(57)【要約】【課題】撮影時に縦長の画像として保存するか横長の画像として保存するかをユーザに意識させることなく、且つ記憶容量を抑えて縦長の画像と横長の画像とを適宜再生可能な撮像装置及び画像処理プログラムを提供すること。【解決手段】略正方の有効撮像領域を有するイメージセンサ１０２と、略正方の有効撮像領域に対応する画像データの内、中央部の正方領域に対応する画像データと正方領域の各辺を１辺とする４つの矩形領域に対応する画像データとを少なくとも読み出し可能に記憶する画像記憶部１０５と、画像記憶部１０５から、中央部の正方領域に対応する画像データと、４つの矩形領域に対応する画像データのうち縦長の画像又は横長の画像を生成するのに必要な画像データとを読み出して合成する画像処理部１０３と、合成されて得られた画像を表示する画像表示部と１０４を備えて構成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略正方の有効撮像領域を有する撮像素子と、
前記略正方の有効撮像領域に対応する画像データの内、中央部の正方領域に対応する第１の画像データと前記正方領域の各辺を１辺とする４つの矩形領域に対応する第２の画像データとを少なくとも読み出し可能に記憶する記憶手段と、
前記記憶手段から、前記第１の画像データと、前記第１の画像データの領域を挟んで両側に位置する２つの前記第２の画像データとを読み出して合成する画像合成手段と、
前記合成されて得られた画像を表示する表示手段と、
を具備することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記記憶手段は、前記第１の画像データを記憶する領域と前記第２の画像データを記憶する領域とを分けて記憶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】
前記表示手段に表示させる画像を縦長の画像とするか横長の画像とするかの指示が入力される操作手段を更に具備し、
前記画像合成手段は前記操作手段に入力された前記指示の内容に応じた組み合わせで前記第２の画像データを前記記憶手段から読み出すことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記記憶手段に記憶された前記第１の画像データと前記第２の画像データとから読み出す画像データの領域に係る指示が入力される操作手段を更に具備し、
前記画像合成手段は、前記操作手段に入力された前記指示の内容に応じた領域に対応する第１の画像データ及び第２の画像データを前記記憶手段から読み出すことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
コンピュータに、
略正方の有効撮像領域を有する撮像素子から出力される前記略正方の有効撮像領域に対応する画像データの内、中央部の正方領域に対応する第１の画像データと前記正方領域の各辺を１辺とする４つの矩形領域に対応する第２の画像データとを少なくとも読み出し可能に記憶部に記憶させる処理と、
前記記憶部から、前記第１の画像データと、前記第１の画像データの領域を挟んで両側に位置する２つの前記第２の画像データとを読み出して合成する処理と、
前記合成されて得られた画像を表示部に表示させる処理と、
を実行させることを特徴とする画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及び画像処理プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等の撮像装置は通常の支持方法（正位置）で撮影した場合に、横長の画像を取得できるように構成されているが、撮影の構図により縦長の画像を得たい場合がある。この場合、撮像装置本体を９０度回転させて支持する支持方法（縦位置）で撮影する必要がある。また、縦位置で撮影された画像は横長の画像に対して９０度回転して保存されているため、特に連続して表示部に再生表示する場合に画像が見づらくなることがある。更に、ユーザやシーンによって撮像装置本体を−９０度回転して撮影する場合もあり、この場合には縦長の画像では上下関係が１８０度反転した画像が表示されることもある。
【０００３】
これに対し、例えば特許文献１では、正方形または近似正方形の画像情報が得られるＣＣＤ撮像素子を用いて撮像を行い、撮像して得られた画像のうち、上下部または左右部を記録及び表示しないことにより、カメラ本体を回転させることなくそれぞれ横長、縦長の画像を得るようにしている。
【特許文献１】特開平１１−３２７０３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の手法では、予め縦長の画像を撮影するか横長の画像を撮影するかを切替えスイッチで設定してから撮影するため、ユーザが撮影前に縦長の構図または横長の構図の何れで撮影を行うのかを決めておく必要がある。また、切替えスイッチを切替えて２度撮影することにより縦長の画像と横長の画像の両方を得ることができるが、動きの早い被写体に対しては切替えスイッチの切り替え中に被写体が動いてしまい、シャッターチャンスを逃す可能性がある。更には、同じシーンで縦長の画像及び横長の画像の２枚分を撮影するので、記憶媒体の容量を多く必要とする。
