JP5202283B2 - 撮像装置及び電子機器 - Google Patents
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Description
まず、撮像装置の構成について、図1を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態における撮像装置の構成を示すブロック図である。
次に、図1に示した切り出し設定部60の構成について、図面を参照して説明する。図2は、切り出し設定部の構成を示すブロック図である。なお、以下では説明の具体化のために、切り出し設定部60に入力される画像信号を画像として表現するとともに、「入力画像」と呼ぶこととする。さらに、入力画像を色同時化画像としても構わないものとする。なお、以下において入力画像の画角を全画角と表現する場合もあるものとする。
主要被写体検出部61は、入力画像から主要被写体を検出する。例えば、入力画像に対して顔検出処理を行うことにより、主要被写体の検出を行う。顔検出処理方法の一例について図面を参照して説明する。図3は、顔検出処理方法の一例について示す画像の模式図である。なお、図3に示す方法は一例に過ぎず、顔検出処理方法として既存のどのような方法を用いることとしても構わない。
切り出し領域設定部62は、主要被写体位置情報に基づいて切り出し領域の設定を行う。切り出し領域の設定方法の具体例を、図面を参照して説明する。図5は、切り出し領域の設定方法の一例を示す入力画像の模式図である。
本例では、主要被写体の検出精度(追尾信頼度)に応じて切り出し領域の大きさを設定する。追尾信頼度とは、追尾処理の精度について示すものであり、例えば、以下に示すような追尾信頼度評価値によって表現することができる。追尾信頼度評価値の算出方法について図面を参照して説明する。図6は、追尾信頼度評価値の算出方法の一例について示す図である。図6(a)は、入力画像の分割方法について示したものであり、図6(b)は、追尾信頼度評価値の算出例について具体的に示す図である。
次に、切り出し領域設定方法の第2実施例について図面を参照して説明する。図8は、画像の座標について説明する図であり、図9は、主要被写体と設定される切り出し領域との関係を示す図である。なお、本例の切り出し領域設定方法は、主要被写体の大きさに応じて切り出し領域の大きさを設定するものである。
第2不等式「TH1>EVR≧TH2」が成立する場合は、式「HB +=HB×(1+((1−EVR/100)/2))」に従って、補正後の切り出し高さHB +を算出する。即ち、第2不等式が成立する場合には、切り出し高さが増大補正される。
第3不等式「TH2>EVR」が成立する場合は、HB +にHBOを代入する。HBOは、入力画像の高さHOに基づく定数であり、例えば、高さHOと合致する定数あるいは高さHOよりも若干小さな定数である。第3不等式が成立する場合にも、切り出し高さが増大補正される。
ズーム情報生成部64は、ユーザから操作部17を介して入力されるズーム意思情報に基づいて、ズーム情報を生成する。
例えば、ズーム意思情報が、ズームイン意思情報(ズームインする意思を示した情報)とズームアウト意思情報(ズームアウトする意思を示した情報)との2種類から成るものとしても構わない。この場合、操作部17にズームインスイッチとズームアウトスイッチとを備える構成とすると、ユーザの操作が容易となるため好適である。そして例えば、ユーザがズームインスイッチ(またはズームアウトスイッチ)を押下している間は、ズームイン意思情報(またはズームアウト意思情報)がズーム情報生成部64に入力されることとしても構わない。
入力されるズーム意思情報と生成されるズーム情報との関係について、図面を参照して説明する。図12は、生成されるズーム情報の具体例を示す図である。なお、図12(a)〜(c)の各図に示す入力画像は、右方のものほど新しいものとなる。即ち、時間的に後に作成されたものとなる。
ズーム情報に、ズーム倍率(拡大率や縮小率)を含ませることも可能である。例えば、ズーム倍率を、予め設定された所定の値としても構わない。なお、ズーム倍率は、入力画像を基準として表現(例えば、入力画像の大きさの何%と表現)しても構わないし、切り出し領域を基準として表現(例えば、切り出し領域の大きさの何%と表現)しても構わない。
