(57)【要約】【課題】複数枚の撮像画像を合成することにより、広角レンズを使用したときと同じ画像を擬似的に生成するディジタルカメラの提供を目的とする。【解決手段】撮像部と、この画像を表示する表示器と、該ディジタルカメラの使用者が前記シャッタボタンを押下したことによって、前記撮像手段が撮像した結果得られた複数枚の画像を用いて、これらを合成して広角画像を生成する広角画像生成手段、及びその実行の指示手段を備えており、前記広角画像生成手段の実行を指示をしたとき以降、その表示器には、前記撮像部によって撮像された一枚以上の画像の一部を、次以降に撮像する画像のガイド画像として前記表示器２に薄く表示するとともに撮像する画像をリアルタイムで表示することで、ユーザが前記ガイド画像に合わせて撮像することができ、画像の位置合わせが容易になる。前記生成手段により合成した画像はサイズ圧縮して格納する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を固体撮像素子上に投影し、シャッタボタンが押下されたときに前記固体撮像素子上に投影されている画像を取り込んで撮像する撮像手段と、
前記固体撮像素子上に投影されている画像を表示する表示器とを、備えたディジタルカメラにおいて、
該ディジタルカメラの使用者が前記シャッタボタンが押下したことによって、前記撮像手段が、上下方向に２枚、左右方向に２枚であって合計４枚の画像のそれぞれが互いに連続するように撮像した結果得られた該４枚の画像を用いて、これら４枚の画像を合成して広角画像を生成する広角画像生成手段と、
前記広角画像生成手段の実行を指示する指示手段と、
前記指示手段によって、前記広角画像生成手段の実行が指示されたときに、その指示以降に、前記撮像手段によって撮像された一枚以上の画像の一部を、次以降に撮像する画像のガイド画像として前記表示器上に薄く表示するガイド画像表示手段と、
前記広角画像生成手段により合成した画像を、前記４枚の画像のうち第１枚目に撮像した画像のデータサイズに圧縮する圧縮手段とを備え、
前記広角画像生成手段は、隣接する画像の重なり部分の画像を、該重なり部分の合成前の画像同士の平均化により合成することを特徴とするディジタルカメラ。
【請求項２】
画像を固体撮像素子上に投影し、シャッタボタンが押下されたときに前記固体撮像素子上に投影されている画像を取り込んで撮像する撮像手段と、
前記固体撮像素子上に投影されている画像を表示する表示器とを、備えたディジタルカメラにおいて、
該ディジタルカメラの使用者が前記シャッタボタンが押下したことによって、前記撮像手段が、上下方向にＮ枚、左右方向にＮ枚であって合計Ｎの２乗枚の画像のそれぞれが互いに連続するように撮像した結果得られた該Ｎの２乗枚の画像を用いて、これらの複数枚の画像を合成して広角画像を生成する広角画像生成手段と、
前記広角画像生成手段の実行を指示する指示手段と、
前記指示手段によって、前記広角画像生成手段の実行が指示されたときに、その指示以降に、前記撮像手段によって撮像された一枚以上の画像の一部を、次以降に撮像する画像のガイド画像として前記表示器上に表示するガイド画像表示手段を備えたディジタルカメラ。
【請求項３】
前記ガイド画像表示手段は、ガイド画像を前記表示器上に薄く表示することを特徴とする請求項２記載のディジタルカメラ。
【請求項４】
前記広角画像生成手段により合成した画像を、前記広角画像生成手段の実行に用いた画像のうち、第１枚目にユーザが撮像した画像のデータサイズに圧縮する圧縮手段を備えたことを特徴とする請求項２記載のディジタルカメラ。
【請求項５】
前記ガイド画像表示手段は、上下方向に２枚、左右方向に２枚の合計４枚の画像を合成できるように、前記広角画像生成手段の実行の指示以降に、前記撮像手段によって撮像された一枚以上の画像の一部を、次以降に撮像する画像のガイド画像として表示し、
前記広角画像生成手段は、前記４枚の画像が撮像された段階で、それらを合成して広角画像を生成する請求項２記載のディジタルカメラ。
【請求項６】
前記広角画像生成手段は、隣接する画像の重なり部分の画像を、該重なり部分の合成前の画像同士の平均化により合成することを特徴とする請求項２記載のディジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディジタルカメラで撮像する画像を広範囲に広げる機能に関するものであって、複数枚の撮像画像を合成することにより、広角レンズ（ワイドコンバートレンズ）を使用したときと同じ画像を擬似的に生成するディジタルカメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
