JP5333522B2 - 動画生成装置、動画生成方法、および、プログラム - Google Patents
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Description
最近では、この技術が動画生成にも応用されつつある。例えば、特許文献1には、撮像素子に届く光の強度を周期的に変化させる減光装置を用いて、ハイダイナミックレンジ動画を取得する発明が開示されている。
そのため、特別な機構を設けることなく、また、撮影画角の変化や被写体の動きがあっても高品質のハイダイナミックレンジ動画を生成できる技術が求められていた。
撮像により第1のフレームデータと、この第1のフレームデータよりも露光時間の短い、第2のフレームデータとを順次交互に生成する生成手段と、
前記生成手段によって生成される第1のフレームデータと、当該第1のフレームデータに撮影タイミングにおいて隣り合う第1のフレームデータ又は第2のフレームデータと、を含む判定対象となる2つのフレームデータにおいて、画像の変化の度合いが、所定の閾値を超えているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果、前記変化の度合いが所定の閾値を超えていると判断されると、判定対象となった第1のフレームデータ又は第2のフレームデータと、これに隣り合う露光時間が前記判定対象のフレームデータと略等しいフレームデータとから、第3のフレームデータを生成して当該隣り合う第1のフレームデータ又は第2のフレームデータを補間する補間手段と、
前記判定手段によって前記判定対象となる2つのフレームデータにおいて、画像の変化の度合いが所定の閾値を超えていないと判定した場合は、これらのフレームデータを順次合成して、一方、所定の閾値を超えていると判定した場合は、前記補間手段が補間した第3のフレームデータと、前記第1のフレームデータ又は前記第2のフレームデータのうち前記補間手段が補間した期間に相当する撮影タイミングと略同じで且つ露光時間が異なるほうと、を順次合成して、ハイダイナミックレンジのフレームデータを生成する合成手段と、
前記合成手段によって合成されたフレームデータで構成される動画を生成する動画生成手段と、
を備えることを特徴とする。
具体的には、図2に示すように、奇数フレームにおいて、露光時間の長いフレーム(A1,A3,A5,A7、・・・)を生成し、偶数フレームにおいて、露光時間の短いフレーム(B2,B4,B6,・・・)を生成する。そして、イメージセンサブロック102は、このように順次生成した撮像信号(フレームデータ)を画像処理エンジン103に供給する。
例えば、画像処理エンジン103は、入力した撮像信号に対しペデスタルクランプ等の処理を施し、それを輝度(Y)信号及び色差(UV)信号に変換するとともに、オートホワイトバランス、輪郭強調、及び、画素補間といった画品質向上のための画像処理を行う。そして、画像処理エンジン103は、変換したYUVデータを順次SDRAM107に供給して格納させる。また、スルー画像(ファインダ画像)を表示するモードであれば、1フレーム分のデータが蓄積される毎にビデオ信号に変換し、液晶表示部104に供給する。
例えば、撮影画角の変化や被写体の動きが大きい場合に、画像処理エンジン103は、図3に示すように、補間フレーム(A2,A4,A6,B3,B5,B7,・・・)を生成する。具体的に説明すると、被写体の動きが大きい(速い)場合、フレームA1とフレームB2とが異なった画像となる。そのため、画像処理エンジン103は、露光時間の長いフレームA1とフレームA3とから、露光時間の長いフレームA2を補間して生成する。
また、このように特定の画像領域の変化を判別するのではなく、画像全体の変化を判定してもよい。例えば、画角内における画像領域全体同士を比較し、閾値を超える動きがあるかどうかを判定する。
この際、閾値を超える動きがあると判定すると、CPU109は、画像処理エンジン103を制御して、補間フレームを生成させる。つまり、上述した図3のように、画像処理エンジン103を制御して、例えば、露光時間の長いフレームA1とフレームA3とから、露光時間の長いフレームA2を補間して生成させる。
CPU109は、このように生成されたハイダイナミックレンジ合成フレームから、動画ファイルを生成する。つまり、生成したハイダイナミックレンジ合成フレームについて、コントラスト強調処理や彩度強調処理を行った後、フレーム間を圧縮し、所定フォーマットの動画ファイルを生成して外部メモリ106に格納する。
長短交互に露光時間を変えたフレームデータを順次生成する生成手段と、
前記生成手段によって生成されるフレームデータ間における画像の変化の度合いを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に基づいて、露光時間の長いフレームデータ同士から補完した露光時間の長い補完フレームデータを生成する補完手段と、
