JP5082996B2 - Imaging device - Google Patents
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Description
本発明は、被写体像を撮像して画像データを生成する撮像装置、および、その撮像装置により生成された画像データに対する画像処理を行う画像処理プログラムに関する。 The present invention relates to an imaging apparatus that captures a subject image and generates image data, and an image processing program that performs image processing on image data generated by the imaging apparatus.
ディジタル画像は、デジタルカメラ、ディスプレイ、プリンタなどの機器で取り扱われている。ディジタル画像においては、信号の符号化の最大値であるデータが、最も輝度が高く、かつ無彩色を表現し、この点を白色として扱うことができる。例えば、白い紙(反射率が100%に近い物体)が、ディジタル画像のある領域に写っていた場合、この領域のデータが最大値に近い状態であれば、概ね自然な明るさの見えとなる。しかし、常にそのような状態になるとは限らない。例えば、ディジタル画像内に上述した白い紙以外に、金属のように鏡面反射をする物体や光源など、白い紙よりも高輝度な輝度特性を有する物体が写っている場合がある。このような場合には、これらの高輝度の物体の像の階調性を飽和の無い良好な状態にするためには、相対的に白い紙に相当する領域の信号レベルを低めに調整する必要がある。 Digital images are handled by devices such as digital cameras, displays, and printers. In a digital image, data that is the maximum value of signal encoding has the highest luminance and represents an achromatic color, and this point can be treated as white. For example, when white paper (an object with a reflectance of nearly 100%) appears in a certain area of a digital image, if the data in this area is close to the maximum value, the image appears to have a natural brightness. . However, this is not always the case. For example, in addition to the above-described white paper, there are cases in which an object having brightness characteristics higher than that of white paper, such as a metal-like object or a light source, is reflected in the digital image. In such a case, it is necessary to adjust the signal level of the area corresponding to the white paper to be lower in order to obtain a satisfactory gradation-free gradation of images of these high-brightness objects. There is.
そこで、特許文献1の発明では、反射率が100%に近い物体による拡散反射(完全拡散反射)の白を基準とした色域と、鏡面反射を含むことができる白を基準とした色域との計2つの色域を定義している。そして、このような定義をすることにより、カラーマネジメントにおいて、安定した明るさを再現することが可能になる。
しかし、特許文献1の発明による定義を、電子カメラにより生成した画像データに適用する場合、拡散反射の白を基準とした色域に関して特許文献1の発明と同様に定義することはできない。これは、電子カメラでは、露出制御によって、画像データの画面全体の平均的な明るさが、最終出力状態の最大値に対して、一定の値(例えば、18%)のエネルギー比になるように調整されるためである。ある画像において、被写体の反射率が満遍なく分布している場合には、拡散反射の白は信号レベルが比較的高くなるように調整される。しかし、鏡面反射をする物体や光源など、反射率の高い被写体が多くを占め、かつ、これらの被写体の階調性を保とうとする場合、拡散反射の白は信号レベルが比較的低くなるように調整される。したがって、電子カメラにより生成した画像データを、例えば、表示機器に出力する場合には、拡散反射の白を基準とした色域が統一されず、結果として、表示する画像データによってその明るさが統一されない場合があり好ましくない。
However, when the definition according to the invention of
本発明は、画像データ内に反射特性の異なる白の領域が存在しても、それぞれの階調性を飽和の無い良好な状態とし、安定した明るさを再現することを目的とする。 An object of the present invention is to reproduce a stable brightness by setting each gradation property in a good state without saturation even when white regions having different reflection characteristics exist in image data.
