JP2005079714A - デジタルカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】 被写体の撮影画像を写真立ての枠やキャラクタの顔枠などを模したフレーム画像に合成するのに適した画像データとして出力できるデジタルカメラを提供する。
【解決手段】 撮像素子の出力画像データの表示画面に適宜な形状の枠を重ねて表示する手段と、撮影指示入力時の画像データを一時記憶して前記枠内の画像データを切り出す手段と、切り出した画像データと前記枠の形状を特定する情報とを含んだ画像データを生成して出力する手段とを備えている。
【選択図】 図４

Description

この発明はデジタルカメラに関する。具体的には額縁画像に合成する用途に適した画像を撮影するためのデジタルカメラに関する。

デジタルカメラで撮影したデジタル画像は、単に撮影画像を見て楽しむだけでなく、パーソナルコンピュータなどの汎用コンピュータを使って画像処理し、撮影画像に様々な装飾を施したり特殊効果を加えたりするなど、画像を加工して楽しむこともできる。そしてよく知られた画像加工処理として、写真立てや額を模した画像の枠内部分、あるいはキャラクタ（動物や漫画の主人公など）の画像の顔の部分にデジタルカメラで撮影した画像をはめ込む画像合成がある。

撮影画像がはめ込まれる画像（フレーム画像）は、額縁部分やキャラクタの顔以外の部分などの図案が形成された領域（装飾図案領域）と、撮影画像がはめ込まれる写真立てや額縁の写真収納部分やキャラクタの顔の部分などの領域（枠内領域）とを含む画像構成となっている。

このフレーム画像は、例えば周知のアルファチャンネルを含んだ画像データのように、装飾図案領域以外の領域（非図案領域）が透明部分として指定可能なデータ形式であったりする。そして、画像処理ソフトウエアを利用し、撮影画像の上層にフレーム画像を重ねる画像合成処理を行う。それにより、フレームの枠内領域部分にフレームの下層にある撮影画像が透過されて枠内領域に撮影画像が合成される。また、フレーム画像がｊｐｅｇなどの汎用の画像データ形式であっても非図案領域が特定の色で塗りつぶされていれば、周知のクロマキー技術を利用して特定色部分を撮影画像に置換して枠内領域に撮影画像を合成することができる。

撮影画像をフレーム画像と合成する用途で使用する場合、お気に入りの写真立てに季節や雰囲気に合わせて異なる写真を入れ替えるように、同じフレーム画像を使い回し、撮影画像だけを適宜に交換することがある。このような用途では、フレームに納める画像をデジタルカメラで撮影するたびにフレーム画像と合成する作業が必要となる。

この画像合成作業において、撮影画像が矩形状なのに対し、フレームの装飾図案領域が必ずしも矩形状でないことが問題となる。特に、キャラクタの顔の部分に撮影画像をはめ込む場合などでは、装飾図案自体がキャラクタのボディを模した複雑な形状であり、撮影画像をはめ込むキャラクタの顔の部分も楕円など矩形状ではない。そのため、撮影画像中で顔が写っている部分を上手くキャラクタの顔の輪郭部分に合わせるとともに、装飾図案の外形からはみだした撮影画像の他の部分をキャラクタの図案外形に合わせて切り取る複雑な画像加工作業を行う必要がある。この画像合成と画像切り取り作業とを画像処理ソフトウエアを操作して行うには、ある程度高度な技術と知識を要する。

上記課題を解決するための本発明は、撮像素子の出力画像データの表示画面に適宜な形状の枠を重ねて表示する手段と、撮影指示入力時の画像データを一時記憶して前記枠内の画像データを切り出す手段と、切り出した画像データと前記枠の形状を特定する情報とを含んだ画像データを生成して出力する手段とを備えたデジタルカメラとしている。
なお、このデジタルカメラは、複数種類の枠形状を記憶し、利用者が選択した一つの枠を表示することとしてもよい。

本発明のデジタルカメラによれば、高度な技術や知識を必要とせずに、撮影画像と複雑な形状のフレーム画像とを合成することができる画像データを生成することができる。

＝＝＝デジタルカメラの基本的な構成と動作＝＝＝
本発明の実施例におけるデジタルカメラのハードウエア構成は、一般的なデジタルカメラと同様である。図１に本実施例のデジタルカメラの機能ブロック図を示した。なおデジタルカメラ自体の形態としては、一般のカメラ単体として独立した形態でもよいし、携帯電話機やＰＤＡの付加機能として実装された形態であってもよい。

