KR20090102672A - 화상 처리 장치, 화상 처리 방법 및 프로그램 - Google Patents
화상 처리 장치, 화상 처리 방법 및 프로그램Info
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Abstract
화상 처리 장치는, 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터가, 합성될 합성용 화상 데이터로서 이용되도록 합성 전처리(pre-combination process)를 수행하는 합성 전처리부와, 합성 처리를 위해 이용되는 조작 입력 정보를 검지하는 조작 검지부와, 각각이 프레임의 화상 데이터에 부여되는 가중 계수의 패턴을 갖는 계수 템플릿을 기억하는 기억부와, 조작 입력 정보에 따라, 기억부에 기억된 계수 템플릿 중 하나를 선택하는 템플릿 관리부와, 합성 전처리에서 얻어진 복수 프레임의 합성용 화상 데이터에 대해서, 템플릿 관리부에서 선택된 계수 템플릿을 이용한 합성 처리를 행하여, 정지 화상을 나타내는 합성 화상 데이터를 생성하는 합성 처리부를 포함한다.
Description
관련 기술의 상호 참조
본 발명은 2008년 3월 25일에 일본특허청에 제출된 일본특허출원 JP 2008-078018과 관련된 기술 내용을 포함하며, 그 전체 내용이 본 명세서에 참조된다.
본 발명은 화상 처리 장치, 화상 처리 방법 및 화상 처리를 위한 프로그램에 관한 것이다.
배경 기술의 예로서, 일본국 공개특허2005-354166호 공보, 일본국 공개특허2004-219765호 공보(US 7295232B2에 대응함), 일본국 공개특허2006-86933호 공보(US 2006062433A1에 대응함), 및 일본국 공개특허2006-174069호 공보(US 2006127084A1에 대응함)을 들 수 있다.
사진이나 화상의 촬영 또는 촬상 방법 중의 하나로서 장시간 노광 기술이 알려져 있다. 이것은 몇초부터 몇십초, 경우에 따라서는 몇십분에 이르는 시간 계속하여 노광을 행하는 방법이다.
이 장시간 노광 기술은 피사체의 밝기에 대응하기 위해서 뿐만 아니라, 사진의 표현 기법으로서도 이용되고 있다.
예를 들어 야경 등의 촬영에서 장시간 노광이 행해진다. 이것은 광량이 적기 때문에, 영상을 얻는데 충분한 양의 광을 모으기 위해 노광 시간을 길게 하는 것이 행해진다.
또한, 이 장시간 노광 기술은 다른 목적을 위해 행해질 수도 있다. 예를 들어, 의도적으로 조리개를 어둡게 설정하거나 촬상 감도를 낮게 하여, 피사체의 움직임을 표현하거나 움직이고 있는 피사체 중에서 정지하고 있는 피사체의 존재를 부상시킬 목적으로 행해지는 경우도 있다.
또한, 장시간 노광 중에 플래시(섬광 장치)를 이용함으로써, 선막 싱크(first curtain synchronization), 후막 싱크(second curtain synchronization), 및 멀티 발광 등의 효과를 얻는 촬영 방법도 알려져 있다.
그러나, 장시간 노광에 의한 촬상 화상으로서, 사용자가 의도한 화상을 얻는 것은 상당히 곤란했다.
최근의 촬상 장치(예를 들어 디지털 스틸 카메라)에서는, 통상의 촬상 시에 카메라가 측광을 행하여 적절한 노출 설정(조리개 값이나 셔터 스피드)을 나타내는 것이 있지만, 장시간 노광을 행하는 것 같은 어두운 장면에서는 카메라의 측광 범위의 광량을 벗어나게 되어 노광 설정이 나타나지 않는다. 이와 같은 경우, 사용자는 장시간 노광 촬상을 행하고자 하면, 자신의 경험과 감으로 노광 시간이나 셔터 타이밍 등을 결정해야만 한다. 실제로 이것은 숙련자가 아니면 곤란하다.
또한, 합성 처리에 의해 장시간 노광으로서의 화상 효과를 얻는 기술이 상기 일본국 공개특허2005-354166호 공보에 개시되어 있다.
이 기술은, 노광 중에 고체 촬상 소자에 광이 수용되어 화상이 부상되는 모습을 리얼타임으로 관측하는 것, 촬영 후에, 노광 중에 분할하여 생성된 복수의 화상을 선택하여 합성하는 것, 노광 중의 부적당한 화상을 제외하는 것 등이 개시되어 있다.
이 기술에 의하면, 장시간 노광 촬영 중, 피사체에 움직임이 없는(움직임이 적거나, 또는 움직였다고 하여도 노광 시간이 충분히 길어 움직임 블러링이 발생하지 않는) 촬영 조건에서는 양호한 화상이 얻어진다. 이는, 움직임이 없는 야경 등을 장시간 노광 촬영할 때에는 효과적이다.
그러나, 피사체의 움직임이 있는 정지 화상, 예를 들어 피사체의 움직임을 표현하거나, 움직이고 있는 피사체 중에서 정지하고 있는 피사체의 존재를 부상시키는 것 같은 촬상을 목적으로 할 경우는, 양호한 화상을 얻는 것이 곤란하다.
또한, 노광 중의 부적당한 화상(예를 들어, 야경을 촬영하고 있을 때에 자동차가 옆을 지나가 주변이 밝게 비춰지게 된 경우 등)을 제외하기 때문에, 움직임을 원활하게 표현하는 정지 화상을 얻는 것은 어렵다.
또한, 상술한 선막 싱크, 후막 싱크, 및 멀티 발광은 사진 촬상의 표현 방법 중의 하나로서 이용되는 것인데, 촬상 의도에 따른 화상을 얻기 위해서는, 사용자가 자신의 경험과 감으로 셔터 타이밍, 노광 시간, 및 플래시의 발광량 등을 결정해야만 한다. 이것도 숙련자가 아니면 곤란하다.
또한, 실제상 미술관 등의 공공장소에서는 "플래시 금지"가 되는 환경이기 때문에, 선막 싱크, 후막 싱크, 및 멀티 발광과 같은 효과를 얻고자 하여도 촬상을 실행할 수 없는 상황도 많이 있다.
또한, 플래시를 터뜨리기 위해서는 전력을 소비해야만 하기 때문에, 플래시용으로 배터리 용량이나 캐패시터가 필요하다. 이는 기기의 소형화, 소비전력 저감화, 및 비용 저감화의 저해 요인이었다.
또한, 장시간 노광에서는 카메라가 움직이게 되지 않도록 삼각대에 의해 카메라를 고정시킬 필요도 많다. 따라서, 촬영자는 카메라 본체 이외에 삼각대 등의 악세사리를 구입하여 운반해야만 한다. 카메라 및 악세사리의 운반은 사용자에게 부담을 주는 동시에, 손쉽게 장시간 노광 촬상을 행할 수 없게 하였다.
또한, 장시간 노광에서는 피사체의 움직임이나 카메라 쉐이크(camera shake) 등에 의해 촬상 화상 내에서 움직이는 피사체 전체가 블러링(blurring)이 생긴다. 따라서, 원하는 화상을 찍기 위한 촬상 상황을 얻는 것 자체가 어려웠다.
또한, 장시간 노광 촬상을 행하고 있을 때에, 예를 들어 다른 촬영자가 플래시를 터뜨려 버리거나, 자동차가 지나가 헤드라이트에 의해 순간적으로 비춰지게 된 경우, 양호한 합성 화상을 얻을 수 없었다.
따라서, 본 발명에서는 특별히 숙련을 필요로 하지 않고, 일반 사용자가 다양한 화상 효과, 특히 장시간 노광이나 장시간 노광을 이용한 선막 싱크, 후막 싱크, 및 멀티 발광 등의 화상 효과와 동일한 화상 효과를 용이하게 실현할 수 있게 하는 것이 바람직하다. 또한, 사용자의 의도에 따른 화상을 용이하게 얻을 수 있게 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 화상 처리 장치는, 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터를 합성용 화상 데이터로서 이용하게 하는 합성 전처리(pre-combination process)를 행하는 합성 전처리부와, 합성 처리를 위한 조작 입력 정보의 검지를 행하는 조작 검지부와, 각 프레임의 화상 데이터에 부여하는 가중 계수의 패턴으로서의 계수 템플릿을 기억하는 기억부와, 상기 조작 검지부에서 검지된 조작 입력 정보에 따라, 상기 기억부에 기억된 계수 템플릿 중 하나를 선택하는 템플릿 관리부와, 상기 합성 전처리에서 얻어진 복수 프레임의 합성용 화상 데이터에 대해서, 상기 템플릿 관리부에서 선택된 계수 템플릿을 이용한 합성 처리를 행하고, 정지 화상으로서의 합성 화상 데이터를 생성하는 합성 처리부를 구비한다.
또한, 상기 계수 템플릿 중 하나는 연속되는 프레임 중에서 최초의 프레임에 대하여 높은 가중 계수, 나머지 프레임에는 낮은 가중 계수를 부여하는 가중 계수 패턴으로 되어 있는 것으로 한다. 즉, 선막 싱크 효과를 실현하는 가중 계수 패턴이 획득된다.
또한, 상기 계수 템플릿 중 하나는 연속되는 프레임 중에서 최후의 프레임에 대하여 높은 가중 계수, 나머지 프레임에는 낮은 가중 계수를 부여하는 가중 계수 패턴으로 되어 있는 것으로 한다. 즉, 후막 싱크 효과를 실현하는 가중 계수 패턴이 획득된다.
또한, 상기 계수 템플릿 중 하나는 연속되는 프레임에 대하여 주기적으로 높은 가중 계수와 낮은 가중 계수를 부여하는 가중 계수 패턴으로 되어 있는 것으로 한다. 즉, 멀티 발광 효과를 실현하는 가중 계수 패턴이 획득된다.
또한, 상기 합성 전처리부는, 상기 합성 전처리로서, 기록 매체에 기록된 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터를 취득하여, 합성용 화상 데이터로서 이용하게 한다.
또한, 화상 처리 장치는, 피사체에 대한 촬상을 행하여 화상 데이터를 얻는 촬상부와, 상기 촬상부에서 얻어진 화상 데이터를 기록 매체에 대해 기록 재생을 행하는 기록 재생부를 더 구비하고, 상기 합성 전처리부는, 상기 기록 재생부에 의해 기록 매체에 기록된 복수 프레임의 화상 데이터로부터 연속적 또는 간헐적인 복수 프레임의 화상 데이터를 추출하여 합성용 화상 데이터로서 이용하게 한다.
또한, 화상 처리 장치는, 상기 계수 템플릿의 선택용 표시 데이터를 생성하여, 표시용 화상 데이터로서 출력하는 표시 제어부를 더 구비한다.
또한, 상기 표시 제어부는, 각 계수 템플릿을 사용한 합성 효과를 제시하는 화상을 포함하도록 계수 템플릿을 선택하기 위한 표시 데이터를 생성하여, 표시용 화상 데이터로서 출력한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 화상 처리 방법은, 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터를 합성용 화상 데이터로서 이용하게 하는 합성 전처리를 행하는 스텝과, 합성 처리를 위한 조작 입력 정보의 검지를 행하는 스텝과, 각 프레임의 화상 데이터에 부여하는 가중 계수의 패턴으로서 기억되어 있는 계수 템플릿 중 하나를 검지된 조작 입력 정보에 따라 선택하는 스텝과, 상기 합성 전처리에서 얻어진 복수 프레임의 합성용 화상 데이터에 대해서, 선택된 계수 템플릿을 이용한 합성 처리를 행하고, 정지 화상으로서의 합성 화상 데이터를 생성하는 스텝을 구비한다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에서, 프로그램은 이들 각 스텝을 연산 처리 장치에 실행시킨다.
이러한 본 발명에서는 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터, 즉, 동화상적으로 촬상된 것 같은 일련의 화상 데이터에 대해서 그들을 합성함으로써, 장시간 노광 효과를 부여한 합성 화상을 얻는다.
이 경우에는, 우선, 상기 합성 전처리로서, 복수 프레임의 화상 데이터를 합성용 화상 데이터로서 취득한다. 예를 들어 촬상 동작에 의해 얻어진 화상 데이터, 또는 이미 사용자 기기나 다른 기기에서 촬상되어 어떠한 기록 매체에 기록되어 있는 일련의 화상 데이터를 합성용 화상 데이터로 이용할 수 있다.
합성 처리 시에는, 사용자는 조작 입력에 의해 계수 템플릿을 선택한다. 계수 템플릿은 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 멀티 발광 효과 등의 각종 효과에 알맞은 가중 계수의 패턴으로서 기억되어 있다.
합성 처리에서는 선택된 계수 템플릿을 이용한 합성 처리를 행한다. 즉, 복수 프레임의 합성용 화상 데이터의 각각에 대해서 계수 템플릿에 나타난 가중 계수를 부여하여 합성 처리를 행하고, 정지 화상으로서의 합성 화상 데이터를 생성한다. 따라서, 사용자는 계수 템플릿을 선택하는 것만으로 원하는 효과의 화상을 얻을 수 있다.
이러한 본 발명의 화상 처리 장치, 화상 처리 방법은, 예를 들어 디지털 스틸 카메라 등의 촬상 장치나, 퍼스널 컴퓨터 등의 정보 처리 장치 등의 각종 기기에 있어서 실시 가능하다.
본 발명에 의하면, 종래, 숙련자가 아니면 곤란했던 장시간 노광 촬상이나, 그 밖의 특수 효과 촬상과 동일한 효과의 화상, 더 나아가서는 종래의 촬상에서는 실현할 수 없었던 화상 효과를 일반 사용자가 매우 용이하게 실현할 수 있다. 예를 들어, 사진 표현으로서의 가능성 확대나 재미 향상을 촉진할 수 있다. 특히, 합성 처리 시에는 사용자는 계수 템플릿을 선택하는 것만으로 원하는 효과의 화상을 얻을 수 있다. 즉, 고도의 촬상 기법과 동등한 화상을 얻는 것에 관한 조작의 용이성은 매우 높아지게 된다.
또한, 계수 템플릿의 선택을 위해 사용자에게 제시하는 표시 출력으로서, 각 계수 템플릿을 사용한 합성 효과를 제시하는 화상을 표시하게 한다. 따라서, 각종 고도의 촬상 기법에 익숙하지 않은 사용자일지라도, 그 촬상 기법의 효과를 자연스럽게 향유할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 촬상 장치의 블록도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 촬상 장치의 외관 예의 설명도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 촬상 장치의 CPU의 기능 구성의 블록도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 촬상 장치의 모드 동작의 설명도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 촬상 장치의 카메라 모드 처리의 플로차트.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 촬상 장치의 촬상 화상의 설명도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 합성 준비 처리의 플로차트.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 합성 처리의 플로차트.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 조정 처리의 플로차트.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 합성 작업 화상의 재생 개시 시의 설명도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 합성 작업 화상의 합성 개시 위치 지정 시의 설명도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 합성 작업 화상의 합성 종료 위치 지정 시의 설명도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 합성 작업 화상의 조정 처리 시의 초기 상태의 설명도.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 합성 작업 화상의 선막 싱크 효과로서 가중 계수를 변경한 경우의 설명도.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 합성 작업 화상의 합성 범위 변경 시의 설명도.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 합성 작업 화상의 후막 싱크 효과로서 가중 계수를 변경한 경우의 설명도.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 합성 작업 화상의 합성 범위 변경 시의 설명도.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 합성 작업 화상의 멀티 발광 효과로서 가중 계수를 변경한 경우의 설명도.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 조정 처리에서 변경 전의 합성 화상을 표시하는 처리 예의 플로차트.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 조정 처리에서 변경 전의 합성 화상을 표시하는 경우의 합성 작업 화상의 설명도.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 계수 템플릿의 선택 화면의 설명도.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 계수 템플릿을 이용한 처리 예의 플로차트.
도 23은 본 발명의 실시예에 따른 촬상 시의 계수 템플릿 선택 화면의 설명도.
도 24a 내지 도 24d는 본 발명의 실시예에 따른 전자 셔터 사용 유무에 의한 합성 화상의 설명도.
도 25a 내지 도 25d는 본 발명의 실시예에 따른 노광 조정 제어 방식의 일례의 설명도.
도 26a 내지 도 26d는 본 발명의 실시예에 따른 전자 셔터 이외의 우선하는 기능을 이용하는 노광 조정 제어 방식의 설명도.
도 27은 본 발명의 실시예에 따른 전자 셔터 이외의 우선하는 기능을 이용하는 노광 조정 제어의 플로차트.
도 28a 내지 도 28d는 본 발명의 실시예에 따른 고정 프레임 레이트에 의해 분할 노광을 이용해서 얻어지는 합성 화상의 설명도.
도 29a 내지 도 29c는 본 발명의 실시예에 따른 고정 프레임 레이트에 의해 분할 노광을 행하는 경우의 프레임 생성의 설명도.
도 30a 내지 도 30d는 본 발명의 실시예에 따른 노광 시간의 연속/불연속에 의한 합성 화상 상태의 설명도.
도 31a 내지 도 31c은 본 발명의 실시예에 따른 가변 프레임 레이트 동작의 설명도.
도 32a 내지 도 32d는 본 발명의 실시예에 따른 가변 프레임 레이트를 이용한 노광 조정 제어 방식의 설명도.
도 33은 본 발명의 실시예에 따른 가변 프레임 레이트를 이용한 노광 조정 제어의 플로차트.
도 34a 내지 도 34d는 본 발명의 실시예에 따른 프레임간 보간 유무에 의한 합성 화상의 설명도.
도 35a 및 도 35b는 본 발명의 실시예에 따른 프레임간 보간의 설명도.
도 36은 본 발명의 실시예에 따른 프레임 보간을 부가한 처리 예의 플로차트.
도 37은 본 발명의 실시예에 따른 플래시 무효화 시의 합성 작업 화상의 설명도.
도 38은 본 발명의 실시예에 따른 플래시 무효화를 부가한 처리 예의 플로차트.
도 39는 본 발명의 실시예에 따른 플래시 보정 시의 합성 작업 화상의 설명도.
도 40은 본 발명의 실시예에 따른 플래시 보정을 부가한 처리 예의 플로차트.
도 41은 본 발명의 실시예에 따른 합성 작업 화상의 설명도.
도 42는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 발광 효과를 발생시킨 경우의 설명도.
도 43은 본 발명의 실시예에 따른 플래시 거리 보정을 행한 경우의 설명도.
도 44는 본 발명의 실시예에 따른 플래시 거리 보정을 부가한 처리 예의 플로차트.
도 45는 본 발명의 실시예에 따른 전체 화상에 거리 보정을 행한 경우의 설명도.
도 46은 본 발명의 실시예에 따른 플래시 화상을 합성한 경우의 설명도.
도 47은 본 발명의 실시예에 따른 다른 플래시 거리 보정을 행한 경우의 설명도.
도 48a 내지 도 48c은 본 발명의 실시예에 따른 블러링 발생 상태의 합성 화상의 설명도.
도 49는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 쉐이크의 영향이 있는 합성 화상이 표시되어 있는 상태의 설명도.
도 50은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 쉐이크 보정 후의 합성 화상이 표시되어 있는 상태의 설명도.
도 51은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 쉐이크 보정 후에 멀티 발광 효과를 부여한 합성 화상이 표시되어 있는 상태의 설명도.
도 52는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 쉐이크 보정을 부가한 처리 예의 플로차트.
도 53은 본 발명의 실시예에 따른 피사체 블러의 영향이 있는 합성 화상이 표시되어 있는 상태의 설명도.
도 54는 본 발명의 실시예에 따른 피사체 블러 보정을 부가한 처리 예의 플로차트.
도 55는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 쉐이크 및 피사체 블러 보정을 부가한 처리 예의 플로차트.
도 56은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 쉐이크 및 피사체 블러 보정을 부가한 다른 처리 예의 플로차트.
도 57은 본 발명의 실시예에 따른 정보 처리 장치의 일례의 구성도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 촬상 장치
2 : 촬상계
3 : 제어계
4 : 카메라 DSP
5 : 조작부
6 : 표시 패널
7 : 표시 컨트롤러
8 : 외부 인터페이스
9 : SDRAM
10 : 매체 인터페이스
13 : 블러 검출부
14 : 발광 구동부
15 : 플래시 발광부
17 : 렌즈 드라이버
18 : 조리개/ND 드라이버
19 : 촬상 소자 드라이버
21 : 렌즈 기구부
22 : 조리개/ND 필터 기구
23 : 촬상 소자부
24 : 아날로그 신호 처리부
25 : A/D 변환부
28 : 타이밍 생성 회로
26 : 렌즈 구동부
27 : 렌즈 위치 검출부
31 : CPU
32 : RAM
33 : 플래시 ROM
34 : 시계 회로
41 : 화상 신호 처리부
42 : 압축/해제 처리부
43 : SDRAM 컨트롤러
44 : 정보 생성부
51 : 촬상 제어부
52 : 합성 전처리부
53 : 합성 처리부
54 : 기록/재생/송신 제어부
55 : 조작 검지부
56 : 표시 제어부
57 : 템플릿 관리부
90 : 메모리 카드
200 : 퍼스널 컴퓨터
211 : CPU
212 : 메모리부
213 : 네트워크 인터페이스부
214 : 디스플레이 컨트롤러
215 : 입력 기기 인터페이스부
216 : HDD 인터페이스부
217 : 키보드
218 : 마우스
219 : HDD
220 : 표시 장치
222 : 외부 기기 인터페이스부
223 : 메모리 카드 인터페이스부
이하, 본 발명의 실시예에 대해서 다음 순서에 의해 설명한다.
1. 촬상 장치의 구성
2. 동작 모드
3. 카메라 모드 처리
4. 합성 모드 처리
4-1 : 합성 준비 처리
4-2 : 합성 처리
4-3 : 변경 전후 표시 첨부 조정 처리 예
5. 템플릿을 이용한 처리
6. 고정 프레임 레이트에서의 촬상 동작
7. 가변 프레임 레이트에서의 촬상 동작
8. 합성 모드 처리 예 : 프레임 보간(Frame Interpolation)
9. 합성 모드 처리 예 : 플래시 무효화/보정(Flash Removal/Correction)
10. 합성 모드 처리 예 : 거리 보정(Distance based Correction)
11. 합성 모드 처리 예 : 블러링 보정(Blurring Correction)
12. 정보 처리 장치
1. 촬상 장치의 구성
본 발명의 실시예로서, 예를 들어 디지털 스틸 카메라로서의 촬상 장치의 구성을 도 1 내지 도 3에 의해 설명한다.
도 2a 및 도 2b는 본 예의 촬상 장치(1)를 정면 및 배면 측으로부터 본 외관 예를 나타내고 있다. 도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이 촬상 장치(1)는, 예를 들어 특별히 숙련자가 아닌 일반 사용자에게도 통상 사용되는 디지털 스틸 카메라로 되어 있으면 된다.
촬상 장치(1)에는 정면 측에 촬상 렌즈부(21a), 플래시 발광부(15) 등이 설치되고, 또한 배면 측에 액정 패널이나 유기 EL(Electroluminescence) 패널 등에 의한 표시 패널(6)이 형성된다. 또한, 각처에 사용자 조작을 위한 조작자가 형성된다. 예를 들어 조작 키(5a, 5b, 5c, 5d, 5f, 5g)는 각각 셔터 조작 키, 모드 조작 키, 와이드 앵글/원격 조작 키(wide-angle/telephoto operation key), 메뉴 조작 키, 노출 보정 지시 키, 재생 키 등 각종 조작 기능을 위한 키로서 할당되어 있다. 또한, 다른 조작자로서, 다이얼 조작부(5h)나 십자 키(5i)도 설치된다. 다이얼 조작부(5h)는, 예를 들어 촬상 모드의 선택 등에 이용된다. 십자 키(5i)는, 예를 들어 표시 패널(6)에 표시되는 조작 메뉴 항목의 선택/결정을 비롯한 각종 조작에 이용된다.
예를 들어 이러한 촬상 장치(1)의 구성 예를 도 1에 의해 설명한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 촬상 장치(1)는 촬상계(2), 제어계(3), 카메라 DSP(Digital Signal Processor)(4), 조작부(5), 표시 패널(6), 표시 컨트롤러(7), 외부 인터페이스(8), SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)(9), 매체 인터페이스(10)를 구비한다.
촬상계(2)는 촬상 동작을 실행하는 부위로 되며, 렌즈 기구부(21), 조리개/ND(Neutral Density) 필터 기구(22), 촬상 소자부(23), 아날로그 신호 처리부(24), A/D(Analog-to-Digital) 변환부(25), 렌즈 구동부(26), 렌즈 위치 검출부(27), 타이밍 생성 회로(28), 블러(blur) 검출부(13), 발광 구동부(14), 플래시 발광부(15), 렌즈 드라이버(17), 조리개/ND 드라이버(18), 촬상 소자 드라이버(19)를 구비한다.
피사체로부터의 입사광은 렌즈 기구부(21) 및 조리개/ND 필터 기구(22)를 통하여 촬상 소자부(23)에 유도된다.
렌즈 기구부(21)는 상기 도 2a의 촬상 렌즈부(21a)의 내부 구성이며, 커버 렌즈, 포커스 렌즈, 줌 렌즈 등의 복수의 광학 렌즈 그룹을 갖는다. 또한, 렌즈 구동부(26)는 포커스 렌즈나 줌 렌즈를 광축 방향으로 이송하는 이송 기구로 된다. 렌즈 구동부(26)는 렌즈 드라이버(17)에 의해 구동 전력이 인가되어 포커스 렌즈나 줌 렌즈를 이송한다. 후술하는 CPU(Central Processing Unit)(31)는 렌즈 드라이버(17)를 제어함으로써, 초점 제어나 줌 동작을 실행시킨다.
조리개/ND 필터 기구(22)는, 조리개 기구와, 렌즈 광학계 내에 삽입됨으로써 입사 광량을 감쇠시키는(조정하는) ND 필터 기구를 갖는다. 조리개/ND 필터 기구(22)는, 광량 조정을 행한다.
조리개/ND 드라이버(18)는 조리개 기구의 개폐에 의해 입사 광량의 조절을 행한다. 또한, 조리개/ND 드라이버(18)는 ND 필터를 입사광의 광축 상에 대하여 출납(inserting and removing)시킴으로써 입사 광량의 조절을 행한다. CPU(31)는 조리개/ND 드라이버(18)를 제어하여 조리개 기구나 ND 필터를 구동시킴으로써 입사 광량 제어(또는 노광 조정 제어)를 행할 수 있다.
피사체로부터의 광속(light flux)은 렌즈 기구부(21), 조리개/ND 필터 기구(22)를 통과하여 촬상 소자부(23) 상에 피사체상이 결상된다.
촬상 소자부(23)는 결상되는 피사체상을 광전변환하여 피사체상에 대응하는 촬상 화상 신호를 출력한다.
이 촬상 소자부(23)는 복수의 화소로 구성되는 사각형 형상의 촬상 영역을 갖고, 각 화소에 축적된 전하에 대응하는 아날로그 신호인 화상 신호를 화소 단위로 차례로 아날로그 신호 처리부(24)에 출력한다. 촬상 소자부(23)로서는, 예를 들어 CCD(Charge Coupled Device) 센서 어레이, CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 센서 어레이 등이 이용된다.
아날로그 신호 처리부(24)는 내부에 CDS(correlated double sampling) 회로나, AGC(automatic gain control) 회로 등을 포함한다. 아날로그 신호 처리부(24)는 촬상 소자부(23)로부터 입력되는 화상 신호에 대하여 소정의 아날로그 처리를 행한다.
A/D 변환부(25)는 아날로그 신호 처리부(24)에서 처리된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 카메라 DSP(4)에 공급한다.
타이밍 생성 회로(28)는 CPU(31)에 의해 제어되며, 촬상 소자부(23), 아날로그 신호 처리부(24), A/D 변환부(25)의 각 동작의 타이밍을 제어한다.
즉, 타이밍 생성 회로(28)는, 촬상 소자부(23)의 촬상 동작 타이밍을 제어하기 위해, 노광/전하 판독의 타이밍 신호나, 전자 셔터 기능으로서의 타이밍 신호, 전송 클럭, 프레임 레이트에 따른 동기 신호 등을 촬상 소자 드라이버(19)를 통하여 촬상 소자부(23)에 공급한다. 또한, 아날로그 신호 처리부(24)에서 촬상 소자부(23)에서의 화상 신호의 전송에 동기하여 처리가 행해지도록 상기 각 타이밍 신호를 아날로그 신호 처리부(24)에도 공급한다.
CPU(31)는, 타이밍 생성 회로(28)에 의해 발생시키는 각 타이밍 신호의 제어를 행함으로써, 촬상 화상의 프레임 레이트의 변경이나, 전자 셔터 제어(프레임 내의 노광 시간 가변 제어)를 행할 수 있다. 또한, CPU(31)는, 예를 들어 타이밍 생성 회로(28)를 통하여 아날로그 신호 처리부(24)에 게인 제어 신호를 공급하게 함으로써, 촬상 화상 신호의 게인 가변 제어를 행할 수 있다.
블러 검출부(13)는 카메라 쉐이크 양을 검출한다. 예를 들어 가속도 센서, 진동 센서 등으로 구성되며, 블러 양으로서의 검출 정보를 CPU(31)에 공급한다.
플래시 발광부(15)는 발광 구동부(14)에 의해 발광 구동된다. CPU(31)는 사용자의 조작 등에 따른 소정 타이밍에서 발광 구동부(14)에 플래시 발광을 지시하여, 플래시 발광부(15)를 발광시킬 수 있다.
카메라 DSP(4)는 촬상계(2)의 A/D 변환부(25)로부터 입력되는 촬상 화상 신호에 대하여 각종 디지털 신호 처리를 행한다.
이 카메라 DSP(4)에서는, 예를 들어 도 1에 도시한 바와 같이 화상 신호 처리부(41), 압축/해제 처리부(42), SDRAM 컨트롤러(43), 정보 생성부(44) 등의 처리 기능이 내부의 하드웨어 및 소프트웨어에 의해 실현된다.
화상 신호 처리부(41)는 입력되는 촬상 화상 신호에 대한 처리를 행한다. 예를 들어 촬상 화상 신호를 이용한 촬상계(2)의 구동 제어용 연산 처리로서, 오토 포커스(AF)용 처리, 오토 아이리스(AE)용 처리 등을 행하고, 또한 입력되는 촬상 화상 신호 자체에 대한 처리로서 오토 화이트 밸런스(AWB) 처리 등을 행한다.
