JP2004215100A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004215100A JP2004215100A JP2003001445A JP2003001445A JP2004215100A JP 2004215100 A JP2004215100 A JP 2004215100A JP 2003001445 A JP2003001445 A JP 2003001445A JP 2003001445 A JP2003001445 A JP 2003001445A JP 2004215100 A JP2004215100 A JP 2004215100A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gradation conversion
- gradation
- unit
- focal length
- imaging
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 92
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000005375 photometry Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Abstract
【課題】多様な被写体に合わせて階調変換の特性を変更し、好適な階調変換を行うことができる撮像装置を提供することを目的とする。
【解決手段】撮影レンズによる被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、撮像手段により生成される画像データの階調変換を行う階調変換手段と、撮影レンズの焦点距離と被写体の撮影距離との少なくとも一方を含む被写体情報を取得する取得手段とを備え、階調変換手段は、階調変換を行う際に、取得手段により取得される被写体情報に応じて、階調変換の特性を変更する。
【選択図】 図2
【解決手段】撮影レンズによる被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、撮像手段により生成される画像データの階調変換を行う階調変換手段と、撮影レンズの焦点距離と被写体の撮影距離との少なくとも一方を含む被写体情報を取得する取得手段とを備え、階調変換手段は、階調変換を行う際に、取得手段により取得される被写体情報に応じて、階調変換の特性を変更する。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像により得られる画像データの階調変換を行う機能を備えた撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、被写体に合わせて、画像データの階調変換を行うために、被写体情報に応じて階調変換の特性を変更する機能を備えた撮像装置がある。例えば、被写体情報として、分割測光センサの分割測光結果を得て、その分割測光結果に基づいて、階調変換の特性を変更するものもある(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−54014号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述した特開2001−54014号公報に記載の撮像装置は、分割測光結果のみに応じて階調変換の特性を変更するものであるため、多様な被写体に合わせて階調変換の特性を変更することができないことがあった。
【0005】
本発明は、多様な被写体に合わせて階調変換の特性を変更し、好適な階調変換を行うことができる撮像装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の撮像装置は、撮影レンズによる被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、前記撮像手段により生成される画像データの階調変換を行う階調変換手段と、前記撮影レンズの焦点距離と前記被写体の撮影距離との少なくとも一方を含む被写体情報を取得する取得手段とを備え、前記階調変換手段は、前記階調変換を行う際に、前記取得手段により取得される前記被写体情報に応じて、階調変換の特性を変更することを特徴とする。
【0007】
請求項2に記載の撮像装置は、請求項1に記載の撮像装置において、前記取得手段は、前記被写体情報として前記焦点距離を取得し、前記階調変換手段は、所定の基準より、前記焦点距離が長いほど、階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更し、前記所定の基準より、該焦点距離が短いほど、前記階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更することを特徴とする。
【0008】
請求項3に記載の撮像装置は、請求項1に記載の撮像装置において、前記取得手段は、前記被写体情報として前記撮影距離を取得し、前記階調変換手段は、所定の基準より、前記撮影距離が長いほど、階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更し、前記所定の基準より、該撮影距離が短いほど、前記階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更することを特徴とする。
【0009】
請求項4に記載の撮像装置は、請求項1に記載の撮像装置において、前記取得手段は、前記被写体情報として前記撮影レンズの焦点距離と前記撮影距離とを取得し、前記階調変換手段は、所定の基準より、前記焦点距離が短く、かつ、前記撮影距離が長いほど、階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更し、前記所定の基準より、該焦点距離が長く、かつ、該撮影距離が短いほど、階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更することを特徴とする。
【0010】