本発明の一態様では、撮像装置は、被写体像を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記撮像部により所定被写体の像を撮像して得られた画像の所定領域の代表的画像データおよびその撮像条件を基準画像データおよび基準撮像条件として記憶するデータ取得用撮像を行うデータ取得用撮像制御部と、前記データ取得用撮像が実行可能な状態にするための指示を行うユーザ操作を受け付けるデータ取得用撮像指示部と、通常の被写体撮像を行なった場合にその撮像条件を一般撮像条件として記憶する一般撮像条件取得部と、前記基準画像データおよび前記基準撮像条件と前記一般撮像条件とに基づいて、前記所定被写体の像を前記一般撮像条件で撮像したと仮定した場合の代表的画像データのレベルである基準レベルを算出する基準レベル算出部と、前記基準レベルを前記通常の被写体撮像で生成された画像データに付加して記録する記録部とを備える。
また、本発明に関連する技術として、以下のものがある。
本発明に関連する技術の撮像装置は、被写体像を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記撮像部により基準被写体の像を撮像して生成した基準画像データと、前記基準画像データを生成した際の撮影条件と、前記基準被写体の反射特性とを取得する取得部と、前記基準画像データと前記撮影条件と前記反射特性とに基づいて、リファレンス情報を生成するリファレンス情報生成部とを備える。
In one embodiment of the present invention, an imaging device captures a subject image to generate image data, and representative image data of a predetermined region of an image obtained by capturing an image of a predetermined subject by the imaging unit. A data acquisition imaging control unit that performs imaging for data acquisition that stores the imaging conditions as reference image data and reference imaging conditions, and a user operation that issues an instruction to make the imaging for data acquisition executable A data acquisition imaging instruction unit, a general imaging condition acquisition unit that stores the imaging condition as a general imaging condition when normal subject imaging is performed, the reference image data, the reference imaging condition, and the general imaging condition. Based on this, a reference level for calculating a reference level, which is a level of representative image data when it is assumed that an image of the predetermined subject is imaged under the general imaging conditions. Comprising a calculation unit, and the reference level recording unit for recording in addition to the image data generated in the normal object imaging.
In addition, as techniques related to the present invention, there are the following.
An imaging apparatus according to a technique related to the present invention includes an imaging unit that captures a subject image to generate image data, reference image data that is generated by capturing an image of a reference subject by the imaging unit, and the reference image data. An acquisition unit that acquires the imaging conditions at the time of generation and the reflection characteristics of the reference subject, and a reference information generation unit that generates reference information based on the reference image data, the imaging conditions, and the reflection characteristics Prepare.
本発明に関連する技術の別の撮像装置は、上述した本発明に関連する技術の撮像装置により生成された前記リファレンス情報を取得するリファレンス情報取得部と、被写体像を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記撮像部により画像データを生成する際に、生成した前記画像データと前記リファレンス情報とを関連付けて記録する記録部とを備える。 Another imaging apparatus of technology related to the present invention, generates a reference information acquiring unit that acquires the reference information generated by the imaging device of art related to the present invention described above, the image data by capturing a subject image And an image recording unit that records the generated image data and the reference information in association with each other when the image data is generated by the image capturing unit.
本発明に関連する技術の別の撮像装置は、被写体像を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記撮像部により基準被写体の像を撮像して生成した基準画像データと、前記基準画像データを生成した際の撮影条件と、前記基準被写体の反射特性とを取得する取得部と、前記基準画像データと前記撮影条件と前記反射特性とに基づいて、リファレンス情報を生成するリファレンス情報生成部と、前記撮像部により画像データを生成する際に、生成した前記画像データと前記リファレンス情報とを関連付けて記録する記録部とを備える。 Another imaging apparatus according to a technique related to the present invention includes an imaging unit that captures a subject image to generate image data, reference image data that is generated by capturing an image of a reference subject by the imaging unit, and the reference image An acquisition unit that acquires imaging conditions at the time of generating data and the reflection characteristics of the reference subject, and a reference information generation unit that generates reference information based on the reference image data, the imaging conditions, and the reflection characteristics And a recording unit that records the generated image data and the reference information in association with each other when the image data is generated by the imaging unit.
なお、好ましくは、前記リファレンス情報と前記画像データを生成した際の撮影条件とに基づいて、拡散白色のレベルに関する拡散白色情報を生成する拡散白色情報生成部を備え、前記記録部は、前記画像データと前記拡散白色情報とを関連付けて記録しても良い。 Preferably, the image processing apparatus includes a diffused white information generating unit that generates diffused white information related to a diffused white level based on the reference information and the shooting conditions when the image data is generated, and the recording unit includes the image Data and the diffuse white information may be recorded in association with each other.
また、好ましくは、前記基準被写体の反射特性に関する設定を行うユーザ操作を受け付ける受付部を備え、前記取得部は、前記ユーザ操作に基づいて、前記反射特性を取得しても良い。 Preferably, a reception unit that receives a user operation for setting the reflection characteristic of the reference subject is provided, and the acquisition unit may acquire the reflection characteristic based on the user operation.
また、好ましくは、前記記録部は、前記画像データと前記拡散白色情報とを、RAW形式で関連付けて記録しても良い。 Preferably, the recording unit may record the image data and the diffused white information in association with each other in a RAW format.
