JP2018148272A - 撮像装置、画像処理装置、撮像方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】ユーザが所望する被写体の位置や状態を反映した合成画像を取得することができる撮像装置、画像処理装置、撮像方法およびプログラムを提供する。
【解決手段】連続的に撮像して画像データを順次生成する撮像部2と、撮像部2が生成した複数の画像データを合成して合成画像データを生成する合成部125と、合成部125が生成した合成画像データに対応する合成画像を表示する表示部6と、表示部6が表示する合成画像に合成された複数の画像データの中から合成画像に残す画像データの取捨選択の操作を受け付ける操作部8と、操作部8による取捨選択の操作に応じて選択された2つ以上の画像データを合成部125に合成させて新たな合成画像データを生成させる撮像制御部127と、を備える。
【選択図】図1
【解決手段】連続的に撮像して画像データを順次生成する撮像部2と、撮像部2が生成した複数の画像データを合成して合成画像データを生成する合成部125と、合成部125が生成した合成画像データに対応する合成画像を表示する表示部6と、表示部6が表示する合成画像に合成された複数の画像データの中から合成画像に残す画像データの取捨選択の操作を受け付ける操作部8と、操作部8による取捨選択の操作に応じて選択された2つ以上の画像データを合成部125に合成させて新たな合成画像データを生成させる撮像制御部127と、を備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、被写体を撮像して該被写体の画像データを生成する撮像装置、画像処理装置、撮像方法およびプログラムに関する。
近年、デジタルカメラ等の撮像装置において、連続撮影された複数の画像の各々から被写体の画像を抽出し、抽出した被写体の画像を時系列順に合成して背景画像に合成することによって、被写体の移動軌跡が写る合成画像を取得する技術が知られている(特許文献1参照)。
しかしながら、上述した特許文献1では、単に背景画像に被写体の画像を時系列順に合成しているため、ユーザが所望する被写体の位置や状態を反映した合成画像を得ることができないという問題点があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ユーザが所望する被写体の位置や状態を反映した合成画像を取得することができる撮像装置、画像処理装置、撮像方法およびプログラムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、連続的に撮像して画像データを順次生成する撮像部と、前記撮像部が生成した複数の前記画像データを合成して合成画像データを生成する合成部と、前記合成部が生成した前記合成画像データに対応する合成画像を表示する表示部と、前記表示部が表示する前記合成画像に合成された複数の前記画像データの中から前記合成画像に残す前記画像データの操作を受け付ける操作部と、前記操作部による操作に応じて選択された2つ以上の前記画像データを前記合成部に合成させて新たな前記合成画像データを生成させる制御部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る画像処理装置は、複数の画像データを合成して合成画像データを生成する合成部と、表示装置が表示する前記合成部によって生成された前記合成画像データに対応する合成画像に合成された複数の前記画像データの中から操作部による操作に応じて選択された2つ以上の前記画像データを前記合成部に合成させて新たな前記合成画像データを生成させる制御部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る撮像方法は、連続的に撮像して画像データを順次生成する撮像部と、前記撮像部が生成した複数の前記画像データを合成して合成画像データを生成する合成部と、を備えた撮像装置が実行する撮像方法であって、前記合成部が生成した前記合成画像データに対応する合成画像を表示する表示ステップと、前記表示ステップで表示した前記合成画像に合成された複数の前記画像データの中から前記合成画像に残す前記画像データの操作を受け付ける操作ステップと、前記操作ステップによる操作に応じて選択された2つ以上の前記画像データを前記合成部に合成させて新たな前記合成画像データを生成させる制御ステップと、を含むことを特徴とする。
また、本発明に係るプログラムは、連続的に撮像して画像データを順次生成する撮像部と、前記撮像部が生成した複数の前記画像データを合成して合成画像データを生成する合成部と、を備えた撮像装置に、前記合成部が生成した前記合成画像データに対応する合成画像を表示する表示ステップと、前記表示ステップで表示した前記合成画像に合成された複数の前記画像データの中から前記合成画像に残す前記画像データの操作を受け付ける操作ステップと、前記操作ステップによる操作に応じて選択された2つ以上の前記画像データを前記合成部に合成させて新たな前記合成画像データを生成させる制御ステップと、を実行させる。
本発明によれば、ユーザが所望する被写体の位置や状態を反映することができるという効果を奏する。
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態(以下、「実施の形態」という)について説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付して説明する。さらに、以下の説明では、撮像装置として、連続的に画像データを撮影可能なデジタルスチルカメラを例に説明するが、デジタルスチルカメラ以外にも、カムコーダ、デジタルビデオカメラ、撮像機能を有する携帯電話やタブレット型端末、監視カメラ、撮影機能を有するICレコーダ、内視鏡およびビデオマイクロスコープ等の顕微鏡であっても適用することができる。
(実施の形態1)
〔撮像装置の構成〕
図1は、本発明の実施の形態1に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。図1に示す撮像装置1は、撮像部2と、音声入出力部3と、姿勢検出部4と、時計5と、表示部6と、タッチパネル7と、操作部8と、仮記録部9と、記録部10と、通信部11と、制御部12と、を備える。
〔撮像装置の構成〕
図1は、本発明の実施の形態1に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。図1に示す撮像装置1は、撮像部2と、音声入出力部3と、姿勢検出部4と、時計5と、表示部6と、タッチパネル7と、操作部8と、仮記録部9と、記録部10と、通信部11と、制御部12と、を備える。
撮像部2は、制御部12の制御のもと、所定の視野領域を撮像して画像データを生成して制御部12へ出力する。また、撮像部2は、制御部12の制御のもと、所定の視野領域を連続的に撮像し、時間的に連続する複数の画像データを生成する。また、撮像部2は、制御部12の制御のもと、所定のフレームレート(例えば240fps、120fps、60fps、30fps、24fps)に基づいて、所定の視野領域を連続的に撮像し、時間的に連続する動画データを生成する。撮像部2は、所定の視野領域を結像する光学系、光学系が結像した光学像を受光して光電変換を行うことによって画像データを生成するCCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像素子、光学系が集光した光の入射量を制御することによって露出の調整を行う絞り、撮像素子の状態を露光状態または遮光状態に切り替えるシャッタ、および撮像素子が生成したアナログの画像データに対してノイズ低減処理やゲインアップ処理等のアナログ処理を施してA/D変換を行う信号処理部等を用いて構成される。
音声入出力部3は、音声データを取得して制御部12へ出力するとともに、制御部12から入力された音声データを外部へ出力する。音声入出力部3は、音声データを取得するマイク、マイクが取得した音声データに対してA/D変換を行うA/D変換部、制御部12から入力されたデジタルの音声データに対してD/A変換を行うD/A変換部、D/A変換部が変換したアナログの音声データを外部へ出力するスピーカ等を用いて構成される。
姿勢検出部4は、撮像装置1に関する姿勢や手ブレを検出し、検出した検出結果を制御部12へ出力する。姿勢検出部4は、撮像装置1に生じる加速度を検出する加速度センサおよび撮像装置1の角度、角速度および角加速度を検出するジャイロセンサ等を用いて構成される。なお、姿勢検出部4の構成にGPS等による位置検出センサや方位センサ等を追加することによって撮像装置1の位置や撮像方向の方位を含めた姿勢に関する姿勢情報を検出してもよい。
時計5は、計時機能の他、撮像部2において撮影された画像の日時に関する日時情報を生成し、この日時情報を制御部12へ出力する。
表示部6は、制御部12の制御のもと、撮像部2が生成した画像データに対応する画像、撮像部2が生成した動画データに対応する動画、または撮像装置1に関する各種の情報を表示する。また、表示部6は、記録部10が記録する画像データに対応する画像や動画データに対応する動画を再生して表示する。表示部6は、液晶または有機EL(Electro Luminescence)等の表示パネルを用いて構成される。
タッチパネル7は、表示部6の表示領域に重畳して設けられ、外部からの物体が接触した接触位置(タッチ位置)に応じた信号の入力を受け付け、この信号を制御部12等に出力する。
操作部8は、撮像装置1の各種操作に関する信号の入力を受け付け、受け付けた信号を制御部12等に出力する。操作部8は、少なくとも静止画撮影の準備を指示する1stレリーズ信号および撮影を指示する2ndレリーズ信号の入力を受け付けるレリーズスイッチ、と、撮像部に動画撮影の開始を指示する開始信号および撮像部に動画撮影の終了を指示する終了信号の入力を受け付ける動画スイッチ、撮像装置1の各種の操作信号の入力を受け付ける十字スイッチと、十字スイッチによって選択された設定等を決定する指示信号の入力を受け付ける決定スイッチ等を用いて構成される。