安価なディジタルカメラにおいて、広角画像を撮像するには、一般にワイドコンバータを使用するが、ワイドコンバータは比較的高価で、形状が大きいこと、装着が煩雑であること等の不都合がある。そこで、複数枚の画像をつなげて、これをサイズ圧縮して、広角画像を作成する方法がある（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。しかしながら、上記の従来の構成ではカメラ上ではなくパソコン上で行うため、機動性の面で問題があった。さらに、これらの文献では左右方向につないだパノラマ画像しか開示されておらず、左右上下方向に拡大する旨の記載はない。
【特許文献１】特開２００１−１１９６２５公報、
【特許文献２】特開２００４−７１６８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、ワイドコンバータを使用したときの画像を擬似的に簡単に生成できるディジタルカメラの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
【０００５】
（１）画像を固体撮像素子上に投影し、シャッタボタンが押下されたときに前記固体撮像素子上に投影されている画像を取り込んで撮像する撮像手段と、
前記固体撮像素子上に投影されている画像を表示する表示器とを、備えたディジタルカメラにおいて、
該ディジタルカメラの使用者が前記シャッタボタンが押下したことによって、前記撮像手段が、上下方向にＮ枚、左右方向にＮ枚であって合計Ｎの２乗枚の画像のそれぞれが互いに連続するように撮像した結果得られた該Ｎの２乗枚の画像を用いて、これらの複数枚の画像を合成して広角画像を生成する広角画像生成手段と、
前記広角画像生成手段の実行を指示する指示手段と、
前記指示手段によって、前記広角画像生成手段の実行が指示されたときに、その指示以降に、前記撮像手段によって撮像された一枚以上の画像の一部を、次以降に撮像する画像のガイド画像として前記表示器上に表示するガイド画像表示手段を備えたディジタルカメラであることを特徴とする。
【０００６】
このように構成すれば、前記ディジタルカメラにより、前記広角画像生成手段の実行の指示をした場合、その後に撮像した複数枚の画像は広角画像の生成に用いられる。そして、当該複数枚の画像の撮像毎に、ユーザは、前記ガイド画像表示手段によるガイド画像と今回撮影した画像の一部が一致するように、表示器を見て調節してから撮像できる。したがって、前記広角画像生成手段により得られた合成画像をサイズ圧縮することで、ワイドコンバータを使用したときと同じような画像を容易に生成することができる。
【０００７】
しかも前記広角画像生成手段の実行において、画像の結合位置はユーザが決定したものを用いるので、画像処理はほとんど不要であって、ディジタルカメラ上で広角画像を簡易に作成できる。位置関係が連続した広角画像をディジタルカメラ上で作成できるので、本願発明によれば機動性の面で有利である。
【０００８】
なお、表示されるガイド画像の数について、例えば、前記Ｎ＝２枚のときは、２の２条である４枚目に撮像するときは、他の少なくとも２枚以上の画像と隣接するから、当該２枚以上のガイド画像が表示される。
【０００９】
（２）前記ガイド画像表示手段は、ガイド画像を前記表示器上に薄く表示することを特徴とする。
【００１０】
このように構成すれば、ディジタルカメラのユーザは、ディジタルカメラ上の表示器に薄く表示されたガイド画像に合わせて調整した後、撮像することができるから、画像の位置合わせが容易にできる。
【００１１】
（３）前記広角画像生成手段により合成した画像を、前記広角画像生成手段の実行に用いた画像のうち、第１枚目にユーザが撮像した画像のデータサイズに圧縮する圧縮手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
このように構成すれば、画像サイズは同じ大きさのままで、ワイドコンバータを使用したときの画像を擬似的に簡単に生成できる。
【００１３】
（４）前記ガイド画像表示手段は、上下方向に２枚、左右方向に２枚の合計４枚の画像を合成できるように、前記広角画像生成手段の実行の指示以降に、前記撮像手段によって撮像された一枚以上の画像の一部を、次以降に撮像する画像のガイド画像として表示し、
前記広角画像生成手段は、前記４枚の画像が撮像された段階で、それらを合成して広角画像を生成することを特徴とする。
【００１４】
これにより、縦横それぞれ、２倍ないし、２倍弱の大きさの広角画像を作成できる。
【００１５】
