(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を逐次的に複数回撮影する撮影部と、
前記逐次的に撮影された各画像を加算して加算画像を生成する画像処理部と、
設定入力された露出条件に基づいて、予め決められた複数の露出時間を算出可能な最小撮影回数および該最小撮影回数の各撮影の単位露出時間を算出する露出条件算出部とを備え、
前記撮影部が、前記単位露出時間で前記最小撮影回数の各撮影を行い、
前記画像処理部が、前記単位露出時間の各撮影によって取得された画像を加算することによって前記複数の露出時間の前記加算画像を生成することを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
前記露出条件が、前記撮影の最短露出時間と全ての前記撮影の露出時間を加算した総露出時間とに関する条件である請求項１記載の撮影装置。
【請求項３】
前記露出条件として、前記最短露出時間および前記総露出時間の設定入力を受け付ける露出時間受付部を備えた請求項２項記載の撮影装置。
【請求項４】
前記露出条件として、前記最短露出時間および前記最短露出時間と前記総露出時間との比率の設定入力を受け付ける露出時間受付部を備えた請求項２項記載の撮影装置。
【請求項５】
前記露出条件として、前記撮影によって取得される最小信号量および全ての前記撮影によって取得される信号量を加算した総信号量の設定入力を受け付ける信号量受付部を備え、
前記露出条件算出部が、前記最小信号量に基づいて前記最短露出時間を算出し、前記総信号量に基づいて前記総露出時間を算出する請求項２記載の撮影装置。
【請求項６】
前記露出条件として、前記撮影によって取得される最小信号量および前記最小信号量と全ての前記撮影によって取得される信号量を加算した総信号量との比率の設定入力を受け付ける信号量受付部を備え、
前記露出条件算出部が、前記最小信号量に基づいて前記最短露出時間を算出し、前記比率に基づいて前記総露出時間を算出する請求項２項記載の撮影装置。
【請求項７】
前記露出条件算出部が、前記各撮影の単位露出時間を加算した値が、前記総露出時間以下となる前記各撮影の単位露出時間および前記最小撮影回数を算出する請求項２から６いずれか１項記載の撮影装置。
【請求項８】
前記露出条件算出部が、前記最短露出時間をｔとし、前記総露出時間をＴとした場合、２ｎ＋１ｔ≦Ｔを満たす最大のｎを算出し、
ｍを０〜ｎの整数とした場合、２ｍｔおよびＴ−（２ｎ＋１−１）ｔを前記複数の単位露出時間、ｎ＋２を前記最小撮影回数として算出し、
前記画像処理部が、ｋを１〜（Ｔ／ｔ）の整数とした場合、ｋｔの露出時間の加算画像を算出する請求項７記載の撮影装置。
【請求項９】
前記単位露出時間の画像と前記加算画像とを表示させる表示制御部を備えた請求項１から８いずれか１項記載の撮影装置。
【請求項１０】
前記表示制御部が、前記単位露出時間の画像と前記加算画像とを並べて表示させる請求項９記載の撮影装置。
【請求項１１】
前記並べて表示された前記単位露出時間の画像および前記加算画像の中のいずれかの画像の選択を受け付ける画像選択受付部を備え、
前記表示制御部が、前記選択された画像を拡大表示させる請求項１０記載の撮影装置。
【請求項１２】
被写体を逐次的に複数回撮影する撮影方法において、
設定入力された露出条件に基づいて、予め決められた複数の露出時間を算出可能な最小撮影回数および該最小撮影回数の各撮影の単位露出時間を算出し、
前記最小撮影回数の各撮影を該各撮影の単位露出時間で行い、
前記単位露出時間の各撮影によって取得された画像を加算することによって前記複数の露出時間の加算画像を生成することを特徴とする撮影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体内に配置された被写体を逐次的に複数回撮影し、その撮影によって取得された画像を加算して加算画像を生成する撮影装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、筐体内に被写体を配置し、筐体内に備えられた光源を用いて被写体に光を照射して、被写体を撮影する撮影システムが色々な分野で利用されている。このような撮影システムでは、主に被写体の種類に応じて撮影手法が使い分けられており、被写体からの化学発光光、蛍光または反射光もしくは被写体を透過した透過光を撮像素子により撮影して画像を生成する撮影システムが開示されている。