【０００５】
本発明はこの点に着目してなされたもので、撮影時に縦長の画像として保存するか横長の画像として保存するかをユーザに意識させることなく、且つ記憶容量を抑えて縦長の画像と横長の画像とを適宜再生可能な撮像装置及び画像処理プログラム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】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様の撮像装置は、略正方の有効撮像領域を有する撮像素子と、前記略正方の有効撮像領域に対応する画像データの内、中央部の正方領域に対応する第１の画像データと前記正方領域の各辺を１辺とする４つの矩形領域に対応する第２の画像データとを少なくとも読み出し可能に記憶する記憶手段と、前記記憶手段から、前記第１の画像データと、前記第１の画像データの領域を挟んで両側に位置する２つの前記第２の画像データとを読み出して合成する画像合成手段と、前記合成されて得られた画像を表示する表示手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】
また、上記の目的を達成するために、本発明の第２の態様の画像処理プログラムは、コンピュータに、略正方の有効撮像領域を有する撮像素子から出力される前記略正方の有効撮像領域に対応する画像データの内、中央部の正方領域に対応する第１の画像データと前記正方領域の各辺を１辺とする４つの矩形領域に対応する第２の画像データとを少なくとも読み出し可能に記憶部に記憶させる処理と、前記記憶部から、前記第１の画像データと、前記第１の画像データの領域を挟んで両側に位置する２つの前記第２の画像データとを読み出して合成する処理と、前記合成されて得られた画像を表示部に表示させる処理とを実行させることを特徴とする。
【０００８】
これら第１及び第２の態様によれば、撮像素子から出力される画像データのうちで、中央の正方領域に対応する第１の画像データと正方領域の各辺を１辺とする第２の画像データを記憶させ、第１の画像データと、第１の画像データを挟んで両側に位置する２つの第２の画像データとを合成して表示することにより、撮影時に縦長の画像として保存するか横長の画像として保存するかをユーザに意識させることなく、且つ記憶容量を抑えて縦長の画像と横長の画像とを適宜再生することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、撮影時に縦長の画像として保存するか横長の画像として保存するかをユーザに意識させることなく、且つ記憶容量を抑えて縦長の画像と横長の画像とを適宜再生可能な撮像装置及び画像処理プログラムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の一例としてのデジタルカメラシステムを示す構成図である。図１に示すデジタルカメラシステムは、光学系１０１と、イメージセンサ１０２と、画像処理部１０３と、画像表示部１０４と、画像記憶部１０５と、制御部１０６と、操作部１０７と、発光部１０８とから構成されている。
【００１１】
光学系１０１は、図示しない被写体からの光束を集光してイメージセンサ１０２に入射させる。撮像手段としてのイメージセンサ１０２は、ＣＣＤ方式やＣＭＯＳ方式の撮像素子であり、光学系１０１を通して得られた光学像を電気信号（画像信号）に変換する。イメージセンサ１０２には、Bayer配列の色フィルタが貼り付けられており、イメージセンサ１０２からはBayer配列の色情報を含む画像信号が画素毎に順次出力される。なお、イメージセンサ１０２からアナログ信号として出力される画像信号は、図示しないアナログフロントエンド回路においてデジタル信号に変換される。
【００１２】
画像処理部１０３は、イメージセンサ１０２から出力され、図示しないアナログフロントエンド回路においてデジタル変換されて得られたデジタル画像信号をデジタル信号処理して画像データを得る。表示手段としての画像表示部１０４は、液晶表示装置などの画像表示部であり、画像処理部１０３で得られた画像データに基づいて画像を表示する。記憶手段としての画像記憶部１０５は、半導体メモリや磁気メモリなどの画像記憶部であり、画像処理部１０３で得られた画像データが詳細は後述するようにして記録される。制御部１０６は、光学系１０１、イメージセンサ１０２、画像処理部１０３、画像表示部１０４、画像記憶部１０５等のカメラの各部を制御する。操作手段としての操作部１０７は、ユーザが当該カメラを操作するためのボタンやスイッチ類、情報表示部などからなる操作部である。制御部１０６は、操作部１０７を介して入力される指示を受けて該指示に対応した制御を実行する。発光部１０８は、撮影の際に被写体を照明するための補助光を発光する。