（５）前記広角画像生成手段は、隣接する画像の重なり部分の画像を、該重なり部分の合成前の画像同士の平均化により合成することを特徴とする。
【００１６】
当該平均化とは、重なり合う部分の画像のドットの色調の赤、青、黄を合成前の画像同士のそれぞれ平均値とすることをいう。
【００１７】
このように構成すれば、隣接する画像の重なる部分について、滑らかに合成することができる。なお、上下、左右方向に合成するときは、合成部分において３枚ないし４枚の画像の位置関係が重なり合う場合があるが、この場合は、それぞれ３枚ないし４枚の画像の平均化を行う。
【発明の効果】
【００１８】
このように構成すれば、前記ディジタルカメラにより、前記広角画像生成手段の実行の指示をした場合、その後に撮像した複数枚の画像は広角画像の生成用に用いられる。そして、当該複数枚の画像の撮像毎に、ユーザは、前記ガイド画像表示手段によるガイド画像と今回撮影しようとする画像の一部とが一致するように、表示器を見て調節してから撮像できる。さらに、前記広角画像生成手段により得られた合成画像をサイズ圧縮することで、ワイドコンバータを使用したときと同じような画像をカメラ上で容易に生成することができるので機動性の面で有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１に第１の実施態様に係るディジタルカメラの内部構成図を示す。当該ディジタルカメラは、画像を固体撮像素子上に投影し、操作部6に付属のシャッタボタンが押下されたときに初めて、前記固体撮像素子上に投影されている画像が取り込まれる。当該画像を表示する表示器２はシャッタボタンを押すまで、前記固体撮像素子上に現在投影されている画像をリアルタイムで表示する。表示器２は、例えば液晶ディスプレーとすることができる。
【００２０】
当該カメラの使用者（以後「ユーザ」という。）は操作部６を操作して、広角画像生成モードを選択できる。これにより、前記広角画像生成手段の実行が指示される。制御部３は、操作部６からの入力を受けて、表示器２に広角画像生成モードである旨表示する。操作部６に付随するシャッタボタンをユーザが押すと、その信号が制御部３に送られ、撮像部１は画像の撮像を行う。
【００２１】
ここで、例えばユーザが図４の画像を撮像したいとする。ところが、ワイドコンバートレンズなしでは、図５の範囲しか撮像できないとする。そこで上下左右方向に合計４枚を撮像し、合成することにより広角画像を合成するとする。ここでは、左上、右上、右下、左下の位置関係の順に撮像したものを合成する場合を例にとる。
【００２２】
係る場合、前記広角画像生成手段の実行の指示以降に、ユーザが前記シャッタボタンが押下することにより、図６（ａ）に示すような左上の画像を撮像部１が撮像する。そうすると、図６（ｂ）の斜線部に示すような前記図６（ａ）の画像の右側の一部が、ガイド画像として、表示器2の左側に薄く表示されるとともに、当該ガイド画像を表示する表示器２にはシャッタボタンを押すまで、前記固体撮像素子上に現在投影されている画像がリアルタイムで重ねて表示される。これにより、ユーザが右上の画像を撮像する際に、位置合わせが容易になる。ここで、図６（ｂ）の斜線部を含む全体図は、ユーザがディジタルカメラを被写体に向けて、当該ガイド画像に合わせたときの表示器２に映し出される画像を示す。図６（ｃ），図６（ｄ）も同様である。
【００２３】
２枚目となる右上の画像をユーザが撮像した後、図６（ｃ）に示すような２回目に撮像した図６（ｂ）の画像の下側の一部が、ガイド画像として、表示器2の上側に薄く表示される。これにより３枚目となる右下の画像を撮像する際において、右上の画像との位置合わせが容易になる。
【００２４】
さらに、かかる３枚目となる右下の画像が撮像された場合は、左上の画像の下側、右下の画像の左側が、各々ガイド画像として、表示器２の上側、右側に薄く表示される。これにより、図６（ｄ）に示すような４枚目となる左下の画像を撮像する際において、左上、右下の画像との位置合わせが容易になる。
【００２５】
このような表示のガイドに沿って４枚の画像をユーザが撮った場合、画像が画像処理部４に送られ、上記４枚の画像が合成され、図７に示すような縦横それぞれ２倍弱の広角画像が作成される。かかる画像の合成は、例えば、前記の通り、重なり部分の合成前の画像同士の平均化を行うことによる。
【００２６】
その後、制御部１は、複数枚撮像し終わったことを確認して、画像処理部４に、これらの画像を重ね合わせ、画像のサイズを圧縮するよう指示する。これにより、左上の画像データサイズと同じ大きさになる（図８参照）。サイズが圧縮された画像は画像格納部５に格納される。
【００２７】