【０００３】
ここで、このような撮影システムにおいて、化学発光光や蛍光を撮影する場合、被写体から発せられる化学発光光や蛍光は微弱なものである。そこで、たとえば特許文献１には、これらの光を撮影する際には逐次的に複数回の撮影を行い、その複数回の撮影によって得られた画像を累積的に加算した加算画像を生成することが提案されている。また、特許文献２には、蛍光を撮影する際、多重露出を行うことが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１７８５８５号公報
【特許文献２】特開２００９−２３６８４６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、特許文献１に記載のように複数回の撮影によって得られた画像を加算した場合、加算する画像の枚数が多くなるほど加算画像のノイズが増加し、画質の劣化を招く問題がある。
【０００６】
より具体的には、同一の画像を加算した場合には、ノイズは線形に増加するが、異なる時刻でそれぞれ撮影された画像を加算した場合、たとえばｎ枚の画像を加算した後のノイズは、一般的に、周波数に依存しないノイズ成分となり、下式（１）で表される。
σ＝√（σ１２＋σ２２＋・・・＋σｎ２）  ・・・（１）
本発明は、上記の問題に鑑み、逐次的に撮影した画像を加算して加算画像を生成する撮影装置および方法において、複数枚の画像の加算によるノイズの増加を抑制し、加算画像の画質の向上を図ることができる撮影装置および方法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】
本発明の撮影装置は、被写体を逐次的に複数回撮影する撮影部と、逐次的に撮影された各画像を加算して加算画像を生成する画像処理部と、設定入力された露出条件に基づいて、予め決められた複数の露出時間を算出可能な最小撮影回数およびその最小撮影回数の各撮影の単位露出時間を算出する露出条件算出部とを備え、撮影部が、単位露出時間で最小撮影回数の各撮影を行い、画像処理部が、単位露出時間の各撮影によって取得された画像を加算することによって複数の露出時間の加算画像を生成することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の撮影装置においては、露出条件は、撮影の最短露出時間と全ての撮影の露出時間を加算した総露出時間とに関する条件とすることができる。
【０００９】
また、露出条件として、最短露出時間および総露出時間の設定入力を受け付ける露出時間受付部を備えることができる。
【００１０】
また、露出条件として、最短露出時間および最短露出時間と総露出時間との比率の設定入力を受け付ける露出時間受付部を備えることができる。
【００１１】
また、露出条件として、撮影によって取得される最小信号量および全ての撮影によって取得される信号量を加算した総信号量の設定入力を受け付ける信号量受付部を備え、露出条件算出部は、最小信号量に基づいて最短露出時間を算出し、総信号量に基づいて総露出時間を算出することができる。
【００１２】
また、露出条件として、撮影によって取得される最小信号量および最小信号量と全ての撮影によって取得される信号量を加算した総信号量との比率の設定入力を受け付ける信号量受付部を備え、露出条件算出部は、最小信号量に基づいて最短露出時間を算出し、比率に基づいて総露出時間を算出することができる。
【００１３】
また、露出条件算出部は、各撮影の単位露出時間を加算した値が、総露出時間以下となる各撮影の単位露出時間および最小撮影回数を算出することができる。
【００１４】
また、露出条件算出部は、最短露出時間をｔとし、総露出時間をＴとした場合、２ｎ＋１ｔ≦Ｔを満たす最大のｎを算出し、ｍを０〜ｎの整数とした場合、２ｍｔおよびＴ−（２ｎ＋１−１）ｔを複数の単位露出時間、ｎ＋２を最小撮影回数として算出し、画像処理部は、ｋを１〜（Ｔ／ｔ）の整数とした場合、ｋｔの露出時間の加算画像を算出することができる。
