelectrically converting incident light, or an image by photoelectrically converting incident light. In a program for causing a computer to execute an imaging process of an imaging apparatus including an imaging unit that captures an image, an average image is generated by averaging pixel values of a plurality of images captured by the imaging unit with an exposure time of appropriate exposure (for example, Step S37 and Step S38 in FIG. 8 or Steps S87 to S89 in FIG. 10, each time a new average image is generated by averaging the images captured by the imaging means, a new average image is generated. Is displayed on the display means for displaying (for example, step S39 in FIG. 8 or step S90 in FIG. 10).
以下、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明を適用したデジタルカメラ(デジタルスチルカメラ)11の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an embodiment of a digital camera (digital still camera) 11 to which the present invention is applied.
図1のデジタルカメラ11は、操作部21、撮像部41、SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)54、動きベクトル検出部55、SAD(Sum of Absolute Differences)テーブル56、補正部57、平均画像生成部58、表示制御部60、表示部61、入出力制御部62、記憶部63、ドライブ64、およびメモリカード65により構成される。
1 includes an
操作部21は、例えば、レリーズ・スイッチ31および後述する表示部61に重畳されたタッチパネルなどにより構成され、ユーザによって操作される。操作部21は、ユーザの操作に応じた操作信号を、デジタルカメラ11の必要なブロックに供給する。
The
撮像部41は、そこに入射する光を受光して光電変換することにより被写体を撮像し、その結果得られる撮影画像をSDRAM54に供給して、(一時的に)記憶させる。
The
ここで、撮像部41は、撮像レンズ51、撮像素子52、およびカメラ信号処理部53により構成されており、撮像レンズ51は、撮像素子52の受光面に被写体の像を結像させる。撮像素子52は、例えば、CCD(Charge Coupled Devices)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサなどで構成され、その受光面に結像された被写体の像(光)を、光電変換することでアナログの画像信号として、カメラ信号処理部53に供給する。
Here, the
カメラ信号処理部53は、撮像素子52から供給されたアナログの画像信号に対して、例えば、ガンマ補正処理や白バランス処理などを行う。その後、カメラ信号処理部53は、そのアナログの画像信号をA/D(Analog/Digital)変換し、その結果得られるデジタルの画像信号(撮像画像)をSDRAM54に供給して、記憶させる。
The camera
SDRAM54は、カメラ信号処理部53(撮像部41)から供給された撮像画像を記憶する。
The
ここで、デジタルカメラ11の撮影モードとしては、例えば、撮像部41において、レリーズ・スイッチ31の1回の押圧操作に応じて、1枚の撮像画像を適正露光となる露光時間で撮像する通常撮影モードと、レリーズ・スイッチ31の押圧操作に応じて、適正露光となる露光時間で撮像された複数枚の撮像画像を平均化することにより、動体が消去された画像を得る動体消去の撮影モードとがある。以下では、撮影モードが、動体消去の撮影モードになっている場合について説明する。なお、撮影モードが、通常撮影モードの場合は、以下に説明する動きベクトル検出部55乃至平均画像生成部58が機能しないだけである。
Here, as a shooting mode of the
動きベクトル検出部55は、撮像部41で撮像された撮像画像を、撮像された順番で、SDRAM54から読み出す。動きベクトル検出部55は、SDRAM54から読み出した1枚目の撮像画像(レリーズ・スイッチ31が押圧されてから、撮像部41により最初に撮像された撮像画像)を、補正部57を介して、平均画像生成部58に供給するとともに、SADテーブル56に供給して、後述する基準画像として記憶させる。
The motion
ここで、基準画像とは、後述する補正部57が、2枚目以降の撮像画像(レリーズ・スイッチ31が押圧されてから、撮像部41により2番目以降に撮像された撮像画像)の位置を補正するにあたって基準となる画像をいう。
Here, the reference image refers to the position of the second and subsequent captured images (second captured image captured by the
さらに、n枚目の撮像画像とは、動体消去の撮影モードで撮像された複数枚の撮像画像のうちの、n番目に撮像された撮像画像をいう。即ち、動体消去の撮影モードにおけるデジタルカメラ11では、レリーズ・スイッチ31の押圧操作が開始されてから、その押圧操作が停止(解除)されるまでの間に撮像されたN枚の撮像画像が、平均化の対象とされるようになっている。n枚目の撮像画像とは、レリーズ・スイッチ31の押圧操作がされている間に撮像されたN枚の撮像画像のうちの、n(n=1,2,・・・,N―1,N)番目に撮像された撮像画像である。
Further, the n-th captured image refers to an n-th captured image captured among a plurality of captured images captured in the moving object erasure shooting mode. In other words, in the
動きベクトル検出部55は、SDRAM54から読み出した2枚目以降の撮像画像については、SADテーブル56に記憶された基準画像に対する撮像画像の動きを表す動きベクトルを検出し、その撮像画像とともに補正部57に供給する。
For the second and subsequent captured images read from the
SADテーブル56は、動きベクトル検出部55から供給される1枚目の撮像画像を、基準画像として記憶する。
The SAD table 56 stores the first captured image supplied from the motion
補正部57は、動きベクトル検出部55から供給された撮像画像の動きベクトルに基づいて、同じく、動きベクトル検出部55から供給されたその撮像画像を補正し、補正後の撮像画像を平均画像生成部58に供給する。
The
平均画像生成部58は、補正部57から供給された補正後の複数枚の撮像画像の画素値を平均化し、平均画像を生成する。なお、平均画像生成部58については、後述する図2または図9において詳細に説明する。
The average
表示制御部60は、平均画像生成部58において、新たな平均画像(1枚目の撮像画像を含む)が生成されるたびに、平均画像生成部58からその新たな平均画像を読み出し、表示部61に供給して表示させる。
The
