JP4689490B2 - デジタルカメラ及びその制御方法 - Google Patents

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本発明は、画像データの最適処理方法に関し、特にデジタルカメラから供給された画像データに出力機器にて所定の画像処理を施し出力する画像処理システムに用いて好適なものである。
画像データに基づく出力画像をプリンタやディスプレイにて良好に出力する際には、出力画像を構成する複数のオブジェクトの各々に対し、オブジェクトの種類に応じた色補正処理、色変換処理、二値化処理等の色処理を行うことが必要になる。一般に、コンピュータアプリケーションを用いて作成された画像の印刷や表示は、デバイスドライバあるいはデバイスがアプリケーションからの描画命令群を画像化し、ページ全体の画像データを作成して行われる。
近年、システムやアプリケーションによっては、それらオブジェクトに対して「ソースプロファイル」の指定が行われ、デバイスドライバはその指定内容を使用して、より高品位な出力を得ることが可能になっている。例えば、スキャナ入力画像がドキュメントに貼られた場合には、その画像の描画命令にスキャナのデバイス特性を記述したカラープロファイルを指定することができる。また、例えばディスプレイ上で表示画像のカラーキャリブレーション等を行ったりした場合には、編集者の見た目の色を再現するために使用したディスプレイの特性を記述したカラープロファイルを指定することができる。
これらのカラープロファイルは、例えばICC(International Color Consortium)プロファイルがある。これを利用できるシステムとしてMicrosoft社Windows(登録商標)のICM(Image Color Management)、Apple社のColorSyncなどが知られている。
写真画像においては、このようなきめ細かなカラーマッチング処理システムであったとしても、オリジナルの画像イメージ自体が劣悪である場合には高品位な出力を得ることが困難である。そこで、美しい高品位の出力を得るための技術がいくつか開示されている。
例えば、近年普及したデジタルカメラで撮影した画像なども露出が不適当であれば、使用者が画像レタッチソフト等を用いて原稿画像の露出を補正する非線形色バランス処理等の画像補正処理を原稿画像全体に施し、露出の改善を図っていた。しかしながら、高い知識と経験を持っていない使用者が適切な画像補正処理を画像に施すには、試行錯誤を繰り返すことになり多大な時間を要していた。
上述のような画像補正処理を自動化する方法も開示されており(例えば、特許文献参照。)、画像記録装置にも適用されている。特許文献に開示されている技術では、原画像の画素データに基づいて明るさに関するヒストグラムを作成し、所定の画素値から累積して所定度数に相当する画素データを検出することによりハイライトポイント及びシャドウポイントを求める。さらに、得られたハイライトポイント及びシャドウポイントに基づいて画像全体の色かぶりを補正する画像補正処理を行い、少ない処理負荷で高品質な画像を得ている。
特開2000−13625号公報 特開2004−364161号公報
一方、デジタルカメラの普及に伴い、デジタルカメラ内に保存されている画像データに基づく撮影画像を、ホストコンピュータ(ホストPC)を介さずに直接印刷する、いわゆるフォトダイレクトプリンタ(PDプリンタ)からの出力の需要が高まりつつある。PDプリンタは、コンパクトフラッシュ(登録商標)(CF)カードなどの記録媒体に保存された画像データを、プリンタ本体に設けたカードスロットルから直接読み込んで撮影画像を印刷する。
また、さらには記録媒体を介してではなく、デジタルカメラとPDプリンタとをユニバーサルシリアルバス(USB)等を用いて直接接続するPDプリンタシステムも実現されている。このPDプリンタは、接続されたデジタルカメラ内の画像データを読み込み、読み込んだ画像データをプリンタ側で印刷可能なデータに変換して撮影画像を印刷する。
これらのPDプリンタは、コントローラ部と呼ばれる画像処理機能をプリンタ内部に有している。PDプリンタは、通常のプリンタにおいてはホストPC側で行う画像のレンダリング、ラスタライズ、色変換、量子化、プリント制御用コマンド生成等の各処理をコントローラ部ですべて行い、エンジン部に生成されたデータを送る。
エンジン部は、生成されたデータを読み取ってプリント制御用コマンドとプリントデータとを解釈する。そして、実際の記録紙等に画像を記録するために必要な紙送り及びキャリッジ移動等のメカ制御や、記録ヘッド駆動パルスの印加及び記録ヘッドへのデータの送信等の制御を行う。エンジン部での制御は、従来のようにホストPCからデータを受信する場合と同様である。このようなPDプリンタは、デジタルカメラの普及に伴って、その需要も増している。
デジタルカメラ等の入力機器とPDプリンタ等の出力機器間における直接通信環境において、画像補正は出力機器側の自動補正機能を“する”または“しない”のどちらか一方を選択し印刷を行うのが一般的である。しかしながら、出力結果により満足いかなかった場合には、もう一方の設定にて再印刷を行い、時間の浪費および消耗品の無駄が発生してしまっていた。また、単純に画像に対して自動補正処理を“利用する”または“利用しない”が選択できたとしても、そのどちらの出力結果も満足がいかない場合があった。また、画像供給装置側で画像コントラスト補正処理を簡単に設定することが出来なかった。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、デジタルカメラと画像出力機器間における直接通信環境にて、デジタルカメラからの印刷パラメータの詳細入力を行えるようにし、効率的な画像補正処理を行うことを目的とする。
本発明のデジタルカメラは、画像出力機器に画像データを供給する前に、画像データから作成された輝度ヒストグラム情報と、RGB各色ごとのヒストグラム情報とを表示する表示手段と、表示手段に表示されるヒストグラム情報を参照しながら、シャドウポイントとハイライトポイントとを指定する指定手段と、指定手段で指定されたシャドウポイントとハイライトポイントとに基づき、画像データを補正するための補正情報を設定する設定手段と、設定手段で設定した補正情報を、画像出力機器に送信する送信手段とを有することを特徴とする。
