JP2010263269A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の静止画像を撮影する際において、望ましい撮影範囲の設定を支援する。
【解決手段】1回目のシャッタボタン押下によって1枚目の静止画像を撮影した後、2枚目の静止画像の撮影を指示する2回目のシャッタボタン押下を待機している期間中、最新のプレビュー画像212と1枚目の静止画像に基づく画像211をブレンディング合成することで得た画像を、表示用画像213として生成及び表示する。画像211は、例えば、1枚目の静止画像から抽出した顔領域内の画像である。ユーザは、画像211及びプレビュー画像212内における同一の被写体が表示画面上で重なるようにカメラ操作を行い、2回目のシャッタボタン押下を行うことで、撮影範囲が互いに一致した第1及び第2の静止画像を得ることができる。
【選択図】図9
【解決手段】1回目のシャッタボタン押下によって1枚目の静止画像を撮影した後、2枚目の静止画像の撮影を指示する2回目のシャッタボタン押下を待機している期間中、最新のプレビュー画像212と1枚目の静止画像に基づく画像211をブレンディング合成することで得た画像を、表示用画像213として生成及び表示する。画像211は、例えば、1枚目の静止画像から抽出した顔領域内の画像である。ユーザは、画像211及びプレビュー画像212内における同一の被写体が表示画面上で重なるようにカメラ操作を行い、2回目のシャッタボタン押下を行うことで、撮影範囲が互いに一致した第1及び第2の静止画像を得ることができる。
【選択図】図9
Description
本発明は、デジタルカメラ等の撮像装置に関する。
近年、撮像装置には、液晶ディスプレイ等から成る表示部が備えられていることが多い。この種の撮像装置の撮影モードにおいては、現在の被写体の様子を表す撮影範囲確認用の動画像が表示部に表示される。ユーザは、その表示から撮影範囲を確認しつつ、所望のタイミングにてシャッタボタンを操作することで所望の静止画像を取得する。
一方、同一の被写体をとらえた複数の低解像度画像から高解像度画像を生成する超解像処理が知られている。超解像処理では、低解像度画像間の位置ずれをサブピクセルの分解能にて検出し、その検出結果を用いて低解像度画像の高解像度化を行うが、この際、低解像度画像間の位置ずれが大きすぎると位置ずれの検出そのものができなくなったり、狭い視野部分しか高解像度化ができなくなったりする。従って、高解像度画像を生成するための複数の低解像度画像を複数回の静止画像撮影によって得ようとするユーザは、撮影範囲が略同じとなるように複数回の静止画像撮影を行う。
しかしながら、複数回の静止画像撮影を行う過程において、既に撮影した静止画像の撮影範囲を正確に覚えておくことは容易でないこともあり、結果、複数の低解像度画像としての複数の静止画像の撮影範囲が互いに大きくずれることもある(換言すれば、それらの静止画像間の位置ずれの大きさが大きくなりすぎることもある)。このような大きなずれがあると、上述したように、位置ずれの検出そのものができなくなったり、狭い視野部分しか高解像度化ができなくなったりする。従って、このような大きなずれを生じさせるような撮影は、望ましい撮影ではない(一種の失敗撮影である)と言える。
また、人物の全体像を背景をも含めて撮影した後、続けて、人物の顔の部分が大きく映し出された画像を撮影するなど、関連性の高い複数の静止画像を連続的に撮影することも多い。このような場合、ユーザは、既に撮影した第1の静止画像の撮影範囲を考慮して、次に撮影しようとする第2の静止画像の撮影範囲を決定するが、第1の静止画像の撮影後、第2の静止画像用の撮影範囲を決定しようとする時において、第1の静止画像の撮影範囲を正確に覚えていないことも多い。このため、第1の静止画像の撮影範囲との関係において良好な撮影範囲(構図)を有する第2の静止画像を取得できなくこともある。このような第2の静止画像の撮影は、ユーザにとって望ましい撮影ではない(一種の失敗撮影である)と言える。
他方、パノラマ画像を生成する技術も提案されている。例えば、撮像装置を横又は縦に振りながら複数回の静止画像撮影を行うことで撮影範囲の異なる複数の静止画像を取得し、その複数の静止画像をイメージモザイキングにより合成することで各静止画像の視野よりも広い視野を有するパノラマ画像を生成することができる。水平又は垂直方向にずれの少ない複数の静止画像を撮影することで、理想的なパノラマ画像を生成することができる。しかしながら、第1の静止画像の撮影後、第2の静止画像用の撮影範囲を決定しようとする時において、ユーザは、第1の静止画像の撮影範囲を正確に覚えていないことも多く、これに起因して、第1の静止画像との関係において水平又は垂直方向にずれの少ない第2の静止画像を撮影できないことも多い。そのずれが大きくなるような第2の静止画像の撮影は、望ましい撮影ではない(一種の失敗撮影である)と言える。
尚、パノラマ画像生成用の画像の撮影時におけるカメラ操作を支援する技術が下記特許文献1に開示されている。この技術では、パノラマ画像生成用の画像の撮影時における機器の移動速度を検出し、移動速度に応じて警告音を発したり、機器の移動軌跡等を通知したりする。しかしながら、このような通知だけでは、ユーザが、どのような撮影を行えば良好なパノラマ画像を得ることができるのか分かりにくい。
或る静止画像の撮影後に他の静止画像の撮影を行う場合において、後者の静止画像の撮影範囲を望ましいものにするための支援技術があれば、上述したような失敗撮影の発生も抑制される。
そこで本発明は、望ましい撮影範囲の設定を支援する機能を備えた撮像装置を提供することを目的とする。
本発明に係る撮像装置は、被写体の静止画像及び動画像を撮影する撮像部と、前記静止画像又は動画像の撮影指示を受け付ける指示受付部と、前記撮像部にて撮影された前記静止画像又は前記動画像を表示する表示部と、前記表示部の表示内容を制御する表示制御部と、を備えた撮像装置において、前記表示制御部は、第1の撮影指示に従う撮影によって第1の静止画像が得られた後、現在の被写体の動画像を前記表示部に表示させつつ、前記第1の静止画像に基づく画像をも前記表示部に表示させることを特徴とする。
これにより、ユーザは、第1の静止画像の状態を考慮して、以後に撮影されるべき静止画像の撮影範囲(構図)を決定することができる。即ち、望ましい撮影範囲の設定が支援される。
尚、動画像は時系列上に並ぶ複数の静止画像から形成される。従って、第1の撮影指示は動画像の撮影指示であることもあり、第1の静止画像は、第1の撮影指示に従って撮影された動画像を形成する1枚の静止画像であっても良い。
具体的には例えば、前記表示制御部は、前記第1の静止画像の撮影が行われた後であって且つ前記第1の撮影指示と異なる第2の撮影指示に基づく第2の静止画像が撮影されるまでの期間において、前記現在の被写体の動画像と前記第1の静止画像の一部画像又は全体画像とが同時に視認可能となるように、前記表示部を制御する。
また例えば、当該撮像装置に、前記第1の静止画像と、前記現在の被写体の動画像を形成する各静止画像との間の位置ずれを検出する位置ずれ検出部と、前記位置ずれの検出が不可能なとき、その旨を通知する通知部と、を更に設けるようにしても良い。
撮像装置において位置ずれ検出結果を利用した様々な処理(超解像処理など)を実行することができるが、対比画像の撮影範囲が異なりすぎて対比画像間の位置ずれが大きくなりすぎると、位置ずれを検出できなくなる。このような場合に、上記通知を行うようにすれば、ユーザに撮影範囲の修正を促すことできる。
尚、通知が表示部の表示によって成される場合、通知部は表示制御部に内包されると考えることができる。通知を音声出力等によって成すことも可能である。
或いは例えば、当該撮像装置は、前記第1の静止画像と、前記現在の被写体の動画像を形成する各静止画像との間の位置ずれを検出する位置ずれ検出部を更に備え、前記表示制御部は、前記現在の被写体の動画像を前記表示部に表示させている際、検出された前記位置ずれの向きに応じた指標をも前記表示部に表示させる。
また例えば、前記表示制御部は、前記期間において、前記第1の静止画像上における特定位置の画像と前記現在の被写体の動画像上における前記特定位置の画像とが前記表示部の表示画面上において同一位置に表示されるように、前記表示部を制御する。
或いは例えば、当該撮像装置は、前記第1及び第2の静止画像を含む複数の静止画像を合成することによって、各静止画像の画角よりも広い画角を有する合成画像を生成する画像合成部を更に備え、前記表示制御部は、前記期間において、前記第1の静止画像上における特定位置の画像と前記現在の被写体の動画像上における前記特定位置の画像とが前記表示部の表示画面上において異なる位置に表示されるように、前記表示部を制御し、前記第1の静止画像上における特定位置の画像の、前記表示画面上における表示位置を、予め定められた前記合成画像上における前記第1及び第2の静止画像間の位置関係に基づいて決定する。
更に或いは例えば、前記表示制御部は、前記期間において、前記表示部の表示領域を第1及び第2の表示領域を含む複数の表示領域に分割し、前記第1の表示領域に前記現在の被写体の動画像が表示されるように且つ前記第2の表示領域に前記第1の静止画像が表示されるように、前記表示部を制御する。
本発明に係る他の撮像装置は、被写体の静止画像及び動画像を撮影する撮像部と、前記静止画像の撮影指示を受け付ける指示受付部と、前記撮像部にて撮影された前記静止画像又は前記動画像を表示する表示部と、前記表示部の表示内容を制御する表示制御部と、前記撮像部の撮影画角を調整するための画像調整部と、を備えた撮像装置において、前記表示制御部は、第1の撮影指示に基づく第1の静止画像の撮影が行われた後、前記画像調整部によって前記撮影画角の増大がなされたとき、現在の被写体の動画像を前記表示部に表示させつつ、前記第1の静止画像の画角を表す指標を前記現在の被写体の動画像上に重ね合わせて前記表示部に表示させることを特徴とする。
