JP4499202B2

JP4499202B2 - カメラ

Info

Publication number: JP4499202B2
Application number: JP08409898A
Authority: JP
Inventors: 譲一佐藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-03-30
Filing date: 1998-03-30
Publication date: 2010-07-07
Anticipated expiration: 2018-03-30
Also published as: JPH11284940A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子スチルカメラやディジタルスチルカメラのように電子的に静止画を撮影する装置に関し、特に、良好な画質のプリント画を得るための設定操作を安価、簡単且つ短時間に行えるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子的に静止画を撮影する装置として、フロッピディスク等を記録メディアとする電子スチルカメラや、メモリカード等のディジタル型の記録メディアを用いるディジタルスチルカメラが存在している。
また、ビデオカメラ（カメラ一体型のビデオテープレコーダ）にも、撮影した動画像のうちの１フィールドまたは１フレーム分の画像を静止画像として再生する機能を有する静止画対応のものが存在している。
また、図面上を走査してその反射光を電気信号に変換することによって図形データをコンピュータ等に入力する装置であるスキャナも、図面上の図形の静止画を撮影する装置であるといえる。
【０００３】
これらの電子スチルカメラやディジタルスチルカメラや静止画対応のビデオカメラやスキャナのように、電子的に静止画を撮影する機能を有する装置のことを、本明細書では「静止画撮影装置」と称することにする。
【０００４】
図５は、こうした静止画撮影装置の一種であるディジタルスチルカメラの基本的構成を示すブロック図である。ディジタルスチルカメラ１０では、レンズ１を経た被写体の像光が、ＣＣＤ撮像素子２で光電変換される。このＣＣＤ撮像素子２の出力信号に対して、アナログ回路またはＤＳＰ等のディジタル回路から成る信号処理回路３で所定の映像信号処理（レベル調整処理、輝度信号処理，色信号処理，γ補正処理，画像圧縮処理等）が施されることにより、画像データ（輝度信号及び色信号）が生成される。この画像データは、メモリ４（メモリカード等に相当する）に記録される。
【０００５】
メモリ４から読み出された画像データは、インタフェース５を介して外部に出力される。画像データの送出先はモニター，パーソナルコンピュータ等と様々であるが、ディジタルスチルカメラは撮影した画像をプリントアウトすることを目的として使用されることが多く、そのためのプリンタ２０も送出先のひとつである。
【０００６】
尚、電子スチルカメラや静止画対応のビデオカメラの基本的構成も、それぞれフロッピディスクやビデオテープ等がメモリ４に相当する以外は、図５に示したのと同様である。また、スキャナの基本的構成も、図面を照らす光源を有する点やメモリ４に相当する記憶メディアを有しない点を除いては、図５に示したのと同様である。
【０００７】
ところで、こうした静止画像のプリントアウトのために使用されるプリンタの基本的な特性（例えば色再現特性，輝度再現特性，色バランス特性，γ特性（感光濃度の変化率）等）は様々であり、ディジタルスチルカメラとプリンタとの組み合わせがよくないと、ユーザーが期待したような良好な画質のプリント画が得られない場合がある。このような場合、画質を向上させるための方法として、従来は次の（ａ）または（ｂ）のような方法が採られていた。
【０００８】
（ａ）撮影した画像データをパーソナルコンピュータに取り込み、レタッチソフト（画像加工用のアプリケーションソフト）を使用して色調加工等を行う。
