JP4586289B2 - 電子カメラおよびカメラシステム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子カメラ、および撮影した被写体画像を指定した倍率で印刷することができるカメラシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、電子カメラで撮影した後には、撮影された画像データはメモリカード等の記録媒体や通信ケーブル等を介してパソコンに取り込まれるのが一般的である。このパソコンに取り込まれた画像は、プリンタを用いて印刷することができる。その場合、例えば印刷用のアプリケーションソフトにより印刷サイズや印刷解像度を指定して印刷を行うことができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、所望の印刷サイズや印刷解像度で印刷ができても、撮影された被写体を実物と同じ大きさ(等倍)または指定の倍率で印刷しようとした場合、適当な方法がなかった。
【0004】
本発明の目的は、被写体画像を実物と同じ大きさ、または指定した倍率で印刷することが可能となる電子カメラおよびカメラシステムを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
(1)請求項1の発明による電子カメラは、ズーム光学系で構成される撮影光学系により撮像領域に投影された被写体像を光電変換する撮像部と、被写体距離を検出する測距部と、前記ズーム光学系の焦点距離を変更するズーム変更部と、前記ズーム変更部により前記ズーム光学系のズームポジションが所定の焦点距離に変更された前記撮影光学系により前記撮像部の撮像領域を前記被写体距離の位置に投影したものである撮影範囲を算出する撮影範囲演算部と、前記撮影範囲および前記撮像部の画素数に基づいて、前記撮像部からの画像情報に基づく被写体画像が前記撮影範囲とほぼ等しい大きさに印刷される印刷解像度を算出する印刷解像度演算部と、前記印刷解像度をタグ情報に含むヘッダ情報を前記画像情報とともに記憶領域に記憶させる記憶制御部とを備えたことを特徴とする。
(2)請求項2の発明による電子カメラは、ズーム光学系で構成される撮影光学系により撮像領域に投影された被写体像を光電変換する撮像部と、被写体距離を算出する測距部と、前記ズーム光学系の焦点距離を変更するズーム変更部と、前記ズーム変更部により前記ズーム光学系のズームポジションが所定の焦点距離に変更された前記撮影光学系により前記撮像部の撮像領域を前記被写体距離の位置に投影したものである撮影範囲を算出する撮影範囲演算部と、印刷倍率を設定する倍率設定部と、前記撮影範囲、前記撮像部の画素数および前記印刷倍率に基づいて、前記撮像部からの画像情報に基づく被写体画像が、前記撮影範囲の大きさに前記印刷倍率を乗じた大きさとほぼ等しい大きさに印刷される印刷解像度を算出する印刷解像度演算部と、前記印刷解像度および前記印刷倍率をタグ情報に含むヘッダ情報を前記画像情報とともに記憶領域に記憶させる記憶制御部とを備えたことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を説明する。
−第1の実施の形態−
図1は本発明による電子カメラの一実施の形態を示す図であり、(a)は電子カメラを上方から見た平面図、(b)はカメラを後方から見た背面図である。図1(a)に示すように、電子カメラ1の上面には、電源のオン/オフ操作を行うメインスイッチ4と、レリーズボタン5と、記録モードと再生モードとの切換操作を行うダイヤル6と、カメラ情報を表示する表示パネル7とが設けられている。ここで、記録モードとは被写体像を撮影し、その画像データを記録することができるモードであり、再生モードとは記録した画像データを読み出してカメラ背面に設けられた表示LCD3(図1(b)参照)に再生表示するモードである。
【0008】
また、図1(b)に示すように、カメラ背面には、画像表示用の表示LCD3の他に、ファインダー接眼窓8、撮影光学系2をズーム操作するためのズーム切換ボタン9や各種操作ボタンが設けられている。ズーム切換ボタン9は、そのW側が押し込まれると撮影光学系2が広角側に駆動され、T側が押し込まれると望遠側に駆動される。記録モード時には後述するCCD214により撮像された被写体像が表示LCD3に逐次表示され、再生モードでは後述するメモリカード424に記憶されている画像のサムネイル表示や個々の画像の再生表示などが表示LCD3により行われる。
【0009】
10は表示LCD3に設定メニューを表示させるためのメニューボタンであり、各種設定を行う際に設定メニューを表示させて選択ボタン11a〜11dにより設定すべき項目を選択する。後述する印刷サイズ設定の際には、ボタン10,11a〜11dを操作して印刷サイズ設定メニューを表示LCD3に表示させ、選択ボタン11a〜11dを操作して表示された複数の印刷サイズから所望のサイズを選択する。本実施の形態の電子カメラ1は、後述するように指定倍率撮影モードと、従来の電子カメラの記録モードに相当する通常撮影モードとを有している。このモードの切り換えはモード切換ボタン12により行う。なお、各モードの詳細は後述する。
【0010】
13は、フォーカスモードを切り換えるためのフォーカスモードボタンである。本実施の形態では、スナップ写真やポートレート等の撮影に対応した通常AFモードと、非常に近接した被写体の撮影に対応したマクロモードと、風景や建物などの遠景撮影に対応した遠景モードとの3つのフォーカスモードを有している。フォーカスモードボタン13を押すたびに、上述した3つのフォーカスモードがサイクリックに切り替わる。
【0011】
図2は図1に示した電子カメラの回路ブロック図である。ROM443には、電子カメラ1の制御プログラムが記憶されている。メインスイッチ4をオンにすると電子カメラ1の電源がオンとなり、この制御プログラムがCPU439によって起動される。ダイヤル6により記録モードに設定されると、電子カメラ1は撮影可能となる。一方、ダイヤル6により再生モードに設定されると、記録媒体であるメモリカード424に記録されている画像データに基づく画像を表示LCD3に再生表示することができる。なお、記録モード時には、CCD214からの撮像信号に基づく画像が表示LCD3に表示される。