これにより、ユーザは、第1の静止画像の画角を考慮して、以後に撮影されるべき静止画像の撮影範囲(構図)を決定することができる。即ち、望ましい撮影範囲の設定が支援される。
本発明によれば、望ましい撮影範囲の設定を支援する機能を備えた撮像装置を提供することが可能となる。
本発明の意義ないし効果は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下の実施の形態は、あくまでも本発明の一つの実施形態であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以下の実施の形態に記載されたものに制限されるものではない。
以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。参照される各図において、同一の部分には同一の符号を付し、同一の部分に関する重複する説明を原則として省略する。後に第1〜第8実施例を説明するが、まず、各実施例に共通する事項又は各実施例にて参照される事項について説明する。
[基本的な構成の説明]
図1は、本発明の実施形態に係る撮像装置1の全体ブロック図である。撮像装置1は、符号11〜28によって参照される各部位を有する。撮像装置1は、デジタルビデオカメラであり、動画像及び静止画像を撮影可能となっていると共に動画像撮影中に静止画像を同時に撮影することも可能となっている。但し、撮像装置1を、静止画像のみを撮影可能なデジタルスチルカメラとして構成するようにしてもよい。撮像装置1内の各部位は、バス24又は25を介して、各部位間の信号(データ)のやり取りを行う。尚、表示部27及び/又はスピーカ28は、撮像装置1の外部装置(不図示)に設けられたものであってもよい。
図1は、本発明の実施形態に係る撮像装置1の全体ブロック図である。撮像装置1は、符号11〜28によって参照される各部位を有する。撮像装置1は、デジタルビデオカメラであり、動画像及び静止画像を撮影可能となっていると共に動画像撮影中に静止画像を同時に撮影することも可能となっている。但し、撮像装置1を、静止画像のみを撮影可能なデジタルスチルカメラとして構成するようにしてもよい。撮像装置1内の各部位は、バス24又は25を介して、各部位間の信号(データ)のやり取りを行う。尚、表示部27及び/又はスピーカ28は、撮像装置1の外部装置(不図示)に設けられたものであってもよい。
撮像部11は、撮像素子(イメージセンサ)33の他、図示されない光学系、絞り及びドライバを備える。撮像素子33は、水平及び垂直方向に複数の受光画素が配列されることによって形成される。撮像素子33は、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ等からなる固体撮像素子である。撮像素子33の各受光画素は、光学系及び絞りを介して入射した被写体の光学像を光電変換し、該光電変換によって得られた電気信号をAFE12(Analog Front End)に出力する。光学系を構成する各レンズは、被写体の光学像を撮像素子33上に結像させる。
AFE12は、撮像素子33(各受光画素)から出力されるアナログ信号を増幅し、増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換してから映像信号処理部13に出力する。AFE12における信号増幅の増幅度はCPU(Central Processing Unit)23によって制御される。映像信号処理部13は、AFE12の出力信号によって表される画像に対して必要な画像処理を施し、画像処理後の画像についての映像信号を生成する。マイク14は、撮像装置1の周辺音をアナログの音声信号に変換し、音声信号処理部15は、このアナログの音声信号をデジタルの音声信号に変換する。
圧縮処理部16は、映像信号処理部13からの映像信号及び音声信号処理部15からの音声信号を、所定の圧縮方式を用いて圧縮する。内部メモリ17は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などから成り、各種のデータを一時的に保存する。記録媒体としての外部メモリ18は、半導体メモリや磁気ディスクなどの不揮発性メモリであり、圧縮処理部16による圧縮後の映像信号及び音声信号を記録する。
伸張処理部19は、外部メモリ18から読み出された圧縮された映像信号及び音声信号を伸張する。伸張処理部19による伸張後の映像信号又は映像信号処理部13からの映像信号は、表示処理部20を介して、液晶ディスプレイ等から成る表示部27に送られて画像として表示される。また、伸張処理部19による伸張後の音声信号は、音声出力回路21を介してスピーカ28に送られて音として出力される。
TG(タイミングジェネレータ)22は、撮像装置1全体における各動作のタイミングを制御するためのタイミング制御信号を生成し、生成したタイミング制御信号を撮像装置1内の各部に与える。タイミング制御信号は、垂直同期信号Vsyncと水平同期信号Hsyncを含む。CPU23は、撮像装置1内の各部位の動作を統括的に制御する。操作部26は、動画像の撮影及び記録の開始/終了を指示するための録画ボタン26a、静止画像の撮影及び記録を指示するためのシャッタボタン26b及び操作キー26c等を有し、ユーザによる各種操作を受け付ける。操作部26に対する操作内容はCPU23に伝達される。
撮像装置1の動作モードには、画像(静止画像又は動画像)の撮影及び記録が可能な撮影モードと、外部メモリ18に記録された画像(静止画像又は動画像)を表示部27に再生表示する再生モードと、が含まれる。操作キー26cに対する操作に応じて、各モード間の遷移は実施される。
撮影モードでは、所定のフレーム周期にて周期的に被写体の撮影が行われ、被写体の撮影画像が順次取得される。画像を表すデジタルの映像信号を画像データとも呼ぶ。或る画素に対する画像データを、画素信号と呼ぶこともある。画素信号は、例えば、輝度信号及び色差信号を含む。1つのフレーム周期分の画像データによって1枚分の画像が表現される。1つのフレーム周期分の画像データによって表現される1枚分の画像を、フレーム画像とも呼ぶ。
以下では、特に記述なき限り、撮影モードにおける動作を説明する。但し、撮影モードにおいて実行する必要が必ずしもない処理(例えば、後述の超解像処理)は、再生モードにおいて実行しても良い。また、画像データの圧縮及び伸張は、本発明の本質とは関係ないため、以下の説明では、画像データの圧縮及び伸張の存在を無視する(即ち例えば、圧縮された画像データを記録することを、単に、画像データを記録すると表現する)。また、本明細書では、或る画像の画像データのことを単に画像と言うこともある。
所定のフレーム周期にて周期的に得られたフレーム画像は表示部27に更新表示される。即ち、順次得られるフレーム画像の集まりは動画像として表示部27に表示される。ユーザは、この表示内容を見ることによって撮像部11の撮影範囲(換言すれば、撮像部11の撮影における視野)を確認し、所望のタイミングにて、シャッタボタン26bの押下操作による静止画像の撮影指示を行う。この撮影指示がなされた直後に得られる1枚のフレーム画像の画像データが外部メモリ18に記録される。この撮影指示に従って得られた、外部メモリ18に記録されるべき静止画像としてのフレーム画像を対象静止画像と呼ぶ。対象静止画像以外の各フレーム画像は、撮影範囲確認用の画像として機能する。対象静止画像以外のフレーム画像を、プレビュー画像とも呼ぶ。尚、対象静止画像とプレビュー画像との間で、画像の解像度が異なりうる。
図2に、任意の二次元画像が配置されるべき二次元座標面としてのXY座標面を示す。図2において、符号200が付された矩形枠は、二次元画像の外形枠を表している。XY座標面は、二次元画像200の水平方向に伸びるX軸と、二次元画像200の垂直方向に伸びるY軸と、を座標軸として有する。本明細書において述べられる画像は、全て、特に記述なき限り二次元画像である。XY座標面上及び二次元画像200上における或る注目点の位置を(x,y)にて表す。xは、該注目点のX軸座標値を表すと共に、XY座標面上及び二次元画像200上における該注目点の水平位置を表す。yは、該注目点のY軸座標値を表すと共に、XY座標面上及び二次元画像200上における該注目点の垂直位置を表す。XY座標面及び二次元画像200において、注目点のX軸座標値であるxの値が増加するにつれて該注目点の位置は右側に移動し、注目点のY軸座標値であるyの値が増加するにつれて該注目点の位置は上側に移動するものとする。
図3に、表示部27の概略的な外観図を表している。表示部27は、液晶ディスプレイ等の表示画面27aと、撮像装置1の筐体の一部である表示部筐体27bと、から成る。
表示部27は、表示画面27aの全表示領域を用いて或る1枚のフレーム画像を表示することができ、そのような表示を通常表示と呼ぶ。例えば、図4(a)に示されるフレーム画像を通常表示する場合には、図4(b)に示されるような表示がなされる。通常表示では、表示画面27aの中心にフレーム画像の中心位置における画像が表示されると共に、表示画面27aの右上端、左上端、左下端及び右下端に、夫々、フレーム画像の右上端、左上端、左下端及び右下端における画像が表示される。通常表示において、フレーム画像以外の指標(例えば、人物の顔を囲む枠)等を表示することも可能である。また、表示画面27aに表示される画像を表示用画像とも言う。尚、図4(a)に示されるフレーム画像は、波打ち際に立っている人物を撮影することで得たものである。図4(a)のフレーム画像の左上側に位置する斜線部分は海に相当し、斜線部分中に存在する二重輪は海に浮かぶ浮き輪に相当する。図8の対象静止画像210等についても同様である。
