JP7159024B2

JP7159024B2 - 撮像装置、撮像装置の制御方法、及びプログラム

Info

Publication number: JP7159024B2
Application number: JP2018225492A
Authority: JP
Inventors: 靖伊藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2018-11-30
Filing date: 2018-11-30
Publication date: 2022-10-24
Anticipated expiration: 2038-11-30
Also published as: JP2020086395A

Description

本発明は、撮像装置、撮像装置の制御方法、及びプログラムに関し、特に、ＳＤＲ形式とＨＤＲ形式で撮影できる撮像装置に関する。

近年、従来から使われている標準ダイナミックレンジ映像信号（ＳＤＲ形式の画像、以下、ＳＤＲ画像と呼ぶ）よりも大幅に広い範囲の輝度を表現することができる高ダイナミックレンジ映像信号（ＨＤＲ形式の画像、以下、ＨＤＲ画像と呼ぶ）が提案されている。ＨＤＲ画像は、最高輝度がＳＤＲ画像の１００ｎｉｔｓに対し、規格上１００００ｎｉｔｓにもおよび、ダイナミックレンジが広く、明るい表現が可能になる。また、ＳＭＰＴＥＳＴ．２０８４として規格化されたＰＱカーブを採用しており、人の知覚特性に基づき、明部よりも暗部により多くの階調を割くことで、色深度を１０ｂｉｔに抑えつつも、暗部から明部まで滑らかなグラデーションを実現している。なお、ＳＤＲは、ＳｔａｎｄａｒｄＤｙｎａｍｉｃＲａｎｇｅ、ＨＤＲは、ＨｉｇｈＤｙｎａｍｉｃＲａｎｇｅ、ＰＱは、ＰｅｒｃｅｐｔｕａｌＱｕａｎｔｉｚｅｒ、の略である。

一方、複数の画像を順次切り換えて連続的に表示するスライドショーと呼ばれる画像表示方法が知られている。

特許文献１には、スライドショーにおける画像の切り換わり時に特殊効果をつける画像表示方法において、画像の切り替わり時にクロスフェードの効果を付与することが記載されている。

特開２０１１－３３９４３号公報

輝度や色相等の視覚的な特性値が大きく異なる２つの画像について切り換えが行なわれると、画像の切り換わりの際に視聴者に視覚的刺激を感じさせてしまう場合がある。ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像が混在する場合、その輝度差は大きく、視聴者に視覚的刺激を感じさせてしまう場合がある。また、特許文献１に記載された画像表示方法では、画像切り換わり時に、次の映像が表示されるまでに時間がかかってしまうという課題がある。そのため、複数の画像の連続的な切り換え表示を軽快に行なうことができない。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、複数画像の切り換わり時に視聴者に視覚的刺激を感じさせることを抑制し、且つ画像切り換え表示に長い時間がかからない撮像装置の提供を目的とする。

その目的を達成するために、本発明の一側面としての撮像装置は、ＳＤＲ形式とＨＤＲ形式で撮影できる撮像装置であって、前記ＨＤＲ形式で撮影された画像を前記ＳＤＲ形式の画像に変換する変換部と、前記ＳＤＲ形式で撮影された画像と前記ＨＤＲ形式で撮影された画像と前記変換部で変換された前記ＳＤＲ形式の画像とを記憶する記憶部と、前記ＳＤＲ形式で撮影された画像と前記ＨＤＲ形式で撮影された画像とを表示部に表示させる表示制御部と、を有し、前記表示制御部は、複数の画像を前記表示部に順に表示する場合、前記ＨＤＲ形式で撮影された画像の代わりに、当該画像に対応する前記変換部で変換された前記ＳＤＲ形式の画像を前記表示部に表示させることを特徴とする。

本発明によれば、複数画像の切り換わり時に視聴者に視覚的刺激を感じさせることを抑制し、且つ画像切り換え表示に長い時間がかからない撮像装置を提供することが可能となる。

本発明のその他の側面については、以下で説明する実施の形態で明らかにする。

実施例１の撮像装置のブロック図である。実施例１の画像遷移図である。実施例１の制御方法のフローチャートである。実施例２の撮像装置のブロック図である。実施例２の画像遷移図である。実施例２の制御方法のフローチャートである。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

以下、図１～２を参照しながら説明する。ただし、以下の実施例はあくまでも一例であって、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。図１は、本発明の実施例１に係る撮像装置１００の構成を示すブロック図である。

