(57)【要約】【課題】  静止画撮影装置において、撮影した画像がブレ・ボケ画像であるのか撮影した画像から判断可能となり、撮影画像を保存またはプリントするのに適当な画素数を認識することができる。【解決手段】  撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像の画像圧縮処理手段と、前記画像圧縮処理手段によって圧縮された圧縮画像データを記録する記録手段を有する撮像装置であって、前記撮像された画像の画像情報を周波数分析する周波数分析手段、該画像を縮小する画像縮小手段、段階的に画像を縮小しながら前記周波数分析手段で繰り返しデータ量を評価する評価手段、前記の評価結果に基づいて、最適圧縮画素数を決定する最適画素数決定手段、前記最適圧縮画素数の情報を表示することを特徴とする。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像の画像圧縮処理手段と、前記画像圧縮処理手段によって圧縮された圧縮画像データを記録する記録手段を有する撮像装置であって、前記撮像された画像の画像情報を周波数分析する周波数分析手段、該画像を縮小する画像縮小手段、段階的に画像を縮小しながら前記周波数分析手段で繰り返しデータ量を評価する評価手段、前記の評価結果に基づいて、最適圧縮画素数を決定する最適画素数決定手段、前記最適圧縮画素数の情報を表示することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記最適圧縮画素数の情報を前記圧縮画像に関連付けて前記記録手段に記録することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記最適圧縮画素数に基づいた画素数で前記画像圧縮処理手段にて画像圧縮するとともに、前記記録手段に記録することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記周波数分析手段には、ＤＣＴ手段が含まれ、ＤＣＴ係数の大きさで判断することを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれかに記載の撮像装置。
【請求項５】
前記ＤＣＴ手段は、前記画像圧縮処理手段に含まれている事を特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記圧縮画像をプリントする為のプリント装置に画像情報を転送する画像転送手段を有し、前記転送時には前記最適圧縮画素数に応じた最適プリントサイズをユーザに知らせることを特徴とする請求項２乃至請求項５いずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
前記記録手段に記録された前記圧縮画像を前記最適圧縮画素数に基づいて画素数を変更して再圧縮することを特徴とする請求項２乃至請求項６いずれかに記載の撮像装置。
【請求項８】
前記撮像された映像を表示する表示手段を有し、前記最適圧縮画素数情報と撮像装置で設定されている記録画素数情報を比較して、比較結果に基づいて画素数を変更して、記録することを推奨表示する推奨表示手段を有することで撮りなおしを推奨することを特徴とする請求項１乃至請求項７いずれかに記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
デジタルカメラ等の静止画撮像装置に関しており、撮影時の撮影の確からしさを判定する方法の提案と同時に、これを用いて画像の推奨画質をユーザに提示するなどして利便性を高める撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年デジタルカメラは急速に普及している。形状、技術仕様などさまざまであるが、ほとんどのものが、静止画にはＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｈｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）規格による圧縮画像記録を行っており、操作者が記録する画像の圧縮率や画素数を選択できる仕様となっている。
【０００３】
まずＪＰＥＧについて簡単に紹介する。ＪＰＥＧ圧縮は大きく分けると、ＤＣＴ（離散コサイン変換）処理、量子化処理、符号化処理、ＪＰＥＧフォーマット化処理の４つの過程で成っている。一枚の画像の中では隣接する画素間での相関が強いので、多くはＤＣや低域成分である。隣接する画素に相関がすくない場合、つまりコントラストが高いものや、くっきりとしたエッジは主に高域成分のデータとなる。ＤＣＴ処理では、画像データにＤＣＴを行って、空間周波数内で帯域ごとのエネルギー値に変換した後、それぞれの帯域にある係数をかけてエネルギーを集中させることで、冗長度を圧縮している。  量子化処理においては、データを離散的なレベルで近似する。ここでは、主に量子化ビット数の割り当て数によって圧縮率が変化する。符号化処理ではエントロピー符号化（または可変長符号化）と呼ばれる方式が用いられ、量子化出力に対して、平均的な符号長が短くなるように符号割り当てを行い圧縮している。その後ＪＰＥＧフォーマット化処理において、ヘッダ情報を付加するなど肉付けして最終的なＪＰＥＧファイルを作成している。このようにＪＰＥＧ形式にする過程で周波数分析を行っているといえる。