以下、シャッタボタン26bの押下による静止画像の撮影指示を、単にシャッタボタン押下とも言う。シャッタボタン押下がなされると、そのシャッボタン押下に従って得られるべき対象静止画像が、一定期間、表示画面27aに通常表示される。図5に示す如く、対象静止画像を通常表示するための該一定期間以外の期間を、プレビュー期間と呼ぶ。プレビュー期間において最新のプレビュー画像を単に通常表示にて更新表示することもできるが、撮像装置1は、プレビュー期間において特徴的な表示を行うこともできる。
この特徴的な表示の具体例を説明する実施例として、以下に、第1〜第8実施例を説明する。矛盾が生じないのであれば、第1〜第8実施例の内、或る実施例に述べた事項を他の実施例に適用することもでき、2以上の実施例を組み合わせることも可能である。
尚、図6に示す如く、表示部27の表示内容は撮像装置1に設けられた表示制御部29によって制御される。表示部27は、表示制御部29の制御の下で表示を行う。表示制御部29は、例えば、CPU23及び表示処理部20によって、或いは、映像信号処理部13、CPU23及び表示処理部20によって実現される。表示制御部29に内在する表示画像生成部30は、1又は複数のフレーム画像の画像データに基づき表示用画像を生成する。また、本明細書では、記述の簡略化上、符号を参照することによって該符号に対応する名称を省略又は略記することがある。例えば、対象静止画像210(図8参照)を単に画像210と表記することもあるが、両者は同じものを指す。
<<第1実施例>>
第1実施例を説明する。第1実施例では、複数の低解像度画像から高解像度画像を生成する超解像処理が撮像装置1内で実行可能であることを想定する。図7は、超解像処理を担う部位のブロック図である。位置ずれ検出部51及び超解像演算部52を、例えば、図1の映像信号処理部13に設けておくことができる。
第1実施例を説明する。第1実施例では、複数の低解像度画像から高解像度画像を生成する超解像処理が撮像装置1内で実行可能であることを想定する。図7は、超解像処理を担う部位のブロック図である。位置ずれ検出部51及び超解像演算部52を、例えば、図1の映像信号処理部13に設けておくことができる。
複数の低解像度画像の画像データが位置ずれ検出部51及び超解像演算部52に与えられる。撮影によって得られたフレーム画像が低解像度画像として機能する。位置ずれ検出部51は、複数の低解像度画像の内の、任意の2枚の低解像度画像間の位置ずれを検出する。この際、位置ずれ検出部51は、所謂サブピクセルの分解能で2枚の低解像度画像間の位置ずれを検出する。従って、この位置ずれの検出の最小単位は、低解像度画像の画素間隔よりも小さい。超解像演算部52は、位置ずれ検出部51による位置ずれの検出結果と複数の低解像度画像に基づいて、1枚の高解像度度画像を生成する。高解像度画像の解像度は、低解像度画像のそれよりも高く、高解像度画像の水平方向及び垂直方向の画素数は、低解像度画像のそれよりも多い。生成された高解像度画像の画像データを、圧縮処理部16を介して外部メモリ18に記録することができる。複数の低解像度画像から1枚の高解像度画像を生成するための超解像処理として、公知の超解像処理を含む任意の超解像処理を利用可能である。
位置ずれ検出部51において第1及び第2の低解像度画像間の位置ずれを検出する場合、典型的には例えば、第1の低解像度画像から参照領域を抽出すると共に第2の低解像度画像に検出領域を設定し、参照領域内の画像の画像特徴と検出領域内の画像の画像特徴との類似度評価を検出領域の位置を探索範囲内で順次変更しながら実行する。そして、最大の類似度が得られた検出領域の位置と、第1の低解像度画像上における参照領域の位置とのずれを、第1及び第2の低解像度画像間の位置ずれとして検出する。尚、上記の類似性評価を介して求められた最大の類似度が所定の基準類似度よりも小さい場合、位置ずれの検出が不可であると判断することができる。
第2の低解像度画像に設定される探索範囲は、通常、第1の低解像度画像上の参照領域の中心位置を自身の中心位置として有する矩形領域とされ、探索範囲の大きさは第2の低解像度画像の全画像領域の大きさよりも小さくされる。探索範囲の大きさを大きくすれば、位置ずれ検出の処理負荷が大きくなると共に誤検出の可能性も増大するからである。
第1実施例では、複数の対象静止画像を複数の低解像度画像として用いて複数の対象静止画像に基づく高解像度画像を生成するが、位置ずれ検出部51によって検出可能な位置ずれの大きさには、探索範囲の大きさに依存する上限がある。従って、複数の対象静止画像間の位置ずれはある程度小さい必要がある。また、複数の対象静止画像を用いて各対象静止画像の視野と同程度の視野を有する高解像度画像を生成するためには、対象静止画像を撮影する際の撮影範囲が複数の対象静止画像間で概ね同じである必要がある(即ち、概ね同じ構図を持った複数の対象静止画像を撮影する必要がある)。このことを考慮しても、複数の対象静止画像間の位置ずれは小さい方が良い。
上記のような事情に鑑み、表示制御部29は、第1の対象静止画像の撮影後であって且つ第2の対象静止画像の撮影前のプレビュー期間において、順次得られる最新のプレビュー画像を表示画面27aに更新表示させつつ、同時に第1の対象静止画像の一部画像又は全体画像を表示画面27aに表示させる。これにより、そのプレビュー期間において、順次更新表示されるプレビュー画像の集まり(即ち、現在の被写体の動画像)と第1の対象静止画像の一部画像又は全体画像とが同時に視認可能となる。このような同時視認を実現する表示は、後述の第2〜第7実施例においても成される。
尚、第iの対象静止画像は第iのシャッタボタン押下によって撮影が指示される画像であり、第(i+1)のシャッタボタン押下は、第iのシャッタボタン押下の次になされるシャッタボタン押下を指すと共に、第(i+1)の対象静止画像は、第iの対象静止画像の次に取得される対象静止画像を指すものとする。ここで、iは整数である。また、第iの対象静止画像の撮影後であって且つ第jの対象静止画像の撮影前のプレビュー期間を、プレビュー期間Pijと表記する(jは、j=i+1を満たす整数)。
図8〜図10を参照して、第1実施例における表示方法を、より具体的に説明する。図8及び図10に示される画像210は、第1の対象静止画像を表している。図9に示される画像211は、対象静止画像210から抽出した、対象静止画像210の一部画像である。画像211は、プレビュー期間P12において、重畳用画像として機能する。
撮像装置1は、顔検出処理を実行可能である。顔検出処理を、例えば、図1の映像信号処理部13にて行うことが可能である。顔検出処理では、任意の注目画像の画像データに基づいて注目画像上における人物の顔を検出すると共に該顔を含む画像領域である顔領域を注目画像から抽出する。重畳用画像211は、対象静止画像210に対して顔検出処理を施した時に対象静止画像210から抽出された顔領域内の画像である。
図9及び図10において、画像212は、プレビュー期間P12に撮影されたプレビュー画像としての1枚のフレーム画像を表している。表示部27は、フレーム画像212の撮影直後において、図9の表示用画像213又は図10の表示用画像214を表示する。表示用画像213は、対象静止画像210の一部画像である重畳用画像211とフレーム画像212の全体画像を重ね合わせるように合成することで得た画像であり、表示用画像214は、対象静止画像210の全体画像とフレーム画像212の全体画像を重ね合わせるように合成することで得た画像である。上述したように、対象静止画像210やフレーム画像212上の左上側に描写されている斜線領域は海を表している。本来、上記の合成によって、対象静止画像210上に描写されている海も表示用画像214に反映されることになるが、図10では、図示の煩雑化防止のため、その反映を割愛している。
表示用画像213又は214を生成するために、第1及び第2の混合画像のブレンディングを利用する。第1及び第2の混合画像のブレンディングでは、第1の混合画像上の位置(x,y)に配置された画素の画素信号S1(x,y)と第2の混合画像上の位置(x,y)に配置された画素の画素信号S2(x,y)を所定の比率にて混合したものが、混合結果画像上の位置(x,y)に配置された画素の画素信号SR(x,y)として求められる。即ち、SR(x,y)=(1−α)・S1(x,y)+α・S2(x,y)である。混合比率を決定する係数αの値は、不等式「0<α<1」を満たす任意の値とされる。この種のブレンディングは、一般に、アルファブレンディングとも呼ばれる。
第1の混合画像として重畳用画像211を用いると共に第2の混合画像としてフレーム画像212を用いれば、混合結果画像として表示用画像213が得られる。第1の混合画像としてフレーム画像210を用いると共に第2の混合画像としてフレーム画像212を用いれば、混合結果画像として表示用画像214が得られる。尚、図9に示す如く、重畳用画像211の外形を表す重畳枠215が表示用画像213に重畳される。但し、重畳枠215の重畳表示は必須ではない。
上述のブレンディングの方法からも明らかなように、第1実施例では、第1の対象静止画像上における任意の注目位置(x,y)の画像とプレビュー期間P12中の撮影によって得られるフレーム画像上又は該フレーム画像を含んで構成される動画像上における上記注目位置(x,y)の画像とが、表示画面27a上において同一位置に表示される。これは、後述の第2〜第4実施例においても同様である。即ち例えば、対象静止画像210上における人物の顔の画像データが対象静止画像210の中心位置付近に存在していると仮定したならば、対象静止画像210の中心位置における画像とフレーム画像212の中心位置における画像とが、表示用画像213上の中心位置(即ち、表示画面27a上の中心位置)に混合表示される。