また、好ましくは、前記記録部は、前記画像データと前記拡散白色情報とを、JPEG形式で関連付けて記録しても良い。 Preferably, the recording unit may record the image data and the diffused white information in association with each other in JPEG format.
本発明に関連する技術の画像処理プログラムは、上述した本発明に関連する技術の何れかの撮像装置により記録された前記画像データに対する画像処理を行う画像処理プログラムであって、前記画像データと、前記画像データに関連付けられた前記リファレンス情報とを取得する取得ステップと、前記リファレンス情報と前記画像データを生成した際の撮影条件とに基づいて、拡散白色のレベルに関する拡散白色情報を生成する拡散白色情報生成ステップと、前記拡散白色情報を用いて、前記画像データに階調変換処理を施す階調変換処理ステップとを備える。 An image processing program related to the present invention is an image processing program for performing image processing on the image data recorded by any of the imaging devices related to the present invention described above. A diffused white that generates diffused white information related to a diffused white level based on an acquisition step of acquiring the reference information associated with the image data, and the reference information and a photographing condition when the image data is generated An information generation step, and a gradation conversion processing step for performing gradation conversion processing on the image data using the diffused white information.
なお、好ましくは、前記リファレンス情報を用いて、前記画像データに前記階調変換処理以外の画像処理を施す画像処理ステップを備えても良い。 Preferably, an image processing step of performing image processing other than the gradation conversion processing on the image data using the reference information may be provided.
本発明によれば、画像データ内に反射特性の異なる白の領域が存在しても、それぞれの階調性を飽和の無い良好な状態とし、安定した明るさを再現することができる。 According to the present invention, even if white regions having different reflection characteristics exist in the image data, it is possible to obtain a stable brightness with each gradation being in a good state without saturation.
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態では、本発明のカメラの一例として、一眼レフタイプの電子カメラを用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, a single-lens reflex type electronic camera will be described as an example of the camera of the present invention.
図1は、本実施形態の電子カメラ1の構成を示す図である。図1に示すように、電子カメラ1は、撮影レンズ2、絞り3、クイックリターンミラー4、サブミラー5、拡散スクリーン6、コンデンサレンズ7、ペンタプリズム8、ビームスプリッタ9、接眼レンズ10、結像レンズ11、測光センサ12、シャッタ13、撮像素子14、焦点検出部15の各部を備える。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an
測光センサ12は、例えば、5分割の測光センサである。撮像素子14は、例えばCCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの半導体デバイスである。焦点検出部15は、例えば、位相差方式の焦点検出を行い、撮影レンズ2の焦点状態を検出する。また、電子カメラ1は、測光センサ12により検出される輝度に基づいて、コントラスト方式の焦点検出を行い、撮影レンズ2の焦点状態を検出する。位相差方式の焦点検出とコントラスト方式の焦点検出とのどちらを行うかは、ユーザ操作に応じて設定可能とするのが好ましい。また、位相差方式の焦点検出とコントラスト方式の焦点検出とを組み合わせて撮影レンズ2の焦点状態を検出する構成としても良い。
The
また、電子カメラ1は、撮像により生成された画像などを表示する液晶モニタなどのモニタ16、各部を制御する制御部17をさらに備える。制御部17は、内部に不図示のメモリを備え、各部を制御するためのプログラムを予め記録する。
The
非撮影時、すなわち撮影を行わない場合には、クイックリターンミラー4は、図1に示すように、45°の角度に配置される。そして、撮影レンズ2および絞り3を通過した光束は、クイックリターンミラー4で反射され、拡散スクリーン6、コンデンサレンズ7、ペンタプリズム8、ビームスプリッタ9を介して接眼レンズ10に導かれる。ユーザは、接眼レンズ10を介して被写体の像を目視することにより構図確認を行う。すなわち、接眼レンズ10は、ファインダとして機能する。一方、ビームスプリッタ9により、上方に分割された光束は、結像レンズ11を介して測光センサ12の撮像面上に再結像される。また、クイックリターンミラー4を透過した光束は、サブミラー5を介して焦点検出部15に導かれる。
