(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部メモリに記憶された複数の画像を読み出す読出処理手段と、
前記読出処理手段によって読み出される複数の画像を用いたブレンド処理を実行して、合成画像を生成する画像生成手段と、
前記ブレンド処理の際に用いる、画素の透明度を示すアルファ値を設定するアルファ値設定手段と、
を備え、
前記読出処理手段は、２つの自然画像とＯＳＤ画像とを前記複数の画像として読み出し、
前記画像生成手段は、
背景画像と前記複数の画像のうちの第１画像とを、ブレンドして出力する第１ブレンド手段と、
前記第１ブレンド手段によって出力される画像と前記複数の画像のうちの前記第１画像とは異なる第２画像とを、ブレンドして出力する第２ブレンド手段と、
前記第２ブレンド手段によって出力される画像と前記複数の画像のうちの前記第１画像及び前記第２画像とは異なる第３画像とを、ブレンドして出力する第３ブレンド手段と、
を有し、
前記アルファ値設定手段は、
画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記第１ブレンド手段でのブレンドで用いられるアルファ値として選択する第１設定手段と、
画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記第２ブレンド手段でのブレンドで用いられるアルファ値として選択する第２設定手段と、
画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記第３ブレンド手段でのブレンドで用いられるアルファ値として選択する第３設定手段と、
を有する画像処理装置。
【請求項２】
前記読出処理手段によって読み出される読出画像を配置する出力領域を、前記合成画像内に設定する出力領域設定手段、
をさらに備え、
前記画像生成手段は、前記出力領域において、前記読出画像を用いた前記ブレンド処理を実行する請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記外部メモリに記憶された画像において、前記読出処理を行う読出対象領域を設定する読出対象設定手段、
をさらに備え、
前記読出処理手段は、前記読出対象領域の画像を読み出し、
前記出力領域設定手段は、前記読出対象領域の画像を前記読出画像として出力領域を設定し、
前記画像生成手段は、当該出力領域において、前記読出対象領域の画像を用いた前記ブレンド処理を実行する請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記画像生成手段は、
前記第１ブレンド手段に入力させる１の画像を、前記複数の画像の中から選択する第１選択手段と、
前記第２ブレンド手段に入力させる１の画像を、前記複数の画像の中から選択する第２選択手段と、
前記第３ブレンド手段に入力させる１の画像を、前記複数の画像の中から選択する第３選択手段と、
を有する請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記読出処理手段によって読み出された複数の画像のデータ形式を、それぞれ一定形式のデータに統一するフォーマット変換手段、
をさらに備え、
前記画像生成手段は、前記フォーマット変換手段によってデータ形式を統一された複数の画像を用いて前記ブレンド処理を実行する請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記読出処理手段は、
前記複数の画像に関する画像データの読出要求を１の画像ごとに行う読出制御手段と、
前記読出要求に応じた画像データを、前記外部メモリから読み出す１のＤＭＡチャネルと、
読出対象となる前記複数の画像ごとに対応して設けられた複数のバッファと、
を有し、
前記読出制御手段は、前記ＤＭＡチャネルによって読み出された画像の画像データを当該画像に対応する前記バッファに格納し、
前記画像生成手段は、前記複数のバッファから前記複数の画像に関する画像データを取得して、前記合成画像を生成する請求項１から請求項５のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記読出処理手段は、
前記読出制御手段に対して画像データの読出要求を行うデータ要求手段を、前記複数のバッファごとにさらに有し、
前記データ要求手段は、バッファの記憶可能容量に基づいて、当該バッファに格納される画像についての前記読出要求を行う請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
外部メモリに記憶された複数の画像を読み出す読出処理手段と、
前記読出処理手段によって読み出される複数の画像を用いたブレンド処理を施して、合成画像を生成する画像生成手段と、
を備え、
前記読出処理手段は、
前記複数の画像に関する画像データの読出要求を１の画像ごとに行う読出制御手段と、
前記読出要求に応じた画像データを、前記外部メモリから読み出す１のＤＭＡチャネルと、
読出対象となる前記複数の画像ごとに対応して設けられた複数のバッファと、
前記複数のバッファごとに、前記読出制御手段に対して画像データの読出要求を行うデータ要求手段と、
を有し、
前記データ要求手段は、バッファの記憶可能容量に基づいて、当該バッファに格納される画像についての前記読出要求を行い、
前記読出制御手段は、前記ＤＭＡチャネルによって読み出された画像の画像データを当該画像に対応する前記バッファに格納し、
前記画像生成手段は、前記複数のバッファから前記複数の画像に関する画像データを取得して、前記合成画像を生成する画像処理装置。
【請求項９】
ａ）外部メモリに記憶された複数の画像を読み出す工程と、
ｂ）前記ａ）工程において読み出される複数の画像を用いたブレンド処理を実行して、合成画像を生成する工程と、
ｃ）前記ｂ）工程における前記ブレンド処理に用いる、画素の透明度を示すアルファ値を設定する工程と、
