JP2019009577A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】主被写体を含む画像の撮影情報のみを合成後の画像に付加して記録することが可能な撮像装置を提供すること。【解決手段】被写体像を撮影する撮像手段と、前記撮像手段による撮影の際に、撮影画像の撮影情報を取得する撮影情報取得手段と、複数の撮影画像を多重合成した画像を生成する画像合成手段と、前記画像合成手段による画像合成前の複数の撮影画像の中から、各撮影画像の輝度値に基づいて特定の撮影画像を選択する画像選択手段を有し、前記画像選択手段は、選択した特定の撮影画像の撮影情報を、合成後の画像に付加して記録することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、撮像装置に関し、特に複数の撮影画像を多重合成した画像を生成する機能を有する撮像装置に関する。

従来、複数の撮影画像を多重合成した画像を生成する多重露光機能を有する撮像装置において、合成前の複数の撮影画像の撮影情報を活用、記録する技術が提案されている。

特許文献１には、合成前の各撮影画像の撮影情報を解析して、多重露光と露出補正の順序や合成比率を適切に選択する技術が開示されている。

特許文献２には、合成前の各撮影画像の撮影情報を比較して、同じ撮影情報を共通撮影情報として記録し、画像ごとに異なる撮影情報は個別の撮影情報として記録することで効率的に撮影情報を記録する技術が開示されている。

特開２０１２−１２００２５号公報 特開２０１２−２８８６７号公報

しかしながら、特許文献１に開示された従来技術では、合成前の各画像の撮影情報の記録方法については述べていない。そのため、主被写体を含む画像の撮影情報が合成後の画像の撮影情報に付加されず、失われてしまう場合がある。

特許文献２に開示された従来技術では、共通化できる撮影情報が少ない場合は、合成後の画像に付加される撮影情報のデータサイズが大きくなる。また、複数の画像の撮影情報が付加された画像はデータ構造が独自のものになるため、撮影情報を確認するために対応したビューアが必要になる。

そこで、本発明の目的は、主被写体を含む画像の撮影情報のみを合成後の画像に付加して記録することが可能な撮像装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、
被写体像を撮影する撮像手段と、
前記撮像手段による撮影の際に、撮影画像の撮影情報を取得する撮影情報取得手段と、
複数の撮影画像を多重合成した画像を生成する画像合成手段と、
前記画像合成手段による画像合成前の複数の撮影画像の中から、各撮影画像の輝度値に基づいて特定の撮影画像を選択する画像選択手段を有し、
前記画像選択手段は、選択した特定の撮影画像の撮影情報を、合成後の画像に付加して記録することを特徴とする。

本発明によれば、主被写体を含む画像の撮影情報のみを合成後の画像に付加して記録することが可能な撮像装置を提供することができる。

本発明の第１の実施例における、合成前の撮影画像と合成後の画像、および撮影情報記録方法の概要を説明する図である。 本発明の第１，２の実施例における、撮像装置のブロック図である。 本発明の第１の実施例における、画像合成時の撮影情報記録方法の詳細を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施例における、合成前の撮影画像と合成後の画像、および撮影情報記録方法の概要を説明する図である。 本発明の第２の実施例における、画像合成時の撮影情報記録方法の詳細を示すフローチャートである。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

第１の実施例では、多重合成の際に、合成前の各撮影画像の輝度値に基づいて特定の画像を選択し、選択された画像の撮影情報を記録する方法について説明する。

図１は、第１の実施例における、合成前の撮影画像と合成後の画像、および撮影情報記録方法の概要を説明する図である。

１１ａは合成前の１枚目の撮影画像を示す。１２ａは合成前の２枚目の撮影画像を示す。撮影画像１２ａは主被写体を含む撮影画像である。１３ａは、撮影画像１１ａと、撮影画像１２ａを比較明合成して生成される合成画像を示す。比較明合成では、合成前の各撮影画像間の対応する画素の輝度値を比較し、輝度値が最も大きい画素データが優先して合成される。一方、不図示の比較暗合成では合成前の各撮影画像間の対応する画素の輝度値を比較し、輝度値が最も小さい画素データが優先して合成される。

