JP4725714B2 - デジタルカメラ - Google Patents

Description

本発明は、被写体を撮像するデジタルカメラに関し、特に、水中での撮影に適したモードを備えたデジタルカメラに関する。

水中撮影では、被写体からの光束がデジタルカメラに入射するまでに赤成分が減衰するため、赤色を強調するよう撮影処理を施すことが提案されている。
特開平６−３５１０２５号公報

しかし、水中で想定される撮影シーンによっては、一律に赤を強調する画像処理を施すことが好ましいとは限らない。本発明は、水中での画像をよりきれいに撮影ができるデジタルカメラを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明では、デジタルカメラにおいて、水中撮影において青色を強調した撮影画像を得るために青色強調ホワイトバランス設定および露出設定に基づく撮影処理を行う青色強調処理と、前記水中撮影において赤色を強調した撮影画像を得るために赤色強調ホワイトバランス設定に基づく撮影処理を行う赤色強調処理とを行う撮影処理手段と、前記水中撮影において、近接被写体を撮影するためのマクロ撮影モードが設定されているときには前記赤色強調処理に切り換え、前記マクロ撮影モードが設定されていないときには前記青色強調処理に切り換える切換手段とを備える構成とした。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、被写体を照明する照明装置を備え、前記切換手段は、前記マクロ撮影モードが設定されている場合、もしくは、前記照明装置が発光する場合のいずれかが成立するときには前記赤色強調処理に切り換え、それ以外のときには前記青色強調処理に切り換える構成とした。

請求項３に記載の発明では、請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、撮影前の被写体像をビューファインダ画像として表示する表示手段を備え、前記撮影処理手段は、前記表示手段に表示する前記ビューファインダ画像に対しても前記赤色強調処理または前記青色強調処理を行う構成とした。

請求項４に記載の発明では、請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、撮影前の被写体像をビューファインダ画像として表示する表示手段を備え、前記撮影処理手段は、前記表示手段に表示するビューファインダ画像に対しても前記赤色強調処理または前記青色強調処理を行う構成とした。

本発明によれば、撮影条件に応じて青色強調処理と赤色強調処理とを切り換えるため、使用者の意図にあった水中撮影画像を得ることができる。

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
まず、本発明の実施の形態によるデジタルカメラ１の構成について説明する。
図１は、本発明の実施の形態によるデジタルカメラ１の外観図である。図１において、デジタルカメラ１は、シャッターボタン１０１、十字キー１０２、モニタ１０３、決定ボタン１０４、モードダイヤル１０５、ズームボタン１０６、メニューボタン１０７、再生ボタン１０８、マクロ撮影ボタン１０９、光学式ファインダ１１０を備える。

シャッターボタン１０１は、半押し段階、全押し段階の２段階を検出可能なボタンである。シャッターボタン１０１は、使用者が撮影開始を指示するために操作される。十字キー１０２は、モニタ１０３上のカーソル等を移動させるために操作される。決定ボタン１０４は、十字キー１０２で選択された項目等を決定する時に操作されるボタンである。また、決定ボタン１０４は、モニタ１０３の点灯状態、消灯状態を切り換えるときに操作される。

モードダイヤル１０５は、回転させることにより撮影シーン選択等、カメラの機能を変更することができるダイヤルである。ズームボタン１０６は、撮影時に記録する画像を光学的、電子的に拡大、縮小するために操作されるボタンである。また、ズームボタン１０６は、画像データの再生時に再生画像を電子的に拡大、縮小するために操作される。メニューボタン１０７は、メニュー画面を表示させたいときに操作されるボタンである。再生ボタン１０８は、メモリに記録された画像データを再生する時に操作するボタンである。マクロ撮影ボタン１０９は、近接植物等の近接した被写体を撮影するときに操作されるボタンである。光学式ファインダ１１０は、被写界を光学的に確認するためのものである。