を備え、
前記ａ）工程では、２つの自然画像とＯＳＤ画像とが前記複数の画像として読み出され、
前記ｂ）工程は、
ｂ−１）背景画像と前記複数の画像のうちの第１画像とを、ブレンドして出力する工程と、
ｂ−２）前記ｂ−１）工程において出力された画像と前記複数の画像のうちの前記第１画像とは異なる第２画像とを、ブレンドして出力する工程と、
ｂ−３）前記ｂ−２）工程において出力された画像と前記複数の画像のうちの前記第１画像及び前記第２画像とは異なる第３画像とを、ブレンドして出力する工程と、
を有し、
前記ｃ）工程は、
ｃ−１）画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記ｂ−１）工程において行われるブレンドに用いられるアルファ値として選択する工程と、
ｃ−２）画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記ｂ−２）工程において行われるブレンドに用いられるアルファ値として選択する工程と、
ｃ−３）画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記ｂ−３）工程において行われるブレンドに用いられるアルファ値として選択する工程と、
を有する画像処理装置の動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置、画像処理装置等においては、撮影した画像をモニタに表示する際に、当該画像に対して、撮影日付、時刻、およびカウンターなどの文字情報を重ねて表示させることができる（例えば、特許文献１）。このような撮影画像への文字情報の表示は、撮影日付、時刻、およびカウンターなどの文字情報を表すＯＳＤ画像を、撮影画像に合成することによって、実現される。
【０００３】
また、一般に、２枚の撮影画像を合成する技術も存在するが、当該２枚の撮影画像とＯＳＤ画像とを合成する場合は、例えば、２枚の撮影画像同士を合成して合成画像を一旦メモリに格納した上で、メモリに格納した合成画像とＯＳＤ画像とがさらに合成されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３５９８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、合成画像を生成し当該合成画像を一旦メモリに格納した上で、当該合成画像に対して、ＯＳＤ画像をさらに合成する処理を行うと、メモリへの画像データの格納および当該メモリからの画像データの読み出しによって、データの転送量が増大するため、処理速度の低下および消費電力の増加等の不具合が発生することになる。
【０００６】
そこで、本発明は、データの転送量の増大によって生じる不具合を軽減させることが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る画像処理装置の第１の態様は、外部メモリに記憶された複数の画像を読み出す読出処理手段と、前記読出処理手段によって読み出される複数の画像を用いたブレンド処理を実行して、合成画像を生成する画像生成手段と、前記ブレンド処理の際に用いる、画素の透明度を示すアルファ値を設定するアルファ値設定手段とを備え、前記読出処理手段は、２つの自然画像とＯＳＤ画像とを前記複数の画像として読み出し、前記画像生成手段は、背景画像と前記複数の画像のうちの第１画像とを、ブレンドして出力する第１ブレンド手段と、前記第１ブレンド手段によって出力される画像と前記複数の画像のうちの前記第１画像とは異なる第２画像とを、ブレンドして出力する第２ブレンド手段と、前記第２ブレンド手段によって出力される画像と前記複数の画像のうちの前記第１画像及び前記第２画像とは異なる第３画像とを、ブレンドして出力する第３ブレンド手段とを有し、前記アルファ値設定手段は、画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記第１ブレンド手段でのブレンドで用いられるアルファ値として選択する第１設定手段と、画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記第２ブレンド手段でのブレンドで用いられるアルファ値として選択する第２設定手段と、画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記第３ブレンド手段でのブレンドで用いられるアルファ値として選択する第３設定手段とを有する。
【０００８】
また、本発明に係る画像処理装置の第２の態様は、上記第１の態様であって、前記読出処理手段によって読み出される読出画像を配置する出力領域を、前記合成画像内に設定する出力領域設定手段をさらに備え、前記画像生成手段は、前記出力領域において、前記読出画像を用いた前記ブレンド処理を実行する。
【０００９】
また、本発明に係る画像処理装置の第３の態様は、上記第２の態様であって、前記外部メモリに記憶された画像において、前記読出処理を行う読出対象領域を設定する読出対象設定手段をさらに備え、前記読出処理手段は、前記読出対象領域の画像を読み出し、前記出力領域設定手段は、前記読出対象領域の画像を前記読出画像として出力領域を設定し、前記画像生成手段は、当該出力領域において、前記読出対象領域の画像を用いた前記ブレンド処理を実行する。
【００１０】
また、本発明に係る画像処理装置の第４の態様は、上記第１の態様から上記第３の態様のいずれかであって、前記画像生成手段は、前記第１ブレンド手段に入力させる１の画像を、前記複数の画像の中から選択する第１選択手段と、前記第２ブレンド手段に入力させる１の画像を、前記複数の画像の中から選択する第２選択手段と、前記第３ブレンド手段に入力させる１の画像を、前記複数の画像の中から選択する第３選択手段とを有する。
【００１２】