１１ｂは撮影画像１１ａの撮影情報を示す。１２ｂは撮影画像１２ａの撮影情報を示す。１３ｂは合成画像１３ａに付加される撮影情報を示す。撮影情報１１ｂ、１２ｂ、１３ｂは、例えば、カメラ機種情報、レンズ機種情報、撮影日時、撮影モード、シャッター速度、絞り数値、測光方式、ＩＳＯ感度、焦点距離、ホワイトバランス設定、ストロボ設定、ＡＦ設定等の情報を含む。

撮影情報１３ｂは、撮影画像１１ａと撮影画像１２ａのうち、輝度値に基づき主被写体を含むと推定された画像の撮影情報である。

以下、図２，３を参照して、本発明の第１の実施例による、画像合成時の撮影情報の記録方法について説明する。

図２は本発明の実施形態にかかわる撮像装置１００、およびレンズユニット２００に関するブロック図である。

１２１は撮像素子であり、レンズ２１０、絞り２１１、レンズマウント１０２及び２０２、シャッター１４４を介して不図示の被写体の光学像が結像し、その光学像を電気信号に変換する。

１２２はＡ／Ｄ変換部であり、撮像素子１２１のアナログ信号出力をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部１２２でＡ／Ｄ変換されたデジタル信号は、メモリ制御部１２４及びシステム制御部１２０により制御され、メモリ１２７に格納される。

１２３は画像処理部であり、Ａ／Ｄ変換部１２２でＡ／Ｄ変換されたデジタル信号のデータ或いはメモリ制御部１２４からのデータに対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。画像処理部１２３は、画像データを圧縮伸長する圧縮・伸長回路も備える。メモリ１２７に格納された画像を読み込んで圧縮処理或いは伸長処理を行い、処理を終えたデータをメモリ１２７に書き込むことも可能である。また、画像処理部１２３は、複数の撮影画像を多重合成した画像を生成することができる。

１２４はメモリ制御部であり、Ａ／Ｄ変換部１２２、画像処理部１２３、表示装置１１０、外部着脱メモリ部１３０とメモリ１２７間のデータの送受を制御する。Ａ／Ｄ変換部１２２のデータが画像処理部１２３、メモリ制御部１２４を介して、或いはＡ／Ｄ変換部１２２のデータが直接メモリ制御部１２４を介して、メモリ１２７に書き込まれる。

１１０は表示装置であり、不図示の液晶パネル表示部、バックライト照明部により構成される。また、撮像素子から得られた撮像データを逐次リアルタイムにスルー画像表示することで、「ライブビュー」撮影を行うことができる。

１２０はシステム制御部であり、撮像装置１００全体を制御する。また、レンズユニット２００を制御することも可能である。

１２７は撮影した静止画像及び動画像、再生用表示のための画像のデータを格納するためのメモリであり、所定枚数の静止画像や動画像を格納するのに十分な記憶量を備える。なお、メモリ１２７はシステム制御部１２０のプログラムスタック領域、ステータス記憶領域、演算用領域、ワーク用領域、画像表示データ用領域が確保されている。各種の演算は、メモリ１２７の演算用領域を利用し、システム制御部１２０により実行される。

１２８は電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリであり、例えばフラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。不揮発性メモリ１２８には、撮影状態の保存や、撮像装置１００を制御するプログラムが格納されている。

１３０はコンパクトフラッシュ（登録商標）やＳＤカードといった記録媒体に画像ファイル記録や読出を行うための外部着脱メモリ部である。

１３１は電源部であり、電池、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成されており、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行う。また、検出結果及びシステム制御部１２０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、各ブロック部へ供給する。

１４１はシャッター制御部であり、測光部１４２からの測光情報に基づいて、絞り２１１を制御するレンズ制御部２０３と連携しながら、シャッター１４４を制御する。

１４２はＡＥ（自動露出）処理を行うための測光部である。レンズ２１０に入射した光線を、絞り２１１、レンズマウント２０２及び１０２、そして不図示の測光用レンズを介して、測光部１４２に入射させることにより、光学像として結像された画像の露出状態を測定することができる。

１４３はＡＦ処理を行うための測距部である。レンズ２１０に入射した光線を、絞り２１１、レンズマウント２０２及び１０２、そして不図示の測距用ミラーを介して、測距部１４３に入射させることにより、光学像として結像された画像の合焦状態を測定することができる。