上述のように、画像切り出し調整部63を備えない構成としても構わないが、以下では、画像切り出し調整部63を備える場合の切り出し設定部60の構成及び動作について説明する。
上述の例では、画像処理によって行われる電子ズーム処理のみを行う場合について示しているが、光学ズーム処理を併用することも可能である。光学ズーム処理とは、レンズ部3を制御することにより、イメージセンサ2に入力される光学像自体を変化させるものである。光学ズーム処理を行ったとしても、例えば上記のように入力画像(または切り出し領域)と主要被写体領域との相対的な大きさなどによって電子ズーム処理のズーム倍率を定義することとすると、光学ズーム処理の有無に関わらず同じ処理を行うことが可能となる。なお、電子ズーム処理のスイッチと、光学ズーム処理のスイッチと、を別々にすることとしても構わない。また、光学ズーム処理を入力画像の記録時に禁止しても構わない。この場合、記録開始直前までは光学ズーム処理を行って入力画像の画角を調整し、記録開始後からは電子ズーム処理を行うこととしても構わない。
次に、図1に示した切り出し処理部120について図面を参照して説明する。図13は、切り出し処理部の構成を示すブロック図である。切り出し処理部120は、入力画像と切り出し設定部60で生成される入力画像に関連付けられた種々の関連情報と操作部17を介してユーザから入力されるズーム倍率情報や表示領域設定情報が入力されるとともに表示領域画像や表示領域情報を生成して出力する画像編集部121と、画像編集部121から出力される表示領域画像を調整して出力画像を生成する画像調整部122と、を備える。
切り出し処理部120によって行われる切り出し処理の具体例について、以下に第1〜第3実施例を挙げて説明する。なお、以下に示す各実施例の切り出し処理のうち、いずれの動作を行うかをユーザが選択可能としても構わない。
第1実施例の切り出し処理について、図面を参照して説明する。図14は、第1実施例の切り出し処理を示す図である。図14に示す例では、画像編集部121において、ズーム処理対象画像である各入力画像の特に切り出し領域(図中の破線領域)に対してズーム倍率が設定され、それによって表示領域(図中の実線領域)が設定される。なお、図14に示すズーム倍率情報は、切り出し領域に対するズーム倍率を示すものとする。また、ズーム倍率情報が200%(300%)とは、例えば、切り出し領域を2倍(3倍)に拡大(ズームイン)することを指すものとする。即ち、切り出し領域の大きさの1/2(1/3)となる表示領域を設定するものとする。
本例では、画像編集部121が自動的に表示領域の設定を行う。具体的に例えば、切り出し領域(ズーム処理なしの場合)、または記録時に設定されているズーム倍率に基づいて切り出し領域を基準として設定される表示領域(ズーム処理を行う場合)のいずれかの領域の画像を表示領域画像として出力する。なお、ズーム倍率として例えば、上述のズーム倍率の限界値や、ユーザが設定する任意のズーム倍率を用いることができる。
本実施例では、例えば第1実施例の動作によって生成及び記録された表示領域画像を、外部メモリ10から画像調整部122に読み出して、出力画像を生成及び出力する。また、第1実施例の動作によって出力画像が生成及び記録されている場合は、出力画像を読み出して出力する。
(第1実施例:表示領域の設定方法)
上述の例では、入力画像中の被写体が1つであり、切り出し領域や表示領域を設定する基準となる主要被写体がこの被写体で固定されるものとして説明した。これに対して、本実施例では、主要被写体を他の被写体に設定し直しても構わないものとする。本実施例の表示領域の設定方法について、図面を参照して説明する。図15は、第1実施例の表示領域の設定方法を示す図である。また、図15(a)及び(b)は、ズーム倍率が2倍となる場合を示したものである
本実施例では、複数の被写体が含まれる画角となる表示領域を設定する。本実施例の表示領域の設定方法について、図面を参照して説明する。図16は、第2実施例の表示領域の設定方法を示す図である。なお、図16は、ズーム倍率が2倍となる場合を示している。
本実施例では、被写体の動きに応じた表示領域を設定する。本実施例の表示領域の設定方法について、図面を参照して説明する。図17は、第3実施例の表示領域の設定方法を示す図である。なお、図17は、ズーム倍率が2倍となる場合を示している。