また、本発明に係る画像処理装置の第５の態様は、上記第１の態様から上記第４の態様のいずれかであって、前記読出処理手段によって読み出された複数の画像のデータ形式を、それぞれ一定形式のデータに統一するフォーマット変換手段をさらに備え、前記画像生成手段は、前記フォーマット変換手段によってデータ形式を統一された複数の画像を用いて前記ブレンド処理を実行する。
【００１３】
また、本発明に係る画像処理装置の第６の態様は、上記第１の態様から上記第５の態様のいずれかであって、前記読出処理手段は、前記複数の画像に関する画像データの読出要求を１の画像ごとに行う読出制御手段と、前記読出要求に応じた画像データを、前記外部メモリから読み出す１のＤＭＡチャネルと、読出対象となる前記複数の画像ごとに対応して設けられた複数のバッファとを有し、前記読出制御手段は、前記ＤＭＡチャネルによって読み出された画像の画像データを当該画像に対応する前記バッファに格納し、前記画像生成手段は、前記複数のバッファから前記複数の画像に関する画像データを取得して、前記合成画像を生成する。
【００１４】
また、本発明に係る画像処理装置の第７の態様は、上記第６の態様であって、前記読出処理手段は、前記読出制御手段に対して画像データの読出要求を行うデータ要求手段を、前記複数のバッファごとにさらに有し、前記データ要求手段は、バッファの記憶可能容量に基づいて、当該バッファに格納される画像についての前記読出要求を行う。
【００１５】
また、本発明に係る画像処理装置の第８の態様は、外部メモリに記憶された複数の画像を読み出す読出処理手段と、前記読出処理手段によって読み出される複数の画像を用いたブレンド処理を施して、合成画像を生成する画像生成手段とを備え、前記読出処理手段は、前記複数の画像に関する画像データの読出要求を１の画像ごとに行う読出制御手段と、前記読出要求に応じた画像データを、前記外部メモリから読み出す１のＤＭＡチャネルと、読出対象となる前記複数の画像ごとに対応して設けられた複数のバッファと、前記複数のバッファごとに、前記読出制御手段に対して画像データの読出要求を行うデータ要求手段とを有し、前記データ要求手段は、バッファの記憶可能容量に基づいて、当該バッファに格納される画像についての前記読出要求を行い、前記読出制御手段は、前記ＤＭＡチャネルによって読み出された画像の画像データを当該画像に対応する前記バッファに格納し、前記画像生成手段は、前記複数のバッファから前記複数の画像に関する画像データを取得して、前記合成画像を生成する。
【００１６】
また、本発明に係る画像処理装置の動作方法は、ａ）外部メモリに記憶された複数の画像を読み出す工程と、ｂ）前記ａ）工程において読み出される複数の画像を用いたブレンド処理を実行して、合成画像を生成する工程と、ｃ）前記ｂ）工程における前記ブレンド処理に用いる、画素の透明度を示すアルファ値を設定する工程とを備え、前記ａ）工程では、２つの自然画像とＯＳＤ画像とが前記複数の画像として読み出され、前記ｂ）工程は、ｂ−１）背景画像と前記複数の画像のうちの第１画像とを、ブレンドして出力する工程と、ｂ−２）前記ｂ−１）工程において出力された画像と前記複数の画像のうちの前記第１画像とは異なる第２画像とを、ブレンドして出力する工程と、ｂ−３）前記ｂ−２）工程において出力された画像と前記複数の画像のうちの前記第１画像及び前記第２画像とは異なる第３画像とを、ブレンドして出力する工程とを有し、前記ｃ）工程は、ｃ−１）画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記ｂ−１）工程において行われるブレンドに用いられるアルファ値として選択する工程と、ｃ−２）画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記ｂ−２）工程において行われるブレンドに用いられるアルファ値として選択する工程と、ｃ−３）画素ごとに固有のアルファ値、および画素ごとに共通のアルファ値のうち、いずれか一方を、前記ｂ−３）工程において行われるブレンドに用いられるアルファ値として選択する工程とを有する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、画像データの転送によって生じる不具合を軽減させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像装置の構成を示す図である。
【図２】画像合成処理の一態様を示す図である。
【図３】画像データの読み出し領域を示す図である。
【図４】レイヤに配置される画像データを示す図である。
【図５】画像合成処理部の構成概要を示す図である。
【図６】データ転送制御部の構成を示す図である。
【図７】ブレンド部の構成を示す図である。
【図８】制御信号生成部によって仮想的に形成される領域を示す図である。
【図９】ブレンド処理部の構成を示す図である。
【図１０】入力フォーマット変換部の内部構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
＜実施形態＞
［概要］
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置１の構成を示す図である。
【００２１】
図１に示されるように、撮像装置１は、画像取得部１１、画像処理部１２、画像メモリ１３、表示部１４、全体制御部１６、および操作部１７を備えている。
【００２２】
撮像装置１は、撮像素子等で構成される画像取得部１１において、被写体像に関する画像を取得する。画像取得部１１によって取得された画像は、バス７を介して、ＶＲＡＭ等で構成される画像メモリ１３に一時的に記憶される。そして、当該画像は、画像処理部１２において圧縮処理等の適宜の画像処理を受けた後、メモリカード等の外部記憶媒体１５に格納される。
【００２３】
また、撮像装置１は、撮像装置１の各動作を統括的に制御する全体制御部１６を有している。全体制御部１６は、ＣＰＵ１６１、ＲＯＭ１６２およびＲＡＭ１６３等で構成され、ＲＯＭ１６２に格納されたプログラムをＣＰＵ１６１で実行することにより、読出対象設定部１６５と出力領域設定部１６６とブレンド制御部１６７とを機能的に実現する。各機能部１６５〜１６７の詳細については後述する。
