JP5446619B2 - デジタルカメラ及び画像データ編集プログラム - Google Patents

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Description

本発明は、画像データを編集する機能を有するデジタルカメラに関する。
従来、画像をパソコンなどのディスプレイに表示し、その明るさやカラーバランスを編集ツールを用いて調整することにより、画像データを編集する画像編集装置が知られている。この種の装置では、ディスプレイ画面を2分割し、一方に画像を表示し、他方に編集ツールを表示して、編集作業を行う。
このような画像データの編集作業をデジタルカメラにおいて行う場合に、デジタルカメラの表示画面はパソコンなどに比べると面積が小さいため、画面を2分割して画像と編集ツールを表示すると、画像も編集ツールも小さくなって見難いという問題がある。
請求項1の発明に係るデジタルカメラは、被写体を撮像して、撮影画像データを生成する撮像手段と、前記撮影画像データに基づく撮影画像を表示する表示手段と、前記表示手段に表示された前記撮影画像に画像編集ツールを重畳表示させている場合に、使用者による操作に基づいて前記撮影画像データを編集する画像編集手段と、前記表示手段に表示された前記画像編集ツールの表示形態を制御する表示制御手段と、を備え、前記表示制御手段は、前記画像編集手段が前記撮影画像データを編集するのに応じて前記表示手段に表示されている前記撮影画像を調整するとともに、前記撮影画像データの編集が終了すると、前記画像編集ツールを自動的に縮小表示することを特徴とする。
本発明のデジタルカメラによれば、表示装置に撮影画像と画像編集ツールとを重畳表示するとともに、画像編集ツールのサイズを変更して表示することができるので、撮影者の要望に応じて、画像編集ツールを見やすくしたり、撮影画像を見やすくすることができる。
本発明の実施の形態に係るデジタルカメラの構成を示すブロック図である。 編集前の撮影画像とトーンカーブを重畳表示したディスプレイの画面内容を模式的に示す図である。 編集後の撮影画像とトーンカーブを重畳表示したディスプレイの画面内容を模式的に示す図である。 編集後の撮影画像と縮小されたトーンカーブを重畳表示したディスプレイの画面内容を模式的に示す図である。
<デジタルカメラの構成>
本発明の実施の形態によるデジタルカメラは、カメラのディスプレイに撮影画像と画像編集ツール(例えば、トーンカーブ)を重畳表示して、撮影画像データを編集する機能を有するものであり、図1〜4を参照しながら詳細に説明する。
図1のブロック図に示されるように、デジタルカメラは、撮影レンズ11、絞り12、撮像素子13、バッファメモリ14、画像処理部15を備える。また、デジタルカメラは、画像記録部16、CPU(Central Processing Unit)17、ROM(Read Only Memory)18、バス19、画像編集部20、フォーカスエリア選択部27aを有するオートフォーカス部27、表示制御部31、ディスプレイ32、位置/サイズ変更操作部33、表示/非表示選択部34、画像読出し部35及び画像編集データ読出し部36を備える。
画像処理部15、画像記録部16、CPU17、ROM18、画像編集部20、オートフォーカス部27、表示制御部31、位置/サイズ変更操作部33、表示/非表示選択部34、画像読出し部35及び画像編集データ読出し部36は、バス19を介して互いに接続されている。
CPU17は、顔検出部21、主要被写体認識部22、サイズ変更部23及び位置変更部24として機能する。また、CPU17は、撮影手段である撮影レンズ11、絞り12、撮像素子13を制御する。
ROM18は、顔データ記憶部25及び画像編集データ登録部26として機能する。
撮影レンズ11は、ズームレンズやフォーカスレンズを含む複数のレンズで構成され、被写体像を撮像素子13上に結像する。図1では簡単のため、撮影レンズ11は1枚のレンズで示されている。撮像素子13は、撮影レンズ11からの被写体光L1を光電変換することにより画像信号を生成する。