【００１５】
また、単位露出時間の画像と加算画像とを表示させる表示制御部を備えることができる。
【００１６】
また、表示制御部は、単位露出時間の画像と加算画像とを並べて表示させることができる。
【００１７】
また、並べて表示された単位露出時間の画像および加算画像の中のいずれかの画像の選択を受け付ける画像選択受付部を備え、表示制御部は、選択された画像を拡大表示させることができる。
【００１８】
本発明の撮影方法は、被写体を逐次的に複数回撮影する撮影方法において、設定入力された露出条件に基づいて、予め決められた複数の露出時間を算出可能な最小撮影回数およびその最小撮影回数の各撮影の単位露出時間を算出し、最小撮影回数の各撮影をその各撮影の単位露出時間で行い、単位露出時間の各撮影によって取得された画像を加算することによって複数の露出時間の加算画像を生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の撮影装置および方法によれば、被写体を逐次的に複数回撮影し、その撮影した画像を加算して加算画像を生成する際、設定入力された露出条件に基づいて、予め決められた複数の露出時間を算出可能な最小撮影回数およびその最小撮影回数の各撮影の単位露出時間を算出する。そして、最小撮影回数の各撮影をその各撮影の単位露出時間で行い、単位露出時間の各撮影によって取得された画像を加算することによって、上記複数の露出時間の加算画像を生成するようにしたので、撮影回数をできるだけ減らすことができ、すなわち加算される画像の枚数をできるだけ減らすことができるので、画像の加算によるノイズの増加を抑制することができ、加算画像の画質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の撮影装置の一実施形態を用いた撮影システムの概略斜視図
【図２】本発明の撮影装置の一実施形態の内部構成を示す概略断面図
【図３】本発明の撮影装置の一実施形態の概略ブロック図
【図４】本発明の撮影装置の一実施形態を用いた撮影システムの作用を説明するためのフローチャート
【図５】最短露出時間tを１秒とし、総露出時間Ｔを７秒〜１６秒とした場合における各撮影の単位露出時間などを示す表
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の撮影装置および方法の一実施形態を用いた撮影システム１について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態の撮影システムを示す概略斜視図であり、図２は、本実施形態の撮影装置の内部構成を示す概略断面図であり、図３は、本実施形態の撮影システムを示す概略ブロック図である。
【００２２】
本実施形態の撮影システム１は、図１および図２に示されるように、暗箱１０および撮影制御装置１００を備えている。
【００２３】
暗箱１０は、扉１４を有する筐体１２、被写体Ｓが設置されるステージ１６、撮影部２０、レンズ部２２、落射光源部２４、透過光源部２６および被写体観察用モニタ５０を備えている。
【００２４】
筐体１２は、略直方体に形成された中空部１８を有するものであって、内部に被写体Ｓが配置されるステージ１６が設けられている。また、筐体１２には、図１に示す扉１４が開閉可能に取り付けられており、ユーザは、扉１４を開けステージ１６上に被写体Ｓを配置した後、扉１４を閉めることで、筐体１２内に被写体Ｓを収容することができる。筐体１２は中空部１８内に外光が入らない暗箱を構成している。ステージ１６は、透過光源部２６からの光を透過する材料から形成されている。
【００２５】
撮影部２０は、筐体１２の上面に固定されており、例えば冷却ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の撮像素子を含み、被写体Ｓを反射した光、被写体Ｓから発せられた光または被写体Ｓを透過した光を検出して画像信号を生成する。撮影部２０において生成された画像信号は、たとえば増幅処理が施された後、撮影制御装置１００に出力される。
【００２６】