表示部61は、表示制御部60の制御に従い、表示制御部60から供給された平均画像などを表示する。表示部61としては、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)などを採用することができる。
The
入出力制御部62には、平均画像生成部58、記憶部63、およびドライブ64が接続されている。入出力制御部62は、平均画像生成部58、記憶部63、またはドライブ64それぞれとの間での画像のやりとりを制御する。
An average
記憶部63は、入出力制御部62から供給された画像を記憶する。
The storage unit 63 stores the image supplied from the input /
ドライブ64は、入出力制御部62から供給された画像を、メモリカード65に供給し、記憶させる。また、ドライブ64は、メモリカード65から画像を読み出し、入出力制御部62に供給する。
The
メモリカード65は、デジタルカメラ11のドライブ64に脱着可能でリムーバブルなメモリカードであり、入出力制御部62から供給された画像を記憶する。
The
図2は、図1の平均画像生成部58の詳細な構成例を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a detailed configuration example of the average
平均画像生成部58は、加算部81、SDRAM82、1/n乗算部83、およびSDRAM84により構成される。
The
加算部81には、補正部57から、補正後のn枚目の撮像画像が供給されるようになっている。加算部81は、SDRAM82から、n―1(n=2,3,・・・,N―1,N)枚の撮像画像を加算した加算画像を読み出し、その加算画像と、補正部57から供給されたn枚目の撮像画像の画素値を加算し、その結果得られた加算画像を、SDRAM82に供給して、記憶させる。
The
なお、加算部81は、補正部57から供給された撮像画像が1枚目の撮像画像である場合には、その1枚の撮像画像を、そのまま加算画像として、SDRAM82に供給し、記憶させる。
When the captured image supplied from the
SDRAM82は、加算部81から供給された、n枚の撮像画像を加算した加算画像(1枚目の撮像画像を含む)を記憶する(n=1,2,・・・,N―1,N)。
The
1/n乗算部83は、n枚の撮像画像を加算した加算画像をSDRAM82から読み出し、その加算画像の画素値を1/n倍することにより、n枚の撮像画像を平均化した平均画像を生成する。この平均画像は、1/n乗算部83からSDRAM84に供給され、上書きする形で記憶される。
The 1 /
SDRAM84(平均画像生成部58)に記憶された平均画像は、表示制御部60によって読み出され、表示部61において表示される。また、SDRAM84に記憶された平均画像は、入出力制御部62よって読み出され、記憶部63またはメモリカード65に供給されて、記憶される。
The average image stored in the SDRAM 84 (average image generation unit 58) is read by the
以上のような平均画像生成部58では、n枚の撮像画像を加算した加算画像の画素値を1/n倍するため、いわゆる丸め誤差による階調の損失が少ない平均画像を生成することができる。
In the average
次に、図3および図4を参照して、図1の動きベクトル検出部55の処理について説明する。
Next, processing of the motion
図3は、動きベクトル検出部55が、動体消去の撮像モードにおいて、2枚目以降の撮像画像の動きを表す動きベクトルを検出する様子を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the motion
図3上側は、静止している被写体161が投影された基準画像151、および被写体161と同一の被写体162が投影された(2枚目以降の)撮像画像152を示す図である。図3下側は、縦×横がm×n個のブロックに分割された基準画像151を示す図である。また、図3下側のm×n個のブロック内の矢印は、それぞれのブロックに基づいて検出された動きベクトルを表している。
The upper side of FIG. 3 is a diagram showing a
なお、上述したように、基準画像151とは、1枚目の撮像画像を表しており、撮像画像152とは、2枚目以降の撮像画像を表している。また、基準画像151に対する被写体161の位置と、撮像画像152に対する被写体162の位置が異なるのは、例えば、手振れが生じたことによる。
As described above, the
動きベクトル検出部55は、基準画像151と撮像画像152とを用いて、基準画像151に対する撮像画像152の動きを表す動きベクトルを検出する。
The motion
即ち、動きベクトル検出部55は、図3下側に示されるように、基準画像151を縦×横がm×n個のブロックに分割し、それぞれのブロックに一番類似している撮像画像152上の領域を求めることで動きベクトルを検出するブロックマッチングを行う。
That is, the motion
図4は、このようなブロックマッチングにより動きベクトルを検出する方法を説明する図である。 FIG. 4 is a diagram for explaining a method of detecting a motion vector by such block matching.
図4では、基準画像151と撮像画像152とが重ね合わされている。また、図4では、基準画像151(撮像画像152)の左下の点を原点Oとし、右方向をx方向、上方向をy方向とするxy座標系を定義してある。
In FIG. 4, the
動きベクトル検出部55は、図4に示されるように、基準画像151上の分割されたブロック151a乃至151fをテンプレートとして、それぞれのブロック151a乃至151fに一番類似している撮像画像152上の領域152a乃至152fを求める。さらに、動きベクトル検出部55は、例えば、基準画像151上のブロック151a乃至151fの中心(重心)の位置(Cx,Cy)を始点とし、領域152a乃至152fの中心の位置(Cx',Cy')を終点とする動きベクトルを検出する。
As shown in FIG. 4, the motion
このようにして、動きベクトル検出部55は、図3下側に示される基準画像151上のm×n個のブロックに対して検出したm×n個の動きベクトルを、(2枚目以降の)撮像画像152とともに、補正部57に供給する。
In this way, the motion
次に、図5を参照して、図1における補正部57の処理について説明する。
Next, the processing of the
補正部57は、基準画像151を基準として、撮像画像152を補正する。即ち、補正部57は、基準画像151上の被写体161の位置と、撮像画像152上の、被写体161と同一の被写体162の位置とを位置合わせするため、例えば、アフィン変換によって、撮像画像152を補正する。
The correcting
アフィン変換では、基準画像151(の画素)の位置(x,y)と、撮像画像152の位置(x',y')との位置関係は、次の式(1)で表される。
In the affine transformation, the positional relationship between the position (x, y) of the reference image 151 (pixels thereof) and the position (x ′, y ′) of the captured
ここで、式(1)のアフィン変換によれば、位置(x,y)は、その位置(x,y)を原点Oの回りに角度θだけ回転させ、(x,y)=(s,t)だけ平行移動させた位置(x',y')に変換(補正)される。 Here, according to the affine transformation of the equation (1), the position (x, y) is rotated by an angle θ around the origin O and (x, y) = (s, It is converted (corrected) into a position (x ′, y ′) translated by t).