以上、説明したように本発明によれば、出力機器が画像を受信後に画像をコントラスト補正のための解析処理の必要性がなくなるだけでなく、ユーザの意図に反映した高品位かつ高速に出力結果を得ることが可能となる。
また、デジタルカメラのように、マウスのような細かい操作を行う操作部がない場合でも、でシャドウポイントとハイライトポイントとを指定する場合に、利用者にとっては使いやすく分かりやすい装置を提供することができる。
<第1の実施形態>
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明の実施形態による画像処理システムは、例えば以下に説明するようなフォトダイレクトプリンタ(以下、「PDプリンタ」とも称す。)、デジタルカメラ等を有する。
まず、本実施形態におけるPDプリンタについて図1〜図6に基づいて説明する。このPDプリンタは、ホストコンピュータ(ホストPC)からデータを受信して印刷する通常のPCプリンタとしての機能を有する。さらに、PDプリンタは、メモリカード、PCカード(以下、説明の便宜上、まとめて「メモリカード」と称す。)などの記録媒体に記録されている画像データを直接読み取って当該画像データに係る画像を印刷したり、デジタルカメラ等の入力機器からの画像データを受信して当該画像データに係る画像を印刷したりする機能を有する。
図1は、本実施形態におけるPDプリンタ1000の概観斜視図である。
図1において、PDプリンタ1000の外殻をなす本体は、下ケース1001、上ケース1002、アクセスカバー1003及び排出トレイ1004の外装部材を有している。下ケース1001は本体の略下半部を、上ケース1002は本体の略上半部をそれぞれ形成する。両ケース1001、1002の組み合わせによって内部に後述の各機構を収納する収納空間を有する中空体構造をなし、その上面部及び前面部にはそれぞれ開口部が形成されている。
排出トレイ1004は、その一端部が下ケース1001に回転自在に保持され、その回転によって下ケース1001の前面部に形成される開口部を開閉させ得るようになっている。記録(印刷)動作を実行させる際には、排出トレイ1004を前面側に回転させて開口部を開成させることにより、ここから記録シート(記録紙等)が排出可能になるとともに、排出された記録シートを順次積載し得るようになっている。また、排出トレイ1004は、2枚の補助トレイ1004a、1004bが収納されており、必要に応じて各トレイを手前に引き出すことにより、用紙の支持面積を3段階に拡大、縮小させ得るようになっている。
アクセスカバー1003は、その一端部が上ケース1002に回転自在に保持され、上面部に形成される開口部を開閉し得るようになっている。アクセスカバー1003を開くことにより、本体内部に収納されている図示しない記録ヘッドカートリッジあるいはインクタンク等の交換が可能になる。なお、図1では特に図示していないが、アクセスカバー1003を開閉させると、その裏面に形成された突起がカバー開閉レバーを回転させるようになっている。そして、そのレバーの回転位置をマイクロスイッチなどで検出することにより、アクセスカバーの開閉状態が検出できる。
また、上ケース1002の上面には、電源キー1005が押下可能に設けられている。上ケース1002の上面右側には、印刷処理に係る各種設定等を指定したり表示したりするための操作パネル1010が設けられている。操作パネル1010は、液晶表示部1006や各種キースイッチ等を備える。操作パネル1010については、図3を参照して詳しく後述する。
自動給送部1007は、記録シートを装置本体内に自動的に給送する。紙間選択レバー1008は、記録ヘッドと記録シートとの間隔を調整するためのレバーである。
カードスロット1009は、メモリカードを装着可能なアダプタが挿入され、当該アダプタを介してメモリカードに記録されている画像データを直接取り込むことができる。これにより、PDプリンタ1000は、メモリカードから直接取り込んだ画像データに係る画像を印刷することができる。上記メモリカードとしては、例えばコンパクトフラッシュ(登録商標)カード、スマートメディア、メモリスティック等がある。
1011は、PDプリンタ1000本体に着脱可能なビューワ(液晶表示部)である。ビューワ1011は、メモリカードに記録されている画像の中から印刷したい画像を検索するときなどに、1コマ毎の画像やインデックス画像等を表示するために使用される。1012は後述するデジタルカメラを接続するための端子であり、1013はパーソナルコンピュータ(ホストPC)を接続するためのユニバーサルシリアルバス(USB)コネクタである。
図2は、図1に示したPDプリンタ1000内部に収納される記録ヘッドカートリッジ1200の構成を示す概観斜視図である。
記録ヘッドカートリッジ1200は、図2に示すようにインクを貯留するインクタンク1300と、インクタンク1300から供給されるインクを記録情報に応じてノズルから吐出させる記録ヘッド1301とを有する。記録ヘッド1301は、図示しないキャリッジに対して着脱可能に搭載される、いわゆるカートリッジ方式を採るものとなっている。
記録ヘッドカートリッジ1200は、記録(印刷)する際にキャリッジ軸に沿って往復走査され、それに伴って記録シート上にカラー画像が記録される。図2に示した記録ヘッドカートリッジ1200は、写真調の高画質なカラー記録を可能にするために、例えば、ブラック、ライトシアン(LC)、ライトマゼンタ(LM)、シアン、マゼンタ及びイエローの各色独立のインクタンク1300が用意されている。インクタンク1300は、それぞれが記録ヘッド1301に対して着脱自在になっている。
なお、本実施形態では、上述した6色のインクを使用するPDプリンタ1000を一例として説明するが、本発明は、上述した6色のインクを用いる場合に限定されるものでない。例えば、PDプリンタ1000は、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの4色のインクを使用して記録を行うインクジェットプリンタであっても良い。その場合には、4色それぞれ独立のインクタンク1300が、それぞれ記録ヘッド1301に対して着脱自在になっていても良い。
図3は、図1に示した操作パネル1010の概観図である。
図3において、液晶表示部1006には、その左右に表示されている項目に関するデータを各種設定するためのメニュー項目が表示される。ここで液晶表示部1006に表示される項目には、“開始/指定”、“終了”、“部数”、“用紙種類”、“レイアウト”、“品位”、“日付印刷”、“画像補正”、“用紙枚数”等がある。