예를 들어 오토 포커스용 처리로서는, 화상 신호 처리부(41)는 입력되는 촬상 화상 신호에 대해서 콘트라스트 검출을 행하여 검출 정보를 CPU(31)에 전달한다. 오토 포커스 제어 방식으로서는, 각종 제어 방법이 알려져 있다. 소위 콘트라스트 AF라 불리는 방법에서는, 포커스 렌즈를 강제적으로 이동시키면서 각 시점의 촬상 화상 신호의 콘트라스트 검출을 행하고, 최적 콘트라스트 상태의 포커스 렌즈 위치를 판별한다. 즉, CPU(31)는, 촬상 동작에 앞서, 포커스 렌즈의 이동 제어를 실행시키면서 화상 신호 처리부(41)에서 검출되는 콘트라스트 검출값을 확인하여, 최적의 콘트라스트 상태로 된 위치를 포커스 최적 위치로 하는 제어를 행한다.
또한, 촬상 중의 포커스 제어로서는, 소위 워블링 AF라 불리는 검출 방식을 실행할 수 있다. CPU(31)는, 촬상 동작 중에, 항상 포커스 렌즈의 위치를 미소하게 앞뒤로 흔들 듯이 이동시키면서 화상 신호 처리부(41)에서 검출되는 콘트라스트 검출값을 확인한다. 포커스 렌즈의 최적 위치는 당연히 피사체의 상황에 따라 변동하지만, 포커스 렌즈를 앞뒤로 미소 변위시키면서 콘트라스트 검출을 행함으로써, 피사체의 변동에 따른 포맷 제어 방향의 변화를 판정할 수 있다. 이것에 의해, 피사체 상황에 따른 오토 포커스를 실행할 수 있게 된다.
또한, 렌즈 구동부(26)에서의 이송 기구에는 각 이송 위치마다 어드레스가 할당되어 있어, 그 이송 위치 어드레스에 의해 렌즈 위치가 판별된다.
렌즈 위치 검출부(27)는, 포커스 렌즈의 현재 렌즈 위치로서의 어드레스를 판별함으로써, 인포커스(in-focus) 상태로 되어 있는 피사체까지의 거리를 산출하고, 그것을 거리 정보로서 CPU(31)에 공급할 수 있다. 이것에 의해, CPU(31)는 인포커스 상태로 되어 있는 주된 피사체까지의 거리를 판별할 수 있다.
카메라 DSP(4)의 화상 신호 처리부(41)가 실행하는 오토 아이리스용 처리로서는, 예를 들어 피사체 휘도의 산출이 행해진다. 예를 들어 입력되는 촬상 화상 신호의 평균 휘도를 산출하고, 이것을 피사체 휘도 정보, 즉, 노광량 정보로서 CPU(31)에 공급한다. 평균 휘도의 산출로서는 예를 들어 1프레임의 촬상 화상 데이터의 전체 화소의 휘도 신호값의 평균값, 또는 화상의 중앙 부분에 가중치를 부여한 휘도 신호값의 평균값 산출 등 각종 방식을 생각할 수 있다.
CPU(31)는, 이 노광량 정보에 의거하여, 자동 노광 제어를 행할 수 있다. 즉, 조리개 기구, ND 필터, 또는 촬상 소자부(23)에서의 전자 셔터 제어, 아날로그 신호 처리부(24)로의 게인 제어에 의해, 노광 조정을 행할 수 있다.
카메라 DSP(4)의 화상 신호 처리부(41)는 이들의 오토 포커스 동작, 오토 아이리스 동작에 이용하는 신호 생성 처리 이외에, 촬상 화상 신호 자체의 신호 처리로서, 오토 화이트 밸런스, 감마(γ) 보정, 엣지 강조 처리, 카메라 쉐이크 보정 처리 등을 행한다.
카메라 DSP(4)에서의 압축/해제 처리부(42)는 촬상 화상 신호에 대한 압축 처리나, 압축된 화상 데이터에 대한 해제 처리를 행한다. 예를 들어 JPEG(Joint Photographic Experts Group), MPEG(Moving Picture Experts Group) 등의 방식에 의한 압축 처리/해제 처리를 행한다.
SDRAM 컨트롤러(43)는 SDRAM(9)에 대한 기입/판독을 행한다. SDRAM(9)는, 예를 들어 촬상계(2)로부터 입력된 촬상 화상 신호의 일시 보존, 화상 신호 처리부(41)나 압축/해제 처리부(42)에서의 처리 과정에서의 보존이나 워크 영역의 확보, 정보 생성부(44)에서 얻어진 정보의 보존 등에 이용되고, SDRAM 컨트롤러(43)는 이들 데이터에 대해서 SDRAM(9)에 대한 기입/판독을 행한다.
정보 생성부(44)는 후술하는 합성 처리로서의 각종 동작에 사용하는 정보를 생성한다. 예를 들어 촬상 화상 신호의 화면 내의 각 피사체까지의 거리를 나타내는 거리 분포 정보를 생성한다. 예를 들어, 거리 분포 정보는 주된 피사체뿐만 아니라 각 화소 단위에서의 각 피사체까지의 거리 정보이다. 이것은 뎁스 맵(depth map)이라고도 불리는 정보이다.
거리 분포 정보의 생성을 위한 각 화소 단위에서의 거리 정보 판정은 상기 워블링 AF 시의 블러의 양 해석 등에 의해 실행 가능하다. 또는, 비가시광의 특정 파장으로 된 보조광을 발광하는 발광부(미도시)를 설치하고, 그 특정 파장의 광이 발광 후의 복귀 시간을 측정함으로써, 각 화소 단위에서의 피사체(a subject on pixel-by-pixel basis)까지의 거리를 판정하는 것도 가능하다.
제어계(3)는 CPU(31), RAM(32), 플래시 ROM(33), 시계 회로(34)를 구비한다. 제어계의 각부(各部) 및 카메라 DSP(4), 촬상계(2)의 각부, 표시 컨트롤러(7), 외부 인터페이스(8), 매체 인터페이스(10)는 시스템 버스에 의해 서로 화상 데이터나 제어 정보의 통신이 가능하게 되어 있다.
CPU(31)는 촬상 장치(1)의 전체를 제어한다. 즉, CPU(31)는 내부의 ROM 등에 유지한 프로그램 및 조작부(5)에 의한 사용자의 조작에 의거하여 각종 연산 처리나 각부와 제어 신호 등의 교환을 행하고, 각부에 소요 동작을 실행시킨다. 또한, 후술하는 화상 합성을 위한 연산 처리, 화상 해석 처리 등도 행한다.
RAM(Random Access Memory)(32)은 카메라 DSP(4)에서 처리된 촬상 화상 신호(각 프레임의 화상 데이터)의 일시적인 보존이나, 후술하는 합성 처리에 이용하는 화상 데이터의 저장, 기타 CPU(31)의 각종 처리에 따른 정보가 기억된다.
플래시 ROM(33)은 촬상 화상(사용자가 정지 화상 또는 동화상으로서 촬상한 화상)으로서의 화상 데이터의 보존이나, 기타 불휘발적으로 보존하는 것이 요구되는 정보의 기억에 이용된다. 촬상 장치(1)의 제어용 소프트웨어 프로그램, 카메라의 설정 데이터 등을 기억하는 경우도 있다. 또한, 플래시 ROM(33)은 후술하는 합성 처리에 이용하는 계수 템플릿의 보존에도 이용된다.
시계 회로(34)는 현재 일시 정보(년, 월, 일, 시, 분, 및 초)를 계수(counting)한다.
조작부(5)는 도 2a 및 도 2b에 나타낸 각종 조작자 및 그 조작에 의거한 신호 발생부로 이루어진다. 각종 조작자에 의한 사용자의 조작 정보는 조작부(5)로부터 CPU(31)에 전달된다.
또한, 조작부(5)로서는, 조작자뿐만 아니라, 터치 패널 조작이 가능한 구성으로 할 수도 있다. 즉, 표시 패널(6)에 터치 센서를 배치하여, 화면 표시에 대한 사용자의 터치 조작에 의해 조작 입력이 행해지게 할 수도 있다.
표시 컨트롤러(7)는, CPU(31)의 제어에 의거하여, 표시 패널(6)에 소요 표시 동작을 실행시킨다. 표시 패널(6)에서의 표시 동작으로서는, 모니터 표시(소위 라이브뷰 표시(Live View Display)나 동화상/정지 화상 촬상 모니터 표시), 기록 매체(90)나 플래시 ROM(33)으로부터 판독한 재생 화상 표시, 조작 메뉴 표시, 각종 아이콘 표시, 시각 표시, 더 나아가서는 후술하는 합성 처리에 관한 표시 등이 행하여진다.
매체 인터페이스(10)는, CPU(31)의 제어에 의거하여, 촬상 장치(1)의 내부에 세팅된 메모리 카드(카드 형상의 리무버블 메모리) 등의 기록 매체(90)에 대하여 데이터의 판독/기입을 행한다. 예를 들어 매체 인터페이스(10)는 촬상 결과로서의 정지 화상 데이터나 동화상 데이터에 대해서 기록 매체(90)에 기록하는 동작을 행한다. 또한, 후술하는 합성 처리에 이용하는 화상 데이터를 기록 매체(90)로부터 판독하는 동작을 행한다.
또한, 여기서는 기록 매체(90)로서 휴대형 메모리 카드를 예시하고 있지만, 촬상 결과로서 저장되는 정지 화상 또는 동화상으로서의 화상 데이터를 기록하는 기록 매체는 다른 종류의 것일 수도 있다. 예를 들어 광 디스크 등의 휴대형 디스크 미디어를 이용하게 할 수도 있고, HDD(Hard Disk Drive)를 탑재하여 기록하게 할 수도 있다.
외부 인터페이스(8)는, 예를 들어 USB(Universal Serial Bus) 등의 신호 규격에 따라, 소정의 케이블을 통하여 외부 장치와의 각종 데이터의 송수신을 행한다. 물론 USB 방식에 한정되지 않아, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 1394 방식 등 다른 규격에 따른 외부 인터페이스로 할 수도 있다.
또한, 유선 전송 방식이 아니라, 적외선 전송, 근거리 무선 통신, 그 밖의 무선 전송 방식에 의해 외부 인터페이스(8)를 구성할 수도 있다.
촬상 장치(1)는, 이 외부 인터페이스(8)를 통하여 퍼스널 컴퓨터 기타 각종 기기와 데이터 송수신을 행할 수 있다. 예를 들어 촬상 화상 데이터나, 합성 처리 결과의 화상 데이터를 외부 기기에 전송할 수 있다.
이러한 본 예의 촬상 장치(1)에 있어서, CPU(31)는 촬상 동작 제어나 후술하는 각종 동작을 위한 연산/제어를 내부에 유지하는 프로그램에 의거하여 실행하는데, 이러한 CPU(31)의 연산 처리에 의해 실행되는 동작 기능을 나타내면 도 3과 같이 된다. 즉, 촬상 제어부(51), 합성 전처리부(52), 합성 처리부(53), 기록/재생/송신 제어부(54), 조작 검지부(55), 표시 제어부(56), 템플릿 관리부(57)가 소프트웨어 기능 블록으로서 형성된다.
촬상 제어부(51)는 촬상 동작 제어를 행한다. 즉, 촬상 제어부(51)는 촬상계(2)의 각부나 카메라 DSP(4)를 제어하여 피사체 화상의 촬상을 실행시킨다. 또한, 촬상 제어부(51)는 오토 포커스 처리, 자동 노광 조정 처리, 플래시 발광 제어 처리 등도 행한다.
합성 전처리부(52)는, 후술하는 합성 처리에 이용하는 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터를 합성될 화상 데이터(이하, "합성용 화상 데이터")로서 이용하게 하는 합성 전처리를 행한다. 예를 들어 합성 전처리부(52)는 기록 매체(90)에 기록된 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터를 취득하여, 합성용 화상 데이터로서 이용하게 한다. 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터는, 시간적으로 연속된 일련의 촬상 동작에 의해 얻어진 복수 프레임으로부터 추출할 수 있는, 연속적 또는 간헐적인 복수 프레임의 화상 데이터이다. 또한, 합성 전처리부(52)는 외부 기기로부터 공급되는 일련의 화상 데이터를 합성 처리 대상으로서 취득하게 할 수도 있다.
또한, 합성 전처리부(52)는, 합성용 화상 데이터로서 이용하는 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터에 대해서 각 화상 데이터의 휘도 조정 처리를 행한다. 휘도 조정 처리로서는, 합성용 화상 데이터로서 이용하는 전부 또는 일부의 화상 데이터를 대상으로 하여 각 화상 데이터의 평균 휘도를 균일화하는 처리를 행한다. 특히, 합성용 화상 데이터로서 이용하는 복수 프레임의 화상 데이터 중에서 플래시 미사용 촬상에 의해 촬상된 화상 데이터를 추출하고, 그 추출된 복수의 화상 데이터의 평균 휘도를 균일화하는 처리를 행하게 할 수도 있다.
합성 처리부(53)는 합성 전처리부(52)의 합성 전처리에서 얻어진 복수 프레임의 합성용 화상 데이터에 대해서 조작 입력 정보에 따른 합성 처리를 행하고, 정지 화상으로서의 합성 화상 데이터를 생성하는 처리를 행한다.
예를 들어 합성 처리부(53)는 시간적인 연속성을 갖는 상기 합성용 화상 데이터 중에서 조작 입력 정보에 의해 지정되는 시간축 상의 범위 내의 프레임의 합성용 화상 데이터에 대해서 합성 처리를 행하고, 정지 화상으로서의 합성 화상 데이터를 생성한다.
또한, 합성 처리부(53)는 복수 프레임의 합성용 화상 데이터의 각각에 대하여 상기 조작 입력 정보에 의해 지정된 가중 계수를 이용하여 합성 처리를 행하고, 정지 화상으로서의 합성 화상 데이터를 생성한다.
또한, 합성 처리부(53)는 복수 프레임의 합성용 화상 데이터에 대해서 가중 평균에 의한 합성 처리를 행하고, 정지 화상으로서의 합성 화상 데이터를 생성한다.
또한, 상기 처리 이외에도, 후술하는 각종 합성 처리로서의 연산을 행한다.
기록/재생/송신 제어부(54)는 매체 인터페이스(10)를 지시하여 기록 매체(90)로부터의 판독이나, 기록 매체(90)로의 기입을 제어한다. 예를 들어 매체 인터페이스(10)에 지시하여 기록 매체(90)에 기록된 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터를 판독하게 하여, 이것을 합성 전처리부(52)가 취득할 수 있게 한다.
또한, 기록/재생/송신 제어부(54)는 합성 처리부(53)가 생성한 합성 화상 데이터를 기록 매체(90)에 기록시키거나, 외부 인터페이스(8)를 통하여 외부 기기에 송신시키는 처리를 행한다.
조작 검지부(56)는 사용자에 의한 조작 입력 정보를 검지한다. 즉, 조작부(5)로부터의 입력 정보를 검지한다. 이 조작 검지부(56)에서 검지된 조작 입력 정보에 의거하여, 촬상 제어부(51)의 촬상 동작 제어, 합성 전처리부(52)의 합성 전처리, 합성 처리부(53)의 합성 처리, 기록/재생/송신 제어부(54)의 제어 처리가 실행된다.
표시 제어부(56)는 표시 컨트롤러(7)에 지시하여 표시 패널(6)에 소요 표시를 실행시킨다. 예를 들어 촬상 시의 모니터 표시나 재생 화상의 표시를 실행시킨다.
더 나아가서는, 표시 제어부(56)는 합성 처리부(53)의 합성 처리 시에, 합성 작업 화상 데이터를 생성하여 표시 컨트롤러(7)에 출력하고, 표시 패널(6)에 합성 작업 화상을 표시시킨다.
합성 작업 화상 데이터로서는, 합성 전처리에서 얻어진 복수 프레임의 합성용 화상 데이터를 이용한 동화상 재생 화상이나, 복수 프레임의 합성용 화상 데이터 중에서 합성 처리에 이용하는 시간축 상의 범위의 지정에 이용하는 화상이나, 복수 프레임의 합성용 화상 데이터의 각각에 부여된 가중 계수를 표현하는 화상이나, 복수 프레임의 합성용 화상 데이터를 이용한 합성 처리에서 생성된 합성 결과 화상(합성 시의 프리뷰 화상 등) 등을 포함하는 표시 데이터로 한다. 또한, 표시 제어부(56)는, 일정 합성 처리가 행해졌을 때에, 그 합성 처리 후의 화상과 합성 처리 전의 화상의 양쪽을 포함하는 상기 합성 작업 화상 데이터를 생성하여 표시 컨트롤러(7)에 출력하고, 표시 패널(6)에 표시시킬 수도 있다.
또한, 표시 제어부(56)는 합성 처리에서 최종적으로 생성된 합성 화상 데이터를 표시용 화상 데이터로서 표시 컨트롤러(7)에 출력하고, 표시 패널(6)에 표시시킬 수도 있다.
템플릿 관리부(57)는 합성 처리 시의 사용자 조작의 간략화를 위해 준비되어 있는 계수 템플릿의 관리, 선택을 행한다.
후술하지만, 합성하는 복수 프레임의 화상 데이터의 각각에 가중 계수를 부여할 수 있다. 예를 들어, 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 멀티 발광 효과 등을 실현하는 가중 계수 패턴이 템플릿화되어 예를 들어 플래시 ROM(33) 등에 보존된다. 조작 검지부(56)가 사용자 조작을 검지한 경우, 또는 템플릿으로부터의 선택을 위한 화상이 표시 제어부(56)에 의해 표시되는 경우, 템플릿 관리부(57)는 사용자 조작에 따른 계수 템플릿을 선택하고, 선택된 계수 템플릿을 합성 처리부(53)에 송신하여, 선택된 계수 템플릿이 합성 처리에서 사용될 수 있게 한다.
2. 동작 모드
도 4에 의해 본 예의 촬상 장치(1)의 동작 모드를 설명한다. 본 예의 촬상 장치(1)에서는 사용자의 조작에 따라 카메라 모드, 재생 모드, 합성 모드가 변경된다. 실제로, 외부 기기와의 통신 모드 등 다른 모드도 있지만, 설명의 간략화를 위해 생략한다.
카메라 모드는 촬상계(2)에 의한 촬상을 행하는 모드이다. 즉, 사용자가 통상적으로 카메라를 이용하여 촬상을 행하는 경우의 동작 모드이다. 이 카메라 모드에서는 도 4에 도시되는 다양한 촬상 모드에서의 촬상을 실행할 수 있다.
합성 모드용 촬상은, 본 예의 특징적인 동작으로서, 후술하는 합성 처리에 이용하는 화상을 촬상하는 촬상 모드이다. 이 경우, 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 촬상을 행하여, 그 복수 프레임의 화상 데이터를 기록 매체(90)에 기록한다.
또한, 촬상 동작 시에, 그 촬상 결과로서의 화상 데이터의 보존은 기록 매체(90)에 행해지는 것으로 하여 이하 설명하게 된다. 화상 데이터는 기록 매체(90)가 아니라, 플래시 ROM(33)에서 보존되게 한다. 또한, 통상적으로는 기록 매체(90)에 기록하지만, 기록 매체(90)가 장전되지 않은 경우는 플래시 ROM(33)에 기록하게 하는 동작 방식일 수도 있다.
오토 모드는 최적의 조리개 값, 셔터 속도, ISO(International Organization for Standardization) 감도 등의 설정을 촬상 장치(1)가 자동적으로 행하는 촬상 모드이다.
포트레이트(portrait) 모드는 인물 촬상에 알맞은 설정에 의해 촬상이 행해지는 촬상 모드이다.
풍경 모드는 풍경 촬상에 알맞은 설정에 의해 촬상이 행해지는 촬상 모드이다.
매크로 모드는 근접 촬상을 행하는 경우에 알맞은 설정에 의해 촬상이 행해지는 촬상 모드이다. 매크로 모드로서는, 특히 네이처 매크로 모드로서, 꽃이나 벌레 등의 근접 촬상에 있어서 선명하게 찍기 위한 모드가 설정되는 경우도 있다.
스포츠 모드는 움직임이 있는 피사체에 알맞은 설정에 의해 촬상이 행해지는 촬상 모드이다.
해질녘 모드는 해질녘 촬상에 알맞은 설정에 의해 촬상이 행해지는 촬상 모드이다.
야경 모드는 야경 촬상에 알맞은 설정에 의해 촬상이 행해지는 촬상 모드이다.
동화상 촬상 모드는 동화상 촬상을 행하는 촬상 모드이다.
이들 이외에도, 밤의 경치와 인물을 함께 촬상하는데 알맞은 야경&인물 모드, 불꽃의 촬상에 알맞은 불꽃 모드 등이 준비되는 경우도 있다.
사용자는 카메라 모드로 한 상태에서 이들 촬상 모드 중에서 임의의 촬상 모드를 선택하고, 촬상 조작을 행함으로써, 피사체나 상황에 알맞은 촬상 화상을 얻을 수 있다.
그리고, 후술하는 장시간 노광 효과, 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 멀티 발광 효과 등의 특수 효과 화상을 얻고 싶을 경우는, 합성 모드용 촬상을 실행하고, 나중에 합성 처리에 있어서 임의의 효과의 화상을 작성할 수 있다.
이 카메라 모드에서는, CPU(31)에서는 촬상 제어부(51), 조작 검지부(55), 표시 제어부(56), 기록/재생/송신 제어부(54)가 연계되어 촬상계(2)의 제어나 기록 동작 제어, 표시 동작 제어를 행하고, 촬상 및 촬상 화상 데이터의 표시, 기록 동작을 실행시킨다.
재생 모드는 촬상 등에 의해 기록 매체(90)나 플래시 ROM(33)에 기록된 화상을 재생하는 동작 모드이다.
CPU(31)는 사용자의 조작에 따라 기록 매체(90)나 플래시 ROM(33)에 기록되어 있는 화상을 판독하고, 표시 패널(6)에서 재생 표시시키는 제어를 행한다.
이 재생 모드에서는, CPU(31)에서는 조작 검지부(55), 표시 제어부(56), 기록/재생/송신 제어부(54)가 연계되어 재생 동작 제어, 표시 동작 제어를 행하고, 화상 데이터의 표시 등을 실행시킨다.
합성 모드는, 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터를 합성용 화상 데이터로 하여 합성 처리를 행하는 동작 모드이다. 이 경우, CPU(31)는 사용자의 조작에 따라 합성 처리를 진행시킨다.
이 합성 모드에서는, CPU(31)는 스텝 ST1, ST2로서 합성 전처리를 행한다. 우선, 스텝 ST1에서는 합성 대상 화상 선택/취득 처리를 행한다. 이것은 예를 들어 상기 합성 모드용 촬상으로서 촬상되어 기록 매체(90)에 기록되어 있는, 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 일련의 화상 데이터를 선택하고, 합성 처리에 이용하는 합성용 화상 데이터로서 취득하는 처리이다.
또한, CPU(31)는 스텝 ST2로서 합성 준비 처리를 행한다. 후술하지만, 이 합성 준비 처리는, 예를 들어 취득된 일련의 화상 데이터의 휘도 조정(노광량 조정)을 행하여 휘도 상태를 균일화하고, 각 화상 데이터를 합성 처리에 알맞은 휘도 상태로 하는 처리이다.
이들 스텝 ST1, ST2로서 합성 전처리를 종료하면, CPU(31)는 스텝 ST3에서 합성 처리를 행한다. 이 경우, CPU(31)는 사용자 조작에 따라 일련의 합성용 화상 데이터를 이용한 합성 처리를 진행시켜 간다. 이 합성 처리에 대해서도 나중에 상세하게 설명한다.
합성 처리에 의해 최종적인 합성 결과로서의 합성 화상 데이터가 생성되면, CPU(31)는 스텝 ST4에서 합성 화상 기록 처리를 행한다.
즉, CPU(31)는 합성 처리에 의해 생성한 합성 화상 데이터를 매체 인터페이스(10)를 통하여 기록 매체(90)에 기록시킨다. 대안적으로, 합성 화상 데이터는 플래시 ROM(33)에 기록시킬 수도 있다. 이에 따라, 그 후 사용자는 임의로 합성 화상을 재생시킬 수 있다.
또한, 이 경우 CPU(31)는 합성 화상 데이터를 외부 인터페이스(8)에 의해 접속되어 있는 외부 기기에 송신하게 할 수도 있다. 이에 따라, 예를 들어, 외부 기기에서 소정의 기록 매체에 기록되게 하거나, 표시 출력시킬 수 있다.
이 합성 모드의 스텝 ST1, ST2에서는, CPU(31)에서는 합성 전처리부(52), 조작 검지부(55), 표시 제어부(56), 기록/재생/송신 제어부(54)가 연계되어 필요한 처리 동작을 행한다.
또한, 스텝 ST3에서는, CPU(31)에서는 합성 처리부(53), 조작 검지부(55), 표시 제어부(56)가 연계되어 필요한 처리 동작을 행한다. 계수 템플릿이 사용될 경우는, 템플릿 관리부(57)가 기능한다.
또한, 스텝 ST4에서는, CPU(31)에서는 합성 처리부(53), 조작 검지부(55), 표시 제어부(56), 기록/재생/송신 제어부(54)가 연계되어 필요한 처리 동작을 행한다.
3. 카메라 모드 처리
우선, 카메라 모드에서의 CPU(31)의 처리를 도 5에 의해 설명한다.
스텝 F10, F11, F12에서는, CPU(31)는 사용자의 조작을 감시한다.
스텝 F10에서는, CPU(31)는 촬상 모드의 조작을 감시하고 있다. 촬상 모드로서는 상술한 바와 같이 합성 모드, 오토 모드, 포트레이트 모드 등 다양한 모드가 준비되어 있어, 사용자는 촬상 목적에 맞추어 임의의 촬상 모드를 선택할 수 있다. 모드 선택의 조작은, 예를 들어 도 2b에 나타낸 다이얼 조작부(5h)에 의해 행하는 것, 또는 표시 패널(6)에서의 메뉴 표시 상에서의 선택 등에 의해 행하는 것을 생각할 수 있다.
사용자가 촬상 모드의 선택 조작을 행한 경우는, CPU(31)는 스텝 F13으로 진행하여 선택된 촬상 모드에 따라 동작 설정을 행한다. 예를 들어 촬상계(2)의 각부에 대해서 노광량, 노광 방식, 전자 셔터 설정, 프레임 레이트 설정, 게인 설정 등의 제어를 행한다. 특히 합성 모드용 촬상이 선택된 경우는, 연속 촬상의 설정도 행한다.
CPU(31)는 스텝 F11에서는 사용자의 셔터 조작을 감시하고 있다. 사용자가 셔터 조작을 행한 것을 검지하면, CPU(31)는 스텝 F14에서 현재의 촬상 모드가 합성 모드용 촬상인지의 여부에 의해 처리를 분기(branch)시킨다.
합성 모드용 촬상이 아닌 다른 촬상 모드이면, 스텝 F16에서 촬상 처리를 행한다. 즉, CPU(31)는 셔터 조작 타이밍의 1프레임의 화상을 촬상 데이터로서의 정지 화상 데이터로서 보존하도록 카메라 DSP(4)나 매체 인터페이스(10) 등의 제어를 행한다.
합성 모드용 촬상은 나중의 합성 처리에 이용하는 화상 데이터를 얻기 위한 촬상 모드이다. 이 합성 모드용 촬상에 있어서 셔터 조작이 행해진 경우는, CPU(31)는 스텝 F15로 진행하여 합성 모드용 촬상으로서의 연속 촬상 처리를 실행한다. 이것은 동화상적인 촬상 동작으로 되어, 촬상계(2)에서 연속적으로 얻어지는 각 프레임을 화상 데이터로서 기록 매체(90) 등에 보존하는 동작으로 된다. 또한, 이 경우의 프레임 레이트의 설정에도 의존하지만, 예를 들어 1프레임 간격 등 간헐적인 프레임을 보존하게 할 수도 있다. 촬상 화상 데이터는 다수의 정지 화상 또는 동화상으로서 보존된다.
또한, 이 스텝 F15에서는 연속적으로 각 프레임을 촬상 화상 데이터로서 보존하며, 그 촬상 실행 기간에 대해서는 다음과 같은 제어 예를 생각할 수 있다.
(1) 사용자가 셔터 조작을 행하고 나서, 다시 셔터 조작을 행할 때까지의 각 프레임 화상 데이터를 촬상 화상으로서 보존한다.
(2) 사용자가 셔터 조작을 행하고 나서, CPU(31)가 타임 카운트를 행하여 타이머 설정값으로 될 때까지 각 프레임 화상 데이터를 촬상 화상으로서 보존한다. 타이머 설정 값은 고정일 수도 있고, 사용자가 선택할 수 있게 할 수도 있다.
(3) 사용자가 셔터 조작을 계속하고 있는(셔터를 계속하여 누르고 있는) 동안 각 프레임 화상 데이터를 촬상 화상으로서 보존하고, 사용자가 셔터를 해제한 시점에서 종료한다.
이 스텝 F15의 합성 모드용 촬상에 의해, 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터의 촬상/보존이 행해지게 된다.
또한, 이 경우, 복수 프레임의 화상 데이터는 시간적인 연속성을 갖는 일련의 화상 데이터임을 알 수 있도록 관련지어져 보존된다.
예를 들어 각 프레임의 화상 데이터를 일련 번호로 기록하고, 그 일련 번호의 범위에 관한 관리 정보를 부가하도록 한다. 대안적으로, 각 프레임의 화상 데이터에 일련의 촬상에 의해 얻어진 화상 데이터임을 나타내는 메타데이터를 부가하도록 하여 관련짓기를 행한다.
촬상 시에 이러한 관련짓기를 행하지 않아도 된다. 후술하는 합성 처리 시에, 촬상 시각이 연속되고 있는 프레임의 화상 데이터를 추출하는 등의 처리를 행하여 해당 연속되는 프레임의 화상 데이터를 판독시키게 할 수도 있다. 촬상하여 기록하는 각 화상 데이터에는 시계 회로(34)에서 계시되고 있는 일시 정보가 부가됨으로써, 이러한 판독 시점에서의 관련짓기도 가능해진다.
또한, 촬상하는 각 프레임의 화상 데이터에 메타데이터가 부가된다. 메타데이터는 플래시 발광부(15)로부터의 플래시 발광을 행하였는지의 여부를 나타내는 정보일 수 있다. 플래시 발광은 사용자의 조작 또는 설정 등에 따라 CPU(31)가 실행 제어한다.
또한, 렌즈 위치 검출부(27)에서 계측되는 주된 피사체까지의 거리 정보나, 정보 생성부(44)에서 생성되는 거리 분포 정보 등도 촬상 시에 얻어지기 때문에, 이들을 각 프레임의 화상 데이터에 대해서 메타데이터로서 부가하여 둘 수도 있다.
촬상 모드 조작이나 셔터 조작 이외에도, 사용자는 각종 조작을 행할 수 있다. CPU(31)는 이같은 다른 조작을 행한 것을 검지하면, 스텝 F12로부터 F17로 이행하여 조작에 따른 처리를 실행한다. 예를 들어 재생 모드나 합성 모드로의 모드 천이 조작이 행해진 경우는, 모드 천이 처리를 행한다. 또한, 촬상을 위한 각종 설정, 예를 들어 노광량 수동 설정, 줌 조작, 포커스 수동 설정, 플래시 사용/미사용/자동 발광의 설정 등 각종 조작에 따라 CPU(31)는 필요한 처리를 행한다.