【００２４】
また、ユーザは、各種ボタンおよびスイッチ等で構成される操作部１７を用いて撮像装置１に対して入力操作を行うことが可能であり、全体制御部１６は、当該入力操作に応答した各種動作を実現する。
【００２５】
このような構成を有する撮像装置１は、複数の画像を合成して合成画像を生成する機能を有している。合成画像の生成処理（「画像合成処理」とも称する）は、画像処理部１２の画像合成処理部２０において実行され、生成された合成画像は、ＬＣＤ等の表示部１４または外部装置に出力される。
【００２６】
ここで、画像合成処理部２０において実行される画像合成処理の概略について説明する。図２は、画像合成処理の一態様を示す図である。図３は、画像データの読み出し領域を示す図である。図４は、レイヤに配置される画像データを示す図である。
【００２７】
図２に示されるように、画像合成処理部２０は、複数の自然画像ＮＰ１，ＮＰ２と複数のＯＳＤ（On Screen Display）画像ＤＰ１，ＤＰ２とを重ね合わせて１枚の合成画像ＢＧを生成する。
【００２８】
具体的には、画像合成処理を実行する際には、画像合成処理部２０は、画像合成処理に用いる各画像ＮＰ１，ＮＰ２，ＤＰ１，ＤＰ２を画像メモリ１３からそれぞれ読み出して、読み出した各画像ＮＰ１，ＮＰ２，ＤＰ１，ＤＰ２をレイヤＬＲ１〜ＬＲ４と称される仮想的な領域に配置する。画像合成処理部２０は、１のレイヤＬＲ１〜ＬＲ４に１の画像を配置した後、画像の透明度を示すアルファ値（α値）を用いたアルファブレンディング処理（単に「ブレンディング処理」とも称する）を実行することによって、各レイヤＬＲ１〜ＬＲ４を重ね合わせて合成画像ＢＧを生成する。
【００２９】
また、画像合成処理部２０は、画像メモリ１３に記憶された画像の全領域を読み出して合成画像を生成する機能に加えて、画像メモリ１３に記憶された画像の一部領域を読み出して、当該一部領域を合成画像ＢＧ上の任意の位置に配置する機能をも有している。
【００３０】
具体的には、画像合成処理部２０は、画像メモリ１３から画像データを読み出す際に、画像メモリ１３に記憶されている画像において、画像データの読み出し範囲（「入力ウインドウ」または「読出対象領域」とも称する）を指定して画像データを読み出すことができる。例えば、図３に示されるような入力ウインドウＷＮが、画像メモリ１３に記憶された画像ＮＰｘに設定された場合は、入力ウインドウＷＮ内の画像データＰＤ１が画像合成処理部２０によって読み出されることになる。
【００３１】
なお、入力ウインドウの設定は、全体制御部１６の読出対象設定部１６５によって行われる。読出対象設定部１６５は、実行中のプログラムに従って自動的に、或いは、ユーザからの操作部１７を介した入力指示に基づいて、読出対象の画像上に入力ウインドウを設定する。そして、読出対象設定部１６５は、読出対象画像において設定された入力ウインドウの設定情報を画像合成処理部２０に出力する。
【００３２】
また、画像合成処理部２０は、入力ウインドウから読み出した画像データを、レイヤ内の指定された領域（「出力ウインドウ」または「出力領域」とも称する）に配置することができる。例えば、図４に示されるような出力ウインドウＷＢがレイヤＬＲｘ内に設定された場合は、画像合成処理部２０は、出力ウインドウＷＢ内に、読み出された画像データＰＤ１を配置する。
【００３３】
なお、出力ウインドウの設定は、全体制御部１６の出力領域設定部１６６によって行われる。出力領域設定部１６６は、実行中のプログラムに従って自動的に、或いは、ユーザからの操作部１７を介した入力指示に基づいて、画像メモリ１３から読み出される画像（読出画像）に対応したレイヤ内に出力ウインドウを設定する。そして、出力領域設定部１６６は、各レイヤにおいて設定された出力ウインドウの設定情報を画像合成処理部２０に出力する。
【００３４】
このように、画像合成処理部２０は、複数の自然画像と複数のＯＳＤ画像とを重ね合わせて、合成画像を生成するとともに、画像の一部領域を合成処理の対象とすることができる。
【００３５】
なお、上記では、画像メモリ１３に記憶された画像の一部領域を読み出す場合に、入力ウインドウを設定する態様について説明したが、画像メモリ１３に記憶された画像の全領域を読み出す場合にも、当該全領域に対して入力ウインドウが設定されることになる。
【００３６】
また、画像合成処理に用いられる自然画像には、例えば、撮像装置１等のデジタルカメラによって撮影された画像、或いは、スキャナ等によって読み込まれた画像等が含まれ、ＯＳＤ画像には、例えば、撮影日付、時刻、図形等の文字図形画像、および絵文字等のキャラクタ画像が含まれる。
【００３７】
また、画像合成処理に用いられる元画像（「合成元画像」とも称する）は、画像合成処理の実行前に、画像メモリ１３に記憶される。例えば、自然画像は、外部記憶媒体１５から読み出して、画像メモリ１３に格納される。また、ＯＳＤ画像は、全体制御部１６内のＲＯＭ１６２に記憶されているフォント情報およびキャラクタ情報を参照しつつ、全体制御部１６の制御に基づいて作成され、ビットマップ形式の画像データとして画像メモリ１３に格納される。
【００３８】
［画像合成処理部２０の構成］
次に、画像合成処理部２０の構成について詳述する。図５は、画像合成処理部２０の構成概要を示す図である。
【００３９】
図５に示されるように、画像合成処理部２０は、バス７を介して画像メモリ１３と接続されている。画像合成処理に用いられる各合成元画像は、画像メモリ１３からバス７を介して画像合成処理部２０に入力される。
【００４０】
画像合成処理部２０は、データ転送制御部２１とブレンド部２５とを備えている。
【００４１】
データ転送制御部２１は、ＤＭＡチャネル２２とレイヤリーダ（画像読出部）２３とを有し、画像メモリ１３から画像データを読み出すとともに、ブレンド部２５からのデータ要求に応じて、当該画像データをブレンド部２５に転送する読出処理手段として機能する。