【０００４】
その他にカメラ本体での再生中や撮影記録前にもデジタルズーム機能つまり、画像の拡大縮小などの画像処理機能も搭載している。また、撮影画像がブレたり、ピントボケになることを防ぐために、手ぶれ防振やＡＦ機能をも具備している。ボケやブレに対して抑制するような機能も数多く提案され、作られているものの、撮影した画像にボケやブレが現れていることも少なくない。  これらの撮影画像のボケやぶれはＪＰＥＧ形式で保存するとピントがあった場合の画像よりも小さなデータサイズとなるが、それでも冗長度は大きい。すなわち撮影画像としては失敗しており、ユーザとしてはその場で撮影をしなおすなどしておきたい。そこで、ブレが所定以上発生したと思われる場合に対しては、撮影をやりなすように警告をするカメラが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開平１１−３２７０２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の提案件などには、ブレの検出にジャイロセンサなどの速度センサまたは角速度センサを利用する必要があった。近年デジタルカメラの小型化を進めるために、外部センサは極力排除したいという課題がある。したがって、ボケた画像、ブレのある画像、空や壁などのようなのっぺりとした画像、すなわち大きな画素数で保存する必要の少ない画像を判別して、記録用メモリカードを有効に使用することを目的とする。さらに、画像をプリントするときなどに推奨プリントサイズとしてユーザに提示できるカメラを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１記載の撮像装置は、撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像の画像圧縮処理手段と、前記画像圧縮処理手段によって圧縮された圧縮画像データを記録する記録手段を有するカメラ装置であって、前記撮像された画像の画像情報を周波数分析する周波数分析手段、該画像を縮小する画像縮小手段、段階的に画像を縮小しながら前記周波数分析手段で繰り返しデータ量を評価する評価手段、前記の評価結果に基づいて、最適圧縮画素数を決定する最適画素数決定手段、前記最適圧縮画素数の情報を表示することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２に記載の撮像装置は、上記に加え、さらに前記最適圧縮画素数の情報を前記圧縮画像に関連付けて前記記録手段に記録することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項９に記載の撮像装置は、さらに前記撮像された映像を表示する表示手段を有し、前記最適圧縮画素数情報とカメラ設定されている記録画素数情報を比較して、比較結果に基づいて画素数を変更して、記録することを推奨表示する推奨表示手段を有することで撮りなおしを推奨することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、静止画撮影装置において、撮影した画像がブレ・ボケ画像であるのか撮影した画像から判断可能となり、撮影画像を保存またはプリントするのに適当な画素数を認識することができる。これにより適当な画素数が小さいと表示されるなどすると、ユーザは撮影を再度行う判断材料とすることが出来る。また画像記録用メモリのサイズの節約、または圧縮を行うことが可能となり、よりいっそう利便性を高めることが可能となる。また、このような機能を従来同等のカメラシステムの機能に、一部修正を加える程度の構成であり、カメラの機能として低コストな画質判別モードとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は本発明のデジタルカメラの概略を示すブロック図である。レンズ（１０１）を搭載した撮像素子をはじめとするカメラの各ユニットはバス（１０９）を介して接続されており、各ユニットは、メインＣＰＵ（１０４）によって制御される構造になっている。操作スイッチ群（１１３）の中に含まれるスイッチにより、電源（１１６）部から受けて通常モードで起動すると、フラッシュメモリ（１１１）に格納されていたプログラムがＲＡＭ（１１０）の一部にロードされ、メインＣＰＵ（１０４）はこのＲＡＭ（１１０）にロードされたプログラムにしたがって動作を行う。
【００１２】
被写体からの光は、レンズ（１０１）を通り、撮像素子（１０２）に結像される。この撮像素子により光電変換が行われ、撮像信号処理（１０３）として、最適なレベルに増幅されたり、映像信号に変換するなどの信号処理がなされ、映像としてモニタディスプレイ（１１２）に出力される。また、設定に応じて画像処理（１０７）内のリサイズ処理（１０８）や、ＪＰＥＧのＤＣＴ処理（１０６）などの画像圧縮処理（１０８）が行われ、その出力が画像記録用メディア（１１４）にＪＰＥＧ画像として記録される。
【００１３】
