JP5600888B2 - 画像処理装置 - Google Patents
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(2)請求項2に係る発明は、請求項1に記載の画像処理装置において、前記表示制御手段は前記フレーム間隔内の最初から前記露光時間と同じ時間前記画像を再生表示し、前記所定のフレーム間隔から前記露光時間を減じた時間で前記画像と前記画像の次のフレームに撮影された画像とを重ね合わせた画像を再生表示することを特徴とする。
(3)請求項3に係る発明は、請求項1または2に記載の画像処理装置において、前記画像の明るさと前記画像の次のフレームに撮影された画像の明るさとが異なる場合に、前記画像の信号のゲインと前記画像の次のフレームに撮影された画像の信号のゲインとを調整することを特徴とする。
(4)請求項4に係る発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記表示制御手段は、前記画像と前記画像の次のフレームに撮影された画像とを重ね合わせる区間において、前記画像の信号に対するゲインを低下させる一方、前記画像の次のフレームに撮影された画像の信号に対するゲインを増加させることを特徴とする。
(5)請求項5に係る発明は、請求項4に記載の画像処理装置において、前記表示制御手段は、再生表示の停止が指示された場合、前記ゲインが高い方の画像の信号を選び、その画像を静止画表示させるための再生画像を生成することを特徴とする。
(6)請求項6に係る発明は、請求項5に記載の画像処理装置において、前記表示制御手段は、前記画像の信号に対するゲインと前記画像の次のフレームに撮影された画像の信号に対するゲインとが同じ場合は前記画像の次のフレームに撮影された画像の信号を選び、静止画表示させるための再生画像を生成することを特徴とする。
電子カメラ1は、レリーズボタンの押下操作に応じて1コマずつ撮影画像を取得して記録媒体30へ記録する通常の静止画撮影モードと、いわゆる動画像を所定のフレームレート(たとえば60フレーム/毎秒)で取得して記録媒体30へ記録する録画モードと、高速シャッタ秒時(たとえば数百分の1秒)の静止画像を上記フレームレート(本例では60コマ/毎秒)で連写撮影して複数コマの撮影画像を取得し、記録媒体30へ記録する高速連写モードとを有する。各撮影モードは、操作部材18からの操作信号に応じて切替え可能に構成されている。
電子カメラ1は、静止画撮影モードにおいて記録された画像を各コマごとに液晶モニタ19に再生表示する静止画の再生モードと、録画モードにおいて記録された動画像を上記フレームレート(本例では60フレーム/毎秒)で液晶モニタ19に再生表示する動画の再生モードとに加えて、上記高速連写モードにおいて記録した複数コマの静止画像(高速連写画像と呼ぶ)を用いて液晶モニタ19に再生表示する2種類の再生モード(第1再生モードおよび第2再生モード)を有する。
第2再生モードにおいて電子カメラ1が再生表示する高速連写画像について説明する。図2は、電子カメラ1が高速連写モードにおいて高速連写画像を取得するタイミング(上段)を例示する図である。比較のため、電子カメラ1が録画モードにおいて動画を取得するタイミング(下段)も合わせて例示している。図2の上段において、高速連写モードの電子カメラ1は、レリーズボタンが押下操作されるとフレーム間隔T(たとえば1/60秒)ごとに連写撮影を開始し、1コマ目、2コマ目、…の静止画像を複数コマ取得する。電子カメラ1は、レリーズボタン押下操作が解除されると連写撮影を終了する。高速連写モードでは、後述する録画モード時の露光時間t2に比べて短い露光時間t1(たとえば1/360秒)とするように、各コマの露光時間が制御される。なお、露光時間t1は、フレーム間隔Tより短ければよいが、Tの1/2以下であることが好ましい。
第2再生モードに切り替えられた電子カメラ1は、図2の上段に例示したタイミングで取得した複数コマの高速連写画像を、液晶モニタ19に動画として再生表示する。図3は、は、第2再生モードの電子カメラ1が高速連写画像を再生表示(滑らか再生)するタイミングを例示する図である。
図5は、図3に例示した再生タイミングの一部を拡大した図である。制御部171(図4)は、フレームメモリ141に格納されているNコマ目の画像データを時刻t0において読み出す。フレームメモリ141から読み出された画像データは、D/Aコンバータ151によってアナログ画像信号に変換した後に増幅回路161へ入力される。増幅回路161は、1フレーム分のアナログ画像信号に対して共通のゲインで増幅を行う。
同様に、制御部171(図4)は、フレームメモリ142に格納されている(N+1)コマ目の画像データを時刻tfにおいて読み出す。フレームメモリ142から読み出された画像データは、D/Aコンバータ152によってアナログ画像信号に変換した後に増幅回路162へ入力される。増幅回路162は、1フレーム分のアナログ画像信号に対して共通のゲインで増幅を行う。