撮像素子13から出力される画像信号は、バッファメモリ14を介して画像処理部15に送られ、ここで所定の種々の画像処理が施される。撮影開始前の段階では、撮像素子13からの画像信号は、バッファメモリ14、画像処理部15を介してディスプレイ32に送られ、スルー画像として表示される。撮影段階では、撮像素子13からの画像信号は、バッファメモリ14、画像処理部15を介して画像記録部16にて記録される。
画像記録部16は、画像情報とその画像に関する属性情報とを関連付けて不揮発性のメモリ16a(例えば、メモリーカード)に記録する。画像情報には、被写体を撮影レンズ11、絞り12、撮像素子13によって撮影した撮影画像データや、外部機器から画像記録部16に入力された画像データが含まれる。
画像編集部20は、画像のコントラスト、階調レベル(明るさ等)、カラーバランス(ホワイトバランス、色合い)などを調整するための処理部である。また、画像編集ツール20aは、画像編集のために表示された擬似的な道具である。例えば、画像編集ツール20aの表示のために必要なデータは、予めROM18等に記憶されているものとし、画像編集部20は適宜ROM18からデータを読み込み表示制御部31を介して、ディスプレイ32に表示画像編集ツール20aを表示するよう制御する。そして、画像編集ツール20aがディスプレイ32に表示されている場合には、画像編集部20は使用者による操作に応じた画像編集を施し、使用者による操作に応じて表示を変更するよう制御する。つまり、ユーザーは、画像と重畳表示された画像編集ツール20aを擬似的に操作して、画像データを編集することができる。編集後の画像データもメモリ16aに記録される。
画像編集ツール20aには、画像の明るさ、色合い、コントラスト、または、ホワイトバランス等に関連したパラメータを調整するツールがある。例えば、ディスプレイ32には、画像編集ツール20aとして、R(赤)、G(緑)、B(青)をまとめた階調レベルを調整するためのトーンカーブまたは、R(赤)、G(緑)、B(青)毎に階調レベルを調整するためのトーンカーブが表示される。使用者はディスプレイ32に表示されたトーンカーブを所望の形状に変化させるよう操作することにより、画像の明るさ、色合い、コントラスト、または、ホワイトバランス等の調整を施すことができる。なお、画像編集ツール20aは明るさ、色合い、コントラスト、および、ホワイトバランスのうちの複数の要素を同時に調整するようなツールであってもよい。
顔検出部21は、被写体のスルー画像データやメモリ16aから読み出された画像データを、顔データ記憶部25に予め記憶されている顔データと比較することにより、画像中の被写体人物の顔を検出する。
顔データ記憶部25は、例えば、眉、眼、鼻、唇の形状に関する特徴点のデータを記憶している。
顔検出には、例えば、特開2001−16573号公報に開示されている検出手法を用いることができる。この検出手法は、入力画像中から特徴点を抽出して被写体の顔領域、顔の大きさ等を検出するものである。特徴点としては、眉、眼、鼻、唇の各端点、および顔の輪郭点、例えば頭頂点や顎の下端点が挙げられる。
他の顔検出としては、例えば、特開2005−157679号公報に開示されている検出手法を用いることができる。この検出手法は、先ず、入力画像中の2画素間の輝度差を特徴量として学習しておき、その特徴量に基づいて入力画像中の所定領域に顔が存在するか否かを示す推定値を算出し、推定値が1以上のときにその所定領域に顔が存在すると判別するものである。
オートフォーカス部27は、撮影画面上に設定された複数のフォーカスエリアから撮影者が選択した所定のフォーカスエリア上の被写体像に対して自動焦点調節、即ちオートフォーカスを行う。撮影者は、フォーカスエリア選択部27aを操作して、複数のフォーカスエリアから、主要被写体が位置するフォーカスエリアを選択する。これによって、主要被写体に対して自動焦点調節を行うことができる。
オートフォーカス部27は、更に顔検出部21が検出した被写体の顔部分に対して自動焦点調節することもできる。
オートフォーカス部27が、自動焦点調節を、フォーカスエリア上の被写体に対して行うか、それとも顔検出部21が検出した被写体の顔部分に対して行うかは、図示を省略した外部操作部材によって切り替えることができる。