撮像装置１００は、ＳＤＲ形式（ＳＤＲモード）とＨＤＲ形式（ＨＤＲモード）で画像を取得できる撮像装置である。つまり、撮像装置１００では、通常の静止画や動画（ＳＤＲ画像）を撮影するためのＳＤＲモードだけでなく、ＨＤＲ静止画やＨＤＲ動画（ＨＤＲ画像）を撮影するためのＨＤＲ撮影モードを有する。また、撮像装置１００は、撮影したＳＤＲ画像やＨＤＲ画像を再生表示することができる。

図１に示すブロック図において、レンズ部１０１は、被写体像を撮像素子１０２の撮像面上に結像する光学系を構成し、ズーム機能、焦点調節機能及び、絞り調節機能を備える。

撮像素子１０２は多数の光電変換素子が配列された構成を有し、レンズ部１０１によって結像された被写体光学像を画素単位の映像信号に変換する。撮像素子１０２は例えば、ＣＭＯＳ（ＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサや、ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅｄＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）イメージセンサであってよい。

撮像処理部１０３では、撮像素子１０２に起因する傷などの補正がなされた後、記録・表示する画像に画像処理される。また、撮像素子１０２からの映像信号から、ＨＤＲ画像またはＳＤＲ画像を生成する機能を有する。

操作部１０４は、ユーザーが画像表示装置１００に対して画像再生及び表示の実行等の各種指示を入力することが可能である。操作部１０４は、撮像装置１００を操作するためのユーザインターフェースを提供する。操作部１０４は、電源ボタン、メニューボタン、撮影ボタン等の各種ボタンを含んでおり、各種ボタンはスイッチ、タッチパネル等により構成される。

ＣＰＵ１０５は、撮像装置１００を構成する各ブロックを統括的に制御し、内部にはマイクロコンピュータ等を含む。また、ＣＰＵ１０５は、操作部１０４を介して入力されたユーザーの指示に従って撮像装置１００を制御する。なお、ここでは、操作部１０４を介して入力される操作に基づいてＣＰＵ１０５が撮像装置１００を制御する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、不図示のリモートコントローラ、不図示の携帯端末等から撮像装置１００の通信部を介して入力される要求に基づいて、ＣＰＵ１０５が撮像装置１００を制御してもよい。また、ＣＰＵ１０５は、不図示の不揮発性メモリに記憶されているコンピュータプログラムを実行することによって、内部バスを介して撮像装置１００の各部（各機能ブロック）の動作を制御する。

記憶部１０６は、画像処理部１０３からの画像データを、図示しない、例えばＳＤカード等、記録メディアに記憶する。

ＳＤＲ変換部１０７は、記憶部１０６に記憶された画像データがＨＤＲ画像である場合に、記憶されているＨＤＲ画像からＳＤＲ画像を生成して、そのＨＤＲ画像とは別にそのＳＤＲ画像を記憶部１０６に記憶する。

読み出し部１０８は、記憶部１０６から画像データを読み出し、後段に出力する。読み出す画像データは、ユーザーが操作部１０４を通じて指定する。

スライドショーの場合を図２を用いて説明する。通常のスライドショーの場合、ユーザーが操作部１０４を通じて指定した画像２０１を起点に、以降記憶されている画像データを２０２、２０３、２０４の順に、一定時間間隔で読み出す。ここで、読み出す画像データの中に、２０２、２０４のようなＨＤＲ画像があった場合、それぞれのＨＤＲ画像に対応する、それぞれＳＤＲ変換部１０７で生成した、ＳＤＲ画像２０２’、２０４’を読み出す。

切り替え部１０９は、ＣＰＵ１０５からの信号により、撮像処理部１０３の出力である撮影時に被写体の画像をリアルタイムに確認できるパスと、記憶部１０６に保存された画像を再生するパスを選択し、選択した方の画像信号を後段に出力する。スライドショーの場合、切り替え部１０９は、記憶部１０６に保存された画像を再生するパスを選択する。

画像処理部１１０は、表示部１１１に表示するための最適な画像データに変換するための、リサイズ機能や、パネルガンマ調整機能等を備える。画像処理部１１０は、表示部１１１を制御する表示制御部の機能も兼ねている。