カメラコントローラ１は、画像データ処理専用のＤＳＰやＣＰＵを含んで構成され、操作キー２などのユーザインタフェースを介して受け付けた利用者入力情報に応動してカメラ全体を統括制御している。被写体の画像は光学系３を介してＣＣＤ４に結像する。ＣＣＤ４の各受光素子には受光強度に応じた電荷が蓄積され、ＣＣＤドライバ５は、カメラコントローラ１からの制御を受けて、各受光素子に蓄積した電荷に応じた電気信号を取り出し、これをサンプリングしてデジタルデータに変換する。

カメラコントローラ１は、ＣＣＤドライバ５から転送されてきたデータに基づいてＣＣＤ４の撮影画像をＲＡＭ６にビットマップ展開したり、そのビットマップ画像に各種画像処理を施したりする。液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）９の表示制御やメモリカード８の駆動制御なども行う。すなわち、ＲＡＭ６にビットマップ展開した画像データに対して各種補正処理や圧縮処理を施して所定形式の画像データに変換し、その画像データをカードインタフェース７を介してメモリカード８に書き込んだり、ビットマップ画像を随時書き換えながらそのビットマップ画像をＬＣＤ９に表示したりする。また、メモリカード８に格納されている圧縮画像データを読み出して復号し、これをＬＣＤ９に表示する処理も行う。

＝＝＝フレーム対応機能＝＝＝
本実施例のデジタルカメラには、撮影した画像をフレーム画像と合成する際に適した形式で画像データを出力するフレーム対応機能を備えている本実施例では、フレームの枠内領域内外の境界を示す枠について、その枠線を記述するデータがカメラコントローラ１のＲＯＭなどに用意されている。また、複数の枠線データが選択可能に用意されている。それによって、枠形状の異なる種々のフレーム画像に対応することができる。なお、この枠線データは、ＣＣＤ６上で枠線に対応する画素の位置を記述しておくなど、適宜に表現することができる。

図２（Ａ）〜（Ｃ）にフレーム対応機能が起動しているときのＬＣＤ９の表示状態を示した。利用者がフレーム対応機能により撮影する旨の操作入力を行うと、ＣＣＤ４の撮影画像１０を背景にしてその境界に相当する所定形状の枠線２０がＬＣＤ９に表示される（Ａ）。また、枠線２０の選択操作に応動してＬＣＤ９に表示される枠線２０の形状が順次変わっていく（Ｂ，Ｃ）。利用者は、所望の枠線２０を表示させ、ＣＣＤ４による撮影画像１０中において、フレーム画像の枠内にはめ込みたい部分が枠内領域２１に入るようにカメラの向きや拡大倍率を変化させて構図を決定する。そして、シャッタボタンを押すなど適宜な画像記録操作を行う。カメラコントローラ１は、この画像記録指示を受け付けると、ＣＣＤ４の撮影領域に対応するビットマップ画像から枠線２０の内側にある画像（フレーム内画像）を切り出すとともに、この切り出した画像を適宜な形式の画像データ（フレーム対応データ）に作成してメモリカード８に格納する。本実施例では、枠内領域２１にある各画素のカラーデータと枠線２０の形状を特定するためのデータ（フレーム形状データ）とがフレーム対応データに含まれている。なお、本実施例ではＬＣＤ９にフレーム境界の枠線のみを表示するようにしたが、フレーム境界の表示手法は、その境界内外の領域が認識できればどのような手法を採用してもよい。例えば、フレーム境界の外側領域を所定の色で塗りつぶした形状で表示したり、外側領域の撮影画像をモノクロ表示にしたりするなど適宜な表示手法が考えられる。

＝＝＝フレーム対応データ＝＝＝
図３にフレーム対応データの概略を示した。ＲＡＭ６にはＣＣＤ４の撮影領域１０に対応した画像がビットマップ展開されている。このビットマップ画像から枠内領域２１にある画素のカラーデータを抽出し、その抽出したカラーデータをＲＡＭ６の所定の領域に格納する。なおカラーデータは、ＣＣＤ４の画素配列に従った順番でＲＡＭ６の所定アドレスを先頭にして順次格納すればよい。例えば、ＣＣＤ４における横方向の画素列を行とし、撮影領域において一番上の行の左端画素３１を始点とする。この画素３１から同じ行の画素を右方向へ順番に辿り、行の右端の画素３２まで辿ると１段下に改行し、改行先の左端画素３３から再度右方向へと画素を辿る。この走査過程で枠内領域の画素を最初に指示したら、その画素のカラーデータをＲＡＭ６の前記先頭アドレスに格納する。そして、枠内領域の画素を指示するごとにカラーデータを先頭アドレスから順番にＲＡＭ６に格納していく。このようにしてＣＣＤ４における始点画素３１から終点画素３４まで走査すると、枠内領域２１にある画素のカラーデータがＲＡＭ６のある領域にアドレス順番に従って格納される。