“開始/指定”は印刷したい範囲の先頭の写真番号又は指定コマ番号に係る項目であり、“終了”は印刷を終了したい範囲の最後の写真番号に係る項目である。また、“部数”は印刷部数、“用紙種類”は印刷に使用する用紙(記録シート)の種類、“レイアウト”は1枚の用紙に印刷する写真の枚数設定に係る項目である。
“品位”は印刷の品位を指定し、“日付印刷”は撮影した日付を印刷するか否かを指定し、“画像補正”は写真を補正して印刷するか否かを指定するための項目である。“用紙枚数”は印刷に必要な用紙枚数の表示に係る項目である。
各項目は、カーソルキー2001を用いて選択あるいは指定される。
2002はモードキーであり、モードキー2002を押下する毎に印刷の種類(インデックス印刷、全コマ印刷、1コマ印刷、指定コマ印刷等)を順次切り替えることができる。2003はLEDであり、モードキー2002により選択された印刷の種類に対応するLEDが点灯する。
2004はメンテナンスキーであり、図2に示した記録ヘッド1301のクリーニング等、PDプリンタ1000のメンテナンス動作を実行させるためのキーである。2005は印刷開始キーであり、印刷の開始を指示する際、あるいはメンテナンス動作の設定を確立する際に押下される。2006は印刷中止キーであり、印刷を中止させる際やメンテナンス動作の中止を指示する際に押下される。
図4を参照して、図1に示したPDプリンタ1000の制御に係る主要部の構成について説明する。図4は、PDプリンタ1000の制御に係る主要部の構成例を示すブロック図である。なお、この図4において、図1に示した構成要素等と同一の機能を有する構成要素等には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図4において、3000は制御部(制御基板)である。3001はASIC(専用カスタムLSI)であり、その構成については図5を参照して詳しく後述する。3002はデジタル信号処理プロセッサ(DSP)であり、例えば米国テキサス・インスツルメンツ社製DSP−C6211等が適用可能である。DSP3002は、内部にCPUを有し、各種制御処理、及び輝度信号(RGB)から濃度信号(CMYK)への変換、スケーリング、ガンマ変換、誤差拡散等の画像処理等を実行する。
3003はメモリであり、DSP3002が有するCPUの制御プログラムを記憶するプログラムメモリ3003aを有する。また、メモリ3003は、図示していないが実行時のプログラムを記憶するRAMエリア、及びワークメモリとして機能し画像データなどを記憶するメモリエリアを有している。3004はプリンタエンジンであり、ここでは、複数色のカラーインクを用いてカラー画像を印刷するインクジェットプリンタのプリンタエンジンが搭載されている。
3005はデジタルカメラ3012を接続するためのポートとしてのUSBコネクタである。3006はビューワ1011を接続するためのコネクタである。
3008はUSBハブ(USB HUB)である。USBハブ3008は、PDプリンタ1000がパーソナルコンピュータ(PC)3010からの画像データに基づいて印刷を行うときには、PC3010から入力されたデータをそのままUSB3021を介してプリンタエンジン3004に出力する。これにより、USBハブ3008に接続されているPC3010は、プリンタエンジン3004との間で直接、データや各種制御信号等の授受を行い印刷を実行することができる。つまり、PD1000は、一般的なPCプリンタとして機能することができる。
3009は電源コネクタであり、電源3013にて商用AC電源から変換された直流電源電圧を入力する。PC3010は一般的なパーソナルコンピュータ、3011は上述したメモリカード、3012はデジタルカメラである。
なお、制御部3000とプリンタエンジン3004との間の信号の授受は、上述したUSB3021又はIEEE1284規格に準拠したバス(以下「IEEE1284バス」と称す。)3022を介して行われる。
図5は、図4に示したASIC3001の構成を示すブロック図である。なお、この図5において、図1、図4に示した構成要素等と同一の機能を有する構成要素等には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
メモリカードインターフェース部4001は、装着されたメモリカード3011に記録されている画像データの読み取りや、メモリカード3011へのデータの書き込み等を行う。IEEE1284インターフェース部4002は、プリンタエンジン3004との間でのデータの授受を行う。IEEE1284インターフェース部4002は、デジタルカメラ3012あるいはメモリカード3011に記録されている画像データに基づく画像を印刷する際に使用される。
USBインターフェース部4003は、PC3010との間でのデータの授受を行う。USBホストインターフェース部4004は、デジタルカメラ3012との間でのデータの授受を行う。操作パネル・インターフェース部4005は、操作パネル1010からの各種操作信号を入力したり、表示部1006に表示データを出力したりする。
ビューワ・インターフェース部4006は、ビューワ1011での画像データに基づく画像の表示等を制御している。インターフェース部4007は、各種スイッチやLED4009等との間でのインターフェースを制御する。CPUインターフェース部4008は、DSP3002との間でのデータの授受制御を行う。
上述したASIC3001内の各機能部4001〜4008は、内部バス(ASICバス)4010を介して接続されている。
図6は、PDプリンタ1000のインターフェース及び画像処理制御に係る機能構成を示すブロック図である。なお、この図6において、図4に示したブロック等と同一の機能を有するブロック等には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
6000は、このPDプリンタ1000からみた場合でのホスト(画像データ源)である。ホスト6000には、上述したPC3010、デジタルカメラ3012、メモリカード3011、更には図示しないゲーム機やテレビジョン機器なども含まれる。ホスト6000は、USB、IEEE1284バス、あるいはIEEE1394規格に準拠したバス等のインターフェース6010、6011を介して制御部3000に接続される。また、上述した以外にも、例えばブルートゥース(Bluetooth)等のインターフェースを用いても良く、ホスト6000と制御部3000とを接続するインターフェースは、有線インターフェース、無線インターフェースを問わない。