When not photographing, that is, when photographing is not performed, the quick return mirror 4 is disposed at an angle of 45 ° as shown in FIG. The light beam that has passed through the photographing
一方、撮影時には、クイックリターンミラー4が、破線で示す位置に退避してシャッタ13が開放し、撮影レンズ2からの光束は撮像素子14に導かれる。
On the other hand, at the time of photographing, the quick return mirror 4 is retracted to the position indicated by the broken line, the shutter 13 is opened, and the light flux from the photographing
図2は、本実施形態の電子カメラ1の機能ブロック図である。図2に示すように、電子カメラ1は、図1の構成に加えて、タイミングジェネレータ20、信号処理部21、A/D変換部22、バッファメモリ23、バス24、カードインターフェース25、圧縮伸長部26、画像表示部27、通信部30の各部を備える。タイミングジェネレータ20は、撮像素子14に出力パルスを供給する。また、撮像素子14で生成される画像データは、信号処理部21(撮像感度に対応するゲイン調整部を含む)およびA/D変換部22を介して、バッファメモリ23に一時記憶される。バッファメモリ23は、バス24に接続される。このバス24には、カードインターフェース25、図1で説明した制御部17、圧縮伸張部26、画像表示部27、および通信部30が接続される。カードインターフェース25は、着脱自在なメモリカード28と接続し、メモリカード28に画像データを記録する。また、制御部17には、電子カメラ1のスイッチ群29(不図示のレリーズ釦などを含む)、タイミングジェネレータ20、および測光センサ12が接続される。さらに、画像表示部27は、電子カメラ1の背面に設けられたモニタ16に画像などを表示する。また、通信部30は、電子カメラ1の外部機器と相互に接続可能であり、無線または有線により各種情報の授受が可能である。
FIG. 2 is a functional block diagram of the
次に、以上説明した構成の電子カメラ1の動作について説明する。
Next, the operation of the
まず、リファレンス撮影について、図3に示すフローチャートを用いて説明する。リファレンス撮影は、本撮影に先だって行われる撮影であり、拡散反射の白のレベルを定量化するために必要なリファレンス情報を取得するための撮影である。また、リファレンス撮影においては、通常の撮影(以下、「本撮影」と称する)とは異なり、撮影により生成した画像データは一時的にバッファメモリ23に記憶されるが、メモリカード28などの記録媒体などに記録されない。また、リファレンス撮影における撮影対象は、グレー板や、標準拡散板などといった無彩色の被写体(以下、「基準被写体」と称する)である。なお、リファレンス撮影の実行指示は、スイッチ群29を介したユーザ操作や、モニタ16へのメニュー表示などにより行われる。
First, reference imaging will be described using the flowchart shown in FIG. The reference photographing is photographing performed prior to the main photographing, and is photographing for obtaining reference information necessary for quantifying the white level of diffuse reflection. Further, in the reference shooting, unlike normal shooting (hereinafter referred to as “main shooting”), image data generated by shooting is temporarily stored in the
リファレンス撮影の実行が指示されると、ステップS1において、制御部17は、画像表示部27を制御して、ファインダ内にリファレンス領域を表示する。リファレンス領域とは、後述するリファレンス白色データを求める対象となる領域である。制御部17は、例えば、図4に示すように、ファインダ内にリファレンス領域を示す枠Fを表示する。また、この枠F内は、基準被写体で満たされていることが好ましいので、制御部17は、例えば、図4に示すように、ファインダ内にメッセージM1を表示しても良い。
When execution of the reference photographing is instructed, in step S1, the
ステップS2において、制御部17は、スイッチ群29を介してユーザにより撮像開始が指示されたか否かを判定する。制御部17は、撮像開始が指示されるまで待機し、撮像開始が指示されたと判定するとステップS3に進む。
In step S <b> 2, the
ステップS3において、制御部17は、測光センサ12の出力に基づいて、リファレンス撮影条件を決定する。制御部17は、リファレンス撮影条件として、例えば、ISO感度I0、シャッタスピードT0、絞り値F0を決定する。
In step S <b> 3, the
ステップS4において、制御部17は、ステップS3で決定したリファレンス撮影条件(ISO感度I0、シャッタスピードT0、絞り値F0)を制御部17内の不図示のメモリに記憶する。
In step S4, the
ステップS5において、制御部17は、各部を制御してリファレンス撮影を行い、画像データを生成する。このとき、制御部17は、リファレンス撮影により生成した画像データが適切なものであるか評価し、階調が上下端において飽和しているおそれがある場合などには、モニタ16などを用いてユーザに報知する構成としても良い。