ここで、本発明の概念を図２を用いて説明する。図２は横軸に画像の空間周波数、縦軸にエネルギーをとり、ＳＸＧＡの画素数で記録された画像Ａ、画像Ｂ、画像Ｃのそれぞれについてのエネルギー分布を示したものである。点線で示すのは、同一の画角の各画素数（ＳＸＧＡ、ＸＧＡ、ＳＶＧＡ、ＶＧＡ）に相当する絶対的な空間周波数である。画像ＡはＸＧＡ以上の周波数成分を多く持ち、画素数としてＳＸＧＡが適した画素数といえる。画像ＢはＳＶＧＡ以上の周波数成分が少なく、適した画素数としてはＳＶＧＡといえる。同様に画像ＣはＶＧＡが適した画素数といえる。ピントが合っている画像、コントラストの高い画像は、高周波成分が多くのることとあわせて、図２の例では、ピントまたはコントラストの高い画像Ａ、ややボケている画像Ｂ、ボケている画像Ｃと判断することができる。これをＤＣＴ処理における８画素×８画素のＤＣＴ係数でみたものが図３である。図３左側は、画像Ｃについて（ａ）はＳＸＧＡのサイズでのＤＣＴ係数の分布の模式図、（ｂ）はＳＸＧＡからＶＧＡサイズに縮小処理後のＤＣＴ係数の分布を表したものである。すなわち（ａ）では、ＤＣＴ係数にＤＣ成分や低周波数成分のみであるが、（ｂ）縮小して１画素あたりの空間周波数が低くなると、相対的に高域側へＤＣＴ係数の成分が移ってくることを示している。図３右側（ｃ）はコントラストの高い画像Ａを表し、ＳＸＧＡでのＤＣＴ係数でも高域成分が存在することを示している。以上のような背景にのっとり、本発明のカメラの推奨画素モードにおける動作を以下に示す。
【００１４】
操作スイッチ（１１３）により、上記の通常モードから本発明による推奨画素モードに切り替えられて起動されると、図４に示すフローチャートの動作を行う。図４によれば、推奨画素モードでスタート（Ｓ３０１）して、シャッター動作Ｓ２を待つ（Ｓ３０２）。ユーザが画角を決めてシャッターを切ると、被写体からレンズを通して撮像素子（１０２）に結像される（Ｓ３０３）。次にＳ３０４に移り、撮像画像に対して８×８画素ブロック単位ごとのＤＣＴ処理が施されて、８×８ブロック単位のＤＣＴ係数、すなわち周波数帯域ごとのエネルギー成分が得られる。次にＳ３０５において、そのＤＣＴ係数の内、高周波分のエネルギーに相当する所定のブロック内（図３三角で示す領域のブロック）、のＤＣＴ係数の和を算出して、これを各ＤＣＴブロックごとに算出された数値の総和から一つのＤＣＴブロックあたりの高域成分としての平均値をとる。この平均値が所定のしきい値よりも大きいときは、高域成分ありとして、Ｓ３０６に移る。逆に所定のしきい値よりも小さいときは、Ｓ３０７に移り、画像の解像度を一段階下げるリサイズ処理（縮小処理）を行いＳ３０４に戻る。再びＤＣＴを行い、高域成分が所定のしきい値よりも大きくなるまでこれを繰り返して、Ｓ３０６に移る。このＳ３０６での解像度を最適画素数と認識して、この最適画素数情報をユーザに知らせる（Ｓ３０８）。この表示例を図６に示す。Ｓ３０９では、あらかじめ設定されたユーザ設定画素数でのＤＣＴ画像から、画像の量子化と符号化が行われる。このとき、推奨画素数をメタデータの一部として（Ｓ３１０）、ＪＰＥＧ形式ファイルとして画像とともにメモリに保存される（Ｓ３１１）。
【００１５】
本実施例では、ユーザ設定の画素数でメモリ保存を行っているが、算出された最適画素数でのメモリ保存としてもよい。
【００１６】
また、上記のように撮影画像とともに記録された推奨画素数を用いて、カメラからダイレクトにプリントするときには、推奨画素数から推奨プリントサイズを算出してユーザに表示しても良い。そのときには、推奨画素数を用いてプリントを行うことをユーザが操作スイッチによって選べるようにしても良い。
【００１７】
さらにユーザの操作によって、撮影画像とともに記録された推奨画素数を用いて、記録されている画像を推奨画素数に一括変換を行えるようにしても良い。これにより、冗長度を少なくすることができ、画像記録用メモリをより有効に利用することができる。
【００１８】
さらに、最適画素数と現在ユーザにより設定されている画素数が異なる場合には取り直しや保存する画素数の変更を求める警告表示を行っても良い。ユーザの設定した画素数よりも最適画素数が大きい場合には、最適画素数で保存することを勧める表示を行い、逆に、ユーザ設定よりも小さい最適画素数の場合は、撮影を再度やりなおすように勧める表示をモニタディスプレイ（１１２）やファインダに表示する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明カメラのシステム構成図
【図２】本発明概念図を示すグラフ
【図３】（ａ）（ｂ）（ｃ）図縮小処理におけるＤＣＴ係数分布の変化図
【図４】推奨画素数モード動作のフローチャート
【図５】ＤＣＴ単位ブロック８×８から高域成分を算出する領域を示す図
【図６】モニターへの推奨画素数表示例図
【符号の説明】
【００２０】
１０１  レンズ
１０２  撮像素子
１０３  撮像信号処理ブロック
１０４  ＣＰＵ
１０５  画像圧縮処理ブロック
１０６  ＤＣＴ処理ブロック
１０７  画像処理ブロック
１０８  リサイズ処理
１０９  バス
１１０  ＲＡＭ
１１１  フラッシュメモリ
１１２  モニタディスプレイ
１１３  操作スイッチ群
１１４  画像記録メディア
１１５  電源管理部
１１６  電源
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図３】
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