また、制御部3000は、データ入力・格納処理部6001、マルチレンダラ処理部6002、画像処理・プロセス処理部6003及びプリンタインターフェース部6004を有する。データ入力・格納処理部6001とプリンタインターフェース部6004は、ASIC3001により実現され、マルチレンダラ処理部6002と画像処理・プロセス処理部6003は、DSP3002により実現される。プリンタインターフェース部6004は、プリンタエンジン3004にプリントデータを出力するためのものである。
ここで、データ入力・格納処理部6001、インターフェース6011は、本発明のデータ受信手段及び補正情報受信手段を構成し、画像処理・プロセス処理部6003は画像処理手段を構成し、プリンタエンジン3004は出力手段を構成する。
まず、上述した各種インターフェースを介してホスト6000から読み込まれる画像データは、データ入力・格納部6001に格納される。格納された画像データは、DSP3002により実現されるマルチレンダラ処理部6002にてマルチレンダラ処理が施され復元される。
さらに、復元された画像データは、ホストPCのプリンタドライバで通常施されるサイズ変換処理、色処理、量子化処理等が画像処理・プロセス処理部6003にて施され、プリンタエンジン3004が処理可能なデータに変換される。ここで、色処理は、元画像の色空間RGBとプリンタの出力色空間R’G’B’のずれを補正するRGBからR’G’B’への色変換処理を含む。さらにR’G’B’からプリンタの色材成分であるCMYKへの色変換処理、出力ガンマ補正等の一般的な色変換処理及び、デジタルカメラにより撮影された画像の色を適切に表現するための画像補正処理等を含む。
その後、画像処理・プロセス処理部6003にて変換されたデータは、プリンタインターフェース部6004を介してプリンタエンジン3004に供給される。なお、プリンタエンジン部3004での動作については、ここでは特に詳細に述べないが公知の方法で本体モータの制御や記録ヘッドへのデータ転送等の各種制御を行い、被記録媒体への画像の記録を行う。
以上が本実施形態におけるフォトダイレクト(PD)プリンタについての概略説明である。
次に、本実施形態におけるデジタルカメラ3012について図7に基づいて説明する。
図7(a)は、本実施形態におけるデジタルカメラ3012の構成例を示すブロック図である。なお、図7に示すデジタルカメラ3012は一例であり、さらに複雑な構成を有するデジタルカメラを用いても良いことは言うまでもない。
図7(a)に示すようにデジタルカメラ100は、光学系ユニット1、CCD(撮像素子)2、第1の信号処理部3、制御部4、入力部5、フレームメモリ6、6’、第2の信号処理部7を有する。
さらに、記録媒体制御部8、記録媒体9、拡張記録媒体10、インターフェース11、第1の表示部15、及び第2の表示部16を有する。
光学系1は、レンズ及び絞り機構等からなり、撮影対象像からの反射光をCCD2に入射する。CCD2は、光学系1からの撮像光を電気信号に変換する。第1の信号処理部3は、CCD2からの信号に所定の処理を施し、当該処理により得られたデータを多値(R、G、B)のラスタデータ(画像データ)としてフレームメモリ6に出力する。
制御部4は、第1及び第2の信号処理部3、7、フレームメモリ6、6’、及び記録媒体制御部8の動作を制御したり、画像処理及び画像圧縮伸張処理等の通常処理の実行を制御したりする。また、制御部4は、本発明の特徴であるヒストグラム作成などの画像特徴抽出処理の実行を制御する。なお、制御部4の構成は、図7(b)を参照して後述する。
入力部5は、図13の操作部の一例に示すようなスイッチ等の操作による使用者からの指示を入力し、当該指示をデジタル信号に変換して制御部4に供給する。この入力部は、上下左右を指定するための方向キーや、各種メニューを表示させるためのメニューボタン(図13−2)、メニューから所望の項目を選択したり、画像の選択やプリントの開始等を確定するためのセットボタン(図13−1)を含んでいる。
フレームメモリ6は、通常は第2の表示部16の画像表示用メモリとして用いられ、画像データがビットマップイメージで展開される。また、フレームメモリ6’は、第2の表示部16のメニュー表示用メモリとして用いられる。ここで、フレームメモリ6及び6’に保存されている内容は、第2の表示部16への表示時には重畳して表示される。
第2の信号処理部7は、フレームメモリ6に保存されている多値のラスタデータを輝度成分Y及び色差成分U、Vに変換してさらにJPEG形式に圧縮する処理、また、サムネイル画像を作成するための縮小処理等の通常処理を行う。また、第2の信号処理部7は、本発明の特徴であるヒストグラム作成などの画像特徴抽出処理を行う。
記録媒体制御部8は、第2の信号処理部7の出力を受け取ってJPEG形式に圧縮された画像データ(以下、「JPEG画像データ」と称す。)、サムネイル画像データ、及び画像特徴抽出処理にて得られた画像特徴抽出データの記録媒体9又は拡張記録媒体10の所定の位置への書き込みや、また記録された各JPEG画像データの読み出し等の制御を行う。
記録媒体9及び拡張記録媒体10は、それら画像データ及び画像特徴抽出データを格納する。記録媒体9は、デジタルカメラ3012内部に固定されたフラッシュメモリで構成されている。なお、記録媒体9は、画像データだけでなく、プログラム等も記録するように構成することも可能である。また、拡張記憶媒体10は、コンパクトフラッシュ(登録商標)が用いられている。
ここで、JPEG画像データ、サムネイル画像データ、及び画像特徴抽出データは、記録媒体9及び拡張記録媒体10に一つのファイルとして記憶されても良いし、別のファイルとして記憶されても良い。ただし、別のファイルとして記憶される場合には、その元となる画像データのファイルと画像特徴抽出データのファイルとを関連付けて記憶する。
インターフェース11は、外部装置とデータの授受を行うためのものであり、本実施形態ではシリアルインターフェースにより構成している。インターフェース11は、PC200等のコンピュータ装置から送られるプログラムの受信、画像データのPC200への送信を子ナウことができる。さらに、モデム150を介しての画像データの通信回線160等への送出、プリンタ240やファクシミリ装置への印刷画像データの送信に用いられる。