前記判定手段による判定結果に基づいて、前記生成手段により生成された露光時間の長いフレームデータと露光時間の短いフレームデータと、若しくは、前記補完手段により生成された露光時間の長いフレームデータと前記生成手段により生成された露光時間の短いフレームデータとを合成する合成手段と、
前記合成手段によって合成されたフレームデータから動画を生成する動画生成手段と、
を備えることを特徴とする動画生成装置。
前記判定手段は、露光時間の長いフレームデータ同士を比較し、画角内における特定の画像領域の変化が所定の閾値を超えているかどうかを判定する、
ことを特徴とする付記1に記載の動画生成装置。
前記判定手段は、露光時間の長いフレームデータ同士を比較し、画角内における画像領域全体の変化が所定の閾値を超えているかどうかを判定する、
ことを特徴とする付記1に記載の動画生成装置。
生成部、判定部、補完部、合成部、及び、動画生成部を有する動画生成装置における画像生成方法であって、
前記生成部が、長短交互に露光時間を変えたフレームデータを順次生成する生成ステップと、
前記判定部が、前記生成ステップによって生成されるフレームデータ間における画像の変化の度合いを判定する判定ステップと、
前記補完部が、前記判定ステップによる判定結果に基づいて、露光時間の長いフレームデータ同士から補完した露光時間の長い補完フレームデータを生成する補完ステップと、
前記合成部が、前記判定ステップによる判定結果に基づいて、前記生成ステップにより生成された露光時間の長いフレームデータと露光時間の短いフレームデータと、若しくは、前記補完ステップにより生成された露光時間の長いフレームデータと前記生成ステップにより生成された露光時間の短いフレームデータとを合成する合成ステップと、
前記動画生成部が、前記合成ステップによって合成されたフレームデータから動画を生成する動画生成ステップと、
を備えることを特徴とする動画生成方法。
コンピュータに、
長短交互に露光時間を変えたフレームデータを順次生成する生成ステップと、
前記生成ステップによって生成されるフレームデータ間における画像の変化の度合いを判定する判定ステップと、
前記判定ステップによる判定結果に基づいて、露光時間の長いフレームデータ同士から補完した露光時間の長い補完フレームデータを生成する補完ステップと、
前記判定ステップによる判定結果に基づいて、前記生成ステップにより生成された露光時間の長いフレームデータと露光時間の短いフレームデータと、若しくは、前記補完ステップにより生成された露光時間の長いフレームデータと前記生成ステップにより生成された露光時間の短いフレームデータとを合成する合成ステップと、
前記合成ステップによって合成されたフレームデータから動画を生成する動画生成ステップと、
を行わせることを特徴とするプログラム。
Claims (8)
- 撮像により第1のフレームデータと、この第1のフレームデータよりも露光時間の短い、第2のフレームデータとを順次交互に生成する生成手段と、
前記生成手段によって生成される第1のフレームデータと、当該第1のフレームデータに撮影タイミングにおいて隣り合う第1のフレームデータ又は第2のフレームデータと、を含む判定対象となる2つのフレームデータにおいて、画像の変化の度合いが、所定の閾値を超えているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果、前記変化の度合いが所定の閾値を超えていると判断されると、判定対象となった第1のフレームデータ又は第2のフレームデータと、これに隣り合う露光時間が前記判定対象のフレームデータと略等しいフレームデータとから、第3のフレームデータを生成して当該隣り合う第1のフレームデータ又は第2のフレームデータを補間する補間手段と、
前記判定手段によって前記判定対象となる2つのフレームデータにおいて、画像の変化の度合いが所定の閾値を超えていないと判定した場合は、これらのフレームデータを順次合成して、一方、所定の閾値を超えていると判定した場合は、前記補間手段が補間した第3のフレームデータと、前記第1のフレームデータ又は前記第2のフレームデータのうち前記補間手段が補間した期間に相当する撮影タイミングと略同じで且つ露光時間が異なるほうと、を順次合成して、ハイダイナミックレンジのフレームデータを生成する合成手段と、
前記合成手段によって合成されたフレームデータで構成される動画を生成する動画生成手段と、
を備えることを特徴とする動画生成装置。 - 前記判定手段は、時間的に隣り合う第1のフレームデータ間における特定の画像領域について、変化の度合いが所定の閾値を超えているか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載の動画生成装置。
