(57)【要約】【課題】製品説明資料や観光パンフレットに良い全画面鮮明な画像撮影システムを提供する。【解決手段】全画面先鋭撮影システムを、撮像素子１４０の描画領域を多数の領域に分割した領域毎の照度測定手段８０、距離計測手段の並列測定処理及びマイコン３０の演算によって得られる、フレーム番号撮影指示テーブル１２０の情報に基づき撮像された複数フレームの画像データ１５０と、そこから１２０で示される有効画像領域の切り貼りにより構成することにより、画面全面が適正露出、適正焦点調節された画像を得る。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を捉えるレンズとその映像を電気信号として捕らえる撮像素子と被写体迄の距離を測定する距離計測手段と被写体照度を測定する照度測定手段を設けた撮像装置及び、この撮像素子が捕らえた撮像電気信号の画像処理を行う中央処理装置を備えたマイクロコンピュータ（以下マイコンと略称）から構成される画像撮影装置において、鮮明画像を得るために、シャッター半押し操作で焦点調整及び露光条件が異なる複数フレームを画像メモリに蓄え、シャッター押し切り（全押し）操作で、前期複数フレームからの良好像域の切り出し、撮像装置内最終保管記憶媒体への張り合わせ合成を行うことを特徴とする撮影システム。
【請求項２】
前記複数フレームからの良好像域の切り出しを簡易的に実現するため、フレームを等面積微小長方形領域に分割し、分割領域毎の距離計測手段、照度計測手段を同時並列処理して、前記マイコンの中央処理装置に伝送し、計測手段から送信された区分距離データ、区分照度データを元に、中央処理装置で、現在撮像装置にセットした状態にあるレンズの解像度と撮像素子の解像度を元に何フレーム撮影すれば１駒の鮮明画像が得られるかの演算処理を行い、そのデータを元に前期複数フレームデータを蓄積採取することを特徴とする請求項１に記載の撮影システム。
【請求項３】
鮮明画像を得る為に、レンズ解像度のなるだけ良好な状態すなわち絞り開放に近い状態のフレーム撮影を優先する制御機能を中央処理装置に持つことを特徴とする請求項１に記載の撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製品説明や観光パンフレット使用される写真の撮影機に係り、特に、１枚の写真に盛り込む情報の最大化のため、全画面ピントと露出時間が適正な鮮明画像を得ることができるシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
人間の目においても、通常のカメラにおいても、手前の物に焦点を調節すれば、遠くのものはピントがぼけ、また写野範囲内に、明るい物・暗い物が共存する場合、明るいものが綺麗に写るように露出時間を調整すれば、暗い物は明瞭に写らない。かくして写真１枚には、鮮明に写らない部分が存在することが、常識であった。
【０００３】
ピントについてだけ強いて画面全面に合わせるためには、針孔写真や極小絞りで撮影すると対応できる。しかし乍らこの方法だと、光の回折現象により、高い解像度が得られない。
【０００４】
また従来より画面内の重要な被写体を確実に捉えるために複数駒を記録できる画像メモリを使用する方法が提案されている。（特許文献１参照。）。
【０００５】
この電子オーダリングシステム速合焦電子カメラによれば、被写体が高速で移動して焦点調節困難なものでも、高速に焦点調節が可能であり、万が一焦点調節が１フレームで合っていなかったり、被写体の高速動作で、画像にブレが生じていても、複数フレーム撮影しているので、比較的良好に撮影されたフレームを後に探す事が可能である。
【０００６】
【特許文献１】
特願平９−３４６５５７公報（図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、前記従来例に係るカメラは、比較的良好に撮影された駒の選択は、人手に委ねるという不都合がある。人手に頼っていては、大量に製品説明写真や状況説明写真、観光用パンフレットといった類の、商用情報提供写真を高速大量に揃えるには向かない。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、製品説明資料や観光パンフレットに良い全画面鮮明な画像撮影システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、本発明の全画面鮮鋭撮影システムは、撮像素子に写る画面を等面積の領域に分割して、各領域毎の照度測定と距離計測手段を設け、並列処理で計測した数値を撮影システム搭載のマイコンが、分割計測記憶テーブルに記録し、そのテーブルを被写体迄の距離の昇順にソートし、図１の焦点深度と被写界深度説明で、記述の通り、レンズ性能（Fナンバーと焦点距離）と撮像素子性能（素子分解能と感度）で制約される、許容錯乱円直径に収まるための焦点調節機構の距離段階決定及び露出条件決定(感光材寛容度)から演算される画面等分割領域全個数分良好な撮影条件の個数（必要フレーム数）の情報テーブルを作成し、当該テーブル記載の情報に従い、距離（焦点リング）・絞りシャッター速度を制御して、複数画像（フレーム）キャッシュメモリに映像を一時格納し、各フレームから、有効な領域の画像部分だけを切り出して、有効画像部分をタイル張りの如く合成して、最終的に撮像装置内最終保管記憶媒体に格納することを特徴とする。
【００１０】
