JP5828927B2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、多重露光撮影が可能な撮像装置に関する。

従来、多重露光撮影時に、複数枚の撮影画像から一つの合成画像を作り出す画像処理装置として、合成画像のタグ情報に合成前の撮影画像を復元する情報を記録するものが提案されている（特許文献１参照）。また、複数枚の画像の撮影時における複数の撮影時情報を用いて合成前に撮影画像を変換し、合成するものが知られている（特許文献２参照）。

しかし、これらの従来の技術においては、合成画像のヘッダに保存される撮影時情報は、複数枚の撮影画像のうちの１枚目の画像の撮影時情報のみであった。

特開２００２−３００３７２号公報 特開平１０−２７１４２７号公報

合成画像のヘッダ情報に保存される撮影時情報として１枚目の撮影時の撮影時情報のみしか記録しないと、２枚目以降の撮影時にどのような被写体を撮影し、その結果合成画像を現像処理する際にはどのような現像パラメータが適しているかということを判別することが出来ない。

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、多重露光撮影により得られた複数枚の画像を合成した画像に対して、適切な現像パラメータを設定できるようにすることである。

本発明に係わる撮像装置は、多重露光撮影のために複数回の撮影を行う撮影手段と、前記複数回の撮影により取得した複数枚の画像データを合成する合成手段と、前記複数回の撮影における夫々の撮影情報に基づいて、前記複数枚の画像データの各現像パラメータから１つの現像パラメータを選択することにより、前記合成手段により合成された合成画像データの現像に用いられる現像パラメータを決定する決定手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、多重露光撮影により得られた複数枚の画像を合成した画像に対して、適切な現像パラメータを設定することが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係わる撮像装置の構成を示す図である。 多重露光のために、複数枚の画像を撮影して合成する動作を示すフローチャートであり、現像パラメータとして色変換テーブルを合成する場合の例を示す。 多重露光のために、複数枚の画像を撮影して合成する動作を示すフローチャートであり、現像パラメータとしてホワイトバランス値を合成する場合の例を示す。 ホワイトバランス設定の例を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係わる撮像装置の構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態におけるヘッダの形式の例を示す図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係わる撮像装置の構成を示す図である。図１において、１０１は被写体像を撮像する撮像部であり、被写体像を結像させる撮影レンズ１０１ａと、結像された被写体像を光電変換して、アナログの画像信号を生成する撮像素子１０１ｂとを備えている。撮影レンズ１０１ａは、説明の便宜上一枚のレンズで示しているが、実際はズーミングを行うズームレンズや、フォーカスを合わせるフォーカスレンズ、光量を調節するための絞りなどを備えている。１０２はＡ／Ｄ変換器であり、撮像部１０１から出力されたアナログの画像信号をデジタル画像データに変換する。１０３はデジタル信号処理部であり、Ａ／Ｄ変換器１０２から出力されたデジタル画像データからＲＡＷ画像データを生成する。本実施形態では、多重露光による画像を得るために、複数回の撮影を行い、それぞれの撮影で得られた複数枚のＲＡＷ画像データを、後に合成できるようにメモリ１０５に記憶する。

１０４は、多重露光のための複数回の撮影のそれぞれにおける撮影時の情報を取得する撮影時情報取得部である。撮影時の情報としては、色変換テーブルの設定値、ホワイトバランスの設定値、サムネイル情報、露光時間、絞り値、撮影モード、ＩＳＯ感度値、シャッター速度、調光補正、露出補正、レンズ情報、被写体までの距離、フラッシュ発光の状態等が考えられる。ここで、色変換テーブルとは、撮影されたＲＡＷ画像データを現像するときのカラーバランスを決めるテーブルである。そして、後述するユーザ設定部１０７により、鮮やか目の画像、スタンダードな画像、発色を抑えたニュートラルな画像、人物の肌色に重点をおいた画像などのカラーバランスの中からユーザによりユーザの好みに応じて設定される。また、ホワイトバランスの設定値は、ユーザがユーザ設定部１０７を用いて、オートホワイトバランス、太陽光、蛍光灯、タングステンランプなどの中から選択したり、直接色温度を入力することなどにより設定される。また、撮影時の情報には、後述する画像解析部１０６でＲＡＷ画像データを解析することにより得られる撮影画面中の人物の顔の有無、顔の位置、顔の大きさ等の情報も含まれる。撮影時情報取得部１０４で取得された複数回の撮影のそれぞれにおける撮影時の情報は、メモリ１０５に記憶される。

１０６は画像解析部であり、デジタル信号処理部１０３から出力されたＲＡＷ画像データを解析し、画像中に人物の顔が存在するか否か、及び顔が存在した場合にその顔の位置、大きさなどを検出する。１０７はユーザ設定部であり、色変換テーブルの設定値、ホワイトバランスの設定値などをユーザが設定可能とする部分である。１０８は合成比率決定部であり、複数枚の画像データそれぞれの色変換テーブルの設定値やホワイトバランスの設定値などの現像パラメータの合成比率を決定する部分である。この合成比率決定部で決定された合成比率に基づいて後述する現像パラメータ選択／合成部１０９で選択または合成された合成現像パラメータを用いて、画像合成部１１０で合成されたＲＡＷ画像データの現像処理を、現像処理部１１１で行う。