図２は、本発明の実施の形態によるデジタルカメラ１の機能を示すブロック図である。図２において、デジタルカメラ１は、ＣＰＵ１１１、顔検出部１１２、内蔵メモリ１１３、操作回路１１４、表示回路１１５、モニタ１０３、画像処理回路１１６、撮像素子１１７、ズームレンズ１１８、ズームドライバ１１９、フォーカスレンズ１２０、フォーカスドライバ１２１、絞り１２２、絞りドライバ１２３、メモリカードスロット１２４により構成される。当然、他にもデジタルカメラの機能を実現するための回路は存在するが本発明と関係が薄いので説明を省略する。

ＣＰＵ１１１は、デジタルカメラ１で実行される様々な機能を実現するためのプログラムを処理する回路である。ＣＰＵ１１１は、ＣＰＵ１１１内メモリ、内蔵メモリ１１３に記憶されたプログラムを実行し、デジタルカメラ１内の様々な回路を制御する。照明装置１１２は、撮影時に被写体を照明するための装置である。例えば、閃光発光するストロボやＬＥＤ発光素子がある。

内蔵メモリ１１３は、画像データ、制御プログラム等を記憶するためのメモリである。例えば、不揮発性の半導体メモリが用いられる。操作回路１１４は、デジタルカメラ１に設けられたシャッターボタン１０１、十字キー１０２、決定ボタン１０４等の操作ボタンの操作を検出し、ＣＰＵ１１１に伝達する回路である。また、操作回路１１４は、シャッターボタン１０１の半押し操作、全押し操作を検出する。表示回路１１５は、モニタ１０３に表示する画面データを生成する回路である。モニタ１０３は、デジタルカメラ１の背面に設けられた液晶ディスプレイであり、表示回路１１５が生成した画面データを表示する。

撮影レンズは、ズームレンズ１１８、フォーカスレンズ１２０等で構成され、被写体像を撮像素子１１７の受光面上に結像させるための光学レンズである。ズームレンズ１１８は、撮影レンズを構成するレンズの中で、撮像素子１１７に結像する光学像を拡大、縮小を実現するためにモータにて移動されるレンズである。ズームドライバ１１９は、ＣＰＵ１１１の指令によりモータを駆動し、ズームレンズ１１８を所定の位置に移動させるための回路である。フォーカスレンズ１２０は、撮影レンズを構成するレンズの中で、フォーカスを合わせるためにモータにて移動されるレンズである。フォーカスドライバ１２１は、ＣＰＵ１１１の指令によりモータを駆動し、フォーカスレンズ１２０を所定の位置に移動させるための回路である。

絞り１２２は、撮像素子１１７に入射する被写界の光量を調節するためのものである。絞りドライバ１２３は、ＣＰＵ１１１の指令によりモータを駆動し、絞り１２２の開閉状態を制御する回路である。撮像素子１１７は、撮影レンズを介して入力した光学像を電気画像信号に変換するＣＣＤ等により構成される素子である。画像処理回路１１６は、撮像素子１１７から出力された電気信号をアナログ／デジタル変換してデジタル信号を生成する。また、画像処理回路１１６は、デジタル変換されたデジタル信号に対して補間処理等を施して画像データを生成する。メモリカードスロット１２４は、メモリカードが挿入され、メモリカード内に画像データ等のデータを書き込んだり、メモリカード内のデータを消去したりするためのスロットである。

次に、本発明の実施の形態によるデジタルカメラ１における動作を説明する。デジタルカメラ１は、撮影モードにおいてメニューボタン１０７が操作されると、モニタ１０３にシーン撮影モードを選択するためのメニュー画面を表示する。図３にシーン撮影モードのメニュー画面の表示例を示す。使用者は、モニタ１０３にメニュー画面が表示されている状態で十字キー１０２により撮影シーンを選択して、決定ボタン１０４を操作することで所望のシーン撮影モードに移行することができる。デジタルカメラ１は、メニュー画面が表示されている状態でメニューボタン１０７が操作されると、メニュー画面が表示される前に設定されていたシーン撮影モードに戻ることができる。また、メニュー画面表示されている状態でズームボタン１０６が操作されるとシーン撮影モードを解説するヘルプ画面に移行する。図４にヘルプ画面の表示例を示す。デジタルカメラ１は、ヘルプ画面が表示された状態でズームボタン１０６が操作されると、メニュー画面に戻ることができる。また、ヘルプ画面が表示された状態で十字キー１０２が操作されると図４に示す表示例から図５に示す表示例へとヘルプ画面を移行することができる。更に、ヘルプ画面が表示された状態でメニューボタン１０７が操作されると、メニュー画面に戻ることなく直接メニュー画面が表示される前に設定されていたシーン撮影モードに戻ることができる。また、決定ボタン１０４が操作されると、メニュー画面に戻ることなく直接ヘルプ表示されていたシーン撮影モードに移行することができる。