카메라 모드에서는 전술한 도 5의 처리에 의해 각종 촬상 모드에서의 촬상이 행해지고, 촬상된 화상 데이터가 기록 매체(90)에 보존된다.
도 6에는 기록 매체(90)에 보존된 각종 화상 데이터를 재생 표시했을 때의 예를 나타내고 있다. 통상의 촬상 모드(예를 들어 오토 모드, 풍경 모드 등)에서 촬상된 화상 데이터 PCT1, PCT2, PCT4 등과 함께, 사용자가 합성 모드용 촬상을 선택하여 촬상한 화상 데이터 PCT3 등이 기록 매체(90)에 보존된다. 사용자는 재생 모드에서의 조작에 의해 이들 화상을 표시 패널(6)에서 재생 표시시켜 확인할 수 있다.
합성 모드용 촬상에 의해 촬상한 화상 데이터 PCT3은, 예를 들어 화상 데이터 #0, #1, #2…로서 나타낸 바와 같이, 일련의 시간적인 연속성을 갖는 것으로서 관련지어진 화상 데이터 그룹이다.
재생 모드에 의해 사용자가 촬상한 각 화상을 재생시켜 볼 경우, 화상 데이터 PCT1, PCT2, PCT3, PCT4…가 차례로 재생되게 되는데, 합성 모드용 촬상을 행한 화상 데이터 PCT3에 대해서는, 실제로 기록되어 있는 화상 데이터 #0, #1, #2… 중의 대표 화상이 재생 표시되면 된다. 예를 들어 선두의 화상 데이터 #0 등이 표시되게 하면 된다.
또한, 합성 모드용 촬상에 의해, 실제로는 다수의 화상 데이터(#0, #1, #2…)가 보존되어 있음을 사용자가 알 수 있게 하기 위해, 재생 시의 표시 화면 상에서는, 도시한 바와 같이, 합성 모드 촬상에서의 촬상 화상 데이터임을 나타내는 마크 MK를 표시시킨다.
사용자는, 이 마크 MK에 의해, 해당 화상 데이터 PCT3은 실제로는 시간적으로 연속되는 다수의 화상이 보존되어 있어, 이것을 합성 처리에 이용할 수 있다는 것을 인식할 수 있다.
즉, 사용자는, 합성 모드용 촬상을 행한 후는, 화상 재생을 행하고, 마크 MK가 부가된 화상을 선택함으로써, 후술하는 합성 모드의 동작으로서 합성 작업을 행할 수 있다.
4. 합성 모드 처리
4-1 : 합성 준비 처리
이어서, 합성 모드에서의 처리를 설명한다.
앞서 도 4에서 설명한 바와 같이, 합성 모드에서는, CPU(31)는 합성 대상 화상 선택/취득 처리(ST1), 합성 준비 처리(ST2), 합성 처리(ST3), 합성 화상 기록 처리(ST4)를 행한다.
합성 대상 화상 선택/취득 처리(ST1) 및 합성 준비 처리(ST2)는 실제 합성 처리의 준비 등을 위한 합성 전처리인데, 우선, CPU(31)(합성 전처리부(52))는 합성 대상 화상 선택/취득 처리(ST1)로서 합성용 화상 데이터를 취득하는 처리를 행한다.
예를 들어 도 6과 같이 사용자가 촬상 화상을 재생시키고, 합성 모드용 촬상에 의해 촬상한 화상(예를 들어 도 6의 화상 PCT3)을 선택하여 합성 처리를 지시하는 조작을 행함으로써, CPU(31)는 합성 모드의 처리를 개시한다. 이 경우, CPU(31)는 사용자의 조작에 의해 선택된 화상을 합성용 화상 데이터로서 취득한다. 즉, 도 6의 화상 PCT3이 선택된 경우, CPU(31)는, 기록 매체(90)로부터 해당 화상 PCT3으로서 일련의 시간적인 연속성을 갖는 것으로서 관련지어진 화상 데이터 #0, #1, #2…를 판독하고, 합성용 화상 데이터로서 취득한다. 그리고, 이들 화상 데이터 #0, #1, #2…를 합성 처리 대상의 화상 데이터로 한다.
합성 준비 처리(ST2)에서는, 취득한 합성용 화상 데이터(화상 데이터 #0, #1, #2…)에 대해서 휘도 조정 처리를 행한다. 이것은 각 화상 데이터 #0, #1, #2…의 노광량(화면 휘도) 상태를 균일화하는 처리로 된다.
이 경우, CPU(31)(합성 전처리부(52))가, 예를 들어 도 7과 같은 처리를 행한다.
우선, 스텝 F101에서 CPU(31)는, 합성 대상으로서 취득한 화상 데이터 #0, #1, #2…, #n 중에서 비플래시 화상을 추출한다. 비플래시 화상은 그 촬상 시에 플래시 발광을 행하지 않은 화상 데이터이다. 상술한 바와 같이, 촬상 시에 플래시 발광을 행하였는지의 여부의 정보가 메타데이터로서 화상 데이터에 부가되고 있음으로써, CPU(31)는 취득한 화상 데이터 #0, #1, #2…#n의 메타데이터를 확인하여 비플래시 화상을 추출할 수 있다.
또한, 여기서의 비플래시 화상은 어디까지나 촬상을 행한 자기 기기(촬상 장치(1) 자체)에서 플래시 발광을 행하였는지의 여부의 정보에 의거한 것이며, 단순히 화면 휘도가 플래시 발광 상태와 마찬가지로 돌발적으로 밝아지고 있는 것은 포함하지 않는다.
예를 들어 촬상 시에 가까이에 있던 다른 촬영자가 플래시 발광시키거나, 촬상 시에 자동차가 부근을 통과하여 그 헤드라이트에 의해 피사체가 밝아진 경우 등은 자체에서 플래시 발광시킨 화상이 아니기 때문에, 여기서는 비플래시 화상으로서 취급된다.
만약, 도 7에 도시한 바와 같이, 화상 데이터 #0, #1…#n 중에서 화상 데이터 #2의 촬상 타이밍에서 자기 기기에 의한 플래시 발광이 행해지고 있었을 경우(즉, 화상 데이터 #2의 메타데이터로서 플래시 발광이 나타나고 있었을 경우)는, 이 화상 데이터 #2를 제외하고, 다른 화상 데이터 #0, #1, #3…#n을 추출하게 된다.
이어서, CPU(31)는 스텝 F102에서, 추출한 각 화상 데이터(예를 들어, #0, #1, #3…#n)의 각각에 대해서 휘도 평균값을 산출한다.
이 경우, 각 화상 데이터에 대해서 전체 화소의 휘도 신호값의 평균값을 산출할 수도 있고, 화면 내의 각 영역에서 가중치 부여를 행하여 가중치 부여 휘도 평균값을 산출할 수도 있다. 이 경우, 소위 자동 노광 조정을 위한 휘도 레벨 계산과 동일한 방법에 의해 각 화상 데이터의 휘도 평균값을 산출하면 된다.
스텝 F103에서 CPU(31)는, 각 화상 데이터를 휘도 평균값에 의해 분류하고, 대표 그룹을 선정한다. 예를 들어 도 7에 도시한 바와 같이 휘도 레벨로서 저휘도 측으로부터 고휘도 측으로 몇 단계로 그룹 Yg0, Yg1…Yg5를 설정하고, 각 화상 데이터를 그 휘도 평균값에 의해 각 그룹에 배분한다. 예를 들어 도 7에서는 추출한 화상 데이터 #0, #1, #3…#n으로서 28개의 화상 데이터가 존재하고, 그들의 25개가 그룹 Yg1에, 2개의 화상 데이터가 그룹 Yg4에, 1개의 화상 데이터가 그룹 Yg5에 배분되었다고 한다. 이러한 배분 결과로부터 대표 그룹을 선정한다. 이 경우, 그룹 Yg1이 대표 그룹으로 된다.
일련의 합성용 화상 데이터는 시간적으로 연속되는 복수 프레임의 화상 데이터이며, 촬상 시에 상기 도 5의 스텝 F15에서 연속 촬상된 것이다. 따라서, 통상 극단적인 휘도의 차는 생기지 않을 것이다. 그러므로, 자체에서 플래시 발광하지 않은 화상 데이터의 프레임은 통상 동일한 그룹에 배분된다. 그러나, 연속 촬상 중에 다른 촬영자가 플래시를 터뜨리거나, 자동차가 지나가 헤드라이트가 순간적으로 피사체에 비춰지거나, 갑자기 구름 사이로부터 해가 들어오는 등의 원인에 의해, 돌발적으로 피사체 휘도가 크게 변화하는 경우가 있다. 이 도 7에 나타낸 그룹 분류의 결과로서, 그룹 Yg4, Yg5에 배분된 화상은 이러한 상황에서 노광량이 돌발적으로 변화한 경우의 화상이라고 생각된다.
이러한 피사체 휘도가 크게 상이한 화상이 포함되어 있으면, 합성 처리 시에, 그 화상만이 강조되거나 하여 상정한 대로의 적절한 합성이 불가능해지는 경우가 있다.
따라서, 스텝 F104 이하에서 각 화상 데이터의 휘도 조정을 행한다.
우선, 스텝 F104에서 CPU(31)는, 대표 그룹(Yg1)에 포함되는 각 화상 데이터의 휘도 평균값의 평균값을 산출한다. 그리고, 산출한 평균값을 기준 평균 휘도로 한다.
스텝 F105에서 CPU(31)는, 스텝 F101에서 추출한 비플래시 화상으로서의 화상 데이터 #0, #1, #3…#n 중에서 1개(예를 들어 화상 데이터 #0)를 보정 대상으로 선택한다. 스텝 F106에서, CPU(31)는 그 보정 대상으로 한 화상 데이터 #0의 휘도 평균값과 상기 기준 평균 휘도의 비를 구하고, 해당 비에 의거하여 보정 계수를 산출한다.
그리고, 스텝 F107에서, 해당 화상 데이터 #0의 전체 화소의 휘도값에 대하여 보정 계수를 승산함으로써 화상 데이터 #0의 휘도 보정을 행한다.
스텝 F108에서, 미처리의 화상 데이터가 있으면 CPU(31)는 스텝 F105로 되돌아가, 다음 화상 데이터(예를 들어 화상 데이터 #1)에 대해서 동일한 처리를 행한다.
즉, 비플래시 화상으로서 추출한 전체 화상 데이터에 대해서 스텝 F105, F106, F107에 의해 차례로 휘도 보정을 행한다. 전체 화상 데이터의 처리가 종료된 시점에서, 도 7의 처리를 종료한다.
이 도 7의 합성 준비 처리에 의하면, 합성용 화상 데이터로서 취득된 비플래시 화상으로서의 전체 화상 데이터의 휘도가 균일화되어, 후술하는 합성 처리에 알맞은 화상 데이터로 된다.
또한, 이 예에서는 자체의 플래시 발광에 수반한 화상의 보정은 행하지 않는데, 이것은 플래시 발광은 촬상한 촬영자의 의지에 따른 것이기 때문에, 보정하지 않도록 하고 있는 것이다.
다만, 경우에 따라서는, 플래시 발광의 유무에 관계없이, 합성용 화상 데이터의 전부에 대해서 휘도 균일화를 위한 보정을 행하는 것도 생각할 수 있다.
또한, 플래시 발광 촬상에 의한 복수 프레임의 화상 데이터가 포함되어 있을 경우는, 그들 복수의 플래시 화상 데이터 사이에서 휘도가 균일화되는 것 같은 보정을 행하는 것도 생각할 수 있다.
4-2 : 합성 처리
이어서, 도 4의 스텝 ST3의 합성 처리에 대해서 설명한다. 또한, 본 예에서의 합성 처리에서는 복수 프레임의 화상 데이터의 대응하는 각 화소의 값을 단순히 가산하는 것이 아니라, 대응하는 각 화소의 값을 평균화(또는 가중치 부여)하여 합성 화상을 생성하는 화상 처리를 행한다.
스텝 ST3의 합성 처리로서, CPU(31)는 그 합성 처리부(53), 표시 제어부(56), 조작 검지부(55)의 연계에 의해 도 8의 처리를 행한다.
우선, 스텝 F201에서, CPU(31)는 합성 작업 화상에 의한 합성용 화상 데이터의 재생 표시를 개시시킨다.
도 10 내지 도 18은 표시 패널(6)에 표시시키는 합성 작업 화상(70)의 예를 나타내고 있다.
우선, 재생 개시 당초는 도 10의 합성 작업 화상(70)을 표시시킨다. 이 합성 작업 화상(70)에서는 화상 표시 영역(71, 72), 타임 라인(73), 재생 위치 마커(74)로서의 표시가 행해진다.
화상 표시 영역(71)은 재생 화상의 표시 등에 이용된다.
화상 표시 영역(72)은 합성 화상의 프리뷰 표시 등에 이용된다.
타임 라인(73)은 일련의 시간적으로 연속된 복수 프레임의 합성용 화상 데이터의 시간 폭을 나타내는 것으로 된다.
재생 위치 마커(74)는 타임 라인(73) 상에서 현재의 재생 위치를 나타낸다.
재생 개시 당초에는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 화상 표시 영역(71)에 있어서, 합성용 화상 데이터에서의 시간적으로 선두인 화상으로부터의 화상이 동화상적으로 차례로 재생 표시된다. 예를 들어 합성용 화상 데이터의 각각을 화상 데이터 #0, #1, #2…#n으로 하면, CPU(31)는 화상 데이터 #0으로부터 차례로 #1, #2, #3…을 화상 표시 영역(71)에 표시되게 하고, 일련의 화상 데이터 #0~#n을 동화상적으로 표현한다. 재생 위치 마커(74)는 재생의 진행에 따라 타임 라인 상을 왼쪽으로 이동되어 가게 한다.
사용자는 이러한 재생 화상을 보면서 임의의 타이밍에서 합성 개시 위치를 지시하는 조작을 행한다. 예를 들어 합성 개시 위치의 지시 조작은, 사용자가 셔터 키를 누르는 조작 등으로 한다.
CPU(31)는 스텝 F201에서 재생 표시를 개시시킨 후, 사용자가 합성 개시 위치를 지시하는 조작을 행하는 것에 따라 스텝 F202의 합성 개시 위치 설정을 행한다.
예를 들어, 도 11에 나타낸 바와 같이, 재생이 어느 정도 진행된 시점에서 사용자가 합성 개시 위치의 지시 조작을 행한다. 그리고 나서, 그 시점의 재생 화상으로서의 화상 데이터 #x를 합성 개시 위치의 화상(이하, "합성 개시 화상")으로 한다. 또한, 합성 개시 마커(75)를 표시시킨다.
또한, 화상 표시 영역(71)에서의 화상 재생 표시는 연속적으로 진행시킨다.
합성 개시 위치 설정 후는, CPU(31)는 스텝 F205에서 합성 종료 위치 설정으로서의 조작을 검지할 때까지 스텝 F203, F204의 처리를 계속한다.
스텝 F203의 프리뷰 화상 합성은 합성 개시 화상으로부터 현재 화상 표시 영역(71)에서 재생시키고 있는 화상까지를 합성하는 처리이다.
또한, 스텝 F204의 프리뷰 화상 표시는 합성 화상을 화상 표시 영역(72)에 프리뷰 표시시키는 처리이다.
즉, 합성 개시 화상으로부터 현재 재생 중인 프레임까지의 화상이 모두 합성되면서, 도 12에 나타낸 바와 같이, 그 합성 화상이 화상 표시 영역(72)에 프리뷰 표시된다.
재생은 연속적으로 진행되기 때문에, 재생의 진행에 따라, 합성 범위가 1프레임씩 늘어나게 된다. 즉, 재생 화상이 재생될 때마다 대응하는 각 화소의 값을 가산하여, 그 합을 재생된 재생 화상의 수로 제산한다. 그러한 합성을 수행하여 프리뷰 화상을 생성한다. 따라서, 가중치 부여가 없는 장시간 노광을 행한 것 같은 화상이 얻어져, 이것이 프리뷰 화상으로서 표시된다.
일련의 화상 데이터 #0~#n이 피사체가 우측으로부터 좌측으로 이동하고 있는 화상이었을 경우, 도 12에 나타낸 바와 같이, 화상 표시 영역(71)에서의 재생의 진행에 따라, 합성 개시 화상으로부터 현재 화상까지의 합성 화상으로서, 우측으로부터 좌측으로 이동하고 있는 피사체에 대해서 장시간 노광을 행한 것 같은 화상이 화상 표시 영역(72)에 표시되게 된다.
이러한 재생 화상 및 프리뷰 화상을 보면서 사용자는 합성 종료 위치를 지시한다.
예를 들어 사용자가 셔터 키를 누르는 조작에 의해 합성 개시 위치를 지시한 후, 셔터 키를 해제하는 조작을 합성 종료 위치 설정으로서의 조작으로 한다.
그리하면, 셔터 키가 눌러진 이후, CPU(31)는 스텝 F203, F204를 반복한다. 셔터 키가 해제된 시점에서 그 타이밍의 재생 화상을 합성 종료 위치의 화상(이하, 합성 종료 화상)으로서 설정한다. 이 경우, 도 12에 나타낸 바와 같이 합성 종료 위치를 나타내는 합성 종료 마커(76)를 표시시킨다. 그 후, 스텝 F205로부터 F206으로 진행한다.
또한, 합성 개시 위치/합성 종료 위치의 설정은 셔터 키의 누름 조작에 한정되지 않는다. 예를 들어 1회 셔터 키를 누르는 것을 합성 개시 위치 조작, 다시 셔터 키를 누르는 것을 합성 종료 위치 조작 등으로 하는 것도 생각할 수 있다.
대안적으로, 연속된 합성용 화상 데이터의 최초로부터 최후까지를 미리 선택하도록 하여도 상관없으며, 합성 개시 위치를 사용자 조작에 의해 행하고, 프리뷰 화상이나 화상 합성용의 버퍼 메모리가 가득차는 부분을 합성 종료 위치로 하여도 상관없다.
또한, 프리뷰 화상의 생성 및 표시에서는, 후술하는 스텝 F207에서 최종적인 화상 합성 처리를 행하기 전의 간단한 설정(가중치 부여 설정 등)에 의해 처리를 행하거나, 사전에 설정의 효과를 확인할 수 있을 정도의 화상 사이즈로 행하는 등 간단한 처리에 의해 행할 수도 있다.
이상의 스텝 F205까지의 처리에서 합성 개시 위치/합성 종료 위치가 설정되면, CPU(31)는 스텝 F206으로 진행하여 조정 처리를 행한다. 조정 처리의 상세를 도 9에 나타낸다.
우선, CPU(31)는 스텝 F220에서 선택 화상 리스트 표시, 가중치 바 표시를 합성 작업 화상(70)에 있어서 행하도록 한다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 선택 화상 리스트 표시로서, 타임 라인(73) 내에 합성 범위로 된 합성 개시 화상으로부터 합성 종료 화상에 이르는 각 화상을 표시시킨다.
예를 들어 이 경우에서는, 화상 데이터 #5가 합성 개시 화상으로서 사용되고, 화상 데이터 #11이 합성 종료 화상으로 사용된다. 화상 데이터 #5, #6, #7…#11이 타임 라인(73) 내에 선택 화상 리스트 표시로서 나타나 있다.
또한, 실제로는 타임 라인(73) 내에 합성 범위 내의 전체 화상을 모두 표시할 수 없는 경우도 있는데, 선택 화상 리스트는 타임 라인(73) 내에 들어가도록 자동적으로 사이즈 변경되게 한다. 물론, 사이즈가 지나치게 작아지게 되면 시인성이 나빠지게 되므로, 과도한 사이즈 감소를 피하기 위해, 가령, 좌우로 스크롤 가능하게 표시하는 것도 가능하다. 대안적으로, 선택 화상 리스트 내에서 선택 상태로 하는 화상의 전후 프레임도 배열하여 표시함으로써 조정 조작 시의 프레임 선택을 사용자가 검토하기 쉽게 하는 것도 가능하다.
또한, 가중치 바 표시로서, 각 화상 데이터 #5, #6, #7…#11에 대응하는 가중치 바 w5, w6, w7…w11이 표시된다. 이 가중치 바는, 예를 들어, 바의 높이가 가중 계수를 나타내는 것으로 된다.
스텝 F220에서의 초기 상태에서는, 특정 화상 데이터에 대한 가중치 부여는 되고 있지 않다. 환언하면, 각 화상 데이터에 대하여 균등한 가중치 부여가 실행되고 있다.
또한, 본 예에서는 가중치 바에 의해 가중 계수를 표현하는 것으로 하여 설명을 계속한다. 각 화상 데이터에 부여되고 있는 가중 계수를 표현하는 화상은 가중치 바에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 다른 형상(예를 들어 원그래프 형상 등)일 수도 있고, 가중 계수를 나타내는 수치를 표시할 수도 있다.
대안적으로, 반드시 가중 계수만을 표현하는 독립된 화상이 아니어도 된다. 예를 들어, 선택 화상 리스트로서 표시되어 있는 화상 데이터 #5, #6, #7…#11의 화상 자체의 밝기를 가중 계수에 따라 변화시킨다는 방법에 의해, 각 화상 데이터에 부여되고 있는 가중 계수를 표현하는 화상을 실현할 수도 있다.
도 9의 처리에서는, CPU(31)는 스텝 F221, F222, F223에서 사용자의 조작을 감시하고 있다.
도 13과 같은 합성 작업 화상(70)에 있어서, 사용자는 각 화상 데이터의 가중 계수를 변경하는 조작이나, 합성 범위를 변경하는 조작 등을 행할 수 있다.
예를 들어 도 2b에 나타낸 십자 키(5i)의 좌우 조작에 의해 선택 화상 리스트 내의 임의의 화상 데이터를 선택 상태로 하고, 그 상태에서 십자 키(5i)의 상하 조작에 의해 선택 중인 화상 데이터의 가중 계수를 변경하는 조작을 행할 수 있다.
사용자가 어느 화상을 선택하여 가중 계수를 변경하는 조작을 행한 경우, CPU(31)는 처리를 스텝 F221로부터 F224로 진행시킨다.
CPU(31)는 조작에 따른 표시 처리로서, 선택 중인 화상 데이터 #(x)에 대응하는 가중치 바 w(x)의 높이를 변경한다.
또한, CPU(31)는 선택 중인 화상 데이터 #(x)에 설정하고 있는 가중 계수를 변경한다.
또한, CPU(31)는 변경한 가중 계수를 반영한 상태에서, 합성 범위의 화상 데이터의 가중 평균에 의한 합성 처리를 행하여 프리뷰 화상으로서 생성하고, 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다.
예를 들어 사용자가 도 13의 상태로부터 화상 데이터 #5를 선택하고, 그 가중 계수를 높게 하는 조작을 행하였다고 한다. 그리하면, CPU(31)는 스텝 F224의 처리를 행하여 도 14와 같이 가중치 바 w5를 높게 하고, 또한 화상 데이터 #5에 설정하고 있는 가중 계수를 높은 값으로 변경한 상태에서, 합성 범위의 화상 데이터(#5~#11)의 합성 처리를 행하고, 프리뷰 화상을 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다.
또한, 사용자가 다른 화상 데이터 #6~#11에 대해서도 각각 선택한 상태에서, 각각의 가중 계수를 낮게 하는 조작을 행하였다고 한다. 그리하면, CPU(31)는 각각의 조작에 따라 스텝 F224의 처리를 행하여 도 14와 같이 가중치 바 w6~w11을 낮게 하고, 또한 화상 데이터 #6~#11에 설정하고 있는 가중 계수를 낮은 값으로 변경한 상태에서, 합성 범위의 화상 데이터(#5~#11)의 합성 처리를 행하고, 프리뷰 화상을 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다.
사용자가 각 화상 데이터 #5~#11에 대해서 이러한 가중 계수의 조작을 행한 경우, 합성 범위 내에서 시간적으로 선두로 되고 있는 화상 데이터 #5가 다른 화상 데이터 #6~#11보다 높은 가중치로 강조되어 합성되게 된다. 도 14의 프리뷰 화상으로서 나타낸 바와 같이, 소위 선막 싱크 효과로서의 합성 화상이 얻어지게 된다.
또한, 선막 싱크 효과는, 장시간 노광의 개시 타이밍에만 플래시를 터뜨림으로써, 시간적으로 최초의 상태가 명료하게 표현되는 것 같은 촬상 기법이다. 본 예에서는 합성 범위로 된 연속되는 프레임의 화상 데이터 중에서 최초 프레임의 화상 데이터에 대하여 높은 가중 계수, 후속의 다른 프레임의 화상 데이터에 낮은 가중 계수를 부여하여 합성함으로써, 이러한 선막 싱크 효과를 얻는다.
가중 계수의 변경은, 예를 들어 8비트(256단계) 가변 등으로 함으로써 세밀 조정 가능하게 할 수 있다. 또는, 사용자에게 보다 간편하게 하도록 명/암의 2단계로 할 수도 있고, 상/중/하의 3단계로 할 수도 있다. 또한, 단계 중에 가중치 제로(zero)라는 계수 설정을 부가할 수도 있다.
또한, 가중 계수는, 연속 촬상 시의 부적당한 화상(예를 들어, 야경을 촬영하고 있을 때에 자동차가 옆을 지나가 주변이 밝게 비춰지게 된 경우 등)을 제외하지 않고, 노광량, 즉, 화상의 밝기를 자유롭게 조정할 수 있는 것으로 할 수도 있다. 본 예에서는, 상술한 합성 준비 처리에 의해, 그러한 합성에 부적당한 화상이 미리 보정되게 하고 있다. 예를 들어 이 가중 계수의 조정에 의해 사용자가 수동으로 보정을 행하는 것도 가능하다.
또한, 사용자 조작으로서, 합성 개시 마커(75)나 합성 종료 마커(76)로 표시되는 합성 범위를 변경할 수도 있다.
예를 들어 합성 개시 위치의 화상 데이터(#5)를 선택한 상태에서, 특정 키를 누르면서 십자 키(5i)의 좌우 조작을 행함으로써, 합성 개시 위치를 시간적으로 전후 프레임의 화상 데이터로 바꿀 수 있다. 마찬가지로 합성 종료 위치의 화상 데이터(#11)를 선택한 상태에서, 특정 키를 누르면서 십자 키(5i)의 좌우 조작을 행함으로써, 합성 개시 위치를 시간적으로 전후 프레임의 화상 데이터로 바꿀 수 있다.
대안적으로, 사용자 조작으로서, 합성 개시 마커(75)나 합성 종료 마커(76)를 직접 타임 라인(73)을 따라 좌우로 이동시킬 수 있게 할 수도 있다.
사용자가 합성 범위의 변경 조작을 행한 경우, CPU(31)는 처리를 스텝 F222로부터 F225로 진행시킨다. 그리고, 조작에 따라 합성 대상의 화상 범위를 변경하여 새로운 합성 범위의 화상 데이터의 합성 처리를 행하고, 프리뷰 화상으로서 생성하여 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다.
예를 들어 사용자가 도 14의 상태로부터 합성 종료 화상을 화상 데이터 #7로 하는 조작을 행하였다고 한다. 그리하면, CPU(31)는 스텝 F225의 처리를 행하여, 도 15에 나타낸 바와 같이, 새로운 합성 범위의 화상 데이터(#5~#7)의 합성 처리를 행하고, 프리뷰 화상을 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다. 또한, 합성 종료 마커(76)는 화상 데이터 #7을 나타내는 상태로 한다.
이 경우, 도 14와 도 15의 프리뷰 화상을 비교함으로써 알 수 있듯이, 도 15에서는 합성 범위가 짧아짐으로써, 선막 싱크에서의 노광 시간이 짧아진 것 같은 화상 효과를 얻게 된다.
이상과 같이, 사용자가 합성 작업 화상(70)에 대하여 각종 조작을 행함으로써, 그에 따른 CPU(31)의 스텝 F224, F225의 처리에 의해 각종 상태의 합성 화상이 프리뷰 표시된다.
다른 각 예를 도 16, 도 17, 도 18에 나타낸다.
도 16은, 예를 들어 도 13의 상태로부터 사용자가 화상 데이터 #11을 선택하고, 그 가중 계수를 높게 하는 조작을 행하는 동시에, 다른 화상 데이터 #5~#10에 대해서도 각각 선택한 상태에서, 각각의 가중 계수를 낮게 하는 조작을 행한 경우의 예를 나타내고 있다.
CPU(31)는 각각의 화상 데이터 #5~#11에 관한 가중 계수의 조작에 따라 스텝 F224의 처리를 행한다.
이 경우, 합성 범위 내에서 시간적으로 최후로 되고 있는 화상 데이터 #11이 다른 화상 데이터 #5~#10보다 높은 가중치로 강조되어 합성되게 된다. 도 16의 프리뷰 화상으로서 나타낸 바와 같이, 소위 후막 싱크 효과로서의 합성 화상이 얻어지게 된다.
또한, 후막 싱크 효과는, 장시간 노광의 종료 타이밍에만 플래시를 터뜨림으로써, 시간적으로 최후의 상태가 명료하게 표현되는 것 같은 촬상 기법이다. 본 예에서는 합성 범위로 된 연속되는 프레임의 화상 데이터 중에서 최후 프레임의 화상 데이터에 대하여 높은 가중 계수, 다른 프레임의 화상 데이터에 낮은 가중 계수를 부여하여 합성함으로써, 이러한 후막 싱크 효과를 얻는다.
도 17은 도 16의 상태로부터 사용자가 합성 범위의 변경 조작을 행한 경우를 나타내고 있다. 사용자가 합성 범위를 화상 데이터 #9~#11로 변경하는 조작을 행하는 것에 따라, CPU(31)는 스텝 F225의 처리에서 새로운 합성 범위의 화상 데이터의 합성 처리를 행하여 프리뷰 화상으로서 생성하고, 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다.
이 경우, 도 16과 도 17의 프리뷰 화상을 비교함으로써 알 수 있듯이, 도 17에서는 합성 범위가 짧아짐으로써, 후막 싱크에서의 노광 시간이 짧아진 것 같은 화상 효과를 얻게 된다.
도 18은, 예를 들어 도 13의 상태로부터 사용자가 화상 데이터 #5, #8, #11에 대해서 가중 계수를 높게 하는 조작을 행하는 동시에, 다른 화상 데이터 #6, #7, #9, #10에 대해서 가중 계수를 낮게 하는 조작을 행한 경우의 예를 나타내고 있다.
CPU(31)는 각각의 화상 데이터 #5~#11에 관한 가중 계수의 조작에 따라 스텝 F224의 처리를 행한다.
이 경우, 합성 범위 내에서 주기적으로 화상이 강조되어 합성되게 된다. 도 18의 프리뷰 화상으로서 나타낸 바와 같이, 소위 멀티 발광 효과로서의 합성 화상이 얻어지게 된다.