（ｂ）プリンタの設定を少しずつ変えながら（可能ならカメラのほうの設定も変えながら）、試行錯誤でプリントアウトを繰り返す。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記（ａ）の方法には、高価なパーソナルコンピュータやレタッチソフトが必要であり、操作にも或る程度の習熟を要するという不都合があった。また上記（ｂ）の方法には、良好な画質のプリント画が得られるまでに、時間と労力がかかると共にプリント用紙を何枚も無駄にすることが多いという不都合があった。
【００１０】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、良好な画質のプリント画を得るための設定操作を安価、簡単且つ短時間に行うことのできるディジタルスチルカメラや電子スチルカメラや静止画対応のビデオカメラを提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るカメラは、撮像素子と、この撮像素子の出力信号に輝度信号処理，色信号処理及びγ補正処理を施すことにより画像データを生成する信号処理回路と、輝度情報及び色情報を含むプリントアウト用の基準信号を記憶した基準信号記憶手段と、この基準信号記憶手段から読み出した基準信号とこの信号処理回路で生成された画像データとを選択的に外部のプリンタに出力するための出力手段と、信号処理回路で生成された基準信号のプリント画の画像データと基準信号記憶手段から読み出した基準信号とを比較して基準信号に対する画像データの色再現特性，輝度再現特性，色バランス特性及びγ特性の変形を解析する比較解析手段と、信号処理回路の色再現特性，輝度再現特性，色バランス特性及びγ特性をこの比較解析手段の解析結果に基づいて制御する特性制御手段とを備えたことを特徴としている。
【００１２】
このカメラによれば、輝度情報及び色情報を含むプリントアウト用の基準信号が記憶されており、この基準信号が出力手段から選択的に外部に出力される。
【００１３】
そこで、このカメラで撮影した画像から良好な画質のプリント画を得るためにユーザーが行うべき設定操作は、次の通りである。
最初に、出力手段から出力された基準信号を、ユーザーが使用しようとしているプリンタに送ってプリントアウトを行う。続いて、プリントアウトされた基準信号のプリント画を、このカメラで撮影する。
【００１４】
すると、この基準信号のプリント画を被写体とした撮像素子の出力信号が信号処理回路で処理されることによって画像データが生成される。そして、この画像データの元の基準信号に対する色再現特性，輝度再現特性，色バランス特性及びγ特性の変形が、比較解析手段により解析される。この変形は、プリンタの特性等に起因するものである。換言すれば、プリンタの特性等のせいで、この解析された変形の分だけプリント画の画質が不良になっていることになる。
【００１５】
特性制御手段は、信号処理回路の色再現特性，輝度再現特性，色バランス特性及びγ特性を、この比較解析手段の解析結果に基づいて制御する。これにより、その後このカメラで撮影した静止画像を同じプリンタでプリントアウトした際には、プリンタの特性等が信号処理回路での処理によって補正されるので、プリント画の画質が良好なものになる。
【００１６】
このように、このカメラによれば、１度基準信号のプリントアウトを行い、この基準信号のプリント画を撮影するだけで、その後は良好な画質のプリント画が得られる。従って、従来のように、高価なパーソナルコンピュータやレタッチソフトを用意してその操作に習熟したり、プリンタの設定を変えながら時間や労力やプリント用紙を無駄にしたりする必要がなくなり、安価、簡単且つ短時間に良好な画質のプリント画が得られるようになる。特に、常に同じプリンタのみを使用するのではなく、使用するプリンタを取り替えたり、複数のプリンタを使い分けたりする場合には、このように設定操作が簡単且つ短時間に済むことのメリットは非常に大きいといえる。
【００１７】