【0012】
撮影光学系2は複数のレンズ201〜204を有しており、焦点調節動作はレンズ駆動回路430により行われる。このレンズ駆動回路430による焦点調節動作は、通常、CPU439の指令により行われるが、距離環462をマニュアル操作した際に出力される操作信号によっても焦点調節動作を行わせることができる。
【0013】
撮影光学系2のレンズ203とレンズ204との間には、シャッタ板208および絞り215が設けられている。撮影光学系2に入射した被写体光は、レンズ201〜204、シャッタ板208および絞り板215を通過してCCD214の撮像面上に結像される。絞り板215およびシャッタ板208は円盤状に形成されており、円盤の回転中心にそれぞれ設けられたステップモータ415、408により駆動される。絞り板215には開口面積の異なる複数の絞り開口部(不図示)が設けられており、ステップモータ415で絞り板215を回転させて任意の1つの絞り開口部を光軸上に配設する。
【0014】
シャッタ板208にはレンズ203を通過した全ての光束を遮光する完全遮光部(不図示)と、全ての光束を通過させる開口部(不図示)とが設けられている。露光時にはシャッタ板208の開口部が光路上にセットされ、露光終了とともに完全遮光部が光路上にセットされる。絞り板215を回動するステップモータ415は、駆動回路453により駆動制御される。シャッタ板208を回動するステップモータ408は、シャッタ駆動回路454により駆動制御される。
【0015】
撮影の際には、まず、CCD214に蓄積されている電荷が排出されるとともに、絞り板215の所定の開口部が光路上にセットされる。そして、CCD214が所定時間露光されると電荷が再び蓄積される。上記電荷の排出から再びシャッタ板208の完全遮光部で光路が遮光されるまでの時間が、露光時間に対応している。
【0016】
撮影光学系2によりCCD214の撮像面上に被写体像が結像されると、被写体像の光の強弱に応じた信号電荷が蓄積される。CCD214にはデジタルシグナルプロセッサ(以下、DSPと呼ぶ)433から水平駆動信号が供給されるとともに、DSP433により制御されるCCD駆動回路434から垂直駆動信号が供給される。すなわち、CCD214はDSP433およびCCD駆動回路434によりタイミング制御され、CCD214からの信号は画像処理部431に入力される。
【0017】
画像処理部431はノイズ除去回路や直流再生回路などを有しており、CCD214から出力された画像信号に対してノイズ除去、ゲインコントロールなどのアナログ処理を施す。画像処理部431から出力されたアナログの画像信号は、アナログ/デジタル変換回路(以下、A/D変換回路と呼ぶ)432によりデジタル信号に変換される。変換後のデジタル画像データは、上述したDSP433に入力される。
【0018】
DSP433では、A/D変換回路432から出力された画像データに対して輪郭補償やガンマ補正、ホワイトバランス調整などの画像処理が施される。また、DSP433はバッファメモリ436およびメモリカード424に接続されているデータバスを制御して、各種画像処理が施された画像データをバッファメモリ436に一旦記憶させた後に、バッファメモリ436から画像データを読出し、所定の圧縮形式(例えば、JPEG方式)でデータ圧縮してメモリカード424に記録させる。
【0019】
また、DSP433は、CCD214で撮像され上記画像処理が行われた後の画像データやメモリカード424から読み出され伸張された画像データをフレームメモリ435に記憶させ、それらの画像データに基づく画像を電子カメラ1に設けられた表示LCD3に表示させる。さらに、DSP433は、上述した画像データのメモリカード424への記録や伸張後の撮影画像データのバッファメモリ436への記録などにおける、データ入出力のタイミング管理も行う。
【0020】
CCD214の出力に基づく画像データが一時的に格納されるバッファメモリ436は、メモリカード424に対する画像データの入出力の速度の違いや、CPU439やDSP433等における処理速度の違いを緩和するために利用される。タイマ445は時計回路を内蔵し、現在の時刻に対応するタイムデータをCPU439に出力するとともに、後述するモニタオンオフ制御の際のタイマとしても用いられる。このタイムデータは、上述した画像データとともにメモリカード424に記録される。
【0021】
測色素子417は主要被写体およびその周囲の色温度を検出し、検出した色温度のデータを測色回路452へ出力する。測色回路452は測色素子417から出力されたアナログ信号に所定の処理を施してデジタル値に変換し、変換後のデジタル信号をCPU439へ出力する。インターフェース448は所定の外部装置(不図示)を接続して、CPU439および接続した外部装置との間でデータの送受を行うように設けられている。440は表示パネル7を制御する表示回路であり、撮影動作における設定内容が表示パネル7に表示される。なお、表示LCD3または表示パネル7には、後述する印刷サイズが表示される。
【0022】
次に、電子カメラ1の動作説明を行う。上述したように、電子カメラ1では、ダイヤル6により記録モードと再生モードとの切換操作を行うことができる。記録モードとしては、従来の電子カメラの記録モードに対応する通常撮影モードと、指定倍率撮影モードとを有している。指定倍率撮影モードで撮影を行うと、撮影された被写体画像が設定倍率で印刷されるような印刷解像度が自動的に算出され、その印刷解像度は画像情報とともにメモリカード424に記録される。印刷時にメモリカード424に記録された印刷解像度で印刷すると、指定倍率の被写体画像が印刷される。
【0023】
[通常撮影モードの説明]