ここで、合成比率決定部１０８では、次のようにして現像パラメータの合成比率を決定する。例えば、複数枚の撮影画像データの各現像パラメータの合成比率を単純に１÷撮影枚数とする設定が考えられる。また、画像解析部１０６で検出された顔の有無（検出結果）によって、顔の存在する画像データの現像パラメータの合成比率を高くして、顔に重点を置いた合成現像パラメータを生成することが考えられる。また、ユーザ設定部１０７を用いて、現像パラメータの合成比率をユーザが明示的に設定することも可能である。

１０９は現像パラメータ選択／合成部であり、合成比率決定部１０８で決定された現像パラメータの合成比率に基づいて、複数枚の撮影画像データの現像パラメータを合成する。なお、上述したように、例えば顔に重点を置いた合成現像パラメータを生成する場合などでは、顔が存在する１枚の画像データの現像パラメータをそのまま合成現像パラメータとして選択し、顔が存在しない画像データの現像パラメータを使用しないようにすることも可能である。

１１０は画像合成部であり、多重露光のために撮影された複数枚のＲＡＷ画像データを合成する。なお、この画像合成部１１０での画像合成では、複数枚のＲＡＷ画像データを１：１の割合で合成し、特に比率を変えて合成することはしない。１１１は現像処理部であり、画像合成部１１０で合成されたＲＡＷ画像データを、現像パラメータ選択／合成部１０９で生成された合成現像パラメータを用いて現像処理する。１１２は記録部であり、現像処理部１１１で現像処理された画像データをメモリカードなどに記録する。

図２は、多重露光撮影のために、複数枚の画像を撮影して合成する動作を示すフローチャートであり、現像パラメータとして色変換テーブルを合成する場合の例を示している。また、合成する画像の枚数を２枚として説明する。すなわち、図２では、図１の撮影部１０１による撮影がステップＳ２０１、及びステップＳ２０５の２回行われた場合の例を示している。

まず、ステップＳ２０１において撮影部１０１で撮影された画像に対して、ステップＳ２０２で顔が検出されたかどうかを判定する。顔の検出には、撮影時情報取得部１０４から得られた撮影時情報、または画像解析部１０６により撮影画像から得られた情報を利用する。ステップＳ２０２において顔が検出されたと判断されれば、ステップＳ２０３に進み、顔の有無、顔の位置、顔の大きさ、何枚目の撮影時に検出されたかという顔情報をメモリ１０５に保存する。また、ステップＳ２０４において、撮影情報取得部１０４で得られた色変換テーブルの設定値をメモリ１０５に保存する。その後、ステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０２で顔が検出されなかったと判断された場合は、ステップＳ２０４において、撮影情報取得部１０４で得られた色変換テーブルの設定値をメモリ１０５に保存し、ステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５からステップＳ２０８まではステップＳ２０１からステップＳ２０４までの処理と同等の処理を行う。

ステップＳ２０９において画像合成部１１０で画像の合成を行った後、合成比率決定部１０６で得られた現像パラメータの合成比率を用いて、ステップＳ２１１において色変換テーブルの選択または合成を行う。ステップＳ２１１の色変換テーブルの選択または合成を行う際には、例えば顔が検出された撮影画像が１枚でもあるならばポートレートに適した色変換テーブルを適用したりすることができる。

また、他にも次式のように複数の色変換テーブルＬＵＴ１，ＬＵＴ２を合成した色変換テーブルＬＵＴｍを適用することも可能である。

ＬＵＴｍ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝αＬＵＴ１（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＋（１−α）ＬＵＴ２（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
ここで、αは１枚目の撮影画像の合成比率である。
ここで作成された合成色変換テーブルを現像パラメータに用いて、ステップＳ２１２において、現像処理部１１１の現像処理を行い、記録画像を得る。

このように、複数の撮影時情報を参照して一つの現像パラメータを作成することにより、例えば多重露光撮影の１枚目において風景が撮影された後、２，３枚目において人物が撮影されたような場合であっても、適切な現像パラメータを設定することができる。例えば、現像パラメータとしてポートレートを選択することにより、１枚目である風景にのみ特化した現像処理ではなく、２，３枚目の人物が映っているポートレート画像に適した現像処理を行うことが可能となる。

図３は、多重露光撮影のために、複数枚の画像を撮影して合成する動作を示すフローチャートであり、現像パラメータとしてホワイトバランス値を合成する場合の例を示している。また、合成する画像の枚数を２枚として説明する。すなわち、図３では、図１の撮影部１０１による撮影がステップＳ３０１、及びステップＳ３０３の２回行われた場合の例を示している。