超解像処理を利用して高解像度画像を得ようとするユーザは、表示用画像213又は214を確認しつつ、表示されている第1の対象静止画像上の被写体の位置とプレビュー画像から成る動画像上の被写体の位置とが表示画面27a上でなるだけ一致するように撮像装置1の撮影方向を調整した上で、第2のシャッタボタン押下を行う。これにより、第1の対象静止画像と略同じ構図の第2の対象静止画像が得られる。2枚の低解像度画像から1枚の高解像度画像を生成する場合は、得られた第1及び第2の対象静止画像から1枚の高解像度画像が得られる。
3枚の低解像度画像としての第1〜第3の対象静止画像から1枚の高解像度画像を生成する場合は、第1の対象静止画像の一部又は全体(本例において、画像211又は210)とプレビュー期間P23中に得られたフレーム画像とを上記ブレンディングを用いて合成することで得た表示用画像がプレビュー期間P23において表示される。ユーザは、この表示用画像を確認しつつ、表示されている第1の対象静止画像上の被写体の位置とプレビュー画像から成る動画像上の被写体の位置とが表示画面27a上でなるだけ一致するように撮像装置1の撮影方向を調整した上で、第3のシャッタボタン押下を行う。これにより、第1の対象静止画像と略同じ構図の第3の対象静止画像が得られる。尚、プレビュー期間P23中の表示用画像の生成に際しては、第1の対象静止画像の代わりに、第2の対象静止画像を用いるようにしてもよい。超解像処理に、更に他の対象静止画像が必要な場合も同様である。
超解像処理を利用しようとするユーザは、第1の対象静止画像を撮影した後、どのような撮影範囲(構図)にて次の対象静止画像を撮影すべきか分からなくなることがあるが、上述のような表示用画像を表示することで、2枚目以降の対象静止画像に適切な撮影範囲が明らかとなり、ユーザは、容易に2枚目以降の対象静止画像の撮影範囲を決定することができる。この結果、所望の超解像処理効果を得ることが可能となる。
尚、上述の例では、第1の記録対象画像から抽出されるべき重畳用画像を顔領域内の画像としているが、その重畳用画像は顔領域内の画像でなくともよい(後述の他の実施例においても同様)。例えば、ピントが合っている画像領域内の画像や、被写体距離が最も短い被写体の画像データが存在する画像領域内の画像を、重畳用画像として第1の記録対象画像から抽出するようにしてもよい。被写体距離とは、撮像装置1と被写体との間の実空間上における距離を指す。被写体距離が最も短い被写体とは、撮像装置1の撮影範囲に収まっている全被写体の内、最も被写体距離が短い被写体を指す。
<<第2実施例>>
第2実施例を説明する。第2実施例は第1実施例の変形例に相当し、第2実施例において特に述べない事項に関しては、第1実施例の記載が第2実施例にも適用される。第2実施例では、図9の表示用画像213をプレビュー期間P12中において表示している際、図7の位置ずれ検出部51の検出結果に応じて、重畳枠215を点滅させる。
第2実施例を説明する。第2実施例は第1実施例の変形例に相当し、第2実施例において特に述べない事項に関しては、第1実施例の記載が第2実施例にも適用される。第2実施例では、図9の表示用画像213をプレビュー期間P12中において表示している際、図7の位置ずれ検出部51の検出結果に応じて、重畳枠215を点滅させる。
より具体的に説明する。第1の対象静止画像210(図8参照)の撮影後のプレビュー期間P12において、次々とフレーム画像が周期的に撮影されるが、位置ずれ検出部51は、対象静止画像210とプレビュー期間P12に撮影される各フレーム画像との間における位置ずれを検出する。この位置ずれ検出において対象静止画像210に設定される上記参照領域は、例えば、対象静止画像210から抽出された顔領域とされる。上述したように、検出可能な位置ずれの大きさには上限があるため、対比画像間の位置ずれが大きすぎると、位置ずれ検出を行うことができない(位置ずれの検出が不可であると判断される)。
表示制御部29(図6参照)は、位置ずれを検出することができた場合は、図11(a)の表示用画像221のように重畳枠215を点滅させないが、位置ずれの検出が不可であると判断された場合は、図11(b)の表示用画像222のように重畳枠215を点滅させる(図11(b)の破線は、時間経過と共に重畳枠215が明るくなったり暗くなったりする様子を示している)。撮影範囲の変化によって、位置ずれ検出が可能な状態に戻ったのならば上記点滅の実行は中止される。
位置ずれ検出ができないほど撮影範囲に変化が生じると超解像処理を実行することができなくなるが、上記のような表示を行うことにより位置ずれ検出の可/不可がユーザに示されて、ユーザは位置ずれ検出が可能なように、撮像装置1を横に振るなどして撮影範囲を修正する。結果、位置ずれ検出及び超解像処理を実行可能な複数の対象静止画像を得ることが可能となる。
尚、上述の例では、重畳枠215の点滅によって位置ずれ検出の可/不可をユーザに知らせているが、重畳枠215の点滅以外の方法によって、位置ずれ検出の可/不可をユーザに知らせても良い。例えば、重畳枠215の色の変化によってそれを知らせても良いし、音声出力を用いてそれを知らせるようにしてもよい。
<<第3実施例>>
第3実施例を説明する。撮像装置1には、複数の対象静止画像を互いに関連付けて外部メモリ18に記録する関連付け機能が備えられており、第3実施例では、この関連付け機能が利用される場合を想定する。例えば、ユーザが関連付け機能を有効にした場合、それが無効にされるまでに撮影される複数の対象静止画像が互いに関連付けられて外部メモリ18に記録される。
第3実施例を説明する。撮像装置1には、複数の対象静止画像を互いに関連付けて外部メモリ18に記録する関連付け機能が備えられており、第3実施例では、この関連付け機能が利用される場合を想定する。例えば、ユーザが関連付け機能を有効にした場合、それが無効にされるまでに撮影される複数の対象静止画像が互いに関連付けられて外部メモリ18に記録される。
今、関連付け機能が有効になっている状態において、図12(a)及び(b)に示される第1の対象静止画像231及び第2の対象静止画像232が撮影されることを想定する。対象静止画像231の撮影後であって且つ対象静止画像232の撮影前に、撮像部11の画角(以下、撮影画角又は単に画角とも言う)を増大させるべく、いわゆる光学ズーム倍率の減少がなされたものとする。撮像部11の画角の増大又は減少は、撮像部11の光学系の内部に配置されたズームレンズ(不図示)を撮像部11の光軸方向に移動させることで実現できる。ユーザは、操作部26を用いて画角の増大又は減少を指示することができる。
通常、撮影によって得られた画像の1つ1つは、他の画像と何の関係も持たない独立の画像として外部メモリ18に記録されるが、ユーザにとっては、複数の画像同士が互いに関連している場合も多い。例えば、図12(a)に示す如く、人物の顔の部分が大きく映し出された画像231を取得した後に、画角を減少させて人物の全体像を背景をも含めて撮影することがある(勿論、その逆の場合もある)。ユーザにとって、それらの画像同士は互いに関連した画像である。撮像装置1は、このような関連した画像を関連付けて記録することができる。
関連付けの方法は任意である。例えば、外部メモリ18内に、第1の対象静止画像を保存するための第1の画像ファイルと第2の対象静止画像を保存するための第2の画像ファイルを作成し、第1及び第2の画像ファイルの本体領域に、夫々、第1及び第2の対象静止画像の画像データを格納する。各画像ファイルは、本体領域とヘッダ領域を有する。そして、第1の画像ファイルのヘッダ領域に第2の画像ファイルを指し示すリンク情報を書き込む。これに加えて或いはこれに代えて、第2の画像ファイルのヘッダ領域に第1の画像ファイルを指し示すリンク情報を書き込む。これにより、第1の画像ファイル内の第1の対象静止画像と第2の画像ファイル内の第2の対象静止画像は、互いに関連付けられる。また、第1及び第2の対象静止画像を同一の画像ファイルに記録することで関連付けを実現しても良い。
対象静止画像231の撮影後、撮像部11の撮影画角が変更されていない時点において表示される表示用画像の生成方法は、第1実施例のそれと同様である。或いは、単に、その時点においては、通常表示を行うようにしても良い。
図13の画像233は、プレビュー期間P12に撮影されたプレビュー画像としての1枚のフレーム画像を表している。但し、対象静止画像231とフレーム画像233との撮影間において、撮影画角が増大しているものとする。従って、フレーム画像233の撮影画角は対象静止画像231の撮影画角よりも大きく、これに伴ってフレーム画像233の視野は対象静止画像231の視野よりも大きい。
表示部27は、フレーム画像233の撮影直後において、図13の表示用画像234を表示する。表示用画像234は、対象静止画像231の一部又は全部の縮小画像である重畳用画像231aとフレーム画像233の全体画像を重ね合わせるように合成することで得た画像である。重畳用画像231aは、画素の間引き処理や画素補間を用いた再標本化によって、画像231の大きさ(画素数)を縮小することで生成される。画像231から重畳用画像231aを生成する際の縮小率は、対象静止画像231の撮影画角とフレーム画像233の撮影画角との比に応じて決定される。即ち、対象静止画像231の撮影画角がフレーム画像233の撮影画角の1/3であるなら、画像231の大きさを面積比で1/3に縮小する処理を介して重畳用画像231aが生成される。