まず、従来の電子カメラと同様の動作である通常撮影モードについて説明する。記録モードおよび再生モードの選択はダイヤル6の操作によって行う。撮影を行う場合には、ダイヤル6を記録モードに設定してメインスイッチ4をオンとするか、メインスイッチ4をオンとした後にダイヤル6を記録モードに設定する。CCD214から出力された画像信号は、画像処理部431でノイズ除去やゲインコントロールなどのアナログ処理が施された後に、A/D変換回路432によりデジタル信号に変換される。デジタル変換された信号は上述したDSP433に導かれ、そこで輪郭補償、ガンマ補正等の画像前処理が行われて一旦バッファメモリ436に格納される。
【0024】
その後、CPU439とバッファメモリ436との間で画像データの授受を行って画像データからホワイトバランス調整値を求め、この調整値に基づいてDSP433でホワイトバランス調整が行われる。ホワイトバランス調整後の画像データは、再びバッファメモリ436へ格納される。バッファメモリ436に格納された画像データは、DSP433において表示LCD3に表示するための画像データに処理される。処理された画像データはフレームメモリ435に書き込まれ、スルー画像と呼ばれる撮影モニタ画像として表示LCD3に表示される。このスルー画像は、以上の動作が繰り返し行われることにより、撮影光学系2に入射される被写体光に基づいて所定の間隔で逐次更新される。
【0025】
レリーズボタン5の半押しにより不図示の半押しスイッチがオンとされると、画像データのコントラストに基づいて撮影光学系2の焦点調節状態が検出され、ピントの合った被写体像がCCD214上に結像されるようにレンズ駆動回路430による焦点調節動作が行われる。また、レリーズボタン5が半押しされると、CPU439により画像データから被写体の輝度が検出され、検出された輝度に基づいた露出演算が行われる。
【0026】
なお、電子カメラ1では、焦点調節動作として「コンティニュアスAFモード」と呼ばれるモードと、「シングルAFモード」と呼ばれるモードとを有している。コンティニュアスAFモードでは、レリーズボタン5の操作に関係なく焦点調節動作が繰り返し行われ、レリーズボタン5の半押しによりフォーカスロックされる。一方、シングルAFモードでは、レリーズボタン5が半押しさたときにのみ焦点調節動作が行われフォーカスロックされる。
【0027】
レリーズボタン5の半押しに続いて、さらにレリーズボタン5が全押しされると不図示の全押しスイッチがオンとなる。その結果、CCD214に蓄積されている信号電荷が一旦吐き出された後に、シャッタ板208と絞り板215とが露出演算の結果に基づいて駆動され、CCD214による撮像が行われる。
【0028】
この撮像によりCCD214から出力された画像信号は、上述した一連の処理が施されバッファメモリ436に格納される。バッファメモリ436に格納された画像データは、DSP433において表示LCD3に表示するための画像データに処理された後にフレームメモリ435に書き込まれ、フリーズ画像と呼ばれる撮影画像が表示LCD3に表示される。このような画像前処理が行なわれた画像データは、さらにDSP433によりデータ圧縮が行われ、CPU439により所定のデータ名を付与されてタイマ445からのタイム情報とともに、フラッシュメモリ等の記録媒体(PCカード、CFカードなど)であるメモリカード424に記録される。
【0029】
CPU439には、ズーム切換ボタン9の操作によるズーム信号およびレリーズボタン5の操作による半押し操作信号と全押し操作信号がそれぞれ入力される。ズーム切換ボタン9が望遠側(T)に操作されると、CPU439がレンズ駆動回路430を駆動して光学的にズーム倍率を拡大する。逆に、ズーム切換ボタン9がワイド側(W)に操作されると、ズーム倍率が小さくなる。
【0030】
[指定倍率撮影モードの説明]
次に、指定倍率撮影モードについて説明する。本実施の形態の電子カメラ1では、予め複数の印刷倍率Mが図2のROM443に記憶されており、被写体画像の印刷倍率Mの設定は、上述したメニューボタン10および選択ボタン11a〜11dを用いて行う。例えば、印刷倍率Mとして、1倍、2倍および3倍が記憶されている場合、まず、メニューボタン10により表示LCD3に印刷倍率設定メニューを表示させる。印刷倍率設定メニューには各倍率が表示され、選択ボタン11a〜11dを用いて何れか一つを選択することにより、選択された倍率に印刷倍率Mが設定される。
【0031】
詳細は後述するが、印刷倍率Mが例えば2倍に設定されると、印刷時の画像が実物の2倍に印刷されるような印刷解像度が算出される。また、ROM443には印刷サイズが複数記憶されており、例えば、予めメニューボタン10および選択ボタン11a〜11dを用いて何れかの印刷サイズを選択する。
【0032】
図3は、被写体撮影から等倍画像の印刷までを行うカメラシステムの概略構成を示す図である。電子カメラ1で撮影された画像データは、カメラ1に着脱自在なメモリカード424を介してパソコン20に取り込まれる。または、通信ケーブル21を介してカメラ1からパソコン20に画像データを転送しても良く、無線もしくはインターネット回線を介してパソコン20に画像データを転送しても良い。パソコン20には、表示モニタ22およびプリンタ23が接続されている。パソコン20にはプリンタ23を駆動するドライバソフトがインストールされており、画像を印刷する際の解像度や印刷サイズを自由に設定することができる。なお、パソコン20を介さずに、プリンタ23に直接画像データを入力するような構成としても良い。
【0033】
図4は、図3に示したカメラシステムの撮影から印刷までの概略手順を示すフローチャートである。図4において、ステップS101からステップS103までがカメラ1側で行われる撮影の手順であり、ステップS104からステップS106までが印刷に関する手順である。ステップS101では、モード切換ボタン12により通常撮影モードから指定倍率撮影モードに切り換える。この指定倍率撮影モード時に、表示LCD3や表示パネル7に印刷倍率Mを表示するようにしても良い。ステップS102では、指定倍率撮影モードでカメラ撮影が行われる。ステップS103では、印刷解像度(後述する)を含むヘッダ情報および画像データがメモリカード424に記録される。
【0034】
ステップS104では、例えば、メモリカード424をカメラ1から抜き取って図3のパソコン20に装着するなどして、カメラ1から上記ヘッダ情報および画像データをパソコン20側に読み込む。ステップS105では、ヘッダ情報に含まれる印刷解像度に合わせて画像処理する。ステップS106では、プリンタ23により画像がM倍印刷される。