撮影部２０にはレンズ部２２が取り付けられている。レンズ部２２は、たとえば複数のレンズを含み、被写体Ｓにフォーカスを合わせるために、レンズは矢印Ｚ方向に移動可能に設けられている。また、レンズ部２２は、たとえば絞りおよび励起光カットフィルタなどの光学素子も含み、検出する光の光量や波長を調整する。
【００２７】
落射光源部２４および透過光源部２６はそれぞれ、たとえば蛍光撮影用の励起光源および白色光源を有し、撮影制御装置１００の制御により必要に応じて光源を切り替えられるように構成されている。たとえば蛍光標識された被写体Ｓから発せられた蛍光を検出する撮影を行う場合には、落射光源部２４または透過光源部２６から励起光が被写体Ｓへ照射され、被写体Ｓからの反射光を検出する撮影を行う場合には、落射光源部２４から白色光が被写体Ｓへ照射され、被写体Ｓを透過した透過光を検出する撮影を行う場合には、透過光源部２６から白色光が被写体Ｓへ照射される。
【００２８】
被写体観察用モニタ５０は、筐体１２の上部に設けられた小型カメラ（図示省略）で撮影したステージ１６上の様子を表示するものである。これにより、ステージ１６上に配置された被写体Ｓの位置やステージ１６の高さを確認し、被写体Ｓが撮影に適した配置になるように被写体の位置やステージの高さを調整することが可能である。
【００２９】
撮影制御装置１００は、たとえばパーソナルコンピュータからなるものであり、制御装置本体１０２、入力部１０４および表示部１０６を備えている。撮影制御装置１００は、暗箱１０の撮影部２０、落射光源部２４および透過光源部２６の動作を制御するものであり、暗箱１０は、撮影制御装置１００によって制御されて被写体Ｓを撮影するものである。なお、本実施形態においては、暗箱１０内の撮影部２０と、撮影制御装置１００における露出条件算出部１１０および画像処理部１０８とから本発明の撮影装置が構成されている。
【００３０】
本実施形態の撮影システム１は、上記の構成を有することで、被写体の種類や撮影の目的に応じて４つの撮影手法による撮影が可能である。４つの撮影手法としては、被写体から発せられる化学発光光を検出する撮影手法（以下、第１の撮影手法という）、被写体から発せられる蛍光を検出する撮影手法（以下、第２の撮影手法という）、被写体を反射した反射光を検出する撮影手法（以下、第３の撮影手法という）、および被写体を透過した透過光を検出する撮影手法（以下、第４の撮影手法という）がある。
【００３１】
第１の撮影手法では、化学反応によって励起した被写体分子が基底状態に戻る際、エネルギーを光として放出する現象（化学発光或いはケミルミネッセンス）が利用される。これにより、例えば遺伝子解析、疾患および老化に関する生体組織の検査および研究、並びに有機化合物および高分子化合物の劣化評価などを行うことが可能である。たとえば化学発光基質と接触すると化学発光を起こす標識物質で被写体中の撮影対象物質を標識し、その後、化学発光基質をその標識物質と接触させることで、化学発光光を生じさせることができる。なお、第１の撮影手法では、落射光源部２４及び透過光源部２６からの光照射は行わない。
【００３２】
第２の撮影手法では、落射光源部２４または透過光源部２６から励起光が照射され、被写体中の撮影対象物質を標識している蛍光物質からの蛍光が検出される。第２の撮影手法の被写体としては、例えば蛍光標識されかつ電気泳動によって分離されたＤＮＡ（deoxyribonucleic acid）断片を含むゲル支持体が挙げられる。本撮影システム１を用いれば、そのゲル支持体中のＤＮＡ断片の分布を画像化して評価することが可能となる。
【００３３】
第３の撮影手法では、落射光源部２４から照明光としてたとえば白色光が照射され、その照明光の被写体での反射光が検出される。これにより、写真などの反射原稿を光電的に読み取ってデジタル画像を得ることができる。また、第４の撮影手法では、透過光源部２６から照明光としてたとえば白色光が照射され、その照明光の被写体を透過した透過光が検出される。これにより、フィルムなどの透過原稿を光電的に読み取ってデジタル画像を得ることができる。
【００３４】