画像231a及び233から表示用画像234を生成する方法は、第1実施例で述べた、画像211及び212から表示用画像213を生成する方法と同様である(図9参照)。尚、図13に示す如く、重畳用画像231aの外形を表す重畳枠235が表示用画像234に重畳される。但し、重畳枠235の重畳表示は必須ではない。
例えば、関連付けが成された静止画像間で視野の中心を一致させたい場合、ユーザは、表示用画像234を確認しつつ、重畳用画像内の被写体の位置とプレビュー画像から成る動画像上の被写体の位置が表示画面27a上でなるだけ一致するように撮像装置1の撮影方向を調整した上で、第2のシャッタボタン押下を行う。これにより、所望の第2の対象静止画像が得られる。第3、第4・・・の対象静止画像を撮影する場合も同様である。
ユーザは、複数の対象静止画像の撮影を行う際、どのような撮影範囲で1枚目の対象静止画像の撮影を行ったかを失念することがあり(どこを撮ったのか分からなくなることがあり)、この結果、1枚目の対象静止画像の撮影範囲との関係において2枚目以降の対象静止画像の撮影範囲が満足のいくものでなくなってしまうことがある。これを考慮し、第3実施例では、上記のような表示用画像を生成及び表示するようにする。これにより、既に撮影した対象静止画像の撮影範囲との関係を考慮して、それと関連付けて記録されるべき他の対象静止画像用の撮影範囲を決定することができる。
<<第4実施例>>
第4実施例を説明する。第4実施例は第1〜第3実施例の変形例に相当し、第4実施例において特に述べない事項に関しては、第1〜第3実施例の記載が第4実施例にも適用される。第4実施例では、プレビュー期間P12中において、現在の被写体の撮影画像であるフレーム画像の撮影範囲の中心と第1の対象静止画像の撮影範囲の中心とを一致させるために、撮像装置1を動かすべき向きを表示用画像に重畳する。
第4実施例を説明する。第4実施例は第1〜第3実施例の変形例に相当し、第4実施例において特に述べない事項に関しては、第1〜第3実施例の記載が第4実施例にも適用される。第4実施例では、プレビュー期間P12中において、現在の被写体の撮影画像であるフレーム画像の撮影範囲の中心と第1の対象静止画像の撮影範囲の中心とを一致させるために、撮像装置1を動かすべき向きを表示用画像に重畳する。
この実現のために、位置ずれ検出部51は、第1の対象静止画像とプレビュー期間P12に撮影される各フレーム画像との間における位置ずれを検出する。但し、ここで検出される位置ずれの分解能はサブピクセルの分解能を有していなくとも良い。そして、検出した位置ずれの向きに応じた向きを持つ矢印型指標を表示用画像に重畳する。
例えば、第1の対象静止画像として図8の対象静止画像210が撮影された後、プレビュー期間P12においてフレーム画像212が撮影された場合、その直後において、図14の表示用画像213aを表示画面27aに表示する。表示用画像213aは、図9の表示用画像213に矢印型指標241を重畳したものである。対象静止画像210上における人物の顔領域の中心位置が(x1,y1)であって且つフレーム画像212上における人物の顔領域の中心位置が(x2,y2)であるならば、矢印型指標241は、表示用画像213a上における位置(x1,y1)から位置(x2,y2)へと向かう向きを有する矢印である。位置(x1,y1)と位置(x2,y2)との距離が増大するにつれて、矢印型指標241の大きさを増大させるようにしてもよい。
ユーザは、矢印型指標241の向きに撮像装置1の筐体を振ることによって、対象静止画像210上の注目被写体の位置と現在の注目被写体の位置を表示画面27a上で一致させることができ、その一致が実現されている状態において第2のシャッタボタン押下を行うことにより、第1及び第2の対象静止画像間の位置ずれを非常に小さなものに抑えることができる。尚、ここにおける注目被写体は、人物又は顔である。
第1の対象静止画像の撮影後に撮影画角の変更があった場合も同様である。即ち例えば、第1の対象静止画像として図12(a)の対象静止画像231が撮影された後、プレビュー期間P12において撮影画角の増大を経て図13のフレーム画像233が撮影された場合、図13の表示用画像234に矢印型指標241と同様の指標を重畳した表示用画像が生成及び表示される。
上記のような矢印型指標を重畳表示することよって、撮影範囲の中心を一致させた複数の対象静止画像の取得が支援される。
尚、上述の説明では、矢印型指標を生成するために位置ずれ検出部51の検出結果を用いているが、それ以外の処理の結果に基づいて矢印型指標を生成するようにしてもよい。例えば、各フレーム画像に対する顔検出処理の結果から矢印型指標241を生成することもできる。上述の位置(x1,y1)及び(x2,y2)は、対象静止画像210及びフレーム画像212に対する顔検出処理の結果から自動的に定まるからである。逆に考えて、位置ずれ検出部51は、顔検出処理の結果から2枚の静止画像間の位置ずれを検出するようにしても良い(他の実施例においても同様)。この場合、位置ずれが検出されるべき2枚の静止画像が対象静止画像210及びフレーム画像212であるならば、顔検出処理によって求められた位置(x1,y1)及び(x2,y2)から対象静止画像210及びフレーム画像212間の位置ずれが定まる。
或いは例えば、追尾処理の結果を用いて矢印型指標241を生成することもできる。即ち例えば、画像データに基づいて画像上における移動体の位置の追尾を行う追尾処理が実行可能となるように撮像装置1を形成しておく。撮像装置1にて、公知の方法を含む任意の追尾処理方法を利用可能である。そして、撮像装置1の撮影範囲内に収まる人物を移動体として捉えて追尾処理を実行し、追尾処理によって求められる、対象静止画像210上の人物の位置とフレーム画像212上の人物の位置から矢印型指標241を生成すればよい。逆に考えて、位置ずれ検出部51は、追尾処理の結果から2枚の静止画像間の位置ずれを検出するようにしても良い(他の実施例においても同様)。この場合、位置ずれが検出されるべき2枚の静止画像が対象静止画像210及びフレーム画像212であるならば、追尾処理によって求められた、対象静止画像210上の人物の位置とフレーム画像212上の人物の位置から対象静止画像210及びフレーム画像212間の位置ずれが定まる。
<<第5実施例>>
第5実施例を説明する。第5実施例に係る撮像装置1は、イメージモザイキングによって、複数の対象静止画像から各対象静止画像の視野(画角)よりも広い視野(画角)を有するパノラマ画像を生成する。図15は、パノラマ画像の生成処理を担う部位のブロック図である。変換パラメータに基づいて第1〜第nの対象静止画像からパノラマ画像を生成するパノラマ画像生成部(画像合成部)61及び第1〜第nの対象静止画像に基づいて該変換パラメータを算出する変換パラメータ算出部62を、例えば、図1の映像信号処理部13内に設けておくことができる。ここで、nは2以上の整数である。
第5実施例を説明する。第5実施例に係る撮像装置1は、イメージモザイキングによって、複数の対象静止画像から各対象静止画像の視野(画角)よりも広い視野(画角)を有するパノラマ画像を生成する。図15は、パノラマ画像の生成処理を担う部位のブロック図である。変換パラメータに基づいて第1〜第nの対象静止画像からパノラマ画像を生成するパノラマ画像生成部(画像合成部)61及び第1〜第nの対象静止画像に基づいて該変換パラメータを算出する変換パラメータ算出部62を、例えば、図1の映像信号処理部13内に設けておくことができる。ここで、nは2以上の整数である。
イメージモザイキングでは、互いに重なり合う画像領域(即ち、同一の被写体が写っている画像領域)を有する2枚の対象静止画像(以下、隣接画像とも言う)に注目し、同一の被写体が重なり合うように2枚の隣接画像を貼り合わせ合成することで、各隣接画像よりも視野の広い合成画像を生成する。n=2である場合は、その合成画像が、最終的に生成されるべきパノラマ画像である。nが3以上である場合は、上記のような合成画像を生成する処理を隣接画像の組ごとに実行することでn枚の対象静止画像に基づくパノラマ画像を生成する。隣接画像間において互いに重なり合う画像領域を、以下、重なり領域という。
パノラマ画像生成部61及び変換パラメータ算出部62は、公知のイメージモザイキング方法を含む任意の方法によってイメージモザイキングを実現可能である。
典型的には例えば、合成されるべき2枚の隣接画像の内、一方の隣接画像から特徴点の抽出を行う。特徴点の抽出は、その一方の隣接画像の画像データに基づき、公知の特徴点抽出器(例えば、コーナ検出器)を用いて実現できる。その後、テンプレートマッチング等を用いて、一方の隣接画像から抽出した特徴点に対応する点を他方の隣接画像内で探索する。そして、一方の隣接画像から抽出した特徴点と他方の隣接画像から探索された点(以下、対応点という)との間で対応付けを行い、一方の隣接画像上における特徴点の座標値(x,y)と他方の隣接画像上における対応点の座標値(x,y)を抽出する。このような座標値の抽出を、複数組分実行し、得られた複数組分の座標値から、各隣接画像の座標系を基準座標系に変換するための変換パラメータを求める。このような変換パラメータの導出を、第1〜第nの対象静止画像に対して行う。パノラマ画像生成部61は、得られた変換パラメータを用いて各対象静止画像に幾何学的変換を施すことで、各対象静止画像を基準座標系上の画像に変換する。これにより、基準座標系上において、各対象静止画像を繋ぎ合わせたようなパノラマ画像が生成される。尚、基準座標系上において、複数の対象静止画像が重なり合う領域においては、画素信号のブレンディング等が行われる。