尚、一例として、特性制御手段は、信号処理回路の色再現特性，輝度再現特性，色バランス特性及びγ特性を、比較解析手段で解析された画像データの変形と逆の変形を撮像素子の出力信号に与えるように制御するものであることが好適である。そうすることにより、プリンタの特性等に起因する画像データの変形が信号処理回路での変形によって打ち消されるので、一層良好な画質のプリント画が得られるようになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明を適用したディジタルスチルカメラの構成を示すブロック図であり、同図において図５と同一の部分には同一の符号を付して重複説明を省略する。
【００１９】
このディジタルスチルカメラ１１には、基準信号メモリ６が設けられている。基準信号メモリ６には、プリントアウトした際に例えば図２に示すようにマゼンタＭ，シアンＣ，イエローＹ，灰色，白，黒，赤Ｒ，緑Ｇ，青Ｂの合計９色のうちの１色ずつの部分が碁盤の目状に配されたプリント画が得られるような輝度情報及び色情報を含んだ基準信号が記憶されている。
【００２０】
基準信号メモリ６から読み出された基準信号は、インタフェース５の前段に設けられたスイッチ７の一方の固定接点（図の７ａ）に供給される。他方、メモリ４から読み出された画像データは、このスイッチ７のもう一方の固定接点（図の７ｂ）に供給される。スイッチ７は、このディジタルスチルカメラ１１の操作パネルに設けられた所定の操作ボタン（図示せず）の操作に基づいて切り換え制御されるようになっており、これによって基準信号と画像データとを選択的に外部に出力させることが可能になっている。
【００２１】
また、このディジタルスチルカメラ１１には比較解析・特性制御機構８が設けられている。基準信号メモリ６から読み出された基準信号は、この比較解析・特性制御機構８にも入力される。他方、メモリ４から読み出された画像データも、この比較解析・特性制御機構８に入力される。
【００２２】
比較解析・特性制御機構８は、メモリ４から読み出された画像データと基準信号メモリ６から読み出された基準信号とを比較して、基準信号に含まれる輝度情報及び色情報（図２）に対する画像データの変形（色相の変形，色の飽和度の変形，γ値の変化，ホワイトバランスの変化等）を解析し、この解析結果に基づいて後述のように信号処理回路３の信号処理特性を制御するものである。比較解析・特性制御機構８は、一例として、ディジタルスチルカメラ１１の各部を制御するマイクロコンピュータに、こうした処理を実行するプログラムを格納することによって構成されている。
【００２３】
次に、このディジタルスチルカメラ１１で撮影した画像から良好な画質のプリント画を得るためにユーザーが行うべき設定操作と、それに対応したディジタルスチルカメラ１１の動作との一例を説明する。
【００２４】
最初にユーザーが、操作ボタンを操作することにより基準信号をディジタルスチルカメラ１１から出力させ、プリンタ２０でプリントアウトを行う。
このとき基準信号は、プリンタ２０の色再現特性，輝度再現特性，色バランス特性，γ特性等に応じて変形を受ける。図３Ａは、この基準信号の変形の様子等を概念的に示すものであり、基準信号をＡ、プリンタ２０で受ける変形をＢ¹、プリントアウトされたプリント画をＡ＊Ｂ¹としてそれぞれ表している。
【００２５】
続いてユーザーが、このプリントアウトされた基準信号のプリント画を、照明光の色温度や明るさ等をこの設定操作後に本来の被写体の撮影を行う際と同じにした撮影環境のもとで、ディジタルスチルカメラ１１で撮影する。
このときプリント画は、照明光の色温度や明るさ等に応じて変形を受ける。図３では、この変形をＣ¹、変形を受けたプリント画をＡ＊Ｂ¹＊Ｃ¹としてそれぞれ表している。
【００２６】
ディジタルスチルカメラ１１では、この変形を受けたプリント画を被写体とするＣＣＤ撮像素子２の出力信号が信号処理回路３で処理されることによって画像データが生成され、この画像データがメモリ４に記憶される。そして、メモリ４から読み出されたこの画像データと基準信号メモリ６から読み出された基準信号とが比較解析・特性制御機構８に入力され、この画像データの基準信号に対する変形が比較解析・特性制御機構８で解析される。図３の例では、比較解析・特性制御機構８により変形Ｂ¹＊Ｃ¹が解析されることになる。
【００２７】