請求項5に記載の撮像装置は、請求項1に記載の撮像装置において、前記撮像手段により連続的に撮影を行う連写モードを、ユーザ操作に応じて選択するための選択手段を備え、前記階調変換手段は、前記選択手段において前記連写モードが選択されると、2回目以降の撮影では、前記階調変換の特性の変更を禁止することを特徴とする。
【0011】
請求項6に記載の撮像装置は、請求項1に記載の撮像装置において、前記階調変換手段は、前記撮像手段による撮像の開始から所定の時間が経過するまでは、前記階調変換の特性の変更を禁止することを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について詳細に説明する。以下では、本発明の撮像装置の一例として、電子カメラを用いて説明を行う。
【0013】
図1は、本実施形態の電子カメラの機能ブロック図である。
図1において、電子カメラ1は、撮像部2、操作部3、画像処理部4および制御部5を備え、撮像部2、操作部3、画像処理部4は制御部5とそれぞれ相互に接続されている。
撮像部2には、撮影レンズ21、撮像素子22、A/D変換器23が設けられている。撮影レンズ21による被写体像は撮像素子22により撮像され、得られた画像信号は、A/D変換器23でディジタル信号に変換され、画像処理部4に出力される。A/D変換器23から出力されたディジタル信号には、画像処理部4において、画像処理が施され(詳細は後述する)、画像処理が施された後の画像データは、不図示の圧縮部や記録部に出力される。
【0014】
操作部3は、レリーズ釦や、後述するズーム動作を行うためのズーム釦、後述する連写モードを選択するための選択釦など、ユーザ操作を受け付けるための部材を備え、操作部3へのユーザ操作は、制御部5により検知される。
なお、撮影レンズ21は、焦点距離を連続的に変更可能なズームレンズであり、焦点距離を変更するための移動可能なレンズ群と焦点合わせのための移動可能なレンズ群とを備える(不図示)。そして、撮影レンズ21は前述したそれぞれのレンズ群の位置を認識する不図示のエンコーダを備え、エンコーダにより認識される各レンズ群の位置を示す情報は制御部5に出力される。
【0015】
制御部5は、撮像素子22などから得られる情報に基づいて所定の演算を行い、撮像部2に対して、焦点調節にかかわる指示を行う。そして、撮像部2では、制御部5からの指示にしたがって、焦点合わせのためのレンズ群が移動される。また、制御部5は、操作部3へのユーザ操作に応じて、撮像部2に対して、ズーム動作を行うよう指示を出す。そして、撮像部2では、制御部5からの指示にしたがって、焦点距離を変更するためのレンズ群が移動される。
【0016】
また、制御部5内の不図示のメモリには、各部の動作内容を示すプログラムが予め記録されている。プログラムは、記録媒体に記録されたものでも良いし、インターネットを介して伝送波としてダウンロードされたものでも良い。電子カメラ1内の各部の動作は、制御部5の指示にしたがって行われる。
なお、撮像部2,制御部5は、請求項の「撮像手段」および「取得手段」に対応し、画像処理部4,制御部5は、請求項の「階調変換手段」に対応し、操作部3,制御部5は、請求項の「選択手段」に対応する。
【0017】
次に、画像処理部4について説明する。
画像処理部4には、図1に示すように、ホワイトバランス調整部41、補間部42および階調変換部43が設けられている。そして、A/D変換器23から出力されたディジタル信号には、ホワイトバランス調整部41において、ホワイトバランス調整が施され、補間部42において、補間処理が施される。そして、ホワイトバランス調整および補間処理が施された後の画像データは、階調変換部43へ出力される。階調変換部43には、予め3種類の階調カーブが用意されており、後述する方法で決定される階調カーブを用いて階調変換が行われ、階調変換された後の画像データは、画像処理部4から出力される。
【0018】
なお、画像処理部4には、上述したホワイトバランス調整部41、補間部42、階調変換部43の他に、色補正部などを設け、色補正などの画像処理をさらに行うようにしても良い。また、ホワイトバランス調整、補間処理、階調変換の具体的な方法については、公知技術と同様であるため説明を省略する。
次に、本発明の特徴である、階調変換特性の変更について詳細に説明する。
【0019】
図2は、階調カーブ決定時の制御部5の動作を示すフローチャートである。
ステップS1において、制御部5は、焦点距離を被写体情報として取得する。
制御部5は、撮像部2の不図示のエンコーダから、焦点距離を変更するためのレンズ群の位置を示す情報を取得する。そして、制御部5は、取得した情報に基づいて、焦点距離を求める。
【0020】
ステップS2において、制御部5は、撮影距離を被写体情報として取得する。
制御部5は、撮像部2の不図示のエンコーダから、焦点合わせのためのレンズ群の位置を示す情報を取得する。そして、制御部5は、取得した情報に基づいて、撮影距離を求める。
ステップS3において、制御部5は、テーブルを参照して階調カーブを決定する。
【0021】
制御部5は、ステップS1およびステップS2で求めた焦点距離と撮影距離とを図3に示すテーブルに照らし合わせて、どの階調カーブを用いて階調変換を行うかを決定する。なお、図3に示すテーブルは、焦点距離および撮影距離と所定の基準との比較結果などに応じて予め作成され、制御部5内の不図示のメモリに記録されている。
【0022】
図3のテーブルの記号は、それぞれ階調変換の特性が異なる階調カーブに対応付けられている。図4にそれぞれの階調カーブを示す。
焦点距離が短く、撮影距離が長い場合、図3に示すように、階調変換に用いる階調カーブとして、硬調階調カーブが決定される。硬調階調カーブとは、標準階調カーブに比べて、中間域の階調変化を強調した特性である(図4参照)。焦点距離が短く、撮影距離が長い場合とは、例えば、風景撮影などを行っている場合であり、硬調階調カーブを用いて階調変換を行うことにより、階調変換の特性が、『階調変化を強める方向』に変更される。そのため、中間域に集中して目立たなかった階調変化が拡大され、メリハリのある画像データが得られる。
【0023】