上記の表示領域の設定方法の第1〜第3実施例は組み合わせて実施することが可能である。例えば、第2実施例や第3実施例で設定されている主要被写体を、第1実施例のように変更可能としても構わない。また、第2及び第3実施例を組み合わせ、向き合って移動している複数の被写体に対して、複数の被写体が含まれるとともに進行方向側が大きくなるような表示領域を設定することとしても構わない。
上記の切り出し設定部60及び切り出し処理部120は、画角が広い入力画像に切り出し領域情報やズーム情報などの関連情報を関連付けて記録し、再生時または編集時に入力画像に対して表示領域を設定して、表示領域画像及び出力画像を生成するものとしたが、本発明はこの例に限られないものとする。
上述した超解像処理の具体例について説明する。なお、以下では、超解像処理の一種であるMAP(Maximum A Posterior)法を用いる場合を例に挙げるとともに、図面を参照して説明する。図26及び図27は、超解像処理の概要を示す図である。
本発明の一例として撮像装置を挙げて説明したが、本発明は撮像装置に限られるものではない。例えば、上記の再生画像処理部12のような、入力される入力画像と種々の関連情報から出力画像を生成して再生する再生機能や、生成した出力画像などを記録する編集機能のみを有する電子機器としても構わない。ただし、これらの電子機器には、入力画像と関連情報とが入力されるものとする。
2 イメージサンサ
3 レンズ部
4 AFE
5 集音部
6,6a,6b 撮像画像処理部
60 切り出し設定部
61 主要被写体検出部
62 切り出し領域設定部
63 画像切り出し調整部
64 ズーム情報生成部
7 音声処理部
8,8a,8b 圧縮処理部
81 第1圧縮処理部
82 第2圧縮処理部
83 第3圧縮処理部
84 第4圧縮処理部
9 ドライバ部
10 外部メモリ
11,11b 伸長処理部
111 第1伸長処理部
112 第2伸長処理部
12,12b 再生画像処理部
120,120b 切り出し処理部
121 画像編集部
122 画像調整部
123 拡大処理部
124 合成処理部
13 画像出力回路部
14 音声出力回路部
15 CPU
16 メモリ
17 操作部
18 TG部
19 バス
20 バス
21 縮小処理部
Claims (3)
- 画像を撮像して記録する撮像装置において、
撮像によって入力画像を生成する撮像部と、
前記入力画像に関する関連情報を生成する切り出し設定部と、
前記入力画像に前記関連情報を関連付けて記録する記録部と、
ユーザの指示を入力する操作部と、を備え、
前記切り出し設定部が、前記入力画像の撮像時に前記操作部を介して入力される前記入力画像に対するズーム処理の要否の指示に基づいて、前記関連情報の1つであるズーム情報を生成するズーム情報生成部を、備え、
前記切り出し設定部は更に、
前記入力画像から主要被写体を検出する主要被写体検出部と、
当該主要被写体検出部の検出結果に基づいて前記主要被写体が含まれる切り出し領域を前記入力画像に対して設定し、前記関連情報の1つである切り出し領域情報を生成する切り出し領域設定部と、を備え、
前記切り出し領域の大きさが、前記主要被写体の検出精度に基づいて設定されることを特徴とする撮像装置。 - 入力画像に基づいて出力画像を生成する電子機器において、
前記入力画像に関連付けられた関連情報に基づいて、前記入力画像に表示領域を設定し 、当該表示領域の画像に基づいて前記出力画像を生成する切り出し処理部を備え、
前記関連情報の1つが、前記入力画像に対するズーム処理の要否を示すズーム情報であり、
前記切り出し処理部が、前記ズーム情報に基づいて前記表示領域を設定し、
前記関連情報の更に1つが、前記入力画像から検出された主要被写体が含まれる領域である切り出し領域を示す切り出し領域情報であり、
前記切り出し領域の大きさは、前記主要被写体の検出精度に基づいて決定され、
前記切り出し処理部が、前記切り出し領域に基づいて前記表示領域を設定することを特徴とする電子機器。 - ユーザの指示が入力される操作部を備え、
前記ズーム処理におけるズーム倍率を指定するズーム倍率情報が前記操作部を介して入力され、前記切り出し処理部が、前記ズーム倍率情報に基づいて前記入力画像に前記表示領域を設定するものであり、
前記切り出し処理部が、前記ズーム倍率情報によって指定される前記ズーム倍率となるように、前記表示領域の大きさを設定することを特徴とする請求項2に記載の電子機器。
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