JP5178553B2 - 撮像装置 - Google Patents
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Description
本実施形態では、合焦している撮像対象物や、合焦していない撮像対象物及びその合焦状態からのずれ具合などを容易に把握し、フォーカス位置を操作可能な撮像装置を提供することを目的としている。
次に、図5のフローチャートを用いてオートフォーカスモードでの本実施形態の処理について説明する。なお図4と同様の処理ステップについては適宜説明を省略する。
次に、マップ画像生成の種々の変形例について説明する。
本実施形態では、フォーカス調整部30のフォーカス調整に連動させてマップ画像の表示態様を変化させている。即ちフォーカス調整部30によるフォーカス調整に連動して、フォーカス位置を表す図形の位置や被写界深度範囲の位置が変化するマップ画像を生成する。
以下、距離データ取得、領域分割、撮像対象物認識等の各処理の詳細例について説明する。
まず距離データ取得処理の詳細について説明する。本実施形態では、撮像装置で撮像される画素毎に撮像対象までの距離を保持するデータである距離データを取得するために、例えばデプス・フロム・デフォーカス処理(Depth from Defocus:以下、DFDを採用する。
次に、前述した図4のステップS4〜S9や図5のステップS24〜S29の処理の詳細例について、図14、図15を用いて説明する。
次に、本実施形態の変形例として、2台以上の撮像装置(カメラ)を用いて俯瞰画像であるマップ画像を生成する手法について説明する。
DFR 被写界深度範囲、LA1、LA2 撮像画角の境界線、
10 光学系、20 撮像部、30 フォーカス調整部、40 操作部、50 制御部、
60 記憶部、70 表示部、100 画像処理部、102 距離データ取得部、
104 領域分割部、106 撮像対象物認識部、108 マップ画像生成部、
110 画像出力部
Claims (40)
- 撮像対象物を撮像する撮像部と、
フォーカスの調整を行うフォーカス調整部と、
撮像対象物の奥行き方向での位置を表す奥行き位置と、前記フォーカスの位置を表すフォーカス位置とを示すためのマップ画像を生成するマップ画像生成部と、
生成された前記マップ画像を表示する表示部と、
を含み、
前記マップ画像生成部は、
撮像画角の境界線が表示された前記マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 撮像対象物を撮像する撮像部と、
フォーカスの調整を行うフォーカス調整部と、
撮像対象物の奥行き方向での位置を表す奥行き位置と、前記フォーカスの位置を表すフォーカス位置とを示すためのマップ画像を生成するマップ画像生成部と、
生成された前記マップ画像を表示する表示部と、
を含み、
前記表示部はタッチパネルディスプレイにより構成され、
前記マップ画像生成部は、
前記撮像対象物を表すマークが、前記撮像対象物の前記奥行き位置に対応するマップ位置に表示される前記マップ画像を生成し、
前記フォーカス調整部は、
前記タッチパネルディスプレイの前記マークをタッチする操作が行われた場合に、タッチされた前記マークの前記奥行き位置にフォーカスを合わせるフォーカス調整を行うことを特徴とする撮像装置。 - 撮像対象物を撮像する撮像部と、
フォーカスの調整を行うフォーカス調整部と、
撮像対象物の奥行き方向での位置を表す奥行き位置と、前記フォーカスの位置を表すフォーカス位置とを示すためのマップ画像を生成するマップ画像生成部と、
生成された前記マップ画像を表示する表示部と、
前記撮像対象物の認識処理を行う撮像対象物認識部と、
を含み、
前記マップ画像生成部は、
前記撮像対象物の種類の認識に成功した場合には、前記撮像対象物の種類を表すマークが、前記撮像対象物の前記奥行き位置に対応するマップ位置に表示された前記マップ画像を生成し、前記撮像対象物の種類の認識に成功しなかった場合には、前記撮像対象物のサイズ、色及びテクスチャの少なくとも1つを表すマークが、前記撮像対象物の前記奥行き位置に対応するマップ位置に表示された前記マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1乃至3のいずれかにおいて、
撮像装置から前記撮像対象物までの距離を表す距離データを取得する距離データ取得部を含み、
前記マップ画像生成部は、
前記距離データに基づき前記撮像対象物の前記奥行き位置が特定される前記マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項4において、
前記距離データ取得部は、
デプス・フロム・デフォーカス(Depth from Defocus)、シェイプ・フロム・フォーカスShape from Focus)、シェイプ・フロム・ステレオ(Shape from Stereo)、又はシェイプ・フロム・フォトメトリック(Shape from Photometric)の処理により、前記距離データを取得することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1乃至5のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
前記マップ画像として、撮像対象シーンを真上から見下ろした画像又は斜め上から見下ろした画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1乃至5のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
奥行き位置が異なる撮像対象物を表すマークが、奥行き方向に沿って並んで表示される前記マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1乃至7のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