また、焦点距離が長く、撮影距離が短い場合、図3に示すように、階調変換に用いる階調カーブとして、軟調階調カーブが決定される。軟調階調カーブとは、標準階調カーブに比べて、中間域の階調変化を弱めた特性である(図4参照)。焦点距離が長く、撮影距離が短い場合とは、例えば、マクロ撮影などを行っている場合であり、軟調階調カーブを用いて階調変換を行うことにより、階調変換の特性が、『階調変化を弱める方向』に変更される。そのため、白とび傾向のために視覚的に目立たなかった階調成分が中間階調寄りに移動する。また同時に、黒つぶれなどのために視覚的に目立たなかった階調成分も中間階調寄りに移動する。その結果、画面全体の階調表現が視覚的に滑らかな画像データが得られる。
【0024】
ステップS4において、制御部5は、決定結果を階調変換部43に通知する。
すなわち、制御部5は、どの階調カーブを用いて階調変換を行うかを示す情報を階調変換部43に通知する。制御部5は、決定結果を階調変換部43に通知すると、一連の動作を終了する。
なお、以下の2つ場合には、制御部5は、上述した動作に替えて以下の動作を行う。
【0025】
まず、連写モードが選択されている場合の制御部5の動作について説明する。
連写モードとは、被写体像を連続的に撮影するための撮影モードであり、このような連写モードは、ユーザにより操作部3を介して選択される。
【0026】
ユーザにより連写モードが選択されている場合、制御部5は、最初にレリーズ釦が押圧されたときにだけ、ステップS1〜ステップS4の動作を行って階調変換の特性を変更する。そして、2回目以降、レリーズ釦が押圧された場合には、階調変換の特性の変更を禁止し、最初に決定した階調カーブを用いる。これは、連写モードにおいて連続的に撮像された画像データに対しては、同一の階調カーブを用いて、階調変換を行うほうが統一性のある画像データを得ることができるためである。
【0027】
次に、前回、撮影が開始されてから所定の時間(例えば、3秒)が経過する前に、次の撮影が行われる場合の制御部5の動作について説明する。このような場合には、制御部5は、階調変換の特性の変更を禁止し、前回の撮影時に決定した階調カーブを用いる。これは、連写モードでなくとも、続けて撮影が行われたと見なし、統一性のある画像データを得るためである。
【0028】
以上説明したように、本実施形態によれば、焦点距離と撮影距離とに応じて、階調カーブを決定し、決定した階調カーブを用いて階調変換を行う。したがって、多様な被写体に合わせて階調変換の特性を変更することができるので、被写体に合わせて好適な階調変換を行うことができる。
具体的には、焦点距離が短く、撮影距離が長い場合には、硬調階調カーブを用いて階調変換を行い、焦点距離が長く、撮影距離が短い場合には、軟調階調カーブを用いて階調変換を行い、どちらでもない場合には、標準階調カーブを用いて階調変換を行う。そのため、メリハリのない画像データや白とびや黒つぶれなどが発生した画像データが生成されるのを防ぎ、良好な画像データを得ることができる。
【0029】
なお、本実施形態では、焦点距離と撮影距離との両方に応じて階調変換の特性を変更する例を示したが、どちらか一方であっても良い。例えば、撮影レンズが単焦点レンズである(ズームレンズでない)場合、撮影距離に応じて、階調変換の特性を変更する。この場合、撮影距離が長い場合には、階調変換に用いる階調カーブを硬調階調カーブに決定することにより、階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更し、撮影距離が短い場合には、階調変換に用いる階調カーブを軟調階調カーブに決定することにより、階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更すると良い。
【0030】
また、焦点距離に応じて階調変換の特性を変更する場合、焦点距離が長い場合には、階調変換に用いる階調カーブを軟調階調カーブに決定することにより、階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更し、焦点距離が短い場合には、階調変換に用いる階調カーブを硬調階調カーブに決定することにより、階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更すると良い。
【0031】
また、本実施形態では、電子カメラ1は、制御部5が、撮像素子22から得られる情報に基づいて自動的に焦点調節を行う例を示したが、焦点調節の方法はどのようなものであっても良い。
また、本実施形態では、自動的に焦点調節を行ういわゆるオートフォーカスの電子カメラ1を用いて説明を行ったが、ユーザ操作に基づいて焦点調節を行う、いわゆるマニュアルフォーカスの電子カメラであっても良い。また、オートフォーカス、マニュアルフォーカスを切り替え可能な電子カメラであっても良い。
【0032】
また、本実施形態では、撮影レンズ21は、焦点距離を変更するための移動可能なレンズ群と焦点合わせのための移動可能なレンズ群とを備え、それぞれのレンズ群の位置に基づいて、焦点距離および撮影距離を求める例を示したが、焦点距離および撮影距離を求める方法はどのようなものであっても良い。例えば、測距センサを備えた電子カメラでは、測距センサにより得られる情報に基づいて、撮影距離を求めれば良い。
【0033】
また、本実施形態では、焦点距離と撮影距離とに応じて、階調カーブを決定する例を示したが、さらに、輝度分布、ISO感度(撮影感度)、閃光装置の発光の有無などを、階調カーブを決定する際に考慮するようにしても良い。
例えば、焦点距離、撮影距離に加えてISO感度を考慮する場合、ISO感度別に、図3に示すようなテーブルを作成して、制御部5内の不図示のメモリに記録しておけば良い。また、焦点距離、撮影距離、ISO感度に応じて階調カーブを選択可能なテーブルを作成し、制御部5内の不図示のメモリに記録しておいても良い。
【0034】
また、本実施形態では、階調変換に用いる階調カーブとして、硬調階調カーブ、標準階調カーブ、軟調階調カーブの3種類の階調カーブのうち、好適なもを決定する例を示したが、4種類以上の階調カーブから、決定するようにしても良い。この場合、図3のテーブルにおいて、テーブルの右上(焦点距離短、撮影距離長)または、左下(焦点距離長、撮影距離短)に近づくほど、階調カーブの変更を小刻みに行うようにすると良い。これは、テーブルの右上または、左下に近づくほど、階調変換の特性を変更した場合の効果が高いためである。