【００４２】
ブレンド部２５は、データ転送制御部２１から入力される画像データを、各レイヤにおける出力ウインドウの設定に基づいてレイヤ内に配置する。そして、アルファブレンディング処理によって２つずつレイヤを合成して、合成画像ＢＧを生成する画像生成手段として機能する。
【００４３】
以下では、データ転送制御部２１およびブレンド部２５の構成をこの順序で詳述する。図６は、データ転送制御部２１の構成を示す図である。
【００４４】
図６に示されるように、データ転送制御部２１内のレイヤリーダ２３は、アービタＡＲおよび演算部ＣＬ１〜ＣＬ４を有するアドレス演算部２３１と、ＳＲＡＭ等で構成されるバッファＢＦ１〜ＢＦ４と、読出要求部ＲＱ１〜ＲＱ４と、データ変換部ＤＴ１〜ＤＴ４とを有している。
【００４５】
画像メモリ１３からの画像データの読出は、レイヤごとに行われ、各レイヤに対応した画像の画像データが読み出される。レイヤごとの画像データの読み出しを実現するレイヤリーダ２３では、演算部ＣＬ１〜ＣＬ４、バッファＢＦ１〜ＢＦ４、読出要求部ＲＱ１〜ＲＱ４、およびデータ変換部ＤＴ１〜ＤＴ４が、それぞれレイヤごとに１つずつ設けられている。本実施形態では、４つのレイヤＬＲ１〜ＬＲ４を重ね合わせることが可能な画像合成処理部２０を例示しているため、レイヤリーダ２３内には、演算部、バッファ、読出要求部、およびデータ変換部がそれぞれ、４つずつ設けられている。すなわち、レイヤＬＲ１に配置される画像データについての読出処理は、演算部ＣＬ１、バッファＢＦ１、読出要求部ＲＱ１、およびデータ変換部ＤＴ１において行われる。また、レイヤＬＲ２に配置される画像データについての読出処理は、演算部ＣＬ２、バッファＢＦ２、読出要求部ＲＱ２、およびデータ変換部ＤＴ２において行われる。また、レイヤＬＲ３に配置される画像データについての読出処理は、演算部ＣＬ３、バッファＢＦ３、読出要求部ＲＱ３、およびデータ変換部ＤＴ３において行われる。また、レイヤＬＲ４に配置される画像データについての読出処理は、演算部ＣＬ４、バッファＢＦ４、読出要求部ＲＱ４、およびデータ変換部ＤＴ４において行われる。
【００４６】
画像データの読出要求は、各読出要求部ＲＱ１〜ＲＱ４から対応する各演算部ＣＬ１〜ＣＬ４へと発せられる。具体的には、読出要求部ＲＱ１〜ＲＱ４は、対となるバッファＢＦ１〜ＢＦ４内の記憶可能容量を監視し、記憶可能容量が所定容量以上になったときに、画像データの読出要求を出力する。
【００４７】
各演算部ＣＬ１〜ＣＬ４は、画像データの読出要求を受けると、読出対象設定部１６５から入力される入力ウインドウの設定情報に従って、画像メモリ１３から画像データを読み出すための読出情報を演算により算出する。読出情報には、画像メモリ１３に記憶された読出対象画像における、読出開始位置を示す座標情報と読出終了位置を示す座標情報とが含まれる。各演算部ＣＬ１〜ＣＬ４で取得された読出情報は、画像メモリ１３に対する画像データの読出要求として、アービタＡＲに出力される。
【００４８】
アービタＡＲは、各演算部ＣＬ１〜ＣＬ４からの画像メモリ１３に対する画像データの読出を調停し、１の読出要求がＤＭＡチャネル２２に出力されるように調停（制御）する。読出要求の調停方式としては、例えば、画像データの読出要求を一定時間ずつ順番に実行するラウンドロビン方式を採用することができる。
【００４９】
ＤＭＡチャネル２２は、レイヤリーダ２３からのデータ転送要求を受けて、読出情報に応じた画像データを画像メモリ１３から読み出して、レイヤリーダ２３に転送する。ＤＭＡチャネル２２による画像データの読み出しは、所定容量単位（例えば、１２８ビット単位）で行われる。
【００５０】
画像メモリ１３から読み出された画像データは、アドレス演算部２３１を介して対応するバッファＢＦ１（ＢＦ２〜ＢＦ４）に一旦格納される。例えば、読出要求部ＲＱ１からの読出要求に応じて読み出された画像データは、読出要求部ＲＱ１と対となるバッファＢＦ１に格納される。
【００５１】
バッファＢＦ１〜ＢＦ４に格納された画像データは、ブレンド部２５からのデータ要求に応じて、データ変換部ＤＴ１を介してブレンド部２５へと出力される。データ変換部ＤＴ１では、画像データの形式がブレンド部２５への入力に適した形式に変換される。
【００５２】
バッファＢＦ１〜ＢＦ４からブレンド部２５へと画像データが出力されると、読出要求部ＲＱ１〜ＲＱ４は、出力された画像データを格納している格納領域（記憶領域）を、上書き可能な上書可能領域とみなして、バッファＢＦ１〜ＢＦ４内の記憶可能容量を監視する。そして、読出要求部ＲＱ１〜ＲＱ４は、対となるバッファＢＦ１〜ＢＦ４の記憶可能容量が所定容量以上であれば、画像データの読出要求を再度出力し、対となるバッファＢＦ１〜ＢＦ４の記憶可能容量が所定容量よりも少なければ、画像データの読出要求を出力しない。
【００５３】
このように、データ転送制御部２１は、合成画像の生成に用いる画像データの読出を、バッファＢＦ１〜ＢＦ４内の記憶可能容量に応じて行い、読み出した画像データをバッファＢＦ１〜ＢＦ４に格納させる。これによれば、ブレンド部２５からデータ要求があったときには、バッファＢＦ１〜ＢＦ４内に画像データを格納した状態にすることができるので、ブレンド部２５からのデータ要求に応じて、即座に画像データをブレンド部２５へと転送することが可能になり、画像合成処理の高速化を図ることができる。
【００５４】
なお、画像データの読出をバッファＢＦ１〜ＢＦ４内の記憶可能容量に応じて行うデータ転送制御部２１では、画像データの読出が、画像合成を行うブレンド部２５とは独立して前もって行われるので、ブレンド部２５への画像データの転送を即座に行うことができるとも見ることができる。
【００５５】
また、データ転送制御部２１では、アービタＡＲによって、複数の画像に関する画像データの読出要求を調停して、１の画像ごとに読出要求を行うため、画像メモリ１３からの複数の画像に関する画像データの読み出しを１個のＤＭＡチャネルで行うことができる。