또한, 멀티 발광 효과는, 장시간 노광의 동안에 주기적으로 플래시를 터뜨림으로써, 주기적으로 피사체의 상태가 명료하게 표현되는 것 같은 촬상 기법이다. 본 예에서는 합성 범위 내의 연속되는 프레임의 화상 데이터에 대하여 주기적으로 높은 가중 계수와 낮은 가중 계수를 부여하여 합성함으로써, 이러한 멀티 발광 효과를 얻는다.
이상의 예시와 같이, 사용자는 합성 작업 화상(70)에 있어서 원하는 조작을 행함으로써, 다양한 합성 화상을 시도하고, 프리뷰 화상으로서 확인할 수 있다. 즉, 화상 효과를 다양하게 시도하고, 확인하면서 구하는 화상을 용이하게 생성할 수 있다.
프리뷰 화상으로서 만족스러운 합성 화상이 얻어지면, 사용자는 조정 종료 조작을 행하면 된다. 예를 들어 사용자는 십자 키(5i)의 중앙의 결정 키를 누르거나 하여 조정 종료 조작을 행한다.
CPU(31)는, 조정 종료 조작을 검지하면, 도 9의 처리를 스텝 F223으로부터 종료하고, 도 8의 스텝 F207로 진행한다.
스텝 F207에서는, CPU(31)는 최종적인 합성 처리를 행한다. 즉, 조정 처리의 종료 시점의 합성 범위의 각 화상 데이터와 각 화상 데이터에 설정된 가중 계수를 이용하여 합성을 행한다. 이 경우, 합성 범위의 각 프레임의 화상 데이터에 대해서 설정된 가중 계수를 각 화소의 값에 승산한다. 그리고, 각 프레임의 화상 데이터에 대해서 대응하는 각 화소의 값을 가산하여, 가산된 프레임의 수로 제산한다. 즉, 가중 평균 처리가 행해진다.
또한, 생성되는 합성 화상의 노출이 지정된 밝기로 되도록 가산 또는 제산 시에 보정을 가하는 것도 가능하다. 대안적으로, 계산 후의 합성 화상 데이터에 보정을 가하는 것도 가능하다.
이상의 도 8의 처리에 의해 도 4에 나타낸 스텝 ST3으로서의 합성 처리가 행하여진 CPU(31)는 스텝 ST4로서 합성 화상 기록 처리를 행한다. 즉, 상기한 바와 같이 하여 생성된 합성 화상 데이터를 매체 인터페이스(10)를 통하여 기록 매체(90)에 기록시키는 제어를 행한다.
이상에 의해, 합성 모드에서의 일련의 처리를 종료한다.
이러한 합성 모드에 의한 동작에 의해, 다음과 같은 효과가 얻어진다.
우선, 촬상 후의 화상을 이용하여 화상 합성하는 것이기 때문에, 종래는 촬상자가 자신의 경험과 감으로 노광 시간/셔터 타이밍 등을 결정해야만 했던 장시간 노광 촬상과 동등한 효과를 특별히 숙련자가 아니더라도 간단히 얻을 수 있게 된다. 또한, 만족스러운 화상 효과가 얻어질 때까지 몇 번이라도 시도하거나 다시 할 수 있다.
또한, 촬상 후에 합성하는 화상 데이터에 대해서 가중 계수를 임의로 설정할 수 있게 함으로써, 종래는 플래시를 터뜨려야만 얻을 수 있었던 선막 싱크, 후막 싱크, 및 멀티 발광 등의 화상 효과를 용이하게 얻을 수 있다.
또한, 피사체에 움직임이 있는 촬상 조건, 예를 들어 피사체의 움직임을 표현하거나, 움직이고 있는 피사체 중에서 정지하고 있는 피사체의 존재를 부상시키는 것 같은 목적에서의 촬상 조건에 있어서도 양호한 화상을 얻을 수 있다.
4-3 : 변경 전후 표시 첨부 조정 처리 예
상술한 합성 처리 예에서는, 사용자가 합성 작업 화상(70)에 있어서 가중 계수 등을 변경한 경우의 합성 화상의 프리뷰 화상이 화상 표시 영역(72)에 표시된다. 여기서, 그 가중 계수 등을 변경하기 직전의 합성 화상(직전의 프리뷰 화상)이 동시에 표시되게 하면, 사용자는 변경 조작 전후의 합성 화상을 동시에 확인할 수 있어 바람직하다.
따라서, 도 8의 스텝 F206에서 행해지는 조정 처리는 도 9의 예 대신에 도 19와 같이 행하는 것도 생각할 수 있다.
도 19는 CPU(31)가 실행하는 조정 처리의 예를 나타낸다. 도 19에서, 도 9와 동일한 처리에 대해서는 동일한 스텝 번호를 첨부하여 설명을 생략한다.
이 도 19의 경우, 사용자가 가중 계수를 변경하는 조작을 행한 경우의 처리로서의 스텝 F224A, 및 사용자가 합성 범위를 변경하는 조작을 행한 경우의 처리로서의 스텝 F225A가 도 9와 상이한 것으로 된다.
사용자가 가중 계수를 변경하는 조작을 행한 경우, CPU(31)는 스텝 F224A에서 선택 중인 화상 데이터 #(x)에 대응하는 가중치 바 w(x)의 높이를 변경한다. 또한, CPU(31)는 선택 중인 화상 데이터 #(x)에 설정하고 있는 가중 계수를 변경한다. 또한, CPU(31)는 변경한 가중 계수를 반영한 상태에서, 합성 범위의 화상 데이터의 가중 평균에 의한 합성 처리를 행하여 프리뷰 화상으로서 생성하고, 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다.
또한, CPU(31)는 그 직전까지 프리뷰 화상으로서 화상 표시 영역(72)에 표시시키고 있던 합성 화상을 화상 표시 영역(71)에 표시시킨다.
즉, 전회(previous)의 프리뷰 화상으로서의 합성 화상도 파기하지 않고 유지하여 두어, 도 20에 나타낸 바와 같이, 금회 새롭게 합성한 프리뷰 화상으로서의 합성 화상과 함께 화상 표시 영역(71, 72)에 배열하여 표시시키도록 한다.
도 20은, 예를 들어 사용자가 화상 데이터 #11의 가중 계수를 높게 하는 조작을 행한 경우이다. 이 경우에, 가중치 부여 변경 후의 프리뷰 화상으로서, 화상 표시 영역(72)에 새로운 합성 화상(후막 싱크 효과의 화상)이 표시되고, 화상 표시 영역(71)에 그 직전의 합성 화상(후막 싱크 효과가 없는 화상)이 표시된다.
이 도 20과 같이 가중 계수를 변경하기 전후의 합성 화상을 동시에 표시함으로써, 사용자는 가중 계수의 변경이 적절했는지의 여부를 검토하기 쉬워지게 된다.
또한, 사용자가 합성 범위를 변경하는 조작을 행한 경우, CPU(31)는 스텝 F225A에서 조작에 따라 합성 대상의 화상 범위를 변경하여 새로운 합성 범위의 화상 데이터의 합성 처리를 행하고, 프리뷰 화상으로서 생성하여 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다. 또한, 그 직전까지 프리뷰 화상으로서 화상 표시 영역(72)에 표시시키고 있던 합성 화상을 화상 표시 영역(71)에 표시시킨다.
이 경우도 사용자는 합성 범위의 변경 후, 변경 전을 배열하여 비교할 수 있다.
예를 들어 이와 같이, 합성하는 화상의 범위를 선택하거나 가중치 부여를 지시할 때에 그 합성의 결과의 전후 화상을 비교하여 확인할 수 있게 한다. 이로써, 사용자는 다양한 화상 효과를 시도하는 경우 등에 편리해진다.
또한, 예를 들어, 사용자가 2개 화상을 비교한 결과, 원래가 더 좋다고 사용자가 판단한 경우에, 금회의 화상 합성을 캔슬하여 원래의 합성 상태로 되돌리는 조작을 가능하게 하는 것은 당연히 상정된다.
또한, 이렇게 합성 전후를 배열하여 표시시키는 도 19의 처리와 상술한 도 9의 처리 중 어느쪽이 실행되는지를 사용자가 임의로 선택할 수 있게 할 수도 있다.
5. 템플릿을 이용한 처리
상기 합성 처리에서는, 사용자가 임의로 각 화상 데이터의 가중 계수를 변경 조작함으로써, 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 멀티 발광 효과 등의 화상 효과의 합성 화상을 작성할 수 있는 것으로 했다. 사용자에 따라서는, 어떠한 가중치 부여를 하면 원하는 화상 효과가 얻어지는지 알 수 없는 경우도 있다. 또한, 알고 있더라도 차례로 화상 데이터를 선택하여 가중 계수를 변경하는 조작이 번거롭다고 느끼는 경우도 있다.
따라서, 소정의 화상 효과를 얻기 위한 가중 계수의 패턴을 설정한 계수 템플릿을 준비하여, 사용자가 계수 템플릿을 선택한다는 조작 방법도 생각할 수 있다.
여기서, 장시간 노광 효과, 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 멀티 발광 효과의 4개의 계수 템플릿이 준비되어 있다고 가정하여 설명한다.
예를 들어 플래시 ROM(33)에는 장시간 노광 효과, 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 멀티 발광 효과의 각각에 대응하는 가중 계수 패턴이 각 계수 템플릿으로서 기억되어 있다. 예를 들어 선막 싱크 효과의 계수 템플릿은, 그 가중 계수 패턴으로서, 선두의 화상에 대한 가중치가 높게, 후속의 화상에 대한 가중치가 낮게 된 패턴으로 된다. CPU(31)의 템플릿 관리부(57)는 이들 계수 템플릿의 관리를 행한다.
그리고, CPU(31)는, 도 8의 스텝 F206에서 행해지는 조정 처리는 도 9의 예 대신에 도 22와 같이 행하도록 한다.
CPU(31)는 도 8의 스텝 F206으로 진행한 단계에서 도 22의 처리를 행한다. 우선, 스텝 F301에서 CPU(31)(템플릿 관리부(57) 및 표시 제어부(56))는 효과 선택을 위한 계수 템플릿을 표시 패널(6)에 표시시킨다.
도 21에 표시 예를 나타낸다. 장시간 노광 효과, 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 멀티 발광 효과의 4개의 계수 템플릿에 따른 화상이 표시된다.
이 때, 그 각 계수 템플릿을 이용한 경우의 화상 효과를 나타내는 효과 모델 화상을 표시시킨다. 도면과 같이 효과 모델 화상으로서 장시간 노광 효과를 부여한 화상, 선막 싱크 효과를 부여한 화상, 후막 싱크 효과를 부여한 화상, 멀티 발광 효과를 부여한 화상으로서, 각 화상 효과가 어떠한 것인지를 사용자가 인식할 수 있게 한다. 이것은 각종 화상 효과가 어떠한 것인지 모르는 사용자에게 특히 바람직한 것으로 된다.
또한, 이들 계수 템플릿 선택을 위한 화상은, 미리 그들의 효과 모델 화상 데이터를 준비하여 두고, 그것을 일람 표시하면 된다.
대안적으로, 효과 모델 화상을 표시시키지 않고, 단순히 메뉴 형식에 의해, "장시간 노광 효과", "선막 싱크 효과", "후막 싱크 효과", "멀티 발광 효과" 등을 문자 항목으로서 선택시키는 것일 수도 있다.
이 도 21과 같은 표시에 대하여 사용자가, 예를 들어 십자 키(5i)의 조작에 의해 임의의 효과 모델 화상을 선택하여 결정 조작을 행함으로써, 1개의 계수 템플릿이 선택된다.
CPU(31)는 사용자의 선택 결정 조작에 따라 처리를 스텝 F302로부터 F303으로 진행시킨다. 이 경우, CPU(31)의 템플릿 관리부(57)는 선택된 계수 템플릿의 가중 계수 패턴을 합성 처리부(53)에 부여하고, 합성 처리부(53)는 그 가중 계수 패턴을 합성 범위의 각 화상에 부여하도록 한다.
상술한 바와 같이, 이 도 22에 나타낸 도 8의 스텝 F206의 조정 처리로 진행하는 단계는 도 12까지에서 설명한 바와 같이 사용자가 합성 범위(합성 개시 위치와 합성 종료 위치)를 결정한 단계이며, 합성 작업 화상(70)이 도 12로부터 도 13의 상태로 진행되는 시점이다.
이 때, 사용자에 의해 계수 템플릿이 선택됨으로써, 도 13과 같이 선택 화상 리스트와 가중치 바가 표시되는 시점에서, CPU(31)의 합성 처리부(53)는 각 화상 데이터에 대응하는 가중 계수로서 템플릿의 가중 계수 패턴을 부여하고, 또한 프리뷰 화상으로서 해당 가중 계수를 부여한 상태에서의 가중 평균에 의한 합성 화상을 표시시킨다.
또한, 도 22의 스텝 F220~F223으로서 나타낸 이후의 처리는 도 9와 동일하므로, 중복 설명을 피한다.
이렇게 사용자가 계수 템플릿 선택에 의해 합성 범위의 각 화상 데이터의 각각의 가중 계수를 조정하지 않더라도, 원하는 화상 효과를 얻는 상태를 최초로 프리뷰할 수 있다. 이로써, 사용자의 조작 용이성이나 조작 효율을 각별히 향상시킬 수 있다.
또한, 선막 싱크 효과 등의 효과 내용을 잘 모르는 사용자일지라도, 계수 템플릿의 선택에 의해 다양한 화상 효과를 실현할 수 있게 된다.
물론, 도 22의 스텝 F220 이후에서는, 도 9의 경우와 마찬가지로, 개별의 화상 데이터마다 가중 계수를 변경하거나, 합성 범위를 변경하는 것도 임의로 할 수 있다. 따라서, 사용자는 계수 템플릿 선택에 의한 합성 화상을 베이스로 하여 보다 오리지널리티(originality)를 추구한 합성 화상을 작성하는 것도 가능하다.
또한, 계수 템플릿을 선택한 후, 계수 템플릿에 의해 설정된 계수 패턴 자체의 조정을 행할 수 있게 할 수도 있다.
예를 들어 멀티 발광 효과의 가중 계수 패턴에 대해서는, 템플릿 선택 후에 발광 간격(가중치 부여가 강한 프레임의 간격)을 조정할 수 있도록 한다. 이러한 조정 조작은 어느 하나의 조작 버튼에 기능을 부가할 수도 있고, 메뉴로부터 선택할 수도 있다. 대안적으로, 셔터 버튼을 누르면서 좌우 버튼을 누르는 등의 조작에 의해 발광 간격(가중치 부여가 강한 프레임의 간격)을 자유롭게 조작할 수 있게 할 수도 있다.
또한, 골프의 스윙 체크 등 특정 용도에 최적인 계수 템플릿을 준비하는 것도 가능하다.
그런데, 합성 처리 시 이외에, 카메라 모드에서 촬상을 행할 때 등에, 계수 템플릿을 선택할 수 있게 하는 것도 생각할 수 있다.
예를 들어 카메라 모드에 있어서 촬상 모드를 선택할 때에, 도 23과 같은 모드 선택 화면을 표시 패널(6)에 표시시키도록 한다.
이 경우, 도 4에 나타낸 오토 모드 촬상, 포트레이트 모드 촬상, 해질녘 모드 촬상, 매크로 모드 촬상 등의 통상의 촬상 모드와 함께, 장시간 노광 효과, 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 멀티 발광 효과 등을 선택 가능하게 한다.
장시간 노광 효과, 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 멀티 발광 효과는, 그들이 선택된 경우는 도 5의 스텝 F15로서 합성 모드용 촬상으로서 복수 프레임의 화상 촬상이 행해진다. 촬상 동안, 기록하는 화상 데이터 그룹에 대하여 메타데이터 등에 의해 선택된 효과의 정보를 기록하여 둔다.
그리하면, 그 후에 도 8의 합성 처리에서 스텝 F203에서 프리뷰 화상을 합성할 때나, 스텝 F206에 이른 시점 등에서 선택된 화상 효과의 계수 템플릿을 이용하여 가중치 부여 합성을 행할 수 있다.
예를 들어 사용자가 촬상 시부터 선막 싱크 효과를 구하고 있는 것이면, 미리 촬상 시에 선막 싱크 효과의 계수 템플릿을 선택하여 둠으로써, 합성 시에는, 선막 싱크 효과의 가중 계수 패턴에 의해 프리뷰 화상의 합성이 행해지게 된다. 따라서, 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 이와 같이 촬상 단계에서 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 멀티 발광 효과가 선택된 경우는, CPU(31)는 계수 템플릿의 가중 계수 패턴을 참조하여 타이밍을 설정하고, 도 5의 스텝 F15에서의 연속 프레임 촬상 시에, 실제로 상기 타이밍에서 플래시 발광 제어를 행하도록 하는 것도 생각할 수 있다.
6. 고정 프레임 레이트에서의 촬상 동작
그런데, 디지털 비디오 카메라나 디지털 스틸 카메라 등의 촬상 장치에서는, 촬상 소자로의 입사 광속 및 전하 축적 시간을 제어함으로써 노광 시간의 조절을 행한다.
예를 들어, 비디오 카메라에 있어서는 프레임 레이트를 따라 일정 노광 주기로 화상을 연속하여 찍는 것이 일반적이지만, 고휘도 피사체를 촬영할 때에는 프레임 레이트에 의해 결정되는 노광 시간(예를 들어, 60fps(frames per second)일 때에는 약 1/60초)보다도 짧은 시간(예를 들어 1/250초)의 전자 셔터를 이용하는 경우가 있다.
이 경우에, 프레임 레이트에 의해 결정되는 노광 시간으로부터 전자 셔터에 의해 실제로 노광되고 있는 시간을 뺀 나머지 시간은 기록되지 않는 시간으로 된다. 동화상으로서는, 훌훌 넘기는 만화와 같은 부자연스러운 화상으로 된다. 이러한 동화상으로 되지 않도록 통상 노출 제어를 행한다. 그러나, 동화상이 부자연스럽게 보이지 않는 범위이면 전자 셔터를 이용하여 프레임 레이트에 의해 결정되고 있는 노광 시간보다도 짧은 전하 축적 시간으로 촬상하는 것이 일반적이다.
여기서, 본 예의 촬상 장치(1)에 있어서 합성 모드용 촬상으로서 연속된 프레임의 화상 데이터의 촬상을 행하는 경우를 생각한다.
도 24b 및 도 24d는 촬상 시에 1프레임 기간을 FR로 하는 경우, 고정의 프레임 레이트에 의해 연속 프레임 촬상을 행한 경우를 나타내고 있다.
도 24b는 프레임 기간 FR 내에서 전자 셔터 기능을 사용하지 않는 경우이며, 촬상 소자의 노광 기간은 R1이 된다. 이 경우, R1는 실질적으로 FR이다. 즉, 촬상 소자가 노광에 의한 전하 전송을 위해 최소 필요한 기간을 제외하여, 프레임 기간 내에 계속하여 노광하고 있는 상태를 나타낸다. 또한, 설명의 간략화를 위해, 이하에서는 촬상 소자가 전하 전송을 행하기 위해 노광할 수 없는 근소한 기간에 대해서는 무시한다.
여기서, 피사체 휘도가 상승하여 노광량을 저하시킬 필요가 있는 경우에 있어서, 자동 노광 조정을 위해 전자 셔터 기능을 사용한 상황을 도 24d에 나타내고 있다. 이 경우, 1프레임 기간 FR 내의 노광 시간이 노광 시간 R2로서 나타낸 바와 같이 짧아진다. 또한, 사선부는 노광을 행하지 않은 기간이다.
예를 들어, 도 24b 및 도 24d와 같은 연속 프레임 촬상을 행한 경우에, 각각 상술한 합성 처리를 행하였다고 했을 때에 얻어지는 합성 화상의 예를 도 24a 및 도 24c에 나타내고 있다. 또한, 도 24a 및 도 24c는 복수 프레임의 각 화상 데이터의 가중 계수는 균등하게 하여 장시간 노광 효과를 얻도록 한 경우의 합성 화상으로 하고 있다.
도 24b와 같이 전자 셔터 기능을 사용하지 않은 상태에서 촬상한 화상 데이터에 의한 합성 화상은, 도 24a에 나타낸 바와 같이, 원활한 장시간 노광 효과가 얻어진다.
한편, 도 24d와 같이 전자 셔터 기능을 사용한 상태에서 촬상한 화상 데이터에 의한 합성 화상은, 도 24c에 나타낸 바와 같이, 원활함이 부족한 장시간 노광 효과의 화상으로 된다.
이것은, 사선부로서 나타낸 비노광 기간에 있어서, 피사체 화상의 정보가 얻어지지 않는 것에 기인한다.
여기서, 도 24d와 같이 전자 셔터 기능을 자동 노광 조정에 이용하는 경우의 노광 제어 동작을 도 25a 내지 도 25d에 의해 설명한다.
촬상 장치(1)에서는, 노광 조정을 행하기 위해서는, 조리개/ND 필터 기구(22)에서의 조리개 기구, ND 필터 기구, 촬상 소자부(23)의 동작을 타이밍 생성 회로(28)가 제어함으로써 실행되는 전자 셔터 기능, 아날로그 신호 처리부(24)가 촬상 소자부(23)에서 얻어진 촬상 신호에 대하여 부여하는 게인의 가변을 이용할 수 있다.
도 25a 및 도 25b에서는 횡축 방향이 피사체 휘도이다. 도 25a는 촬상 시의 프레임 레이트에 의해 결정되는 1프레임 주기 FR을 나타낸다. 이 경우, 프레임 주기 FR=1/60초로 하고, 피사체 휘도에 관계없이 고정으로 한다.
도 25b에 전자 셔터 SH(프레임 기간을 갖는 노광 시간 또는 "프레임내 노광 시간")와 게인 레벨 G를 나타내고 있다. 또한, 도 25d에 조리개 기구, ND 필터 기구의 동작 상태를 모식적으로 나타낸다.
그리고, 도 25c는 피사체 휘도의 변화에 따른 노광 제어 방식을 나타내고 있다.
피사체 휘도가 가장 낮은 영역(A영역)에서는 조리개 기구에 의해 노광 조정을 행한다. 즉, 조리개 기구의 개구량에 의해 입사 광량을 조정한다.
조리개 기구만으로는 입사 광량 조정이 불가능해지는 B영역에서는 조리개 기구와 ND 필터 기구를 병용한다. 즉, 조리개 기구의 개구량과 ND 필터 기구의 입사 광속으로의 삽입량에 의해, 입사 광량을 조절한다.
조리개 기구와 ND 필터 기구를 병용하는 것만으로는 조정할 수 없을 정도로 피사체 휘도가 높아지는 C영역에서는 전자 셔터 기능을 이용한다. 예를 들어 당초는 프레임내 노광 시간 SH=1/60초로 하고 있었기 때문에, 전자 셔터 기능에 의해, 피사체 휘도가 높아질수록 짧게 하여 가도록 제어한다. 예를 들어 최단 1/500초까지 프레임내 노광 시간 SH를 제어한다.
또한, 통상에서는 그다지 생기지 않는 매우 높은 피사체 휘도로 되어, 전자 셔터 기능까지 이용하여도 노광 조정이 불가능한 휘도 영역을 D영역으로 하고 있다. D영역에서는, 게인 레벨 G를 가변시킴으로써 대응한다.
예를 들어 촬상 장치(1)에서는, 프레임 레이트를 고정으로 할 경우, 이러한 노광 조정 제어를 생각할 수 있다. 그리하면, 피사체 휘도가 영역 C에 있을 때에는 전자 셔터 기능이 이용되게 된다. 그 상태에서 촬상이 행해지면, 상기 도 24c 및 도 24d에 나타낸 상황으로 된다. 따라서, 합성 화상이 장시간 노광 효과로서는 원활함이 부족한 화상으로 된다.
따라서, 본 예의 촬상 장치는, 적어도 합성 모드용 촬상을 행할 경우(즉, 도 5의 스텝 F15에서의 연속 프레임 촬상을 행할 경우)에는, 도 26a 내지 도 26d에 나타낸 바와 같은 노광 조정 제어를 행하는 것으로 한다.
도 26a 내지 도 26d는, 도 25a 내지 도 25d와 마찬가지로, 횡축 방향을 피사체 휘도로 하며, 프레임 주기 FR(=1/60초), 게인 레벨 G, 전자 셔터에 의한 노광 시간 SH, 노광 제어 방식, 및 조리개 기구, ND 필터 기구의 동작 상태를 나타낸다.
피사체 휘도가 가장 낮은 A영역에서는 조리개 기구에 의해 노광 조정을 행한다. 즉, 조리개 기구의 개구량에 의해 입사 광량을 조정한다.
조리개 기구만으로는 입사 광량 조정이 불가능해지는 B영역에서는 조리개 기구와 ND 필터 기구를 병용한다. 즉, 조리개 기구의 개구량과 ND 필터 기구의 입사 광속으로의 삽입량에 의해, 입사 광량을 조절한다.
그리고, 조리개 기구와 ND 필터 기구를 병용하는 것만으로는 조정할 수 없을 정도로 피사체 휘도가 높아지는 C영역에서는 전자 셔터 기능을 이용하지 않고, 게인 레벨 G의 가변 제어에 의해 대응한다.
또한, 게인 조정을 행하면, 전자적인 노이즈가 발생하기 쉬워 계조(gradation)나 정밀함(fineness)이 부족한 촬상 화상으로 되는 경우도 있기 때문에, 게인 조정에 관해서는 리미트(limit)를 설정하거나, 노이즈 감소 처리에 의해 대응하는 것 등이 적절하다.
그리고, 게인 레벨의 가변이 리미트에 도달하여도 대응할 수 없는 것 같은, 통상에서는 그다지 생기지 않는 매우 높은 피사체 휘도의 D영역으로 되었을 경우에만 전자 셔터 기능을 이용하여 노광 조정을 행한다.
이러한 노광 조정을 행하기 위해, 상기 도 5의 스텝 F15의 촬상 시에는, CPU(31)(촬상 제어부(51))는 도 27에 나타낸 노광 조정 처리를 행한다. 이 도 27의 처리는 연속하여 프레임 촬상을 행하고 있는 기간 계속한다.
CPU(31)는 스텝 F301에서 피사체 휘도를 판정한다. 예를 들어 현재 촬상되어 카메라 DSP(4)에서 처리되고 있는 프레임에 대해서 디지털 신호 처리부(41)에서 산출하는 노광량 정보(예를 들어 평균 휘도 정보 등)를 취득하고, 전(前)프레임의 노광량 정보와 비교하여 피사체 휘도가 상승했는지 저하되었는지를 판정한다.
피사체 휘도에 변화가 없다고 판단한 경우, CPU(31)는 스텝 F302, F306을 통하여 스텝 F301로 되돌아가고, 다음 프레임에 관한 피사체 휘도의 판정을 행한다.
피사체 휘도가 상승하고 있다고 판단한 경우는, CPU(31)는 스텝 F302로부터 F303으로 진행하여, 현재 영역의 노광 조정 방식에서는 제어 한계로 되고 있는지의 여부를 판정한다. 즉, 금회의 피사체 광량의 상승은 도 26의 A영역으로부터 B영역으로의 상승, B영역으로부터 C영역으로의 상승, C영역으로부터 D영역으로의 상승 중 어느 하나에 상당하는지의 여부를 확인한다.
현재 영역의 노광 조정 방식에서 제어 한계가 아니면, CPU(31)는 스텝 F310으로 진행하여, 현재의 노광 조정 방식에 의해 피사체 휘도의 상승에 대응한다.
즉, 현재 A영역이면, 조리개 기구의 개구량을 적게 한다. 현재 B영역이면, 조리개 기구와 ND 필터 기구의 연계에 의해 입사 광량을 적게 하도록 한다. 현재 C영역이면, 게인 레벨을 낮게 제어한다. 현재 D영역이면, 전자 셔터 기능에 의해 프레임내 노광 시간을 짧게 하는 제어를 행한다.
현재 영역의 노광 조정 방식에서 제어 한계일 경우는, 스텝 F304, F305에서 처리를 분기시킨다.
즉, A영역으로부터 B영역으로 천이하는 것 같은 피사체 휘도의 상승이었을 경우, CPU(31)는 스텝 F311로 진행한다. 그런 다음, CPU(31)는 지금까지의 조리개 기구만에 의한 노광 조정으로부터 조리개 기구와 ND 필터 기구를 병용한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 상승에 대응하는 제어를 행한다.
또한, B영역으로부터 C영역으로 천이하는 것 같은 피사체 휘도의 상승이었을 경우, CPU(31)는 스텝 F312로 진행한다. 그런 다음, CPU(31)는 지금까지의 조리개 기구와 ND 필터 기구의 병용에 의한 노광 조정으로부터 게인 레벨 가변에 의한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 상승에 대응하는 제어를 행한다.
또한, C영역으로부터 D영역으로 천이하는 것 같은 피사체 휘도의 상승이었을 경우, CPU(31)는 스텝 F313으로 진행한다. 다음으로, CPU(31)는 지금까지의 게인 레벨 가변에 의한 노광 조정으로부터 전자 셔터 기능을 이용한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 상승에 대응하는 제어를 행한다.
스텝 F301에서의 판정에 의해, 피사체 휘도가 저하되고 있다고 판단한 경우는, CPU(31)는 스텝 F302로부터 F306으로 진행하여 현재 영역의 노광 조정 방식에서는 제어 한계로 되고 있는지의 여부를 판정한다. 즉, 금회의 피사체 광량의 저하는 도 26c의 B영역으로부터 A영역으로의 저하, C영역으로부터 B영역으로의 저하, D영역으로부터 C영역으로의 저하 중 어느 하나에 상당하는지의 여부를 확인한다.
현재 영역의 노광 조정 방식에서 제어 한계가 아니면, CPU(31)는 스텝 F310으로 진행하여, 현재의 노광 조정 방식에 의해 피사체 휘도의 저하에 대응한다.
즉, 현재 A영역이면, 조리개 기구의 개구량을 크게 한다. 현재 B영역이면, 조리개 기구와 ND 필터 기구의 연계에 의해 입사 광량을 증가시키도록 한다. 현재 C영역이면, 게인 레벨을 높게 제어한다. 현재 D영역이면, 전자 셔터 기능에 의해 프레임내 노광 시간을 길게 하는 제어를 행한다.
현재 영역의 노광 조정 방식에서 제어 한계일 경우는, 스텝 F308, F309에서 처리를 분기시킨다.
즉, C영역으로부터 B영역으로 천이하는 것 같은 피사체 휘도의 저하이었을 경우, CPU(31)는 스텝 F311로 진행한다. 그런 다음, CPU(31)는 지금까지의 게인 레벨 가변에 의한 노광 조정으로부터 조리개 기구와 ND 필터 기구를 병용한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 저하에 대응하는 제어를 행한다.