第1の表示部15は、LEDランプ等で構成され、スイッチの状態表示や機能仕様表示を行う。第2の表示部16は、液晶ディスプレイ等を用いて構成され、撮影した画像あるいは撮像対象となる像を表示する。
ここで、上記制御部4、インターフェース11により本発明のデータ送信手段及び補正情報送信手段が構成される。
図7(b)は、制御部4の構成を示すブロック図である。制御部4は、CPU41、RAM42及びROM43を有する。CPU41は、バス20を介して接続された各種構成要素を制御するものである。RAM42は、ワークメモリ、各種構成要素の制御のための一時記憶として用いられる。ROM43は、デジタルカメラ3012の動作制御、必要な色処理、データ圧縮処理等のデジタルカメラ3012内部でのデータ処理に必要なプログラム群から構成される制御手段等が格納されている。
以上が本実施形態におけるPDプリンタとデジタルカメラの概略説明である。
次に、本実施形態における画像処理システムにて、デジタルカメラ3012とPDプリンタ1000との間で送受信される画像データに施される画像補正処理について説明する。
画像データに施される画像補正としては、下記のようなものがある。
(1)コントラスト補正(レベル補正)
(2)ホワイトバランス補正
(3)露出補正
(4)彩度強調
(5)階調補正
(6)注目画像補正
上記画像補正の中でもコントラスト補正は最も重要な項目である。以下では、コントラスト補正について上記画像補正処理の一例として説明する。
図9は、本実施形態におけるカメラによるコントラスト調整の一連の流れを示すフローチャートである。なお、本実施形態においては、以下に説明するステップS911、S912での処理は、図7に示したデジタルカメラ3012の制御部4及び第2の信号処理部7等により実行される。また、ステップS1008、S1009、S1010、S1005、S1011、S1014での処理は、図6に示したPDプリンタ1000の画像処理・プロセス処理部6003等により実行される。
印刷を行うときに、ユーザーは任意にコントラスト補正パラメータをカメラのGUIに従い設定するが、“コントラスト補正”のことをここでは“レベル補正”と称することとする。
カメラにて設定するレベル補正について、図8および図9を用いて処理の流れの一例を説明する。
印刷する画像を選択し、レベル補正が行える接続機器の場合に指定画面では、図8−1のように、“自動”、“切“、”手動“から選択可能となる。図8−1でユーザーが指定したレベル補正設定値をステップS917にて判定する。
ステップS917にて、“レベル補正=手動”が選択と判定した場合、ステップS901へ進み、ヒストグラム(S904)を作成し、レベル補正画面(S905)を表示する。表示されたヒストグラムを参考にし、例えばデジタルカメラ3012の操作キーを操作して、シャドウポイントの指定と、ハイライトポイントの指定(S906)を行う。(R:図8−2−823、G:図8−2−824、B:図8−2−825、輝度:図8−2−826)
このとき、例えばシャドウポイントの指定(図8−2)とハイライトポイントの指定(図8−3)の切換えは、[SET]ボタンを押すたびに択一的に変更できるようにしている。デジタルカメラの操作部は、パーソナルコンピュータでのマウス操作と違い、高度で細かな作業が出来ないので、このように1つのボタンで図8−2と図8−3を随時移行可能にしている。
さらにハイライトポイントかシャドウポイントのどちらを操作可能であるかを認識しやすくするためにバーの色を制御している。例えば、操作可能なバー(図8−2−801、図8−3−804)の色を例えば赤色等の目立ちやすい色とし、操作できない方のバー(図8−2−802、図8−3−803)の色を例えば白やグレーなど、操作可能なバーに比して目立たない色にしている。このような操作性と表示の方法は、デジタルカメラでシャドウポイントとハイライトポイントとを指定する場合に、利用者にとっては使いやすく分かりやすい。また、シャドウポイント、ハイライトポイントの設定値を表示(図8−2−821、図8−2−822)することで視認性の向上にもなる。
さらに、シャドウポイント、ハイライトポイントの差(または画面内でのバーの幅)が小さすぎると、印刷画像に悪影響があるため、例えば差が64以下にならないように制御できるようにしている。また、シャドウポイント、ハイライトポイントの指定を行うために、カメラのジョグダイヤル(図13−4、サブ電子ダイヤル)や方向キーなどの操作部材を用いて設定可能なものとして、ポイントを確定(S908)させる。確定したら、シャドウ・ハイライトポイント一時保存(S909)し、印刷指示時の印刷パラメータとして備える。
なお、ここで表示するヒストグラムは、輝度のみや、RGB値合成の表示でも良いのは言うまでもないが、RGB輝度各々のヒストグラムを表示することで、シャドウポイント・ハイライトポイントの指定をより行いやすくしている。
輝度ヒストグラムは、横軸に明るさ(左:暗、右:明)、縦軸に明るさごとの画素数を積み上げたグラフで、画像の輝度分布(図8−2−826)を表している。
ヒストグラムでは、画面の中の暗い成分ほどグラフの左寄りに積み上げられ、明るい成分ほどグラフの右寄りに積み上げられて表示される。横軸の左端に積み上げられた成分は黒くつぶれ、右端に積み上げられた成分は白く飛びます(ハイライト)。そのほかの成分は階調が再現される。輝度のヒストグラムを見ることで、露出レベルの傾向と全体の階調を確認することができる。
RGBヒストグラムは、横軸に色の明るさ(左:暗、右:明)、縦軸に色の明るさごとの画素数を積み上げたグラフで、R(赤:図8−2−823)/G(緑:図8−2−824)/B(青:図8−2−825)別に色の輝度分布を表している。暗く薄い色ほどグラフの左寄りに積み上げられ、明るく濃い色ほどグラフの右寄りに積み上げられる。横軸の左端に積み上げられた成分は色の情報がなく、右端に積み上げられた色は飽和して階調性がない。RGBのヒストグラムを見ることで、色の飽和と階調の状態や、ホワイトバランスの傾向を確認することができる。
また、補正処理を設定する際に色毎のヒストグラムを参照できることにより、補正の設定内容により色味が変化する可能性を認識できるし、どの色成分への変化が大きい課なども認識しやすいので、大変便利である。