【００５６】
これによれば、画像メモリ１３から読み出される複数の画像ごとに、ＤＭＡチャネルを設ける場合に比べて、回路規模を小さくすることができるので、データ転送に要する消費電力を低減させることができる。
【００５７】
より詳細には、画像メモリ１３から読み出される複数の画像の数に応じた数（個数）のＤＭＡチャネルを設けて、複数のＤＭＡチャネルそれぞれで各画像の読み出しを行う構成とすることもできるが、この場合、ＤＭＡチャネルの増加により実装回路の面積および消費電力が増加することになる。これに対して、本実施形態の画像合成処理部２０は、画像メモリ１３からの複数の画像に関する画像データの読み出しを、１個のＤＭＡチャネルで実現できる構成であるため、複数の画像ごとにＤＭＡチャネルを設ける場合に比べて、実装回路の面積を小さくすることができるとともに、消費電力を低減させることができる。
【００５８】
次に、ブレンド部２５の構成について詳述する。図７は、ブレンド部２５の構成を示す図である。図８は、制御信号生成部ＴＧによって仮想的に形成される領域を示す図である。
【００５９】
図７に示されるように、ブレンド部２５は、制御信号生成部ＴＧを備えている。当該制御信号生成部ＴＧは、ブレンド部２５におけるブレンディング処理の実行タイミングを規律する制御信号を生成する。
【００６０】
具体的には、制御信号生成部ＴＧは、周期の異なるクロックをそれぞれカウントする２つのカウンターを有している。そして、制御信号生成部ＴＧは、２つのカウンターの値をそれぞれ横方向（Ｘ方向）および縦方向（Ｙ方向）の位置を示す値として用いることによって、図８に示されるような矩形領域ＫＲ上の任意の位置を特定する。
【００６１】
２つのカウンターの値によって仮想的に表される当該矩形領域ＫＲは、合成画像を表す有効領域ＵＲと、当該有効領域ＵＲの外側の無効領域（ブランキング領域）とを表現したものである。このため、有効領域ＵＲには、図８に示されるように、各レイヤＬＲ１〜ＬＲ４において設定された出力ウインドウＷＢ１〜ＷＢ４が仮想的に存在する。
【００６２】
本実施形態の画像合成処理部２０では、有効領域ＵＲの全領域に対して背景色が配色される。有効領域ＵＲにおいて出力ウインドウＷＢ１〜ＷＢ４が存在する領域では、背景色を与えるための背景画像データ（背景データ）と当該出力ウインドウＷＢ１〜ＷＢ４に配置される画像データとが合成されることになる。
【００６３】
制御信号生成部ＴＧは、出力領域設定部１６６から入力される、出力ウインドウの設定情報に基づいて、２つのカウンターの値によって特定される矩形領域ＫＲ上の位置におけるブレンディング処理の実行を制御する制御信号を生成するタイミングジェネレータとして機能する。
【００６４】
具体的には、２つのカウンターの値によって特定される位置（「特定位置」とも称する）が、矩形領域ＫＲの左上の原点位置から、いわゆるラスター順に矩形領域ＫＲ内を移動するものとすると、特定位置が位置ＰＱ０に到達したとき、制御信号生成部ＴＧは、背景画像データをブレンド処理部ＢＬに出力させる制御信号を出力する。カウンターの値が進展して特定位置が位置ＰＱ１に到達すると、制御信号生成部ＴＧは、出力ウインドウＷＢ２に配置される画像データをデータ転送制御部２１から転送させる転送処理の実行、および背景領域の画像データと出力ウインドウＷＢ２に配置される画像データとのブレンディング処理の実行を指示する制御信号を出力する。そしてさらに、特定位置が位置ＰＱ２に到達すると、制御信号生成部ＴＧは、出力ウインドウＷＢ１に配置される画像データと出力ウインドウＷＢ２に配置される画像データをデータ転送制御部２１から転送させる転送処理の実行、および背景領域の画像データと出力ウインドウＷＢ１に配置される画像データと出力ウインドウＷＢ２に配置される画像データとのブレンディング処理の実行を指示する制御信号を出力する。
【００６５】
このように、制御信号生成部ＴＧは、出力ウインドウの設定情報を参照しつつ、進展するカウンターの値によって特定される有効領域ＵＲ上の位置に応じて、ブレンディング処理の実行を制御する制御信号を生成し、出力する。制御信号生成部ＴＧで生成された制御信号は、入力インターフェースＮＦ１〜ＮＦ４およびブレンド処理部ＢＬに出力される。
【００６６】
ブレンド部２５の構成説明に戻って（図７参照）、ブレンド部２５は、入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）ＮＦ１〜ＮＦ４と、入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４と、前処理部ＢＲ１〜ＢＲ４と、ブレンド処理部ＢＬと、後処理部ＰＲと、出力フォーマット変換部ＵＴと、出力インターフェースＵＦとをさらに備えている。
【００６７】
ブレンド処理部ＢＬの入力側に位置する、入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）ＮＦ１〜ＮＦ４、入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４、および前処理部ＢＲ１〜ＢＲ４は、それぞれレイヤＬＲ１〜ＬＲ４ごとに１つずつ設けられている。そして、レイヤリーダ２３のデータ変換部ＤＴ１〜ＤＴ４それぞれは、入力インターフェースＮＦ１〜ＮＦ４に接続されている。
【００６８】
入力インターフェースＮＦ１〜ＮＦ４は、制御信号生成部ＴＧからの制御信号に基づいて、データ転送制御部２１に対して画像データのデータ要求を行う。例えば、特定位置ＰＱ１における制御信号が入力インターフェースＮＦ１〜ＮＦ４に入力されると、出力ウインドウＷＢ２に配置されるレイヤＬＲ２の画像データのデータ要求が、入力インターフェースＮＦ２によって行われる。また例えば、特定位置ＰＱ２における制御信号が入力インターフェースＮＦ１〜ＮＦ４に入力されると、出力ウインドウＷＢ２に配置されるレイヤＬＲ２の画像データのデータ要求が入力インターフェースＮＦ２によって行われるとともに、出力ウインドウＷＢ１に配置されるレイヤＬＲ１の画像データのデータ要求が、入力インターフェースＮＦ１によって行われる。