仮記録部9は、制御部12を介して撮像部2が生成した画像データや動画データ、および撮像装置1の処理中の各種データを一時的に記録する。仮記録部9は、SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)等のメモリを用いて構成される。
記録部10は、撮像装置1が実行する各種プログラムを記録するプログラム記録部101と、撮像部2が生成した画像データや動画データを記録する画像データ記録部102と、を有する。記録部10は、例えばFlashメモリ、撮像装置1に対して着脱自在なメモリカード等の記録媒体を用いて構成される。
通信部11は、制御部12の制御のもと、所定の無線通信規格に従って、外部の機器と双方向に通信を行うことによって、画像データや動画データ等の情報を送信するとともに、外部の機器から送信された撮像装置1の各種動作を指示する指示信号を受信して制御部12へ出力する。ここで、所定の無線通信規格は、IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11n、IEEE802.11g、IEEE802.11ac、Bluetooth(登録商標)および赤外線通信規格等である。なお、本実施の形態1では、いずれの無線通信規格であっても適用可能である。
制御部12は、撮像装置1を構成する各部を統括的に制御する。また、制御部12は、撮像部2から入力された画像データまたは動画データに対して、各種の処理を行って表示部6、仮記録部9および記録部10のいずれかに出力する。制御部12は、例えばCPU(Central Processing Unit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)およびASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の汎用プロセッサを用いて構成される。なお、本実施の形態1では、制御部12が画像処理装置として機能する。
ここで、制御部12の詳細な構成について説明する。制御部12は、フレームレート変更部121と、検出部122と、第1判定部123と、抽出部124と、合成部125と、表示制御部126と、撮像制御部127と、記録制御部128と、を有する。
フレームレート変更部121は、撮像部2が撮像する画像データのフレームレートを変更する。例えば、フレームレート変更部121は、撮像部2のフレームレートを120fpsから240fpsに変更する。
検出部122は、撮像部2が生成した画像データに対応する画像に含まれる被写体を検出する。例えば、検出部122は、画像に対して、周知のパターンマッチング技術を用いて、連続する画像や動画内で移動する被写体や被写体を検出する。なお、検出部122は、パターンマッチング以外にも、動きベクトルや特徴量に基づいて、画像に含まれる被写体を検出してもよい。
第1判定部123は、時間的に前後する画像に基づいて、検出部122によって検出された被写体が撮像装置から奥行き方向に移動する奥行き成分を有しているか否かを判断する。ここで、奥行き方向とは、撮像部2の光軸方向である。また、奥行き成分とは、撮像装置から奥行き方向を基準に斜め方向の成分も含むことである。
抽出部124は、撮像部2が生成した画像データに対応する画像から検出部122が検出した被写体の領域を抽出して被写体画像データを生成する。
合成部125は、後述する撮像制御部127の制御のもと、撮像部2が生成した複数の画像データを合成して合成画像データを生成する。具体的には、合成部125は、所定枚数の画像データを合成する場合、各画像データに対して所定枚数分の1倍の係数を乗じて各画像データを合成する。例えば、合成部125は、3枚の画像データを合成する場合、各画像データに1/3を乗じた後に、各画像データを合成することによって合成画像データを生成する。
表示制御部126は、表示部6の表示態様を制御する。具体的には、表示制御部126は、合成部125が生成した合成画像に、撮像部2が生成した画像データに対応する画像を重畳して表示部6に表示させる。また、表示制御部126は、仮記録部9に記録された複数の画像データを所定の表示フレームレートで表示部6にスローモーションで表示させる。例えば、表示制御部126は、仮記録部9に記録された複数の画像データが120fpsで生成された場合、15fpsで表示部6に表示されるように制御する。
撮像制御部127は、撮像部2を制御する。また、撮像制御部127は、操作部8による取捨選択の操作に応じて選択された2つ以上の画像データを合成部125に合成させて新たな合成画像データを生成させる。なお、本実施の形態1では、撮像制御部127が制御部として機能する。
記録制御部128は、撮像部2が生成した画像データを仮記録部9に記録させるとともに、画像データ記録部102に記録させる。
〔撮像装置の処理〕
次に、撮像装置1が実行する処理について説明する。図2は、撮像装置1が実行する処理の概要を示すフローチャートである。
次に、撮像装置1が実行する処理について説明する。図2は、撮像装置1が実行する処理の概要を示すフローチャートである。
まず、図2に示すように、撮像装置1が撮影モードに設定されている場合(ステップS101:Yes)、表示制御部126は、撮像部2が連続的に生成した画像データに対応するライブビュー画像を表示部6に順次表示される(ステップS102)。この場合、撮像部2が連続的に生成した画像データは、一定のフレーム数(例えば60fpsや30fps)または所定のデータ容量(例えば1秒間に相当するデータ容量)が仮記録部9に一時的に記録される。
続いて、撮像装置1が取捨選択モードに設定されている場合(ステップS103:Yes)、撮像装置1は、仮記録部9に記録された複数の画像データを時系列に沿って順に表示部6にスロー表示させて、ユーザの取捨選択操作に応じて被写体の画像を順次合成して被写体の移動の軌跡を把握することができる合成画像データを生成する取捨選択モード処理を実行する(ステップS104)。なお、取捨選択モード処理の詳細は、後述する。
その後、操作部8から終了を指示する指示信号が入力された場合(ステップS105:Yes)、撮像装置1は、本処理を終了する。これに対して、操作部8から終了を指示する指示信号が入力されていない場合(ステップS105:No)、撮像装置1は、上述したステップS101へ戻る。
ステップS103において、撮像装置1が取捨選択モードに設定されていない場合(ステップS103:No)、撮像装置1は、ステップS106へ移行する。
続いて、撮像制御部127は、操作部8から静止画撮影を指示する指示信号が入力されたか否かを判断する(ステップS106)。具体的には、撮像制御部127は、操作部8から静止画撮影を指示する2ndレリーズ信号が入力されたか否かを判断する。なお、制御部12は、操作部8からの2ndレリーズ信号以外に、タッチパネル7からタッチによる静止画撮影を指示する信号が入力されたか否かを判断してもよい。撮像制御部127が操作部8から静止画撮影を指示する指示信号が入力されたと判断した場合(ステップS106:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS107へ移行する。これに対して、撮像制御部127が操作部8から静止画撮影を指示する指示信号が入力されていないと判断した場合(ステップS106:No)、撮像装置1は、後述するステップS105へ移行する。
ステップS107において、撮影制御部127は、撮像部2に静止画撮影を実行させる。
続いて、記録制御部128は、撮像部2が静止画撮影によって生成した画像データを所定のフォーマットに従って画像データ記録部102に記録する(ステップS108)。この場合、表示制御部126は、表示部6に撮像部2が静止画撮影によって生成した画像データに対応する画像を所定の時間(例えば3秒)だけ表示部6に表示させてもよい。ステップS108の後、撮像装置1は、ステップS105へ移行する。
ステップS101において、撮像装置1が撮影モードに設定されていない場合(ステップS101:No)、撮像装置1は、ステップS109へ移行する。
続いて、撮像装置1が再生モードに設定されている場合(ステップS109:Yes)、撮像装置1は、画像データ記録部102に記録されている画像データを再生して表示する再生処理を実行する(ステップS110)。なお、再生処理の詳細は、後述する。ステップS110の後、撮像装置1は、ステップS105へ移行する。
ステップS109において、撮像装置1が再生モードに設定されていない場合(ステップS109:No)、撮像装置1は、ステップS105へ移行する。
〔取捨選択モード処理〕
次に、上述した図2のステップS104の取捨選択モード処理の詳細について説明する。図3は、取捨選択モード処理の詳細を示すフローチャートである。
次に、上述した図2のステップS104の取捨選択モード処理の詳細について説明する。図3は、取捨選択モード処理の詳細を示すフローチャートである。
図3に示すように、まず、撮像制御部127は、操作部8から撮影を指示する指示信号が入力されたか否かを判断する(ステップS201)。具体的には、撮像制御部127は、操作部8から撮影準備を指示する1stレリーズ信号が入力されたか否かを判断する。もちろん、撮像制御部127は、1stレリーズ信号以外にも、操作部8から撮影を指示する指示信号(例えば2ndレリーズ信号)やタッチパネル7から撮影を指示する指示信号が入力されたか否かを判断してもよい。さらに、タッチパネル7に対して単なるタッチ操作のみであってもよい。撮像制御部127が操作部8から撮影を指示する指示信号が入力されたと判断した場合(ステップS201:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS202へ移行する。これに対して、撮像制御部127が操作部8から撮影を指示する指示信号が入力されていないと判断した場合(ステップS201:No)、撮像装置1は、上述した図2のメインルーチンへ戻る。
ステップS202において、記録制御部128は、撮像部2が生成した画像データを仮記録部9に順次記録させる。具体的には、図4に示すように、記録制御部128は、撮像部2が連続的に生成した複数の画像データ(例えば図4に示す画像P1〜P6)を仮記録部9に順次記録させる。この場合、フレームレート変更部121は、撮像部2が画像データを生成するフレームレートを高速のフレームレート(例えば60fps→120fps)に変更してもよい。