制御部171は、増幅回路161および162の場合と同様の制御を増幅回路163および164に対して行う。制御部171は、フレームメモリ143に格納されている(N−2)コマ目の画像データを読み出し、該画像データをD/Aコンバータ153によってアナログ画像信号に変換した後に増幅回路163へ入力する。増幅回路163は、1フレーム分のアナログ画像信号に対して共通のゲインで増幅を行う。
制御部171は、フレームメモリ144に格納されている(N−1)コマ目の画像データを読み出し、該画像データをD/Aコンバータ154によってアナログ画像信号に変換した後に増幅回路164へ入力する。増幅回路164は、1フレーム分のアナログ画像信号に対して共通のゲインで増幅を行う。
(1)高速連写画像を動画再生する場合のNフレーム目を、Nコマ目の画像データに基づくフレーム画像信号による画像のみを非重複表示する区間t1と、Nコマ目の画像データに基づくフレーム画像信号、および次コマの画像データに基づくフレーム画像信号を重ね合わせ合成した画像を重複表示する区間(T−t1)とで構成した。高速連写時の非露光区間(T−t1)を補間するように表示することにより、不連続性(ギクシャク感またはパラパラ感とも呼ばれる)を抑えて滑らかに動画再生できる。実際に取得した画像データに基づくフレーム画像信号を重ね合わせ合成するので、従来技術と異なり、移動する被写体と異なる位置に被写体像が生成されることがない。さらに、被写体抽出処理や予測処理も不要であるので処理の負担が軽い。
上述した説明では、各増幅回路のゲインを時間(2×T)の間に12回切り替える例を説明した。ゲイン切り替えの回数は12回に限らず増加させてもよい。ゲイン切り替え回数を増やすことにより、1回当たりのゲイン切り替えステップを小さく抑え、ゲイン制御波形を細かく制御することができる。
ゲイン制御波形を図3の場合と異ならせてもよい。図6は、変形例2の電子カメラ1が高速連写画像を再生表示(滑らか再生)するタイミングを例示する図である。
ゲイン制御波形は、一次関数波形に限られない。図7は、変形例3の電子カメラ1が高速連写画像を再生表示(滑らか再生)するタイミングを例示する図である。
上述した説明では、高速連写画像を構成する各コマの画像の明るさが揃っている場合を説明した。各コマ間で画像の明るさが異なる場合には、増幅回路161〜164のうち、当該コマに対応するフレーム画像信号を増幅する増幅回路のゲインを個別に調節するように構成してよい。これにより、再生画像の輝度が変動して観察者に違和感を与えることを防止できる。
電子カメラ1が高速連写画像を用いて動画再生する例を説明したが、動画再生プログラムをコンピュータ装置に実行させることにより、画像再生装置を構成してもよい。動画再生プログラムをパーソナルコンピュータに取込んで使用する場合には、パーソナルコンピュータのデータストレージ装置にプログラムをローディングした上で、当該プログラムを実行させることによって画像再生装置として使用する。
11…メインCPU
14…表示画像作成回路
15…バッファメモリ
16…フラッシュメモリ
19…液晶モニタ
20…映像出力回路
Claims (6)
- 所定のフレーム間隔で連写撮影され露光時間が前記所定のフレーム間隔よりも短い複数の画像を、撮影順に前記所定のフレーム間隔で順次再生表示する表示制御手段を備え、
前記表示制御手段はフレーム間隔内で前記露光時間と同じ時間前記画像を再生表示し、前記画像の再生表示後に前記画像と前記画像の次のフレームに撮影された画像とを重ねあわせた画像を再生表示することを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
前記表示制御手段は前記フレーム間隔内の最初から前記露光時間と同じ時間前記画像を再生表示し、前記所定のフレーム間隔から前記露光時間を減じた時間で前記画像と前記画像の次のフレームに撮影された画像とを重ね合わせた画像を再生表示することを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1または2に記載の画像処理装置において、
前記画像の明るさと前記画像の次のフレームに撮影された画像の明るさとが異なる場合に、前記画像の信号のゲインと前記画像の次のフレームに撮影された画像の信号のゲインとを調整することを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像処理装置において、
前記表示制御手段は、前記画像と前記画像の次のフレームに撮影された画像とを重ね合わせる区間において、前記画像の信号に対するゲインを低下させる一方、前記画像の次のフレームに撮影された画像の信号に対するゲインを増加させることを特徴とする画像処理装置。 - 請求項4に記載の画像処理装置において、
前記表示制御手段は、再生表示の停止が指示された場合、前記ゲインが高い方の画像の信号を選び、その画像を静止画表示させるための再生画像を生成することを特徴とする画像処理装置。 - 請求項5に記載の画像処理装置において、
前記表示制御手段は、前記画像の信号に対するゲインと前記画像の次のフレームに撮影された画像の信号に対するゲインとが同じ場合は前記画像の次のフレームに撮影された画像の信号を選び、静止画表示させるための再生画像を生成することを特徴とする画像処理装置。
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