ここで、本実施形態の撮影システム１は、上述した第１の撮影手法や第２の撮影手法において、被写体Ｓから発せられた化学発光光や蛍光を撮影するものであるが、これらの光は微弱なものである。そこで、本実施形態の撮影システム１は、化学発光光や蛍光を撮影する際には、逐次的に複数回の撮影を行い、その複数回の撮影によって得られた画像を累積的に加算した加算画像を生成する。したがって、本実施形態の撮影制御装置１００は、化学発光光や蛍光を撮影する際には、上述したように逐次的に複数回の撮影が行われるように暗箱１０の撮影部２０を制御するものである。
【００３５】
制御装置本体１０２は、図３に示すように、画像処理部１０８、露出条件算出部１１０および制御部１１２を備えている。
【００３６】
画像処理部１０８は、撮影部２０から出力された画像信号が入力され、その画像信号に必要な信号処理（例えばノイズ除去処理やシャープネス処理等）を施すものである。また、本実施形態の画像処理部１０８は、被写体から発せられた化学発光光や蛍光を撮影する際には、撮影部２０において逐次的に撮影された各画像信号を累積的に加算して加算画像信号を生成するものである。
【００３７】
ここで、本実施形態の画像処理部１０８は、上述したように各画像信号を累積的に加算することによって段階的に輝度が変化する画像信号を取得することができる。たとえばユーザが、１秒〜１０秒まで１秒単位で露出時間を増加させた画像信号を取得したいと考えた場合には、すなわち１秒、２秒、３秒、４秒、５秒、・・・１０秒の画像信号を取得したいと考えた場合には、露出時間を１秒として逐次的に１０回撮影した画像信号を累積的に加算して取得することになる。
【００３８】
しかしながら、たとえば１０秒の露出時間の加算画像信号を取得する場合、１０枚の画像信号を累積的に加算する必要があるが、上述したように加算される画像信号の枚数が多くなるほどノイズも多くなってしまい、画質の劣化を招くことになる。すなわち、１秒、２秒、３秒、４秒、５秒、・・・１０秒の画像信号に重畳するノイズをそれぞれσ１、σ２、σ３、σ４、σ５、・・・σ１０とすると、加算画像信号に重畳するノイズσは、下式（２）で表される。
σ＝√（σ１２＋σ２２＋σ３２＋σ４２＋σ５２・・＋σ１０２）  ・・・（２）
また、画像信号を加算する際、同一時刻に撮影された画像を複数回加算することはさらにノイズを悪化させるため好ましくない。たとえば１０秒の露出時間の加算画像信号を取得するため、露出時間を１秒として１回撮影した画像信号を１０回加算した場合、露出時間を１秒として1回撮影した画像信号に重畳するノイズをσ１とすると、加算画像信号に重畳するノイズσは、下式（３）で表される。
σ＝１０σ１  ・・・（３）
そこで、本実施形態の露出条件算出部１１０は、同一の画像を加算するのではなく、複数回の撮影によって取得された画像信号を加算して加算画像信号を取得する際、撮影回数をできるだけ少なくし、かつユーザが所望とする露出時間の画像信号を取得できるように、最小撮影回数とその各撮影の露出時間を算出するものである。なお、このとき算出される各撮影の露出時間を単位露出時間という。また、最小撮影回数と単位露出時間の算出方法については、後で詳述する。
【００３９】
制御部１１２は、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）およびＲＯＭ（Read Only Memory）などを備えている。制御部１１２は、暗箱１０内の各部および撮影制御装置１００の動作を統括的に制御するものである。特に、本実施形態の制御部１１２は、上述したように、化学発光光や蛍光を撮影する際には、逐次的に複数回の撮影が行われるように暗箱１０の撮影部２０を制御するものである。また、制御部１１２は、表示制御部１１４を備えており、表示制御部１１４は、上述した加算画像などを表示部１０６させるものである。
【００４０】
表示部１０６は、たとえばＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイや液晶ディスプレイなどの表示装置で構成され、上述したように画像処理部１０８で生成された加算画像を表示するものである。また、表示部１０６は、暗箱１０の各部に各種の設定を行ったり指示を与えたりするための設定画面も表示するものである。