続いて、表示制御部126は、仮記録部9に順次記録された画像データを時系列に沿って表示部6にスローモーションで表示させる(ステップS203)。具体的には、表示制御部126は、仮記録部9に撮像部2が所定のフレームレートで生成した画像データが所定時間または所定のフレーム数記録されている場合、撮像部2のフレームレートに対して1より大きい整数分の1倍にしたフレームレートで表示されるように表示部6にスローモーションで表示させる。例えば、表示制御部126は、仮記録部9に撮像部2が120fpsで生成した画像データが2秒以上記録されている場合、15fpsで表示されるように表示部6に表示させる(8倍のスローモーションで表示)。また、表示制御部126は、操作部8の操作に応じて、スローモーションで表示させる速度を適宜変更してもよい。この場合、制御部12は、音声入出力部3が取り込んだ音声データを音声入出力部3からスローモーションで表示させる画像に合わせて音声データをスロー再生させてもよい。
続いて、撮像制御部127は、操作部8またはタッチパネル7から表示部6がスローモーションで表示する画像に対して、最初の決定指示があったか否かを判断する(ステップS204)。具体的には、撮像制御部127は、操作部8から撮影を指示する2ndレリーズ信号またはタッチパネル7からタッチ信号が入力されたか否かを判断する。撮像制御部127が操作部8またはタッチパネル7から表示部6がスローモーションで表示する画像に対して、最初の決定指示があったと判断した場合(ステップS204:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS205へ移行する。これに対して、撮像制御部127が操作部8またはタッチパネル7から表示部6がスローモーションで表示する画像に対して、最初の決定指示がなかったと判断した場合(ステップS204:No)、撮像装置1は、上述したステップS203へ戻る。
ステップS205において、撮像制御部127は、仮記録部9に記録された最初の決定指示があった時点の前または最初の決定指示があった時点に仮記録部9に記録された画像データから背景データを合成部125に生成させる。具体的には、図5に示すように、撮像制御部127は、表示部6が画像P10を表示しているタイミングで操作部8またはタッチパネル7から決定指示があった場合、例えば図4に示す画像P1よりも前の画像データを背景データとして合成部125に生成させる。なお、合成部125は、図5に示す最初の決定指示があった時点に仮記録部9に記録された画像データ(例えば図4に示す画像P1)を背景データとして生成してもよい。
続いて、検出部122は、仮記録部9に記録された次のフレームの画像データから被写体を検出する(ステップS206)。具体的には、検出部122は、図4に示す画像P1から被写体O1を検出する。この場合、検出部122は、時間的に前後する画像データを用いて被写体O1を検出してもよいし、所定のテンプレートを用いて検出してもよいし、動きベクトルを用いて検出してもよいし、所定の特徴量を有する領域を被写体として検出してもよい。なお、図4においては、検出部122は、被写体O1を1匹の鳥として検出しているが、複数であってもよい。もちろん、検出部122は、動きがある動体を被写体として検出してもよいし、予め学習されたモデルを用いて動きがある被写体を検出してもよい。
その後、抽出部124は、検出部122によって検出された被写体の領域を画像データから抽出することによって、被写体画像データを生成する(ステップS207)。具体的には、抽出部124は、検出部122が画像P1から検出した被写体O1の領域を抽出することによって、被写体画像データを生成する。
続いて、撮像制御部127は、合成部125に、ステップS205で生成した背景データに、抽出部124が生成した被写体画像データを合成させて合成画像データを生成させる(ステップS208)。具体的には、撮像制御部127は、合成部125に、背景データと、抽出部124が生成した被写体画像データとを合成させた合成画像データ(例えば図5に示す合成画像P10)を生成させる。
その後、検出部122は、仮記録部9に記録された次のフレームの画像データから被写体を検出する(ステップS209)。具体的には、検出部122は、図4に示す画像P2から被写体O1を検出する。
続いて、抽出部124は、検出部122によって検出された被写体の領域を画像データから抽出することによって、被写体画像データを生成する(ステップS210)。
その後、表示制御部126は、合成部125が生成した合成画像データに対応する合成画像に、抽出部124が生成した被写体画像データに対応する被写体画像を重畳して表示部6にスローモーションで表示させる(ステップS211)。具体的には、図5に示すように、表示制御部126は、合成画像P10に被写体画像O1を重畳した画像P11を表示部6にスローモーションで表示させる。この場合、表示制御部126は、合成画像P10と被写体画像O1との比率が所定の割合、例えば1:1となるように合成画像P10の合成画像データと被写体画像O1の被写体画像データそれぞれに係数1/2を乗じることによって表示部6に表示させる。もちろん、表示制御部126は、合成画像P10と被写体画像O1との比率を適宜変更してもよく、例えば4:6となるように、合成画像P10の合成画像データに係数0.4を乗じるとともに、被写体画像O1の被写体画像データに係数0.6を乗じることによって表示部6に表示させてもよい。
続いて、操作部8またはタッチパネル7から表示部6がスローモーションで表示する動画に対して、決定指示があった場合(ステップS212:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS213へ移行する。これに対して、操作部8またはタッチパネル7から表示部6がスローモーションで表示する動画に対して、決定指示がない場合(ステップS212:No)、撮像装置1は、後述するステップS221へ移行する。
ステップS213において、第1判定部123は、仮記録部9に記録された最新のフレームの画像データに対応する画像内の被写体が撮像装置1から遠ざかっているか否かを判定する。具体的には、第1判定部123は、時間的に隣接する前フレームの画像データと最新のフレームの画像データに基づいて、検出部122が検出した被写体の領域、被写体の動きベクトルおよび撮像装置1から被写体までの距離のいずれか1つ以上を用いて、被写体が撮像装置1から遠ざかっているか否かを判定する。例えば、第1判定部123は、前フレームの被写体の距離より最新のフレームの被写体の距離が大きくなっている場合、被写体が撮像装置1から遠ざかっていると判定する。ここで、被写体が撮像装置1から遠ざかっているとは、被写体が奥行き方向(撮像装置1の光軸方向および斜め方向も含む)へ向けて移動していることである。第1判定部123によって被写体が撮像装置1から遠ざかっていると判定された場合(ステップS213:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS214へ移行する。これに対して、第1判定部123によって被写体が撮像装置1から遠ざかっていないと判定された場合(ステップS213:No)、撮像装置1は、後述するステップS218へ移行する。
ステップS214において、検出部122は、合成画像から被写体を検出する。具体的には、検出部122は、表示部6が表示している合成画像、例えば図5に示す合成画像P11から被写体O1を検出する。
続いて、抽出部124は、検出部122が合成画像から検出した被写体の領域を抽出することによって、被写体画像データを生成する(ステップS215)。
その後、撮像制御部127は、合成部125に、最新の画像データと、抽出部124が生成した被写体画像データとを合成させて合成画像データを更新させる(ステップS216)。これにより、被写体が撮像装置1に対して奥行き方向へ移動した場合であっても、順次合成する背景を最新の画像データを背景データとして更新することができるので、被写体の軌跡を自然な状態とすることができる。このとき、撮像制御部127は、合成部125に、最新の画像データに乗じる係数が被写体画像データに乗じる係数より高くなるように合成させる。例えば、撮像制御部127は、最新の画像データに乗じる係数を0.7とし、被写体画像データに乗じる係数を0.3とすることによって合成部125に合成画像データを生成させて更新させる。これにより、撮像装置1から遠い被写体ほど合成画像上でコントラストが強調されるので、奥行き方向へ移動する被写体の軌跡を明確にすることができる。
続いて、表示制御部126は、合成部125が更新した合成画像データに対応する合成画像をスローモーションで表示部6に表示させる(ステップS217)。ステップS217の後、撮像装置1は、後述するステップS221へ移行する。
ステップS218において、検出部122は、仮記録部9に記録された最新の画像データに対応する最新画像から被写体を検出する。例えば、図4に示す画像P3から被写体O1を検出する。
続いて、抽出部124は、検出部122が最新画像から検出した被写体の領域を抽出することによって、被写体画像データを生成する(ステップS219)。
その後、撮像制御部127は、合成部125に、合成画像データと、抽出部124が生成した被写体画像データと、を合成させて合成画像データに対応する合成画像を更新させる(ステップS220)。具体的には、図5に示すように、撮像制御部127は、合成部125に、合成画像データと、被写体画像データと、を合成させて合成画像P12に更新させる。この場合において、図5に示すように、操作部8またはタッチパネル7から決定指示があったとき、ステップS220の後、撮像装置1は、後述するステップS217へ移行する。