또한, D영역으로부터 C영역으로 천이하는 것 같은 피사체 휘도의 저하이었을 경우, CPU(31)는 스텝 F312로 진행한다. 그리 하여, CPU(31)는 지금까지의 전자 셔터 기능에 의한 노광 조정으로부터 게인 레벨 가변에 의한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 저하에 대응하는 제어를 행한다.
또한, B영역으로부터 A영역으로 천이하는 것 같은 피사체 휘도의 저하이었을 경우, CPU(31)는 스텝 F314로 진행한다. 그리하여, 지금까지의 조리개 기구와 ND 필터 기구의 병용에 의한 노광 조정으로부터 조리개 기구만을 이용한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 저하에 대응하는 제어를 행한다.
CPU(31)가 이러한 처리를 행함으로써, 도 26a 내지 도 26d의 노광 조정이 실행된다.
즉, CPU(31)는 촬상계(2)에 고정 프레임 레이트에 의해 시간적으로 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터의 촬상을 실행시키는 동시에, 이 촬상 실행 시의 피사체 휘도에 따른 노광 조정 제어로서, 전자 셔터 기능 이외의 노광 조정 기능(조리개 기구, ND 필터 기구, 게인 레벨 제어)을 우선적으로 이용하여 노광 조정 제어를 행하게 된다.
도 5의 스텝 F15의 촬상 시에, 이러한 노광 조정 제어가 행해지는 것, 즉, 전자 셔터 기능은 가능한 한 사용되지 않는 것에 의해, 대부분의 경우 도 24b와 같은 촬상 동작이 행해진다.
따라서, 그 후의 합성 처리에 따라서는, 도 24a에 나타낸 바와 같이, 실제의 장시간 노광 촬상과 비교하여도 손색이 없는 원활한 화상을 얻을 수 있다. 특히 움직임이 있는 피사체를 촬상할 경우에 원활한 장시간 노광 화상을 얻을 수 있다.
또한, 이 동작은 특히 고정 프레임 레이트에 의해 촬상하는 것을 전제로 하고 있지만, 이것에 의해서는, 합성 모드용 촬상과 동화상 촬상을 공용하게 하는 경우 등에 적절하다.
즉, 동화상 촬상을 행하고, 그 촬상에 의해 기록된 동화상 데이터로부터 복수 프레임을 추출하여 합성 처리에 이용하게 하는 경우 등은, 이러한 노광 조정 동작에 의해, 고정 프레임 레이트에서의 적절한 동화상 데이터인 동시에, 합성 처리에 알맞은 화상 데이터라는 두 조건을 만족시키는 거이 가능해진다.
또한, D영역에서는 전자 셔터 기능을 이용하는 것으로 했지만, 이 D영역은 통상 좀처럼 발생하지 않을 만큼의 고휘도 상태이며, 대부분의 경우는 전자 셔터 기능이 이용되지 않게 된다. 따라서, 합성 시에 원활한 합성 화상이 얻어지게 된다.
다만, 스텝 F15에서 합성 모드용 촬상으로서의 연속 프레임 촬상을 행할 때에는, 전자 셔터 기능을 전혀 이용하지 않게 할 수도 있다. 즉, 도 26c의 D영역에서는 그 이상의 노광 조정을 행하지 않거나, 또는 게인 레벨을 더 낮추어 대응할 수도 있다.
또한, 스텝 F15뿐만 아니라, 스텝 F16에서의 촬상 시에도, 이러한 노광 조정 제어를 행하도록 할 수도 있고, 스텝 F16의 경우는 도 25의 노광 조정 제어를 행하도록 할 수도 있다.
또한, 도 26, 도 27에서는 전자 셔터 기능 이외에 3개의 노광 조정 요소(조리개 기구, ND 필터 기구, 게인 가변)를 이용했지만, 반드시 이들 3개가 모두 이용되지 않아도 된다. 예를 들어 ND 필터 기구를 이용하지 않는 예도 생각할 수 있다.
그런데, 고정 프레임 레이트에 의해 촬상을 행하는 것을 생각한 경우, 다음과 같은 촬상 동작 예도 생각할 수 있다.
즉, 고정 프레임 레이트에 의해 시간적으로 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터의 촬상을 실행시킬 때에, 전자 셔터 기능에 의해, 고정 프레임 레이트에서의 노광 기간 내에 연속하여 분할적인 노광을 실행시키고, 해당 분할적인 노광에 의해 얻어진 복수의 촬상 화상 데이터를 합성하여 1프레임의 화상 데이터로 하도록 한다.
도 28a 내지 도 29c에 의해 설명한다.
상술한 바와 같이 전자 셔터를 사용하지 않는 노광 조정 제어를 행할 경우에는, 예를 들어 CCD 등의 촬상 소자에서의 축적 전하의 한계를 초과하게 되어 포화되는 경우가 있다.
이 경우는, 전하가 넘칠 만큼 포화된 전하량으로 되어버리는 것이기 때문에, 새하얗게 과다 노출된 화상이 형성된다. 따라서, 양호한 화상을 얻을 수 없다.
전하가 넘친 것 같은 화상을 베이스로 하여, 양호한 합성 화상을 얻는 것은 당연히 불가능하다.
따라서, 이와 같은 경우에는, 예를 들어 CCD 등의 촬상 소자에서의 축적 전하의 한계를 초과하지 않도록(포화되지 않도록) 전자 셔터 기능을 이용하여 촬상하는 것을 생각할 수 있다.
다만, 전자 셔터 기능을 통상대로 이용하면, 도 28a 및 도 28b에 나타낸 바와 같이 된다. 예를 들어 도 28b와 같이, 1프레임 기간 FR1 내에서 노광 시간 R3과 비노광 기간(사선부)이 생기는 상태로 되어, 비노광 기간에서 피사체의 정보가 누락됨으로써, 합성 화상이 도 28a와 같이 원활함이 부족한 것으로 된다(상기 도 24c 및 도 24d와 동일).
따라서, 도 28d에 나타낸 바와 같이, 어느 특정 프레임 레이트에서의 프레임 기간 FR1에 있어서, 예를 들어 노광 기간 R4로서 나타낸 바와 같이 분할적으로 노광을 행하도록 한다. 즉, 비노광 기간이 생기지 않도록 한다.
이 경우, 촬상 소자부(23)에서는, 예를 들어 1프레임 기간 FR1을 3분할한 노광 기간 R4마다 전하의 전송을 행하고, 이 촬상 화상 데이터를 예를 들어 카메라 DSP(4) 내에서 보존한다. 촬상 소자부(23)에서는 전하 전송 직후에 노광을 재개하고, 마찬가지로 노광 기간 R4의 노광을 행한다.
그리고, 노광 기간 R4마다의 3개의 촬상 화상 데이터를 카메라 DSP(4) 내에서 합성하여, 1프레임의 화상 데이터로 하는 것으로 한다.
이러한 동작을 행함으로써, 고정 프레임 레이트에서의 각 프레임의 촬상 화상 데이터(#1, #2…)가 얻어지게 되는 동시에, 촬상 소자부(23)에서의 포화를 해소하고, 또한 비노광 기간에 의한 정보의 누락이 없는 촬상 화상 데이터를 얻을 수 있다.
이것에 의해, 그러한 복수 프레임의 화상 데이터(#1, #2…)를 합성 처리에 이용한 경우, 도 28c와 같이 원활한 장시간 노광 효과 화상을 얻을 수 있다.
이러한 동작을 행할 경우에, 분할 노광 기간을 어떻게 설정할지는 다양하게 생각할 수 있다. 1프레임 기간 FR1을 등간격으로 분할할 수도 있고, 비등간격일 수도 있다. 또한, 실제로는 고정으로 하는 프레임 레이트와, 그 촬상 시의 피사체 휘도와, 촬상 소자부(23)에서의 전하의 포화 시간 등을 고려하여 적응적으로 제어하는 것을 생각할 수 있다.
예를 들어 카메라 DSP(4)가 분할 노광된 복수의 촬상 화상 데이터를 합성하여 1프레임의 화상 데이터를 생성하는 경우에 있어서는, 분할 노광 시간에 따른 가중치 부여 합성을 하는 것이 적절하다.
도 29a는 1프레임 기간 FR1을 등간격으로 3분할하여 노광 기간 R4마다의 분할 노광을 행한 경우를 나타내고 있다.
이 경우, 1프레임을 구성하는 3개의 촬상 화상 데이터에 대해서는 도시한 바와 같이 동일한 가중치 부여(1배)에 의해 합성을 행하여, 각 프레임의 촬상 화상 데이터(#0, #1, #2…)를 생성한다.
도 29b는 1프레임 기간 FR1을 비등간격으로 3분할한 예이며, 노광 기간 R5, R6, R7로서 각 분할 노광을 행한 경우를 나타내고 있다. 이 경우, R5, R6, R7의 시간은 3:2:1이라고 하면, 노광 기간 R5의 화상 데이터에는 1/3의 가중치를 부여하고, 노광 기간 R6의 화상 데이터에는 2/3의 가중치를 부여하며, 노광 기간 R7의 화상 데이터에는 1배의 가중치를 부여하여 합성한다.
도 29c는 1프레임 기간 FR1을 일부 비등간격으로 3분할한 예이며, 노광 기간 R8, R8, R9로서 각 분할 노광을 행한 경우를 나타내고 있다. 이 경우, R8, R9의 시간은 3:1이라고 하면, 노광 기간 R8의 2개의 화상 데이터에는 1/3의 가중치를 부여하고, 노광 기간 R9의 화상 데이터에는 1배의 가중치를 부여하여 합성한다.
7. 가변 프레임 레이트에서의 촬상 동작
이하, 프레임 레이트를 가변시키는 것을 고려한 촬상 동작 예를 설명한다.
예를 들어 도 5의 스텝 F15의 촬상 시에, 피사체 휘도에 따른 자동 노광 조정을 위해 전자 셔터 기능을 이용하면, 그 촬상에 의해 얻어진 복수 프레임의 화상 데이터를 이용하여 합성 처리를 행한 경우에, 원활함이 부족한 합성 화상으로 되는 것은 상술한 바와 같다. 도 30a 및 도 30b는, 예를 들어 1프레임 기간 FR1의 경우에, 전자 셔터 기능에 의해 1프레임 내의 노광 기간=R3으로 한 경우이다. 이러한 촬상에 의해 얻어진 화상 데이터를 이용한 합성을 행하면, 사선부의 비노광 기간에서의 정보 누락에 의해 도 30a와 같은 합성 화상으로 된다.
여기서, 합성 모드용 촬상에 있어서, 합성 처리에 이용하는 연속된 복수 프레임의 화상 데이터를 얻을 경우에, 반드시 프레임 레이트를 고정시키지 않아도 된다는 사고방식에 의하면, 도 30d와 같은 촬상을 행하는 것을 생각할 수 있다. 즉, 1프레임 기간 FR1에는 고정시키지 않아, 피사체 휘도의 상승에 따라 1프레임 기간 자체를 짧게 하고(즉, 프레임 레이트를 가변시키고), 그 1프레임 내의 기간에서는 계속하여 노광을 행하도록 한다.
도 30d의 경우, 1프레임 기간 FR2=노광 기간 R3으로 되도록 프레임 레이트를 변화시킨 것이며, 실질적으로 도 30b의 경우와 동등한 노광 조정 효과가 얻어지게 된다. 그리고, 이 도 30d의 경우는, 1프레임 기간 FR2 내에서 비노광 기간이 없음으로써, 피사체 정보의 누락이 없는 상태에서 각 프레임의 화상 데이터가 기록된다. 따라서, 이러한 촬상에 의해 얻어진 화상 데이터를 이용한 합성을 행하면, 도 30c와 같이 원활한 장시간 노광 효과가 얻어지는 합성 화상으로 할 수 있다.
즉, CPU(31)(촬상 제어부(51))는, 도 5의 스텝 F15에서 촬상계(2)에 시간적으로 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터의 촬상을 실행시킬 때에, 해당 촬상 실행 시의 피사체 휘도의 변화에 따라 프레임 레이트를 변화시키는 제어를 행하도록 한다. 그리하면, 그 촬상 동작에 의해 촬상된, 시간적으로 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터를 합성용 화상 데이터로서 이용하여 합성 처리를 행한다. 이에 따라, 정지 화상으로서의 합성 화상 데이터를 생성했을 때에, 원활한 장시간 노광 효과가 얻어지게 된다.
도 31a 내지 도 31c에 피사체 휘도의 변화와 프레임 레이트의 관계의 일례를 나타내고 있다.
여기서, 도 31a와 같이 피사체 휘도가 시각 t0으로부터 서서히 상승하여, 시각 t1 이후는 거의 일정해졌다고 한다. 이 경우에, 자동 노광 조정으로서 프레임 레이트를 가변시키고, 1프레임 기간을 도 31b와 같이 제어한다. 즉, 피사체 휘도가 서서히 상승하는 시각 t0~t1에서는, 1프레임 기간이 FR1, FR2, FR3… 의 순서로 서서히 짧아지도록 하여 노광 조정을 행한다. 1프레임 기간 내에서는 비노광 기간은 마련하지 않음으로써, 1프레임에서의 노광 기간은 R1, R2, R3…의 순서로 1프레임 기간에 맞추어 짧아진다.
시각 t1 이후에서 피사체 휘도가 변화하지 않으면, 예를 들어 그 기간은 1프레임 기간=FR8(노광 기간 R8)을 유지하면 된다.
이러한 프레임 레이트 가변 제어를 자동 노광 조정에 이용한 경우의 동작 예를 도 32a 내지 도 32d에 나타낸다.
도 32a 내지 도 32d는 횡축 방향을 피사체 휘도로 하고 있다. 그리고, 도 32a는 프레임 주기 FR, 도 32b는 게인 레벨 G, 도 32c는 노광 제어 방식, 도 32d는 조리개 기구, ND 필터 기구의 동작 상태를 나타낸다.
또한, 전자 셔터 기능에 대해서는 나타내고 있지 않는데, 1기간 내에서는 상시 노광(전하 전송을 위한 약간의 기간을 제외하고)을 행하는 것을 전제로 하여, 1프레임 기간 내에서 노광 시간을 그 1프레임 기간보다 짧게 한다는 것은 행하지 않기 때문이다.
피사체 휘도가 가장 낮은 A영역에서는 조리개 기구에 의해 노광 조정을 행한다. 즉, 조리개 기구의 개구량에 의해 입사 광량을 조정한다.
조리개 기구만으로는 입사 광량 조정이 불가능해지는 B영역에서는 조리개 기구와 ND 필터 기구를 병용한다. 즉, 조리개 기구의 개구량과 ND 필터 기구의 입사 광속으로의 삽입량에 의해, 입사 광량을 조절한다.
그리고, 조리개 기구와 ND 필터 기구를 병용하는 것만으로는 조정할 수 없을 정도로 피사체 휘도가 높아지는 C영역에서는, 프레임 레이트 가변 제어에 의해 대응한다. 즉, 피사체 휘도가 높아질수록 1프레임 기간 FR을 짧게 한다. 예를 들어 피사체 휘도가 낮을 때는 1프레임 기간=1/60초로 하고 있던 것을 피사체 휘도가 높아지는 것에 따라 최단 1/500초까지 가변 제어한다.
그리고, 1프레임 기간=1/500초로 하여도 대응할 수 없는 것 같은, 통상에서는 그다지 생기지 않는 매우 높은 피사체 휘도의 D영역으로 되었을 경우에만 게인 가변 제어에 의해 노광 조정을 행한다.
이러한 노광 조정을 행하기 위해, 상기 도 5의 스텝 F15의 촬상 시에는, CPU(31)(촬상 제어부(51))는 도 33에 나타낸 노광 조정 처리를 행한다. 이 도 33의 처리는 연속하여 프레임 촬상을 행하고 있는 기간 계속한다.
또한, 스텝 F301~F311, F314는 상술한 도 27과 동일하다. 도 27의 스텝 F313 대신에 스텝 F320의 처리가, 또한 도 27의 스텝 F312 대신에 스텝 F321의 처리가 행해지는 것으로 된다. 다만, 스텝 F310 등 구체적 처리 내용의 일부가 상이한 점이 있기 때문에, 이하의 설명은 생략하지 않고 행한다.
CPU(31)는 스텝 F301에서 피사체 휘도를 판정한다. 예를 들어 현재 촬상되어 카메라 DSP(4)에서 처리되고 있는 프레임에 대해서 디지털 신호 처리부(41)에서 산출하는 노광량 정보(예를 들어 평균 휘도 정보 등)를 취득하고, 전 프레임의 노광량 정보와 비교하여 피사체 휘도가 상승했는지 저하되었는지를 판정한다.
피사체 휘도에 변화가 없다고 판단한 경우는, CPU(31)는 스텝 F302, F306을 통하여 스텝 F301로 되돌아가고, 다음 프레임에 관한 피사체 휘도의 판정을 행한다.
피사체 휘도가 상승하고 있다고 판단한 경우는, CPU(31)는 스텝 F302로부터 F303으로 진행하여, 현재 영역의 노광 조정 방식에서는 제어 한계로 되고 있는지의 여부를 판정한다. 즉, 금회의 피사체 광량의 상승은 도 32의 A영역으로부터 B영역으로의 상승, B영역으로부터 C영역으로의 상승, C영역으로부터 D영역으로의 상승 중 어느 하나에 상당하는지의 여부를 확인한다.
현재 영역의 노광 조정 방식에서 제어 한계가 아니면, 스텝 F310으로 진행하여, 현재의 노광 조정 방식에 의해 피사체 휘도의 상승에 대응한다.
즉, 현재 A영역이면, 조리개 기구의 개구량을 적게 한다. 현재 B영역이면, 조리개 기구와 ND 필터 기구의 연계에 의해 입사 광량을 적게 하도록 한다. 현재 C영역이면, 프레임 레이트를 변화시켜, 1프레임 기간을 짧게 하는 제어를 행한다. 현재 D영역이면, 게인 레벨을 낮게 하는 제어를 행한다.
현재 영역의 노광 조정 방식에서 제어 한계일 경우는, 스텝 F304, F305에서 처리를 분기시킨다.
즉, A영역으로부터 B영역으로 천이하는 것 같은 피사체 휘도의 상승이었을 경우는, CPU(31)가 스텝 F311로 진행한다. 그런 다음, CPU(31)는 지금까지의 조리개 기구만에 의한 노광 조정으로부터 조리개 기구와 ND 필터 기구를 병용한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 상승에 대응하는 제어를 행한다.
또한, B영역으로부터 C영역으로 천이하는 것 같은 피사체 휘도의 상승이었을 경우는, CPU(31)는 스텝 F321로 진행한다. 그런 다음, CPU(31)는 지금까지의 조리개 기구와 ND 필터 기구의 병용에 의한 노광 조정으로부터 프레임 레이트 가변에 의한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 상승에 대응하는 제어를 행한다. 만약, C영역으로부터 D영역으로 천이하도록 피사체 휘도의 상승이 있었을 경우는, CPU(31)는 스텝 F320로 진행한다. 그런 다음, CPU(31)는 지금까지의 프레임 레이트 가변에 의한 노광 조정으로부터 게인 레벨 가변에 의한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 상승에 대응하는 제어를 행한다.
스텝 F301에서의 판정에 의해, 피사체 휘도가 저하되고 있다고 판단한 경우는, CPU(31)는 스텝 F302로부터 F306으로 진행하여 현재 영역의 노광 조정 방식에서는 제어 한계로 되고 있는지의 여부를 판정한다. 즉, 금회의 피사체 광량의 저하는 도 32의 B영역으로부터 A영역으로의 저하, C영역으로부터 B영역으로의 저하, D영역으로부터 C영역으로의 저하 중 어느 하나에 상당하는지의 여부를 확인한다.
현재 영역의 노광 조정 방식에서 제어 한계가 아니면, CPU(31)는 스텝 F310으로 진행하여, 현재의 노광 조정 방식에 의해 피사체 휘도의 저하에 대응한다.
즉, 현재 A영역이면, 조리개 기구의 개구량을 크게 한다. 현재 B영역이면, 조리개 기구와 ND 필터 기구의 연계에 의해 입사 광량을 증가시키도록 한다. 현재 C영역이면, 프레임 레이트 가변에 의해 1프레임 기간을 길게 한다. 현재 D영역이면, 게인 레벨을 높게 하는 제어를 행한다.
현재 영역의 노광 조정 방식에서 제어 한계일 경우는, 스텝 F308, F309에서 처리를 분기시킨다.
즉, C영역으로부터 B영역으로 천이하는 것 같은 피사체 휘도의 저하이었을 경우는, CPU(31)는 스텝 F311로 진행한다. 그런 다음, CPU(31)는, 지금까지의 프레임 레이트 가변에 의한 노광 조정으로부터 조리개 기구와 ND 필터 기구를 병용한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 저하에 대응하는 제어를 행한다.
또한, D영역으로부터 C영역으로 천이하는 것 같은 피사체 휘도의 저하이었을 경우는, CPU(31)는 스텝 F321로 진행하다. 그런 다음, CPU(31)는 지금까지의 게인 레벨 가변에 의한 노광 조정으로부터 프레임 레이트 가변에 의한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 저하에 대응하는 제어를 행한다.
또한, B영역으로부터 A영역으로 천이하는 것 같은 피사체 휘도의 저하이었을 경우는, CPU(31)는 스텝 F314로 진행한다. 그런 다음, CPU(31)는 지금까지의 조리개 기구와 ND 필터 기구의 병용에 의한 노광 조정으로부터 조리개 기구만을 이용한 노광 조정으로 전환시켜 피사체 휘도의 저하에 대응하는 제어를 행한다.
CPU(31)가 이러한 처리를 행함으로써, 도 32a 내지 도 32d의 노광 조정이 실행된다.
즉, CPU(31)는 촬상계(2)에 시간적으로 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터의 촬상을 실행시키는 동시에, 이 촬상 실행 시의 피사체 휘도에 따른 노광 조정 제어로서, 조리개 기구, ND 필터 기구, 게인 레벨 제어와 함께 프레임 레이트 가변 제어를 실행하여 노광 조정 제어를 행하게 된다.
도 5의 스텝 F15의 촬상 시에, 이러한 노광 조정 제어가 행해짐으로써, 피사체 휘도에 따른 적절한 노광 조정이 행해지는 것과, 촬상된 복수 프레임의 화상 데이터는 비노광 기간에 의한 정보의 누락이 없는 것으로 하는 것을 양립시킬 수 있다.
따라서, 그 후의 합성 처리에 따라서는, 도 30c에 나타낸 바와 같이, 실제의 장시간 노광 촬상과 비교하여도 손색이 없는 원활한 화상을 얻을 수 있다. 특히 움직임이 있는 피사체를 촬상할 경우에 원활한 장시간 노광 화상을 얻을 수 있다.
또한, D영역에서는 게인 가변에 의해 노광 조정을 행한다. 상술한 바와 같이 게인 조정을 행하면 전자적인 노이즈가 발생하기 쉽다. 그러나, D영역은 통상 좀처럼 발생하지 않을 만큼의 고휘도 상태이며, 대부분의 경우는 게인 가변에 의한 노광 조정은 행해지지 않게 된다. 따라서, 특별히 노이즈 감소 처리 등의 방법을 이용하지 않아도 게인 가변 시의 노이즈의 영향은 실용상 거의 발생하지 않는다고 생각할 수 있다.
또한, 스텝 F15뿐만 아니라, 스텝 F16에서의 촬상 시에도, 이러한 노광 조정 제어를 행하도록 할 수도 있다.
또한, 도 32 및 도 33에서는 프레임 레이트 가변 이외에 3개의 노광 조정 요소(조리개 기구, ND 필터 기구, 게인 가변)를 이용했지만, 반드시 이들 3개가 모두 이용되지 않아도 된다. 예를 들어 ND 필터 기구를 이용하지 않는 예도 생각할 수 있다.
그런데, 이상과 같이 프레임 레이트 가변 제어를 행한 경우에 얻어지는 각 화상 데이터를 이용하여 합성 처리를 행할 경우는, 각 화상 데이터의 프레임 기간에 따른 가중 계수를 부여하는 것이 바람직하다. 즉, 합성 처리에 이용하는 화상 데이터의 각각에 대해서, 각각의 화상 데이터의 촬상 시의 프레임의 기간 길이 비의 역(inverse)으로서 구해지는 가중 계수를 부여하여 합성 처리를 행한다.
예를 들어 도 31c에 나타낸 바와 같이 프레임 레이트 가변에 의해 얻어진 각 화상 데이터 #1~#22를 합성 범위로 하여 합성 처리하여 합성 화상 데이터를 생성할 경우, 도시한 바와 같이 가중 계수를 부여한다. 예를 들어 프레임 기간=FR8의 화상 데이터 #8~#22의 각각에 대한 가중 계수=1로 한 경우, 화상 데이터 #1의 프레임 기간 FR1이 프레임 기간 FR8의 5배였다고 하면, 화상 데이터 #1에 대한 가중 계수=1/5로 한다. 또한, 화상 데이터 #2의 프레임 기간 FR2가 프레임 기간 FR8의 (10/3)배였다고 하면, 화상 데이터 #2에 대한 가중 계수=3/10으로 한다.
이렇게 1프레임 기간 길이에 따라, 역비로서 구해지는 가중 계수를 각 화상 데이터에 부여함으로써, 합성 화상 데이터를 원활한 화상으로 할 수 있다.
또한, 합성 처리 시에, 이러한 가중 계수의 설정이 가능하게 할 경우, 촬상 시에 각 화상 데이터에 부가하는 메타데이터로서 프레임 레이트의 정보를 포함하도록 하는 것이 적절하다.
8. 합성 모드 처리 예 : 프레임 보간
이하에서는, 상술한 합성 모드 처리 시에 적용할 수 있는 각종 예를 설명한다. 여기서는, 우선, 프레임 보간에 대해서 설명한다.
합성 모드용 촬상에 있어서 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 촬상을 행할 경우에, 노광 조정 등을 위해 전자 셔터 기능이 이용되는 경우가 있다.
예를 들어 도 25a 내지 도 25d의 노광 조정 방식을 채용한 경우나, 도 26c의 노광 조정 방식에서 피사체 휘도가 D영역에 상당하는 상태로 된 경우, 더 나아가서는 사용자 설정 그 이외에서 전자 셔터 기능이 이용되는 것 같은 경우 등이다. 이와 같은 경우, 연속 프레임 촬상을 행하여도, 프레임 기간 내에서 비노광 기간이 생기고, 그 동안의 피사체 정보가 누락되는 것은 앞서 설명했다.
또한, 전자 셔터 기능을 이용하지 않아도, 예를 들어 도 5의 스텝 F15의 연속 촬상이 매프레임마다가 아니라, 1프레임 간격 등의 간헐적으로 행해지는 것 같은 경우는, 마찬가지로, 시간적인 연속성을 갖는 일련의 복수 프레임의 화상 데이터에 있어서 피사체 정보의 누락이 생기고 있다.
이러한 상황에서, 합성 처리의 대상으로 하는 일련의 화상 데이터에 피사체 정보의 누락이 있으면, 그 합성 화상은 원활함이 부족한 것으로 된다.
한편, 상기한 도 26a 내지 도 26d 또는 도 32a 내지 도 32d의 노광 조정 방식을 채용하고, 또한 도 5의 스텝 F15의 연속 촬상이 전체 프레임에 대해서 행해지는 것이면, 촬상된 일련의 화상 데이터에 있어서 피사체 정보의 누락은 없다(또는 거의 없다).
이 때문에, 그 일련의 화상 데이터를 이용하면, 피사체의 움직임을 원활하게 표현하는 합성 화상이 얻어진다. 그러나, 보다 원활함을 향상시키고 싶다는 요망도 있다.
이러한 사정을 감안하면, 합성 처리 시에 프레임 보간 처리를 채용하는 것이 바람직하게 된다. 도 34a 내지 도 35b에서 프레임 보간 처리를 설명한다.
도 34c에 실제로 촬상되어 기록 매체(90) 등에 기록되어 있는 일련의 화상 데이터 #1, #2, #3, #4를 나타내고 있다.
이 화상 데이터 #1, #2, #3, #4를 합성한 경우에, 합성 화상은 도 34a와 같이 되었다고 한다. 즉, 그다지 원활하다고는 할 수 없는 장시간 노광 효과의 상태이다.
여기서, 보간 처리에 의해 도 34d와 같이 보간 프레임 #h12, #h23, #h34를 생성한다.
보간 프레임 #h12는 화상 데이터 #1, #2로부터 생성한다. 보간 프레임 #h23은 화상 데이터 #2, #3으로부터 생성한다. 보간 프레임 #h34는 화상 데이터 #3, #4로부터 생성한다.
이들의 경우, MPEG 방식 등의 코덱에 의해 일반적으로 이용되고 있는 프레임간(필드간) 보간 기술을 이용하고, 움직임 벡터를 이용하여 2개의 프레임 사이의 화소값을 공간 예측에 의해 벌충함으로써, 보간 프레임을 작성할 수 있다.
그리고, 이 화상 데이터 #1, #h12, #2, #h23, #3, #h34, #4를 합성한 경우를 도 34b에 나타내고 있다. 여기서, 보간 프레임을 부가하여 합성함으로써, 합성 화상의 원활함을 높일 수 있다.
또한, 이러한 보간 프레임을 부가한 합성 처리 시에는, 각 화상 데이터 #1,#2, #3, #4에 부가되어 있는 메타데이터(예를 들어 Exif(exchangable image file format) 데이터)에 의거하여 촬상 간격이나 노광 시간에 의거하여 가중치 부여를 행하는 것이 적절하다.
예를 들어 도 35a는, 1프레임 기간=FR1에 의해 고정으로 한 상태에서, 전자 셔터 기능에 의해 40msec의 노광 기간 R과 20msec의 비노광 기간(사선부)으로서 화상 데이터 #1, #2, #3, #4의 촬상을 행한 경우를 나타내고 있다.
이 경우는, 보간 프레임 #h12, #h23, #h34는 실제로는 촬상되지 않은 20msec의 기간 동안의 프레임을 보간하는 역할을 한다. 실제로 노광된 40msec의 기간 동안 촬상된 프레임에 있어서 적정 노광이 얻어지고 있었을 경우에는, 보간 프레임에 대해서도 적정 화상을 작성할 수 있다.
그리고, 화상 데이터 #1, #2, #3, #4와 보간 프레임 #h12, #h23, #h34를 이용한 합성 처리 시에는, 노광 시간의 비에 따른 계수를 부여한다.
예를 들어 화상 데이터 #1, 보간 프레임 #h12, 원래의 화상 데이터 #2는 시간축 상에서는 2:1:2의 관계에 있다. 역비를 연산에 따라서, 도 35a에 도시한 바와 같이, 0.5:1:0.5의 가중치를 부여한다. 이렇게 함으로써, 실제 피사체의 움직임에 적합한 노광 시간을 재현한다.