【００４１】
入力部１０４は、マウスやキーボードなどを備えたものである。ユーザは、入力部１０４を用いて、暗箱１０内の各部に各種の設定を行ったり指示を与えたりする。特に、本実施形態においては、入力部１０４は、最短露出時間および総露出時間の設定入力を受け付けるものである。最短露出時間および総露出時間については、後で詳述する。また、本実施形態においては、入力部１０４が、本発明の露出時間受付部に相当するものである。
【００４２】
次に、本実施形態の撮影システム１の作用について、図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、本実施形態の撮影システム１は、化学発光光の撮影または蛍光の撮影の際に加算画像を算出する場合における上述した最小撮影回数とその各撮影の露出時間の算出方法に特徴を有するものであるので、以下、その点を中心に説明する。
【００４３】
まず、ユーザが、入力部１０４を用いて、所望とする最短露出時間および総露出時間を設定入力する。なお、最短露出時間とは、ユーザが所望とする露出時間または信号量の画像のうち、最も露出時間が短いまたは信号量が少ない画像を撮影する際に用いられる露出時間のことである。また、総露出時間とは、全ての撮影の露出時間を加算した時間である。
【００４４】
そして、本実施形態においては、この最短露出時間ｔの単位で増加する画像、すなわち露出時間ｔ，２ｔ，３ｔ，４ｔ，・・・の画像を取得して表示させる。この露出時間ｔ，２ｔ，３ｔ，４ｔ，・・・のうち、後述する単位露出時間に含まれない露出時間が、本発明でいう予め決められた複数の露出時間である。
【００４５】
そして、入力部１０４によって受け付けられた最短露出時間および総露出時間は、露出条件算出部１１０によって取得される（Ｓ１０）。
【００４６】
露出条件算出部１１０は、最短露出時間および総露出時間に基づいて、予め設定された複数の露出時間を算出可能な最小撮影回数およびその各撮影の単位露出時間を算出する。
【００４７】
具体的には、露出条件算出部１１０は、まず、最短露出時間ｔおよび総露出時間Ｔに基づいて、下式（４）を満たす最大の整数ｎを算出する。
２ｎ＋１ｔ≦Ｔ    ・・・（４）
図５の表は、最短露出時間ｔとして１秒が設定され、総露出時間Ｔとして７秒〜１６秒が設定された場合における各撮影の単位露出時間を示すものであり、また、その算出過程において求められる上述したｎの値、上式（４）における２ｎ＋１の値、およびＴ−（２ｎ＋１−１）ｔの値を示した表である。たとえば、総露出時間Ｔとして１０秒が設定された場合、上式（４）を満たす最大の整数ｎは２になる。なお、最終的には、このｎの値に２を加算した値であるｎ＋２が、最小撮影回数となるので、上述したようにｎを算出することが最小撮影回数を算出していることに相当する。
【００４８】
次に、ユーザによって設定入力された最短露出時間ｔが、露出条件算出部１１０から制御部１１２に出力され、制御部１１２は、入力された最短露出時間に基づいて撮影部２０を制御し、撮影部２０は、最短露出時間ｔの撮影を行う（Ｓ１４）。最短露出時間ｔで撮影された画像信号は、撮影部２０から画像処理部１０８に出力されて記憶される。そして、表示制御部１１４によって最短露出時間ｔの画像信号が読み出されて表示部１０６に最短露出時間ｔの画像が表示される（Ｓ１６）。
【００４９】
次に、露出条件算出部１１０において、最短露出時間ｔの２倍の露出時間２ｔが単位露出時間として算出され、制御部１１２に出力される。制御部１１２は、入力された単位露出時間２ｔに基づいて撮影部２０を制御し、撮影部２０は、単位露出時間２ｔの撮影を行う（Ｓ１８）。単位露出時間２ｔで撮像された画像信号は、撮影部２０から画像処理部１０８に出力されて記憶される。そして、表示制御部１１４によって単位露出時間２ｔの画像信号が読み出され、表示部１０６に単位露出時間２ｔの画像が追加して表示される（Ｓ２０）。
【００５０】
そして、この際、画像処理部１０８は、先に記憶した最短露出時間ｔの画像信号と今回記憶した単位露出時間２ｔの画像信号とを加算して露出時間３ｔの加算画像信号を生成して記憶する（Ｓ２２）。そして、表示制御部１１４によって露出時間３ｔの画像信号が読み出され、表示部１０６に露出時間３ｔの画像が表示される（Ｓ２４）。