ステップS221において、制御部12は、仮記録部9に記録された画像データの全てが終了したか否かを判断する(ステップS221)。制御部12が仮記録部9に記録された画像データの全てが終了したと判断した場合(ステップS221:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS222へ移行する。これに対して、制御部12が仮記録部9に記録された画像データの全てが終了していないと判断した場合(ステップS221:No)、撮像装置1は、上述したステップS209へ戻る。この場合において、図5に示すように、表示制御部126は、図5の合成画像P13〜合成画像P15に示すように、抽出部124が検出部122によって画像P4〜画像P6の各々から検出した被写体O1を順次抽出して生成した被写体画像データを合成画像データに合成して表示部6にスローモーションで表示させる。このとき、撮像制御部127は、操作部8またはタッチパネル7からの決定指示に応じて、合成部125に被写体画像と合成画像とを合成させることによって、図5に示す合成画像P13、合成画像P15および合成画像P16を生成させる。これにより、ユーザは、所望の位置や状態を反映した被写体O1の軌跡が写る合成画像を得ることができる。なお、制御部12は、仮記録部9に記録された画像データの全てが終了した以外にも、仮記録部9に画像データを記録させることができる容量に達したか否かを判断することによって、取捨選択モードを終了するか否かを判断してもよい。もちろん、制御部12は、操作部8またはタッチパネル7の操作に応じて、取捨選択モードを終了するか否かを判断してもよい。
ステップS222において、表示制御部126は、合成部125が生成した最新の合成画像データに対応する合成画像を表示部6に表示させる。具体的には、図6に示すように、表示制御部126は、合成部125が生成した最新の合成画像データに対応する合成画像P20を表示部6に表示させる。
続いて、記録制御部128は、合成部125が生成した最新の合成画像データを画像データ記録部102に記録する(ステップS223)。ステップS223の後、撮像装置1は、図2のメインルーチンへ戻る。
〔再生処理〕
次に、上述した図2のステップS110の再生処理の詳細について説明する。図7は、撮像装置1が実行する再生処理の概要を示すフローチャートである。
次に、上述した図2のステップS110の再生処理の詳細について説明する。図7は、撮像装置1が実行する再生処理の概要を示すフローチャートである。
図7に示すように、まず、表示制御部126は、画像データ記録部102に記録された複数の画像データに対応する複数のサムネイル画像を表示部6に一覧表示させる(ステップS301)。
続いて、表示部6が一覧表示した複数のサムネイル画像の中から操作部8またはタッチパネル7を介して画像が選択された場合(ステップS302:Yes)、表示制御部126は、選択された画像の画像データを表示部6で再生して表示させる(ステップS303)。
その後、操作部8から再生の終了を指示する指示信号が入力された場合(ステップS304:Yes)、撮像装置1は、図2のメインルーチンへ戻る。これに対して、操作部8から再生の終了を指示する指示信号が入力されていない場合(ステップS304:No)、撮像装置1は、後述するステップS305へ移行する。
ステップS305において、操作部8またはタッチパネル7を介して表示部6が表示する画像の切り替えを指示する指示信号が入力された場合(ステップS305:Yes)、表示制御部126は、表示部6が表示する画像を操作に応じた画像に切り替えて表示部6に表示させる(ステップS306)。ステップS306の後、撮像装置1は、上述したステップS304へ戻る。
ステップS305において、操作部8またはタッチパネル7を介して表示部6が表示する画像の切り替えを指示する指示信号が入力されていない場合(ステップS305:No)、撮像装置1は、上述したステップS304へ戻る。
ステップS302において、表示部6が一覧表示した複数の画像の中から操作部8またはタッチパネル7を介して画像が選択されていない場合(ステップS302:No)、撮像装置1は、ステップS307へ移行する。
続いて、操作部8から再生の終了を指示する指示信号が入力された場合(ステップS307:Yes)、撮像装置1は、上述した図2のメインルーチンへ戻る。これに対して、操作部8から再生の終了を指示する指示信号が入力されていない場合(ステップS307:No)、撮像装置1は、上述したステップS301へ戻る。
以上説明した本発明の実施の形態1によれば、撮像制御部127が操作部8による取捨選択の操作に応じて選択された2つ以上の画像データを合成部125に合成させて新たな合成画像データを生成させるので、ユーザが所望する被写体の位置や状態を反映した合成画像を取得することができる。
また、本発明の実施の形態1によれば、表示制御部126が撮像部2によって画像データが生成される毎に、表示部6が表示する合成画像に重畳する画像を、最新画像に更新して表示部6に表示させるので、ユーザが所望する被写体の位置や状態を直感的に把握させることができる。
また、本発明の実施の形態1によれば、表示制御部126が撮像部2のフレームレートに対して1より大きい整数分の1倍にしたフレームレートによって合成画像および最新画像を表示部6にスローモーションで表示させるので、ユーザが所望する位置で被写体を容易に合成画像に合成させることができる。
また、本発明の実施の形態1によれば、撮像制御部127が操作部8から指示信号が入力された場合、合成部125に撮像部2によって生成された最新の画像データに対応する最新画像を合成画像に合成させて合成画像データを更新させるので、ユーザの意志を合成画像に容易に反映させることができる。
また、本発明の実施の形態1によれば、撮像制御部127が合成部125に抽出部124によって生成された被写体画像データに対応する被写体画像を合成画像に合成させて合成画像データを更新させるので、被写体のみが移動する軌跡の合成画像データを得ることができる。
また、本発明の実施の形態1によれば、第1判定部123によって被写体が撮像装置1から奥行きに遠ざかっていると判定された場合、撮像制御部127が合成部125に最新画像と、抽出部124が合成画像から抽出した被写体画像とを合成させて合成画像データを更新させるので、奥行き方向へ移動する被写体であっても、移動する被写体の軌跡が滑らかな合成画像を得ることができる。
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2について説明する。本実施の形態2は、上述した実施の形態1に係る撮像装置1と同一の構成を有し、撮像装置が実行する取捨選択モード処理および再生処理が異なる。具体的には、上述した実施の形態1では、撮影中に合成画像に合成する被写体の位置や状態を選択していたが、本実施の形態2では、撮影後に合成画像に合成する被写体の位置や状態を選択する。以下においては、本実施の形態2に係る撮像装置が実行する取捨選択モード処理および再生処理について説明する。なお、上述した実施の形態1に係る撮像装置1と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
次に、本発明の実施の形態2について説明する。本実施の形態2は、上述した実施の形態1に係る撮像装置1と同一の構成を有し、撮像装置が実行する取捨選択モード処理および再生処理が異なる。具体的には、上述した実施の形態1では、撮影中に合成画像に合成する被写体の位置や状態を選択していたが、本実施の形態2では、撮影後に合成画像に合成する被写体の位置や状態を選択する。以下においては、本実施の形態2に係る撮像装置が実行する取捨選択モード処理および再生処理について説明する。なお、上述した実施の形態1に係る撮像装置1と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
〔取捨選択モード処理〕
図8は、本実施の形態2に係る撮像装置1が実行する取捨選択モード処理の概要を示すフローチャートである。
図8は、本実施の形態2に係る撮像装置1が実行する取捨選択モード処理の概要を示すフローチャートである。
図8に示すように、まず、制御部12は、操作部8またはタッチパネル7から撮影を指示する指示信号が入力されたか否かを判断する(ステップS401)。制御部12が操作部8またはタッチパネル7から撮影を指示する指示信号が入力されたと判断した場合(ステップS401:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS402へ移行する。これに対して、制御部12が操作部8またはタッチパネル7から撮影を指示する指示信号が入力されていないと判断した場合(ステップS401:No)、撮像装置1は、上述した図2のメインルーチンへ戻る。
ステップS402において、記録制御部128は、撮像部2が生成した画像データを仮記録部9に順次記録させる。
続いて、制御部12は、操作部8またはタッチパネル7から決定指示が入力されたか否かを判断する(ステップS403)。制御部12が操作部8またはタッチパネル7から決定指示が入力されたと判断した場合(ステップS403:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS404へ移行する。これに対して、制御部12が操作部8またはタッチパネル7から決定指示が入力されていないと判断した場合(ステップS403:No)、撮像装置1は、上述したステップS402へ移行する。
ステップS404において、記録制御部128は、仮記録部9に記録された所定のフレーム数(例えば30フレーム)の画像データを記録部10の画像データ記録部102に記録するとともに、撮像部2が生成した画像データを記録部10に順次記録する。
続いて、制御部12は、操作部8またはタッチパネル7から撮影を終了する指示信号が入力されたか否かを判断する(ステップS405)。制御部12が操作部8またはタッチパネル7から終了を指示する指示信号が入力されたと判断した場合(ステップS405:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS406へ移行する。これに対して、制御部12が操作部8またはタッチパネル7から終了を指示する指示信号が入力されていないと判断した場合(ステップS405:No)、撮像装置1は、上述したステップS404へ戻る。