또한, 가중치 부여의 연산에서는 복수의 화상의 휘도 신호의 총합을 이용할 수도 있고, 메타데이터에 기록되어 있는 노출이나 셔터 스피드를 이용할 수도 있다.
또한, 도 35b는 1프레임 기간=FR2로 하여, 비노광 기간을 마련하지 않고 화상 데이터 #1, #2, #3, #4를 촬상한 경우를 나타내고 있다.
이 경우는 비노광 기간은 생기고 있지 않기 때문에, 보간 프레임 #h12, #h23, #h34는 보다 원활한 합성 화상을 얻는다는 목적의 것으로 된다. 그리고, 이 경우는, 도 35b에 도시한 바와 같이, 화상 데이터 #1, #2, #3, #4와 보간 프레임 #h12, #h23, #h34에는 동등한 가중치 부여를 행하여 합성 처리를 행하는 것을 생각할 수 있다.
이러한 프레임 보간 처리를 부가한 CPU(31)의 처리 예를 도 36에 나타낸다.
예를 들어 CPU(31)는, 도 8의 스텝 F206에서 행해지는 조정 처리로서, 도 9의 예 대신에 도 36과 같이 행하도록 한다.
CPU(31)는, 도 8의 스텝 F206으로 진행한 단계에서 도 36의 처리를 행한다. 우선, 스텝 F220에서, 도 9의 경우와 마찬가지로, 선택 화상 리스트 표시와 가중치 바 표시를 행한다. 예를 들어 합성 작업 화상(70)을 도 12로부터 도 13과 같은 상태로 한다.
이 때, 화상 표시 영역(72)에 프리뷰 화상으로서 표시하는 합성 화상으로서는, 스텝 F230, F231에 있어서 프레임 보간 처리를 행하여 생성하고, 표시시킨다.
즉, CPU(31)는, 스텝 F230에서, 그 시점에서 합성 범위로 되고 있는 일련의 화상 데이터를 이용하여 도 34d에서 설명한 보간 프레임을 작성하다. 스텝 F231에서 CPU(31)는 도 35a 및 도 35b에서 설명한 바와 같은 소정의 가중 계수를 설정하여 합성 처리를 행한다. 이것에 의해 예를 들어 도 13의 합성 작업 화상(70)의 화상 표시 영역(72)에 표시되는 합성 화상은 프레임 보간 처리를 부가한 상태에서 합성된 합성 화상으로 된다.
또한, 도 36의 스텝 F221~F225A로서 나타낸 이후의 처리는 도 19와 동일하므로, 중복 설명을 피한다. 다만, 스텝 F224A, F225A에 있어서 프리뷰 화상의 합성을 행할 경우에는, 스텝 F230에서 생성한 보간 프레임을 이용한 합성을 행하게 된다.
또한, 이 도 36의 조정 처리를 종료하고, 도 8의 스텝 F207에서 최종적인 합성 처리를 행할 경우에는, 스텝 F206(도 36)의 조정 처리의 최종 단계에서 이용되고 있던 보간 프레임도 이용하여 합성 처리를 행한다.
이러한 프레임 보간 처리를 부가함으로써, 합성 화상으로서, 실제의 장시간 노광 촬상과 비교하여도 손색이 없는 보다 원활한 화상을 얻을 수 있다.
특히, 움직임의 매우 빠른 피사체를 대상으로 할 경우는, 이러한 프레임 보간 처리에 의해 합성 화상에서 원활한 움직임을 표현할 수 있는 것의 효과는 크다.
또한, 상기 예에서는 도 8의 스텝 F206으로서의 도 36의 처리 시에는, 항상 보간 프레임을 이용한 합성 화상이 프리뷰 화상으로서 표시되는 것으로 했다. 그러나, 이 조정 처리의 과정에 있어서, 사용자가 조작에 의해 구한 경우에만 보간 프레임의 생성 및 보간 프레임을 이용한 화상 합성이 행해지게 할 수도 있다.
또한, 도 8의 스텝 F206의 조정 처리 단계에서는 프레임 보간을 행하지 않고, 스텝 F207의 최종적인 합성 처리의 단계에서, 보간 프레임의 생성 및 보간 프레임을 이용한 화상 합성이 행해지게 할 수도 있다.
또한, 조정 처리 시의 합성 작업 화상(70)에 있어서, 보간 프레임이 원래의 화상 데이터와 함께 합성 화상 리스트 상에서 표시되고, 또한 대응하여 가중치 바가 표시되도록 하여 원래의 화상 데이터와 동일하게 가중 계수의 변경을 행하거나, 합성 개시 위치/합성 종료 위치의 설정에 이용할 수 있게 할 수도 있다.
이와 달리, 반대로, 보간 프레임의 존재는 사용자에게는 명시하지 않도록 할 수도 있다.
9. 합성 모드 처리 예 : 플래시 무효화/보정
사용자는, 합성 모드용 촬상을 행할 때(도 5의 스텝 F15의 촬상)에는, 플래시를 사용하는 경우도 있다. 예를 들어, 그 후의 합성 처리에 따라서는, 플래시를 사용하지 않더라도 선막 싱크 효과 등을 실현할 수 있다. 그러나, 사용자에 따라서는, 합성 작업 시에 가중 계수의 변경 등을 행하지 않는 상태에서도 처음부터 선막 싱크 효과 등이 얻어지게 하고 싶다고 생각한 경우나, 플래시를 사용하는 것에서의 화상 표현을 구하고 싶은 경우 등 플래시를 사용한 촬상을 행하는 경우가 있다.
그러나, 그러한 촬상 시에는, 플래시를 발광하는 타이밍이나 발광량 등 촬상자의 경험과 감에 따른 설정을 결정할 필요가 있다. 실제로, 사용자(촬상자)의 의도에 맞지 않는 화상이 촬상되는 경우가 있다.
또한, 실제로 플래시를 터뜨려 촬상을 행하였지만, 나중에 플래시를 사용하지 않은 상태에서의 화상을 이용하여 합성 화상을 생성하고 싶다고 다시 생각하는 경우도 있다.
또한, 촬상 장치의 성능이나 사용자의 설정 등에 의해 플래시의 광량이 부족했다고 하는 경우도 있다.
따라서, 합성 처리 시에, 플래시 촬상의 무효화나 보정을 행할 수 있게 하면, 사용자에게 편리해진다.
도 38은 도 8의 합성 처리에서의 스텝 F206의 조정 처리 과정에서 플래시 무효화를 실행할 수 있게 한 경우의 CPU(31)의 처리 예를 나타내고 있다.
또한, 도 38의 스텝 F220~F225A는 도 19와 동일하다. 이 도 38은 도 19의 처리에 스텝 F240~F245를 부가한 것이다.
사용자는, 조정 처리에 있어서 합성 작업 화상(70)이 표시되고 있을 때에, 상술한 바와 같이 가중 계수의 변경이나 합성 범위의 변경 조작 이외에, 플래시 무효화라는 조작을 행할 수 있다. 예를 들어 소정의 조작 키나 메뉴 항목의 선택에 의해 플래시 무효화 조작을 가능하게 한다.
CPU(31)는, 사용자가 플래시 무효화 조작을 행한 것을 검지하면, 처리를 스텝 F240으로부터 F241로 진행시킨다.
스텝 F241~F244에서는, 합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터에 대해서 플래시 무효화를 위한 가중 계수의 변경을 행한다.
CPU(31)는, 스텝 F241에서 합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 중 하나를 처리 대상으로서 취출하고, 스텝 F242에서 그 화상 데이터가 플래시를 사용하여 촬상한 화상 데이터(이하, "플래시 화상")인지 플래시를 사용하지 않고 촬상한 화상 데이터(이하, "비플래시 화상")인지를 판별한다. 상술한 바와 같이 플래시 화상인지 비플래시 화상인지는 그 화상 데이터에 촬상 시에 부가된 메타데이터를 확인하여 판단하면 된다.
그리고, CPU(31)는 스텝 F243에서 플래시 화상, 비플래시 화상에 따라 상이한 가중 계수의 변경을 행한다.
즉, 화상 데이터가 플래시 화상이면, 플래시 효과가 없어지도록 가중 계수를 저하시킨다. 또한, 화상 데이터가 비플래시 화상이면, 가중 계수를 상승시킨다.
또한, 이 가중 계수는 플래시 화상과 비플래시 화상 사이에서의 화상의 전체 휘도 차를 없애도록 하는 것이기 때문에, 플래시 화상에 관한 가중 계수의 저하량과, 비플래시 화상에 관한 가중 계수의 상승량은 그들의 화상의 전체 휘도의 상대적인 차에 따라 설정하는 것으로 된다. 경우에 따라서는, 플래시 화상의 가중 계수를 저하시키고, 비플래시 화상에 관한 가중 계수는 현재의 상태를 유지하여도, 플래시 화상을 비플래시 화상과 동등한 전체 휘도로 할 수 있는 경우도 있다.
1개의 화상 데이터에 대해서 처리를 종료하면, CPU(31)는 스텝 F244로부터 F241로 되돌아가, 합성 범위 내에서의 다음 화상 데이터를 대상으로 하여 동일한 처리를 행한다.
합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 전체에 대해서 이상의 처리를 행한 시점에서, 각 화상 데이터에 설정되어 있는 가중 계수에 의하면, 각 화상 데이터의 화면의 전체 휘도 차가 균일화되고 있다. 즉, 플래시 화상이 비플래시 화상과 동등한 밝기의 화상으로 되도록 각 화상 데이터에 가중 계수가 설정되게 된다.
이 상태에서 CPU(31)는 스텝 F245에서 해당 설정된 각 화상 데이터에 대응하는 가중치 바의 표시의 높이를 변경한다. 또한 CPU(31)는 설정된 각 화상 데이터에 대응하는 가중 계수를 이용하여 합성 처리를 행하며, 플래시 무효화 후의 합성 화상을 생성하여 프리뷰 화상으로서 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다.
또한, 무효화 전의 합성 화상(즉, 직전까지 합성 화상의 프리뷰 화상으로서 화상 표시 영역(72)에 표시시키고 있던 화상)을 화상 표시 영역(71)에 표시시킨다.
도 37은 플래시 무효화 처리 후의 합성 작업 화상(70)을 나타내고 있다.
합성 범위로 되어 타임 라인(73) 내에 선택 화상 리스트로서 나타낸 각 화상 데이터 #5~#11에 대해서는, 도시한 바와 같이, 화상 데이터 #11이 플래시 화상이었다고 한다.
이 때문에, 도 38의 조정 처리로 진행한 당초로서, 화상 데이터 #5~#11에 관한 가중 계수가 균등할 때(예를 들어, 도 13과 같이 가중 계수가 균일하며 가중치 바가 동일한 높이인 초기 상태)에는, 합성 화상의 프리뷰 화상으로서는, 이 도 37의 화상 표시 영역(71)에 표시되어 있는 후막 싱크 효과가 있는 합성 화상이 화상 표시 영역(72) 측에 표시된다.
그 상태에서 사용자가 플래시 무효화 조작을 행하여 스텝 F241~F245의 처리가 행해지면, 합성 작업 화상(70)은 도 37에 나타낸 바와 같이 된다.
즉, 비플래시 화상인 화상 데이터 #5~#10에 대해서는 가중 계수가 상승되어, 그것이 가중치 바 w5~w10이 높아짐으로써 표현된다. 또한 플래시 화상인 화상 데이터 #11에 대해서는 가중 계수가 저하되어, 그것이 가중치 바 w11이 낮아짐으로써 표현된다.
그리고, 플래시 무효화 처리 후의 합성 화상이 화상 표시 영역(72)에 표시되고, 플래시 무효화 전의 합성 화상이 화상 표시 영역(71) 측에 표시된다.
플래시 무효화 처리 후의 합성 화상은, 도 37에 도시한 바와 같이, 후막 싱크 효과가 없어진 장시간 노광 효과로서의 화상으로 된다. 즉, 플래시 화상인 화상 데이터 #11에 대해서도, 플래시가 사용되지 않은 상태의 전체 휘도로 되어 합성 화상이 생성된다.
이렇게, 사용자가 플래시를 사용하여 촬상을 행한 경우에도, 사용자의 의도에 따라 간단히 합성 처리 시에 플래시 효과를 무효화할 수 있다.
예를 들어 플래시 촬상이 결과적으로 사용자의 의도에 맞지 않는 화상으로 된 경우 등에 플래시 무효화 조작을 행하는 것만으로, 마치 플래시를 발광하지 않은 것 같은 가중치 부여로 하여 합성 화상을 얻을 수 있다.
또한, 스텝 F242에서 플래시 화상인지 비플래시 화상인지를 판단하는데, 그 판단은, 메타데이터를 이용하는 것 이외에, 연속되고 있는 전후 프레임의 화상 데이터의 휘도 분포(휘도 신호의 총합) 등으로부터 판단하는 것도 가능하다.
예를 들어, 연속 촬상 화상에 대해서 휘도 신호의 총합을 검출/감시/워치(watch)함으로써, 휘도 신호의 변화를 파악할 수 있다.
또한, 노출 제어에서의 조광(調光) 기능(조리개 기구, ND 필터 기구, 액정 아이리스 등), 셔터 스피드, 전자 셔터 스피드, 게인 등을 검출하는 것에 의해서도, 간접적이지만 플래시를 터뜨린 프레임인지의 여부를 판단할 수 있다.
휘도 신호(또는 촬상한 장면의 밝기)의 시간적인 변화의 비율을 검지함으로써, 급격한 변화가 있었을 경우에는 플래시가 터뜨려졌다고 판단한다. 예를 들어, 1/60초 동안에 밝아졌다가 어두워진다는 것 같은 변화를 파악한 경우에는 플래시가 터뜨려졌다고 판단할 수도 있다.
예를 들어, 이들과 같이 프레임간의 휘도 비교나 노광 제어 상황 그 이외에 의해 판단하도록 하면, 자기의 촬상 장치(1)에서의 플래시 발광뿐만 아니라, 주위의 다른 기기에서 플래시가 터뜨려진 경우, 또는 부근을 통과한 자동차의 헤드라이트에 의해 순간적으로 피사체가 밝아진 경우 등도 포함시켜 플래시 유무를 판단할 수도 있다.
따라서, 예를 들어, 주위에 촬영자가 다수 있는 상황에서, 촬상 시에 사용자 자신이 의도하지 않은 플래시 발광 등이 행해지게 되어, 그들 플래시 발광을 합성 시에 모두 무효화하고 싶은 것 같은 경우를 상정하면, 프레임간의 휘도 비교나 노광 제어 상황 등에 의해 플래시 화상인지 비플래시 화상인지를 판단하는 것이 바람직하게 된다. 즉, 촬상 시의 상황에 관계없이, 촬상 시의 주위 상황을 캔슬한 상태에서 합성 화상을 간단히 얻을 수 있다.
이어서, 도 39, 도 40에 의해 플래시 보정을 실행할 수 있게 한 처리 예를 설명한다.
사용자가 촬상 시에 플래시를 사용하여도, 플래시 광량이 부족한 것 같은 경우, 합성 처리 시에 적절한 화상 효과의 합성 화상이 얻어지지 않을 경우가 있다.
따라서, 합성 처리 시에, 플래시 화상 보정을 행할 수 있게 한다.
도 40은 도 8의 합성 처리에서의 스텝 F206의 조정 처리 과정에서 플래시 보정을 실행할 수 있게 한 경우의 CPU(31)의 처리 예를 나타내고 있다.
또한, 도 38의 스텝 F220~F225A는 도 19와 동일하며, 이 도 38은 도 19의 처리에 스텝 F250~F255를 부가한 것이다.
사용자는, 조정 처리에 있어서 합성 작업 화상(70)이 표시되고 있을 때에, 상술한 바와 같이 가중 계수의 변경이나 합성 범위의 변경 조작 이외에, 플래시 보정이라는 조작을 행할 수 있다. 예를 들어, 소정의 조작 키나 메뉴 항목의 선택에 의해 플래시 보정 조작을 가능하게 한다.
CPU(31)는, 사용자가 플래시 보정 조작을 행한 것을 검지하면, 처리를 스텝 F250으로부터 F251로 진행시킨다.
스텝 F251~F255에서는, 합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 중에서 플래시 화상을 추출하여 가중 계수의 변경을 행한다.
CPU(31)는, 스텝 F251에서 합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 중 하나를 처리 대상으로서 취출한다. 스텝 F252에서 CPU(31)는 그 화상 데이터가 플래시 화상인지 비플래시 화상인지를 판별한다. 상술한 바와 같이 플래시 화상인지 비플래시 화상인지는 그 화상 데이터에 촬상 시에 부가된 메타데이터를 확인하여 판단하면 된다. 대안적으로, 상기한 바와 같이 프레임간의 휘도 비교나 노광 제어 상황 등에 의해 판단할 수도 있다.
그리고, CPU(31)는, 현재 처리 대상으로 하고 있는 화상 데이터가 플래시 화상이면, 스텝 F253으로 진행하여 가중 계수의 변경을 행한다. 이 경우, 플래시가 적절한 광량으로 발광된 것처럼 보정하기 위해 해당 플래시 화상의 프레임의 가중치 부여를 강하게 한다.
현재 처리 대상으로 하고 있는 화상 데이터가 비플래시 화상이면, 가중 계수의 변경은 특별히 행하지 않는다.
1개의 화상 데이터에 대해서 처리를 종료하면, CPU(31)는 스텝 F254로부터 F251로 되돌아가, 합성 범위 내에서의 다음 화상 데이터를 대상으로 하여 동일한 처리를 행한다.
합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 전체에 대해서 이상의 처리를 행한 시점에서, 각 화상 데이터에 설정되어 있는 가중 계수에 의하면, 플래시 화상에 대해서 휘도가 향상되는 것 같은 보정을 위한 가중 계수가 설정되게 된다.
또한, 이 예에서는 비플래시 화상에 대해서는 가중 계수를 변경하고 있지 않다. 그러나, 플래시 화상을 두드러지게 하기 위해, 비플래시 화상에 대해서는 가중 계수를 낮게 한다는 것처럼 가중 계수의 변경을 행하도록 할 수도 있다.
합성 범위의 모든 화상 데이터에 대해서 스텝 F251~F254의 처리를 종료하면, CPU(31)는 스텝 F255에서 해당 설정된 각 화상 데이터에 대응하는 가중치 바의 표시의 높이를 변경한다. 또한, CPU(31)는 설정 변경된 가중 계수를 이용하여 각 화상 데이터의 합성 처리를 행하며, 플래시 보정 후의 합성 화상을 생성하여 프리뷰 화상으로서 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다.
또한, 플래시 보정 전의 합성 화상(즉, 직전까지 합성 화상의 프리뷰 화상으로서 화상 표시 영역(72)에 표시시키고 있던 화상)을 화상 표시 영역(71)에 표시시킨다.
도 39는 플래시 보정 후의 합성 작업 화상(70)을 나타내고 있다.
합성 범위로 되어 타임 라인(73) 내에 선택 화상 리스트로서 나타낸 각 화상 데이터 #5~#11에 대해서는, 도 39에 도시한 바와 같이, 화상 데이터 #11이 플래시 화상이었다고 한다.
이 때문에, 도 40의 조정 처리로 진행한 당초로서, 화상 데이터 #5~#11에 관한 가중 계수가 균등할 때(예를 들어 도 13과 같이 가중 계수가 균일하며 가중치 바가 동일한 높이인 초기 상태)에는, 합성 화상의 프리뷰 화상으로서는, 이 도 39의 화상 표시 영역(71)에 표시되어 있는 후막 싱크 효과가 있는 합성 화상이 화상 표시 영역(72) 측에 표시된다. 다만, 촬상 시의 플래시 광량 부족에 의해, 화상 데이터 #11의 전체 휘도가 약간 낮으며, 후막 싱크 효과가 그다지 강조되지 않은 화상으로 되어 있다.
그 상태에서 사용자가 플래시 보정 조작을 행하여 스텝 F251~F255의 처리가 행해지면, 합성 작업 화상(70)은 도 39에 나타낸 바와 같이 된다.
즉, 플래시 화상인 화상 데이터 #11에 대해서 가중 계수가 상승되어, 그것이 가중치 바 w11이 높아짐으로써 표현된다.
그리고, 플래시 보정 처리 후의 합성 화상이 화상 표시 영역(72)에 표시되고, 플래시 보정 전의 합성 화상이 화상 표시 영역(71) 측에 표시된다.
플래시 보정 처리 후의 합성 화상은, 도 39에 도시한 바와 같이, 후막 싱크 효과가 명확하게 나타난 화상으로 된다.
이렇게, 사용자가 플래시를 사용하여 촬상을 행하였지만, 플래시의 성능이나 피사체와의 거리 상황 등에 의해 피사체 휘도가 충분히 얻어지지 않은 것 같은 경우에도, 사용자의 의도에 따라 간단히 합성 처리 시에 플래시 효과를 보정할 수 있다.
또한, 이 예에서는 플래시 광량 부족에 대응하여, 화상 휘도가 충분한 것으로 되는 것 같은 플래시 보정을 설명했다. 반대로, 플래시 광량이 지나치게 많았을 경우에는, 그 화면 휘도를 저하시키는 것 같은 보정을 행하도록 할 수도 있다.
또한, 플래시 화상에 대한 가중 계수를 어느 정도 보정할지는, CPU(31)가 자동 계산할 수도 있고, 사용자가 단계적으로 조정할 수 있게 할 수도 있다.
자동 계산의 경우는, 플래시 화상과 비플래시 화상에 관한 휘도 총합의 표준적은 차 등을 미리 설정하여 두고, 그 휘도 총합의 차로 되도록 플래시 화상, 비플래시 화상에 관한 가중 계수의 조정을 행하도록 한다.
사용자가 조정할 경우는, 어느 정도 고정인 가중 계수의 변경량을 설정하여 두고, 플래시 보정 조작이 행해질 때마다, 플래시 화상에 관한 가중 계수를 고정 변경량만큼 변화시켜 가게 하면 된다. 사용자는 원하는 상태로 되도록 플래시 보정 조작을 반복하면 된다.
이상의 플래시 무효화, 플래시 보정에 대해서는 가중 계수를 변경함으로써 실현하는 것이기 때문에, 동일한 처리는 합성 작업 화상(70)에 있어서 사용자가 화상 데이터를 선택하여 수동으로 가중 계수의 변경 조작을 행하는 것에 의해서도 가능하다. 그러나, 실제로는 다수의 화상 데이터의 각각의 가중 계수를 변경하는 것은 사용자에게 번거롭다. 그 때문에, 플래시 무효화 조작, 플래시 보정 조작 등에 따라 상기 처리가 실행되도록 하는 것은 합성 작업의 조작성을 현저하게 향상시키는 것으로 된다.
10. 합성 모드 처리 예 : 거리 보정
이어서, 촬상 시의 피사체까지의 거리에 따라 가중 계수의 보정을 행하는 처리 예를 도 41 내지 도 44를 이용하여 설명한다.
또한, 이 처리를 행하기 위해서는, 도 5의 스텝 F15에서의 촬상 시에, 각 프레임의 화상 데이터에 부가하는 메타데이터(예를 들어, Exif 데이터)에 촬상 시의 핀트면까지의 거리(이하, "촬상 거리")를 유지하여 두도록 한다. 상술한 바와 같이 촬상 시에는 오토 포커스 제어에 의해 주된 피사체에 대하여 인포커스 상태로 된다. 이 때, 렌즈 위치 검출부(27)는 렌즈 어드레스로부터의 역산(逆算)에 의해 주된 피사체까지의 거리를 판정한다. CPU(31)는 이 거리의 정보를 메타데이터로서 부가하여 둔다.
여기서, 합성 처리에서의 도 8의 스텝 F206의 조정 처리로 진행하였을 때에, 도 41에서의 타임 라인(73) 내의 선택 화상 리스트로서 나타낸 화상 데이터 #5~#11이 합성 범위로 되고 있다고 한다.
이 경우의 화상 데이터 #5~#11은, 피사체가 화면 상에서 우측 위로부터 좌측 아래의 방향으로 이동하면서, 서서히 촬상 장치(1) 측에 근접하게 되는 상황을 촬상한 것이었다고 한다.
그리고, 화상 데이터 #5~#11에 대해서, 가중 계수를 동일하게 하여 합성한 화상이 화상 표시 영역(72)에 프리뷰 화상으로서 표시된다.
여기서, 사용자가 가중 계수의 조작을 행하여, 도 42와 같이 화상 데이터 #5, #8, #11의 가중 계수를 높게 하고, 다른 화상 데이터 #6, #7, #9, #10의 가중 계수를 낮게 함으로써, 프리뷰 화상으로서 표시되고 있는 멀티 발광 효과를 부여했다고 한다.
이 경우, 화상 데이터 #5~#11은 촬상 시에 플래시를 사용하고 있지 않아, 가중 계수에 의해 멀티 발광 효과를 얻는 것이다. 여기서 플래시를 실제로 터뜨려 촬상한 경우를 생각한다.
실제로 플래시 촬상을 행한 경우, 피사체의 거리가 멀어지면, 도달하는 광량이 적어지게 되기 때문에, 충분한 발광 광량이 없으면, 어둡게 찍혀버리게 된다. 이것을 피하기 위해서는 보다 대형의 플래시가 필요하게 되어, 소형화/소비전력 저감화의 폐해로 된다.
이것에 대하여 본 예에서는 도 42와 같은 화상 합성에 의하면, 이러한 종래의 플래시를 실제로 터뜨렸을 때의 문제점을 해결할 수 있다. 즉, 대형의 플래시를 이용하지 않고, 충분한 광량으로 발광한 것 같은 화상을 얻을 수 있다.
그러나, 플래시를 실제로 터뜨린 경우와 같은 화상을 실제로는 플래시를 터뜨리지 않고 보다 리얼하게 재현하고 싶다는 요망도 생각할 수 있다. 즉, 종래의 플래시 촬상에 의한 멀티 발광 효과를 보다 리얼하게 재현하고 싶다는 요망도 고려해야만 한다.
따라서, 플래시 효과를 보정할 수 있게 한다. 도 43은 메타데이터(예를 들어, Exif 데이터)에 기록되어 있는 촬상 거리의 정보에 의거하여 플래시 효과를 부여하는 화상 데이터(#5, #8, #11)의 가중 계수를 높게 하는데, 그 때, 촬상 거리에 따라 가중 계수를 조정하여, 실제로 플래시를 터뜨려 촬상한 것 같은 멀티 발광 효과를 얻은 것이다(이하, "플래시 거리 보정"). 즉, 도 43에 있어서, 가중치 바 w5, w8, w11에서 도시된 바와 같이, 촬상 거리가 멀어질수록 가중 계수가 낮아지도록 조정된다. 따라서, 화상 표시 영역(72)의 플래시 거리 보정 후의 프리뷰 화상에 나타낸 바와 같이, 먼 경우일수록 플래시 효과가 약해지는 것 같은 합성 화상으로 되게 한다. 이 경우, 화상 표시 영역(71) 측에는 플래시 거리 보정 전의 합성 화상(즉, 도 42의 상태에서의 합성 화상)을 나타내고 있다. 양 합성 화상을 비교함으로써 알 수 있듯이, 플래시 거리 보정에 의해 보다 리얼한 합성 화상 표현이 이루어지게 된다.
이러한 플래시 거리 보정을 실현하기 위한 CPU(31)의 처리를 도 44에 나타낸다. 이 도 44는 도 8의 합성 처리에서의 스텝 F206의 조정 처리 과정에서 플래시 거리 보정을 실행할 수 있게 한 경우의 처리 예이다.
또한, 도 44의 스텝 F220~F225는 도 9와 동일하다. 이 도 44는 도 9의 처리에 스텝 F260~F266을 부가한 것이다.
사용자는, 조정 처리에 있어서 합성 작업 화상(70)이 표시되고 있을 때에, 상술한 바와 같이 가중 계수의 변경이나 합성 범위의 변경 조작 이외에, 플래시 거리 보정이라는 조작을 행할 수 있다. 예를 들어 소정의 조작 키나 메뉴 항목의 선택에 의해 플래시 보정 조작을 가능하게 한다.
예를 들어, 사용자가 가중 계수의 조작(또는 멀티 발광 효과의 계수 템플릿 선택)에 의해 도 42와 같이 합성 화상에 멀티 발광 효과를 부여한 경우 등이 상정된다. 물론 멀티 발광 효과의 경우에 한정되지 않아, 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과의 경우, 또는 합성 범위 내의 임의의 화상 데이터의 가중 계수를 높게 하여 플래시 효과를 부여한 경우 등도 상정된다.
이 때, 사용자는 보다 리얼한 표현을 요구할 경우는 플래시 거리 보정의 조작을 행하면 된다.
CPU(31)는, 사용자가 플래시 거리 보정 조작을 행한 것을 검지하면, 처리를 스텝 F260으로부터 F261로 진행시킨다.
스텝 F261~F264에서는, 합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 중에서 가중 계수에 의해 플래시 효과를 부여하고 있는 화상을 추출하여 가중 계수의 변경을 행한다.
스텝 F261에서, CPU(31)는 합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 중 하나를 처리 대상으로서 취출한다. 스텝 F262에서 CPU(31)는 그 화상 데이터가 가중 계수에 의해 플래시 효과를 부여하고 있는 화상(이하, "플래시 효과 화상" 또는 "플래시 효과 화상 요소")인지의 여부를 판별한다.
그리고, CPU(31)는, 현재 처리 대상으로 하고 있는 화상 데이터가 플래시 효과 화상이면, 스텝 F263으로 진행하여, 우선, 그 화상 데이터의 메타데이터로부터 그 화상 데이터에서의 피사체까지의 촬상 거리를 판별한다. 그리고, 스텝 F264에서 CPU(31)는 촬상 거리에 의거하여 가중 계수의 보정값을 산출하고, 해당 화상 데이터의 가중 계수의 보정값으로서 유지한다.
또한, 현재 처리 대상으로 하고 있는 화상 데이터가 플래시 효과를 부여하고 있는 화상이 아니면, 스텝 F263, F264의 처리는 행하지 않는다.
1개의 화상 데이터에 대해서 처리를 종료하면, CPU(31)는 스텝 F265로부터 F261로 되돌아가, 합성 범위 내에서의 다음 화상 데이터를 대상으로 하여 동일한 처리를 행한다.
합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 전체에 대해서 이상의 처리를 행한 시점에서, 합성 범위 내에서 플래시 효과가 부여되고 있는 화상 데이터(도 42의 경우는 화상 데이터 #5, #8, #11)에 대해서 촬상 거리에 의거한 가중 계수의 보정값이 산출된 상태로 된다.
합성 범위의 모든 화상 데이터에 대해서 스텝 F261~F265의 처리를 종료하면, CPU(31)는 스텝 F266에서 플래시 효과가 부여되고 있는 화상 데이터의 가중 계수를 촬상 거리에 의거한 가중 계수의 보정값에 의거하여 보정한다.