１４４はシャッターであり、非撮影時には撮像素子１２１を遮光し、撮影時には開いて撮像素子１２１へ光線を導く。

１３２はシステム制御部１２０の各種の動作指示を入力するための操作手段である。操作手段は、スイッチやダイヤル、視線検知によるポインティング、音声認識装置等の単数或いは複数の組み合わせで構成される。

１０２及び２０２はレンズマウントであり、撮像装置１００をレンズユニット２００と接続するためのインターフェースである。１０１及び２０１は撮像装置１００をレンズユニット２００と電気的に接続するコネクタであり、システム制御部１２０は、コネクタ１０１および２０１を介して、レンズ制御部２０３と通信したり、レンズユニット２００の装着を検出する。

２００は交換レンズタイプのレンズユニットであり、不図示の被写体の光学像をレンズ２１０から、絞り２１１、レンズマウント２０２及び１０２、シャッター１４４を介して導き、撮像素子１２１上に結像することができる。

２０３はレンズユニット２００全体を制御するレンズ制御部である。レンズ制御部２０３は、各設定値等を保持する不揮発メモリの機能も備える。レンズ制御部２０３は、測距部１４３或いは画像処理部１２３より測定された画像の合焦状態に応じて、レンズ２１０のフォーカシングを制御し、撮像素子１２１に入射する被写体像の結像位置を変更することでＡＦ動作を行うことが可能である。また、レンズ制御部２０３は絞り２１１の制御や、レンズ２１０のズーミングを制御する機能も兼ね備える。

２０４はレンズ２１０および絞り２１１を駆動するレンズ駆動部である。レンズ制御部２０３からのフォーカシング制御信号やズーミング制御信号を受けてレンズ２１０を駆動させる。さらに、絞り制御信号を受けて絞り２１１を駆動させる。

図３は本発明の第１の実施例における、画像合成時の撮影情報記録方法の詳細を示すフローチャートである。

図３のフローチャートは、撮像装置１００が多重合成を行うための画像の撮影を開始するところから始まる。

ステップＳ３０１では、システム制御部１２０は撮像素子１２１を用いて画像を撮影する。また、撮影画像の撮影情報を記録する。

ステップＳ３０２では、システム制御部１２０は撮影画像が予定された枚数に達しているか判定する。予定枚数に達している場合はステップＳ３０３に進む。予定枚数に達していない場合はＳ３０１に戻る。

ステップＳ３０３では、画像処理部１２３はＳ３０１で撮影した複数の撮影画像間の対応する画素ごとに輝度値を比較する。

ステップＳ３０４では、画像処理部１２３は、Ｓ３０３の画素ごとの比較において、輝度値が最も大きい画素データを優先して合成した合成画像を生成する（即ち、比較明合成を行う）。

ステップＳ３０５では、システム制御部１２０はステップＳ３０４で優先して合成された画素データを最も多く有する画像を選択する。

ステップＳ３０６では、システム制御部１２０はＳ３０４で合成された画像に、Ｓ３０４で選択された画像の撮影情報を付加して、外部着脱メモリ部１３０に記録する。

以上のように、実施例１では、比較明合成時に優先される画素データを最も多く有する画像の撮影情報を記録する。これにより、主被写体を含むと推定される画像の撮影情報のみを合成後の画像に付加して記録することができる。

実施例１では、比較明合成時に優先される画素データを最も多く有する画像を選択したが、比較暗合成時に優先される画素データを最も多く有する画像を選択してもよい。また、加算合成や加算平均合成等、その他の方式による多重合成を行う場合であっても、各撮影画像間の対応する画素ごとに輝度値を比較し、輝度値が最も大きい画素データを多く含む撮影情報を記録してもよい。

第２の実施例では、多重合成の際に、合成前の各撮影画像の特定の領域における輝度値に基づいて、特定の画像を選択し、選択された画像の撮影情報を記録する方法について説明する。

図４は、第２の実施例における、合成前の撮影画像と合成後の画像、および撮影情報記録方法の概要を説明する図である。

４１ａは１枚目の撮影画像を示す。４２ａは２枚目の撮影画像を示す。撮影画像４２ａは主被写体を含む画像である。４３ａは、撮影画像４１ａと、撮影画像４２ａを比較明合成して生成される合成画像を示す。