また、以下では、式(1)のアフィン変換を定義するパラメータs,t,θを、アフィンパラメータ(s,t,θ)という。 In the following, the parameters s, t, and θ that define the affine transformation of Expression (1) are referred to as affine parameters (s, t, and θ).
なお、式(1)のアフィン変換では、デジタルカメラ11から被写体に向かう方向の、デジタルカメラ11の動きは考慮されていないが、アフィン変換は、かかる動きをも考慮して行うことが可能である。この場合、式(1)の右辺の2×2の行列に代えて、その行列に、拡大/縮小に関するパラメータが乗算された行列が使用される。
In the affine transformation of Expression (1), the movement of the
補正部57は、図3下側に示されるm×n個の動きベクトルと上述した式(1)を用いて、最小自乗法により、アフィンパラメータ(s,t,θ)を求める。
The
具体的には、補正部57は、基準画像151上のm×n個のブロックの中心の位置(Cx,Cy)に対して、上述した式(1)によりアフィン変換を行う。そして、補正部57は、基準画像151上のm×n個のブロックの中心の位置(Cx,Cy)を始点とし、位置(Cx,Cy)をアフィン変換した後の位置を終点とする動きベクトルを、変換動きベクトルVGMとして算出する。変換動きベクトルVGMは、次の式(2)で表される。
Specifically, the
ここで、式(2)における変換動きベクトルVGMは、アフィンパラメータ(s,t,θ)を変数とする式で表される。 Here, the converted motion vector V GM in Expression (2) is represented by an expression using affine parameters (s, t, θ) as variables.
補正部57は、基準画像151上のブロックの変換動きベクトルVGMと、そのブロックの、上述したブロックマッチングにより検出された動きベクトル(以下、適宜、マッチング動きベクトルVBMともいう)との自乗誤差の総和Eを最小にするアフィンパラメータ(s,t,θ)を求める。この自乗誤差の総和Eは、次の式(3)で表される。
The
ここで、式(3)のΣは、図3下側に示された、基準画像151上のm×n個のブロックの総和を表す。式(3)の自乗誤差の総和Eを最小にするアフィンパラメータ(s,t,θ)は、自乗誤差の総和Eを、アフィンパラメータ(s,t,θ)で偏微分した式を求め、その式を0とした方程式を解くことで求めることができる。
Here, Σ in Equation (3) represents the sum of m × n blocks on the
次に、補正部57は、求めたアフィンパラメータ(s,t,θ)を用いて、撮像画像152の位置(x',y')を基準画像151の位置(x,y)に補正(位置合わせ)するアフィン変換の逆変換を行う。これにより、撮像画像152は、図5に示されるように、基準画像151上の被写体161と、撮像画像152上の被写体162との位置を合わせるように補正される。
Next, the
ここで、撮像部41では、撮像画像152として採用される有効画素数よりも多くの画素数により撮像しているため、実際には、撮像画像152よりも大きな画像(画素数が多い画像)182の撮像が行われている。
Here, since the
補正部57は、撮像画像152を含む画像182の補正を行った後、画像182のうちの基準画像151の範囲と完全に一致する範囲の画像を、補正後の撮像画像152として抽出し、平均画像生成部58に供給する。
After correcting the
なお、画像182を、撮像画像152よりもどれだけ大の画像(画素数の多い画像)とするかは、例えば、人が、いわゆる手持ち撮像を行うときの手振れ量の統計量などに基づいて決定される。
Note that how large the
また、補正部57は、上述したように、アフィンパラメータ(s,t,θ)を求め、そのアフィンパラメータ(s,t,θ)を用いて撮像画像を補正するが、この撮像画像の補正は、手振れに起因して位置がずれている被写体の位置合わせを行うためのものであり、動いている動体の位置合わせを行うためのものではない。このため、補正部57において、撮像画像の補正に用いるアフィンパラメータ(s,t,θ)としては、撮像画像に投影されている動体の動きの影響がないアフィンパラメータ(s,t,θ)を求める必要がある。そこで、補正部57では、上述した式(3)の自乗誤差の総和Eは、動体が投影されていないブロックのみを対象に求められる。
Further, as described above, the
動体が投影されていないブロックであるかどうかは、例えば、基準画像151上のブロックに対して求められたマッチング動きベクトルVBMのヒストグラムに基づいて判定することができる。即ち、基準画像151上のブロックに対して求められたマッチング動きベクトルVBMのヒストグラムにおいて、度数が最も高いマッチング動きベクトルVBMとの距離が近いマッチング動きベクトルVBMのブロックは、動体が投影されていないブロックであると判定し、度数が最も高いマッチング動きベクトルVBMとの距離が遠いマッチング動きベクトルVBMのブロックは、動体が投影されているブロックであると判定することができる。
Whether or not the moving object is a non-projected block can be determined based on, for example, a histogram of the matching motion vector V BM obtained for the block on the
次に、図6および図7を参照して、図2の平均画像生成部58で生成される平均画像について説明する。
Next, the average image generated by the average
図6は、図2の平均画像生成部58において、新たな平均画像が生成されていく様子を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which a new average image is generated in the average