ステップS406において、合成部125は、記録部10の画像データ記録部102に記録された複数の画像データに基づいて、スローモーション動画データと、合成画像データとを生成する。具体的には、合成部125は、合成画像データを生成する場合、画像データ記録部102に記録された複数の画像データに対して、所定の係数(例えば枚数分の1)を乗じた係数を乗じることによって各画像データを順次合成して合成画像データを生成する。例えば、合成部125は、画像データの数が10の場合、各画像データに0.1を乗じることによって合成画像データを生成する。また、合成部125は、スローモーション動画データを生成する場合、画像データ記録部102に記録された複数の画像データに対して、所定のフレームレート(例えば240fps)で表示されるようにフレームレートを変更することによって、スローモーション動画データを生成する。ステップS406の後、撮像装置1は、上述した図2のメインルーチンへ戻る。
〔再生処理〕
次に、本実施の形態2に係る撮像装置1が実行する再生処理について説明する。図9は、本実施の形態2に係る撮像装置1が実行する再生処理の概要を示すフローチャートである。
次に、本実施の形態2に係る撮像装置1が実行する再生処理について説明する。図9は、本実施の形態2に係る撮像装置1が実行する再生処理の概要を示すフローチャートである。
図9に示すように、まず、表示制御部126は、画像データ記録部102に記録された複数の画像データに対応する複数のサムネイル画像および複数の動画データに対応する複数のサムネイル画像を表示部6に一覧表示させる(ステップS501)。
続いて、表示部6が一覧表示した複数のサムネイル画像の中から操作部8またはタッチパネル7を介してスローモーション動画が選択された場合(ステップS502:Yes)、撮像装置1は、スローモーション動画を再生しながらユーザの操作に応じて被写体の軌跡が写る合成画像データを生成するスローモーション動画再生処理を実行する(ステップS503)。なお、スローモーション動画再生処理の詳細は、後述する。この場合、制御部12は、音声入出力部3が取り込んだ音声データを音声入出力部3からスローモーションで表示させる動画に合わせて音声データをスロー再生させてもよい。ステップS503の後、撮像装置1は、ステップS504へ移行する。
続いて、操作部8またはタッチパネル7を介して表示部6が表示する画像を切り替える指示信号が入力された場合(ステップS504:Yes)、撮像装置1は、上述したステップS502へ戻る。これに対して、操作部8またはタッチパネル7を介して表示部6が表示する画像を切り替える指示信号が入力されていない場合(ステップS504:No)、撮像装置1は、後述するステップS505へ移行する。
ステップS505において、操作部8から再生の終了を指示する指示信号が入力された場合(ステップS505:Yes)、撮像装置1は、上述した図2のメインルーチンへ戻る。これに対して、操作部8から再生の終了を指示する指示信号が入力されていない場合(ステップS505:No)、撮像装置1は、上述したステップS501へ戻る。
ステップS502において、表示部6が一覧表示した複数のサムネイル画像の中から操作部8またはタッチパネル7を介してスローモーション動画が選択されていない場合(ステップS502:No)、撮像装置1は、ステップS506へ移行する。
続いて、表示部6が一覧表示した複数のサムネイル画像の中から合成画像が選択された場合(ステップS506:Yes)、撮像装置1は、合成画像データを表示部6で再生しながらユーザの操作に応じて合成画像データに含まれる画像データの位置や削除を行う合成画像再生処理を実行する(ステップS507)。なお、合成画像再生処理の詳細な内容は、後述する。ステップS507の後、撮像装置1は、ステップS504へ移行する。
ステップS506において、表示部6が一覧表示した複数のサムネイル画像の中から合成画像が選択されていない場合(ステップS506:No)、撮像装置1は、ステップS508へ移行する。
続いて、表示部6が一覧表示した複数のサムネイル画像の中から画像が選択された場合(ステップS508:Yes)、表示制御部126は、選択された画像の画像データを表示部6で再生して表示させる(ステップS509)。ステップS509の後、撮像装置1は、ステップS504へ移行する。
ステップS508において、表示部6が一覧表示した複数のサムネイル画像の中から画像が選択されていない場合(ステップS508:No)、撮像装置1は、ステップS505へ移行する。
〔スローモーション動画再生処理〕
次に、上述した図9のステップS503で説明したスローモーション動画再生処理の詳細について説明する。図10は、スローモーション動画再生処理の概要を示すフローチャートである。
次に、上述した図9のステップS503で説明したスローモーション動画再生処理の詳細について説明する。図10は、スローモーション動画再生処理の概要を示すフローチャートである。
図10に示すように、まず、表示制御部126は、スローモーション動画データに対応するスローモーション動画を表示部6で再生して表示させる(ステップS601)。
続いて、タッチパネル7に対してタッチがあった場合(ステップS602:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS604へ移行する。これに対して、タッチパネル7に対してタッチがなかった場合(ステップS602:No)、撮像装置1は、後述するステップS603へ移行する。
ステップS603において、スローモーション動画の再生が終了した場合(ステップS603:Yes)、撮像装置1は、図9の再生処理のサブルーチンへ戻る。これに対して、スローモーション動画の再生が終了していない場合(ステップS603:No)、撮像装置1は、上述したステップS602へ戻る。
ステップS604〜ステップS610は、上述した図3のステップS205〜ステップS211それぞれに対応する。
ステップS611において、タッチパネル7を介して表示部6がスローモーションで表示する動画に対してタッチがあった場合(ステップS611:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS612へ移行する。これに対して、タッチパネル7を介して表示部6がスローモーションで表示する動画に対してタッチがない場合(ステップS611:No)、撮像装置1は、後述するステップS620へ移行する。
ステップS612〜ステップS619は、上述した図3のステップS213〜ステップ217にそれぞれ対応する。ステップS619の後、撮像装置1は、ステップS616へ移行する。
続いて、スローモーション動画が終了した場合(ステップS620:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS621へ移行する。これに対して、スローモーション動画が終了していない場合(ステップS620:No)、撮像装置1は、上述したステップS608へ戻る。
ステップS621およびステップS622は、上述した図3のステップS222およびステップS223それぞれに対応する。ステップS622の後、撮像装置1は、図9の再生処理のサブルーチンへ戻る。
〔合成画像再生処理〕
次に、上述した図9のステップS507で説明した合成画像再生処理の詳細について説明する。図11は、合成画像再生処理の概要を示すフローチャートである。
次に、上述した図9のステップS507で説明した合成画像再生処理の詳細について説明する。図11は、合成画像再生処理の概要を示すフローチャートである。
図11に示すように、まず、表示制御部126は、合成画像に含まれる各フレームの配置に応じたガイドを表示部6に表示させる(ステップS701)。具体的には、図12Aに示すように、表示制御部126は、合成画像P30に含まれる各フレームの配置に応じたガイドG1〜G6および合成画像P30を表示部6に表示させる。なお、表示制御部126は、フレーム情報として機能するガイドG1〜G6を検出部122によって検出された被写体の位置に対応する位置に表示部6に表示させる。これにより、ユーザは、直感的に被写体に応じたフレームを把握することができる。
続いて、制御部12は、タッチパネル7または操作部8を介して表示部6が表示する複数のガイドのいずれかが選択されたか否かを判断する(ステップS702)。例えば、図12Bに示すように、制御部12は、ユーザU1がタッチパネル7を介して表示部6が表示する複数のガイドの中からガイドG2を選択したか否かを判断する。制御部12がタッチパネル7または操作部8を介して表示部6が表示する複数のガイドのいずれかが選択されたと判断した場合(ステップS702:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS703へ移行する。これに対して、タッチパネル7または操作部8を介して表示部6が表示する複数のガイドのいずれかが選択されていないと判断した場合(ステップS702:No)、撮像装置1は、後述するステップS709へ移行する。
ステップS703において、タッチパネル7または操作部8を介して選択されたガイドに対応するフレームの画像データを削除する場合(ステップS703:Yes)、合成部125は、タッチパネル7または操作部8を介して選択されたガイドに対応するフレームの画像データを削除する(ステップS704)。具体的には、図12C〜図12Eに示すように、合成部125は、ユーザU1がタッチパネル7を介してガイドG2をタッチしながら表示部6の表示領域外へ移動させた場合、ガイドG2に対応するフレームの画像データを合成画像データの中から削除することによって合成画像データに対応する合成画像P31に更新する。これにより、ユーザは、所望のガイドを選択して操作することによって、所望のフレームの画像データを合成画像データとして生成させることができる。
続いて、表示制御部126は、表示部6が表示する合成画像を更新する(ステップS705)。ステップS705の後、撮像装置1は、後述するステップS709へ移行する。
ステップS703において、タッチパネル7または操作部8を介して選択されたガイドに対応するフレームの画像データを削除しない場合(ステップS703:No)、撮像装置1は、後述するステップS706へ移行する。
続いて、タッチパネル7または操作部8を介して選択されたガイドの操作に応じて合成画像におけるフレームの位置を入れ替える場合(ステップS706:Yes)、合成部125は、タッチパネル7または操作部8を介して選択されたガイドの操作に応じてフレームの位置を入れ替える(ステップS707)。