４１ｂは撮影画像４１ａの撮影情報を示す。４２ｂは撮影画像４２ａの撮影情報を示す。４３ｂは合成画像４３ａに付加される撮影情報を示す。撮影情報４１ｂ、４２ｂ、４３ｂは、例えば、カメラ機種情報、レンズ機種情報、撮影日時、撮影モード、シャッター速度、絞り数値、測光方式、ＩＳＯ感度、焦点距離、ホワイトバランス設定、ストロボ設定、ＡＦ設定等の情報を含む。

撮影情報４３ｂは、撮影画像４１ａと撮影画像４２ａのうち、特定領域内の輝度値に基づき主被写体を含むと推定された画像の撮影情報である。

以下、図２，５を参照して、本発明の第２の実施例による、画像合成時の撮影情報の記録方法について説明する。

図２は本発明の実施形態にかかわる撮像装置１００、およびレンズユニット２００に関するブロック図である。図２の各部は実施例１と同じである。図５は本発明の第２の実施例における、画像合成時の撮影情報記録方法の詳細を示すフローチャートである。

図５のフローチャートは、撮像装置１００が多重合成を行うための画像の撮影を開始するところから始まる。

ステップＳ５０１，Ｓ５０２，Ｓ５０３，Ｓ５０４，Ｓ５０６は、実施例１の図３のステップＳ３０１，Ｓ３０２，Ｓ３０３，Ｓ３０４，Ｓ３０６と同様である。

ステップＳ５０５では、システム制御部１２０は、合成前の各撮影画像の特定の領域内において、Ｓ５０４で優先して合成された画素データを最も多く有する画像を選択する。画素データの比較を行う特定の領域は、例えば図４の破線部ように画像の中央を含む領域である。

以上のように、実施例２では、合成前の各撮影画像の特定の領域において、比較明合成時に優先される画素データを最も多く有する画像の撮影情報を記録する。これにより、特定の領域内に主被写体が位置する撮影画像を含む多重合成において、主被写体を含む画像をより高い精度で推定し、該当する画像の撮影情報のみを合成後の画像に付加して記録することができる。

実施例２では、特定の領域内において比較明合成時に優先される画素データを最も多く有する画像を選択したが、比較暗合成時に優先される画素データを最も多く有する画像を選択してもよい。

また、加算合成や加算平均合成等、その他の方式による多重合成を行う場合であっても、各撮影画像間の特定の領域内において対応する画素ごとに輝度値を比較し、輝度値が最も大きい画素データを多く含む撮影情報を記録してもよい。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１００ 撮像装置、１２０ 撮影情報取得手段、１２０ 画像選択手段、
１２１ 撮像手段、１２３ 画像合成手段、

Claims (5)

1. 被写体像を撮影する撮像手段（１２１）と、
   前記撮像手段による撮影の際に、撮影画像の撮影情報を取得する撮影情報取得手段（１２０）と、
   複数の撮影画像を多重合成した画像を生成する画像合成手段（１２３）と、
   前記画像合成手段（１２３）による画像合成前の複数の撮影画像の中から、各撮影画像の輝度値に基づいて特定の撮影画像を選択する画像選択手段（１２０）を有し、
   前記画像選択手段（１２０）は、選択した特定の撮影画像の撮影情報を、合成後の画像に付加して記録することを特徴とする撮像装置（１００）。
2. 前記画像選択手段（１２０）は、合成前の複数の撮影画像間の対応する画素ごとに輝度値を比較し、輝度値が最も大きい画素データを、最も多く有する撮影画像を選択することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置（１００）。
3. 前記画像選択手段（１２０）は、合成前の複数の撮影画像間の対応する画素ごとに輝度値を比較し、輝度値が最も小さい画素データを、最も多く有する撮影画像を選択することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置（１００）。
4. 前記画像選択手段（１２０）は、合成前の複数の撮影画像の一部領域の輝度値に基づいて撮影画像を選択することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置（１００）。
5. 前記撮影画像の一部領域は、撮影画像の中央を含むことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置（１００）。