図6上側は、適正露光の露光時間で撮像された1乃至N枚目の撮像画像の露光量2111乃至211Nを表しており、図6左側は、加算部81により生成された加算画像の露光量2321乃至232Nを表している。図6右側は、1/n乗算部83で生成された平均画像の露光量2511乃至251Nを表している。なお、加算部81により生成された加算画像は、SDRAM82に記憶され、1/n乗算部83により生成された平均画像は、SDRAM84に記憶される。
The upper side of FIG. 6 represents the exposure amounts 211 1 to 211 N of the first to Nth captured images captured with the exposure time of the appropriate exposure, and the left side of FIG. 6 shows the added image generated by the adding
加算部81は、補正部57から供給された1枚目の撮像画像をそのまま、露光量2321(2111)の加算画像とする。さらに、1/n乗算部83は、露光量2321の加算画像を、露光量2511(2321)の平均画像とする。ここで、露光量2111、2321および2511は、いずれも同じ露光量を表しているが、説明の便宜のため、異なる番号を付している。
The adding
加算部81は、露光量2321の加算画像と、補正部57から供給された2枚目の撮像画像とを加算し、露光量2322(露光量2321と露光量2112とを加算した露光量)の加算画像を生成する。次に、1/n乗算部83は、2枚の撮像画像を加算した、露光量2322の加算画像の画素値を1/2倍し、露光量2512の平均画像を生成する。
The
その後、加算部81は、露光量2322の加算画像と、補正部57から供給された3枚目の撮像画像とを加算し、露光量2323の加算画像を生成する。そして、1/n乗算部83は、3枚の撮像画像を加算した、露光量2323の加算画像の画素値を1/3倍し、露光量2513の平均画像を生成する。
Thereafter, the
以下、同様に、加算部81は、露光量232n―1の加算画像と、補正部57から供給されるn枚目の撮像画像とを加算し、露光量232nの加算画像を生成する。そして、1/n乗算部83は、n枚の撮像画像を加算した、露光量232nの加算画像の画素値を1/n倍し、露光量251nの平均画像を生成する(n=2,3,・・・,N―1,N)。
Hereinafter, similarly, the
これにより、平均画像生成部58により生成される平均画像の露光量2511乃至251Nは、適正露光の露光量を有することとなる。
As a result, the exposure amounts 251 1 to 251 N of the average image generated by the average
図7は、図1の表示部61の平均画像の表示例を示している。
FIG. 7 shows a display example of the average image of the
なお、図7において、平均画像261nは、n枚の撮像画像を平均化した平均画像である。 In FIG. 7, an average image 261 n is an average image obtained by averaging n captured images.
平均画像生成部58では、上述したように、複数枚の撮像画像を平均化した平均画像が生成される。
As described above, the average
複数枚の撮像画像において、静止している被写体(静止体)については、平均化されても、画素値に占める静止体の成分は変わらないので、そのまま平均画像に現れるが、動いている被写体(動体)については、平均化に用いる撮像画像の枚数が多くなるほど、平均化によって、画素値に占める動体の成分が減少していくので、平均画像に現れなくなっていく。 In a plurality of captured images, a stationary object (stationary object) does not change even when averaged, but the stationary object component in the pixel value does not change, so it appears in the average image as it is, but the moving object ( With respect to (moving object), as the number of captured images used for averaging increases, the moving object component occupying the pixel value decreases as a result of averaging, so that it does not appear in the average image.
例えば、デジタルカメラ11の撮像範囲に、静止体である被写体271と、動体である被写体272および273が存在する場合、1枚目の撮像画像が撮像されると、表示部61では、図7に示されるように、まず、被写体271とともに、被写体272および273が投影された1枚目の撮像画像である平均画像2611が表示され、2枚目の撮像画像が撮像されると、1枚目と2枚目の撮像画像を平均化した平均画像2612が表示される。
For example, when a subject 271 that is a stationary body and subjects 272 and 273 that are moving bodies exist in the imaging range of the
平均画像2612では、平均化により画素値に占める被写体272および273の成分が減少し、被写体272および273が、いわば薄くなっている。
In the average image 261 2 , the components of the
そして、3枚目の撮像画像が撮像されると、1乃至3枚目の撮像画像を平均化した平均画像2613が表示される。 When the third captured image is captured, an average image 261 3 obtained by averaging the first to third captured images is displayed.