第5実施例では、このようなパノラマ画像を生成すべきことが、ユーザによって指示されていることを想定する。表示制御部29(図6参照)は、良好なパノラマ画像を生成するための支援(表示による支援)を行う。1つの例として、n=2である場合、即ち、第1及び第2の対象静止画像からパノラマ画像を生成する場合における表示方法を説明する。
図16は、撮像装置1側から見た、撮像装置1の被写体の状態を表している。破線251が付された矩形範囲は、第1の対象静止画像の撮影時に設定されるべき撮像装置1の撮影範囲であり、破線252が付された矩形範囲は、第2の対象静止画像の撮影時に設定されるべき撮像装置1の撮影範囲である。第1の対象静止画像の撮影後、撮像装置1を右方向に振って撮影範囲を図16の右側に移動させ、これによって水平方向に広い視野を有するパノラマ画像を生成すべきことが予め設定されているものとする。
ユーザは、撮像装置1の撮影範囲を矩形範囲251にした状態で第1のシャッタボタン押下を行うことにより、図17に示される第1の対象静止画像253を取得する。表示画像生成部30(図6参照)は、対象静止画像253の一部画像を重畳用画像254として抽出する。対象静止画像253上の何れの位置に配置された画像を重畳用画像254として抽出するかは、撮影範囲251と撮影範囲252の位置関係から決定され、第1及び第2の対象静止画像間の重なり領域内に位置すべき画像が重畳用画像254として抽出される。尚、重畳用画像254の、対象静止画像253上における中心位置を(xA,yA)にて表す。
図18の画像255は、プレビュー期間P12に撮影されたプレビュー画像としての1枚のフレーム画像を表している。表示部27は、フレーム画像255の撮影直後において、図18の表示用画像256を表示する。表示用画像256は、重畳用画像254とフレーム画像255の全体画像を重ね合わせるように合成することで得た画像である。図18に示す如く、重畳用画像254の外形を表す重畳枠257が表示用画像256に重畳される。但し、重畳枠257の重畳表示は必須ではない。尚、図18において、フレーム画像255上における位置(xA,yA)に黒丸を付している。
画像254及び255から表示用画像256を生成する方法は、第1実施例で述べた、画像211及び212から表示用画像213を生成する方法と同様である(図9参照)。但し、第1実施例と異なり、第1の対象静止画像上における任意の注目位置(x,y)の画像とプレビュー期間P12中の撮影によって得られるフレーム画像上又は該フレーム画像を含んで構成される動画像上における上記注目位置(x,y)の画像とが、表示画面27a上において異なる位置に表示される(注目位置(x,y)は、例えば(xA,yA))。これは、後述の第6実施例においても同様である。
即ち例えば、撮影範囲251の中心から見て撮影範囲252の中心が、X軸方向にΔxだけずれており且つY軸方向においてずれが存在していないと仮定したならば、図19に示す如く(図17及び図18も参照)、フレーム画像255の位置(xA,yA)における画像は、表示用画像256上において位置(xA,yA)に表示される一方、対象静止画像253の位置(xA,yA)における画像は、表示用画像256上において位置(xA−Δx,yA)に表示される。対象静止画像253の位置(xA,yA)における画像を、表示用画像256上のどの位置に表示すべきかは(即ち、Δxの値は)、撮影範囲251と撮影範囲252の位置関係に基づいて決定される。つまり、第1の対象静止画像上における特定位置の画像の、表示画面27a上における表示位置は、パノラマ画像上における第1及び第2の対象静止画像間の位置関係に基づいて決定される(第6実施例においても同様)。この位置関係は、各対象静止画像の撮影前に定められる(第6実施例においても同様)。
パノラマ画像を得ようとするユーザは、表示用画像256を確認しつつ、重畳用画像内の被写体の位置とプレビュー画像から成る動画像上の被写体の位置とが表示画面27a上でなるだけ一致するように撮像装置1の撮影方向を調整した上で、第2のシャッタボタン押下を行う。これにより、第2の対象静止画像の撮影時における撮影範囲が、図16の撮影範囲252と同じ又は略同じとなる。
結果、垂直方向にずれの少ない第1及び第2の対象静止画像をパノラマ画像の生成に利用することができる。また、第2の対象静止画像の撮影時における撮影範囲が、第1の対象静止画像のそれに対して大きくずれすぎると、両画像間の重なり領域がなくなって或いは小さくなりすぎて正確な変換パラメータが算出できなくなるし、逆に、その重なり領域が大きすぎると、生成されるパノラマ画像の視野が各対象静止画像のそれと殆ど変わらなくなる。第5実施例によれば、このような問題が解消される。
尚、第1の対象静止画像から抽出されるべき重畳用画像の大きさは任意である。例えば、図17に示す例では、対象静止画像253の中央右寄りに位置する、対象静止画像253の大きさの1/9程度の画像が重畳用画像254として抽出されているが、対象静止画像253の中央右寄りに位置する、対象静止画像253の大きさの1/3程度の画像を重畳用画像354として抽出するようにしてもよい。また、図示及び説明の便宜上、顔領域内の画像を含む画像が重畳用画像になっている例を挙げたが、重畳用画像に顔領域内の画像が含まれている必要はない。
また、上述の例では、水平方向に広い視野を有するパノラマ画像が生成される場合について説明しているが、垂直方向に広い視野を有するパノラマ画像が生成される場合も同様である。
<<第6実施例>>
第6実施例を説明する。第6実施例は第5実施例の変形例に相当し、第6実施例において特に述べない事項に関しては、第5実施例の記載が第6実施例にも適用される。第6実施例では、n=6である場合、即ち、第1〜第6の対象静止画像からパノラマ画像を生成する場合における表示方法を説明する。
第6実施例を説明する。第6実施例は第5実施例の変形例に相当し、第6実施例において特に述べない事項に関しては、第5実施例の記載が第6実施例にも適用される。第6実施例では、n=6である場合、即ち、第1〜第6の対象静止画像からパノラマ画像を生成する場合における表示方法を説明する。
図20(a)及び(b)の夫々は、撮像装置1側から見た、撮像装置1の被写体の状態を表している。図20(b)においては、6つの撮影範囲を表すべき6つの矩形範囲が示されている。即ち、破線261〜266が付された矩形範囲は、夫々、第1〜第6の対象静止画像の撮影時に設定されるべき撮像装置1の撮影範囲である。矩形範囲261〜266は、第1〜第6の対象静止画像の実際の撮影範囲ではなく、それらの目標に相当する。水平方向において3枚分の対象静止画像を合成し且つ垂直方向において2枚分の対象静止画像を合成することで1枚のパノラマ画像を生成すべきことが、予め設定されているものとする。
ユーザは、撮像装置1の撮影範囲を矩形範囲261にした状態で第1のシャッタボタン押下を行うことにより、第1の対象静止画像を取得する。第1の対象静止画像の一部画像は重畳用画像として抽出され、プレビュー期間P12において、最新のプレビュー画像と第1の対象静止画像に基づく重畳用画像とを合成した画像が表示用画像として表示される。重畳用画像の抽出方法及び表示用画像の生成方法は、第5実施例におけるそれと同様である。図21(a)に、プレビュー期間P12における表示用画像上の重畳用画像の例を示す。プレビュー期間P12における表示用画像上の重畳用画像は、第1の対象静止画像の中央の右側よりに位置する、第1の対象静止画像の一部画像である。但し、図21(a)に示す如く、その重畳用画像は、表示用画像上においては左側よりに表示される。
ユーザは、プレビュー期間P12における表示用画像を確認しつつ、重畳用画像内の被写体の位置とプレビュー画像から成る動画像上の被写体の位置とが表示画面27a上でなるだけ一致するように撮像装置1の撮影方向を調整した上で、第2のシャッタボタン押下を行う。これにより、第2の対象静止画像の撮影時における撮影範囲が、図20(b)の撮影範囲262と同じ又は略同じとなる。
その後、同様の表示用画像の生成処理が、第6の対象静止画像の撮影が完了するまで実行される。但し、プレビュー期間Pijにおいては、第jの対象静止画像との間で重なり領域を有する、既に撮影された対象静止画像から重畳用画像が抽出されて、その重畳用画像と最新のプレビュー画像とを合成した画像が表示用画像として表示される(上述したように、jは、j=i+1を満たす整数)。即ち、プレビュー期間P23においては、第2の対象静止画像に基づく重畳用画像を用いた表示用画像が表示され、プレビュー期間P34においては、第3の対象静止画像に基づく重畳用画像を用いた表示用画像が表示され、プレビュー期間P45においては、第4の対象静止画像に基づく重畳用画像を用いた表示用画像が表示され、プレビュー期間P56においては、第5の対象静止画像に基づく重畳用画像を用いた表示用画像が表示される。図21(b)に、プレビュー期間P34における表示用画像上の重畳用画像の例を示す。プレビュー期間P34における表示用画像上の重畳用画像は、第3の対象静止画像の中央の下側よりに位置する、第3の対象静止画像の一部画像である。但し、図21(b)に示す如く、その重畳用画像は、表示用画像上においては上側よりに表示される。
既に撮影された複数の対象静止画像に基づく重畳用画像を表示することも可能である。例えば、図21(c)に、プレビュー期間P45における表示用画像上の重畳用画像の例を示す。図21(c)に示される重畳用画像は、第5の対象静止画像との間で重なり領域を有する第2及び第4の対象静止画像から生成される。
第6実施例においても、第5実施例と同様の効果が得られる。尚、第5及び第6実施例では、nが2又は6である場合における動作を説明したが、nは3、4若しくは5又は7以上であっても良い。