【0035】
また、本実施形態において、輝度情報を連続的に取得しておき、輝度情報の変化が無い、または少ない場合には、階調変換の特性の変更を禁止するようにしても良い。
また、本発明を、電子カメラ以外の撮像装置に適用しても良い。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、多様な被写体に合わせて階調変換の特性を変更し、好適な階調変換を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電子カメラの機能ブロック図である。
【図2】制御部の動作を示すフローチャートである。
【図3】階調カーブ決定の際に用いるテーブルを示す。
【図4】階調カーブを示す図である。
【符号の説明】
1 電子カメラ
2 撮像部
3 操作部
4 画像処理部
5 制御部
21 撮影レンズ
22 撮像素子
23 A/D変換器
41 ホワイトバランス調整部
42 補間部
43 階調変換部
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像により得られる画像データの階調変換を行う機能を備えた撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、被写体に合わせて、画像データの階調変換を行うために、被写体情報に応じて階調変換の特性を変更する機能を備えた撮像装置がある。例えば、被写体情報として、分割測光センサの分割測光結果を得て、その分割測光結果に基づいて、階調変換の特性を変更するものもある(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−54014号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述した特開2001−54014号公報に記載の撮像装置は、分割測光結果のみに応じて階調変換の特性を変更するものであるため、多様な被写体に合わせて階調変換の特性を変更することができないことがあった。
【0005】
本発明は、多様な被写体に合わせて階調変換の特性を変更し、好適な階調変換を行うことができる撮像装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の撮像装置は、撮影レンズによる被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、前記撮像手段により生成される画像データの階調変換を行う階調変換手段と、前記撮影レンズの焦点距離と前記被写体の撮影距離との少なくとも一方を含む被写体情報を取得する取得手段とを備え、前記階調変換手段は、前記階調変換を行う際に、前記取得手段により取得される前記被写体情報に応じて、階調変換の特性を変更することを特徴とする。
【0007】
請求項2に記載の撮像装置は、請求項1に記載の撮像装置において、前記取得手段は、前記被写体情報として前記焦点距離を取得し、前記階調変換手段は、所定の基準より、前記焦点距離が長いほど、階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更し、前記所定の基準より、該焦点距離が短いほど、前記階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更することを特徴とする。
【0008】
請求項3に記載の撮像装置は、請求項1に記載の撮像装置において、前記取得手段は、前記被写体情報として前記撮影距離を取得し、前記階調変換手段は、所定の基準より、前記撮影距離が長いほど、階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更し、前記所定の基準より、該撮影距離が短いほど、前記階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更することを特徴とする。
【0009】
請求項4に記載の撮像装置は、請求項1に記載の撮像装置において、前記取得手段は、前記被写体情報として前記撮影レンズの焦点距離と前記撮影距離とを取得し、前記階調変換手段は、所定の基準より、前記焦点距離が短く、かつ、前記撮影距離が長いほど、階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更し、前記所定の基準より、該焦点距離が長く、かつ、該撮影距離が短いほど、階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更することを特徴とする。
【0010】
請求項5に記載の撮像装置は、請求項1に記載の撮像装置において、前記撮像手段により連続的に撮影を行う連写モードを、ユーザ操作に応じて選択するための選択手段を備え、前記階調変換手段は、前記選択手段において前記連写モードが選択されると、2回目以降の撮影では、前記階調変換の特性の変更を禁止することを特徴とする。
【0011】
請求項6に記載の撮像装置は、請求項1に記載の撮像装置において、前記階調変換手段は、前記撮像手段による撮像の開始から所定の時間が経過するまでは、前記階調変換の特性の変更を禁止することを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について詳細に説明する。以下では、本発明の撮像装置の一例として、電子カメラを用いて説明を行う。
【0013】
図1は、本実施形態の電子カメラの機能ブロック図である。
図1において、電子カメラ1は、撮像部2、操作部3、画像処理部4および制御部5を備え、撮像部2、操作部3、画像処理部4は制御部5とそれぞれ相互に接続されている。
撮像部2には、撮影レンズ21、撮像素子22、A/D変換器23が設けられている。撮影レンズ21による被写体像は撮像素子22により撮像され、得られた画像信号は、A/D変換器23でディジタル信号に変換され、画像処理部4に出力される。A/D変換器23から出力されたディジタル信号には、画像処理部4において、画像処理が施され(詳細は後述する)、画像処理が施された後の画像データは、不図示の圧縮部や記録部に出力される。