【００５１】
次に、露出条件算出部１１０は、Ｓ１８における前回の露出時間の２倍の露出時間を算出する処理が、ｎ回繰り返されたか否かを確認し、ｎ回繰り返されてない場合には（Ｓ２６，ＮＯ）、Ｓ１８に戻り、前回の露出時間の２倍の露出時間を算出する。すなわち、前回の露出時間が２ｔである場合、露出時間４ｔが単位露出時間として算出され、制御部１１２に出力される。
【００５２】
制御部１１２は、入力された単位露出時間４ｔに基づいて撮影部２０を制御し、撮影部２０は、単位露出時間４ｔの撮影を行う（Ｓ１８）。単位露出時間４ｔで撮像された画像信号は、撮影部２０から画像処理部１０８に出力されて記憶される。そして、表示制御部１１４によって単位露出時間４ｔの画像信号が読み出され、表示部１０６に単位露出時間４ｔの画像が追加して表示される（Ｓ２０）。
【００５３】
そして、この際、画像処理部１０８は、これまでに記憶した最短露出時間ｔの画像信号と単位露出時間２ｔの画像信号と露出時間３ｔの加算画像信号とを、今回記憶した単位露出時間４ｔの画像信号に対してそれぞれ加算して露出時間５ｔと露出時間６ｔと露出時間７ｔの加算画像信号を生成して記憶する（Ｓ２２）。そして、表示制御部１１４によって単位露出時間４ｔと露出時間５ｔと露出時間６ｔと露出時間７ｔの画像信号が読み出され、表示部１０６にこれらの加算画像が追加して表示される（Ｓ２４）。このようにして、前回の露出時間の２倍の露出時間を算出する処理がｎ回繰り返されるまで、Ｓ１８〜Ｓ２４の処理が繰り返されて行われる（Ｓ２６）。
【００５４】
そして、ｎ回繰り返された場合には、露出条件算出部１１０は、露出時間Ｔ−（２ｎ＋１−１）ｔを単位露出時間として算出し、制御部１１２に出力する。制御部１１２は、入力された単位露出時間Ｔ−（２ｎ＋１−１）ｔに基づいて撮影部２０を制御し、撮影部２０は、単位露出時間Ｔ−（２ｎ＋１−１）ｔの撮影を行う（Ｓ２８）。単位露出時間Ｔ−（２ｎ＋１−１）ｔで撮像された画像信号は、撮影部２０から画像処理部１０８に出力されて記憶される。
【００５５】
そして、この際、画像処理部１０８は、これまでに記憶した最短露出時間ｔの画像信号と単位露出時間２ｔ，４ｔ，・・・，２ｎｔの画像信号と単位露出時間Ｔ−（２ｎ＋１−１）ｔの画像信号を加算することによって、総露出時間Ｔと同じ露出時間の加算画像信号に至るまでの加算画像信号を生成する。たとえば総露出時間Ｔが１０ｔの場合には、露出時間８ｔ、露出時間９ｔおよび露出時間１０ｔの加算画像信号を生成する（Ｓ３０）。
【００５６】
そして、表示制御部１１４によって、総露出時間Ｔと同じ露出時間の加算画像信号が読み出され、表示部１０６に加算画像が追加して表示される（Ｓ３２）。
【００５７】
上述したような処理を行うことによって、最終的には、露出時間ｔ，２ｔ，３ｔ，・・・，Ｔの画像を表示部１０６に並べて表示させることができる。
【００５８】
すなわち、上記実施形態の撮影システム１では、最短露出時間ｔと、単位露出時間２ｔ，４ｔ，・・・２ｎｔ，Ｔ−（２ｎ＋１−１）ｔの撮影を行うだけで、これらの撮影によって取得された画像を加算することによって、最短露出時間ｔの単位で増加する画像と総露出時間と同じ露出時間の画像とを生成して表示させることができる。
【００５９】
以下、最短露出時間ｔとして１秒が設定され、総露出時間Ｔとして１０秒が設定された場合の各露出時間の画像の生成について、図５の表を参照しながら説明する。
【００６０】
この場合、まず、上式（４）に基づいて、ｎの値として２が算出され、前回の露出時間の２倍の露出時間を算出する処理が２回繰り返されることによって、単位露出時間として２秒と４秒とが算出される。また、露出時間Ｔ−（２ｎ＋１−１）ｔが算出されることによって、単位露出時間として３秒が算出される。
【００６１】