In step S5, the
ステップS6において、制御部17は、ステップS5において生成した画像データから、リファレンス白色データを求める。リファレンス白色データ(R0,G0,B0)は、ステップS5において生成した画像データのうち、ステップS1で説明したリファレンス領域における画像データの値について、RGB各色毎に平均値を算出することにより求められる。
In step S6, the
ステップS7において、制御部17は、ステップS6で求めたリファレンス白色データ(R0,G0,B0)を制御部17内の不図示のメモリに記憶する。
In step S 7, the
ステップS8において、制御部17は、画像表示部27を制御して、モニタ16に反射特性設定画面を表示する。制御部17は、例えば、図5に示す反射特性設定画面をモニタ16に表示する。図5の例では、設定可能な基準被写体として、「18%グレー板」と「標準拡散板」とが挙げられている。また、「反射率数値指定」とは、基準被写体の反射率を数値指定する設定項目である。ユーザは、モニタ16を目視しながら項目の選択を行うことにより、基準被写体の反射特性を設定する。
In step S <b> 8, the
ステップS9において、制御部17は、スイッチ群29を介してユーザにより反射特性が設定されたか否かを判定する。制御部17は、反射特性が設定されるまで待機し、反射特性が設定されたと判定するとステップS10に進む。
In step S <b> 9, the
ステップS10において、制御部17は、ステップS9で設定された反射特性に基づき、例えば、基準被写体の反射率nを制御部17内の不図示のメモリに記憶し(例えば、18%グレー板の反射率n=0.18である)、リファレンス撮影を終了する。
In step S10, the
なお、リファレンス撮影が終了した時点では、リファレンス撮影条件(ISO感度I0、シャッタスピードT0、絞り値F0)と、リファレンス白色データ(R0,G0,B0)と、基準被写体の反射率nとが制御部17内の不図示のメモリに記憶されていることになる。
At the time when the reference photographing is finished, the reference photographing conditions (ISO sensitivity I 0 , shutter speed T 0 , aperture value F 0 ), reference white data (R 0 , G 0 , B 0 ), and the reflection of the reference subject The rate n is stored in a memory (not shown) in the
なお、図3のフローチャートの例では、ステップS5においてリファレンス撮影を行った後に、反射特性の設定を行う例を示したが、リファレンス撮影を行う前に反射特性の設定を行う構成としても良い。 In the example of the flowchart in FIG. 3, the example in which the reflection characteristic is set after performing the reference imaging in step S <b> 5 has been described. However, the reflection characteristic may be set before performing the reference imaging.
また、電子カメラ1が閃光装置を備える場合には、反射特性の設定を自動で行うこともできる。例えば、閃光装置を発光・非発光で2回のリファレンス撮影を行い、発光時の画像データと非発光の画像データとの差分データを算出する。そして、この差分データの、基準被写体が完全拡散反射の物体である場合の差分データに対する割合を算出することにより、反射率nを求めることができる。この場合、基準被写体が完全拡散反射の物体である場合の差分データを予め実験等で求め、電子カメラ1内に記録しておけば良い。
In addition, when the
このような反射特性の自動設定は、ユーザの指定によりON/OFF可能とするのが好ましい。また、リファレンス撮影の前または後における反射特性の設定が行われない場合や、設定にエラーが発生した場合などに、閃光装置を用いた反射特性の自動設定を行う構成としても良い。 It is preferable that such automatic setting of the reflection characteristic can be turned ON / OFF by the user's specification. Alternatively, the reflection characteristic may be automatically set using a flash device when the reflection characteristic is not set before or after the reference photographing or when an error occurs in the setting.
次に、本撮影について、図6に示すフローチャートを用いて説明する。なお、本撮影の開始時点では、上述したリファレンス撮影が既に行われているものとする。また、本撮影時の環境光は、リファレンス撮影時の環境光と変化していないものとする。 Next, the actual photographing will be described using the flowchart shown in FIG. It is assumed that the above-described reference photographing has already been performed at the start of the main photographing. Further, it is assumed that the ambient light at the time of actual photographing has not changed from the ambient light at the time of reference photographing.