【００１３】
図２は、画像記憶部１０５の構成例を示す図である。図２に示すように、画像記憶部１０５は、半導体メモリ２０１と、画像記憶媒体２０２とから構成されている。半導体メモリ２０１は、画像処理部１０３で得られた画像データを一時記憶するための記憶部である。この半導体メモリ２０１は、５つの記憶領域Ａ〜Ｅが設けられており、画像処理部１０３から送られてくる画像データは、記憶領域Ａ〜Ｅの何れかに記憶されるようになされている。画像記憶媒体２０２は、カード型の半導体メモリ（所謂メモリカード）に代表される不揮発性の画像記憶媒体である。
【００１４】
次に、図１のように構成された撮像装置の動作について説明する。  
撮影時に、被写体に対して発光部１０８からの補助光が照射される。なお、シーンによっては補助光が照射されない場合もある。被写体からの光束は、光学系１０１を通してイメージセンサ１０２上に像を結ぶ。そしてこの光学像はイメージセンサ１０２により電気信号に変換される。
【００１５】
ここで、本実施形態においては、図３に示すように、光学系１０１のイメージサークル１０１ａ内に正方形もしくは従来の横長形状よりも正方形に近い近似正方形の画像形状の有効撮像領域１０２ａが配されるようにイメージセンサ１０２が構成されている。このようにして有効撮像領域１０２ａが配されたイメージセンサ１０２において画素毎に得られた画像信号は図示しないアナログフロントエンド回路（相関２重サンプリング（CDS）回路、プログラマブルゲインアンプ（PGA）、A/D変換回路からなる）を通じてデジタル信号に変換され、画像処理部１０３に入力される。
【００１６】
画像処理部１０３では、入力された画像データに対して高画質化のための各種の画像処理が行われた後、表示や圧縮に必要な形式に変換するための画像処理がなされる。記録のために圧縮処理された画像データは、画像記憶部１０５に記憶される。画像記憶部１０５に記憶された画像データは、必要に応じて画像処理部１０３を経由して画像表示部１０４に送られて画像表示がなされる。
【００１７】
以下、画像記憶部１０５の動作について更に詳しく説明する。上述したように、イメージセンサ１０２は、正方形もしくは従来の横長形状よりも正方形に近い近似正方形の画像形状の有効撮像領域１０２ａから画像信号が得られる。このようなイメージセンサ１０２から図示しないアナログフロントエンド回路を介して得られる画像データは、画像処理部１０３で処理された後、画像記憶部１０５に記憶される。
【００１８】
ここで、本実施形態では、半導体メモリ２０１の記憶先アドレスを切り替えることにより、図３に示す有効撮像領域１０２ａ内で得られた画像データを中央の正方領域であるＣ領域の画像データ（第１の画像データ）と、Ｃ領域の４辺をそれぞれ１辺として有する領域（Ａ領域、Ｂ領域、Ｄ領域、Ｅ領域）の画像データ（第２の画像データ）とからなる５つの領域に分割して、半導体メモリ２０１の記憶領域Ａ〜Ｅにそれぞれ記憶させる。このようにして半導体メモリ２０１の各記憶領域に分割して記憶された画像データＡ〜Ｅは、不揮発性の画像記憶媒体２０２に記憶される。
【００１９】
このようにして記憶された画像データＡ〜Ｅに基づいて画像を表示する時は、記憶時とは逆に不揮発性の画像記憶媒体２０２から半導体メモリ２０１に画像データＡ〜Ｅが転送され、元の画像位置に従って、分割された画像データＡ〜Ｅが選択的に合成されて画像表示が行われる。例えば、縦長の画像を表示させたい時には正方領域の画像データＣと、それを上下に挟む矩形領域の画像データＡ、Ｅを合成して画像を再生表示する。また、横長の画像を表示させたい時は正方領域の画像データＣと、それを左右に挟む矩形領域の画像データＢ、Ｄを合成して画像を再生表示する。
【００２０】
以上説明したように本実施形態においては、撮影により得られた画像データを分割して画像記憶装置に記憶させ、該記憶させた複数の画像データを選択的に合成して再生表示するようにしている。これにより、１度の撮影で、ユーザの好みによって撮影後に縦長の画像、横長の画像、または両方の画像を取得することができる。もちろん分割された画像を合成せずに中央部を含む正方領域Ｃの画像のみを再生表示しても構わない。
【００２１】
また、１度の撮影で得られた縦長の画像と横長の画像とを記憶する場合には、通常２枚分の記憶容量を必要とするが、本実施形態で説明した手法では、画像データを分割された画像データ単位で記憶させているので、縦長の画像と横長の画像の共通領域である正方領域Ｃの部分の画像データＣを重複して記憶させる必要がない。したがって、縦長の画像と横長の画像の両方を記憶させる場合であっても、記憶に必要な容量は、縦横比３：４の画像の場合、従来の約２/３で済む。