【0014】
操作部3は、レリーズ釦や、後述するズーム動作を行うためのズーム釦、後述する連写モードを選択するための選択釦など、ユーザ操作を受け付けるための部材を備え、操作部3へのユーザ操作は、制御部5により検知される。
なお、撮影レンズ21は、焦点距離を連続的に変更可能なズームレンズであり、焦点距離を変更するための移動可能なレンズ群と焦点合わせのための移動可能なレンズ群とを備える(不図示)。そして、撮影レンズ21は前述したそれぞれのレンズ群の位置を認識する不図示のエンコーダを備え、エンコーダにより認識される各レンズ群の位置を示す情報は制御部5に出力される。
【0015】
制御部5は、撮像素子22などから得られる情報に基づいて所定の演算を行い、撮像部2に対して、焦点調節にかかわる指示を行う。そして、撮像部2では、制御部5からの指示にしたがって、焦点合わせのためのレンズ群が移動される。また、制御部5は、操作部3へのユーザ操作に応じて、撮像部2に対して、ズーム動作を行うよう指示を出す。そして、撮像部2では、制御部5からの指示にしたがって、焦点距離を変更するためのレンズ群が移動される。
【0016】
また、制御部5内の不図示のメモリには、各部の動作内容を示すプログラムが予め記録されている。プログラムは、記録媒体に記録されたものでも良いし、インターネットを介して伝送波としてダウンロードされたものでも良い。電子カメラ1内の各部の動作は、制御部5の指示にしたがって行われる。
なお、撮像部2,制御部5は、請求項の「撮像手段」および「取得手段」に対応し、画像処理部4,制御部5は、請求項の「階調変換手段」に対応し、操作部3,制御部5は、請求項の「選択手段」に対応する。
【0017】
次に、画像処理部4について説明する。
画像処理部4には、図1に示すように、ホワイトバランス調整部41、補間部42および階調変換部43が設けられている。そして、A/D変換器23から出力されたディジタル信号には、ホワイトバランス調整部41において、ホワイトバランス調整が施され、補間部42において、補間処理が施される。そして、ホワイトバランス調整および補間処理が施された後の画像データは、階調変換部43へ出力される。階調変換部43には、予め3種類の階調カーブが用意されており、後述する方法で決定される階調カーブを用いて階調変換が行われ、階調変換された後の画像データは、画像処理部4から出力される。
【0018】
なお、画像処理部4には、上述したホワイトバランス調整部41、補間部42、階調変換部43の他に、色補正部などを設け、色補正などの画像処理をさらに行うようにしても良い。また、ホワイトバランス調整、補間処理、階調変換の具体的な方法については、公知技術と同様であるため説明を省略する。
次に、本発明の特徴である、階調変換特性の変更について詳細に説明する。
【0019】
図2は、階調カーブ決定時の制御部5の動作を示すフローチャートである。
ステップS1において、制御部5は、焦点距離を被写体情報として取得する。
制御部5は、撮像部2の不図示のエンコーダから、焦点距離を変更するためのレンズ群の位置を示す情報を取得する。そして、制御部5は、取得した情報に基づいて、焦点距離を求める。
【0020】
ステップS2において、制御部5は、撮影距離を被写体情報として取得する。
制御部5は、撮像部2の不図示のエンコーダから、焦点合わせのためのレンズ群の位置を示す情報を取得する。そして、制御部5は、取得した情報に基づいて、撮影距離を求める。
ステップS3において、制御部5は、テーブルを参照して階調カーブを決定する。
【0021】
制御部5は、ステップS1およびステップS2で求めた焦点距離と撮影距離とを図3に示すテーブルに照らし合わせて、どの階調カーブを用いて階調変換を行うかを決定する。なお、図3に示すテーブルは、焦点距離および撮影距離と所定の基準との比較結果などに応じて予め作成され、制御部5内の不図示のメモリに記録されている。
【0022】
図3のテーブルの記号は、それぞれ階調変換の特性が異なる階調カーブに対応付けられている。図4にそれぞれの階調カーブを示す。
焦点距離が短く、撮影距離が長い場合、図3に示すように、階調変換に用いる階調カーブとして、硬調階調カーブが決定される。硬調階調カーブとは、標準階調カーブに比べて、中間域の階調変化を強調した特性である(図4参照)。焦点距離が短く、撮影距離が長い場合とは、例えば、風景撮影などを行っている場合であり、硬調階調カーブを用いて階調変換を行うことにより、階調変換の特性が、『階調変化を強める方向』に変更される。そのため、中間域に集中して目立たなかった階調変化が拡大され、メリハリのある画像データが得られる。
【0023】
また、焦点距離が長く、撮影距離が短い場合、図3に示すように、階調変換に用いる階調カーブとして、軟調階調カーブが決定される。軟調階調カーブとは、標準階調カーブに比べて、中間域の階調変化を弱めた特性である(図4参照)。焦点距離が長く、撮影距離が短い場合とは、例えば、マクロ撮影などを行っている場合であり、軟調階調カーブを用いて階調変換を行うことにより、階調変換の特性が、『階調変化を弱める方向』に変更される。そのため、白とび傾向のために視覚的に目立たなかった階調成分が中間階調寄りに移動する。また同時に、黒つぶれなどのために視覚的に目立たなかった階調成分も中間階調寄りに移動する。その結果、画面全体の階調表現が視覚的に滑らかな画像データが得られる。
【0024】
ステップS4において、制御部5は、決定結果を階調変換部43に通知する。
すなわち、制御部5は、どの階調カーブを用いて階調変換を行うかを示す情報を階調変換部43に通知する。制御部5は、決定結果を階調変換部43に通知すると、一連の動作を終了する。
なお、以下の2つ場合には、制御部5は、上述した動作に替えて以下の動作を行う。
【0025】
まず、連写モードが選択されている場合の制御部5の動作について説明する。
連写モードとは、被写体像を連続的に撮影するための撮影モードであり、このような連写モードは、ユーザにより操作部3を介して選択される。
【0026】
