JP2020102792A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 撮像画像に含まれる色域外の画素の割合を、撮像画像の元画像に影響を与えることなく、表示パネルにてユーザーに示す撮像装置を提供すること。【解決手段】 記録画像データと、記録画像データとは異なる色空間に変換した画像を表示する撮像装置であって、撮像した画像を記録画像データとして記録する記録手段と、撮像部から出力された記録画像データを、表示用色空間に変換する表示用変換手段と、記録画像データの色域内、且つ表示用変換部から出力された表示画像データの色域外の画素を検出する検出手段と、検出手段検出された画素の頻度を算出する頻度算出手段と、頻度算出手段により、算出された頻度情報を表示する表示手段とを有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、特に撮像した画像を確認する表示手段を備えた撮像装置に関する。

デジタルカメラは、撮影中もしくは撮影後に被写体の状況を確認する目的で液晶等の表示パネルを搭載しているものが多い。撮影時においては、撮影前に被写体の画角や色合いなどを確認し、状況に応じてユーザーの意図する撮像画像になるようにパラメータを調整する目的で表示パネルにプレビュー画像を表示する。

近年では、色再現性の新技術として従来のＢＴ．７０９等で表現できる色域を大きく向上させたＢＴ．２０２０といった規格が提唱され、テレビなどの一般ユーザー向けの表示装置にも採用され始めている。

一方、デジタルカメラ等の画像表示部に使われるような表示パネルでは、コスト面から従来の色域のみに対応した表示パネルが搭載されている場合が多い。この場合、実際に撮像されている画像と表示パネルに表示されている画像では差があり、ユーザーが表示パネル上で実際に撮像されている画像の状況を確認することが困難である。

ユーザーに撮像画像の状況を確認する手段として、表示パネルで表示できない色域が撮像画像中のどこに存在するか、その領域を表示画像上に重畳して、明示する機能を有する技術が提案されている（特許文献１）。

特開２０１４−１８７５９４号公報

しかしながら、上記従来技術の構成では、撮像画像にアシスト画像を重畳するため、撮像画像の元の色が確認できない。

本発明は、上記の問題に鑑み、撮像画像の元画像に影響を与えることなく記録画像データの色域外の割合をユーザーに認識させる撮像装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、
記録画像データと、前記記録画像データとは異なる色空間に変換した画像を表示する撮像装置であって、撮像した画像を信号処理して記録画像データとして出力する撮像手段と、撮像した画像を前記記録画像データとして記録する記録手段と、前記撮像手段から出力された前記記録画像データを、表示用色空間に変換する表示用変換手段と、前記記録画像データの色域内、且つ前記表示用変換手段から出力された表示画像データの色域外の画素を検出する検出手段と、前記検出手段で検出された画素の頻度を算出する頻度算出手段と、前記頻度算出手段により、算出された頻度情報を表示する表示手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、撮像画像の元画像に影響を与えることなく記録画像データの色域外の割合をユーザーに認識させる撮像装置を提供することが可能になる。

第１の実施形態の撮像装置のブロック図 各色域を示した色度図 第１の実施形態のアシスト表示の表示例を示す図 第１の実施形態のアシスト表示の表示画像と合成した表示例 第２の実施形態の撮像装置のブロック図 第２の実施形態のフローチャート図

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の実施形態＞
図１を用いて、本発明の第１の実施形態を説明する。図１は、本実施形態に係る変換装置を用いた撮像装置である。同図において、１０１は撮像部、１０２は記録部、１０３は表示用色空間変換部、１０４は色域外検出部、１０５はＳＲＡＭ部、１０６は色域外カウント部、１０７はアシスト表示生成部、１０８は画像合成部、１０９は表示部である。

撮像部１０１は、ＣＭＯＳセンサーなどの撮像装置を含み、撮像した画像データを、光電変換により、電気信号として出力し、ＲＧＢやＹＣＣなど、汎用の規格に則ったフォーマットに変換する。

ここで図２は、ＣＩＥ（国際照明委員会）が定めるＸＹ色度図である。例えば、領域２０２はＩＴＵ−Ｒ ＢＴ．２０２０（以下、ＢＴ．２０２０）で規定される広色域画像データ、領域２０３はＩＴＵ−Ｒ ＢＴ．７０９（以下、ＢＴ．７０９）で規定される狭色域画像データを示している。本実施形態では、記録部１０２で記録する画像の色域をＢＴ．２０２０、表示部１１０で表示する色域をＢＴ．７０９とする。記録部１０２は、撮像部１０１からの画像を記録メディアなどに保存する。