このように直接ヘルプ画面間を移行することを可能にし、更にヘルプ画面から直接シーン撮影モードへの移行も可能にしたので使用者にとって使い勝手のよいデジタルカメラを提供することができる。

また、メニュー画面、ヘルプ画面においてシャッターボタン１０１が操作された場合には、現在の状態を記憶して、撮影モードに戻り、撮影が終了したら記憶した状態に復帰できるようにした。これにより撮影チャンスを逃すことがなく、更に設定途中のメニュー画面、ヘルプ画面に復帰することができる。

以下に上記動作を具体的に説明する。図６は、デジタルカメラ１のＣＰＵ１１１で実行されるシーン撮影モード設定制御を示すフローチャート図である。本フローは、撮影モードにおいてメニューボタン１０７が操作されたことを検出してスタートする。

先ず、ステップＳ１０１では、十字キー１０１が操作されたか検出し、検出された場合にはステップＳ１０２に進み、検出されない場合にはステップＳ１０３に進む。次にステップＳ１０２では、図３に示すメニュー画面のシーン撮影モードを選択するためのアイコン上のカーソルを移動する。続いてステップＳ１０３では、ズームボタン１０６が操作されたか検出し、検出された場合にはステップＳ１０４に進み、検出されない場合にはステップＳ１０８に進む。

そしてステップＳ１０４では、モニタ１０３に図３に示すメニュー画面で選択されていたシーン撮影モードに対応するヘルプ画面（図４参照）を表示する。続いてステップＳ１０５では、十字キー１０１が操作されたか検出し、検出された場合にはステップＳ１０６に進み、検出されない場合にはステップＳ１０７に進む。そしてステップＳ１０６では、モニタ１０３の表示を、例えば図４に示すヘルプ画面から図５に示すヘルプ画面に切り換える。このようにシーン撮影モードを解説するヘルプ画面間を直接移動できるようにしたため、いちいちメニュー画面に戻すことなくシーン撮影モードの解説を閲覧することを可能にした。次にステップＳ１０７では、ズームボタン１０６が操作されたか検出し、検出された場合にはステップＳ１０１に戻り、モニタ１０３の表示をヘルプ画面からメニュー画面に戻す。また、検出されない場合にはステップＳ１０８に進む。

そして、ステップＳ１０８では、シャッターボタン１０１が操作されたか検出し、検出された場合にはステップＳ１０９に進み、検出されない場合にはステップＳ１１３に進む。次にステップＳ１０９では、メニュー画面またはヘルプ画面の現在の状態情報を内蔵メモリ１１３に記憶する。続いてステップＳ１１０では、メニュー画面に移行する前の撮影モードに移行する。このように制御することにより、瞬時に撮影モードに移行することができ、シャッターチャンスを逃すことを防ぐ。次にステップＳ１１１では、撮影処理が完了したか判定し、撮影処理が完了している場合にはステップＳ１１２に進み、完了していない場合には撮影処理完了の判定を継続する。そして、ステップＳ１１２では、ステップＳ１０９において内蔵メモリ１１３に記憶した状態情報を読出し、撮影処理前の状態に復帰させる。そしてステップＳ１０８に戻る。

一方、ステップＳ１１３では、メニューボタン１０７が操作されたか検出し、検出された場合にはステップＳ１１４に進み、検出されない場合にはステップＳ１１５に進む。次にステップＳ１１４では、メニュー画面に移行する前の撮影モードに移行する。そしてステップＳ１１５では、決定ボタン１０４が操作された検出し、検出された場合にはステップＳ１１６に進み、検出されない場合にはステップＳ１０１に戻る。次にステップＳ１１６では、メニュー画面またはヘルプ画面において選択状態にあるシーン撮影モードに移行する。このようにメニュー画面からだけでなく、ヘルプ画面からも直接撮影モードに移行できるようにしたことで使用者の使い勝手が向上する。