ユーザにより連写モードが選択されている場合、制御部5は、最初にレリーズ釦が押圧されたときにだけ、ステップS1〜ステップS4の動作を行って階調変換の特性を変更する。そして、2回目以降、レリーズ釦が押圧された場合には、階調変換の特性の変更を禁止し、最初に決定した階調カーブを用いる。これは、連写モードにおいて連続的に撮像された画像データに対しては、同一の階調カーブを用いて、階調変換を行うほうが統一性のある画像データを得ることができるためである。
【0027】
次に、前回、撮影が開始されてから所定の時間(例えば、3秒)が経過する前に、次の撮影が行われる場合の制御部5の動作について説明する。このような場合には、制御部5は、階調変換の特性の変更を禁止し、前回の撮影時に決定した階調カーブを用いる。これは、連写モードでなくとも、続けて撮影が行われたと見なし、統一性のある画像データを得るためである。
【0028】
以上説明したように、本実施形態によれば、焦点距離と撮影距離とに応じて、階調カーブを決定し、決定した階調カーブを用いて階調変換を行う。したがって、多様な被写体に合わせて階調変換の特性を変更することができるので、被写体に合わせて好適な階調変換を行うことができる。
具体的には、焦点距離が短く、撮影距離が長い場合には、硬調階調カーブを用いて階調変換を行い、焦点距離が長く、撮影距離が短い場合には、軟調階調カーブを用いて階調変換を行い、どちらでもない場合には、標準階調カーブを用いて階調変換を行う。そのため、メリハリのない画像データや白とびや黒つぶれなどが発生した画像データが生成されるのを防ぎ、良好な画像データを得ることができる。
【0029】
なお、本実施形態では、焦点距離と撮影距離との両方に応じて階調変換の特性を変更する例を示したが、どちらか一方であっても良い。例えば、撮影レンズが単焦点レンズである(ズームレンズでない)場合、撮影距離に応じて、階調変換の特性を変更する。この場合、撮影距離が長い場合には、階調変換に用いる階調カーブを硬調階調カーブに決定することにより、階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更し、撮影距離が短い場合には、階調変換に用いる階調カーブを軟調階調カーブに決定することにより、階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更すると良い。
【0030】
また、焦点距離に応じて階調変換の特性を変更する場合、焦点距離が長い場合には、階調変換に用いる階調カーブを軟調階調カーブに決定することにより、階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更し、焦点距離が短い場合には、階調変換に用いる階調カーブを硬調階調カーブに決定することにより、階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更すると良い。
【0031】
また、本実施形態では、電子カメラ1は、制御部5が、撮像素子22から得られる情報に基づいて自動的に焦点調節を行う例を示したが、焦点調節の方法はどのようなものであっても良い。
また、本実施形態では、自動的に焦点調節を行ういわゆるオートフォーカスの電子カメラ1を用いて説明を行ったが、ユーザ操作に基づいて焦点調節を行う、いわゆるマニュアルフォーカスの電子カメラであっても良い。また、オートフォーカス、マニュアルフォーカスを切り替え可能な電子カメラであっても良い。
【0032】
また、本実施形態では、撮影レンズ21は、焦点距離を変更するための移動可能なレンズ群と焦点合わせのための移動可能なレンズ群とを備え、それぞれのレンズ群の位置に基づいて、焦点距離および撮影距離を求める例を示したが、焦点距離および撮影距離を求める方法はどのようなものであっても良い。例えば、測距センサを備えた電子カメラでは、測距センサにより得られる情報に基づいて、撮影距離を求めれば良い。
【0033】
また、本実施形態では、焦点距離と撮影距離とに応じて、階調カーブを決定する例を示したが、さらに、輝度分布、ISO感度(撮影感度)、閃光装置の発光の有無などを、階調カーブを決定する際に考慮するようにしても良い。
例えば、焦点距離、撮影距離に加えてISO感度を考慮する場合、ISO感度別に、図3に示すようなテーブルを作成して、制御部5内の不図示のメモリに記録しておけば良い。また、焦点距離、撮影距離、ISO感度に応じて階調カーブを選択可能なテーブルを作成し、制御部5内の不図示のメモリに記録しておいても良い。
【0034】
また、本実施形態では、階調変換に用いる階調カーブとして、硬調階調カーブ、標準階調カーブ、軟調階調カーブの3種類の階調カーブのうち、好適なもを決定する例を示したが、4種類以上の階調カーブから、決定するようにしても良い。この場合、図3のテーブルにおいて、テーブルの右上(焦点距離短、撮影距離長)または、左下(焦点距離長、撮影距離短)に近づくほど、階調カーブの変更を小刻みに行うようにすると良い。これは、テーブルの右上または、左下に近づくほど、階調変換の特性を変更した場合の効果が高いためである。
【0035】
また、本実施形態において、輝度情報を連続的に取得しておき、輝度情報の変化が無い、または少ない場合には、階調変換の特性の変更を禁止するようにしても良い。
また、本発明を、電子カメラ以外の撮像装置に適用しても良い。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、多様な被写体に合わせて階調変換の特性を変更し、好適な階調変換を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電子カメラの機能ブロック図である。
【図2】制御部の動作を示すフローチャートである。
【図3】階調カーブ決定の際に用いるテーブルを示す。
【図4】階調カーブを示す図である。
【符号の説明】
1 電子カメラ
2 撮像部
3 操作部
4 画像処理部
5 制御部
21 撮影レンズ
22 撮像素子
23 A/D変換器
41 ホワイトバランス調整部
42 補間部
43 階調変換部
Claims (6)
- 撮影レンズによる被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、