以下、同様に、新たな撮像画像が撮像されると、平均画像生成部58で新たに平均画像が生成され、表示部61には、被写体272および273が、より薄くなった平均画像が表示される。
Hereinafter, similarly, when a new captured image is captured, an average image is newly generated by the average
上述したように、新たな平均画像の生成は、レリーズ・スイッチ31が押圧操作されている間行われる。従って、ユーザは、所望の平均画像261Nが表示部61に表示されたときに、即ち、例えば、被写体272および273が十分に薄くなって見えなくなったときに、レリーズ・スイッチ31の押圧操作を停止することにより、所望の平均画像261Nを、記憶部63またはメモリカード65に記憶させる(撮像する)ことができる。
As described above, a new average image is generated while the release switch 31 is being pressed. Therefore, the user presses the release switch 31 when the desired average image 261 N is displayed on the
次に、図8のフローチャートを参照し、図1の平均画像生成部58が、図2に示される構成である場合の、デジタルカメラ11の動体消去の撮影モードの処理を説明する。
Next, with reference to the flowchart of FIG. 8, processing in the shooting mode for moving object elimination of the
ユーザが、レリーズ・スイッチ31の押圧操作を開始すると、ステップS31において、撮像部41は、適正露光の露光時間により被写体を撮像し、その結果得られる撮影画像をSDRAM54に供給して記憶させ、ステップS32に進む。
When the user starts pressing the release switch 31, in step S31, the
ステップS32において、動きベクトル検出部55は、撮像部41で撮像された撮像画像を、撮像された順番で、SDRAM54から読み出す。ステップS32において、動きベクトル検出部55は、SDRAM54から読み出した撮像画像が1枚目の撮像画像であるかどうかを判定し、1枚目の撮像画像であると判定した場合、ステップS33に進む。
In step S <b> 32, the motion
ステップS33において、動きベクトル検出部55は、1枚目の撮像画像を、加算画像として、補正部57および加算部81を介してSDRAM82に供給し、記憶させるとともに、基準画像として、SADテーブル56に供給して記憶させ、ステップS38に進む。
In step S33, the motion
一方、ステップS32において、動きベクトル検出部55は、1枚目の撮像画像でない(2枚目以降の撮像画像である)と判定した場合、ステップS34に進み、SDRAM54から読み出した2枚目以降の撮像画像については、SADテーブル56に記憶された基準画像に対する撮像画像の動きを表す動きベクトルを検出し、その撮像画像とともに補正部57に供給して、ステップS35に進む。
On the other hand, if it is determined in step S32 that the motion
ステップS35において、補正部57は、動きベクトル検出部55から供給された動きベクトルと上述した式(1)を用いて、最小自乗法により、アフィンパラメータ(s,t,θ)を求めて、ステップS36に進み、求めたアフィンパラメータ(s,t,θ)を用いて、動きベクトル検出部55から供給された撮像画像を補正し、補正後の撮像画像を加算部81(平均画像生成部58)に供給して、ステップS37に進む。
In step S35, the
ステップS37において、加算部81は、SDRAM82から加算画像を読み出し、その加算画像と、補正部57から供給された補正後のn枚目の撮像画像の画素値を加算し、これにより得られた画像を、新たな加算画像として、SDRAM82に供給して、記憶させ、ステップS38に進む。
In step S37, the
ステップS38において、1/n乗算部83は、SDRAM82から、n枚の撮像画像を加算した加算画像を読み出し、その加算画像の画素値を1/n倍する。ステップS38において、1/n乗算部83は、1/n倍した加算画像を、新たな平均画像として、SDRAM84に供給し、上書きする形で記憶させ、ステップS39に進む。
In step S38, the 1 /
ステップS39において、表示制御部60は、直前に行われたステップS38において、SDRAM84に記憶された平均画像を読み出し、表示部61に供給して表示させ、ステップS40に進む。
In step S39, the
ステップS40において、平均画像生成部58は、レリーズ・スイッチ31の押圧操作が続けられているかどうかを判定する。ステップS40において、レリーズ・スイッチ31の押圧操作が続けられていると判定された場合、ステップS31に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。これにより、ステップS38において、平均画像生成部58が新たな平均画像を生成するたびに、その新たな平均画像が表示部61に表示される。
In step S40, the
一方、ステップS40において、レリーズ・スイッチ31の押圧操作が停止されたと判定された場合、即ち、レリーズ・スイッチ31を押圧操作し続けていたユーザが、表示部61に表示された平均画像を見て、動体が消去された所望の画像(平均画像)が得られたとして、レリーズ・スイッチ31の押圧操作を停止した場合、ステップS41に進み、入出力制御部62は、SDRAM84から平均画像(レリーズ・スイッチ31の押圧操作を停止したときに、表示部61に表示されていた平均画像)を読み出し、記憶部63または(ドライブ64を介して)メモリカード65に供給して、記憶させる。その後、処理は終了する。
On the other hand, when it is determined in step S40 that the pressing operation of the release switch 31 has been stopped, that is, the user who has continued pressing the release switch 31 looks at the average image displayed on the
次に、図9を参照して、図1の平均画像生成部58の他の構成例を説明する。
Next, another configuration example of the average
図9は、図1の平均画像生成部58の他の構成例を示すブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing another configuration example of the average
平均画像生成部58は、1/n乗算部331、加算部332、SDRAM333、および(n―1)/n乗算部334により構成される。
The average
1/n乗算部331には、補正部57から、補正後のn枚目の撮像画像が供給されるようになっている。1/n乗算部331は、補正部57から供給されたn枚目の撮像画像の画素値を1/n倍し、その結果得られた1/n画像を、加算部332に供給する。
The 1 /
加算部332は、1/n乗算部331から供給された1/n(n=2,3,・・・,N―1,N)画像と、後述する(n―1)/n乗算部334から供給された(n―1)/n画像との画素値を加算し、その結果得られた画像を、新たな平均画像として、SDRAM333に供給し、上書きする形で記憶させる。
The
なお、加算部332は、1/n乗算部331から供給された1/n画像が1/1画像(1枚目の撮像画像)である場合には、その1/1画像を、そのまま平均画像として、SDRAM333に供給し、記憶させる。
In addition, when the 1 / n image supplied from the 1 /
SDRAM333は、加算部332から供給された平均画像を記憶する。
The
(n―1)/n乗算部334は、SDRAM333から平均画像を読み出し、平均画像の画素値を(n―1)/n倍することで得られた(n―1)/n画像を、加算部332に供給する。
The (n−1) /
SDRAM333(平均画像生成部58)に記憶された平均画像は、表示制御部60によって読み出され、表示部61において表示される。また、SDRAM333に記憶された平均画像は、入出力制御部62によって読み出され、記憶部63またはメモリカード65に供給されて、記憶される。
The average image stored in the SDRAM 333 (average image generation unit 58) is read by the
以上のような構成を採用することにより、図9の平均画像生成部58は、図2における構成を採用した場合と比較して、記憶容量の少ないSDRAMを採用することができる。
By adopting the configuration as described above, the average
また、図9の平均画像生成部58では、補正部57から供給されたn枚目の撮像画像の画素値を1/n倍した1/n画像と、SDRAM333から読み出した平均画像の画素値を(n―1)/n倍した(n―1)/n画像との画素値を加算し、新たな平均画像を生成することとしたが、例えば、n枚目の撮像画像の画素値と、SDRAM333から読み出した平均画像の画素値を(n―1)倍した画素値とを加算し、加算後の画素値を1/n倍することで、新たな平均画像を生成するようにしてもよい。これにより、いわゆる丸め誤差による階調の損失を減少させることができる。
Further, in the average
次に、図10のフローチャートを参照し、図1の平均画像生成部58が、図9に示される構成である場合の、デジタルカメラ11の動体消去の撮影モードの処理を説明する。
Next, with reference to the flowchart of FIG. 10, processing in the shooting mode for moving object elimination of the
ユーザが、レリーズ・スイッチ31の押圧操作を開始すると、ステップS81およびステップS82において、図8のステップS31およびステップS32とそれぞれ同様の処理が行われる。 When the user starts the pressing operation of the release switch 31, the same processes as in steps S31 and S32 of FIG. 8 are performed in steps S81 and S82, respectively.