前記フォーカス位置を表す図形が表示された前記マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項8において、
前記マップ画像生成部は、
線分、矢印、三角形、円、楕円、又は矩形が前記フォーカス位置を表す前記図形として表示された前記マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項8において、
前記マップ画像生成部は、
前記フォーカス調整部によるフォーカス調整に連動して、前記フォーカス位置を表す図形の位置が変化する前記マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1乃至10のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
前記フォーカス位置に対応した被写界深度範囲が表示された前記マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項11において、
前記マップ画像生成部は、
前記フォーカス調整部によるフォーカス調整に連動して、前記被写界深度範囲の位置が変化する前記マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1乃至12のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
前記撮像対象物の種類を表すマークが、前記撮像対象物の前記奥行き位置に対応するマップ位置に表示された前記マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1乃至13のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
前記撮像対象物のサイズ、色及びテクスチャの少なくとも1つを表すマークが、前記撮像対象物の前記奥行き位置に対応するマップ位置に表示された前記マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1乃至14いずれかにおいて、
前記表示部は、
撮像装置により撮像された通常撮像画像に対して前記マップ画像が重畳表示された画像、前記通常撮像画像に対して前記マップ画像がスーパーインポーズされた画像、又は前記通常撮像画像と前記マップ画像とが並んだ画像を表示することを特徴とする撮像装置。 - 請求項15において、
前記表示部は、
前記通常撮像画像のうち合焦している撮像対象物に対して前記マップ画像が重ならないように生成された画像を表示することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1において、
撮像装置から前記撮像対象物までの距離を表す距離データを取得する距離データ取得部と、
取得された前記距離データに基づいて撮像対象シーンの領域分割処理を行う領域分割部と、
前記領域分割部により分割された各分割領域において前記撮像対象物の認識処理を行う撮像対象物認識部を含むことを特徴とする撮像装置。 - 請求項17において、
前記距離データ取得部は、
前記撮像部により撮像された複数の距離データ取得用画像に基づいて前記距離データを取得し、
前記領域分割部は、
前記複数の距離データ取得用画像の代表となる代表距離データ取得用画像と、取得された前記距離データとに基づいて、前記領域分割処理を行うことを特徴とする撮像装置。 - 請求項3において、
撮像対象シーンの領域分割処理を行う領域分割部を含み、
前記撮像対象物認識部は、
前記領域分割部により分割された各分割領域において前記撮像対象物の認識処理を行い、各分割領域において前記撮像対象物の種類の認識に成功した場合には、認識された前記撮像対象物の種類を各分割領域に関連づける処理を行い、前記撮像対象物の認識に成功しなかった場合には、前記撮像対象物のサイズ、色及びテクスチャの少なくとも1つを、対応する各分割領域に関連づける処理を行うことを特徴とする撮像装置。 - 請求項3又は19において、
前記撮像対象物認識部は、
所定サイズよりも小さいと判断された撮像対象物又は撮像装置からの距離が所定距離よりも遠いと判断された撮像対象物を非表示にする設定を行うことを特徴とする撮像装置。 - 撮像対象物を撮像する撮像部と、
フォーカスの調整を行うフォーカス調整部と、
撮像対象物の奥行き方向を含む面内の位置を表す奥行き位置と、前記フォーカスの位置を表すフォーカス位置とを示すための2次元マップ画像を生成するマップ画像生成部と、
生成された前記2次元マップ画像を表示する表示部と、
を含むことを特徴とする撮像装置。 - 請求項21において、
撮像装置から前記撮像対象物までの距離を表す距離データを取得する距離データ取得部を含み、
前記マップ画像生成部は、
前記距離データに基づき前記撮像対象物の前記奥行き位置が特定される前記2次元マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項22において、
前記距離データ取得部は、
デプス・フロム・デフォーカス(Depth from Defocus)、シェイプ・フロム・フォーカスShape from Focus)、シェイプ・フロム・ステレオ(Shape from Stereo)、又はシェイプ・フロム・フォトメトリック(Shape from Photometric)の処理により、前記距離データを取得することを特徴とする撮像装置。 - 請求項21乃至23のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
前記2次元マップ画像として、撮像対象シーンを真上から見下ろした画像又は斜め上から見下ろした画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項21乃至24のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