<<第7実施例>>
第7実施例を説明する。まず、図22を参照して、表示画面27aに設けられた表示領域を説明する。図22において、実線で囲まれた矩形領域270は、表示画面27aにおける全表示領域であり、破線で囲まれた領域271及び他の破線で囲まれた矩形領域272は、全表示領域270の一部である。表示領域271及び272は、互いに重なり合わない。表示領域271は、全表示領域270から表示領域272を除いた時に残る表示領域である。表示領域272を、表示画面27aの端部に配置することができる。図22の例では、表示領域272を、表示画面27aの右下端部に配置させている。
第7実施例を説明する。まず、図22を参照して、表示画面27aに設けられた表示領域を説明する。図22において、実線で囲まれた矩形領域270は、表示画面27aにおける全表示領域であり、破線で囲まれた領域271及び他の破線で囲まれた矩形領域272は、全表示領域270の一部である。表示領域271及び272は、互いに重なり合わない。表示領域271は、全表示領域270から表示領域272を除いた時に残る表示領域である。表示領域272を、表示画面27aの端部に配置することができる。図22の例では、表示領域272を、表示画面27aの右下端部に配置させている。
第7実施例では、プレビュー期間P12において、最新のプレビュー画像が順次更新されつつ画像領域271に表示されるように(換言すれば、現在の被写体の動画像が画像領域271に表示されるように)且つ第1の対象静止画像が画像領域272に表示されるように、最新のフレーム画像及び第1の対象静止画像に基づいて表示用画像を生成する。この際、表示領域272内に第1の対象静止画像の全体が収まるように、第1の対象静止画像に対して解像度変換(画素の間引きなど)がなされる。プレビュー画像の外形が矩形であるに対して表示領域271の外形は矩形ではないため、プレビュー画像の一部のみが表示画面27a上に表示されることとなる。即ち、図23に示す如く、最新のプレビュー画像の右下端部における一部画像を第1の対象静止画像の縮小画像に置き換えることによって得た画像が、プレビュー期間P12における表示用画像となる(図24も参照)。
但し、最新のプレビュー画像の右下端部における一部画像を第1の対象静止画像の縮小画像に単純に置き換えるのではなく、最新のプレビュー画像の右下端部における一部画像と第1の対象静止画像の縮小画像とを上記ブレンディングによって合成した画像を表示領域272に表示するようにしてもよい。
例えば、第1の対象静止画像が図8の画像210であって且つプレビュー期間P12にて撮影された最新のプレビュー画像が図9の画像212である場合においては、画像212の撮影直後において、図24に示すような表示用画像274が表示される。
また例えば、第1の対象静止画像が図13の画像233であって且つプレビュー期間P12にて撮影された最新のプレビュー画像が図12(a)の画像231である場合においては、画像231の撮影直後において、図25に示すような表示用画像275が表示される。この例では、第1の対象静止画像としての画像233(図13)の撮影後、撮影画角の減少を経て最新のプレビュー画像としての画像231(図12(a))が撮影されたことを想定している。この際、図26に示す如く、表示領域272内に表示された第1の対象静止画像上に、最新のプレビュー画像の視野(画角)を表す枠276を重畳表示するようにしてもよい。
表示領域272上における枠276の大きさは、最新のプレビュー画像の撮影時における光学ズーム倍率と第1の対象静止画像の撮影時における光学ズーム倍率との比により決まる。
表示領域272上における枠276の表示位置、即ち、表示画面27aに表示された第1の対象静止画像上における枠276の位置は、第1の対象静止画像の撮影時点と最新のプレビュー画像の撮影時点との間の期間に得られた各隣接フレーム間位置ずれベクトルと、その期間中における光学ズーム倍率の変更の状態と、から求めることができる。隣接フレーム間位置ずれベクトルとは、時間的に隣接する2枚のフレーム画像間の位置ずれの大きさ及び向きを表すベクトルであり、そのベクトルを上述の位置ずれ検出部51を用いて導出することができる。尚、第1の対象静止画像及び最新のプレビュー画像の画像データに基づき、画像マッチング等を用いて、表示領域272上における枠276の表示位置を直接求めるようにしてもよい。
プレビュー期間P12において、ユーザは、図24〜図26に示すような表示用画像を確認しながら、第2の対象静止画像用の撮影範囲を決定することができる。第7実施例において、超解像処理を利用することも可能であるし、関連付け機能を利用することも可能であるし、パノラマ画像の生成を行うことも可能である。
例えば、第1及び第2の対象静止画像を含む複数の対象静止画像に基づいて超解像処理を実行する場合又はパノラマ画像の生成を行う場合においては、最新のプレビュー画像と第1の対象静止画像を表示画面27a上で確認しながら、超解像処理に適した第2の対象静止画像又はパノラマ画像の生成に適した第2の対象静止画像が得られるように撮影範囲を調節すればよい。第1及び第2の対象静止画像を互いに関連付けて外部メモリ18に記録する場合においては、最新のプレビュー画像と第1の対象静止画像を表示画面27a上で確認しながら、第1の対象静止画像の撮影範囲との関係においてユーザが望むように第2の対象静止画像用の撮影範囲を決定すればよい。
第7実施例によっても、上述の各実施例にて達成される効果に類似する効果を得ることができる。
また、第1の対象静止画像の撮影後、画角の減少が行われる場合においては、次のような有益性もある。例えば、比較的広い画角にて注目被写体をとらえた第1の対象静止画像の撮影を行った後、注目被写体を大きく映し出した第2の対象静止画像を得るべく光学ズーム倍率を増大させる操作を行うことがあるが、この際、注目被写体が撮像装置1の撮影範囲から出てしまったり、注目被写体を表示画面上で見失ったりすることが良くある。更には、今、どこを撮影しているのか分からなくなることもある。画角が狭い状態において注目被写体を一度見失うと、再度、注目被写体を撮影範囲内に収めるまでに大きな時間を要することも多い。このような場合において、図25又は図26に示すような表示用画像を表示するようにしておけば、注目被写体との関係において現在の撮影範囲を認識でき、注目被写体を一時的に見失うことがあったとしても注目被写体を撮影範囲内に素早く且つ適切に収めることが可能となる。
<<第8実施例>>
第8実施例を説明する。第8実施例では、第1の対象静止画像の撮影後のプレビュー期間P12において画角の増大があることを想定し、そのような想定下で有益な表示方法を説明する。
第8実施例を説明する。第8実施例では、第1の対象静止画像の撮影後のプレビュー期間P12において画角の増大があることを想定し、そのような想定下で有益な表示方法を説明する。
まず、光学ズーム倍率が倍率Z1である状態で、第1の対象静止画像が撮影されたとし、その第1の対象静止画像が図12(a)の画像231であった場合を考える。倍率Z1は、光学ズーム倍率における所定の最低倍率(即ち、1倍)よりも大きい。ユーザは、第1の対象静止画像の撮影後、プレビュー期間P12において、光学ズーム倍率を倍率Z1から倍率Z2へと減少させることで(Z1>Z2≧1)、撮影画角を増大させる。今、プレビュー期間P12において、光学ズーム倍率が倍率Z2となっている状態における最新のプレビュー画像が図13の画像233であるとする。そうすると、画像233の撮影直後において、図27に示すような表示用画像281が生成されて表示画面27aに表示される。
表示用画像281は、最新のプレビュー画像としての図13の画像233に、枠282を重畳したものである。枠282は、画像233及び表示用画像281上における、第1の対象静止画像(本例において、図12(a)の画像231)の視野の外枠を表している(換言すれば、画像233及び表示用画像281上における、第1の対象静止画像の画角を表している)。
表示用画像281上における枠282の大きさは、最新のプレビュー画像の撮影時における光学ズーム倍率Z2と第1の対象静止画像の撮影時における光学ズーム倍率Z1との比により決まる。
表示用画像281上における枠282の位置、即ち、表示画面27aに表示された最新のプレビュー画像(本例において、図13の画像233)上における枠282の位置は、第1の対象静止画像の撮影時点と最新のプレビュー画像の撮影時点との間の期間に得られた各隣接フレーム間位置ずれベクトルと、その期間中における光学ズーム倍率の変更の状態と、から求めることができる。尚、第1の対象静止画像及び最新のプレビュー画像の画像データに基づき、画像マッチング等を用いて、表示用画像281上における枠282の位置を直接求めるようにしてもよい。
上述の如く、第8実施例では、プレビュー期間P12において、現在の被写体の動画像を表示しつつ、第1の対象静止画像の視野(画角)を示す指標を現在の被写体の動画像上に重ね合わせて表示する。尚、その指標の例として枠282を挙げたが、第1の対象静止画像の視野(画角)をユーザに視認させることができる限り、その指標は枠282以外の指標であっても良い。
第8実施例は、特に、関連付け機能を利用する場合に有益である。例えば、枠282の表示位置が表示画面27aの中央に位置するように、ユーザが撮像装置1の撮影方向を調節し、その後に第2のシャッタボタン押下をすることで、第1及び第2の対象静止画像の視野中心を一致させることができる。即ち、視野中心が互いに一致するものの視野の大きさ(画角の大きさ)が互いに異なる複数の対象静止画像を互いに関連付けられた画像群として外部メモリ18に記録する、といったことが可能となる。勿論、複数の対象静止画像間で視野中心を一致させるか否かはユーザの自由である。しかしながら、何れにせよ、ユーザは、既に撮影された対象静止画像の視野(画角)を表示画面上で確認しながら、これから撮影しようとする対象静止画像用の撮影範囲を決定することができるため、良好な構図の設定が支援される。