ステップS21において、制御部17は、スイッチ群29を介してユーザにより撮像開始が指示されると、ステップS22に進む。
In step S21, when an instruction to start imaging is given by the user via the
ステップS22において、制御部17は、測光センサ12の出力に基づいて、本撮影条件を決定する。制御部17は、本撮影条件として、例えば、ISO感度I、シャッタスピードT、絞り値Fを決定する。
In step S <b> 22, the
ステップS23において、制御部17は、ステップS22で決定した本撮影条件(ISO感度I、シャッタスピードT、絞り値F)を制御部17内の不図示のメモリに記憶する。
In step S23, the
ステップS24において、制御部17は、各部を制御して本撮影を行い、画像データを生成する。
In step S <b> 24, the
ステップS25において、制御部17は、ステップS24において生成した画像データから、拡散白色データ(WR,WG,WB)を求める。拡散白色データ(WR,WG,WB)は、以下の式1から式3により求められる。
In step S25, the
WR=R0・(I/I0)-1・(T/T0)・(F2/F0 2)・(1/n) …(式1)
WG=G0・(I/I0)-1・(T/T0)・(F2/F0 2)・(1/n) …(式2)
WB=B0・(I/I0)-1・(T/T0)・(F2/F0 2)・(1/n) …(式3)
ステップS26において、制御部17は、ステップS25で求めた拡散白色データ(WR,WG,WB)を用いて、ステップS24において生成した画像データに対する階調変換処理を行う。ステップS24において生成した画像データをRAWデータ(Rraw,Graw,Braw)とすると、制御部17は、まず、以下の式4から式6を用いて、RAWデータ(Rraw,Graw,Braw)を規格化する。
W R = R 0 · (I / I 0 ) -1 · (T / T 0 ) · (F 2 / F 0 2 ) · (1 / n) (Formula 1)
W G = G 0 · (I / I 0 ) -1 · (T / T 0 ) · (F 2 / F 0 2 ) · (1 / n) (Formula 2)
W B = B 0 · (I / I 0 ) -1 · (T / T 0 ) · (F 2 / F 0 2 ) · (1 / n) (Formula 3)
In step S26, the
R1=(1/WG)・(WG/WR)・Rraw=(1/WR)・Rraw …(式4)
G1=(1/WG)・(WG/WG)・Graw=(1/WG)・Graw …(式5)
B1=(1/WG)・(WG/WB)・Braw=(1/WB)・Braw …(式6)
次に、制御部17は、規格化後のRAWデータ(R1,G1,B1)に対して、以下の式7および式8を用いて入出力関係の階調変換処理を行う。
R 1 = (1 / W G ) · (W G / W R ) · R raw = (1 / W R ) · R raw (Formula 4)
G 1 = (1 / W G ) · (W G / W G) · G raw = (1 / W G) · G raw ... ( Equation 5)
B 1 = (1 / W G ) · (W G / W B ) · B raw = (1 / W B ) · B raw (Formula 6)
Next, the
y=f(x) (ただしx≦1) …(式7)
y=f'(1)・(x−1)+f(1) (ただしx>1) …(式8)
式7および式8において、xは入力を示し、yは出力を示す。また、図7にxとyとの関係を示すグラフ(階調変換カーブ)を示す。
y = f (x) (where x ≦ 1) (Expression 7)
y = f ′ (1) · (x−1) + f (1) (where x> 1) (Equation 8)
In Expressions 7 and 8, x indicates an input and y indicates an output. FIG. 7 shows a graph (tone conversion curve) showing the relationship between x and y.
式7および式8を用いた階調変換処理により、拡散白色データ(WR,WG,WB)を、常に同じ明るさに再現することができる。例えば、図7において拡散白色データWR=wであるとすると、拡散白色データWR=w/2の場合は、図8に示す階調変換カーブが適用されることになる。 By the gradation conversion processing using Expression 7 and Expression 8, the diffuse white data (W R , W G , W B ) can always be reproduced with the same brightness. For example, assuming that the diffused white data W R = w in FIG. 7, when the diffused white data W R = w / 2, the gradation conversion curve shown in FIG. 8 is applied.