【0035】
なお、上述した印刷サイズについては、初期状態ではROM443に記憶されている印刷サイズの全てが選択状態にあるとする。撮影者は、必要に応じて所望の印刷サイズを選択状態に変更することができる。以下の説明では、印刷サイズとして、用紙サイズで用いられる所のA4,B5,A5およびB6のサイズが予めROM443に記憶されており、全てのサイズが選択状態にあるとして説明する。
【0036】
次に、図4のステップS101からステップS103までに示したカメラ側の手順を、図5および6のフローチャートを用いてより詳細に説明する。図5および6は、カメラ1のCPU439で実行されるプログラムの処理手順を示すフローチャートである。ステップS201では、モード切換ボタン12が操作されて指定倍率撮影モードに切り換えられたか否かを判定する。ステップS201において指定倍率撮影モード状態であると判定されると、ステップS202へ進む。一方、ステップS201で指定倍率撮影モードでないと判定されると、すなわち通常撮影モードに設定されている場合には、ステップS206へ進んで通常撮影モードに関する一連の処理が行われる。
【0037】
ステップS202では、被写体距離の測定がより精度良く行われるように、絞りを開放にして被写界深度を浅くする。ステップS203では、撮影光学系2をマクロ状態に調整する。指定倍率撮影モードは印刷時に被写体画像が等倍または拡大印刷されるモードなので、一般的に被写体に近づいた状態で撮影が行われる。そのため、ステップS203では、自動的にマクロ領域となるように制御する。ステップS204では、撮影光学系2を予め定められたズームポジション推奨位置に調整する。ズームポジション推奨位置としては、例えば、レンズ収差が小さくなるようにテレ端とズーム端の中間位置にレンズを移動する。
【0038】
ステップS205では、マクロモードが解除されたか否かを判定する。解除されていないと判定されるとステップS205へ進み、フォーカスモードボタン13が操作されて解除されたと判定されたときには、ステップS206へ進んで通常撮影モードの処理を行う。ステップS207では、レリーズボタン5が半押しされたか否かを判定し、半押しされたと判定されるとステップS208に進み、半押しされていないと判定されるとステップS201へ戻る。
【0039】
ステップS208では、選択された印刷倍率をROM443より読み込む。ステップS209でレンズ駆動回路430により撮影光学系2の焦点調節動作を行い、そのときの被写体までの距離を算出したならば、ステップS10へ進んで焦点距離を読み取る。
【0040】
図7は被写体とCCD214との関係を示す図である。CCD214の撮像領域の全体には、撮影範囲W内の被写体像が投影されている。なお、図7では、撮影範囲を示す符号Wは被写体位置における撮影範囲の長手寸法、すなわち、図1のカメラ1を正立で構えたときの横寸法であり、NはCCD214の撮像領域の幅方向の画素数である。また、PはCCD214の画素ピッチである。焦点距離f,撮影光学系2と撮像面との距離f’および被写体距離Lの間には次式(1)の関係が常に成り立つ。
【数1】
1/L+1/f’=1/f
f’=L・f/(L−f) …(1)
【0041】
図5に戻って、ステップS211では、図7に示す撮影範囲Wの被写体画像を設定された印刷倍率MでA4サイズの用紙に印刷できるか否かを判定する。ステップS211においてYESと判定されるとステップS212へ進み、NOと判定されるとステップS217へ進む。ステップS211でNOと判定されてステップS217へ進んだ場合には、図8(b)に示すように表示LCD3の被写体画像30に重ねてA4サイズに対応する矩形枠WA4を表示する。このとき、表示LCD3には撮影範囲Wの被写体画像30が表示されているが、倍率M倍で印刷されるので印刷範囲は図8(a)のようにM・Wとなる。図8(b)の矩形枠WA4は、図8(a)のA4サイズを示す矩形枠に対応するものである。すなわち、矩形枠WA4はA4サイズの用紙に印刷可能な範囲を表している。
【0042】
続くステップS218では、撮影範囲WがA4サイズの用紙に印刷できないことを警告を出す。警告の方法としては、例えば、図8(b)のように印刷サイズを示す「A4」というマーク31を表示LCD3に点滅表示させても良いし、電子カメラにスピーカを搭載して音声で知らせるようにしても良い。矩形枠WA4を表示することにより、どの程度被写体に近づけばA4用紙に印刷可能になるかを大まかに知ることができる。
【0043】
ステップS211からステップS212へ進んだ場合には、ステップS212において撮影範囲Wの被写体画像を印刷倍率MでB5サイズの用紙に印刷できるか否かを判定する。ステップS212においてYESと判定されるとステップS214へ進み、NOと判定されるとステップS213へ進む。ステップS214では、被写体画像とともにB5サイズに対応する矩形枠を表示LCD3に表示する。このとき、表示LCD3には、A4サイズ以下でかつB5サイズよりも大きな撮影範囲Wの被写体画像が表示されている。
【0044】
一方、ステップS212からステップS213へ進んだ場合には、ステップS213において撮影範囲Wの被写体画像を印刷倍率MでA5サイズの用紙に印刷できるか否かを判定する。ステップS213においてYESと判定されると、ステップS215へ進んで被写体画像とともにB6サイズに対応する矩形枠を表示LCD3に表示する。このとき、表示LCD3には、A5サイズ以下の大きさの撮影範囲Wの被写体画像が表示されている。
【0045】
一方、ステップS213においてNOと判定されると、ステップS216へ進んで被写体画像とともにA5サイズに対応する矩形枠を表示LCD3に表示する。このとき、表示LCD3には、B5サイズ以下でかつA5サイズよりも大きな撮影範囲Wの被写体画像が表示されている。ステップS219では、レリーズボタン5が全押しされたか否かを判定し、全押しされたと判定される図6のステップS220へ進み、その他の場合にはステップS209へ戻る。