以上のとおり制御することにより、撮影モード、メニュー画面、ヘルプ画面の切り換え、設定操作の使用感が大幅に改善される。
次に、図３に示すシーン撮影モードを選択するメニュー画面において水中撮影モードが選択された場合のデジタルカメラ１の制御を説明する。

水中撮影モードは、水中で撮影された場合に良好な画像データが得られるように撮影制御するシーン撮影モードである。
一般的に水中での撮影は、被写体からの光束がデジタルカメラ１に入射されるまでに赤成分が減衰するために赤色を強調した撮影制御を行うことが知られている。

本発明の実施の形態におけるデジタルカメラ１では、海中の遠景を撮影する場合にはより記憶色の青色に近い色に仕上げ、比較的近距離のサンゴ礁、魚を撮影する場合には赤色の鮮やかさを損なわない色に仕上げる制御を行う。

海中の遠景を撮影する場合には、マクロ撮影モードをオフし、またストロボ等の照明装置１１２の光が被写体に届かない理由から、照明装置１１２を照射しないで撮影することが多い。一方、サンゴ礁、魚を撮影する場合には、マクロ撮影モードをオンし、また、照明装置１１２を照射させて撮影することが多い。

以下にデジタルカメラ１で実行される水中撮影モード制御を具体的に説明する。図７は、デジタルカメラ１のＣＰＵ１１１で実行される水中撮影モードにおける撮影前制御を示すフローチャート図である。本フローは、モニタ１０３が点灯状態にあり、シーン撮影モードとして水中撮影モードが選択されたことによりスタートし、シャッターボタン１０１が全押しされるまで実行される。

先ず、ステップＳ２０１では、マクロ撮影ボタン１０９が操作されマクロ撮影モードに設定されているか判定する。マクロ撮影モードに設定されている場合にはステップＳ２０４に進み、設定されていない場合にはステップＳ２０２に進む。次にステップＳ２０２では、照明装置１１２の発光モードが強制発光モードに設定されているか判定する。強制発光モードに設定されている場合にはステップＳ２０４に進み、設定されていない場合にはステップＳ２０３に進む。ステップＳ２０３では、青色強調処理を実行する。青色強調処理では、ホワイトバランスを４６００Ｋ付近に制御（海中の青色を強調）し、階調をコントラスト強めに制御（海中でのコントラスト低下を相殺）し、露出を−０．７段に制御（青色の飽和を防止）する。

一方、ステップＳ２０４では、赤色強調処理を実行する。赤色強調処理では、ホワイトバランスを少し赤色を強く制御し、階調を通常に制御し、露出を通常に制御する。続いてステップＳ２０５では、処理された画像をモニタ１０３にビューファインダ画像として表示する。

なお、本発明の実施の形態のデジタルカメラ１では、照明装置１１２の発光モードとして、強制的に発光する強制発光モード、輝度を検出して低輝度時に発光する自動発光モード、赤目になることを軽減する赤目軽減発光モード、強制発光禁止モードが存在する。

図７で説明した制御では、上記発光モードのうち、必ず発光される強制発光モードが設定されているときのみ赤色強調処理を行うようにした。しかし、発光される可能性がある、自動発光モード、赤目軽減発光モードが設定されているときにも赤色強調処理を行うようにしてもよい。また、海中ではモニタ１０３に表示されるビューファインダ画像を変化させても判断できない場合が多いと思われるので図８を用いて後述する撮影時の制御のみ実行してもよい。例えば、水族館での水槽内を撮影する場合には図７に示した制御は有効である。

次に、デジタルカメラ１で実行される撮影時制御を説明する。図８は、デジタルカメラ１のＣＰＵ１１１で実行される撮影時制御を示すフローチャート図である。本フローは、シーン撮影モードとして水中撮影モードが設定され、シャッターボタン１０１が全押しされたことを検出したことによりスタートする。