第１の実施態様に係るディジタルカメラの撮像のフロー図を図２、図３に示す。上記同様、上下４枚を撮像する場合において、左上、右上、右下、左下の位置関係の順に撮像したものであって、互いに画像の位置関係が重なり合うものを合成する場合を例にとる。
【００２８】
図２のＳ１において、ユーザは操作部６を操作して、広角画像生成モードを選択できる。選択されればＹとなり、制御部３は広角画像生成手段の実行を指示し、Ｓ２に進む。選択されていなければＮとなり、制御部３は他の処理ルーチンに移行するまで待機する。
【００２９】
Ｓ２において、ユーザが広角画像生成モードを選択した旨表示して、シャッタボタンを押すまで、前記固体撮像素子上に現在投影されている画像をリアルタイムで表示する。
【００３０】
Ｓ３において、左上の画像が撮像されたかどうか判断する。すなわち、操作部６付随のシャッタボタンが押されたという情報を受けたかを制御部３が判断する。当該情報を受けたならば制御部３は撮像部１に命令を送り撮像部１は撮像を行う。左上の画像が撮像されたならばＹとなり、Ｓ４に進む。撮像されていなければＮとなり、制御部３は撮像されるまで待機する。
【００３１】
Ｓ４において、制御部３の指示を受けて、表示器２に、第１回目に撮像した左上の画像の右側の一部をガイド画像として、表示器２の左側に薄く表示するとともに（図６（ｂ）参照。）、当該ガイド画像を表示する表示器２にはシャッタボタンを押すまで、前記固体撮像素子上に現在投影されている画像をリアルタイムで重ねて表示する。以下Ｓ６，Ｓ８も同様である。
【００３２】
Ｓ５において、右上の画像が撮像されたかどうか判断する。判断の詳細はＳ３と同様である。
【００３３】
Ｓ６において、制御部３の指示を受けて、表示器２に、第１回目に撮像した右上の画像の下側の一部をガイド画像として表示器２の上側に薄く表示する（図６（ｃ）参照。）。
【００３４】
Ｓ７において、右下の画像が撮像されたかどうか判断する。判断の詳細はＳ３と同様である。
【００３５】
図３のＳ８において、表示器２に、第１回目に撮像した左上の画像の下側の一部と第３回目に撮像した左下の画像の左側の一部をガイド画像として、各々表示器２の上側と右側に薄く表示する（図６（ｄ）参照。）。
【００３６】
Ｓ９において、右下の画像が撮像されたかどうか判断する。判断の詳細はＳ３と同様である。
【００３７】
Ｓ１０において、制御部３の指示を受け、画像処理部４がこれまでに撮像した前記４枚の画像を合成した合成画像を表示器２に表示する。このとき、表示器２上には４枚の合成画像がサイズ圧縮することなく表示されるからその合成画像を表示器２上で一度に見ることはできないが、図外のスクロールスイッチを利用して、上下左右に画像移動させることにより、全体画像の確認をすることが可能である。この方法に変えて４枚の画像のサイズ圧縮を行い、これを表示器２上に表示してもよい。このようにすれば、表示器２上で合成された全体画像、すなわち、ワイドコンバートレンズを用いた場合と同様の画像を表示器２上で確認することができる。
【００３８】
Ｓ１１において、前記合成画像を格納するかユーザに確認する。操作部６からの信号を制御部３が受け、格納する信号を受ければ、Ｙとなり、Ｓ１２に進む。格納しない信号を受ければＮとなり、Ｓ３に戻る。
【００３９】
Ｓ１２において、画像処理部４が上記４つの画像を重ね合わせ、画像のサイズの圧縮を行う。
【００４０】
Ｓ１３において、画像格納部５に画像を格納し、前記ディジタルカメラの動作フローは終了する。以上の実施形態では４枚の画像を合成したが、左右方向、上下方向にそれぞれＮ枚の画像を合成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】第１の実施態様に係るディジタルカメラの内部構成図である。
【図２】第１の実施態様に係るディジタルカメラの撮像のフロー図である。
【図３】第１の実施態様に係るディジタルカメラの撮像のフロー図である。
【図４】撮像しようとする目的の風景の一例である。
【図５】光学的機構において撮像可能な範囲を表す当該風景の一部である。
【図６】当該風景を作成するために複数枚撮像した画像の一例である。
【図７】当該複数枚撮像した画像を重ね合わせた画像である。
【図８】当該重ね合わせた画像のサイズを圧縮した画像である。
【符号の説明】
【００４２】
１−撮像部
２−表示器
３−制御部
４−画像処理部
５−画像格納部
６−操作部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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