主要被写体認識部22は、オートフォーカス部27が自動焦点調節を行った被写体部分を主要被写体部分として判定、若しくは認識する。具体的には、主要被写体認識部22は、オートフォーカス部27がフォーカスエリア選択部27aによって選択されたフォーカスエリア上の被写体部分に対して自動焦点調節を行った場合には、この選択されたフォーカスエリアの被写体部分及びその周辺部分を主要被写体として認識し、また、オートフォーカス部27が顔検出部21によって検出された被写体の顔部分に対して自動焦点調節を行った場合には、この検出された顔部分の被写体部分及びその周辺部分を主要被写体として認識する。
サイズ変更部23は、ディスプレイ32に表示されている画像編集ツール20aのサイズ変更の指示を行い、サイズ変更の指示信号を出力する。
位置変更部24は、ディスプレイ32に表示されている画像編集ツール20aのディスプレイ画面上に位置変更の指示を行い、位置変更の指示信号を出力する。
画像編集データ登録部26は、画像編集ツール20aを用いて画像データを編集した際の画像編集データをその画像データと関連付けて記録する。
表示制御部31は、上述したスルー画像とメモリ16aに保存されている撮影画像データに基づく再生画像とをディスプレイ32に表示させる。また、表示制御部31は、サイズ変更部23からのサイズ変更の指示信号に応じて画像編集ツール20aのサイズを変更してディスプレイ32に表示させたり、位置変更部24からの位置変更の指示信号に応じて画像編集ツール20aの画面上の位置を変更して表示させる。このように、表示制御部31はディスプレイ32の画面の表示態様を制御する。
位置/サイズ変更操作部33は、撮影者がディスプレイ32に表示されている画像編集ツール20aのディスプレイ画面上の位置及びそのサイズを変更するための操作部である。
表示/非表示選択部34は、画像上の特異点を表すアンカーポイントや、画像編集ツール20aのグリッド線や指標を表す数字などをディスプレイ32に表示させるか非表示とするかを選択するための操作部である。
画像読出し部35は、画像記録部16のメモリ16aに記録されている画像データの検索や読出しを行う操作部である。画像読出し部35によって読み出された画像データに基づく再生画像はディスプレイ32に表示させることができる。
画像編集データ読出し部36は、画像編集データ登録部26に登録されている複数の画像編集データから所望のデータの検索や読出しを行う操作部である。
<デジタルカメラの動作>
以上のように構成されたデジタルカメラの動作を、図2〜4も参照しながら説明する。
本実施の形態においては、画像編集ツール20aとして明るさ等を調整するトーンカーブを例に挙げて画像データの編集について説明する。
画像読出し部35が画像記録部16のメモリ16aから撮影画像データを読み出して、ディスプレイ32に再生表示する。次いで、画像編集部20が操作されると、図2に示されるように、ディスプレイ32に画像編集ツール20aのトーンカーブ200が再生画像100に重畳して表示される。この時、トーンカーブ200は、編集操作を容易にするために、表示画面一杯に大きく表示される。
このように、トーンカーブ200は、サイズ変更部23の初期設定によって、表示画面一杯に大きく表示されるが、このサイズは、その後に位置/サイズ変更操作部材33の操作によって、適宜調整することができる。例えば、表示画面上のポインター等を用いて、トーンカーブ200の端部をドラッグすることによってトーンカーブ200を拡大又は縮小することができる。更には、トーンカーブ200の端部をクリックすることによって、瞬時に前回のサイズに復帰させることもできる。
トーンカーブ200は、255階調の明るさの入力レベルを表す横軸201と、同じ255階調の明るさの出力レベルを表す縦軸202と、横軸201及び縦軸202にそれぞれ平行なグリッド線204と、入力及び出力レベルが共に零である点と入力及び出力レベルが共に255である最高値の点とを結ぶ基準線203とを有する。この基準線203は、全入力値において入力レベルと出力レベルが等しい。したがって、この基準線203の形状を変えることによって、入力レベルに対する出力レベルを変えることができる。すなわち、出力レベルと入力レベルとの比を変えることによって再生画像100を明るく又は暗くするなどの調整をすることができる。
画像データの編集作業は次のように行う。