画像のシャドウ、ハイライトの照度レベルの調整を行うことによって、画像の色調範囲を補正することができる。例えば図8−2において、シャドウポイント・ハイライトポイントを、輝度ヒストグラムの両端にあるピクセルまで移動したとする。例えば、シャドウポイントを右に16レベル移動すると、レベル16(図12−1202)以下のすべてのピクセルをレベル0に対応付けることになる。同様に、ハイライトポイントを左に16レベル(図12−1201)移動すると、レベル249以上のすべてのピクセルはレベル255に対応付けることになる。この対応付けにより、図12に示すような青い線で示された16〜249の輝度範囲が赤い線で示された0〜255の輝度範囲に割り付けられることで、ダイナミックレンジが広く再現される効果がある。
ステップS917にて、“レベル補正=自動”が選択と判定した場合、ステッップS902へ進む。そして、ヒストグラム(S910)を作成し、シャドウポイント自動検出(S911)およびハイライトポイント自動検出(S912)を行い、自動検出が終了したら、レベル補正画面(S913)を表示する。ここで、自動検出補正候補を表示した上で、ユーザーが任意でポイントを移動できるようにしても良い。ここで確定したら、シャドウ・ハイライトポイント一時保存(S915)し、印刷指示時の印刷パラメータとして備える。
ステップS917にて、“レベル補正=切”が選択と判定した場合、ステップS903へ進み、シャドウ・ハイライトポイントを初期値に設定し、シャドウ・ハイライトポイント一時保存(S916)し、印刷指示時の印刷パラメータとして備える。
プリンタ側のレベル補正について、図10を用いて処理の流れの一例を説明する。
プリンタは印刷時に、カメラで指定されたレベル補正設定値を取得(S1001)する。
ステップ1001にて、“レベル補正=手動”が選択と判定した場合は、ステップS1002へ進み、シャドウポイント情報を取得(S1003)し、次にハイライトポイント情報を取得(S1004)する。シャドウポイント・ハイライトポイント情報を取得したら、その情報を元に、図12のグラフに示すような補正用ルックアップテーブル(図14)を生成する。そして、コントラスト補正(S1005)および印刷に必要な画像補正処理を行い、印刷(S1017)を行うことで、ユーザの意図した最適化された印刷が行われる。
*なお、シャドウポイント、ハイライトポイントは、0〜255の範囲中の指定ポイントである。
ステップ1001にて、“レベル補正=自動”が選択と判定した場合は、ステップS1006へ進み、ポイントが指定済?の判定(S1007)を行う。カメラでポイント指定済みの場合は、ステップS1012へ進み、シャドウポイント情報を取得(S1012)し、次にハイライトポイント情報を取得(S1013)する。シャドウポイント・ハイライトポイント情報を取得したら、図12のグラフに示すような補正用ルックアップテーブル(図14)を生成し、コントラスト補正(S1014)および印刷に必要な画像補正処理を行う。この補正後の画像データを印刷する(S1017)ことで、ユーザの意図した最適化された印刷が行われる。
ステップS1007にて、カメラでポイント指定済みでないと判定した場合は、ステップS1008へ進み、ヒストグラム(S1008)を作成し、シャドウポイント自動検出(S1009)およびハイライトポイント自動検出(S1010)を行う。自動検出が終了したら、図12のグラフに示すような補正用ルックアップテーブルを生成し、コントラスト補正(S1011)および印刷に必要な画像補正処理を行う。この補正後の画像データを印刷する(S1017)ことで、レベル補正の自動処理が行われ最適化された印刷が行われる。ステップ1001にて、“レベル補正=切”が選択と判定した場合は、ステップS1015へ進み、コントラスト未補正(S1016)にて、その他の印刷に必要な画像補正処理を行う。この補正後の画像データを印刷する(S1017)ことで、コントラストの補正処理が行われない最適化された印刷が行われる。
なお、図12のグラフに対応する補正用ルックアップテーブルは、シャドウポイント情報およびハイライトポイント情報とともに、あらかじめカメラ側で生成し送信するモードと、プリンタ側で生成する通常モードとが考えられる。本実施径庭では、カメラ側で生成し送信することで、プリンタの負荷軽減と、プリント開始の迅速化を図っている。
図12のグラフに対応する補正用ルックアップテーブルは、プリント時に指定する印刷指示コマンドに付加して送られる。なお、図12のグラフに対応する補正用ルックアップテーブルは、DCF準拠の画像内に含まれるEXIF情報に付加しても良い。または、画像を印刷指定等する前や後に、画像データとは別個に図12のグラフに対応する補正用ルックアップテーブルを送信する方式がある。
次に、本実施形態の画像処理システムにて入力機器であるデジタルカメラ3012と出力機器であるPDプリンタ1000との直接接続による画像データの印刷時に画像データに対して施す画像補正内容を決定する方法について説明する。
図11は、デジタルカメラ3012とPDプリンタ1000間の接続確立後に、デジタルカメラ3012とPDプリンタ1000との間で行われる印刷の流れの一例を示す図である。
まず、入力機器であるデジタルカメラ3012は、出力機器であるPDプリンタ1000が画像コントラスト補正用データ制御機能(以下、「コントラスト補正機能」と称す。)に対応しているか否か、及びコントラスト補正機能に対応している場合にはコントラスト補正機能の対応レベルを確認するための問い合わせをPDプリンタ1000に発行する(S1101)。
PDプリンタ1000は、コントラスト補正機能の対応レベルを確認するための問い合わせを受けると、どのレベルに対応しているかを確認し、対応レベルを指定して返答結果として、図15−3、図15−4の一例のデータをデジタルカメラ3012に発行する。図15−3は、シャドウポイント0〜191、ハイライトポイント64〜255が可能なことを示し、図15−4は、シャドウポイント、ハイライトポイントが指定できないことを示す。
デジタルカメラ3012は、PDプリンタ1000から返答による回答がない場合には、PDプリンタ1000のコントラスト補正機能の対応がないものと判断し、コントラスト補正機能を確認するためのネゴシェーションが終了する。
デジタルカメラ3012は、自らのコントラスト補正機能の対応レベルを確認する。続いて、デジタルカメラ3012は、PDプリンタ1000から返答を受信した場合には、その返答に指定されたPDプリンタ1000のコントラスト補正機能の対応レベルと、デジタルカメラ3012のコントラスト補正機能の対応レベルとを比較する。これにより、どちらが優位(上位)であるかを判定する(S1108)。その判定結果に基づき、コントラスト補正情報設定画面を表示(S1104)するか否か(S1109)を決定する。