ステップS82において、動きベクトル検出部55は、SDRAM54から読み出した撮像画像が1枚目の撮像画像であると判定した場合、ステップS83に進み、1枚目の撮像画像を、平均画像として、補正部57、1/n乗算部331、および加算部332を介してSDRAM333に供給し、記憶させる。さらに、ステップS83において、動きベクトル検出部55は、1枚目の撮像画像を、基準画像として、SADテーブル56に供給し、記憶させ、ステップS90に進む。
In step S82, when the motion
一方、ステップS82において、動きベクトル検出部55は、1枚目の撮像画像でない(2枚目以降の撮像画像である)と判定した場合、ステップS84に進み、ステップS84乃至ステップS86において、図8のステップS34乃至ステップS36とそれぞれ同様の処理が行われる。
On the other hand, if it is determined in step S82 that the motion
その後、ステップS86からステップS87に進み、1/n乗算部331(平均画像生成部58)は、補正部57から供給されたn枚目の撮像画像の画素値を1/n倍し、その結果得られた1/n画像を、加算部332に供給して、ステップS88に進む。
Thereafter, the process proceeds from step S86 to step S87, where the 1 / n multiplication unit 331 (average image generation unit 58) multiplies the pixel value of the nth captured image supplied from the
ステップS88において、(n―1)/n乗算部334は、SDRAM333から読み出した平均画像の画素値を(n―1)/n倍することで得られた(n―1)/n画像を、加算部332に供給し、ステップS89に進む。
In step S88, the (n−1) /
ステップS89において、加算部332は、1/n乗算部331から供給された1/n画像と、(n―1)/n乗算部334から供給された(n―1)/n画像との画素値を加算し、その結果得られた画像を、新たな平均画像として、SDRAM333に供給して、上書きする形で記憶させ、ステップS90に進み、以下、ステップS90乃至ステップS92において、図8のステップS39乃至ステップS41とそれぞれ同様の処理が行われる。その後、処理は終了する。
In step S89, the
以上のような図8および図10の動体消去の撮影モードの処理によれば、補正部57では、撮像部41により撮像された撮像画像の位置が、基準画像の位置に補正されるため、撮像中に生じた手振れなどの画像振れ(位置ズレ)を補正することができる。
8 and FIG. 10, the
また、表示部61では、平均画像生成部58で平均画像が生成されるたびに、その平均画像が表示されるので、ユーザは、平均画像における動体の消去の程度をリアルタイムに確認することができる。これにより、ユーザは、動体が消去された、適正露光の画像(平均画像)を得ることができる。ここで、適正露光の画像とは、例えば、通常撮影モードで撮像する場合において、デジタルカメラ11が有する自動露光(AE:Automatic Exposure)機能を用いるときには、デジタルカメラ11により設定された所定のシャッタスピードと絞りによる露光量の画像をいい、ユーザが、マニュアル操作により所定のシャッタスピードと絞りを設定するときには、その設定による露光量の画像をいう。
In addition, since the average image is displayed every time the average image is generated by the average
上述した動きベクトル検出部55、補正部57、平均画像生成部58、表示制御部60、および入出力制御部62が行う一連の処理は、専用のハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、いわゆる組み込み型のコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム格納媒体からインストールされる。
A series of processes performed by the motion
図11は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータの構成例を示すブロック図である。 FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration example of a computer that executes the above-described series of processing by a program.