図3に示されるように、画像編集部20の操作により、トーンカーブ200の基準線203の所望の位置にアンカーポイント205を設定する。アンカーポイント205の設定は、カメラに搭載されている十字キーや矢印キーなどのコントローラを用いてディスプレイ32の画面上で行う。アンカーポイントは、ベジェ曲線を描くときの折れ線の頂点または曲線のカーブを決める点として用いられており、本実施の形態のアンカーポイント205も上記の性質をもっている。
また、再生画像100中の×印で示すサンプルポイント105は、サンプルするために使用者によって設定されたポイントを示している。トーンカーブ上のアンカーポイント205の位置はサンプルポイント105の明るさレベルに対応している。つまり、サンプルポイント105が設定された場合、アンカーポイント205は、そのサンプルポイント105の明るさレベルを示すトーンカーブ200上の位置に表示される。再生画像100中のサンプルポイント105も、画像編集部20の操作により設定することができる。
アンカーポイント205を設定した後で、出力レベルと入力レベルとの比を変えるためには、直線であった基準線203を変形させて曲線203Aとする。基準線203から曲線203Aへの変形操作は、上述のコントローラを用いてディスプレイ32の画面上で基準線203の一部をドラッグして行う。ドラッグする距離や方向、すなわち曲線203Aの変形度合いに応じて再生画像100の明るさ等も同時に調整されて変化する。
このように、トーンカーブ200をほぼ表示画面全体に大きく表示するので、アンカーポイント205の設定や曲線203Aの調整を極めて容易に行うことができる。
更に、トーンカーブ200が再生画像100に重畳表示されているので、曲線203Aの調整操作の結果を再生画像の明るさ等の変化としてリアルタイムで容易に確認することができる。
画像データの明るさ等の調整などの画像編集が終了すると、サイズ変更部23がトーンカーブ200のサイズを変更する指示信号を出力すると同時に、位置変更部24がトーンカーブ200の表示位置を変更する指示信号を出力する。
これらの指示信号に応じて表示制御部31は、ディスプレイ32上のトーンカーブ200を自動的に縮小して、図4に示したように、縮小トーンカーブ300を再生画像100の主要被写体部分を避けた位置、即ち主要被写体部分に重ならない位置に表示する。
このように、サイズ変更部23と位置変更部24は、主要被写体認識部22が検出した主要被写体部分の位置情報に基づき、縮小トーンカーブ300が主要被写体部分に重ならないように、トーンカーブの縮小率及び表示位置を決定している。
なお、再生画像にサンプルポイント105を表示した場合には、位置変更部24は、このサンプルポイント105をも避けるように、縮小トーンカーブ300の表示位置を決定する。
なお、このようなトーンカーブの表示位置の変更は、位置/サイズ変更操作部33によって手動で行うことも可能である。
例えば、縮小トーンカーブ300が位置変更部24によって設定された位置に表示された後に、撮影者はその縮小トーンカーブ300の位置を位置/サイズ変更操作部33によって手動で移動させることができる。また、縮小表示する前段階で、ユーザーに、主となる被写体部分を指定させてもよい。この場合、サイズ変更部23と位置変更部24は、ユーザーにより指定された被写体部分の位置情報に基づき、縮小トーンカーブ300が指定された被写体部分に重ならないように、トーンカーブの縮小率及び表示位置を決定する。
こうして、操作者は、画像編集作業後の画像と縮小トーンカーブ300とを最終確認して、満足を得た場合には、図示を省略した操作部材を操作して、編集後の画像データを画像記録部16のメモリ16aに記録するとともに、トーンカーブデータを画像編集データ登録部26に記録、即ち登録する。
なお、画像編集を終了した後に、トーンカーブ200のサイズを変更しているが、本実施形態に限定されない。例えば、画像編集を終了しなくともトーンカーブ200のサイズ変更ができ、サイズ変更したトーンカーブ200により編集を続けられるようにしても良い。
画像のファイル形式として、Rawの場合は、画像1枚とそのトーンカーブデータとを関連付けて保存し、Jpegの場合は、画像編集後の(画像編集を反映させた)画像データを保存する。
なお、以上の説明は、メモリ16aに記録されている撮影画像を読み出して画像編集する例であったが、上述の画像編集作業は、スルー画像、即ちライブビュー画像に対して同様に施すこともできる。この場合の編集作業は、スルー画像を一時停止の状態にして行うと、作業性が向上する。