コントラスト補正情報設定画面を表示した場合は、ユーザが必要に応じて任意に設定(S1105)し、その設定情報を、図15−1、図15−2の一例のデータをプリンタに送信(S1106)する。
図15−1は、シャドウポイント16、ハイライトポイント239を指定することを示し、図15−2は、更にコントラスト補正テーブルデータ255バイト付であることを示す。
プリンタは、その情報を元に、印刷(S1107)を行う。
本実施形態では、印刷画像が選択されたときに、デジタルカメラ3012は、図8−2、図8−3で設定したシャドウポイント・ハイライトポイント、および図14に示したようなコントラスト補正データをPDプリンタ1000に送信する。但し、コントラスト補正データは必ず送信するものではない。ここで、PDプリンタ1000に送信されるデータは、選択された元画像データとの関連情報を含むものである。デジタルカメラ3012は、印刷画像のシャドウポイント・ハイライトポイントおよびコントラスト補正用データを送信した後、PDプリンタ1000の要求により、印刷対象の画像データ(例えば、Jpeg画像データ)を送信する。このとき、画像データは、パケット毎や8×8画素のブロック毎のような所定単位ごとにPDプリンタ1000に送信する。
一方、PDプリンタ1000は、コントラスト補正データを受信しなければ、受信したシャドウポイント・ハイライトポイントから、図12のグラフに示すようなコントラスト補正用ルックアップデータ(図14)を生成する。その後、PDプリンタ1000は、上述した処理で送信される印刷画像の画像データ等を受信しながら、随時Jpeg解凍処理等の所定の処理を施し、さらに受信もしくは作成したコントラスト補正用データに基づいて画像補正処理を実行する。上記のような、画像データの受信中に画像補正処理するデータの単位は、送られたパケット毎や8×8画素のブロック毎でもよい。もしくは予め決められた画像データ量が受信されたことに応じて随時補正処理がなされるようにしてもよい。
以上のように、本実施形態によれば、デジタルカメラ3012からPDプリンタ1000に画像データを送信する前に、当該画像データに画像コントラスト補正処理を施すための、シャドウポイント・ハイライトポイント、および画像補正用データを送信する。これにより、従来のようにプリンタで一旦すべての画像を解凍して展開した後、そのデータを解析してコントラスト補正用データを作成する場合と比較して、画像補正処理に使用するメモリ領域が少なくすむ。特に、PDプリンタ1000内で実行される画像補正処理等の処理を効率的に実行することができる。また、ユーザが任意に指定した結果を反映することが可能となる。したがって、PDプリンタ1000での画像補正処理に必要なリソースを低減することができるとともに、画像補正処理に要する処理時間を短縮しながらも、更にユーザの期待する出力結果を得られる効果がある。
さらに、デジタルカメラとPDプリンタとの間でネゴシェーションを行って補正機能の対応レベルを確認した後、その結果に応じて処理可能な画像コントラスト補正処理に必要な画像補正用データをデジタルカメラ3012からPDプリンタ1000に送信する。これにより、画像補正処理に必要な画像補正用データを過不足なくPDプリンタ1000に供給することが可能となり、画像補正処理を効率的に行うことができる。
なお、上述した実施形態では、画像補正処理としてコントラストの補正処理を実行する場合を主な例として説明したが、上述の説明にて例示したホワイトバランス補正、露出補正、彩度強調、階調補正、注目画像補正等の他の画像補正処理にも適用できる。この場合も、適宜画像補正用データをデジタルカメラ3012からPDプリンタ1000に供給することにより同様に実行される。
また、画像ファイルの圧縮形式は、Jpeg方式に限定されるものではない。ただし、本実施形態で示したように、Jpeg圧縮の場合には、プリンタが少ないメモリしか有していなくても画像の一部分を展開して画像補正処理を随時実行できるので、特に有効である。
また、本実施形態においては、機器間での先送り補正機能の対応確認は、機器間の接続確認後、入力機器側であるデジタルカメラ3012側からネゴシェーションを実行する例を示したが、ネゴシェーションは、PDプリンタ1000側から開始しても良い。さらに、接続する機器の双方がネゴシェーションによる調停機能を有する場合には、イーサネット(登録商標)の送信方式であるCSMA/CDと同様に先にネゴシェーションを開始した機器に主導権を与えるようにしても良い。
(CSMA/CD:Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)
また、本実施形態においては、入力機器がデジタルカメラ3012であり、出力機器がPDプリンタ1000である場合を一例として説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。入力機器はデジタルカメラ3012に限らず、例えば撮像機能を有し、撮像画像の画像データに係る画像補正用データが作成可能であるとともに、画像データと画像補正用データとが送信可能であれば良い。また、出力機器もPDプリンタ1000に限らず、画像補正用データに基づいて画像データの画像補正処理が可能であれば、ディスプレイ等の外部表示装置であっても良いし、情報処理機器等であっても良い。
(他の実施形態)
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。
また、上述の実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、記録媒体から直接、或いは有線/無線通信を用いてプログラムを実行可能なコンピュータを有するシステム又は装置に供給し、そのプログラムを実行する場合も本発明に含む。
従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給、インストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明に含まれる。