ステップS27において、制御部17は、圧縮伸長部26を制御して、ステップS26階調変換処理を行った画像データに対する圧縮処理を行う。
In step S27, the
ステップS28において、制御部17は、ステップS27で圧縮処理が行われた画像データを、カードインターフェース25を介してメモリカード28に記録し、本撮影を終了する。
In step S28, the
<変形例>
なお、上記実施形態では、リファレンス撮影と本撮影とを同じ電子カメラで行う場合を例に挙げて説明したが、リファレンス撮影と本撮影とを別々の機器で行う構成としても良い。このような構成は、例えば報道撮影など、同一の環境光条件において、複数の同一特性の電子カメラで撮影する場合などに有用である。この場合、1つのデジタルカメラでリファレンス撮影を行い、リファレンス情報を無線通信などで他の同一特性の電子カメラに送信すれば良い。そして、送信を受けた電子カメラにおいては、リファレンス情報を用いて、上述した本撮影を行うことができる。なお、リファレンス情報としては、リファレンス撮影条件(ISO感度I0、シャッタスピードT0、絞り値F0)と、リファレンス白色データ(R0,G0,B0)と、基準被写体の反射率nの他に、リファレンス撮影により生成した画像データそのもの(ただし、リファレンス領域のアドレスを含む)や、基準被写体の種類を示す情報なども利用可能である。また、発光時および非発光の画像データそのものをリファレンス情報としても良い。さらに、リファレンス情報は必ずしも電子カメラにより生成されたものである必要はなく、露光計などの機器により生成されたものであっても良い。また、リファレンス情報の一部をユーザ操作に基づいて取得する構成であっても良い。
<Modification>
In the above embodiment, the case where the reference photographing and the main photographing are performed with the same electronic camera has been described as an example. However, the reference photographing and the main photographing may be performed with different devices. Such a configuration is useful, for example, when shooting with a plurality of electronic cameras having the same characteristics under the same ambient light conditions, such as news shooting. In this case, reference photographing may be performed with one digital camera, and the reference information may be transmitted to another electronic camera having the same characteristics by wireless communication or the like. The electronic camera that has received the transmission can perform the above-described main photographing using the reference information. The reference information includes reference photographing conditions (ISO sensitivity I 0 , shutter speed T 0 , aperture value F 0 ), reference white data (R 0 , G 0 , B 0 ), and reference object reflectance n. In addition, image data itself generated by reference photographing (including the address of the reference area), information indicating the type of the reference subject, and the like can be used. Further, reference data may be the image data itself at the time of light emission and non-light emission. Furthermore, the reference information does not necessarily have to be generated by an electronic camera, and may be generated by a device such as an exposure meter. Moreover, the structure which acquires a part of reference information based on user operation may be sufficient.
また、コンピュータと画像処理プログラムとにより、本実施形態で説明した処理をソフトウェア的に実現しても良い。この場合、図6のフローチャートで説明したステップS25以降の処理の一部または全部をコンピュータで実現する構成とすれば良い。コンピュータで実現するためには、本撮影により生成した画像データとともに、上述したリファレンス情報や、本撮影条件(ISO感度I、シャッタスピードT、絞り値F)、拡散白色データ(WR,WG,WB)などをコンピュータに供給すれば良い。このような情報は画像データのEXIF情報などを利用して供給することができる。なお、本撮影により生成した画像データに対して、JPEG圧縮などの圧縮処理を施す場合には、拡散白色データ(WR,WG,WB)についても同様の圧縮処理を施してリファレンス情報とするのが好ましい。 Further, the processing described in the present embodiment may be realized by software using a computer and an image processing program. In this case, what is necessary is just to make it the structure which implement | achieves part or all of the process after step S25 demonstrated with the flowchart of FIG. 6 with a computer. In order to be realized by a computer, together with the image data generated by the main photographing, the reference information described above, the main photographing conditions (ISO sensitivity I, shutter speed T, aperture value F), diffuse white data (W R , W G , W B ) and the like may be supplied to the computer. Such information can be supplied using the EXIF information of the image data. When compression processing such as JPEG compression is performed on image data generated by actual shooting, the same compression processing is also applied to the diffused white data (W R , W G , W B ) and the reference information and It is preferable to do this.
また、上記実施形態で説明した処理をプリセットホワイトバランスと組み合わせて同時に実行する構成としても良い。プリセットホワイトバランスは、上述したリファレンス撮影と同様の処理を行い、ホワイトバランス用のパラメータを得るものである。したがって、上述したリファレンス撮影の結果を利用して、ホワイトバランス用のパラメータを求める構成としても良い。 Moreover, it is good also as a structure which performs simultaneously the process demonstrated in the said embodiment combining preset white balance. Preset white balance performs the same processing as the reference photographing described above to obtain parameters for white balance. Therefore, a configuration may be used in which the white balance parameter is obtained using the result of the reference photographing described above.
以上説明したように、本実施形態によれば、基準被写体の像を撮像して生成した基準画像データと、基準画像データを生成した際の撮影条件と、基準被写体の反射特性とを取得し、取得した情報に基づいて、リファレンス情報を生成する。したがって、このリファレンス情報を用いて階調変換処理を行うことにより、画像データ内に反射特性の異なる白の領域が存在しても、それぞれの階調性を飽和の無い良好な状態とし、安定した明るさを再現することができる。 As described above, according to the present embodiment, the reference image data generated by capturing the image of the reference subject, the shooting conditions when the reference image data is generated, and the reflection characteristics of the reference subject are acquired. Reference information is generated based on the acquired information. Therefore, by performing gradation conversion processing using this reference information, even if there is a white region with different reflection characteristics in the image data, each gradation is brought into a good state without saturation and stable. Brightness can be reproduced.