前記フォーカス位置を表す図形が表示された前記2次元マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項25において、
前記マップ画像生成部は、
線分、矢印、三角形、円、楕円、又は矩形が前記フォーカス位置を表す前記図形として表示された前記2次元マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項21乃至26のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
撮像画角の境界線が表示された前記2次元マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項25において、
前記マップ画像生成部は、
前記フォーカス調整部によるフォーカス調整に連動して、前記フォーカス位置を表す図形の位置が変化する前記2次元マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項21乃至28のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
前記フォーカス位置に対応した被写界深度範囲が表示された前記2次元マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項29において、
前記マップ画像生成部は、
前記フォーカス調整部によるフォーカス調整に連動して、前記被写界深度範囲の位置が変化する前記2次元マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項21乃至30のいずれかにおいて、
前記表示部はタッチパネルディスプレイにより構成され、
前記マップ画像生成部は、
前記撮像対象物を表すマークが、前記撮像対象物の前記奥行き位置に対応するマップ位置に表示される前記2次元マップ画像を生成し、
前記フォーカス調整部は、
前記タッチパネルディスプレイの前記マークをタッチする操作が行われた場合に、タッチされた前記マークの前記奥行き位置にフォーカスを合わせるフォーカス調整を行うことを特徴とする撮像装置 - 請求項21乃至31のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
前記撮像対象物の種類を表すマークが、前記撮像対象物の前記奥行き位置に対応するマップ位置に表示された前記2次元マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項21乃至32のいずれかにおいて、
前記マップ画像生成部は、
前記撮像対象物のサイズ、色及びテクスチャの少なくとも1つを表すマークが、前記撮像対象物の前記奥行き位置に対応するマップ位置に表示された前記2次元マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項21乃至33いずれかにおいて、
前記表示部は、
撮像装置により撮像された通常撮像画像に対して前記2次元マップ画像が重畳表示された画像、前記通常撮像画像に対して前記2次元マップ画像がスーパーインポーズされた画像、又は前記通常撮像画像と前記2次元マップ画像とが並んだ画像を表示することを特徴とする撮像装置。 - 請求項34において、
前記表示部は、
前記通常撮像画像のうち合焦している撮像対象物に対して前記2次元マップ画像が重ならないように生成された画像を表示することを特徴とする撮像装置。 - 請求項21において、
撮像装置から前記撮像対象物までの距離を表す距離データを取得する距離データ取得部と、
取得された前記距離データに基づいて撮像対象シーンの領域分割処理を行う領域分割部と、
前記領域分割部により分割された各分割領域において前記撮像対象物の認識処理を行う撮像対象物認識部を含むことを特徴とする撮像装置。 - 請求項36において、
前記距離データ取得部は、
前記撮像部により撮像された複数の距離データ取得用画像に基づいて前記距離データを取得し、
前記領域分割部は、
前記複数の距離データ取得用画像の代表となる代表距離データ取得用画像と、取得された前記距離データとに基づいて、前記領域分割処理を行うことを特徴とする撮像装置。 - 請求項21において、
前記撮像対象物の認識処理を行う撮像対象物認識部を含み、
前記マップ画像生成部は、
前記撮像対象物の種類の認識に成功した場合には、前記撮像対象物の種類を表すマークが、前記撮像対象物の前記奥行き位置に対応するマップ位置に表示された前記2次元マップ画像を生成し、前記撮像対象物の種類の認識に成功しなかった場合には、前記撮像対象物のサイズ、色及びテクスチャの少なくとも1つを表すマークが、前記撮像対象物の前記奥行き位置に対応するマップ位置に表示された前記2次元マップ画像を生成することを特徴とする撮像装置。 - 請求項38において、
撮像対象シーンの領域分割処理を行う領域分割部を含み、
前記撮像対象物認識部は、
前記領域分割部により分割された各分割領域において前記撮像対象物の認識処理を行い、各分割領域において前記撮像対象物の種類の認識に成功した場合には、認識された前記撮像対象物の種類を各分割領域に関連づける処理を行い、前記撮像対象物の認識に成功しなかった場合には、前記撮像対象物のサイズ、色及びテクスチャの少なくとも1つを、対応する各分割領域に関連づける処理を行うことを特徴とする撮像装置。 - 請求項38又は39において、
前記撮像対象物認識部は、
所定サイズよりも小さいと判断された撮像対象物又は撮像装置からの距離が所定距離よりも遠いと判断された撮像対象物を非表示にする設定を行うことを特徴とする撮像装置。
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