トーンカーブの調整の過程で、明るさ等の調整の度合いを少しずつ変える毎に撮影を行う「ブラケティング撮影」も可能である。
本実施の形態によるデジタルカメラによれば、以下の作用効果を奏する。
(1)トーンカーブ200を縮小又は拡大して表示することにより、再生画像100やスルー画像を見やすくしたり、重畳表示された画像100とトーンカーブ200とを同時に見ることにより、トーンカーブ200の変化から画像100の明るさ等の調整の程度を容易に知ることができる。
(2)縮小トーンカーブ300のように、主要被写体部分に重ならないように位置を変更して表示されるので、主要被写体像を明瞭に見ることができる。更に、縮小トーンカーブ300のように、サンプルポイント105に重ならないように位置を変更して表示するので、再生画像100やスルー画像中の明るさ等の不変の部分を明瞭に認識することできる。
(3)上記(1)、(2)により、比較的ディスプレイ画面の小さいデジタルカメラでもトーンカーブを利用したスルー画像の明るさ等の調整が容易になり、撮影の幅が拡がる。
また、以前に撮影した画像と同様の画像を撮影しようとするときに、画像編集データ読出し部36は、画像編集データ登録部26に登録されている複数のトーンカーブ編集データから所望のデータを読み出して、そのトーンカーブを再生画像及びスルー画像に重畳表示し、この所望の編集データに基づいて再生画像100やスルー画像の編集作業を行うことができる。
トーンカーブデータを読み出したとき、明るさ等の調整の度合いが大きい部分、換言すれば、トーンカーブの基準線と調整後の曲線との間隔が大きい出力レベルに対応する画像部分を点滅表示してもよい。
また、トーンカーブデータを読み出して微調整を加えた場合、その微調整の影響を受けた画像部分を点滅表示してもよい。
また、表示/非表示選択部34によって、画像上の特異点であるサンプルポイント105、及びトーンカーブのグリッド線や指標を表す数字をディスプレイ32に表示させるか非表示とするかを選択することができる。
特に、表示/非表示選択部34は、トーンカーブ上にアンカーポイント205が設定された場合に、画像中のサンプルポイント105を表示又は非表示とすることができる。
上述の実施形態では、アンカーポイント、サンプリングした位置、設定の変更、トーンカーブ表示ガイドの変更は、クリック、ドラッグ、コントローラ操作で実行する例を示したが、本実施形態に限定されず、タッチパネル上でユーザーのタッチ操作によって実行しても良い。
上述の実施の形態では、トーンカーブについて説明したが、これに限らずホワイトバランスの調整にも本発明を適用することができる。
また、上述の実施の形態では、本発明をデジタルカメラに適用したものであったが、本発明は、それに限らず、パソコンやその他の画像データ編集装置に適用することができる。例えば、図1において一点鎖線で囲んだ構成を有さない画像データ編集装置、すなわち、撮影手段である撮影レンズ11、絞り12、撮像素子13やバッファメモリ14、画像処理部15を有さない画像データ編集装置に適用することができる。
上述した各実施形態であるデジタルカメラの一部、例えば、画像編集部20、CPU17、表示制御部31、画像読出し部35及び画像編集データ読出し部36の機能をコンピュータで実現するようにしてもよい。この場合、その制御機能を実現するための画像データ編集プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録された画像処理プログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OS(Operating System)や周辺機器のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、光ディスク、メモリカード等の可搬型記録媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持するものを含んでもよい。また上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせにより実現するものであってもよい。