【0046】
なお、レリーズボタン5を全押しする前に、撮影範囲Wが表示された矩形枠WA4とほぼ等しくなるようにズーミング動作を自動または手動で行うようにしても良い。自動で行う場合には、例えば、被写体距離Lが一定の状態が所定時間以上継続したならばズーミングを行う。ズーミング後に被写体距離Lが変化したときには、ズームポジション推奨位置に戻す。
【0047】
ステップS219でレリーズボタン5の全押しを行わなかった場合、ステップS209〜S219の処理が繰り返し実行されることになる。このとき、撮影者が被写体に近づいたり遠ざかったりすると撮影範囲Wが変化するので、それに応じて表示LCD3に表示される矩形枠WA4の大きさも連続的に変化する。例えば、図8(b)の状態から被写体に近づくと、図9(a)のようにA4サイズを示す矩形枠WA4が大きくなる。さらに被写体に近づいて撮影範囲WをM倍した大きさが印刷サイズであるA4サイズより小さくなると、図5のステップS211からステップS212、ステップ214へと順に進む。このとき、表示LCD3には、図9(b)に示すようなB5サイズの矩形枠WB5と、矩形枠WB5がB5サイズであることを示すマーク32とが表示される。
【0048】
なお、図5のステップS214,S215,S216,S217では、撮影範囲WをM倍した大きさより小さな印刷サイズの内の最大のものを表示LCD3に表示するようにした。例えば、ステップS214では、撮影範囲WをM倍した大きさがB5サイズより大きくA4サイズ以下なので、B5,A5およびB6サイズの矩形枠が表示可能だが、本実施の形態では最も大きいB5サイズの矩形枠WB5が表示される(図9(b)参照)。しかし、最も大きな矩形枠だけでなく、図9(c)のように大きな順に2つの矩形枠WB5,WA5を表示するようにしても良い。このとき、矩形枠WB5,WA5のサイズを示す「B5」および「A5」というマーク32を表示する。さらに、図9(b)のように表示LCD3の中央を示すセンターマークCを表示して、被写体を矩形枠WB5の中央に位置合わせし易いようにしても良い。
【0049】
図6に戻って、ステップS220ではCCD214で撮像された画像を取り込む。ステップS221では、撮影範囲Wの被写体画像が倍率Mで印刷されるための印刷解像度kを算出する。図7に示した印刷範囲Wは、画素数N,ピッチP,被写体距離Lおよび式(1)で算出される距離f’を用いて式(2)のように表される。撮影範囲Wの被写体を印刷倍率Mで印刷する場合にはN画素が寸法M・Wに対応するので、印刷する際の印刷解像度kを式(3)のように設定すれば良い。式(2)を用いて式(3)を変形すると、式(4)のようになる。
【数2】
W=N・P・L/f’ …(2)
k=N/(M・W) …(3)
=f’/(P・L・M) …(4)
実際には、撮影光学系2を構成するレンズの誤差を考慮し、印刷解像度kは誤差係数αを用いて次式(5)のように表される。
【数3】
k=α・f’/(P・L・M) …(5)
【0050】
図6に戻って、テップS222では画像データを所定の形式で圧縮する。ステップS223では、圧縮された画像データとともに、焦点距離f、被写体距離L、画素数N、画素ピッチP、指定した印刷倍率M、印刷解像度k等がタグ情報としてメモリカード424に記録される。このようにして、電子カメラ1側で行われる撮影から記録までの一連の処理が終了する。メモリカード424に記録する画像データとしては、CCD214で撮像された画像全体のデータでも良いし、表示LCD3に表示された印刷サイズに対応する矩形枠の内で、最も大きい矩形枠に囲まれた範囲の画像データのみを切り出して記憶させるようにしても良い。
【0051】
なお、印刷解像度kをTIFF形式で記録する場合には、タグ番号282〜284で規定される画像の幅の解像度、画像の高さの解像度、画像の幅と高さの解像度の単位に記録される。また、Exif形式で記録する場合には、タグ番号37386,37382,41486〜41488に定義される被写体距離、レンズ焦点距離、焦点面の高さの解像度、焦点面の幅の解像度、焦点面解像度単位の各情報が記録される。この場合、ユーザが自由に書き込めるフリーエリアが設けられているので、印刷倍率Mをこのフリーエリアに書き込み、プリンタ側でこれらを読み込んで、アプリケーションソフトで印刷解像度kを算出するようにしても良い。
【0052】
また、通常撮影モードのときに他のファイル形式で記録されるカメラの場合には、指定倍率撮影モードが選択されたときに、上述したTIFF形式やExif形式に切り換えるようにしても良い。
【0053】
被写体画像を印刷する場合には、上述したように画像データを図3のパソコン20に取り込んで、パソコン20に接続されたプリンタ23で印刷する。このとき、プリンタ23側では、タグ情報として記録されている印刷解像度kを読み込んで、印刷時の解像度として設定する。すなわち、印刷解像度kで印刷することにより、被写体画像が希望通りにM倍印刷されることになる。なお、アプリケーションソフトが印刷解像度kを自動的に読み込んで設定するようなものでなかった場合には、タグ情報を確認して手動で印刷解像度kに設定すれば良い。
【0054】
[変形例1]
上述した実施の形態では、撮影者が被写体距離Lを変更すると、図9(a)に示すように表示LCD3に表示されている矩形枠WA4の大きさが連続的に変化した。以下に述べる第1の変形例では、図10(a)に示すように固定した大きさの矩形枠Rを表示するようにした。まず、表示LCD3の表示領域を3つの領域S1,S2,S3に分割する。領域S1は矩形の境界35の内側の領域である。領域S2は、矩形の境界34と境界35とで囲まれた領域である。領域S3は、表示LCD3の表示枠と境界34とで囲まれた領域である。矩形枠Rは境界34と境界35とのほぼ中間に表示される。
【0055】