先ず、ステップＳ３０１では、マクロ撮影ボタン１０９が操作されマクロ撮影モードに設定されているか判定する。マクロ撮影モードに設定されている場合にはステップＳ３０４に進み、設定されていない場合にはステップＳ３０２に進む。次にステップＳ３０２では、照明装置１１２が発光制御したか判定する。発光制御した場合にはステップＳ３０４に進み、発光制御していない場合にはステップＳ３０３に進む。ステップＳ３０３では、青色強調処理を実行する。青色強調処理は、図７のステップＳ２０３での処理と同等である。一方、ステップＳ３０４では、赤色強調処理を実行する。赤色強調処理は、図７のステップＳ２０４での処理と同等である。続いてステップＳ３０５では、撮影処理された画像をメモリカードに記録する。

また、以上の制御では、マクロ撮影モードと照明装置の発光により撮影処理を変えるようにしたが、被写体までの距離を計測して撮影処理を変えるようにしてもよい。
以上のように制御することにより、海中の遠景を撮影する場合にはより記憶色の青色に近い色に仕上げ、比較的近距離のサンゴ礁、魚を撮影する場合には赤色の鮮やかさを損なわない色に仕上げることができ、使用者の意図にあった水中撮影画像を得ることができる。また、青色を強調する処理を行うことにより、にごった海でも、期待している青色に近づけることができる。

図１は、本発明の実施の形態によるデジタルカメラ１の外観図である。 図２は、本発明の実施の形態によるデジタルカメラ１の機能を示すブロック図である。 図３は、モニタ１０３に表示される画面の表示例を示す図である。 図４は、モニタ１０３に表示される画面の表示例を示す図である。 図５は、モニタ１０３に表示される画面の表示例を示す図である。 図６は、顔認識ＡＦモード時にＣＰＵ１１１で実行されるシーン撮影モード設定制御を示すフローチャート図である。 図７は、ＣＰＵ１１１で実行される水中撮影モードにおける撮影前制御を示すフローチャート図である。 図８は、ＣＰＵ１１１で実行される撮影時制御を示すフローチャート図である。

符号の説明

１・・・デジタルカメラ
１０１・・・シャッターボタン
１０２・・・十字キー
１０３・・・モニタ
１０４・・・決定ボタン
１１１・・・ＣＰＵ
１１２・・・照明装置
１１３・・・内蔵メモリ
１１４・・・操作回路
１１５・・・表示回路
１１６・・・画像処理回路
１１７・・・撮像素子
１１８・・・ズームレンズ
１１９・・・ズームドライバ
１２０・・・フォーカスレンズ
１２１・・・フォーカスドライバ
１２２・・・絞り
１２３・・・絞りドライバ
１２４・・・メモリカードスロット

Claims (3)

1. 水中撮影において青色を強調した撮影画像を得るために青色強調ホワイトバランス設定および露出設定に基づく撮影処理を行う青色強調処理と、前記水中撮影において赤色を強調した撮影画像を得るために赤色強調ホワイトバランス設定に基づく撮影処理を行う赤色強調処理とを行う撮影処理手段と、
   前記水中撮影において、近接被写体を撮影するためのマクロ撮影モードが設定されているときには前記赤色強調処理に切り換え、前記マクロ撮影モードが設定されていないときには前記青色強調処理に切り換える切換手段と
   を備えることを特徴とするデジタルカメラ。
2. 請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、
   被写体を照明する照明装置を備え、
   前記切換手段は、前記マクロ撮影モードが設定されている場合、もしくは、前記照明装置が発光する場合のいずれかが成立するときには前記赤色強調処理に切り換え、それ以外のときには前記青色強調処理に切り換える
   ことを特徴とするデジタルカメラ。
3. 請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、
   撮影前の被写体像をビューファインダ画像として表示する表示手段を備え、
   前記撮影処理手段は、前記表示手段に表示する前記ビューファインダ画像に対しても前記赤色強調処理または前記青色強調処理を行う
   ことを特徴とするデジタルカメラ。