その後、表示制御部126は、表示部6が表示する合成画像を合成部125によってフレームの位置が入れ替えられた合成画像データに対応する合成画像に更新する(ステップS708)。
続いて、タッチパネル7または操作部8から合成画像に対する編集作業を終了する指示信号が入力された場合(ステップS709:Yes)、撮像装置1は、後述するステップS710へ移行する。これに対して、タッチパネル7または操作部8から合成画像に対する編集作業を終了する指示信号が入力されていない場合(ステップS709:No)、撮像装置1は、上述したステップS701へ戻る。
ステップS710において、合成画像に変更があった場合(ステップS710:Yes)、記録制御部128は、変更があった合成画像に対応する合成画像データを画像データ記録部102に記録する(ステップS711)。ステップS711の後、撮像装置1は、上述した図9の再生処理のサブルーチンへ戻る。
ステップS710において、合成画像に変更がなかった場合(ステップS710:No)、撮像装置1は、上述した図9の再生処理のサブルーチンへ戻る。
ステップS706において、タッチパネル7または操作部8を介して選択されたガイドの操作に応じてフレームの位置を入れ替えない場合(ステップS706:No)、撮像装置1は、ステップS709へ移行する。
以上説明した本発明の実施の形態2によれば、上述した実施の形態1と同様の効果を有し、ユーザが所望する主被写体の位置や状態を反映した合成画像を取得することができる。
また、本発明の実施の形態2によれば、表示制御部126が合成部125によって生成された合成画像に含まれる複数の画像データそれぞれのフレーム番号を示す複数のフレーム情報をガイド情報として合成画像に重畳して表示部6に表示させるので、ユーザは直感的に所望のフレームを把握することができる。
また、本発明の実施の形態2によれば、撮像制御部127が操作部8またはタッチパネル7によるフレーム情報であるガイドの取捨選択に応じて選択された2つ以上の画像データを合成部125に合成させて合成画像データを生成させるので、ユーザが所望する主被写体の位置や状態を反映した合成画像を取得することができる。
なお、本発明の実施の形態2では、表示制御部126が合成画像P30に含まれる各フレームの配置に応じたガイドG1〜G6および合成画像P30を表示部6に表示させていたが、ガイドの表示方法を適宜変更することができる。例えば、図13Aに示すように、表示制御部126は、合成画像P40に含まれる各フレームの被写体とガイドG1〜G6とを対応付けた情報を合成画像P40に重畳して表示部6に表示させてもよい。これにより、ユーザU1は、所望のガイドをタッチして操作するだけ(図13B→図13C→図13D)、合成画像P40から所望の被写体のみを残した合成画像P41を生成することができる。
(実施の形態2の変形例)
次に、本発明の実施の形態2の変形例について説明する。本実施の形態2の変形例は、上述した実施の形態2に係る撮像装置1と構成が異なるうえ、実行する合成画像再生処理が異なる。具体的には、上述した実施の形態2は、合成画像に含まれる各フレームの被写体の位置に応じてガイドを表示していたが、本実施の形態2の変形例では、合成画像に含まれる各フレームの被写体の距離および位置に応じて、ガイドを表示する。以下においては、本実施の形態2の変形例に係る撮像装置の構成を説明後、本実施の形態2の変形例に係る撮像装置が実行する合成画像再生処理の詳細について説明する。なお、上述した実施の形態2に係る撮像装置1と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
次に、本発明の実施の形態2の変形例について説明する。本実施の形態2の変形例は、上述した実施の形態2に係る撮像装置1と構成が異なるうえ、実行する合成画像再生処理が異なる。具体的には、上述した実施の形態2は、合成画像に含まれる各フレームの被写体の位置に応じてガイドを表示していたが、本実施の形態2の変形例では、合成画像に含まれる各フレームの被写体の距離および位置に応じて、ガイドを表示する。以下においては、本実施の形態2の変形例に係る撮像装置の構成を説明後、本実施の形態2の変形例に係る撮像装置が実行する合成画像再生処理の詳細について説明する。なお、上述した実施の形態2に係る撮像装置1と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
〔撮像装置の構成〕
図14は、本発明の実施の形態2の変形例に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。図14に示す撮像装置1aは、上述した実施の形態2に係る撮像装置1の制御部12に換えて、制御部12aを備える。
図14は、本発明の実施の形態2の変形例に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。図14に示す撮像装置1aは、上述した実施の形態2に係る撮像装置1の制御部12に換えて、制御部12aを備える。
制御部12aは、撮像装置1aを構成する各部を統括的に制御する。制御部12aは、CPU、FPGAおよびASIC等の汎用プロセッサを用いて構成される。制御部12aは、上述した実施の形態2に係る制御部12の構成に加えて、算出部129をさらに備える。
算出部129は、撮像装置1aから検出部122が検出した各フレームの被写体までの距離を算出する。具体的には、算出部129は、時間的に前後する画像データに基づいて、検出部122が検出した被写体の距離を検出する。なお、算出部129は、時間的に前後する画像データを用いる以外にも、周知の技術を用いて撮像装置1aから被写体までの距離を算出してもよい。算出部129は、フレーム間差分法等を用いて撮像装置1aから被写体までの距離を、合成画像に含まれるフレーム毎に算出してもよい。
〔合成画像再生処理〕
次に、撮像装置1aが実行する合成画像再生処理について説明する。図15は、撮像装置1aが実行する合成画像再生処理の概要を示すフローチャートである。なお、以下においては、図16に示すように、撮像装置1aが所定の周路を移動する被写体O10を撮像して生成した複数の画像データ(例えば6フレーム)を合成部125が合成した合成画像データを生成した場合について説明する。
次に、撮像装置1aが実行する合成画像再生処理について説明する。図15は、撮像装置1aが実行する合成画像再生処理の概要を示すフローチャートである。なお、以下においては、図16に示すように、撮像装置1aが所定の周路を移動する被写体O10を撮像して生成した複数の画像データ(例えば6フレーム)を合成部125が合成した合成画像データを生成した場合について説明する。
図15に示すように、まず、算出部129は、合成部125が上述した図16の状況下で生成した合成画像に含まれる各フレームの被写体の距離を算出する(ステップS801)。
続いて、表示制御部126は、算出部129が算出した各フレームの被写体の距離に応じて、ガイドを表示部6に表示させる(ステップS802)。具体的には、図17Aに示すように、表示制御部126は、算出部129が算出した各フレームの被写体の距離に応じて、ガイドG1〜G6を合成画像P50に重畳して表示部6に表示させる。この場合、表示制御部126は、図16に示すように、算出部129によって最初のフレームに含まれる被写体ほど、撮像装置1aに近い距離と算出されるため、表示部6に、最初の3フレームに対応するガイドG1〜G3を下側の表示領域に表示させ、かつ、後半の3フレームに対応するガイドG4〜G6を上側の表示領域に表示させる。さらに、表示制御部126は、各フレームの被写体の位置関係を反映させた状態でガイドG1〜G6を表示部6に表示させる。これにより、ユーザは、合成画像P50の各フレームに含まれる被写体の距離および位置関係を直感的に把握することができる。
ステップS803〜ステップS806は、上述した図11のステップS702〜ステップS705それぞれに対応する。
ステップS807において、タッチパネル7または操作部8を介して選択されたガイドの操作に応じて合成画像におけるフレームの位置を入れ替える場合(ステップS807:Yes)、合成部125は、タッチパネル7または操作部8を介して選択されたガイドの操作に応じてフレームの位置を入れ替える(ステップS808)。具体的には、図17Bに示すように、合成部125は、ユーザU1がタッチパネル7を介してガイドG5を選択し、ガイドG1とガイドG2との間にガイドG5を挿入した場合(図17B→図17C→図17D→図17E)、合成画像におけるフレームの位置を入れ替える。これにより、ユーザは、所望の位置に被写体を移動させた合成画像P51を得ることができる。
続いて、表示制御部126は、表示部6が表示する合成画像を合成部125によってフレームの位置が入れ替えられた合成画像データに対応する合成画像に更新する(ステップS809)。
ステップS810〜ステップS812は、上述したステップS709〜ステップS711それぞれに対応する。ステップS812の後、撮像装置1aは、上述した図9の再生処理のサブルーチンへ戻る。
以上説明した本発明の実施の形態2の変形例によれば、上述した実施の形態1と同様の効果を有し、ユーザが所望する主被写体の位置や状態を反映した合成画像を取得することができる。
また、本発明の実施の形態2の変形例によれば、表示制御部126が各フレームの被写体の位置関係を反映させた状態でフレーム情報としてガイドを表示部6に表示させるので、ユーザは、合成画像の各フレームに含まれる被写体の距離および位置関係を直感的に把握することができる。
(実施の形態3)
次に、本発明の実施の形態3について説明する。本実施の形態3に係る撮像装置は、上述した実施の形態1に係る撮像装置1と構成が異なるうえ、撮像装置が実行する取捨選択モード処理が異なる。具体的には、上述した実施の形態1では、撮像装置1の撮像領域(視野領域)が固定されていたが、本実施の形態3では、被写体の移動に応じてユーザが撮像装置を移動させることによって、被写体に追従するように撮像装置の撮像領域を移動させる。以下においては、本実施の形態3に係る撮像装置の構成を説明後、本実施の形態3に係る撮像装置が実行する取捨選択モード処理について説明する。なお、上述した実施の形態1に係る撮像装置1と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