一方、表示用色空間変換部１０３は、撮像部１０１から出力された画像を、表示部１０９の仕様で制限された色空間の画像データに変換する。例えば、変換には、マトリクス係数などの色空間毎の処理パラメータ用いる。本実施形態の場合、ＢＴ．７０９の色域に変換する。

色域外検出部１０４は、変換後画像データから、表示用色域であるＢＴ．７０９の外であり、かつ、撮像部１０１から出力された記録用の色空間に応じた記録用色域の内の画素（忠実な色が表示でない画素）を検出する。例えば、画素ごとに撮像部１０１の出力データと表示用色空間変換部１０３の出力データの差分をとり、差分があるか否かで色空間の色域内の値か否かを判定する。

色域外カウント部１０６は、ｘｙ値が色域の外の値である画素を、縦ラインごとにカウントする。例えば、図２の破線２０２で示される色（ＢＴ．２０２０の色）は、実線２０３で示される色（ＢＴ．７０９の画像データの色）に変換される。このとき、ＢＴ．７０９の色空間では実線で示された色域内の色のみを画像データに忠実に表示することができるため、ＢＴ．７０９の色域の範囲外の色に変換された画素２０４の領域では、画像データ（変換後画像データ）に忠実な色を表示することができない。

色域外カウント部１０６では、そのような画素を検出し、カウントする。このような画素２０４は、ＢＴ．７０９の色空間にのみ対応した狭色域の表示部１０９では、ＢＴ．７０９の色域の範囲内の色に置き換えられて表示されることになる。このため、画素２０４は、ＢＴ．７０９の色空間にのみ対応した狭色域の表示部１０９では、忠実な色で表示することができない。

この、カウント結果（色域外画素情報）は、アシスト表示生成部１０７に出力する。アシスト表示生成部１０７は、色域外カウント部１０６のカウント結果から、アシスト表示を生成する。図３に、生成したアシスト表示を示す。このアシスト表示の横軸は水平方向の位置、縦軸はピクセル数である。縦軸の最大値は、画像の縦ラインのピクセル数である。色域外カウント部１０６からの縦ラインごとのカウント値を、縦ラインのピクセル数とし、頻度情報３０１として示す。

画像合成部１０８は、入力画像データにエラー画像データを合成（重畳）することにより、表示用画像データを生成する。本実施形態では、入力画像データにアシスト表示データを合成することにより、表示用画像データとして、図４の４０１画像に示すような画像のデータが生成される。即ち、表示用色空間変換部１０３の出力である４０１に、画像の下部に、アシスト表示生成部１０７である４０２を重畳した表示用画像データが生成される。

本実施形態によれば、表示用画像データを表示した際に、色域外画素が多く存在する領域に相当するアシスト表示は縦軸方向が長く表示され、色域外画素からなる領域の分布をユーザーに通知することができる。なお、重畳する位置は、画像の下部に制限するものではない。

このように、撮像画像に含まれる色域外の画素数を、撮像画像の元画像に影響を与えるこ＜となく、表示パネルにてユーザーに示す撮像装置を提供することが可能となる。

＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、記録用の色域を操作部１１１により、ユーザーが手動で選択する例を示した。図５は、第２の実施形態に係る変換装置を用いた撮像装置である。同図において、１０１は撮像部、１０２は記録部、１０３は表示用色空間変換部、１０４は色域外検出部、１０５はＳＲＡＭ部、１０７はアシスト表示生成部、１０８は画像合成部、１０９は表示部であり、図１と同様である。また、２０１は記録用色空間変換部、２０２は色域外カウント部、２０３は操作部、２０４は色域決定部である。

記録用色空間変換部２０１は、撮像部１０１から出力された画像データを、色空間決定部２０４で選択（決定）された色空間の変換後画像データに変換する。例えば、変換には、マトリクス係数などの色空間毎の処理パラメータ用いる。本実施形態の場合、ＢＴ．２０２０の色域に変換する。

色域外カウント部２０２は、第１の実施形態と同様、ｘｙ値が色域の外の値である画素を、縦ラインごとにカウントする。

操作部２０３は、ユーザー操作により閾値を設定する。この閾値は、色域外カウント部２０２に伝送され、前記色域外カウント部２０２のカウント値が設定した閾値以下になるか否かを判定する。つまり、色域外の画素数が少ない場合、色域外の画素がなかったものとして判定する度合いを決定する。この閾値は、画面全体の色域外ピクセル数に対する値、もしくは、縦１ラインごとの色域外ピクセル数に対する値などが考えられる。