表示部１１１は、ディスプレイであり、例えば、ＥＶＦ（ｅｌｅｃｔｒｉｃｖｉｅｗｆｉｎｄｅｒ）や、液晶モニターである。本実施例では、撮像装置１００に内蔵しているディスプレイを例示しているが、撮像装置１００にケーブル接続又はネットワーク接続した外部のディスプレイを表示部として用いても良い。

表示部１１１には、２０１、２０２’、２０３、２０４’のように、ＳＤＲ画像のみを表示する。これにより、ＨＤＲ、ＳＤＲの画像が交互に表示される状況が発生しない。また、ＨＤＲ、ＳＤＲ画像に切り替わる遷移時間も、前記通常のスライドショーの場合と同等である。

なお、読み出す画像データの順番は、画像データのファイル名や、記憶された日時の情報、又はユーザーが指定した順番であってもよい。

次に図３を参照して、本実施形態に係る撮像装置１００の制御方法のフローについて説明する。ＨＤＲの撮影画像に対して、記憶部１０６には、あらかじめ、ＳＤＲ変換部１０７によりＳＤＲ画像が生成済みであるものとする。また、この制御方法は、ＣＰＵ１０５が各部を制御することにより実行される。

まずｓ３０１において、操作部１０４からユーザーの操作によりスライドショーの実行が指示されると、ｓ３０２に移行し、記憶部１０６から画像データが読み出される。ｓ３０３で読み出した画像データがＨＤＲ画像かＳＤＲ画像かの種別を取得する。ｓ３０４で画像データがＨＤＲ画像かＳＤＲ画像を判断する。ＨＤＲ画像の場合、ｓ３０５へ移行し、ＨＤＲ画像２０２、２０４を、それぞれＳＤＲ変換部１０７で生成したＳＤＲ画像２０２’、２０４’を読み出す。これにより、表示部１１１には、２０１、２０２’、２０３、２０４’のように表示される。

これらの処理を終えた後、ｓ３０７でスライドショーの終了か否かを判断し、終了でなければｓ３０２に戻り、繰り返し次の画像データを処理する。終了であれば、ｓ３０８で終了となる。

このように、本実施例では、ＨＤＲとＳＤＲ画像が交互に表示される場合においても、ＨＤＲ画像表示時、ＨＤＲ画像からあらかじめ生成したＳＤＲ画像に置き換えて表示している。そのため、本実施例の撮像装置によれば、画像切り換わり時に視聴者に視覚的刺激を感じさせることを抑制し、且つ画像切り換え表示に長い時間がかからないようにすることが可能となる。

なお、本実施例では、ＨＤＲ画像からあらかじめ生成したＳＤＲ画像に置き換えて表示する、つまり、スライドショーをＳＤＲ画像に統一することで、画像切り換わり時の視覚的刺激を抑制する方法を示した。しかし、ＳＤＲ画像からあらかじめ生成したＨＤＲ画像に置き換えて表示する、つまり、スライドショーをＨＤＲ画像に統一することで、画像切り換わり時の視覚的刺激を抑制してもよい。

実施例１では、ＨＤＲ画像とＳＤＲ画像を表示部１１１に交互に表示する場合を示したが、本実施例では、表示するＨＤＲ画像が連続（ここでは３回とする）した場合を説明する。また、ＨＤＲの撮影画像に対して、記憶部１０６には、あらかじめ、ＳＤＲ変換部１０７によりＳＤＲ画像が生成済みであるものとする。

本実施形態のブロック図は、図４に示すように、第１の実施形態から、表示部１１１に付随する輝度制御部４０１を追加している。また、ＣＰＵ１０５において、スライドショー実行時、ＨＤＲ画像の連続表示数をカウントする機能を設ける。

本実施例のスライドショー画像遷移について図５を用いて説明する。撮像装置４００で撮影したＨＤＲ画像が５０１、５０２、５０３であり、撮影と同時に、ＳＤＲ変換部１０７により、ＳＤＲ画像５１１、５１２、５１３を生成し、ＨＤＲ画像５０１、５０２、５０３とともに、記憶部１０６に保存する。スライドショーで表示するＨＤＲ画像が５０１、５０２、５０３の順に、３回連続した場合、５０１、５０２はそれぞれ、ＳＤＲ変換部１０７で生成したＳＤＲ画像５１１、５１２を記憶部１０６より読み出す。これに、輝度制御部４０１により、輝度分布５２１、５２２のように段階的に明るくなるような輝度制御を行い、表示部１１１には、画像５１１’、５１２’のように表示する。つまり、画像５１２’は、ＳＤＲ画像５１２に、本来のＳＤＲ表示に必要な輝度より明るく設定した簡易的な表示となる。３枚目は、撮影したＨＤＲ画像５０３を記憶部１０６より読み出し、輝度制御部４０１は輝度分布５２３のようにＨＤＲ本来の輝度に設定し、ＨＤＲ本来の画像５０３’の表示となる。