【００２２】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。ここで、第２の実施形態は、図４に示すような有効撮像領域１０２ａから得られ、画像記憶部１０５に分割されて記憶される画像データＡ〜Ｉをそのまま、画像処理が可能なパーソナルコンピュータなどの処理装置に転送し、その処理装置で実行可能な画像処理プログラムにて分割された画像データの合成を行うものである。
【００２３】
図５は、処理装置の概略的な構成を示す図である。図５に示す処理装置は、画像入力部５０１と、記憶部５０２と、表示部５０３と、制御部５０４と、操作部５０５とから構成されている。
【００２４】
画像入力部５０１は、画像記憶部１０５に記憶された画像データＡ〜Ｉを入力するための入力インターフェースである。記憶部５０２は、例えばハードディスク等から構成され、上述の画像処理プログラムを記憶すると共に、図２に示す画像記憶部１０５と同様にして画像データＡ〜Ｉを記憶するための記憶領域を有している。表示部５０３は、例えば液晶表示装置等の画像表示装置である。制御部５０４は、処理装置の各部を制御すると共に、記憶部５０２に記憶されている画像処理プログラムを読み出して詳細は後述する画像データＡ〜Ｉの画像処理を実行する。操作部５０５は、例えばマウスやキーボード等の処理装置の操作部である。
【００２５】
以下、制御部５０４によって実行される画像処理プログラムについて図６を参照して説明する。まず、制御部５０４は、画像入力部５０１を介して分割された複数の画像データＡ〜Ｉを入力させ（ステップＳ１）、記憶部５０２に一時記憶させる。次に、制御部５０４は、記憶された画像データＡ〜Ｉを読み出し、各画像データの画像位置情報（それぞれの分割画像データがＡ〜Ｉのどの領域に属しているか）に基づき画像を合成する（ステップＳ２）。その後、制御部５０４は、合成された画像を表示部５０３に表示させる（ステップＳ３）。ユーザは、操作部５０５を介して、図４に示すように縦長の画像または横長の画像を選択し、更に必要に応じて参照符号４０１で示すトリミング領域を設定することにより、画像のトリミングを行う（ステップＳ４）。もちろん、トリミングせずに撮像された領域Ａ〜Ｉ全体を選択しても構わない。
【００２６】
最後に、制御部５０４は、合成された画像のうち、トリミング領域４０１として指定された領域に対応する画像を１枚の画像として記憶部５０２に再度記憶させる（ステップＳ５）。
【００２７】
以上説明したように、第２の実施形態では、画像処理が可能なパーソナルコンピュータなどの処理装置内で画像を合成し１枚の画像として記憶させるので、撮像装置の画像記憶媒体において分割された画像単位で記憶させるようにしても問題ない。したがって第１の実施の形態と同様に、１度の撮影で得られる縦長の画像、横長の画像の共通領域である第１の正方領域を重複して保存する必要がなく、これら２枚の画像を記憶するのに必要な容量は従来よりも少なくて済む。また、処理装置内では、分割した画像で保存されているのではなく、合成後の１枚の画像として保存しているので、パーソナルコンピュータなどの処理装置の再生表示スピードは従来に比べてなんら遜色はないものとなる。
【００２８】
また、第２の実施形態では、縦長又は横長の画像を記憶させる際に、トリミングを行えるようにしているので、ユーザは望む画角及び構図の画像を得ることが可能である。
【００２９】
なお、ステップＳ４のトリミングは、第１の実施形態で説明した撮像装置において行うようにしても良い。
【００３０】
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
【００３１】
更に、上記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、上述した課題が解決でき、上述した効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の一例としてのデジタルカメラシステムを示す構成図である。
【図２】画像記憶部の構成例を示す図である。
【図３】第１の実施形態における画像合成の概念について示す図である。
【図４】第２の実施形態における画像合成の概念について示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る処理装置を示す構成図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る画像処理プログラムについて示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１０１…光学系、１０２…イメージセンサ、１０３…画像処理部、１０４…画像表示部、１０５…画像記憶部、１０６…制御部、１０７…操作部、１０８…発光部、２０１…半導体メモリ、２０２…画像記憶媒体、５０１…画像入力部、５０２…記憶部、５０３…表示部、５０４…制御部、５０５…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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