- 顔認識手段と、
前記顔認識手段によって前記生成手段によって生成された第1のフレームデータ、または、第2のフレームデータに人物画像が含まれるか否かを判定する画像判定手段と、
前記画像判定手段によって人物画像が含まれると判定すると、前記判定手段はこの人物画像を前記特定の画像領域とし、この人物画像について変化の度合いが所定の閾値を超えているか否かを判定することを特徴とする請求項2に記載の動画生成装置。 - 前記判定手段は、時間的に隣り合う第1のフレームデータ間における画像全体の変化の度合いが所定の閾値を超えているか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載の動画生成装置。
- 前記合成手段によって合成されたハイダイナミックレンジのフレームデータについて、コントラスト強調処理を行う第1の処理手段を更に備えたことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の動画生成装置。
- 前記合成手段によって合成されたハイダイナミックレンジのフレームデータについて、彩度強調処理を行う第2の処理手段を更に備えたことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の動画生成装置。
- 撮像により第1のフレームデータと、この第1のフレームデータよりも露光時間の短い、第2のフレームデータとを順次交互に生成する生成ステップと、
前記生成ステップにて生成される第1のフレームデータと、当該第1のフレームデータに撮影タイミングにおいて隣り合う第1のフレームデータ又は第2のフレームデータと、を含む判定対象となる2つのフレームデータにおいて、画像の変化の度合いが、所定の閾値を超えているか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップでの判定の結果、前記変化の度合いが所定の閾値を超えていると判断されると、判定対象となった第1のフレームデータ又は第2のフレームデータと、これに隣り合う露光時間が前記判定対象のフレームデータと略等しいフレームデータとから、第3のフレームデータを生成して当該隣り合う第1のフレームデータ又は第2のフレームデータを補間する補間ステップと、
前記判定ステップにて前記判定対象となる2つのフレームデータにおいて、画像の変化の度合いが所定の閾値を超えていないと判定した場合は、これらのフレームデータを順次合成して、一方、所定の閾値を超えていると判定した場合は、前記補間ステップにて補間された第3のフレームデータと、前記第1のフレームデータ又は前記第2のフレームデータのうち前記補間ステップにて補間された期間に相当する撮影タイミングと略同じで且つ露光時間が異なるほうと、を順次合成して、ハイダイナミックレンジのフレームデータを生成する合成ステップと、
前記合成ステップにて合成されたフレームデータで構成される動画を生成する動画生成ステップと、
を含むことを特徴とする動画生成方法。 - コンピュータを、
撮像により第1のフレームデータと、この第1のフレームデータよりも露光時間の短い、第2のフレームデータとを順次交互に生成する生成手段、
前記生成手段によって生成される第1のフレームデータと、当該第1のフレームデータに撮影タイミングにおいて隣り合う第1のフレームデータ又は第2のフレームデータと、を含む判定対象となる2つのフレームデータにおいて、画像の変化の度合いが、所定の閾値を超えているか否かを判定する判定手段、
前記判定手段による判定の結果、前記変化の度合いが所定の閾値を超えていると判断されると、判定対象となった第1のフレームデータ又は第2のフレームデータと、これに隣り合う露光時間が前記判定対象のフレームデータと略等しいフレームデータとから、第3のフレームデータを生成して当該隣り合う第1のフレームデータ又は第2のフレームデータを補間する補間手段、
前記判定手段によって前記判定対象となる2つのフレームデータにおいて、画像の変化の度合いが所定の閾値を超えていないと判定した場合は、これらのフレームデータを順次合成して、一方、所定の閾値を超えていると判定した場合は、前記補間手段が補間した第3のフレームデータと、前記第1のフレームデータ又は前記第2のフレームデータのうち前記補間手段が補間した期間に相当する撮影タイミングと略同じで且つ露光時間が異なるほうと、を順次合成して、ハイダイナミックレンジのフレームデータを生成する合成手段、
前記合成手段によって合成されたフレームデータで構成される動画を生成する動画生成手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
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