次に、図６を参照しながら、本実施形態に係る撮像装置４００の制御方法のフローについて説明する。この制御方法は、ＣＰＵ１０５が各部を制御することにより実行される。

まず、ｓ６０１の処理において、ＨＤＲ画像の連続表示枚数のカウント機能の初期化処理を行う（ｎ＝０）。次に、ｓ３０１において、操作部１０４からの操作によりスライドショーの実行が指示されると、ｓ３０２に移行し、記憶部１０６から画像データが読み出される。ｓ３０３で読み出した画像データがＨＤＲ画像かＳＤＲ画像かの種別を取得する。

次に、ｓ６０２からｓ６０６で輝度制御部４０１の制御を行う。ｓ６０２において、ｎ＝０の場合、ｓ６０３に移行し、ＳＤＲ画像を表示する際の輝度ａ（輝度分布５２１）を設定する。ｎ＝０ではない場合、ｓ６０４へ移行する。ｓ６０４において、ｎ＝１の場合、ＨＤＲ表示に必要な輝度ｂ（輝度分布５２３）とＳＤＲ表示に必要な輝度ａ（輝度分布５２１）の中間の輝度、例えば（ａ＋ｂ）／２（輝度分布５２２）を設定する。ｎ＝１ではない場合、つまりｎ≧２の場合、ｓ６０６へ移行する。ｓ６０６において、ＨＤＲ画像を表示する際の輝度ｂ（輝度分布５２３）を設定する。

次に、ｓ３０４で画像データがＨＤＲ画像かＳＤＲ画像を判断する。ＨＤＲ画像である場合、ｓ６０７へ移行し、ｎ値を確認する。ｎ≧２である場合、ｓ６０８に移行し、撮像画像であるＨＤＲ画像５０３をそのまま読み出す。ｎ≧２でない場合、ｓ３０５に移行し、画像５０１、５０２をそれぞれ、ＳＤＲ変換部１０７で生成したＳＤＲ画像である５１１、５１２を読み出す。これに、前記輝度制御部４０１による制御を加味することで、表示部１１１には、画像５１１’、５１２’の順に、段階的に明るくなり、３枚目の画像５０３’は、ＨＤＲ本来の表示となる。

その後、ｓ６０９に移行し、ＨＤＲ画像の連続表示数をカウントするため、カウント値ｎ＝ｎ＋１を実行する。

ｓ３０４においてＨＤＲ画像ではない場合、ｓ３０６へ移行し、撮像画像であるＳＤＲ画像をそのまま読み出し、ｓ６１０へ移行し、カウント値を初期化（ｎ＝０）する。ここで、ｓ６１０において、カウント値ｎが初期化されると、次の画像表示の際、ｓ６０３の表示輝度が選択され、表示輝度は即時ＳＤＲ表示相当に切り替わる。ＨＤＲ画像からＳＤＲ画像、つまり明から暗への急な遷移は、視聴者に視覚的刺激を感じさせることが少ないためである。

ｓ３０７でスライドショーの終了か否かを判断し、終了でなければｓ３０２に戻り、繰り返し次の画像データを処理する。終了であれば、ｓ３０７で終了となる。

このように、ＨＤＲ画像が連続して表示される場合において、段階的に表示画像を明るくし、最終的にＨＤＲ画像を表示する。これにより、視聴者に視覚的刺激を感じさせることを抑制しつつ、ＨＤＲ本来の画像を表示する機会を設けることもできる。

なお、本実施例でも、スライドショーをＳＤＲ画像に統一するのではなく、スライドショーをＨＤＲ画像に統一するようにしてもよい。すなわち、ＨＤＲ画像を所定数だけ表示させた後に、ＳＤＲ画像を表示させてもよいし、その所定数のＨＤＲ画像を表示する際に、輝度を徐々に低くしてもよい。