図10(b)に示すように、上述した矩形枠WA4が領域S1内に含まれるような場合には、矩形枠Rと「>A4」というマーク37aを表示する。このような表示により、矩形枠Rで示す範囲がA4サイズよりも大きいことを撮影者に認識させる。なお、図10(b)では、説明のために矩形枠WA4を表示LCD3上に示したが、実際には表示されない。被写体距離が変化して図11(a)のように矩形枠WA4が領域S2に含まれるような場合には、矩形枠Rで示される範囲はA4サイズとほぼ同じ大きさなので、矩形枠Rと「=A4」というマーク37bを表示する。さらに、図11(b)のように矩形枠WA4が領域S3に含まれるような場合には、矩形枠Rで示される範囲はA4サイズよりも小さいので、矩形枠Rと「<A4」というマーク37cを表示する。
【0056】
撮影範囲Wが更に小さくなって、ステップS212からステップS214に進んだ場合には、図10(b)のマーク37aに代えて、B5サイズに対応する「>B5」というマークを表示する。このように、第1の変形例では、撮影範囲Wが変化しても固定された大きさの矩形枠Rを表示するとともに、印刷サイズと比較した矩形枠Rの大きさを示すマーク37a〜37cを示すことにより、印刷サイズに対する矩形枠Rで示す範囲の概略の大きさを認識することができる。特に、矩形枠Rは大きさが変化しないので、連続して大きさを変える場合に比べて表示制御が非常に簡単になる。
【0057】
また、図10(a)のように、表示LCD3に表示されている被写体画像の大きさと実物の大きさとの比である表示倍率HMを、表示LCD3に表示するようにしても良い。表示LCD3の大きさをLwとし、式(3)を用いると、表示倍率HMは次式(6)で算出される。
【数4】
HM=Lw/M・W
=Lw/(N/k) …(6)
【0058】
[変形例2]
変形例1では、矩形枠Rの大きさは一定であったが、変形例2では矩形枠Rの大きさをR1,R2,R3の3段階に変化させる場合について説明する。図12(a)に示すように、表示LCD3には大きさの異なる3つの矩形枠R1,R2,R3を表示することができる。例えば、前述した矩形枠WA4が図12(b)のような大きさとなる撮影範囲の場合には、矩形枠WA4の大きさに最も近い矩形枠R1を表示する。このとき、変形例1と同様に、矩形枠R1と矩形枠WA4との大小関係に応じて「>A4」、「=A4」、「<A4」のようなマーク37a〜37cを表示する
【0059】
被写体から遠ざかって、矩形枠WA4が図12(c)のような大きさとなる撮影範囲の場合には、矩形枠R2を表示するようにする。さらに遠ざかって、矩形枠WA4が図12(d)のような大きさとなる撮影範囲の場合には、矩形枠R3を表示する。図5のステップS212からステップS214へ進んだ場合には、矩形枠R1〜R3はB5サイズの枠に対応し、A4サイズに関するマーク37a〜37cに代えて「>B5」、「=B5」、「<B5」のようなマークを表示する。変形例2の場合には、矩形枠R1〜R3のように3段階に大きさを変化させて表示するので、変形例1の場合よりも詳細に撮影範囲を認識することができる。
【0060】
[変形例3]
図13は図5に示したフローチャートの変形例であり、図5のステップS202を削除するとともにステップS301,S302を追加したものである。ステップS203でマクロ領域にレンズを移動したならば、ステップS302でズームポジションをテレ端に設定する。このようにテレ端に設定すると、被写体距離Lの測定精度が高くなるという利点がある。また、ステップS302では、ズームポジションの移動があったか否かを判定し、移動があった場合にはステップS206の通常撮影モードの処理を実行し、移動が無い場合には図5のステップS207以後の処理を実行する。
【0061】
なお、上述した実施の形態では式(4)や式(5)を用いて算出したが、予め、被写体距離Lと焦点距離fとを変数とした印刷解像度kをテーブルとしてROM443に記憶しておき、得られた被写体距離Lおよび焦点距離fに対応する印刷解像度kをテーブルから導き出すようにしても良い。
【0062】
また、印刷解像度kの演算を図3の電子カメラ1側で行ったが、タグ情報として記録されている被写体距離L、焦点距離f、画素数N、画素ピッチPおよび印刷倍率Mに基づいて、印刷側のPC20やプリンタ23において印刷解像度kを算出するようにしても良い。なお、タグデータとして印刷倍率Mの記録の無い場合や、ゼロが記録されている場合には印刷倍率の指定がないものとして、すなわち等倍印刷として扱う。
【0063】
上述した第1の実施の形態では、印刷サイズの「縦寸法:横寸法」の比と、CCD214の「縦寸法:横寸法」の比とが同一であるとして説明した。しかし、撮影範囲Wおよび印刷サイズの「縦寸法:横寸法」の比が異なる場合、例えば、図14(a)のように撮影範囲Wよりも印刷サイズSの方が横長であった場合には、縦寸法を比較して撮影範囲Wおよび印刷サイズSの大きさを比較する。一方、図14(b)のように撮影範囲Wよりも印刷サイズSの方が縦長であった場合には、横寸法を比較して撮影範囲Wおよび印刷サイズSの大きさを比較する。以下の説明でも同様に扱う。
【0064】
さらにまた、印刷解像度kが好ましい印刷解像度範囲よりも大きすぎたり、小さすぎたりした場合には、画像を間引いたり、補間処理(例えば、バイキュービック補間処理)により解像度を上げたりしても良い。例えば、長手方向の長さが約50cmの撮影範囲を長手方向の画素数が2000画素のCCD214で撮影して、その内のA4サイズ(長手方向の長さは約30cm)の部分を等倍印刷した場合、印刷解像度が40(ドット/cm)程度に低くなる。このような場合には。補間処理によって印刷解像度を80(ドット/cm)に上げて、ジャギーが目立たないようにする。逆に、長手方向の長さが約5cmの撮影範囲を撮影してこれを等倍印刷した場合には、印刷解像度は400(ドット/cm)と不必要に大きくなるので、150(ドット/cm)程度となるように画像を間引いたり、補間処理したりして画像を縮小する。
【0065】
また、電子カメラの撮影光学系2の前面にワイドコンバータやテレコンバータを装着した場合、自動的にまたは手動でこれらを装着したという情報がカメラ側に送信される。そのような場合には、焦点距離fの補正が行われる。また、このような場合に、指定倍率撮影モードを禁止するようにしたり、指定倍率撮影モードを解除したりしても良い。
【0066】
以上説明した第1の実施の形態は、以下のような特徴を有する。
(a)表示LCD3に印刷サイズに対応した矩形枠が表示されるので、印刷イメージを確認しつつ撮影を行うことができる。