前記撮像手段により生成される画像データの階調変換を行う階調変換手段と、
前記撮影レンズの焦点距離と前記被写体の撮影距離との少なくとも一方を含む被写体情報を取得する取得手段とを備え、
前記階調変換手段は、前記階調変換を行う際に、前記取得手段により取得される前記被写体情報に応じて、階調変換の特性を変更する
ことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記取得手段は、前記被写体情報として前記焦点距離を取得し、
前記階調変換手段は、所定の基準より、前記焦点距離が長いほど、階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更し、前記所定の基準より、該焦点距離が短いほど、前記階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更する
ことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記取得手段は、前記被写体情報として前記撮影距離を取得し、
前記階調変換手段は、所定の基準より、前記撮影距離が長いほど、階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更し、前記所定の基準より、該撮影距離が短いほど、前記階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更する
ことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記取得手段は、前記被写体情報として前記撮影レンズの焦点距離と前記撮影距離とを取得し、
前記階調変換手段は、所定の基準より、前記焦点距離が短く、かつ、前記撮影距離が長いほど、階調変換の特性を『階調変化を強める方向』に変更し、前記所定の基準より、該焦点距離が長く、かつ、該撮影距離が短いほど、階調変換の特性を『階調変化を弱める方向』に変更する
ことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記撮像手段により連続的に撮影を行う連写モードを、ユーザ操作に応じて選択するための選択手段を備え、
前記階調変換手段は、前記選択手段において前記連写モードが選択されると、2回目以降の撮影では、前記階調変換の特性の変更を禁止する
ことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記階調変換手段は、前記撮像手段による撮像の開始から所定の時間が経過するまでは、前記階調変換の特性の変更を禁止する
ことを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003001445A JP2004215100A (ja) | 2003-01-07 | 2003-01-07 | 撮像装置 |
US10/737,822 US20040179111A1 (en) | 2003-01-07 | 2003-12-18 | Imaging device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003001445A JP2004215100A (ja) | 2003-01-07 | 2003-01-07 | 撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004215100A true JP2004215100A (ja) | 2004-07-29 |
Family
ID=32819468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003001445A Pending JP2004215100A (ja) | 2003-01-07 | 2003-01-07 | 撮像装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040179111A1 (ja) |
JP (1) | JP2004215100A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007046219A1 (ja) * | 2005-10-19 | 2007-04-26 | Konica Minolta Holdings, Inc. | 画像処理装置及び画像処理方法 |
WO2007142049A1 (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-13 | Olympus Corporation | 撮影装置と映像信号処理プログラム |
WO2007142048A1 (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-13 | Olympus Corporation | 映像信号処理装置と映像信号処理方法、および映像信号処理プログラム |
JP2008288706A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Sanyo Electric Co Ltd | 撮像装置、画像処理装置、画像ファイル及び階調補正方法 |
JP2017038139A (ja) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | キヤノン株式会社 | 撮像装置、撮像装置の制御方法、及びプログラム |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4136841B2 (ja) * | 2003-08-18 | 2008-08-20 | 株式会社リコー | 撮像装置 |
US7880771B2 (en) * | 2004-03-16 | 2011-02-01 | Olympus Corporation | Imaging apparatus, image processing apparatus, image processing system and image processing method |