［その他の実施例］
本発明は、上述の実施例の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。

１００撮像装置
１０６記憶部
１０７ＳＤＲ変換部（変換部）
１１０画像処理部（表示制御部）
１１１表示部

Claims

ＳＤＲ形式とＨＤＲ形式で撮影できる撮像装置であって、
前記ＨＤＲ形式で撮影された画像を前記ＳＤＲ形式の画像に変換する変換部と、
前記ＳＤＲ形式で撮影された画像と前記ＨＤＲ形式で撮影された画像と前記変換部で変換された前記ＳＤＲ形式の画像とを記憶する記憶部と、
前記ＳＤＲ形式で撮影された画像と前記ＨＤＲ形式で撮影された画像とを表示部に表示させる表示制御部と、を有し、
前記表示制御部は、複数の画像を前記表示部に順に表示する場合、前記ＨＤＲ形式で撮影された画像の代わりに、当該画像に対応する前記変換部で変換された前記ＳＤＲ形式の画像を前記表示部に表示させる
ことを特徴とする撮像装置。
前記表示制御部は、前記ＨＤＲ形式で撮影された画像に対応する複数の画像を連続して表示する場合、前記ＨＤＲ形式で撮影された画像の代わりに当該画像に対応する前記変換部で変換された前記ＳＤＲ形式の画像を表示させた後に、前記ＨＤＲ形式で撮影された画像を前記表示部に表示させる
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
前記表示制御部は、前記変換部で変換された前記ＳＤＲ形式の画像を所定数だけ表示させた後に、前記ＨＤＲ形式で撮影された画像を前記表示部に表示させる
ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
前記表示制御部は、前記所定数の前記変換部で変換された前記ＳＤＲ形式の画像を表示する際に、輝度を徐々に高くする
ことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
ＳＤＲ形式とＨＤＲ形式で撮影できる撮像装置であって、
前記ＳＤＲ形式で撮影された画像を前記ＨＤＲ形式の画像に変換する変換部と、
前記ＳＤＲ形式で撮影された画像と前記ＨＤＲ形式で撮影された画像と前記変換部で変換された前記ＨＤＲ形式の画像とを記憶する記憶部と、
前記ＳＤＲ形式で撮影された画像と前記ＨＤＲ形式で撮影された画像とを表示部に表示させる表示制御部と、を有し、
前記表示制御部は、複数の画像を前記表示部に順に表示する場合、前記ＳＤＲ形式で撮影された画像の代わりに、当該画像に対応する前記変換部で変換された前記ＨＤＲ形式の画像を前記表示部に表示させる
ことを特徴とする撮像装置。
ＳＤＲ形式とＨＤＲ形式で撮影できる撮像装置の制御方法であって、
前記ＨＤＲ形式で撮影された画像を前記ＳＤＲ形式の画像に変換するステップと、
前記ＳＤＲ形式で撮影された画像と前記ＨＤＲ形式で撮影された画像と前記変換部で変換された前記ＳＤＲ形式の画像とを記憶するステップと、
前記ＳＤＲ形式で撮影された画像と前記ＨＤＲ形式で撮影された画像とを表示部に表示させるステップと、を有し、
前記表示部に表示させるステップでは、複数の画像を前記表示部に順に表示する場合、前記ＨＤＲ形式で撮影された画像の代わりに、当該画像に対応する前記変換部で変換された前記ＳＤＲ形式の画像を前記表示部に表示させる
ことを特徴とする制御方法。
ＳＤＲ形式とＨＤＲ形式で撮影できる撮像装置の制御方法であって、
前記ＳＤＲ形式で撮影された画像を前記ＨＤＲ形式の画像に変換するステップと、
前記ＳＤＲ形式で撮影された画像と前記ＨＤＲ形式で撮影された画像と前記変換部で変換された前記ＨＤＲ形式の画像とを記憶するステップと、
前記ＳＤＲ形式で撮影された画像と前記ＨＤＲ形式で撮影された画像とを表示部に表示させるステップと、を有し、
前記表示部に表示させるステップでは、複数の画像を前記表示部に順に表示する場合、前記ＳＤＲ形式で撮影された画像の代わりに、当該画像に対応する前記変換部で変換された前記ＨＤＲ形式の画像を前記表示部に表示させる
ことを特徴とする制御方法。
請求項６又は７に記載の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。