【００６９】
また、入力インターフェースＮＦ１〜ＮＦ４は、データ要求に応じてデータ転送制御部２１から入力された画像データを、対応する入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４に出力する。
【００７０】
入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４は、入力された自然画像およびＯＳＤ画像の画像データの形式を変換して、統一された一定形式（ここでは、ＹＣｒＣｂ形式）の画像データを出力する機能を有している。例えば、ＲＧＢ形式の画像データが入力された場合は、入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４は、当該画像データの色空間を変換して、ＹＣｒＣｂ形式の画像データを出力する。
【００７１】
前処理部ＢＲ１〜ＢＲ４は、入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４から出力される一定形式の画像データに対して、ブレンディング処理の前段階で行う所定の画像処理を施して、ブレンド処理部ＢＬに出力する。
【００７２】
ブレンド処理部ＢＬは、アルファ値を用いたブレンディング処理を実行して、各レイヤＬＲ１〜ＬＲ４を重ね合わせた合成画像を生成する。
【００７３】
ブレンド処理部ＢＬの出力側に位置する、後処理部ＰＲ、出力フォーマット変換部ＵＴ、出力インターフェースＵＦでは、ブレンド処理部ＢＬにおいて生成された合成画像の画像データを、出力に適したデータにするための処理が実行される。
【００７４】
ここで、ブレンド処理部ＢＬの構成について詳述する。図９は、ブレンド処理部ＢＬの構成を示す図である。
【００７５】
図９に示されるように、ブレンド処理部ＢＬは、合成画像の生成に用いるレイヤＬＲ１〜ＬＲ４の数に応じた、４つのブレンダＢＤ１〜ＢＤ４、および４つのセレクタＳＣ１〜ＳＣ４を備えている。
【００７６】
各ブレンダＢＤ１〜ＢＤ４は、いずれも２入力１出力の構成を有し、入力された２つの画像データにブレンディング処理を施し、１つの画像データを出力する。このような４つのブレンダＢＤ１〜ＢＤ４は、互いに直列に接続される。すなわち、初段の第１ブレンダＢＤ１の出力端子は、第２ブレンダＢＤ２の入力端子に接続され、第２ブレンダＢＤ２の出力端子は、第３ブレンダＢＤ３の入力端子に接続され、第３ブレンダＢＤ３の出力端子は、第４ブレンダＢＤ４の入力端子に接続される。
【００７７】
各セレクタＳＣ１〜ＳＣ４は、合成画像の生成に用いるレイヤＬＲ１〜ＬＲ４の数に応じた入力端子を有し、入力された各レイヤＬＲ１〜ＬＲ４の画像データのうち、選択された１のレイヤの画像データを出力する。
【００７８】
各セレクタＳＣ１〜ＳＣ４の出力端子は、各ブレンダＢＤ１〜ＢＤ４における２つの入力端子のうちの一方の入力端子にそれぞれ接続される。
【００７９】
このような構成を有するブレンド処理部ＢＬでは、初段の第１ブレンダＢＤ１において背景の画像データと第１セレクタＳＣ１から出力された１のレイヤの画像データとを合成することができる。第２ブレンダＢＤ２では、第１ブレンダＢＤ１から出力された画像データと、第２セレクタＳＣ２から出力された１のレイヤの画像データとを合成することができ、第３ブレンダＢＤ３では、第２ブレンダＢＤ２から出力された画像データと、第３セレクタＳＣ３から出力された１のレイヤの画像データとを合成することができる。そして、第４ブレンダＢＤ４では、第３ブレンダＢＤ３から出力された画像データと、第４セレクタＳＣ４から出力された１のレイヤの画像データとを合成することができる。
【００８０】
このように、ブレンド処理部ＢＬでは、合成画像の生成に用いるレイヤＬＲ１〜ＬＲ４の数に応じた個数のブレンダＢＤ１〜ＢＤ４を多段に接続して、各ブレンダＢＤ１〜ＢＤ４において、それぞれブレンディング処理を行う。これによれば、合成画像の生成に用いるレイヤを重ね合わせた合成画像の画像データを生成することが可能となる。
【００８１】
また、ブレンド処理部ＢＬにおける各セレクタＳＣ１〜ＳＣ４の選択動作は、全体制御部１６のブレンド制御部１６７（図７参照）の制御に基づいて行われる。ブレンド制御部１６７は、各セレクタＳＣ１〜ＳＣ４の選択動作を制御することによって、各レイヤＬＲ１〜ＬＲ４の画像データをいずれのブレンダＢＤ１〜ＢＤ４を用いて合成させるかを決定することができる。これによれば、各レイヤＬＲ１〜ＬＲ４の重ね合わせの順番を自由に変更することができるので、自由度の高い合成画像を生成することが可能になる。
【００８２】
また、各ブレンダＢＤ１〜ＢＤ４において、ブレンディング処理の際に用いるアルファ値は、入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４において設定される。図１０は、入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４の内部構成を示す図である。
【００８３】
具体的には、図１０に示されるように、入力フォーマット変換部ＮＴ１（ＮＴ２〜ＮＴ４）は、全体制御部１６の制御に応じて、レイヤ単位のアルファ値および画素単位のアルファ値のうち、いずれか一方を選択して出力するセレクタ（「アルファ値選択部」とも称する）ＳＣ１０を有している。
【００８４】
当該セレクタＳＣ１０によって、画素単位のアルファ値が選択された場合は、画素ごとに固有のアルファ値が出力されて、一定形式の画像データに画素ごとのアルファ値が組み込まれる（付加される）。一方、セレクタＳＣ１０によって、レイヤ単位のアルファ値が選択された場合は、当該レイヤに関するアルファ値として単一のアルファ値が出力されて、一定形式の画像データに組み込まれる。アルファ値が組み込まれた一定形式の画像データは、前処理部ＢＲ１（ＢＲ２〜ＢＲ４）を経て、ブレンド処理部ＢＬへと入力される。そして、ブレンダＢＤ１〜ＢＤ４において当該アルファ値を用いたブレンディング処理が実行されることになる。