比較解析・特性制御機構８は、この解析結果に基づき、この画像データが受けた変形とは逆の変形をＣＣＤ撮像素子２の出力信号に与えるように、信号処理回路３に対して信号処理特性の調整を指示する。信号処理回路３では、この比較解析・特性制御機構８からの指示に従って信号処理特性を調整する。図３の例では、同図Ｂに、信号処理回路３によるこの逆の変形をＣ^-1＊Ｂ^-1として表している。
【００２８】
これにより、試みにユーザーが再度基準信号のプリントアウトとそのプリント画の撮影とを繰り返したとすると、図３Ｂに示すように、今度はプリント画Ａ＊Ｂ¹＊Ｃ¹の画像データが信号処理回路３で変形Ｃ^-1＊Ｂ^-1を受け、変形Ｂ¹＊Ｃ¹が変形Ｃ^-1＊Ｂ^-1によって打ち消されることにより、プリンタ２０の特性等が信号処理回路３での処理によって自動的に補正されるので、基準信号Ａと等しい画像データが得られることになる。
【００２９】
従って、その後このディジタルスチルカメラ１１で本来の被写体を撮影して得た静止画像をプリンタ２０でプリントアウトした際には、やはり撮影環境やプリンタ２０の特性による変形が信号処理回路３での変形によって打ち消されることにより、プリンタ２０の特性等が信号処理回路３での処理によって自動的に補正されるので、プリント画の画質が良好なものになる。
【００３０】
以上では基準信号が出力されたところを起点として動作説明を行ったが、別の見方として、プリント画がプリントアウトされたところを起点として動作説明を行うと、次の通りとなる。プリント画（Ｄとする）が、照明光の色温度や明るさ等に応じて変形Ｃ¹を受けることによりＤ＊Ｃ¹となり、その後信号処理回路３で変形Ｃ^-1＊Ｂ^-1を受けることによりＤ＊Ｃ¹＊Ｃ^-1＊Ｂ^-1＝Ｄ＊Ｂ^-1となり、更にプリンタ２０で変形Ｂ¹を受けることによりＤ＊Ｂ^-1＊Ｂ¹＝Ｄとなるので、結果として元のプリント画Ｄと同じプリント画が得られる。
【００３１】
尚、比較解析・特性制御機構８の解析結果とそれに基づく信号処理回路３の特性の調整との具体例を挙げると、次の通りである。
（１）解析結果が、図４のような色感覚の３次元的表現において色相が＋１０゜ずれているというものである場合には、色相を−１０゜ずらす。
（２）解析結果が、色の飽和度が１０％大きくなっているというものである場合には、色の飽和度を１０％小さくする。
（３）解析結果が、γ＝２．２になっているというものである場合には、γ補正においてγ＝０．４５にする。
（４）解析結果が、ホワイトバランスが赤方向に変化しているというものである場合には、ホワイトバランス調整において青の感度を高くする。
【００３２】
本来の被写体の画像は、このように撮影環境やプリンタ２０の特性による変形とは逆の変形をＣＣＤ撮像素子２の出力信号に与えるように信号処理回路３の特性を調整することのみによっては、撮影環境やプリンタ２０の特性による画像データの変形が完全には打ち消されない程、複雑なものである場合もあり得る。しかし、その場合にも、比較解析・特性制御機構８の解析結果を基礎としつつ、必要に応じて他の種々の要素をも加味しながら信号処理回路３の特性を制御することにより、プリンタ２０の特性等を信号処理回路３での処理によって自動的に補正して良好な画質のプリント画を得ることがやはり可能である。
【００３３】
このようにして、このディジタルスチルカメラ１１によれば、１度基準信号のプリントアウトを行い、この基準信号のプリント画を撮影するだけで、その後は良好な画質のプリント画が得られる。従って、従来のように、高価なパーソナルコンピュータやレタッチソフトを用意してその操作に習熟したり、プリンタの設定を変えながら時間やプリント用紙を無駄にしたりする必要がなくなり、安価、簡単且つ短時間に良好な画質のプリント画が得られるようになる。
【００３４】
尚、以上の例では、本来の被写体の撮影を行う際と同じ撮影環境のもとで設定操作を行っている。しかし別の例として、ユーザーがホワイトバランスを調整できる機能を有するディジタルスチルカメラにおいて、本来の被写体の撮影を行う際と異なる撮影環境のもとで設定操作を行っておき、本来の被写体の撮影時には、ユーザーがホワイトバランスを調整した上で撮影を行うようにしてもよい。特に、本来の被写体の撮影場所が屋外であるような場合には、予め室内で設定操作をしておけば、屋外ではホワイトバランスの調整のみを行えば済むようになるので、プリンタを屋外に持ち運ぶ手間等を省略できるようになる。