(b)撮影時に所望の印刷倍率Mを設定すれば、自動的にM倍印刷に対応する印刷解像度kが算出され、算出された印刷解像度kで印刷を行うことにより容易にM倍印刷を行うことができる。
【0067】
−第2の実施の形態−
上述した第1の実施の形態では、印刷解像度kを式(4)、または誤差係数αを含む式(5)で算出した。しかしながら、誤差係数αはカメラ毎に異なっているので、特定の誤差係数αでは各カメラ毎の誤差を正確に補正することができない。そこで、本第2の実施の形態では、基準チャートをカメラで撮影することによって、カメラ毎に誤差を補正する方法について説明する。以下では、このような補正モードをキャリブレーションモードと呼び、例えば、図1のダイヤル6を操作して電子カメラをキャリブレーションモードに設定し、後述するキャリブレーションを行う。キャリブレーションモードでは、印刷倍率Mは自動的にM=1に設定される。
【0068】
図15は、レンズ誤差に関するキャリブレーションの手順を示すフローチャートである。なお、キャリブレーションを行う際には、所定の印刷サイズ、例えばA4サイズおよびB5サイズの枠が印刷された基準チャートを予め用意しておく。キャリブレーションモードに設定すると図15の処理がスタートする。ステップS501では撮影光学系2をマクロポジションかつテレ端に調整する。
【0069】
撮影者は、ステップS501の設定状態で基準チャートに向けて電子カメラ1を構える。キャリブレーションモードでは常に焦点調節動作が行われるコンティニュアスAF状態に設定されるので、基準チャートに対する焦点調整が行われる。ステップ502では、図16(a)に示すようにA4サイズに相当する矩形枠WA4と基準チャート40とが表示LCD3に表示される。基準チャート40には、A4サイズの枠41およびB5サイズの枠42が描かれており、図16(a)では枠41,42と矩形枠WA4とが表示LCD3に表示されている。
【0070】
前述したレンズの誤差を表す誤差係数αが1であれば、表示LCD3上において枠41と矩形枠WA4とが一致する。しかし、図16(a)では一致していないので、誤差係数α≠1となっている。ここで、撮影者は枠41と矩形枠WA4とが一致するように基準チャート40から遠ざかり、一致したところでレリーズボタン5を全押しする。レリーズボタン5が全押しされると、図15のステップS503からステップS504へ進み合焦動作が実行される。
【0071】
ステップS505では、ステップS504の合焦動作時における被写体距離L2と焦点距離f2に基づいて補正値βを算出する。レンズ誤差等が無い理論的印刷解像度k1は計算式(7)で求まる。一方、合焦動作により得られる焦点距離f2および被写体距離L2に基づいて算出される誤差を含んだ印刷解像度k2は、式(8)で表される。ただし、f2’=L2・f2/(L2−f2)である。補正値βはk1とk2との比で表され、式(9)のように算出される。なお、ここでは、M=1、SはA4サイズとしている。
【数5】
k1=N/(印刷サイズS) …(7)
k2=f2’/(P・L2・M) …(8)
β=k1/k2=P・L2・M/(f2’・S) …(9)
【0072】
次いで、ステップS506では、図16(b)に示すようにB5サイズに相当する矩形枠WB5と基準チャート40とが表示LCD3に表示される。撮影者は枠42と矩形枠WB5とが一致するように基準チャート40から遠ざかり、一致したところでレリーズボタン5を全押しする。レリーズボタン5が全押しされると、図15のステップS507からステップS508へ進み、合焦動作が実行される。このときの印刷解像度k3は、ステップS508の合焦動作で得られた焦点距離f3および被写体距離L3を用いて次式(10)により算出される。ただし、f3’=L3・f3/(L3−f3)である。ステップS509では、k1とk3との比である補正値γを算出する。補正値γは式(11)のようになる。ステップS510では、式(12)により補正値βと補正値γとの平均値α2を算出し、この平均値α2を第1の実施の形態の補正係数として設定する。
【数6】
k3=f3’/(P・L3・M) …(10)
γ=k1/k3=P・L3・M/(f3’・S) …(11)
α2=(β+γ)/2 …(12)
【0073】
第2の実施の形態の電子カメラでは、電子カメラ毎に補正係数α2を設定するようにしたので、第1の実施の形態のように特定の補正係数αで補正する場合よりも正確にレンズ誤差等を補正することができる。
【0074】
以上説明した実施の形態と特許請求の範囲の要素との対応において、メモリカード424は記憶領域を、表示LCD3は表示モニタを、フォーカスモードボタン13は解除手段を、マーク31は警告手段を。プリンタ23は印刷装置を、DSP433は画像処理部を、レンズ駆動回路430はズーム変更部を、CCD214は撮像部を、モード切換ボタン12はモード設定手段を、メニューボタン10および選択ボタン11a〜11dは倍率設定部、プリンタ23は印刷装置を、CPU439は測距部、撮影範囲演算部、印刷解像度演算部、記憶制御部、ズーム制御部、モード制御手段を、PC20は請求項9の撮影範囲演算部および印刷解像度演算部をそれぞれ構成する。
【0075】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、撮像された被写体画像情報を印刷解像度演算部で算出された印刷解像度で印刷することにより、自動的に等倍または指定倍率の被写体画像が印刷される。
また、請求項3の発明のように表示倍率を表示モニタに表示することにより、印刷イメージが認識しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による電子カメラの一実施の形態を示す図であり、(a)は電子カメラを上方から見た平面図、(b)はカメラを後方から見た背面図である。
【図2】 図1に示す電子カメラの回路ブロック図である。
【図3】 カメラシステムの概略構成図である。
【図4】 図3のカメラシステムにおける撮影から印刷までの手順を示す図である。
【図5】 図3のステップS101からステップS103までの手順を詳細に示すフローチャートである。