なお、本実施形態では、リファレンス情報を用いて階調変換処理を行う例を説明したが、階調変換処理以外の処理にリファレンス情報を用いても良い。例えば、ゲイン調整などにリファレンス情報を用いても良い。 In the present embodiment, the example in which the gradation conversion process is performed using the reference information has been described. However, the reference information may be used for processes other than the gradation conversion process. For example, reference information may be used for gain adjustment or the like.
また、本実施形態では、本発明の技術を電子カメラ1において実現する例について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、コンパクトタイプの電子カメラや動画撮影を行うムービーカメラなどにも本発明を同様に適用することができる。
In the present embodiment, an example in which the technology of the present invention is realized in the
また、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、前述の実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて本発明の範囲内のものである。 In addition, the present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof. For this reason, the above-described embodiments are merely examples in all respects and should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is indicated by the scope of claims, and is not restricted by the text of the specification. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
1…電子カメラ、2…撮影レンズ、14…撮像素子、16…モニタ、17…制御部、23…バッファメモリ、27…画像表示部、29…スイッチ群、30…通信部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記撮像部により所定被写体の像を撮像して得られた画像の所定領域の代表的画像データおよびその撮像条件を基準画像データおよび基準撮像条件として記憶するデータ取得用撮像を行うデータ取得用撮像制御部と、
前記データ取得用撮像が実行可能な状態にするための指示を行うユーザ操作を受け付けるデータ取得用撮像指示部と、
通常の被写体撮像を行なった場合にその撮像条件を一般撮像条件として記憶する一般撮像条件取得部と、
前記基準画像データおよび前記基準撮像条件と前記一般撮像条件とに基づいて、前記所定被写体の像を前記一般撮像条件で撮像したと仮定した場合の代表的画像データのレベルである基準レベルを算出する基準レベル算出部と、
前記基準レベルを前記通常の被写体撮像で生成された画像データに付加して記録する記録部と
を備えたことを特徴とする撮像装置。 An imaging unit that captures a subject image and generates image data;
Data acquisition imaging control for performing imaging for data acquisition that stores representative image data of a predetermined region of an image obtained by imaging an image of a predetermined subject by the imaging unit and the imaging conditions as reference image data and reference imaging conditions And
A data acquisition imaging instruction unit for accepting a user operation to give an instruction to make the data acquisition imaging executable;
A general imaging condition acquisition unit that stores the imaging condition as a general imaging condition when normal subject imaging is performed;
Based on the reference image data, the reference imaging condition, and the general imaging condition, a reference level that is a level of representative image data when the image of the predetermined subject is assumed to be imaged under the general imaging condition is calculated. A reference level calculator,
An imaging apparatus comprising: a recording unit that records the reference level added to the image data generated by the normal subject imaging .
前記記録部は、前記通常の被写体撮像で生成された画像データについて、前記基準レベルが所定レベルとなるような画像処理を適用して記録する
ことを特徴とする撮像装置。 The imaging device according to claim 1,
The recording unit records image data generated by the normal subject imaging by applying image processing such that the reference level becomes a predetermined level.
An imaging apparatus characterized by that .
前記基準レベルは、拡散白色のレベルに関する拡散白色情報である
ことを特徴とする撮像装置。 In the imaging device according to claim 1 or 2,
The reference level is diffuse white information related to a diffuse white level.
An imaging apparatus characterized by that .
前記記録部は、RAW形式で前記拡散白色情報を前記通常の被写体撮像で生成された画像データに付加して記録する
ことを特徴とする撮像装置。 The imaging device according to claim 3 .
The image recording apparatus, wherein the recording unit adds and records the diffused white information in RAW format to image data generated by the normal subject imaging .
前記記録部は、JPEG形式で前記拡散白色情報を前記通常の被写体撮像で生成された画像データに付加して記録する
ことを特徴とする撮像装置。 The imaging device according to claim 3 .
The image recording apparatus, wherein the recording unit adds and records the diffuse white information in the JPEG format to image data generated by the normal subject imaging .
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