次に、本発明の実施の形態3について説明する。本実施の形態3に係る撮像装置は、上述した実施の形態1に係る撮像装置1と構成が異なるうえ、撮像装置が実行する取捨選択モード処理が異なる。具体的には、上述した実施の形態1では、撮像装置1の撮像領域(視野領域)が固定されていたが、本実施の形態3では、被写体の移動に応じてユーザが撮像装置を移動させることによって、被写体に追従するように撮像装置の撮像領域を移動させる。以下においては、本実施の形態3に係る撮像装置の構成を説明後、本実施の形態3に係る撮像装置が実行する取捨選択モード処理について説明する。なお、上述した実施の形態1に係る撮像装置1と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
〔撮像装置の構成〕
図18は、本発明の実施の形態3に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。図18に示す撮像装置1bは、上述した実施の形態1に係る撮像装置1の制御部12に換えて、制御部12bを備える。
図18は、本発明の実施の形態3に係る撮像装置の機能構成を示すブロック図である。図18に示す撮像装置1bは、上述した実施の形態1に係る撮像装置1の制御部12に換えて、制御部12bを備える。
制御部12bは、撮像装置1bを構成する各部を統括的に制御する。制御部12bは、CPU、FPGAおよびASIC等の汎用プロセッサを用いて構成される。制御部12bは、上述した実施の形態1に係る制御部12の構成に加えて、第2判定部130と、第3判定部131と、生成部132と、をさらに備える。
第2判定部130は、時間的に前後する画像データに基づいて、撮像部2の撮像領域が変化したか否かを判定する。
第3判定部131は、最新画像の撮像領域と合成画像の撮像領域とが重なるか否かを判定する。
生成部132は、第3判定部131によって最新画像の撮像領域と合成画像の撮像領域とが重ならないと判定された場合、最新画像の撮像領域と合成画像の撮像領域との間の領域を補間する補間画像を生成する。
〔取捨選択モード処理〕
次に、撮像装置1bが実行する取捨選択モード処理について説明する。図19は、撮像装置1bが実行する取捨選択モード処理の概要を示すフローチャートである。図20は、ユーザが撮像装置1bを用いて所定の方向へ移動している被写体O1を追尾しながら撮影する状況下を示す図である。なお、以下においては、図20に示す状況下において撮像装置1bが取捨選択モード処理を実行する場合について説明する。
次に、撮像装置1bが実行する取捨選択モード処理について説明する。図19は、撮像装置1bが実行する取捨選択モード処理の概要を示すフローチャートである。図20は、ユーザが撮像装置1bを用いて所定の方向へ移動している被写体O1を追尾しながら撮影する状況下を示す図である。なお、以下においては、図20に示す状況下において撮像装置1bが取捨選択モード処理を実行する場合について説明する。
図19に示すように、まず、制御部12bは、操作部8またはタッチパネル7から撮影を指示する指示信号が入力されたか否かを判断する(ステップS901)。制御部12bが操作部8またはタッチパネル7から撮影を指示する指示信号が入力されたと判断した場合(ステップS901:Yes)、撮像装置1bは、後述するステップS902へ移行する。これに対して、制御部12bが操作部8またはタッチパネル7から撮影を指示する指示信号が入力されていないと判断した場合(ステップS901:No)、撮像装置1bは、上述した図2のメインルーチンへ戻る。
ステップS902において、記録制御部128は、撮像部2が生成した画像データを仮記録部9に順次記録させる。
続いて、表示制御部126は、仮記録部9に記録された複数の画像データを表示部6にスローモーションで表示させる(ステップS903)。
その後、仮記録部9に記録された複数の画像データにおいて合成するフレームがある場合(ステップS904:Yes)、第2判定部130は、時間的に前後する2つのフレームを比較する(ステップS905)。具体的には、第2判定部130は、時間的に前後する2つのフレームを比較することによって、撮像部2の撮像領域が変化しているか否かを判定する。
続いて、合成部125は、第2判定部130の判定結果に応じて、時間的に前後する2つのフレームにおいて周辺部同士で一致する部分を重ねて合成画像データを生成する(ステップS906)。例えば、図21に示すように、合成部125は、時間的に前後する複数のフレームF1〜F3の画像データに対応する画像において周辺部同士で一致する部分を重ねて合成画像データを生成する。この場合において、合成部125は、図22に示すように、所定の大きさを有する画像P60の所定位値を原点Q1(0.0)としたとき、各フレームF1〜F3の各々を重ねた部分の座標Q2〜Q3(画素座標)を算出する。なお、図22においては、画像P60の水平方向をXとし、垂直方向をYとする。
その後、記録制御部128は、合成部125が生成した合成画像データを仮記録部9に仮記録する(ステップS907)。
続いて、操作部8またはタッチパネル7を介して撮影を終了する指示信号が入力された場合(ステップS908:Yes)、撮像装置1bは、後述するステップS909へ移行する。これに対して、操作部8またはタッチパネル7を介して撮影を終了する指示信号が入力されていない場合(ステップS908:No)、撮像装置1bは、上述したステップS904へ戻る。
ステップS909において、表示制御部126は、仮記録部9に仮記録された合成画像データに対応する合成画像を表示部6に表示させる。
その後、操作部8またはタッチパネル7を介して表示部6が表示する合成画像を構成する各フレームの画像データに対して、取捨選択を行う取捨選択操作が行われた場合(ステップS910:Yes)、合成部125は、操作部8またはタッチパネル7を介して行われた取捨選択操作に応じたフレームの画像データを、合成画像から削除する(ステップS911)。ステップS910の後、撮像装置1bは、後述するステップS912へ移行する。
ステップS910において、操作部8またはタッチパネル7を介して表示部6が表示する合成画像を構成する各フレームの画像データに対して、取捨選択を行う取捨選択操作が行われていない場合(ステップS910:No)、撮像装置1bは、後述するステップS912へ移行する。
続いて、操作部8またはタッチパネル7を介して表示部6が表示する合成画像に対して、背景を追加する背景追加撮影を指示する指示信号が入力された場合(ステップS912:Yes)、撮像制御部127は、撮像部2に撮影を実行させる(ステップS913)。
その後、合成部125は、撮像部2が生成した画像データを、合成画像データに追加して合成する(ステップS914)。この場合、第3判定部131は、撮像部2が生成した最新画像の撮像領域と合成画像の撮像領域とが重なるか否かを判定し、生成部132は、第3判定部131によって撮像部2が生成した最新画像の撮像領域と合成画像の撮像領域とが重ならないと判定された場合、撮像部2が生成した画像データを用いて最新画像の撮像領域と合成画像の撮像領域との領域を補間する補間画像を生成し、合成部125は、生成部132が生成した補間画像を用いて最新画像と合成画像の重ならない領域を補間した合成画像データを生成する。例えば、図23に示すように、合成部125は、第3判定部131によって合成画像P61に含まれるフレームF1の画像の撮像領域とフレームF3の画像の撮像領域とが重ならないと判定された場合、図24に示すように、生成部132が画像データを用いて生成した補間画像F10を合成することによって合成画像P62を生成する。これにより、撮像領域が途切れることなく自然な合成画像を得ることができる。
続いて、表示制御部126は、合成部125が追加した合成画像データに対応する合成画像を表示部6に表示させる(ステップS915)。
その後、操作部8またはタッチパネル7を介して終了する指示信号が入力された場合(ステップS916:Yes)、記録制御部128は、合成部125が生成した合成画像データを画像データ記録部102に記録する(ステップS917)。この場合、記録制御部128は、図25に示すように、合成部125が生成した合成画像データd1と、合成画像データを生成時の撮像装置1bの撮影パラメータd2、撮像装置1bの撮影場所d3、合成画像データを生成時の時間d4および各フレームの画像データを合成した合成位置の座標を含む合成時情報d5を対応付けた画像ファイルD1を画像データ記録部102に記録する。ステップS917の後、撮像装置1bは、図2のメインルーチンへ戻る。
ステップS912において、操作部8またはタッチパネル7を介して表示部6が表示する合成画像に対して、背景を追加する背景追加撮影を指示する指示信号が入力されていない場合(ステップS912:No)、撮像装置1bは、ステップS915へ移行する。
ステップS916において、操作部8またはタッチパネル7を介して終了する指示信号が入力されていない場合(ステップS916:No)、撮像装置1bは、上述したステップS909へ戻る。
以上説明した本発明の実施の形態3によれば、ユーザが所望する主被写体の位置や状態を反映した合成画像を取得することができる。
また、本発明の実施の形態3によれば、合成部125が第2判定部130の判定結果に応じて、時間的に前後する2つのフレームにおいて周辺部同士で一致する部分を重ねて合成画像データを生成するので、撮像部2の撮影領域を拡大した合成画像を生成することができる。
また、本発明の実施の形態3によれば、生成部132が第3判定部131によって撮像部2が生成した最新画像の撮像領域と合成画像の撮像領域とが重ならないと判定された場合、撮像部2が生成した画像データを用いて最新画像の撮像領域と合成画像の撮像領域との領域を補間する補間画像を生成し、合成部125が生成部132によって生成された補間画像を用いて最新画像と合成画像の重ならない領域を補間した合成画像データを生成するので、撮像領域が途切れることなく自然な合成画像を得ることができる。
(その他の実施の形態)