CPU(Central Processing Unit)361は、ROM(Read Only Memory)362、または記憶部368に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM(Random Access Memory)363には、CPU361が実行するプログラムやデータなどが適宜記憶される。これらのCPU361、ROM362、およびRAM363は、バス364により相互に接続されている。
A CPU (Central Processing Unit) 361 executes various processes according to a program stored in a ROM (Read Only Memory) 362 or a
CPU361にはまた、バス364を介して入出力インタフェース365が接続されている。入出力インタフェース365には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部366、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部367が接続されている。CPU361は、入力部366から入力される指令に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU361は、処理の結果を出力部367に出力する。
An input /
入出力インタフェース365に接続されている記憶部368は、例えばハードディスクからなり、CPU361が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。通信部369は、インターネットやローカルエリアネットワークなどのネットワークを介して外部の装置と通信する。
The
また、通信部369を介してプログラムを取得し、記憶部368に記憶してもよい。
Further, a program may be acquired via the
入出力インタフェース365に接続されているドライブ370は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア371が装着されたとき、それらを駆動し、そこに記録されているプログラムやデータなどを取得する。取得されたプログラムやデータは、必要に応じて記憶部368に転送され、記憶される。
A
コンピュータにインストールされ、コンピュータによって実行可能な状態とされるプログラムを格納するプログラム格納媒体は、図11に示されるように、磁気ディスク(フレキシブルディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini-Disc)を含む)、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア371、または、プログラムが一時的もしくは永続的に格納されるROM362や、記憶部368を構成するハードディスクなどにより構成される。プログラム格納媒体へのプログラムの格納は、必要に応じてルータ、モデムなどのインタフェースである通信部369を介して、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の通信媒体を利用して行われる。
As shown in FIG. 11, a program storage medium that stores a program that is installed in a computer and can be executed by the computer includes a magnetic disk (including a flexible disk), an optical disk (CD-ROM (Compact Disc-Read).
なお、本明細書において、プログラム格納媒体に格納されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。 In the present specification, the step of describing the program stored in the program storage medium is not limited to the processing performed in time series according to the described order, but is not necessarily performed in time series. Or the process performed separately is also included.
以上のような図8および図10の動体消去の撮影モードの処理において、図1の動きベクトル検出部55は、上述したブロックマッチングにより動きベクトルを検出することとしたが、動きベクトルの検出方法は、これに限定されるものではなく、例えば、勾配法などにより動きベクトルを検出することとしてもよい。
In the moving object erasure shooting mode processing of FIGS. 8 and 10 as described above, the motion
また、図1の動きベクトル検出部55は、適当な縮小率で縮小した基準画像と(2枚目以降の)撮像画像とを用いて、動きベクトルを検出することもできる。
The motion
さらに、図1の補正部57では、アフィン変換によって、被写体の位置合わせをする補正を行うこととしたが、例えば、デジタルカメラ11に角速度センサや加速度センサなどのセンサを用いることで、画像振れを検出し、光学的な補正をするようにしてもよい。
Further, the
また、表示制御部60は、平均画像生成部58が、新たな平均画像を生成するたびに、その平均画像を、表示部61に表示させることとしたが、例えば、平均画像生成部58で生成される平均画像を、例えば、m(<N)枚おきに表示させることとしてもよい。これにより、表示制御部60は、平均画像生成部58で新たな平均画像が生成されるたびに、その平均画像を表示部61に表示させるときと比較して、平均画像を表示させる処理の負担を軽減させることができる。
The
さらに、図2の1/n乗算部83では、加算部81で新たな加算画像が生成されるたびに、その加算画像の画素値を1/n倍していたが、例えば、加算部81で生成される加算画像の画素値を、例えば、m(<N)枚おきに1/n倍するようにしてもよい。これにより、1/n乗算部83は、加算部で新たな加算画像が生成されるたびに、その加算画像の画素値を1/n倍するときと比較して、画素値を1/n倍する処理を軽減することができる。
Further, in the 1 /
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。 The embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
21 操作部, 31 レリーズ・スイッチ, 41 撮像部, 54 SDRAM, 55 動きベクトル検出部, 56 SADテーブル, 57 補正部, 58 平均画像生成部, 60 表示制御部, 61 表示部, 62 入出力制御部, 63 記憶部, 64 ドライブ, 65 メモリカード 21 operation unit, 31 release switch, 41 imaging unit, 54 SDRAM, 55 motion vector detection unit, 56 SAD table, 57 correction unit, 58 average image generation unit, 60 display control unit, 61 display unit, 62 input / output control unit , 63 Storage unit, 64 drives, 65 Memory card
Claims (14)
入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段と、
ユーザによって操作される操作手段と、
前記操作手段が操作されている間に、前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成する平均画像生成手段と、
前記操作手段の操作が停止されたとき、前記平均画像を記録媒体に記録する記録制御手段と
を備える撮像装置。 In an imaging device that captures an image,
Imaging means for imaging an image by photoelectrically converting incident light; and
Operation means operated by a user;
An average image generating means for generating an average image obtained by averaging pixel values of a plurality of images captured by the imaging means with an exposure time of appropriate exposure while the operating means is being operated;
An image pickup apparatus comprising: a recording control unit that records the average image on a recording medium when the operation of the operation unit is stopped.
前記平均画像生成手段において、新たな平均画像が生成されるごとに、新たな平均画像を、前記表示手段に表示させる表示制御手段と
をさらに備える請求項1に記載の撮像装置。 Display means for displaying an image;
The imaging apparatus according to claim 1, further comprising: a display control unit that causes the display unit to display a new average image each time a new average image is generated in the average image generation unit.
前記平均画像生成手段は、前記補正手段により補正がされた複数枚の画像を平均化する
請求項1に記載の撮像装置。 A correction unit that corrects the image captured by the imaging unit so as to align the position of the subject shown in each of the plurality of images captured by the imaging unit while the operation unit is operated;
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the average image generation unit averages a plurality of images corrected by the correction unit.
前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、n―1枚の画像を加算した加算画像と、前記n枚目の画像とを加算することにより、n枚の画像を加算した新たな加算画像を生成する加算手段と、
前記加算手段で得られた新たな加算画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段と
を有する
請求項1に記載の撮像装置。 The average image generating means includes
When the n-th image is picked up by the image pickup means, an addition image obtained by adding the n−1 images and the n-th image are added to add a new image obtained by adding the n-th image. Adding means for generating a summation image;
The imaging apparatus according to claim 1, further comprising: 1 / n multiplication means for multiplying a pixel value of a new addition image obtained by the addition means by 1 / n.