請求項１記載の発明では、焦点調節と露光条件を変えた複数フレームより有効な領域を抽出して１駒の画像を得るため、画面全面がピントが合い且つ、適正露出で情報量の多い写真が得られる効果がある
請求項２記載の発明では、請求項１記載の実現に当り、撮影する複数フレーム枚数を最小化する演算操作をマイコンが行うため、最終記録の１駒を得るまでの時間短縮の効果がある。
【００１１】
請求項３記載の発明では、請求項１記載の実現に当り、レンズの有効径を最大限利用する方法で複数フレームを撮影するため、ピントの鋭い、解像力に優れ、光の回折現象によるボヤケの少ない写真が得られる効果がある。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る全画面鮮鋭撮影システムの一実施形態例を図と共に説明する。図２に示すように、本実施形態例に係る全画面鮮鋭撮影システムは、絞り調整機構５０と焦点調整機構６０を備えた、レンズ４０部分と、撮像素子１４０に写し出される映像の領域を等面積区画に分割した領域定義図（図４）の各領域毎の照度と被写体迄の距離を計測する、照度測定手段８０と距離計測手段９０と測定結果を記入する分割計測記憶テーブル１００（図５）とこのテーブルを距離の昇順にソートした計測値ソート済みテーブル１１０（図６）と、このテーブルとこのレンズのレンズと撮像素子の固有性能値を元に、マイコンが図１理論を考慮して演算するフレーム番号撮影指示テーブル１２０、及びこのテーブルに基づいて撮影される画像メモリ１５０（画像フレーム）と、ここからフレーム番号指示テーブルに記載した各映像領域が、有効利用する部分映像データを切り貼りして最終的に、撮像装置内に最終保管する記憶媒体１８０から構成される。
【００１３】
ここに、照度測定手段８０は、撮像装置以外にカメラに複数個組み付けた照度計で実現する。もしくは撮像素子に向かう光路をハーフミラーで分岐させたもう一方の焦点面にアレイ状に配列した受光素子においても実現する。
【００１４】
さらに、距離計測手段は、アレイ状に配列した赤外線距離計や、超音波距離計などを利用して実現する。
【００１５】
撮像素子は、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)電化結合素子もしくは、ＣＭＯＳイメージセンサーを使用する。
【００１６】
撮像装置内最終保管記録媒体は、デジタルカメラに使用されているＣＦ，ＳＤ，メモリースティックなどを使用する。
【００１７】
撮影の処理は、図３のフローチャートに記載する。
シャッターを半押しにすると、半押し処理の手順Ｓ２からＳ１３が実行されて複数枚の画像キャッシュメモリに画像が書き込まれる。
【００１８】
更に全押しすれば、フレーム画像撮影指示テーブル（Ｓ８手順で生成されている。）に記載された領域番号を拾って、最終的にデジカメに記録する媒体にタイル貼り付け方法で部分映像が張り付き、１駒分全て揃うとＪＰＥＧ圧縮のような画像データ圧縮処理を行って、媒体に書き込みされる。
【００１９】
【発明の効果】
図１に示すように、被写体のピントは、Ｆナンバーの小さいすなわち明かるいレンズ程、ぴったり合う範囲が狭くなるという問題があり、被写体の距離範囲が広い情報の多い写真を得たい場合には、解像力を犠牲にして、レンズ絞り絞って撮影していたが、本発明の方法で撮影すれば、画面全面鮮明で適正露出の写真が得られるため、状況説明の写真、製品説明の写真、観光パンフレットの写真が大きい１枚の写真で可能となる。また、計測データを元にフレーム数を演算するので短い処理時間で有効な写真が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】焦点深度と被写界深度説明
本発明の解決課題に係る焦点合わせとピンボケに関する説明図である。
【図２】全画面鮮鋭撮影システム機能構成図
実施形態例に係るシステム構成図である。
【図３】全画面鮮鋭撮影システム撮影フローチャート
実施形態例に係る撮影のフローチャートである。
【図４】画面等分割領域（２５分割例）
実施形態例に係る撮像素子１４０の描画領域の情報分割の説明図である。
【図５】分割計測記憶テーブル１００
実施形態例に係る照度測定手段８０および距離測定手段９０の計測結果表の説明図である。
【図６】計測値ソート済みテーブル１１０
実施形態例に係る分割計測領域毎の距離と照度の測定値を、距離の昇順と照度の降順にソートした表の説明図である。
【図７】フレーム番号撮影指示テーブル１２０
実施形態例に係るマイコン３０が演算した結果得た、撮影すべきフレームの撮影条件を示す表の説明図である。
【符号の説明】
２０  シャッターボタン
３０  マイコン（中央処理装置）
４０  レンズ
５０  絞り調節機構
６０  焦点調節機構
７０  シャッター機構
８０  照度測定手段
９０  距離計測手段
１００  分割計測記憶テーブル
１１０  計測値ソート済みテーブル
１２０  フレーム番号撮影指示テーブル
１３０  焦点調節・絞り調節・シャッター調節機構を１２０に従い処理
１４０  撮像素子
１５０  画像メモリ（フレーム番号毎の画像データ一時格納）
１６０  画像メモリから１２０の有効範囲だけ抽出処理
１７０  画像合成（タイル方式）と合成画像の画像圧縮処理
１８０  撮像装置内部最終保管記憶媒体への記録処理
【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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