US8331723B2 (en) | 2004-03-25 | 2012-12-11 | Ozluturk Fatih M | Method and apparatus to correct digital image blur due to motion of subject or imaging device |
JP4622629B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2011-02-02 | 株式会社ニコン | 撮像装置 |
JP2012019392A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Nikon Corp | 画像処理装置、電子カメラおよび画像処理プログラム |
TWI455579B (zh) * | 2011-10-26 | 2014-10-01 | Ability Entpr Co Ltd | 影像擷取方法及應用其之影像處理系統及影像擷取裝置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4275344B2 (ja) * | 2002-01-22 | 2009-06-10 | 富士フイルム株式会社 | 撮像装置、撮像方法、及びプログラム |
JP4042432B2 (ja) * | 2002-02-27 | 2008-02-06 | 株式会社日立製作所 | 撮像装置 |
-
2003
- 2003-01-07 JP JP2003001445A patent/JP2004215100A/ja active Pending
- 2003-12-18 US US10/737,822 patent/US20040179111A1/en not_active Abandoned
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007046219A1 (ja) * | 2005-10-19 | 2007-04-26 | Konica Minolta Holdings, Inc. | 画像処理装置及び画像処理方法 |
WO2007142049A1 (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-13 | Olympus Corporation | 撮影装置と映像信号処理プログラム |
WO2007142048A1 (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-13 | Olympus Corporation | 映像信号処理装置と映像信号処理方法、および映像信号処理プログラム |
JP2008288706A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Sanyo Electric Co Ltd | 撮像装置、画像処理装置、画像ファイル及び階調補正方法 |
JP2017038139A (ja) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | キヤノン株式会社 | 撮像装置、撮像装置の制御方法、及びプログラム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20040179111A1 (en) | 2004-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4674471B2 (ja) | デジタルカメラ | |
KR100871639B1 (ko) | 카메라 및 카메라의 화상처리방법 | |
US8106995B2 (en) | Image-taking method and apparatus | |
JP4815330B2 (ja) | 撮影装置及びその制御方法 | |
JP3679693B2 (ja) | オートフォーカスカメラ | |
JP2007033543A (ja) | 撮影装置 | |
JP2003242163A5 (ja) | ||
KR101599872B1 (ko) | 디지털 영상 처리 장치, 그 제어방법 및 이를 실행시키기 위한 프로그램을 저장한 기록매체 | |
JP2007215091A (ja) | 撮像装置及びそのプログラム | |
JP2011175281A (ja) | 撮像装置及びそのプログラム | |
JP2004215100A (ja) | 撮像装置 | |
JP2008164731A (ja) | 撮影装置及びその制御方法 | |
JP4767904B2 (ja) | 撮像装置及び撮像方法 | |
JP2005086488A (ja) | 電子スチルカメラおよび画像処理プログラム | |
JP4170194B2 (ja) | 撮影装置 | |
JP2003259200A (ja) | 撮像装置 | |
JP2010026039A (ja) | 撮影装置および撮影装置の制御方法並びにプログラム | |
JP2008197144A (ja) | 撮影装置、撮影レンズの合焦制御方法及び制御装置 | |
JP4905797B2 (ja) | 撮像装置及び撮像方法 | |
JP4756005B2 (ja) | 撮像装置及び撮像方法 | |
JP2002323649A (ja) | 撮像装置 | |
JP4823964B2 (ja) | 撮像装置及び撮像方法 | |
JP3955080B2 (ja) | ディジタル・カメラおよびその動作制御方法 | |
JP2006189787A (ja) | 撮像装置及びそのプログラム | |
JP2005062469A (ja) | デジタルカメラ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051227 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080819 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090106 |