色域決定部２０４は、色域外カウント部２０２の結果から、予め定められた複数の色空間（または複数の色空間を定義する複数の規格）のうちの１つを、変換後画像データの色空間として選択する。そして、選択した色空間を表すフラグ情報を記録用色空間変換部２０１に送り、記録用の色域を決定する。

図５に示す本実施形態のブロック図と、図６に示すフローチャートを用いて、実施形態の詳細な制御フローを説明する。

ｓ６００で開始し、ｓ６０１で、色域外カウントの閾値＝ｎを設定する。閾値＝ｎの詳細については後述する。ｓ６０２で、画像を入力する。ｓ６０３で、ｓ６０２の入力画像に対して、表示用色空間に変換する。本実施形態ではＢＴ．７０９に変換する。ｓ６０４で、ｓ６０３から出力される画像からｘｙ値を算出する。ｓ６０５で、ｓ６０４で算出したｘｙ値をもとに、表示用色域の外側（ここではＢＴ．７０９）にあるピクセル数ｍをカウントする。

ここで、ｓ６０２で設定した色域外カウントの閾値＝ｎは、画面全体における色域外のピクセル数の許容量を設定する閾値である。画像内に、１ピクセルでも色域から外れることを許容しない場合は、ｎ＝０と設定する。ｓ６０６では、ｓ６０５のカウント結果と、ｓ６０２で設定した色域外カウントの閾値＝ｎを比較し、色域外ピクセル数ｍが大きい場合、ｓ６０７へ遷移し、色域決定部１１２を通じて、記録用色空間変換部１０３をＢＴ．２０２０に設定する。色域外ピクセル数ｍが小さい場合、ｓ６０８へ遷移し、記録用色空間変換部１０３を通じて、記録用の色域をＢＴ．７０９に設定する。そして、ｓ６１０で終了となる。

現在、民生テレビの色域のほとんどはＢＴ．７０９であり、予めＢＴ．７０９などの汎用性の高い色域で記録しておくことで、様々な表示装置において色域の変換なしで表示可能となる。上記の処理を、撮影の開始時に実施し、可能な限りＢＴ．７０９で記録するよう、予め最適な記録用色域を選択する。

このように、撮像画像に含まれる色域外の画素数の情報から、色域決定部２０４に対し、ユーザー操作により色空間を選択することも可能であるが、本実施形態では、自動的に記録用色域を設定できる撮像装置を提供することが可能となる。

１０１ 撮像部、１０２ 記録部、１０３ 表示用色空間変換部、
１０４ 色域外検出部、１０６ 色域外カウント部、１０９ 表示部

Claims (6)

1. 記録画像データと、前記記録画像データとは異なる色空間に変換した画像を表示する撮像装置であって、
   撮像した画像を信号処理して記録画像データとして出力する撮像手段と、
   撮像した画像を前記記録画像データとして記録する記録手段と、
   前記撮像手段から出力された前記記録画像データを、表示用色空間に変換する表示用変換手段と、
   前記記録画像データの色域内、且つ前記表示用変換手段から出力された表示画像データの色域外の画素を検出する検出手段と、
   前記検出手段で検出された画素の頻度を算出する頻度算出手段と、
   前記頻度算出手段により、算出された頻度情報を表示する表示手段と、
   を有することを特徴とする撮像装置。
2. 表示用の画像データと、前記頻度情報とを合成する合成手段を有し、
   前記表示手段に合成されたデータを表示することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記頻度算出手段で得られた頻度情報を、前記表示手段にグラフで表示することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 予め定められた複数の色空間のうちの１つを選択する選択手段と、撮像した画像データを、前記選択手段で選択された色空間に変換する記録用変換手段と、を有し、前記頻度算出手段を参照し、ユーザー操作により前記選択手段を切り替え、記録用の色空間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。
5. 前記頻度算出手段による算出結果を、前記選択手段が参照し、前記色域外の画素数に応じて複数の色空間のうちの１つを自動的に切り替えることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記頻度算出手段による算出結果を、前記選択手段が参照し、前記色域外の画素数に応じて複数の色空間のうちの１つを自動的に切り替える際の、前記色域外の画素数に対する閾値を設定する設定手段を有することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。