本発明は、その特徴を損なわない限り、以上説明した実施の形態に何ら限定されない。
16:画像記録部 16a:メモリ
17:CPU 18:ROM
19:バス 20:画像編集部
20a:画像編集ツール 21:顔検出部
22:主要被写体認識部 23:サイズ変更部
24:位置変更部 27:オートフォーカス部
27a:フォーカスエリア選択部 33:位置/サイズ変更操作部
34:表示/非表示選択部 35:画像読出し部

Claims (10)

  1. 被写体を撮像して、撮影画像データを生成する撮像手段と、
    前記撮影画像データに基づく撮影画像を表示する表示手段と、
    前記表示手段に表示された前記撮影画像に画像編集ツールを重畳表示させている場合に、使用者による操作に基づいて前記撮影画像データを編集する画像編集手段と、
    前記表示手段に表示された前記画像編集ツールの表示形態を制御する表示制御手段と、を備え、
    前記表示制御手段は、前記画像編集手段が前記撮影画像データを編集するのに応じて前記表示手段に表示されている前記撮影画像を調整するとともに、前記撮影画像データの編集が終了すると、前記画像編集ツールを自動的に縮小表示す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、
    前記表示制御手段は、前記撮影画像データの編集を終了する前に前記画像編集ツールのサイズを変更して表示させることを特徴とするデジタルカメラ。
  3. 請求項1または2に記載のデジタルカメラにおいて、
    前記表示制御手段は、前記縮小表示された画像編集ツールの位置を変更して表示させることを特徴とするデジタルカメラ。
  4. 請求項1または2に記載のデジタルカメラにおいて、
    前記縮小表示された画像編集ツールの位置を手動で変更する位置変更手段を更に備えることを特徴とするデジタルカメラ。
  5. 請求項1〜4のいずれか1項に記載のデジタルカメラにおいて、
    前記画像編集ツールは、前記撮影画像の少なくとも明るさ、色合い、ホワイトバランス、及びコントラストのうちのいずれかを調整するためのトーンカーブであることを特徴とするデジタルカメラ。
  6. 請求項1または2に記載のデジタルカメラにおいて、
    前記表示制御手段は、前記撮影画像中の被写体像上の焦点調節された部分である主要被写体部分を避けて前記縮小表示された画像編集ツールを表示させることを特徴とするデジタルカメラ。
  7. 請求項に記載のデジタルカメラにおいて、
    前記画像編集手段は、前記トーンカーブ上にアンカーポイントを設定可能であるとともに、前記撮影画像中サンプルの画素となるサンプルポイントを設定可能であり、
    前記表示制御手段は、前記撮影画像中に設定されたサンプルポイントを避けて前記縮小表示された画像編集ツールを表示させることを特徴とするデジタルカメラ。
  8. 請求項7に記載のデジタルカメラにおいて、
    前記画像編集手段は、前記トーンカーブ上にアンカーポイントを設定可能であるとともに前記撮影画像中にサンプルの画素となるサンプルポイントを設定可能であり、
    前記トーンカーブ上にアンカーポイントが設定された場合、前記撮影画像中のサンプルポイントを表示又は非表示とするサンプルポイント表示選択手段を更に備えることを特徴とするデジタルカメラ。
  9. 請求項5〜8のいずれか1項に記載のデジタルカメラにおいて、
    前記画像編集ツールのグリッド線を表示又は非表示とするグリッド線表示選択手段を更に備えることを特徴とするデジタルカメラ。
  10. 被写体を撮像することにより生成された撮影画像データに基づく撮影画像を表示するステップと、
    前記撮影画像に前記撮影画像を調整するための画像編集ツールを重畳表示させている場合に、前記画像編集ツールを操作して前記撮影画像データを編集する画像編集ステップと、
    前記撮影画像データを編集するのに応じて表示されている前記撮影画像を調整するステップと、
    前記画像編集ステップの終了後に、前記画像編集ツールを自動的に縮小表示するステップと、をコンピュータに実行させるための画像データ編集プログラム。
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