【００８５】
このように、入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４は、アルファ値設定手段としての機能をも有し、画像合成処理部２０では、レイヤ全体に対して単一のアルファ値を用いてブレンディング処理を行うか、或いは画素ごとに固有のアルファ値を用いて、ブレンディング処理を行うかをレイヤごとに選択することができる。
【００８６】
なお、レイヤ単位のアルファ値は、全体制御部１６の制御に応じて変更することができる。また、画素単位のアルファ値は、画像メモリ１３に記憶されている読出対象画像の画像データがアルファ情報を有していた場合は、当該アルファ情報に基づいて取得可能である。また、画素単位のアルファ値は、全体制御部１６の制御に応じて入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４内で設定される態様であってもよい。また、アルファ値設定手段としての機能は、入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４の外部（例えば、入力フォーマット変換部ＮＴ１〜ＮＴ４の後段）に設けてもよい。
【００８７】
以上のように、撮像装置１は、画像メモリ１３に記憶された複数の画像を読み出すデータ転送制御部２１と、データ転送制御部２１によって読み出される複数の画像を用いたブレンド処理を実行して、合成画像を生成するブレンド部２５とを備えている。そして、データ転送制御部２１は、２つの自然画像とＯＳＤ画像とを複数の画像として読み出し、ブレンド部２５は、背景画像とデータ転送制御部２１によって読み出された複数の画像のうちの１の画像とを、ブレンドして出力する第１ブレンダＢＤ１と、第１ブレンダＢＤ１によって出力される画像とデータ転送制御部２１によって読み出された複数の画像のうちの１の画像とを、ブレンドして出力する第２ブレンダＢＤ２と、前記第２ブレンダＢＤ２によって出力される画像とデータ転送制御部２１によって読み出された複数の画像のうちの１の画像とを、ブレンドして出力する第３ブレンダＢＤ３とを有している。
【００８８】
このような、撮像装置１によれば、２つの自然画像およびＯＳＤ画像のうち、２つの画像を合成した画像をメモリ（例えば、画像メモリ１３）に一旦格納した上で、メモリに格納した画像と残りの画像との合成を行うことなく、ブレンド部２５内において合成画像を生成することができる。このため、画像をメモリに格納しつつ、画像の合成処理を行う場合に比べて、画像データの転送量の増大による処理速度の低下および消費電力の増加等の画像データの転送によって生じる不具合を軽減させることが可能になる。
【００８９】
＜変形例＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は、上記に説明した内容に限定されるものではない。
【００９０】
例えば、上記実施形態では、画像合成処理部２０を有する撮像装置１について説明していたが、当該撮像装置１は、画像処理装置ともみることができる。
【００９１】
また、画像合成処理部２０は、撮像手段を備えないＰＤＡ、パーソナルコンピュータ等の画像処理装置に設けてもよい。この場合、画像処理装置の構成は、画像取得部１１が撮像手段を有していない点以外は、図１に示される撮像装置１の構成とほぼ同様である。
【００９２】
また、上記実施形態では、４つのレイヤＬＲ１〜ＬＲ４を重ね合わせることが可能な画像合成処理部２０を例示したが、これに限定されず、３つのレイヤ、または５つ以上のレイヤを重ね合わせる態様であってもよい。この場合、画像合成処理部は、合成画像の生成に用いるレイヤの数以上の個数の演算部、バッファ、読出要求部、データ変換部、入力インターフェース、入力フォーマット変換部、前処理部、ブレンダ、およびアルファ値選択部を有していればよい。
【００９３】
また、上記実施形態では、２つの自然画像ＮＰ１，ＮＰ２と２つのＯＳＤ画像ＤＰ１，ＤＰ２とを重ね合わせて１枚の合成画像を生成する場合について例示したが、これに限定されない。具体的には、自然画像およびＯＳＤ画像の総数が、合成画像の生成に用いるレイヤの数以内であれば、自然画像およびＯＳＤ画像の数、および組み合わせは自由に変更することができる。
【００９４】
また、上記実施形態におけるＯＳＤ画像には、コンピュータで人工的に作成されたコンピュータグラフィックス画像（ＣＧ画像）、および通常の文書のような２値画像が含まれていてもよい。
【符号の説明】
【００９５】
１  撮像装置（画像処理装置）
７  バス
１２  画像処理部
１３  画像メモリ
１６  全体制御部
１６５  読出対象設定部
１６６  出力領域設定部
１６７  ブレンド制御部
２０  画像合成処理部
２１  データ転送制御部
２２  ＤＭＡチャネル
２３  レイヤリーダ
２５  ブレンド部
ＢＬ  ブレンド処理部
ＢＤ１〜ＢＤ４  第１ブレンダ〜第４ブレンダ
ＢＦ１〜ＢＦ４  バッファ
ＬＲ１〜ＬＲ４，ＬＲｘ  レイヤ
ＤＰ１，ＤＰ２  ＯＳＤ画像
ＮＰ１，ＮＰ２  自然画像
ＫＲ  矩形領域
ＵＲ  有効領域
ＷＮ  入力ウインドウ
ＷＢ，ＷＢ１〜ＷＢ４  出力ウインドウ
【図１】
0005603202.tif 000002
【図２】
0005603202.tif 000003
【図３】
0005603202.tif 000004
【図４】
0005603202.tif 000005
【図５】
0005603202.tif 000006
【図６】
0005603202.tif 000007
【図７】
0005603202.tif 000008
【図８】
0005603202.tif 000009
【図９】
0005603202.tif 000010
【図１０】
0005603202.tif 000011