また、本発明に係る撮像装置は、デジタルスチルカメラ以外にも、デジタルビデオカメラ、撮像機能を有するタブレット型携帯機器等の電子機器および内視鏡や顕微鏡で撮像された医療用、産業用分野の画像データに対応する画像を表示する表示装置等にも適用することができる。
また、本発明に係る撮像装置は、デジタルスチルカメラ以外にも、デジタルビデオカメラ、撮像機能を有するタブレット型携帯機器等の電子機器および内視鏡や顕微鏡で撮像された医療用、産業用分野の画像データに対応する画像を表示する表示装置等にも適用することができる。
また、本発明に係る撮像装置に実行させるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルデータでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)、USB媒体、フラッシュメモリ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。
また、本発明に係る撮像装置に実行させるプログラムは、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。さらに、本発明に係る撮像装置に実行させるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
なお、本明細書におけるフローチャートの説明では、「まず」、「その後」、「続いて」等の表現を用いてステップ間の処理の前後関係を明示していたが、本発明を実施するために必要な処理の順序は、それらの表現によって一意的に定められるわけではない。即ち、本明細書で記載したフローチャートにおける処理の順序は、矛盾のない範囲で変更することができる。
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態を含みうるものであり、請求の範囲によって特定される技術的思想の範囲内で種々の設計変更等を行うことが可能である。
1,1a,1b・・・撮像装置;2・・・撮像部;3・・・音声入出力部;4・・・姿勢検出部;5・・・時計;6・・・表示部;7・・・タッチパネル;8・・・操作部;9・・・仮記録部;10・・・記録部;11・・・通信部;12,12a,12b・・・制御部;101・・・プログラム記録部;102・・・画像データ記録部;121・・・フレームレート変更部;122・・・検出部;123・・・第1判定部;124・・・抽出部;125・・・合成部;126・・・表示制御部;127・・・撮像制御部;128・・・記録制御部;129・・・算出部;130・・・第2判定部;131・・・第3判定部;132・・・生成部
Claims (17)
- 連続的に撮像して画像データを順次生成する撮像部と、
前記撮像部が生成した複数の前記画像データを合成して合成画像データを生成する合成部と、
前記合成部が生成した前記合成画像データに対応する合成画像を表示する表示部と、
前記表示部が表示する前記合成画像に合成された複数の前記画像データの中から前記合成画像に残す前記画像データの操作を受け付ける操作部と、
前記操作部による操作に応じて選択された2つ以上の前記画像データを前記合成部に合成させて新たな前記合成画像データを生成させる制御部と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記撮像部が前記画像データを生成する毎に、前記撮像部が生成した最新の前記画像データに対応する最新画像を前記合成部が生成した前記合成画像に重畳して前記表示部に表示させる表示制御部をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記表示制御部は、前記合成画像および前記最新画像をスローモーションで前記表示部に表示させることを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
- 前記操作部は、前記合成画像に重畳された前記最新画像を前記合成画像に合成させる指示の入力を受け付け可能であり、
前記制御部は、前記操作部が前記指示の入力を受け付けた場合、前記合成部に前記最新画像を前記合成画像に合成させて前記合成画像データを更新させることを特徴とする請求項2または3に記載の撮像装置。 - 前記最新画像に含まれる被写体を検出する検出部と、
前記最新画像から前記検出部が検出した前記被写体を抽出して被写体画像データを生成する抽出部と、
をさらに備え、
前記制御部は、前記合成部に前記抽出部によって生成された前記被写体画像データに対応する被写体画像と前記合成画像とを合成させて前記合成画像データを更新させることを特徴とする請求項2〜4のいずれか一つに記載の撮像装置。 - 時間的に前後する前記画像データに基づいて、前記検出部によって検出された前記被写体が当該撮像装置から奥行き方向に移動する奥行き成分を有しているか否かを判定する第1判定部と、
をさらに備え、
前記検出部は、前記第1判定部によって前記被写体が前記奥行き成分を有していると判定された場合、前記合成画像から前記被写体を検出し、
前記抽出部は、前記合成画像から前記検出部が検出した前記被写体を抽出して前記被写体画像データを生成し、
前記制御部は、前記合成部に前記撮像部が生成した前記最新画像と前記抽出部が前記合成画像から抽出した前記被写体画像データに対応する被写体画像とを合成させて前記合成画像データを更新させることを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。 - 時間的に前後する前記画像データに基づいて、前記撮像部の撮像領域が変化しているか否かを判定する第2判定部をさらに備え、
前記制御部は、前記第2判定部によって前記撮像部の撮像領域が変化していると判定された場合、前記合成部に前記最新画像の撮像領域および前記合成画像の撮像領域の位置関係を反映させて合成することによって前記合成画像データを更新させることを特徴とする請求項2〜5のいずれか一つに記載の撮像装置。 - 前記制御部は、前記合成部に前記最新画像の撮像領域と前記合成画像の撮像領域との一部が重なるように合成して前記合成画像データを更新させることを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。
- 前記最新画像の撮像領域と前記合成画像の撮像領域とが重なりを有するか否かを判定する第3判定部と、
前記第3判定部によって前記最新画像の撮像領域と前記合成画像の撮像領域とが重ならないと判定された場合、前記最新画像の撮像領域と前記合成画像の撮像領域との間の領域を補間する補間画像を生成する生成部をさらに備え、
前記制御部は、前記合成部に、前記最新画像、前記合成画像および前記補間画像を合成させて前記合成画像データを更新させることを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。 - 前記合成画像に合成された複数の前記画像データそれぞれのフレーム番号を示す複数のフレーム情報を前記合成画像に重畳して前記表示部に表示させる表示制御部をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記操作部は、前記複数のフレーム情報のいずれかを取捨選択可能であり、
前記制御部は、前記操作部による前記複数のフレーム情報の取捨選択に応じて選択された2つ以上の前記画像データを前記合成部に合成させることを特徴とする請求項10に記載の撮像装置。 - 前記制御部は、前記操作部による前記フレーム情報の選択に応じた順番で前記合成部に複数の前記画像データを合成させて前記合成画像データを生成させることを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。
- 前記撮像部が生成する前記画像データに対応する画像に含まれる被写体を検出する検出部をさらに備え、
前記表示制御部は、前記検出部によって検出された各フレームの前記被写体と前記フレーム情報とを対応付けて前記表示部に表示させることを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。 - 当該撮像装置と前記検出部が検出した各フレームの前記被写体との距離を算出する算出部を備え、
前記表示制御部は、前記被写体と、前記距離と、前記フレーム情報と、を対応付けて前記表示部に表示させることを特徴とする請求項13に記載の撮像装置。 - 複数の画像データを合成して合成画像データを生成する合成部と、
表示装置が表示する前記合成部によって生成された前記合成画像データに対応する合成画像に合成された複数の前記画像データの中から操作部による操作に応じて選択された2つ以上の前記画像データを前記合成部に合成させて新たな前記合成画像データを生成させる制御部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 連続的に撮像して画像データを順次生成する撮像部と、前記撮像部が生成した複数の前記画像データを合成して合成画像データを生成する合成部と、を備えた撮像装置が実行する撮像方法であって、
前記合成部が生成した前記合成画像データに対応する合成画像を表示する表示ステップと、
前記表示ステップで表示した前記合成画像に合成された複数の前記画像データの中から前記合成画像に残す前記画像データの操作を受け付ける操作ステップと、
前記操作ステップによる操作に応じて選択された2つ以上の前記画像データを前記合成部に合成させて新たな前記合成画像データを生成させる制御ステップと、
を含むことを特徴とする撮像方法。 - 連続的に撮像して画像データを順次生成する撮像部と、前記撮像部が生成した複数の前記画像データを合成して合成画像データを生成する合成部と、を備えた撮像装置に、
前記合成部が生成した前記合成画像データに対応する合成画像を表示する表示ステップと、
前記表示ステップで表示した前記合成画像に合成された複数の前記画像データの中から前記合成画像に残す前記画像データの操作を受け付ける操作ステップと、
前記操作ステップによる操作に応じて選択された2つ以上の前記画像データを前記合成部に合成させて新たな前記合成画像データを生成させる制御ステップと、
を実行させるプログラム。
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