【図6】 図5に続く処理手順を示すフローチャートである。
【図7】 被写体とCCD214との関係を示す図である。
【図8】 画像表示を説明する図であり、(a)は印刷範囲を示し、(b)は表示LCD3に表示された矩形枠WA4を示す。
【図9】 表示LCD3に表示された矩形枠を示す図であり、(a)は矩形枠WA4の変化を示し、(b)は矩形枠WB5を示し、(c)は矩形枠WA5,WB5を示す。
【図10】 変形例1の矩形枠Rを説明する図であり、(a)は矩形枠Rと領域S1〜S3との関係を示す図で、(b)はマーク37aが表示される場合を示す図である。
【図11】 矩形枠Rを説明する図であり、(a)はマーク37bが表示される場合を示す図で、(b)はマーク37cが表示される場合を示す図である。
【図12】 変形例2の矩形枠R1〜R3を説明する図であり、(a)は矩形枠R1〜R3の関係を示す図で、(b)は矩形枠R1が表示された図、(c)は矩形枠R2が表示された図、(d)は矩形枠R3が表示された図である。
【図13】 変形例3を説明する図であり、図5に示したフローチャートの変形例を示す。
【図14】 印刷サイズSと撮影範囲Wとの関係を示す図であり、(a)は印刷サイズSの方が横長であった場合を示し、(b)は印刷サイズSの方が縦長であった場合を示す。
【図15】 第2の実施の形態を説明する図であり、キャリブレーションモードのフローチャートを示す。
【図16】 表示LCD3に表示された基準チャートと矩形枠との関係を示す図であり、(a)は枠41と矩形枠WA4とを示し、(b)は枠42と矩形枠WB5との関係を示す。
【符号の説明】
1 電子カメラ
2 撮影光学系
3 表示LCD
10 メニューボタン
11a〜11d 選択ボタン
12 モード切換ボタン
23 プリンタ
40 基準チャート
214 撮像部
430 レンズ駆動回路
433 DSP
439 CPU
424 メモリカード
L 被写体距離
N 画素数
P 画素ピッチ
W 撮影範囲
R,R1〜R3,WA4,WA5,WB5 矩形枠
Claims (9)
- ズーム光学系で構成される撮影光学系により撮像領域に投影された被写体像を光電変換する撮像部と、
被写体距離を検出する測距部と、
前記ズーム光学系の焦点距離を変更するズーム変更部と、
前記ズーム変更部により前記ズーム光学系のズームポジションが所定の焦点距離に変更された前記撮影光学系により前記撮像部の撮像領域を前記被写体距離の位置に投影したものである撮影範囲を算出する撮影範囲演算部と、
前記撮影範囲および前記撮像部の画素数に基づいて、前記撮像部からの画像情報に基づく被写体画像が前記撮影範囲とほぼ等しい大きさに印刷される印刷解像度を算出する印刷解像度演算部と、
前記印刷解像度をタグ情報に含むヘッダ情報を前記画像情報とともに記憶領域に記憶させる記憶制御部とを備えたことを特徴とする電子カメラ。 - ズーム光学系で構成される撮影光学系により撮像領域に投影された被写体像を光電変換する撮像部と、
被写体距離を算出する測距部と、
前記ズーム光学系の焦点距離を変更するズーム変更部と、
前記ズーム変更部により前記ズーム光学系のズームポジションが所定の焦点距離に変更された前記撮影光学系により前記撮像部の撮像領域を前記被写体距離の位置に投影したものである撮影範囲を算出する撮影範囲演算部と、
印刷倍率を設定する倍率設定部と、
前記撮影範囲、前記撮像部の画素数および前記印刷倍率に基づいて、前記撮像部からの画像情報に基づく被写体画像が、前記撮影範囲の大きさに前記印刷倍率を乗じた大きさとほぼ等しい大きさに印刷される印刷解像度を算出する印刷解像度演算部と、
前記印刷解像度および前記印刷倍率をタグ情報に含むヘッダ情報を前記画像情報とともに記憶領域に記憶させる記憶制御部とを備えたことを特徴とする電子カメラ。 - 請求項1または2に記載の電子カメラにおいて、
前記撮像部により撮像された被写体画像および前記記憶領域に記憶された画像情報に基づく被写体画像を選択的に表示する表示モニタを備え、
前記表示モニタの表示範囲の大きさと前記画素数を前記印刷解像度で除した値との比である表示倍率を、前記被写体画像とともに前記表示モニタに表示することを特徴とする電子カメラ。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の電子カメラにおいて、
前記印刷解像度の演算および前記印刷解像度の前記記憶領域への記憶が行われる実行モード、および前記印刷解像度の演算および記憶が行われない非実行モードのいずれか一方を選択的に設定するモード設定手段と、
前記モード設定手段により前記実行モードが設定されたときに、前記ズームポジションが前記所定の焦点距離となるように前記ズーム変更部を制御するズーム制御部とを備えたことを特徴とする電子カメラ。 - 請求項4に記載の電子カメラにおいて、
前記モード設定手段により前記実行モードが設定されたときに、前記ズーム制御部は、前記ズーム光学系がマクロ撮影状態となるように前記ズーム変更部を制御することを特徴とする電子カメラ。 - 請求項5に記載の電子カメラにおいて、
前記マクロ撮影状態を解除する解除手段と、
前記実行モード時に前記解除手段によりマクロ撮影状態が解除されたときに、前記実行モードを前記非実行モードへと切り換えるモード制御手段とを備えたことを特徴とする電子カメラ。 - 請求項1〜6のいずれかに記載の電子カメラにおいて、
前記撮影範囲が所定範囲外のときに、警告動作を行う警告手段を設けたことを特徴とする電子カメラ。 - 請求項1〜7のいずれかに記載の電子カメラと、
前記記憶領域に記憶された印刷解像度および画像情報に基づいて被写体画像を印刷する印刷装置とを備えたことを特徴とするカメラシステム。 - 請求項8に記載のカメラシステムにおいて、
前記印刷解像度が予め定められた印刷解像度範囲に含まれない場合、前記印刷解像度範囲に含まれる所定印刷解像度となるように前記画像情報を処理する画像処理部を備え、 前記印刷装置は、前記画像処理部で処理された画像情報および前記所定印刷解像度に基づいて印刷することを特徴とするカメラシステム。
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