ステップＳ３０１において撮影が行われると、ステップＳ３０２において撮影画像と共にホワイトバランスの設定値をメモリ１０５に保存し、ステップＳ３０３に進む。ステップＳ３０３において撮影が行われた後も同様に、ステップＳ３０４において撮影画像と共にホワイトバランスの設定値をメモリ１０５に保存し、ステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０５において画像合成部１１０で画像の合成を行った後、合成比率決定部１０６で得られた現像パラメータの合成比率を用いて、ステップＳ３０７においてホワイトバランス値の選択または合成を行う。ここで、合成比率の取得については、色変換テーブルの場合と同様の処理を行うことが可能である。

また、他にも次式のように複数のホワイトバランスの色温度Ｔ１，Ｔ２から合成比率に応じて加重平均した色温度Ｔｍを計算し、適用することも可能である。

Ｔｍ＝αＴ１＋（１−α）Ｔ２
ここで、αは１枚目の撮影画像の合成比率であり、例えばＴ１が４０００Ｋ、Ｔ２が６０００Ｋ、αが０．６であった場合は図４のように４８００Ｋに相当するホワイトバランス値が選択される。ここで作成されたホワイトバランス値を現像パラメータに用いて、ステップＳ３０８において、現像処理部１１１の現像処理を行い、記録画像を得る。

このように、複数の撮影時情報を参照して一つの現像パラメータを作成することにより、例えば異なるホワイトバランスの設定値で複数枚撮影された場合においても、適切な現像パラメータを設定することが可能となる。また、複数のホワイトバランスを合成比率に応じて加重平均することにより、１枚目の撮影画像に特化した処理ではなく、合成画像に適した現像処理を行うことが可能となる。

（第２の実施形態）
図５は、本発明の第２の実施形態に係わる撮像装置の構成を示す図である。この第２の実施形態では、現像前の合成されたＲＡＷ画像データのヘッダ部分に現像パラメータ決定に必要な情報を入れ、記録している。そのため、図１に示した第１の実施形態の構成に加え、ヘッダ情報合成部５０９、合成されたＲＡＷ画像データを合成されたヘッダ情報と共に記録する記録部５１１を備えている。その他の構成は第１の実施形態と同じであるため、同一部分には同一符号を付している。

本実施形態の場合、現像前の合成されたＲＡＷ画像データのヘッダ情報は図６のようになる。図６において、合成用パラメータには顔情報や色変換テーブル設定値、ホワイトバランス設定値などの現像パラメータ決定に必要となるパラメータを記録しておく。

以下に図５を用いて図６のようなヘッダ情報を書き込む際の具体的な例を示す。まず、１０１から１０８における処理に関しては図１の場合と同様である。ヘッダ情報合成部５０９においては、ヘッダ情報を合成する際にまずヘッダ情報に「合成した」ということを示す情報を書き込み、ヘッダの別の場所に各撮影画像の合成用パラメータを書き込む。こうして合成されたヘッダ情報を画像合成部１１０によって得られた合成ＲＡＷ画像データと関連付けて記録する。

現像パラメータ選択／合成部１０９において、「合成した」という情報を読み出した際には保存されたヘッダ情報から合成用パラメータを読み出し、改めて現像パラメータの選択または合成を行う。このようにして得られた現像パラメータを用いて現像処理部１１１において現像を行い、現像された画像を記録部１１２により記録する。

以上のようにして、合成したヘッダ情報を合成ＲＡＷ画像データと関連付けて保存しておくことにより、現像処理を行う際に新たに合成比率を調整しながら色変換テーブルやホワイトバランスの選択または合成を行うことが可能となる。

（他の実施形態）
上記第２の実施形態では、記録部５１１に記録されたＲＡＷ画像データを、撮像装置自体がパラメータ合成及び現像を行う例を説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、パーソナルコンピュータで動作するアプリケーションソフトウェアが、現像パラメータ選択／合成部１０９、現像処理部１１１、画像解析部１０６、合成比率決定部１０８等の機能を有していても良い。

この場合、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置（例えば、パーソナルコンピュータ）に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する。

Claims (5)

1. 多重露光撮影のために複数回の撮影を行う撮影手段と、
   前記複数回の撮影により取得した複数枚の画像データを合成する合成手段と、
   前記複数回の撮影における夫々の撮影情報に基づいて、前記複数枚の画像データの各現像パラメータから１つの現像パラメータを選択することにより、前記合成手段により合成された合成画像データの現像に用いられる現像パラメータを決定する決定手段と、
   を備えることを特徴とする撮像装置。
2. 前記合成手段により合成された合成画像データを現像する現像手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記画像データはＲＡＷ画像データであることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 前記複数枚の画像データから被写体の顔を検出する検出手段をさらに備え、
   前記決定手段は、前記被写体の顔が検出された画像データの現像パラメータを選択することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
5. 前記合成画像データのヘッダ情報に、前記決定手段により決定された現像パラメータを記録する記録手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。

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