前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、前記n枚目の画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段と、
n―1枚の画像から生成された前記平均画像の画素値を(n―1)/n倍にする(n―1)/n乗算手段と、
画素値が1/n倍にされた前記n枚目の画像と、画素値が(n―1)/n倍にされた前記平均画像との画素値を加算する加算手段と
を有する
請求項1に記載の撮像装置。 The average image generating means includes
1 / n multiplication means for multiplying the pixel value of the nth image by 1 / n when the nth image is picked up by the imaging means;
(n-1) / n multiplication means for multiplying the pixel value of the average image generated from n-1 images by (n-1) / n times,
2. An adding unit that adds pixel values of the n-th image having a pixel value multiplied by 1 / n and the average image having a pixel value multiplied by (n−1) / n. The imaging device described in 1.
ユーザによって操作される操作手段が操作されている間に、前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成し、
前記操作手段の操作が停止されたとき、前記平均画像を記録媒体に記録する
ステップを含む撮像方法。 In an imaging method of an imaging apparatus including an imaging unit that images an image by photoelectrically converting incident light,
While the operating means operated by the user is being operated, the imaging means generates an average image that averages the pixel values of a plurality of images captured with an exposure time of appropriate exposure,
An imaging method including a step of recording the average image on a recording medium when the operation of the operation means is stopped.
ユーザによって操作される操作手段が操作されている間に、前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成し、
前記操作手段の操作が停止されたとき、前記平均画像を記録媒体に記録する
ステップを含む撮像処理をコンピュータに実行させるプログラム。 In a program for causing a computer to execute an imaging process of an imaging apparatus including an imaging unit that captures an image by photoelectrically converting incident light,
While the operating means operated by the user is being operated, the imaging means generates an average image that averages the pixel values of a plurality of images captured with an exposure time of appropriate exposure,
A program for causing a computer to execute an imaging process including a step of recording the average image on a recording medium when the operation of the operation means is stopped.
入射する光を光電変換することにより画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成する平均画像生成手段と、
画像を表示する表示手段と、
前記平均画像生成手段において、新たな平均画像が生成されるごとに、新たな平均画像を、前記表示手段に表示させる表示制御手段と
を備える撮像装置。 In an imaging device that captures an image,
Imaging means for imaging an image by photoelectrically converting incident light; and
An average image generating means for generating an average image obtained by averaging pixel values of a plurality of images captured by the imaging means with an exposure time of appropriate exposure; and
Display means for displaying an image;
An image pickup apparatus comprising: a display control unit that causes the display unit to display a new average image each time a new average image is generated in the average image generation unit.
請求項8に記載の撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 8, further comprising recording control means for recording the average image on a recording medium.
前記平均画像生成手段は、前記補正手段により補正がされた複数枚の画像を平均化する
請求項8に記載の撮像装置。 A correction unit that corrects the image captured by the imaging unit so as to align the position of the subject shown in each of the plurality of images captured by the imaging unit while the operation unit is operated;
The imaging apparatus according to claim 8, wherein the average image generation unit averages a plurality of images corrected by the correction unit.
前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、n―1枚の画像を加算した加算画像と、前記n枚目の画像とを加算することにより、n枚の画像を加算した新たな加算画像を生成する加算手段と、
前記加算手段で得られた新たな加算画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段と
を有する
請求項8に記載の撮像装置。 The average image generating means includes
When the n-th image is picked up by the image pickup means, an addition image obtained by adding the n−1 images and the n-th image are added to add a new image obtained by adding the n-th image. Adding means for generating a summation image;
The imaging apparatus according to claim 8, further comprising: 1 / n multiplication means for multiplying a pixel value of a new addition image obtained by the addition means by 1 / n.
前記撮像手段においてn枚目の画像が撮像されたときに、前記n枚目の画像の画素値を1/n倍にする1/n乗算手段と、
n―1枚の画像から生成された前記平均画像の画素値を(n―1)/n倍にする(n―1)/n乗算手段と、
画素値が1/n倍にされた前記n枚目の画像と、画素値が(n―1)/n倍にされた前記平均画像との画素値を加算する加算手段と
を有する
請求項8に記載の撮像装置。 The average image generating means includes
1 / n multiplication means for multiplying the pixel value of the nth image by 1 / n when the nth image is picked up by the imaging means;
(n-1) / n multiplication means for multiplying the pixel value of the average image generated from n-1 images by (n-1) / n times,
9. An adding unit that adds pixel values of the n-th image having a pixel value multiplied by 1 / n and the average image having a pixel value multiplied by (n−1) / n. The imaging device described in 1.
前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成し、
前記撮像手段が撮像した画像が平均化された新たな平均画像が生成されるたびに、新たな平均画像を、画像を表示する表示手段に表示させる
ステップを含む撮像方法。 In an imaging method of an imaging apparatus including an imaging unit that images an image by photoelectrically converting incident light,
Generating an average image obtained by averaging pixel values of a plurality of images captured by the imaging unit with an exposure time of appropriate exposure;
An imaging method including a step of displaying a new average image on a display unit that displays an image every time a new average image obtained by averaging images captured by the imaging unit is generated.
前記撮像手段が適正露光の露光時間で撮像した複数枚の画像の画素値を平均化した平均画像を生成し、
前記撮像手段が撮像した画像が平均化された新たな平均画像が生成されるたびに、新たな平均画像を、画像を表示する表示手段に表示させる
ステップを含む撮像処理をコンピュータに実行させるプログラム。 In a program for causing a computer to execute an imaging process of an imaging apparatus including an imaging unit that captures an image by photoelectrically converting incident light,
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JP2006005536A (en) * | 2004-06-16 | 2006-01-05 | Olympus Corp | Digital imaging apparatus |
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2006
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