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、OSに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。
プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記録媒体、MO、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−R、DVD−RW等が考えられる。また、光/光磁気記憶媒体、不揮発性の半導体メモリでもよい。
有線/無線通信を用いたプログラムの供給方法としては、次のような方法が考えられる。すなわち、コンピュータネットワーク上のサーバに本発明を形成するコンピュータプログラムそのもの、もしくはプログラムデータファイルを記憶し、接続のあったクライアントコンピュータにプログラムデータファイルをダウンロードするような方法である。
ここで、プログラムデータファイルは、本発明を形成するコンピュータプログラムを圧縮され自動インストール機能を含むファイル等も含む。
この場合、プログラムデータファイルを複数のセグメントファイルに分割し、セグメントファイルを異なるサーバに配置することも可能である。
つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムデータファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるサーバ装置も本発明に含む。
また、上述の実施形態の機能を実現するプログラムを暗号化し記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件を満たしたユーザに対して暗号化を解く鍵情報を、ネットワークを介してダウンロードさせることによって供給するような方法も考えられる。その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて本発明を実現することも可能である。
コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能が実現される。また、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティングシステム)あるいは他のアプリケーションソフト等の共同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の実施形態に含まれる。
さらに、供給されたプログラムコードがコンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納される場合にも本発明に含まれる。また、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれることは言うまでもない。
本発明の実施形態におけるフォトダイレクトプリンタの概観斜視図である。 本実施形態におけるフォトダイレクトプリンタの記録ヘッドカートリッジの構成を示す概観斜視図である。 本実施形態におけるフォトダイレクトプリンタの操作パネルの概観図である。 本実施形態におけるフォトダイレクトプリンタの制御に係る主要部の構成を示すブロック図である。 図4に示したASICの構成を示すブロック図である。 本実施形態におけるフォトダイレクトプリンタのインターフェース及び画像処理制御に係る機能構成を示すブロック図である。 本実施形態におけるデジタルカメラの内部構成例を示すブロック図である。 本実施形態におけるコントラスト調整用の設定画面の一例を示す図である。 本実施形態におけるカメラによるコントラスト調整の一連の流れを示すフローチャートである。 本実施形態におけるプリンタによるコントラスト調整の一連の流れを示すフローチャートである。 本実施形態におけるカメラとプリンタのコントラスト調整を含む一連の流れを示すフローチャートである。 本実施形態におけるコントラスト補正のための補正データを示すグラフの一例を示す図である。 本実施形態におけるカメラ本体の操作部の一例を示す図である。 本実施形態におけるコントラスト補正データの送受信データの一例を示す図である。
符号の説明
1000 フォトダイレクトプリンタ
3000 制御部
3004 プリンタエンジン
3012 デジタルカメラ
6001 データ入力・格納処理部
6002 マルチレンダラ処理部
6003 画像処理・プロセス処理部
6004 プリンタインターフェース部
6011 インターフェース

Claims (4)

  1. 画像出力機器と通信可能なデジタルカメラであって、
    前記画像出力機器に画像データを供給する前に、当該画像データから作成された輝度ヒストグラム情報と、RGB各色ごとのヒストグラム情報とを表示する表示手段と、
    前記表示手段に表示されるヒストグラム情報を参照しながら、シャドウポイントとハイライトポイントとを指定する指定手段と、
    前記指定手段で指定された前記シャドウポイントと前記ハイライトポイントとに基づき、当該画像データを補正するための補正情報を設定する設定手段と、
    前記設定手段で設定した補正情報を、前記画像出力機器に送信する送信手段とを有することを特徴とするデジタルカメラ。
  2. 前記指定手段は、前記シャドウポイントを指定するか、前記ハイライトポイントを指定するかを切換える切換え手段を含むことを特徴とする請求項1記載のデジタルカメラ。
  3. 画像出力機器と通信が可能なデジタルカメラの制御方法であって、
    前記画像出力機器に画像データを供給する前に、当該画像データから作成された輝度ヒストグラム情報と、RGB各色ごとのヒストグラム情報とを表示部に表示する表示工程と、
    前記表示手段に表示されるヒストグラム情報を参照しながら、シャドウポイントとハイライトポイントとを指定する指定工程と、
    前記指定工程で指定された前記シャドウポイントと前記ハイライトポイントとに基づき、当該画像データを補正するための補正情報を設定する設定工程と、
    前記設定工程で設定した補正情報を、前記画像出力機器に送信する送信工程とを有することを特徴とするデジタルカメラの制御方法。
  4. 前記指定工程は、前記シャドウポイントを指定するか、前記ハイライトポイントを指定するかを切換える切換え工程を含むことを特徴とする請求項3に記載のデジタルカメラの制御方法。
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