그리고, 보정 후에 CPU(31)는 각 화상 데이터에 대응하는 가중치 바의 표시의 높이를 변경한다. 또한, CPU(31)는 보정 후의 가중 계수를 이용하여 각 화상 데이터의 합성 처리를 행하며, 합성 화상을 생성하여 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다.
또한, 이 플래시 거리 보정 전의 합성 화상(즉, 직전까지 합성 화상의 프리뷰 화상으로서 화상 표시 영역(72)에 표시시키고 있던 화상)을 화상 표시 영역(71)에 표시시킨다.
이상의 처리를 행함으로써, 합성 작업 화상(70)은 도 43과 같은 상태로 된다. 따라서, 플래시 거리 보정이 이루어진 합성 화상이 표시되게 된다.
또한, 스텝 F266에서의 합성 시에는, 가중 계수의 보정 후에 생성되는 합성 화상의 밝기가 전체적으로 변화되는 것을 방지하기 위해, 전체의 가중 계수를 자동적으로 조정하여 적정 밝기의 합성 화상이 얻어지도록 하는 것이 적절하다.
그런데, 이 도 44의 처리에서는 플래시 효과를 부여하고 있는 화상 데이터에 대해서만 거리에 따른 가중 계수의 보정을 행하였다. 대안적으로, 합성 범위로 되고 있는 모든 화상 데이터에 대해서 촬상 거리에 따른 가중 계수의 보정값을 산출하여 가중 계수를 보정할 수도 있다. 즉, 도 44의 스텝 F262을 없애고, 합성 범위 내의 모든 화상 데이터에 대해서 스텝 F263, F264의 처리가 행해지도록 하면 된다.
그 경우, 거리 보정 후의 합성 작업 화상(70)은 도 45에 나타낸 바와 같이 된다. 즉, 가중치 바 w5~w11에서 알 수 있듯이, 각 화상 데이터 #5~#11의 가중 계수가 촬상 거리에 따라 보정된 상태로 되고, 그 보정된 가중 계수에 의한 합성 화상이 화상 표시 영역(72)에 표시된다.
실제로 플래시를 터뜨렸을 때의 플래시 도달 거리에는 다음 관계를 따른다.
플래시 도달 거리(m)=가이드 넘버(ISO 100)÷조리개 설정값
일단, 가이드 넘버를 지정함으로써, 플래시 광량이 거리의 제곱에 반비례하는 것에 의거하여 가중 계수의 보정값의 설정을 행할 수 있다.
가상적인 가이드 넘버의 지정은 사용자 조작에 의한 지시를 행하는 것이 화상 표현상은 바람직하다. 그러나, 피사체의 거리 분포에 따라 자동적으로 가이드 넘버를 선택할 수도 있다. 예를 들어, 피사체가 근거리로부터 중거리까지 분포되고 있을 때에는 가이드 넘버를 작게 하고, 피사체가 근거리로부터 원거리까지 분포되고 있을 경우에는 가이드 넘버를 크게 한다.
물론, 프리셋에서 예를 들어 "가이드 넘버 28" 등으로 지시할 수도 있다. 지정하는 것은 "가이드 넘버"에 한정되지 않아, 플래시 발광량을 의미하는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 즉, 플래시 도달 거리를 지정할 수도 있고, 조리개 설정값을 실제로 촬영한 조리개 값과는 상이한 값이라고 지정할 수도 있다. 따라서, 가상적인 플래시 효과를 얻을 수도 있다.
물론 상술한 계수 템플릿을 선택했을 때에, 촬상된 화상 데이터의 메타데이터를 참조하여, 촬상 거리에 의거하여 가중치 부여를 판단하도록 하는 것도 가능하다.
멀티 발광 효과에 대해서는, 계수 템플릿 선택 후에 발광 간격(가중치 부여가 강한 프레임의 간격)을 조정할 수 있도록 하여, 조정된 발광 간격에 맞추어 촬상 거리에 의거하여 가중치 부여를 판단하고, 자동으로 설정하도록 하는 것도 가능하다.
조정 조작을 위해서는, 소정의 조작자에 그 조작 기능을 부가할 수도 있고, 메뉴로부터 선택하게 할 수도 있다. 대안적으로, 셔터 키(5a)를 누르면서 십자 키(5i)의 좌우 조작 등에 의해 발광 간격을 자유롭게 조작할 수 있게 할 수도 있다.
또한, 영역 추출에 의해 핀트가 맞고 있는 피사체에만 촬상 거리에 따른 가중치 부여를 부가하여, 보다 리얼한 플래시 효과를 재현하는 것도 가능하다.
촬상 거리의 정보로서 소위 뎁스 맵(Depth Map) 등의 거리 분포 정보(각 화소마다 피사체의 거리를 측정한 것)를 취득함으로써,다음 관계식에 따라 각 화소에 가중치 부여를 부가할 수도 있다.
플래시 도달 거리(m)=가이드 넘버(ISO 100)÷조리개 설정값
즉, 화상 합성에 의해 장시간 노광 화상을 얻을 때에 가중치 부여를 이용할 뿐만 아니라, 촬상 거리에 따른 영역 추출 또는 뎁스 맵 등의 거리 분포 정보에 따라, 1개의 합성 화상 내에 있어서 거리에 따라 가중치 부여를 바꿈으로써, 보다 리얼한 플래시 효과를 재현하는 것이 가능해진다.
또한, 상술한 바와 같이 거리 분포 정보는 촬상 시에 카메라 DSP(4)의 정보 생성부(44)에서 생성할 수 있다.
또한, 화상 처리의 부하를 경감하기 위해, 촬상 거리가 가까운 프레임은 가중치 부여를 강하게 하고, 촬상 거리가 먼 프레임은 가중치 부여를 약하게 할 수도 있다. 영역 추출이나 뎁스 맵을 이용하지 않고 화면 전체를 가중치 부여함으로써, 처리 부하를 가볍게 할 수 있다.
동피사체(moving subject)의 움직임을 표현하기 위한 장시간 노광 촬영에 있어서는 배경에 움직임은 없으나, 배경에 움직임이 있었다고 하여도 촬상 의도로서는 중요시되지 않는 경우가 있다. 따라서, 화면 전체를 가중치 부여하여 화상 합성했다고 하여도 문제 없는 촬상 신(scene)이 많다.
이상의 도 41 내지 도 45에서 설명한 처리 예에 의하면, 피사체의 거리 정보에 따라 화상 합성의 가중치 부여를 행함으로써, 실제로 플래시를 터뜨리지 않고, 실제로 터뜨린 것 같은 화상을 얻을 수 있다. 이것에 의해, 멀티 발광 효과, 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 또는 임의의 타이밍에서의 발광 효과 등을 합성 화상으로서 얻을 때에, 보다 리얼한 화상 표현이 가능해진다.
이어서, 도 46, 도 47에 의해 다른 처리 예를 설명한다.
예를 들어 도 46의 합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 #5~#11에 있어서, 화상 데이터 #5, #8, #11은 촬상 시에 실제로 플래시 발광을 행한 것이라고 한다.
그러나, 촬상 거리가 먼 프레임에 있어서는 플래시 광량이 부족하여, 적정 노출/양호한 화상이 얻어지고 있지 않다고 한다. 이 예에서는, 피사체가 가까운 화상 데이터 #11에서는 플래시 광량이 충분하지만, 피사체가 먼 화상 데이터 #8, #5에서는 광량이 부족했다고 한다(화상 데이터 #5가 광량이 가장 부족한 상태).
이 때문에, 가중 계수를 균일하게 하여 합성하면, 도 46에 나타낸 바와 같이, 피사체가 가까울수록 강조된 것 같은 멀티 발광 효과의 화상으로 된다.
이러한 합성 화상은 리얼한 멀티 발광 효과라고 할 수 있지만, 사용자에 따라서는, 리얼함보다도 반대로 촬상 거리에 관계없이 명확한 발광 효과를 얻도록 하고 싶다고 요망하는 경우도 있다. 이 때문에, 상술한 예와는 반대로, 실제로 플래시 발광 촬상을 행하여 얻은 리얼한 화상을 보정하여 플래시 효과를 강하게 부여하는 것 같은 보정도 생각할 수 있다.
이 처리를 행하기 위해서는, 도 5의 스텝 F15에서의 촬상 시에, 각 프레임의 화상 데이터에 부가하는 메타데이터(예를 들어 Exif 데이터)에 촬상 거리(촬상 시의 핀트면까지의 거리)를 유지하여 두도록 한다. 또한, 플래시 발광을 행하였는지의 여부의 정보도 메타데이터로서 유지하도록 한다.
실제의 CPU(31)의 처리 예로서는, 상기 도 44를 변형하면 된다.
즉, 스텝 F262에서는 실제로 플래시를 터뜨려 촬상한 플래시 화상인지의 여부를 판단한다. 만약, 플래시 화상이면, 스텝 F263에서 피사체까지의 거리를 판별한다. 스텝 F264에서 거리에 따라 가중 계수의 보정값을 산출한다. 이 때, 상기 예와는 반대로, 거리에 따른 플래시 광량의 저하에 대하여 광량이 충분해지도록 가중 계수를 보정하는 보정값으로 한다.
그리고, 각 플래시 화상에 대해서 가중 계수의 보정값을 산출하면, 스텝 F266에서 각 플래시 화상에 대해서 가중 계수를 보정값을 이용하여 보정하고, 보정 후, 합성 처리를 행하면 된다.
도 47에 보정 후의 합성 작업 화상(70)의 예를 나타낸다. 보정된 합성 화상이 화상 표시 영역(72)에 표시되는데, 보정 전의 합성 화상과 비교함으로써 알 수 있듯이, 실제로는 플래시 광량이 부족한 거리가 먼 화상에 대해서도 명확한 플래시 효과가 얻어지게 된다.
가중 계수에 대해서는, 가중치 바 w5~w11에서 도시되어 있는 바와 같이, 플래시 화상 #5, #8, #11 중에서 피사체가 먼 화상 데이터일수록 가중 계수가 높아지도록 보정된 것으로 된다. 즉, 마치 발광 광량이 큰 플래시를 터뜨린 것처럼 보정된다.
또한, 스텝 F266에서의 합성 시에는, 가중 계수의 보정 후에 생성되는 합성 화상의 밝기가 전체적으로 변화되는 것을 방지하기 위해, 전체의 가중 계수를 자동적으로 조정하여 적정 밝기의 합성 화상이 얻어지도록 하는 것이 적절하다.
이 경우의 플래시 화상의 가중 계수의 보정(스텝 F264에서의 보정값의 산출)은 다음과 같이 행할 수 있다.
플래시 발광하여 촬상한 플래시 화상에 대해서는, 보정(가중 계수의 변경)이 필요한지를 다음 관계식에 따라 판단한다.
플래시 도달 거리(m)=가이드 넘버(ISO 100)÷조리개 설정값
여기서, 예를 들어, 촬영 거리(m)<플래시 도달 거리(m)이면 플래시 광량이 부족하다고 판단하여, 보정(가중치 부여)이 필요하다고 판단한다.
그리고, 보정이 필요할 경우는, 플래시 광량이 거리의 제곱에 반비례하는 것, 및 "플래시 도달 거리(m)=가이드 (ISO 100)÷조리개 설정값"이라는 관계에 의거하여 보정을 행한다.
이러한 보정을 행할 때에는, 가이드 넘버를 지정함으로써, 플래시 광량이 거리의 제곱에 반비례하는 것에 의거하여 가중치 부여를 행한다.
가상적인 가이드 넘버의 지정은 사용자 조작에 의한 지시를 행하는 것이 화상 표현상은 바람직하다. 피사체의 거리 분포에 따라 자동적으로 가이드 넘버를 선택할 수도 있다. 예를 들어, 피사체가 근거리로부터 중거리까지 분포되고 있을 때에는 가이드 넘버를 작게 하고, 피사체가 근거리로부터 원거리까지 분포되고 있을 경우에는 가이드 넘버를 크게 한다.
물론, 프리셋에서 예를 들어 "가이드 넘버 28" 등으로 지시할 수도 있다.
지정하는 것은 "가이드 넘버"에 한정되지 않아, 플래시 발광량을 의미하는 것이면 특별히 한정되지 않고, 플래시 도달 거리를 지정할 수도 있다. 즉, 조리개 설정값을 실제로 촬영한 조리개 값과는 상이한 값이라고 지정할 수도 있다. 따라서, 가상적인 플래시 효과를 얻을 수도 있다.
또한, 가중 계수의 보정 처리의 예로서, 이하와 같은 예도 생각할 수 있다.
플래시를 터뜨린 프레임(플래시 화상)에 대해서 어느 정도의 보정(가중치 부여)이 필요한 것인지는 화상의 휘도 분포에 의해 보정 계수를 정하여 두고, 메타데이터와 보정 계수를 이용하여 보정(가중치 부여)을 할 수도 있다.
또한, 플래시를 터뜨린 프레임(플래시 화상)인지의 여부는, 연속 촬상되어 기록된 연속되고 있는 화상의 전후 프레임의 휘도 분포(휘도 신호의 총합) 등으로부터 판단할 수도 있다.
또한, 플래시를 터뜨린 프레임(플래시 화상)인지의 여부를 화상 데이터에 부가되어 있는 메타데이터를 참조함으로써 판단하고, 연속되고 있는 화상의 전후 프레임의 휘도 분포(휘도 신호의 총합) 등으로부터 다른 플래시(근방의 촬영자 등에 의한 플래시 등)가 터뜨려진 경우나 자동차가 지나가 라이트에 의해 순간적으로 비춰지게 된 경우인지의 여부를 판단할 수도 있다. 이렇게 하여 판단함으로써, 다른 촬영자가 플래시를 터뜨리게 된 경우 등일지라도, 양호한 합성 화상을 얻을 수 있다.
촬상 거리의 정보는 메타데이터(예를 들어 Exif 데이터)로서 촬영 거리(촬영 시의 핀트면까지의 거리)를 유지하여 둘 뿐만 아니라, 예를 들어, 영역 추출 기술에 의해 핀트가 맞고 있는 피사체까지의 촬영 거리를 얻는 것도 가능하며, 소위 거리 분포 정보(뎁스 맵)를 취득할 수도 있다.
플래시를 터뜨린 프레임에 대해서 보정(가중치 부여)이 필요한지의 여부는, 영역 추출 또는 거리 분포 정보에 의한 거리 정보와 "플래시 도달 거리(m)=가이드 넘버넘버(ISO 100)÷조리개 설정값"을 이용하여, "거리 정보(m)<플래시 도달 거리(m)"이면 플래시 광량이 부족하다고 판단하여, 가중 계수의 보정이 필요하다고 판단한다.
보정이 필요할 경우는, 플래시 광량이 거리의 제곱에 반비례하는 것에 의거하여 보정값을 구하는데, 이 때에도 영역 추출 또는 거리 분포 정보에 의한 거리 정보를 이용함으로써, 영역 또는 각 화소에 대하여 가중치 부여를 할 수 있다.
즉, 화상 합성에 의해 장시간 노광 화상을 얻을 때에 가중치 부여를 이용할 뿐만 아니라, 촬영 거리에 따른 영역 추출 또는 거리 분포 정보 등의 거리 정보에 따라, 1개의 화상 내에 있어서 거리에 따라 가중치 부여를 바꿈으로써, 보다 적절한 플래시 효과를 재현하는 것이 가능해진다.
또한, 플래시 발광이 도달하고 있는지의 여부를 판단하여, 플래시 발광이 도달하고 있는 촬상 거리의 화상의 가중치 부여를 약하게 함으로써, 상술한 플래시 무효화를 행할 수도 있다.
플래시 무효화에 있어서도, 영역 추출 또는 거리 분포 정보에 의한 거리 정보를 이용하여, 영역 또는 각 화소에 대하여 가중치 부여를 함으로써, 보다 적정한 화상을 얻을 수 있다.
플래시 도달 거리에는 "플래시 도달 거리(m)=가이드 넘버(ISO 100)÷조리개 설정값"이라는 관계가 있고, 플래시 광량이 거리의 제곱에 반비례한다는 관계가 있기 때문에, 메타데이터에 기록된 플래시 발광량을 이용하여 거리마다의 보정값을 연산할 수 있다.
보정을 행할 때에는, 가이드 넘버를 지정함으로써, 플래시 광량이 거리의 제곱에 반비례하는 것에 의거하여 가중치 부여를 행할 수도 있다. 가이드 넘버를 지정할 때에는, 메타데이터를 참조하여 실제의 가이드 넘버를 표시하고, 변경 가능하게 하는 것도 가능하며, 임의의(즉, 실제의 플래시와는 상이한) 가이드 넘버를 입력 가능하게 한다. 따라서, 다채로운 화상 표현을 행할 수도 있다.
11. 합성 모드 처리 예 : 블러링 보정
이어서, 블러링 보정을 부가한 합성 모드 처리 예를 설명한다.
도 48a 내지 도 48c는 합성 처리에 의해 얻은 합성 화상의 예를 나타내고 있다. 여기서는, 피사체로서, 화면 상의 우측 위로부터 좌측 아래의 방향으로 이동하고 있는 주된 피사체(움직임이 있는 동적 피사체)와, 그 배경의 정적 피사체가 포함되어 있는 경우를 나타내고 있다. 또한, 여기서의 "정적 피사체"는 배경에 찍히는 사물, 건물, 풍경 등의 "움직이지 않는 것"이 아니라, 촬상 시에 사용자가 "움직이게 하고 싶지 않다"고 생각하는 것이다. 또한, 정적 피사체는, 가령, 사람이나 동물 등도 포함된다. 즉, 정적 피사체는 합성 화상에 있어서 블러링이 생기지 않게 하고 싶은 피사체을 의미한다.
도 48a는 사용자가 목적으로 하는 화상이며, 동적 피사체에 대해서 장시간 노광 효과가 얻어지고, 또한 뒤의 정적 피사체는 정지된 상태로 되어 있다.
그러나, 도 5의 스텝 F15에서의 연속 촬상은 어느 정도의 시간에 걸쳐 촬상을 행한다. 따라서, 사용자의 카메라 쉐이크나, 피사체 측의 움직임에 의해 합성 화상에 정적 피사체의 블러링이 생기는 경우가 있다.
예를 들어 도 48b는 촬상 장치(1)를 삼각대 등에 의해 고정시키지 않은 경우에 카메라 쉐이크에 의해 뒤의 정적 피사체가 블러링된 상태를 나타낸다.
또한, 도 48c는 정적 피사체 각각의 제멋대로의 움직임에 의해 블러링이 생긴 상태(이하, "피사체 블러")를 나타내고 있다. 예를 들어 촬상 장치(1)를 삼각대 등에 의해 고정시켰다고 하여도, 정적 피사체 자체가 움직이게 되면, 합성 화상에 사용자가 원하지 않는 블러링이 생긴다.
이하 설명하는 처리 예는 이러한 카메라 쉐이크나 피사체 블러에 의한 영향을 보정하는 예이다.
우선, 카메라 쉐이크 화상은 촬상자에 의해 촬상 장치 자체가 흔들림으로써 생기는 것이다. 이 경우, 뒤의 정적 피사체는 각각 합성 화상 상에서 각각 동일하게 블러링된다.
이러한 카메라 쉐이크에 대한 보정 처리로서는, 합성 범위의 화상 데이터 각각에 대해서 각 합성용 화상 데이터 내에서의 정적 피사체의 움직임 벡터 검출에 의거한 좌표변환을 행한 상태에서, 상기 합성용 화상 데이터에 관한 합성 처리를 행하는 것으로 한다.
또한, 피사체 블러는 각각의 피사체가 각각 제멋대로 움직임으로써 생긴다. 즉, 정적 피사체로 되는 각 피사체가 각각 상이하게 블러링된다.
이러한 피사체 블러에 대해서는, 합성 범위의 화상 데이터 각각으로부터 동적 피사체의 화상 영역을 추출하고, 1개의 합성용 화상 데이터에 각 합성용 화상 데이터로부터 추출한 동적 피사체의 화상 영역을 합성하는 합성 처리를 행함으로써 대응한다.
우선, 도 49 내지 도 52에 의해 카메라 쉐이크에 대한 보정 처리 예를 설명한다.
도 49는, 합성 작업 화상(70)에 있어서, 합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 #5~#11이 합성된 합성 화상이 화상 표시 영역(72)에 프리뷰 화상으로서 표시되고 있는 상태를 나타낸다. 그리고, 이 경우, 촬상 시의 카메라 쉐이크에 의해 뒤의 피사체가 블러링되어 있다(사용자가 의도하지 블러링이 발생한다).
또한, 설명상 "카메라 쉐이크"라고 하고 있지만, 연속 촬상 시의 합성 화상이기 때문에, 카메라 쉐이크가 생기고 있지 않더라도, 촬상 시에 구도가 어긋나게 되면, 동일한 현상이 생기게 된다.
따라서, 움직임 벡터를 이용하여 카메라 쉐이크 보정을 행한다. 이러한 카메라 쉐이크에 대한 보정 처리를 부가한 처리 예를 도 52에 나타낸다. 또한, 도 52의 스텝 F220~F225는 도 9와 동일하며, 이 도 52는 도 9의 처리에 스텝 F270~F274를 부가한 것이다.
사용자는, 조정 처리에 있어서 예를 들어 도 49와 같은 합성 작업 화상(70)이 표시되고 있을 때에, 상술한 바와 같이 가중 계수의 변경이나 합성 범위의 변경 조작 이외에, 블러링 보정 조작을 행할 수 있다. 예를 들어 소정의 조작 키나 메뉴 항목의 선택에 의해 블러링 보정 조작을 가능하게 한다.
CPU(31)는, 사용자가 블러링 보정 조작을 행한 것을 검지하면, 처리를 스텝 F270으로부터 F271로 진행시키고, 우선, 기준 화상 선택 처리를 행한다.
이 기준 화상 선택 처리는, 합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 #5~#11 중에서 보정의 기준으로 되는 화상 데이터를 선택하는 처리이다.
기준 화상은 합성 개시 위치로부터 합성 종료 위치에 설정된 선택 화상 리스트 중에서 최초의 프레임이 선택된다. 대안적으로, 중앙의 프레임으로 할 수도 있다. 물론 사용자가 기준 화상을 선택할 수 있도록 하여, 원하는 배경 상태에서 화상 합성을 행할 수 있게 할 수도 있다.
이어서, CPU(31)는 스텝 F272에서 특정점 추출 처리를 행한다. 이 경우, CPU(31)는 각 화상 데이터 #5~#11에서의 특정점을 추출하고, 기준 화상 상에서의 특정점에 대한 다른 화상 상에서의 특정점의 변위량을 검출한다.
특정점으로서는, 정적 피사체에서의 특징적인 부분을 선택하고, 변위량은 기준 화상 데이터와 다른 각 화상 데이터에서의 특정점의 움직임 벡터에 상당한다.
이 특정점은 복수의 화상 데이터 중에서 휘도가 높고, 또한 콘트라스트가 높은 화상을 선택(엣지 검출)할 수도 있으며, 사용자가 터치 패널이나 커서 등을 조작하여 선택할 수도 있다. 대안적으로, 복수의 후보를 자동으로 추출하여 사용자가 선택할 수 있게 할 수도 있다.
기준 화상 이외의 화상에 대해서는, 기준 화상 또는 기준 화상에 가까운(예를 들어 이웃의 프레임) 화상에서의 특정점의 위치 좌표의 주변 근방(촬상 장치(1)의 초점 거리에 의해 결정되는 카메라 쉐이크에 의한 구도 어긋남의 범위)에서 동일한 화상을 찾아 추출한다.
프레임을 선택하여 재생 화상에 의해 확인함으로써, 추출된 특정점을 확인할 수 있다.
또한, 추출된 기준 화상 이외의 화상에서의 특정점을 터치 패널이나 커서 등을 조작함으로써 수정할 수 있다.
또한, 단순히 기준 화상으로부터 특정점을 추출/선택하는 것이 아니라, 기준 화상 이외의 화상으로부터도 특정점의 후보를 추출하여 두고, 이동이 가장 적은 특정점을 선택할 수 있게 할 수도 있다. 이동이 적은 순서로 후보를 열거하여 사용자가 선택할 수 있게 할 수도 있다.
또한, 기준 화상과 기준 화상 이외의 화상을 상관 연산하여, 각각 대응하는 화소의 변화를 움직임 벡터로 하여 특정점의 변화로서 얻을 수도 있다.
특정점을 자동으로 설정할 경우 및 사용자가 선택할 경우에도, 1개가 아니라 복수 선택할 수 있게 할 수도 있다.
특정점으로서 1개소만 선택하는 것이 아니라, 복수의 포인트를 선택하여 두고, 이들 포인트의 움직임 벡터의 평균값, 또는 스칼라의 최소값을 특정점의 변화로 할 수도 있다.
선택한 복수의 특정점에 가중치 부여를 행하여 움직임 벡터의 가중 평균값을 얻을 수도 있다.
CPU(31)는, 스텝 F272에서, 이렇게 각 화상 데이터 #5~#11에 대해서 특정점을 추출하고, 기준 화상 이외의 화상 데이터의 기준 화상에 대한 특정점의 변위량을 산출한다. 변위량은 예를 들어 화상 평면을 XY 좌표로 했을 때에 X축 상 및 Y축 상에서의 편차량으로 한다. 이렇게 특정점 및 변위량을 검출하면, CPU(31)는, 그 검출 결과에 의거하여 스텝 F273에서 기준 화상 이외의 화상의 좌표변환을 행한다.
예를 들어 화상 데이터 #5가 기준 화상으로 되었다고 하면, 우선, 화상 데이터 #6에 대해서는, 그 특정점으로 된 화상에 대해서 기준 화상 데이터 #5에서의 특정점의 화상과의 위치 변위량이 구해지고 있다. 따라서, 그 변위량 분만큼 화상 데이터 #6의 좌표변환을 행한다. 즉, 화상 데이터 #6에서의 특정점의 위치(XY 좌표값)가 화상 데이터 #5에서의 특정점의 위치와 일치하도록 좌표변환(화상을 XY 좌표 상에서 시프트시킴)을 행한다. 화상 데이터 #7~#11에 대해서도 마찬가지로 좌표변환을 행하여, 각각의 화상 데이터 #7~#11의 특정점의 위치가 기준 화상 데이터 #5의 특정점의 위치와 일치하도록 한다.
그리고, 그 후, 스텝 F274에서 각 화상 데이터 #5~#11에 대해서 합성 처리를 행하여, 프리뷰 화상으로서 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다.
이 경우의 합성 작업 화상(70)을 도 50에 나타내고 있다. 도 50에 도시한 바와 같이 화상 표시 영역(72)에는 카메라 쉐이크의 영향이 보정된 합성 화상이 표시되게 된다.
또한, 카메라 쉐이크의 영향은 움직임이 있는 주된 피사체에도 당연히 생기고 있지다. 그러나, 좌표변환 후의 합성에 따라서는, 이 주된 피사체에서의 카메라 쉐이크의 영향도 해소된다. 따라서, 원활한 장시간 노광 효과를 얻을 수 있다.
또한, 기준 화상 데이터 이외의 각 화상 데이터에 대해서 좌표변환을 행함으로써, 화상끼리가 겹치지 않게 되는 개소가 발생한다. 그러한 개소가 생기지 않도록 화상 데이터에 트리밍 처리를 실시할 수도 있다.
또한, 상기 예에서는 화상 데이터 자체로부터 특정점의 움직임 벡터를 검출하는 방법을 이용했다. 대안적으로, 각 화상 데이터의 메타데이터에 센서 출력(예를 들어, 블러 검출부(13)에서 검출되는 카메라 쉐이크의 양 및 방향을 검출하는 센서 출력)을 유지해 둠으로써, 그 값을 이용하여 각 화상 데이터의 기준 화상 데이터에 대한 변위량을 구하고, 좌표변환을 행하도록 하는 것도 가능하다.
또한, 도 51은, 블러링 보정을 행한 후에, 사용자의 가중 계수의 조작에 따라 멀티 발광 효과의 합성 화상을 생성한 예를 나타내고 있다.
도 52의 처리에 의해, 이렇게 블러링 보정을 행한 상태에서, 사용자는 임의의 화상 효과를 얻을 수 있다.
이어서, 피사체 블러를 보정하는 처리 예를 설명한다.
피사체 블러에 대해서는, 합성 범위의 화상 데이터 각각으로부터 동적 피사체의 화상 영역을 추출하고, 1개의 합성용 화상 데이터에 각 합성용 화상 데이터로부터 추출한 동적 피사체의 화상 영역을 합성하는 합성 처리를 행함으로써 대응한다.
도 53은, 합성 작업 화상(70)에 있어서, 합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 #5~#11이 합성된 합성 화상이 화상 표시 영역(72)에 프리뷰 화상으로서 표시되어 있는 상태를 나타낸다. 그리고, 이 경우, 촬상 시의 피사체 블러에 의해 뒤의 피사체가 블러링되고 있다.
따라서, 피사체 블러 보정을 행한다. 피사체 블러에 대한 보정 처리를 부가한 처리 예를 도 54에 나타낸다. 또한, 도 54의 스텝 F220~F225는 도 9와 동일하며, 이 도 54는 도 9의 처리에 스텝 F280~F284를 부가한 것이다.
사용자는, 조정 처리에 있어서 예를 들어 도 53과 같은 합성 작업 화상(70)이 표시되고 있을 때에, 상술한 바와 같이 가중 계수의 변경이나 합성 범위의 변경 조작 이외에, 소정의 조작 키나 메뉴 항목의 선택에 의해 블러링 보정 조작을 행할 수 있다.
CPU(31)는, 사용자가 블러링 보정 조작을 행한 것을 검지하면, 처리를 스텝 F280으로부터 F281로 진행시키고, 우선, 기준 화상 선택 처리를 행한다.
이 기준 화상 선택 처리는 상기 카메라 쉐이크 보정 시에 설명한 처리와 동일하며, 합성 범위로 되고 있는 각 화상 데이터 #5~#11 중에서 보정의 기준으로 되는 화상 데이터를 선택하는 처리이다.
기준 화상은 합성 개시 위치로부터 합성 종료 위치에 설정된 선택 화상 리스트 중에서 최초의 프레임이 선택된다. 또한, 중앙의 프레임으로 할 수도 있다. 물론 사용자가 기준 화상을 선택할 수 있도록 하여, 원하는 배경 상태(즉, 이 상태에서 피사체를 움직이게 하지 않고 장시간 노광하고 싶다는 프레임)에서 화상 합성을 행할 수 있게 할 수도 있다.
다음으로, 스텝 F282에서 CPU(31)는 움직임 화상을 선택하는 처리를 행한다.
예를 들어 기준 화상 또는 그 이외의 화상에 있어서, 터치 패널이나 커서 등에 의한 조작에 의해, 사용자가 장시간 노광에서 움직임을 표현하고 싶은 피사체를 선택할 수 있게 한다. CPU(31)는 사용자 조작에 따라 움직임 화상을 결정한다.