一方、フレーム形状データとしては、例えば、矩形であれば、その矩形のフレームである旨の情報と矩形のアスペクト比とを記述すればよい。それによって、ＲＡＭに格納したカラーデータに基づいて、フレーム領域の総画素数がわかり、アスペクト比から、行方向と列方向の画素数がそれぞれ求められる。左右対称の図形であれば、フレーム領域内における各行の画素数を記述しておけば、各行に指定の画素数を配置したのち、左右対称となるように各行の画素列を左右方向に移動させればフレーム形状が再現できる。

より複雑な形状である場合には、特定の画素についての位置を記述しておけばよい。例えば、フレーム領域内における改行直前あるいは直後の画素の位置を記述する。画素の位置情報としては、ビットマップ画像における該当画素のカラーデータを格納したアドレスや、ＣＣＤの画素配列における該当画素の行列番号などを記述しておけばよい。

＝＝＝フレーム内画像とフレーム画像との合成＝＝＝
本実施例のデジタルカメラにて撮影されたフレーム対応データをコンピュータで処理するための画像処理ソフトエアは、フレーム内の各画素のカラーデータをフレーム特定データに基づいた配列でビットマップ展開することで、フレームレーム内の撮影画像のみが可視化され、フレーム外が透明となる画像（フレーム対応画像）をコンピュータディスプレイ上に再現する。また、このフレーム対応画像をフレーム画像と合成するための処理も実行する。

図４にこの合成処理の概略を示した。デジタルカメラにて選択可能な枠線形状と一致する枠内形状のフレーム画像４０が用意されているものとする。なおフレーム画像は、この画像処理ソフトウエアにより処理される枠内領域４１が透明となって表示されるようなデータ形式であるものとする（Ａ）。一方、デジタルカメラにてある枠線が選択されて撮影されたときの作成されたフレーム対応データを同じソフトウエアにより処理すると、枠内領域５１のみが可視化されたフレーム対応画像５０が再現される（Ｂ）。そして、フレーム画像４０とフレーム対応画像５０とを合成すると、フレーム対応画像５０の可視化領域５１の形状とフレーム画像４０の枠内領域４１の形状とが一致し、ＣＣＤの撮影画像を全て使った画像のように、余分な画像がフレーム画像４０の外にはみ出すことがない（Ｃ）。したがって、はみ出した画像を切り取る作業が不要となる。

＝＝＝フレーム対応データの出力について＝＝＝
上記実施例では、生成したフレーム対応データをメモリカードへ出力していた。この例に限らず、適宜な通信インタフェース（ＵＳＢなど）を介して画像合成処理を行うコンピュータへ直接出力するような構成としてもよい。もちろん、情報通信ネットワーク上に出力する構成としてもよい。

本発明の実施例におけるデジタルカメラの機能ブロック図である。 上記デジタルカメラにおけるフレーム対応機能の概略図である。 上記デジタルカメラにおけるフレーム対応データの生成過程の概略図である。 上記デジタルカメラにて生成されたフレーム対応データに基づく画像とフレーム画像との合成処理の概略図である。

符号の説明

１ カメラコントローラ
３ ＣＣＤ
９ 液晶ディスプレイ
１０ ＣＣＤ撮影領域
２０ 枠線
２１ 枠内領域
４０ フレーム画像
５０ フレーム対応画像

Claims (2)

1. デジタルカメラであって、
   撮像素子の出力画像データの表示画面に適宜な形状の枠を重ねて表示する手段と、
   撮影指示入力時の画像データを一時記憶して前記枠内の画像データを切り出す手段と、
   切り出した画像データと前記枠の形状を特定する情報とを含んだ画像データを生成して出力する手段と、
   を備えたことを特徴とするデジタルカメラ。
2. 複数種類の枠形状を記憶し、利用者が選択した一つの枠を表示することを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。

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