【００３５】
また、以上の例では、比較解析・特性制御機構８に、画像データが受けた変形とは逆の変形をＣＣＤ撮像素子２の出力信号に与えるように、信号処理回路３の特性を制御させている。しかし、比較解析・特性制御機構８に、これとは異なる形で信号処理回路３の特性を制御させることにより、プリンタ２０の特性等を信号処理回路３での処理によって自動的に補正するようにしてもよい。
【００３６】
また、以上の例では、比較解析・特性制御機構８が、解析結果に基づいて自動的に信号処理回路３の信号処理特性を制御している。しかし別の例として、例えばこうした解析結果をディジタルスチルカメラのモニターに表示し、その表示を見ながらユーザーが操作パネル上の操作ボタンで手動により信号処理回路３の信号処理特性を調整できるようにしてもよい。
【００３７】
また、以上の例では、基準信号として、図２に示すようにマゼンタＭ，シアンＣ，イエローＹ，灰色，白，黒，赤Ｒ，緑Ｇ，青Ｂの合計９色のうちの１色ずつの部分が碁盤の目状に配されたプリント画が得られるような信号を用いているが、他の適宜の配列のプリント画が得られるような信号や、これらの色以外の色のプリント画が得られるような信号を基準信号として用いるようにしてもよい。
【００３８】
また、以上の例では、ディジタルスチルに本発明を適用しているが、電子スチルカメラや静止画対応のビデオカメラやスキャナにも本発明を適用できることはもちろんである。
また、本発明は、以上の実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、その他様々の構成をとりうることはもちろんである。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るカメラによれば、１度基準信号のプリントアウトを行い、この基準信号のプリント画を撮影するだけで、その後は良好な画質のプリント画が得られる。従って、安価、簡単且つ短時間に良好な画質のプリント画が得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したディジタルスチルカメラの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】基準信号の一例を示す図である。
【図３】基準信号の変形の様子等を概念的に示す図である。
【図４】色感覚の３次元的表現の一例を示す図である。
【図５】既存のディジタルスチルカメラの基本的構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１レンズ、２ＣＣＤ撮像素子、３信号処理回路、４メモリ、５インタフェース、６基準信号メモリ、７スイッチ、８比較解析・特性制御機構、１０，１１ディジタルスチルカメラ、２０プリンタ

Claims

撮像素子と、
前記撮像素子の出力信号に輝度信号処理，色信号処理及びγ補正処理を施すことにより画像データを生成する信号処理回路と、
輝度情報及び色情報を含むプリントアウト用の基準信号を記憶した基準信号記憶手段と、
前記基準信号記憶手段から読み出した前記基準信号と、前記信号処理回路で生成された画像データとを選択的に外部のプリンタに出力するための出力手段と、
前記信号処理回路で生成された基準信号のプリント画の画像データと、前記基準信号記憶手段から読み出した前記基準信号とを比較し、該基準信号に対する該画像データの色再現特性，輝度再現特性，色バランス特性及びγ特性の変形を解析する比較解析手段と、
前記信号処理回路の色再現特性，輝度再現特性，色バランス特性及びγ特性を、前記比較解析手段の解析結果に基づいて制御する特性制御手段と
を備えたことを特徴とするカメラ。
請求項１に記載のカメラにおいて、
前記特性制御手段は、前記信号処理回路の色再現特性，輝度再現特性，色バランス特性及びγ特性を、前記比較解析手段で解析された前記画像データの変形と逆の変形を前記撮像素子の出力信号に与えるように制御することを特徴とするカメラ。