그리고, 스텝 F283에서 각 화상 데이터 #5~#11에서의 움직임 화상의 영역을 추출한다. 즉, 각 화상 데이터 #5~#11의 각각에 있어서, 지정된 움직임 화상이 포함되어 있는 좌표 범위를 추출하는 처리를 행한다.
영역 추출에 대해서는, 움직임 화상으로서의 윤곽 판정에 의한 추출을 행한다.
또한, 촬상 시에 메타데이터로서 거리 분포 정보를 취득하고, 거리 정보에 큰 차가 있는 개소를 윤곽 부분으로 판단하여 영역 추출할 수도 있다.
대안적으로, 영역으로서 추출 가능한 후보를 추출하고, 사용자에게 선택을 촉구할 수도 있다.
또한, 최초로 영역 추출을 설정한 화상 이외의 화상에 대해서는, 설정 화상 또는 설정 화상에 가까운(예를 들어 이웃의 프레임) 화상에서의 특정점의 위치 좌표의 주변 근방(분할 노광에 의한 노광 시간에 의해 결정되는 피사체 블러의 범위)에서 동일한 화상을 찾아 추출한다.
프레임을 선택하여 재생 화상에 의해 확인함으로써, 추출된 영역을 확인하는 것이 가능하다. 추출된 영역을 터치 패널이나 커서 등을 조작하여 수정할 수 있게 할 수도 있다.
움직임 화상의 영역을 자동으로 설정할 경우 및 사용자가 선택할 경우에도, 1개가 아니라 복수 선택하는 것이 가능하게 할 수도 있다.
또한, 움직임 화상으로 한 피사체가 화면(화각(angle of view)) 내를 횡단하는 것 같은 촬상이 이루어진 경우에는, 연속 촬상된 화상 데이터 중에서 움직임을 표현하고 싶은 피사체가 찍히지 않은 화상 데이터의 존재도 생각할 수 있다. 따라서, 그러한 경우에는, 움직임 화상의 영역을 추출할 수 없는 프레임에 대해서는 화면 내에 추출 가능한 후보가 발견되지 않는 것을 표시 화면에 표시하여 사용자에게 알리도록 한다. 또한, 움직임 화상으로 된 피사체의 움직임의 빠르기에 따라서는, 1개의 프레임에만 찍히는 경우도 있다. 따라서, 그러한 경우에는 1매의 화상 데이터에만 추출 가능한 후보가 찍힌 것을 사용자에게 알리게 하는 것이 좋다.
즉, 영역 추출이 반드시 모든 프레임에 대해서 행해지는 것은 아니며, 1매의 화상에 대해서만 행해지는 경우도 있다.
영역 추출을 행하면, CPU(31)는 스텝 F284에서 합성 처리를 행한다. 이 경우, 기준 화상 데이터에 대하여, 각 화상 데이터 #5~#11로부터 추출된 움직임 화상의 영역(즉, 장시간 노광 효과로서 움직임을 표현하고 싶은 피사체)의 데이터를 기준 화상 데이터에 대하여 합성하는 처리를 행한다. 즉, 기준 화상 데이터의 화면 전체와, 그 이외의 화상 데이터에서 추출한 영역만을 이용하여 합성을 행한다.
이것은 추출된 움직임 화상 이외의 배경은 기준 화상 데이터만을 이용하고, 그 기준 화상 데이터에 움직임을 표현하고 싶은 주된 피사체의 화상(추출된 영역의 화상)을 부가하는 처리이다.
그리고, 이렇게 하여 합성한 프리뷰 화상을 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다. 예를 들어 도 50과 같이 뒤의 피사체에 블러링이 없는 합성 화상이 얻어지게 된다. 뒤의 화상(정적 피사체)은 기준 화상 데이터만으로 구성되어 있기 때문에, 블러링은 생기지 않는다.
이렇게 블러링 보정을 행한 후, 사용자 조작에 따라 각 화상 데이터 #5~#11의 가중 계수를 변화시킨다. 따라서, 다채로운 사진 표현을 행할 수 있다.
또한, 합성에 이용되는 영역 및 그 휘도에 따라, 자동적으로 합성 화상의 밝기나 색을 조정함으로써, 적정한 밝기/색의 합성 화상을 얻을 수 있다. 예를 들어, 추출한 영역이 흰 빛을 띠거나 밝을 경우에는, 합성 화상 전체의 휘도 정보가 밝아지게 된다. 따라서, 이것을 마이너스 보정하도록 휘도 정보에 의거하여 연산한다.
또한, 움직임 화상은 그 움직임에 따라 화상 자체가 변화한다. 예를 들어 사람이나 동물일 경우, 크기나 자세(예를 들어 다리의 방향이나 목의 각도 등)는 화상 데이터 #5~#11마다 상이하다. 이 때문에, 각 화상 데이터로부터 영역 추출할 때에는, 최초로 추출한 움직임 화상을 기준으로 하여 다른 화상 데이터에 있어서 유사한 범위를 추출하게 하는 것이 적절하다.
또한, 추출된 영역은 촬상 장치(1)의 메모리(예를 들어 플래시 ROM(33))에 유지하여, 이후(subsequent)의 촬상이나 화상 합성의 처리에 이용할 수도 있다.
또한, 영역 추출(영역 분할)은, 상기에 예시한 방법 이외에도, 예를 들어 휘도 신호의 강약이나, 임계값을 이용하여 행하는 것도 가능하다. 예를 들어, 휘도 신호를 임계값으로서 이용하여 영역 추출을 행할 수 이다, 이로써, 야경 중에서 움직이는 광의 궤적(자동차의 테일 램프 등)을 장시간 노광한 것 같은 화상을 합성하는 것이 가능하다.
다음으로, 카메라 쉐이크에 대한 보정과 피사체 블러에 대한 보정의 양쪽을 행하는 처리 예를 도 55에 의해 설명한다.
여기서는, 시간적인 연속성을 갖는 합성 범위의 화상 데이터 각각으로부터 동적 피사체의 화상 영역을 추출하고, 추출한 각 동적 피사체의 화상 영역에 대해서 각 화상 데이터 내에서의 정적 피사체의 움직임 벡터 검출에 의거한 좌표변환을 행한 상태에서, 1개의 기준 화상 데이터에 각 동적 피사체의 화상 영역을 합성하는 합성 처리를 행하는 예를 설명한다.
도 55에 CPU(31)의 처리를 나타낸다. 스텝 F290~F296이 블러링 보정 조작이 행해졌을 때의 처리를 나타내고 있다(나머지 스텝, 즉 F220~F225는 도 9와 동일).
CPU(31)는, 사용자가 블러링 보정 조작을 행한 것을 검지하면, 처리를 스텝 F290으로부터 F291로 진행시키고, 우선, 상기 도 52, 도 54의 예와 동일하게 기준 화상 선택 처리를 행한다.
다음으로, 스텝 F292에서 CPU(31)는 도 54의 예와 동일하게 움직임 화상을 선택하는 처리를 행한다. 그리고, 스텝 F293에서 각 화상 데이터에 대해서 움직임 화상의 영역 추출을 행한다.
스텝 F294에서 CPU(31)는, 도 52의 예와 동일하게, 정적 피사체에 관한 특정점 추출 및 특정점의 변위량 검출을 행한다. 즉, 기준 화상 데이터 이외의 각 화상 데이터에 대해서 정적 피사체의 특정점의 좌표 위치의, 기준 화상 데이터에서의 특정점의 좌표 위치에 대한 변위량을 검출한다.
스텝 F295에서는 CPU(31)는, 해당 변위량을 이용하여, 기준 화상 데이터 이외의 각 화상 데이터에 대해서 움직임 화상으로서 추출한 영역의 좌표변환을 행한다.
예를 들어 화상 데이터 #5를 기준 화상 데이터로 한 경우, 우선, 화상 데이터 #6에서의 특정점의, 기준 화상 데이터 #5의 특정점에 대하여 검출한 변위량을 이용하여, 이 화상 데이터 #6으로부터 추출한 움직임 화상의 영역에 대해서 좌표변환을 행한다. 화상 데이터 #7~#11에 대해서도 마찬가지로, 그들로부터 추출한 움직임 화상의 영역에 대해서 좌표변환을 행한다.
그리고, CPU(31)는 스텝 F296에서 합성 처리를 행한다. 이 경우, 각 화상 데이터 #5~#11로부터 추출된 움직임 화상의 영역(즉, 장시간 노광 효과로서 움직임을 표현하고 싶은 피사체)의 데이터로서, 스텝 F295에서 좌표변환한 각 데이터를 기준 화상 데이터에 대하여 합성하는 처리를 행한다. 즉, 기준 화상 데이터의 화면 전체와, 그 이외의 화상 데이터에서 추출한 영역을 이용하여 합성을 행한다.
이렇게 하여 합성한 프리뷰 화상을 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다. 예를 들어 도 50과 같이 뒤의 피사체에 블러링이 없는 합성 화상이 얻어지게 된다. 뒤의 화상(정적 피사체)은 기준 화상 데이터만으로 구성되어 있기 때문에, 카메라 쉐이크의 영향도 피사체 블러의 영향도 생기지 않는다. 또한, 움직임 화상으로 한 주된 피사체의 화상도 좌표변환 후에 합성하고 있기 때문에, 카메라 쉐이크의 영향은 생기지 않는다.
다음으로, 마찬가지로 카메라 쉐이크에 대한 보정과 피사체 블러에 대한 보정의 양쪽을 행하는 다른 처리 예를 도 56에 의해 설명한다.
이것은, 시간적인 연속성을 갖는 합성 범위의 화상 데이터 각각에 대해서 각 화상 데이터 내에서의 정적 피사체의 움직임 벡터 검출에 의거한 좌표변환을 행한 후, 화상 데이터의 각각으로부터 동적 피사체의 화상 영역을 추출하고, 1개의 기준 화상 데이터에 각 화상 데이터로부터 추출한 동적 피사체의 화상 영역을 합성하는 합성 처리를 행하도록 하는 예이다.
도 56에 CPU(31)의 처리를 나타낸다. 스텝 F290, F291, F292, F297, F298, F299, F296이 블러링 보정 조작이 행해졌을 때의 처리를 나타내고 있다(다른 스텝 F220~F225는 도 9와 동일).
CPU(31)는, 사용자가 블러링 보정 조작을 행한 것을 검지하면, 처리를 스텝 F290으로부터 F291로 진행시키고, 우선, 상기 도 52, 도 54의 예와 동일하게 기준 화상 선택 처리를 행한다.
다음으로, 스텝 F292에서 CPU(31)는 도 54의 예와 동일하게 움직임 화상을 선택하는 처리를 행한다.
또한, 다음으로, 스텝 F297에서 CPU(31)는, 도 52의 예와 동일하게, 정적 피사체에 관한 특정점 추출 및 특정점의 변위량 검출을 행한다. 즉, 기준 화상 데이터 이외의 각 화상 데이터에 대해서 정적 피사체의 특정점의 좌표 위치의, 기준 화상 데이터에서의 특정점의 좌표 위치에 대한 변위량을 검출한다.
그리고, 스텝 F298에서 CPU(31)는, 해당 변위량을 이용하여, 기준 화상 데이터 이외의 각 화상 데이터에 대해서 좌표변환을 행한다.
예를 들어 화상 데이터 #5를 기준 화상 데이터로 한 경우, 우선, 화상 데이터 #6에서의 특정점의, 기준 화상 데이터 #5의 특정점에 대하여 검출한 변위량을 이용하여, 이 화상 데이터 #6의 전체의 좌표변환을 행한다. 화상 데이터 #7~#11에 대해서도 마찬가지로 좌표변환을 행한다.
기준 화상 데이터 이외의 각 화상 데이터의 각각에 대해서 좌표변환을 행하면, 스텝 F299에서 CPU(31)는 각 화상 데이터 #5~#11에 대해서 움직임 화상의 영역 추출을 행한다.
그리고, CPU(31)는 스텝 F296에서 합성 처리를 행한다. 이 경우, 기준 화상 데이터에 대하여 각 화상 데이터 #5~#11로부터 추출된 움직임 화상의 영역(즉, 장시간 노광 효과로서 움직임을 표현하고 싶은 피사체)의 데이터를 합성하는 처리를 행한다. 즉, 기준 화상 데이터의 화면 전체와, 그 이외의 화상 데이터에서 추출한 영역을 이용하여 합성을 행한다.
이렇게 하여 합성한 프리뷰 화상을 화상 표시 영역(72)에 표시시킨다. 예를 들어 도 50과 같이 뒤의 피사체에 블러링이 없는 합성 화상이 얻어지게 된다. 뒤의 화상(정적 피사체)은 기준 화상 데이터만으로 구성되어 있기 때문에, 카메라 쉐이크의 영향도 피사체 블러의 영향도 생기지 않는다. 또한, 움직임 화상으로 한 주된 피사체의 화상도 좌표변환 후의 각 화상 데이터 #5~#11로부터 추출된 것이기 때문에, 카메라 쉐이크의 영향도 해소된다.
이상의 각 예의 처리에 의해, 카메라 쉐이크의 영향이나 피사체 블러의 영향을 해소한 합성 화상을 얻을 수 있고, 사용자가 원하는 합성 화상을 보다 용이하게 얻을 수 있게 된다. 특히 촬상 기술이 미숙하거나, 촬상 시에 뒤에서 원하지 않는 움직임이 생겨도, 그것을 수정한 합성 화상을 얻을 수 있다.
12. 정보 처리 장치
이상의 실시예는 촬상 장치(1)에 의해 촬상 및 합성 처리를 행하는 것으로서 설명했다. 합성 처리는 촬상 장치(1) 이외의 장치에 의해 행할 수도 있다. 도 57에는 합성 처리를 실행할 수 있는 기기의 예로서의 정보 처리 장치, 예를 들어 퍼스널 컴퓨터(200)를 예시하고 있다.
도 57은 퍼스널 컴퓨터(Personal Computer, 이하 "PC")(200)의 구성 예를 나타내고 있다.
PC(200)는, 도시한 바와 같이, CPU(Central Processing Unit)(211), 메모리부(212), 네트워크 인터페이스부(213), 디스플레이 컨트롤러(214), 입력 기기 인터페이스부(215), HDD 인터페이스부(216), 키보드(217), 마우스(218), HDD(Hard Disk Drive)(219), 표시 장치(220), 버스(221), 외부 기기 인터페이스부(222), 메모리 카드 인터페이스부(223) 등을 갖는다.
PC(200)의 메인 컨트롤러인 CPU(211)는, 메모리부(212)에 저장되어 있는 프로그램에 따라, 각종 제어 처리를 실행한다. CPU(211)는 버스(221)에 의해 다른 각부와 상호 접속되어 있다.
버스(221) 상의 각 기기에는 각각 고유의 메모리 어드레스 또는 I/O 어드레스가 부여되어 있으며, CPU(211)는 이들 어드레스에 의해 기기 액세스가 가능하게 되어 있다. 버스(221)의 일례는 PCI(Peripheral Component Interconnect) 버스이다.
메모리부(212)는 휘발 메모리, 불휘발성 메모리의 양쪽을 포함하는 것으로서 나타내고 있다. 예를 들어 프로그램을 저장하는 ROM(Read Only Memory), 연산 워크 영역이나 각종 일시 기억을 위한 RAM(Random Access Memory), EEP-ROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory) 등의 불휘발성 메모리를 포함한다.
이 메모리부(212)에는 CPU(211)에 있어서 실행되는 프로그램 코드나 PC(200) 고유의 식별 정보 그 이외의 정보를 저장하거나, 통신 데이터의 버퍼 영역이나 실행 중인 작업 데이터의 워크 영역으로서 이용된다.
네트워크 인터페이스부(213)는, 이더넷(Ethernet:등록상표) 등의 소정의 통신 프로토콜에 따라, PC(200)를 인터넷이나 LAN(Local Area Network) 등의 네트워크에 접속한다. CPU(211)는 네트워크 인터페이스부(213)를 통하여 네트워크 접속된 각 기기와 통신을 행할 수 있다.
디스플레이 컨트롤러(214)는 CPU(211)가 발행하는 묘화 명령을 실제로 처리하기 위한 전용 컨트롤러이다. 예를 들어 SVGA(Super Video Graphic Array) 또는 XGA(eXtended Graphic Array) 상당의 비트맵 묘화 기능을 서포트한다. 디스플레이 컨트롤러(214)에 있어서 처리된 묘화 데이터는, 예를 들어 프레임 버퍼(도시 생략)에 일단 기입된 후, 표시 장치(220)에 화면 출력된다. 표시 장치(220)는, 예를 들어 유기 EL(Electroluminescence) 디스플레이, CRT(Cathode Ray Tube) 디스플레이나, 액정 표시 디스플레이(Liquid Crystal Display) 등으로서 형성된다.
입력 기기 인터페이스부(215)는, 키보드(217)나 마우스(218) 등의 사용자 입력 기기를 PC(200)로서의 컴퓨터 시스템에 접속하기 위한 장치이다.
즉, PC(200)에 대한 사용자의 조작 입력이 키보드(217) 및 마우스(218)를 이용하여 행해지고, 그 조작 입력 정보가 입력 기기 인터페이스부(215)를 통하여 CPU(211)에 공급된다.
HDD 인터페이스부(216)는 하드디스크 드라이브(HDD)(219)에 대한 기입/판독의 인터페이스 처리를 행한다.
HDD(219)는 주지하는 바와 같이 기억 매체로서의 자기 디스크를 고정적으로 탑재한 외부 기억 장치이며, 기억 용량이나 데이터 전송 속도 등의 점에서 다른 외부 기억 장치보다도 우수하다. 소프트웨어 프로그램을 실행 가능한 상태에서 HDD(219) 상에 두는 것을 프로그램의 시스템에 대한 "인스톨(installing)"이라고 부른다. 통상, HDD(219)에는 CPU(211)가 실행해야 할 오퍼레이팅 시스템의 프로그램 코드나, 어플리케이션 프로그램, 디바이스 드라이버 등이 불휘발적으로 저장되어 있다.
HDD(219)에 저장되어 있는 각종 프로그램은, PC(200)의 기동 시나 사용자층에 따른 어플리케이션 프로그램의 기동 시 등에 메모리부(212)에 전개된다. CPU(211)는 메모리부(212)에 전개된 프로그램에 의거한 처리를 행한다.
외부 기기 인터페이스부(222)는, 예를 들어 USB 규격(Universal Serial Bus) 등에 의해 접속된 외부 기기와의 인터페이스이다.
본 예의 경우, 외부 기기로서는, 예를 들어 디지털 스틸 카메라나 비디오 카메라, 비디오 플레이어 등이 상정된다.
PC(200)는, 이 외부 기기 인터페이스부(222)를 통한 통신에 의해, 디지털 스틸 카메라 등으로부터의 화상 데이터의 취득 등이 가능해진다.
또한, 외부 기기 인터페이스부(222)는, USB 규격에 한정되지 않아, 예를 들어 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 1394 등 다른 인터페이스 규격일 수도 있다.
메모리 카드 인터페이스부(223)는 메모리 카드 등의 기록 매체(90)에 대한 데이터의 기입/판독을 행한다.
예를 들어 상술한 촬상 장치(1)와 같은 디지털 스틸 카메라, 또는 비디오 카메라 등에서 이용된 기록 매체(90)를 장착함으로써, 그 기록 매체(90)로부터 화상 데이터를 판독할 수도 있다.
이러한 PC(200)에서는, CPU(211)에서의 소프트웨어 구조, 즉, 어플리케이션 프로그램, OS(Operating System), 디바이스 드라이버 등의 소프트웨어에 의거한 연산 처리/제어 동작을 행함으로써, 각종 동작이 실행된다.
본 예의 경우, 도 4의 합성 모드의 처리로서 설명한 스텝 ST1~ST4의 처리, 즉, 합성 대상 화상 선택/취득 처리(ST1), 합성 준비 처리(ST2), 합성 처리(ST3), 합성 화상 기록 처리(ST4)를 실행할 수 있도록 한다. 이 처리를 행하기 위한 프로그램은, 예를 들어 HDD(219)에 인스톨되어 기동 시에 메모리부(212)에 전개된다. CPU(211)는 메모리부(212)에 전개된 프로그램에 의거하여 필요한 연산 처리나 제어 처리를 실행한다.
그리고, CPU(211)에 있어서는, 기동된 프로그램에 의해, 그 기능 블록으로서 도 3의 합성 전처리부(52), 합성 처리부(53), 기록/재생/송신 제어부(54), 조작 검지부(55), 표시 제어부(56), 템플릿 관리부(57)가 형성되는 것으로 된다.
즉, 도 7, 도 8, 도 9에서 설명한 처리, 더 나아가서는 도 19, 도 22, 도 36, 도 38, 도 40, 도 44, 도 52, 도 54, 도 55, 도 56에서 설명한 처리가 CPU(211)에 있어서 실행된다.
이에 따라, 상술한 바와 같은 각종 화상 효과를 얻기 위한 합성 처리를 사용자는 PC(200)를 이용하여 행할 수 있다.
또한, 이들 처리를 CPU(211)에 실행시키는 프로그램은 PC(200) 등의 기기에 내장되어 있는 기록 매체로서의 HDD나, CPU를 갖는 마이크로컴퓨터 내의 ROM이나 플래시 메모리 등에 미리 기록하여 둘 수 있다.
또한, 플렉시블 디스크, CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory), MO(Magnet optical) 디스크, DVD(Digital Versatile Disc), 블루레이 디스크(Blu-ray disc), 자기 디스크, 반도체 메모리, 메모리 카드 등의 리무버블 기록 매체에 일시적 또는 영구적으로 저장(기록)하여 둘 수 있다. 이러한 리무버블 기록 매체는, 소위 패키지 소프트웨어로서 제공할 수 있다.
또한, 프로그램은, 리무버블 기록 매체로부터 퍼스널 컴퓨터 등에 인스톨하는 것 이외에, 다운로드 사이트로부터 LAN(Local Area Network), 인터넷 등의 네트워크를 통하여 다운로드할 수도 있다.
이러한 PC(200)에서는, 예를 들어 HDD(219)에 각종 화상 콘텐츠를 저장할 수 있다. 예를 들어 사용자가 디지털 스틸 카메라나 비디오 카메라에 의해 촬상한 화상 콘텐츠를 취득하여 HDD(219)에 저장한다. 이로써, 사용자는 이 PC(200)를 이용하여 촬상한 화상을 재생시켜 즐길 수도 있다.
예를 들어 상기 촬상 장치(1)의 외부 인터페이스(8)와 PC(200)의 외부 인터페이스부(222) 사이를 접속하고, 촬상 장치(1)에 의해 촬상된 화상 데이터를 PC(200)에 전송시켜 취득할 수 있다.
물론 촬상 장치(1)에서 사용하고 있던 기록 매체(90)(메모리 카드)를 메모리 카드 인터페이스부(223)에 장착하여, 기록 매체(90)로부터 촬상 장치(1)에 의해 촬상된 화상 데이터를 PC(200)에 취득할 수도 있다.
또한, 사용자가 촬상한 화상 콘텐츠뿐만 아니라, 예를 들어 외부의 비디오 플레이어 등에서 재생되어 외부 인터페이스부(222)로부터 취득한 화상 콘텐츠, 또는 네트워크 인터페이스부(213)에 의해 네트워크 경유로 외부 서버로부터 다운로드한 화상 콘텐츠도 HDD(219)에 저장하고, 재생시킬 수 있다.
즉, PC(200)에서는, 예를 들어 디지털 스틸 카메라나 비디오 카메라에 의해 촬상한, 시간적으로 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터를 예를 들어 HDD(219)에 취득하여 사용할 수 있다. 사용자는 그렇게 하여 취득한 화상 데이터에 대해서 상술한 예와 동일한 합성 처리를 PC(200)를 이용하여 실행할 수 있다.
예를 들어, 사용자는 촬상 장치(1)를 사용하여 도 5의 스텝 F15에서 나타낸 합성 모드용 촬상을 행한 후, 그 복수 프레임의 화상 데이터를 PC(200)에 취득한다. 그리고, 합성 처리의 소프트웨어를 기동하여, CPU(211)에 도 4의 합성 모드의 처리로서 설명한 스텝 ST1~ST4의 처리를 실행시킨다. 이로써, 조작성이 보다 양호한 환경에서 각종 화상 합성을 행하고, 다양한 화상 효과의 합성 화상을 작성할 수 있다.
또한, 반드시 자신이 촬상한 화상뿐만 아니라, PC(200)에서 이용할 수 있는 다양한 화상 데이터(동화상 콘텐츠)를 대상으로 하여 합성 처리를 행할 수도 있다.
예를 들어 다운로드 등에 의해 HDD(219)에 취득한 동화상 데이터나, 도 57에는 도시하고 있지 않지만, DVD 드라이브, 블루레이 디스크 드라이브 등이 접속됨으로써, DVD나 블루레이 디스크 등의 광 디스크에 기록된 화상 콘텐츠를 재생할 수도 있다. 그 경우, 광 디스크에 기록된 동화상 콘텐츠를 대상으로 하여 합성 처리를 행하여 장시간 노광 효과, 선막 싱크 효과, 후막 싱크 효과, 멀티 발광 효과 등의 원하는 화상 표현의 합성 화상을 생성할 수도 있다. 또한, 텔레비전 방송 튜너 등을 탑재, 또는 접속하고 있는 것이면, 방송 콘텐츠를 대상으로 하여 합성 화상을 생성할 수도 있다.
본 예에서는 정보 처리 장치로서 퍼스널 컴퓨터를 예로 들었지만, 예를 들어 휴대 전화기, PDA(Personal Digital Assistant), 게임 기기, 비디오 편집기, 기타 화상 데이터를 이용하는 다양한 정보 처리 장치에 있어서도 동일한 화상 합성을 실행할 수 있게 할 수 있다.
당업자는, 디자인 설계 및 다른 요소에 따라, 첨부된 청구항 또는 그 등가물의 범주 내에 포함되는 한, 다양한 변형, 조합, 하위 조합 및 병경 등이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.
Claims (10)
- 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터가, 합성될 합성용 화상 데이터로서 이용되도록 합성 전처리(pre-combination process)를 수행하는 합성 전처리부와,합성 처리를 위해 이용되는 조작 입력 정보를 검지하는 조작 검지부와,각각이 프레임의 화상 데이터에 부여되는 가중 계수의 패턴을 갖는 계수 템플릿을 기억하는 기억부와,상기 조작 입력 정보에 따라, 상기 기억부에 기억된 계수 템플릿 중 하나를 선택하는 템플릿 관리부와,상기 합성 전처리에서 얻어진 복수 프레임의 합성용 화상 데이터에 대해서, 상기 템플릿 관리부에서 선택된 계수 템플릿을 이용한 합성 처리를 행하여, 정지 화상을 나타내는 합성 화상 데이터를 생성하는 합성 처리부를 포함하는 화상 처리 장치.
- 제1항에 있어서,상기 계수 템플릿은, 연속되는 프레임 중 최초의 프레임에 대해서는 높은 가중 계수가 부여되고, 나머지 프레임에는 낮은 가중 계수가 부여되는 가중 계수 패턴을 갖는 계수 템플릿을 포함하는 화상 처리 장치.
- 제1항에 있어서,상기 계수 템플릿은, 연속되는 프레임 중 최후의 프레임에 대해서는 높은 가중 계수가 부여되고, 나머지 프레임에는 낮은 가중 계수가 부여되는 가중 계수 패턴을 갖는 계수 템플릿을 포함하는 화상 처리 장치.
- 제1항에 있어서,상기 계수 템플릿은, 연속되는 프레임에 대하여 높은 가중 계수와 낮은 가중 계수가 주기적으로 부여되는 가중 계수 패턴을 갖는 계수 템플릿을 포함하는 화상 처리 장치.
- 제1항에 있어서,상기 합성 전처리에서, 상기 합성 전처리부는 기록 매체에 기록되는 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터를 취득하고, 상기 취득한 복수 프레임의 화상 데이터를 합성될 합성용 화상 데이터로서 이용하는 화상 처리 장치.
- 제1항에 있어서,피사체를 촬상하여 화상 데이터를 얻는 촬상부와,상기 촬상부에서 얻어진 화상 데이터를 기록 매체에 대해 기록 및 재생하는 기록 재생부를 더 포함하고,상기 합성 전처리에서, 상기 합성 전처리부는 상기 기록 매체에 기록된 복수 프레임의 화상 데이터로부터 연속적 또는 간헐적인 복수 프레임의 화상 데이터를 검지하고, 상기 검지된 연속적 또는 간헐적인 복수 프레임의 화상 데이터를 합성될 합성용 화상 데이터로서 이용하는 화상 처리 장치.
- 제1항에 있어서,상기 계수 템플릿으로부터 하나의 계수 템플릿을 선택하기 위한 표시 데이터를 생성하고, 상기 생성된 표시 데이터를 표시용 화상 데이터로서 출력하는 표시 제어부를 더 포함하는 화상 처리 장치.
- 제7항에 있어서,상기 표시 제어부는, 상기 계수 템플릿을 이용하여 달성된 합성 효과가 나타나는 화상을 포함하도록 상기 계수 템플릿으로부터 하나의 계수 템플릿을 선택하기 위한 표시 데이터를 생성하고, 상기 생성된 표시 데이터를 상기 표시용 화상 데이터로서 출력하는 화상 처리 장치.
- 시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터가, 합성될 합성용 화상 데이터로서 이용되도록 합성 전처리(pre-combination process)를 수행하는 스텝과,합성 처리를 위해 이용되는 조작 입력 정보를 검지하는 스텝과,각각이 프레임의 화상 데이터에 부여되는 가중 계수의 패턴으로서 기억되어 있는 계수 템플릿 중 하나를 상기 조작 입력 정보에 따라 선택하는 스텝과,상기 합성 전처리에서 얻어진 복수 프레임의 합성용 화상 데이터에 대해서, 상기 선택된 계수 템플릿을 이용한 합성 처리를 행하여, 정지 화상을 나타내는 합성 화상 데이터를 생성하는 스텝을 포함하는 화상 처리 방법.
- 컴퓨터가 화상 처리 방법을 실행하게 하는 프로그램으로서,상기 프로그램은,시간적인 연속성을 갖는 복수 프레임의 화상 데이터가, 합성될 합성용 화상 데이터로서 이용되도록 합성 전처리(pre-combination process)를 수행하는 스텝과,합성 처리를 위해 이용되는 조작 입력 정보를 검지하는 스텝과,각각이 프레임의 화상 데이터에 부여되는 가중 계수의 패턴으로서 기억되어 있는 계수 템플릿 중 하나를 상기 조작 입력 정보에 따라 선택하는 스텝과,상기 합성 전처리에서 얻어진 복수 프레임의 합성용 화상 데이터에 대해서, 상기 선택된 계수 템플릿을 이용한 합성 처리를 행하여, 정지 화상을 나타내는 합성 화상 데이터를 생성하는 스텝을 포함하는 프로그램.
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