そして、最短露出時間１秒の撮影と単位露出時間２秒および４秒の撮影とを行い、これらの撮影による画像信号と組み合わせて加算することによって、露出時間２秒，３秒（１秒＋２秒によって算出），４秒，５秒（１秒＋４秒によって算出），６秒（２秒＋４秒によって算出），７秒（１秒＋２秒＋４秒によって算出）の画像を取得して表示させる。そして、最後に、露出時間Ｔ−（２ｎ＋１−１）ｔが算出されることによって単位露出時間として３秒が算出され、この単位露出時間３秒の撮影による画像信号と、それまでに撮影を行った最短露出時間１秒の画像信号と単位露出時間２秒および４秒の画像信号を加算することによって露出時間８秒（１秒＋３秒＋４秒によって算出），９秒（２秒＋４秒＋３秒によって算出）、１０秒（１秒＋２秒＋４秒＋３秒によって算出）の画像信号を取得して表示させる。
【００６２】
なお、上記実施形態の撮影システム１において、露出時間ｔ，２ｔ，３ｔ，・・・，Ｔの画像を表示部１０６に表示させる際、１画面内に並べて表示させることが好ましい。これにより画像同士の比較を行うことができ、ユーザが最適な露出時間の画像を把握することができる。
【００６３】
また、上述したようにユーザが最適な露出時間の画像を把握した際、その画像をユーザが入力部１０４を用いて選択し、表示制御部１１４が、その選択された画像を拡大して表示部１０６に表示させるようにしてもよい。この場合、入力部１０４が、本発明の画像選択受付部に相当するものである。
【００６４】
また、上記実施形態の撮影システム１においては、ユーザが入力部１０４を用いて最短露出時間および総露出時間を設定入力するようにしたが、これに限らず、総露出時間の代わりに、最短露出時間と総露出時間との比率（Ｔ／ｔ）を設定入力するようにしてもよい。入力部１０４において受け付けられた最短露出時間と上記比率は露出条件算出部１１０によって取得され、露出条件算出部１１０は、上記比率に基づいて総露出時間を算出し、この総露出時間と最短露出時間とを用いて、上述したように最小撮影回数および単位露出時間を算出する。
【００６５】
また、上記実施形態の撮影システム１においては、ユーザが入力部１０４を用いて最短露出時間および総露出時間を設定入力するようにしたが、このような露出時間ではなく、撮影によって取得される最小信号量および全ての撮影によって取得される総信号量を設定入力するようにしてもよい。撮影の露出時間と撮影によって取得される信号量とは対応する関係にあるので、すなわち露出時間が増加すれば信号量も増加する関係にあるので、露出時間の設定入力を受け付ける代わりに、信号量の設定入力を受け付けるようにしてもよい。
【００６６】
入力部１０４によって受け付けられた最小信号量および総信号量は、露出条件算出部１１０によって取得され、露出条件算出部１１０は、予め設定された変換式などに基づいて、最小信号量を最短露出時間に変換するとともに、総信号量を総露出時間に変換し、これらの露出時間を用いて、上述したように最小撮影回数および単位露出時間を算出する。なお、この場合、入力部１０４が、本発明の信号量受付部に相当するものである。
【００６７】
また、総露出時間の代わりに、最短露出時間と総露出時間との比率（Ｔ／ｔ）を設定入力した場合と同様に、信号量を入力する場合についても、総信号量の代わりに、最小信号量と総信号量との比率を設定入力するようにしてもよい。入力部１０４において受け付けられた最小信号量と上記比率は露出条件算出部１１０によって取得され、露出条件算出部１１０は、上記比率に基づいて総信号量を算出し、この総信号量と最小信号量とに基づいて総露出時間と最短露出時間とを算出し、これらの露出時間に基づいて、上述したように最小撮影回数および単位露出時間を算出する。
【符号の説明】
【００６８】
１     撮影システム
１０   暗箱
１２   筐体
１４   扉
１６   ステージ
１８   中空部
２０   撮影部
２２   レンズ部
２４   落射光源部
２６   透過光源部
５０   被写体観察用モニタ
１００ 撮影制御装置
１０２ 制御装置本体
１０４ 入力部
１０６ 表示部
１０８ 画像処理部
１１０ 露出条件算出部
１１２ 制御部
１１４ 表示制御部
【図１】
0006014094.tif 000002
【図２】
0006014094.tif 000003
【図３】
0006014094.tif 000004
【図４】
0006014094.tif 000005
【図５】
0006014094.tif 000006