<<変形等>>
上述した説明文中に示した具体的な数値は、単なる例示であって、当然の如く、それらを様々な数値に変更することができる。上述の実施形態の変形例または注釈事項として、以下に、注釈1〜注釈5を記す。各注釈に記載した内容は、矛盾なき限り、任意に組み合わせることが可能である。
上述した説明文中に示した具体的な数値は、単なる例示であって、当然の如く、それらを様々な数値に変更することができる。上述の実施形態の変形例または注釈事項として、以下に、注釈1〜注釈5を記す。各注釈に記載した内容は、矛盾なき限り、任意に組み合わせることが可能である。
[注釈1]
上述の各実施例では、主として、第2の対象静止画像の撮影範囲の設定を支援するための、プレビュー期間P12における表示制御を説明したが、それ以降のプレビュー期間(例えば、P23やP34)における表示制御も、プレビュー期間P12のそれと同様とされる。
上述の各実施例では、主として、第2の対象静止画像の撮影範囲の設定を支援するための、プレビュー期間P12における表示制御を説明したが、それ以降のプレビュー期間(例えば、P23やP34)における表示制御も、プレビュー期間P12のそれと同様とされる。
[注釈2]
第1及び第2の対象静止画像を含む各対象静止画像は、録画期間において得られるものであっても良い。録画期間とは、録画ボタン26aに対する1回目の押下操作によって動動画の撮影及び記録が開始された時点を始期とし、録画ボタン26aに対する2回目の押下操作によって動動画の撮影及び記録が終了した時点を終期とする期間である。録画期間中においても、シャッタボタン押下がなされると、1枚の静止画像が対象静止画像として得られる。この対象静止画像は、録画期間中に撮影されるべき動画像(以下、対象動画像という)を形成する、1枚の静止画像としての1枚のフレーム画像でありうる。
第1及び第2の対象静止画像を含む各対象静止画像は、録画期間において得られるものであっても良い。録画期間とは、録画ボタン26aに対する1回目の押下操作によって動動画の撮影及び記録が開始された時点を始期とし、録画ボタン26aに対する2回目の押下操作によって動動画の撮影及び記録が終了した時点を終期とする期間である。録画期間中においても、シャッタボタン押下がなされると、1枚の静止画像が対象静止画像として得られる。この対象静止画像は、録画期間中に撮影されるべき動画像(以下、対象動画像という)を形成する、1枚の静止画像としての1枚のフレーム画像でありうる。
[注釈3]
また、第1の対象静止画像は、対象動画像を形成する1枚のフレーム画像であっても良い。この場合、対象動画像の録画期間の終了後に、対象動画像を形成する複数のフレーム画像の内、任意の1枚のフレーム画像を第1の対象静止画像として抽出すればよい。この後、ユーザは、第2の対象静止画像の撮影を指示することになるが、その第2の対象静止画像の撮影前のプレビュー期間において、上述したように、順次得られる最新のプレビュー画像を表示画面27aに更新表示させつつ、同時に第1の対象静止画像の一部画像又は全体画像を表示画面27aに表示させると良い。
また、第1の対象静止画像は、対象動画像を形成する1枚のフレーム画像であっても良い。この場合、対象動画像の録画期間の終了後に、対象動画像を形成する複数のフレーム画像の内、任意の1枚のフレーム画像を第1の対象静止画像として抽出すればよい。この後、ユーザは、第2の対象静止画像の撮影を指示することになるが、その第2の対象静止画像の撮影前のプレビュー期間において、上述したように、順次得られる最新のプレビュー画像を表示画面27aに更新表示させつつ、同時に第1の対象静止画像の一部画像又は全体画像を表示画面27aに表示させると良い。
[注釈4]
図1の撮像装置1は、ハードウェア、或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって実現可能であり、撮像装置1内の一部については、ソフトウェアのみによって実現することも可能である。ソフトウェアにて実現される部位についてのブロック図は、その部位の機能ブロック図を表すことになる。
図1の撮像装置1は、ハードウェア、或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって実現可能であり、撮像装置1内の一部については、ソフトウェアのみによって実現することも可能である。ソフトウェアにて実現される部位についてのブロック図は、その部位の機能ブロック図を表すことになる。
[注釈5]
例えば、以下のように考えることができる。図1の操作部26は、静止画像又は動画像の撮影指示を受け付ける指示受付部として機能する。撮像部11の光学系内に配置された上記ズームレンズ(不図示)は、撮影画角を調整するための画角調整部として機能する。この画角調整部に、ズームレンズを駆動するドライバ(不図示)が更に含まれていると考えても構わない。
例えば、以下のように考えることができる。図1の操作部26は、静止画像又は動画像の撮影指示を受け付ける指示受付部として機能する。撮像部11の光学系内に配置された上記ズームレンズ(不図示)は、撮影画角を調整するための画角調整部として機能する。この画角調整部に、ズームレンズを駆動するドライバ(不図示)が更に含まれていると考えても構わない。
1 撮像装置
11 撮像部
26b シャッタボタン
27 表示部
29 表示制御部
30 表示画像生成部
33 撮像素子
11 撮像部
26b シャッタボタン
27 表示部
29 表示制御部
30 表示画像生成部
33 撮像素子
Claims (6)
- 被写体の静止画像及び動画像を撮影する撮像部と、
前記静止画像又は動画像の撮影指示を受け付ける指示受付部と、
前記撮像部にて撮影された前記静止画像又は前記動画像を表示する表示部と、
前記表示部の表示内容を制御する表示制御部と、を備えた撮像装置において、
前記表示制御部は、第1の撮影指示に従う撮影によって第1の静止画像が得られた後、現在の被写体の動画像を前記表示部に表示させつつ、前記第1の静止画像に基づく画像をも前記表示部に表示させる
ことを特徴とする撮像装置。 - 前記表示制御部は、前記第1の静止画像の撮影が行われた後であって且つ前記第1の撮影指示と異なる第2の撮影指示に基づく第2の静止画像が撮影されるまでの期間において、前記現在の被写体の動画像と前記第1の静止画像の一部画像又は全体画像とが同時に視認可能となるように、前記表示部を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記第1の静止画像と、前記現在の被写体の動画像を形成する各静止画像との間の位置ずれを検出する位置ずれ検出部と、
前記位置ずれの検出が不可能なとき、その旨を通知する通知部と、を更に備えた
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の撮像装置。 - 前記第1の静止画像と、前記現在の被写体の動画像を形成する各静止画像との間の位置ずれを検出する位置ずれ検出部を更に備え、
前記表示制御部は、前記現在の被写体の動画像を前記表示部に表示させている際、検出された前記位置ずれの向きに応じた指標をも前記表示部に表示させる
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の撮像装置。 - 前記表示制御部は、前記期間において、前記表示部の表示領域を第1及び第2の表示領域を含む複数の表示領域に分割し、前記第1の表示領域に前記現在の被写体の動画像が表示されるように且つ前記第2の表示領域に前記第1の静止画像が表示されるように、前記表示部を制御する
ことを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。 - 被写体の静止画像及び動画像を撮影する撮像部と、
前記静止画像の撮影指示を受け付ける指示受付部と、
前記撮像部にて撮影された前記静止画像又は前記動画像を表示する表示部と、
前記表示部の表示内容を制御する表示制御部と、
前記撮像部の撮影画角を調整するための画像調整部と、を備えた撮像装置において、
前記表示制御部は、第1の撮影指示に基づく第1の静止画像の撮影が行われた後、前記画像調整部によって前記撮影画角の増大がなされたとき、現在の被写体の動画像を前記表示部に表示させつつ、前記第1の静止画像の画角を表す指標を前記現在の被写体の動画像上に重ね合わせて前記表示部に表示させる
ことを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009110411A JP2010263269A (ja) | 2009-04-30 | 2009-04-30 | 撮像装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2009110411A Pending JP2010263269A (ja) | 2009-04-30 | 2009-04-30 | 撮像装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2009
- 2009-04-30 JP JP2009110411A patent/JP2010263269A/ja active Pending
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