(57)【要約】【課題】  デジタル撮影装置で撮影した画像データの、圧縮後のデータサイズと画質のバランスを適切に取る。【解決手段】  画像データの処理方法であって、高画質を求める領域として撮影枠内の一部領域を予め指定し、撮影を行なって得た画像データについて前記指定領域以外の領域に属するデータを平滑化した後に該画像データを圧縮することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高画質を求める領域として撮影枠内の一部領域を予め指定し、撮影を行なって得た画像データについて前記指定領域以外の領域に属するデータを平滑化した後に該画像データを圧縮することを特徴とする、画像データの処理方法。
【請求項２】
外部の撮像素子と接続されると共に該撮像素子を制御して該撮像素子に撮影を行なわしめる制御手段と、前記撮影素子により撮影しようとする領域の一部を高画質領域と設定する設定手段と、前記撮像素子の出力信号から画像データを構築する画像構築手段と、前記画像データのうち前記高画質領域以外の領域に属するデータを平滑化する平滑化手段と、前記平滑化された画像データを所定の方式で圧縮する圧縮手段とを有することを特徴とする、撮影制御装置。
【請求項３】
前記撮影制御装置を備える請求項２に記載のデジタル撮影装置。
【請求項４】
撮影を行なって画像データを構築する撮影部と、撮影しようとする領域の像を表示する表示部と、前記表示部内に表示されると共に高画質の画像が得られるべき高画質領域を示す指示部と、前記画像データのうち前記高画質領域以外の領域に属するデータを平滑化する平滑化部と、前記平滑化された画像データを所定の方式で圧縮する圧縮部とを有することを特徴とする、デジタル撮影装置。
【請求項５】
前記指示部を前記表示部内で移動させる操作部を備える、請求項４に記載のデジタル撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明はデジタル撮影装置で撮影した画像データの処理方法に関し、より詳しくは、画質データの画質とデータサイズに関する。
【背景技術】
【０００２】  近年、携帯電話やＰＤＡなどの携帯情報機器に、カメラが搭載されることが多くなった。このような目的に使用されるカメラは、小型のレンズとＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を備えたカメラモジュールとして市場に提供されている。初期のころは解像度の低いカメラモジュールが載せられるにすぎなかったが、最近では１メガピクセルを超える解像度を持つカメラモジュールが搭載される例もでてきた。将来は、さらに解像度の高いカメラモジュールが携帯情報機器に搭載されることは、ほぼ確実である。【０００３】  解像度の高い撮像素子を用いて撮影したデジタル写真は、当然のことながらデータサイズが大きくなる。カメラ専用機やカメラ付携帯電話では、最高画質モード・高画質モード・通常画質モードなどの、複数の画像圧縮モードを備えるのが普通である。通常画質モードでは、写真データに強い圧縮がかけられるため、圧縮後の画像は元の画像に比べて輪郭がなまってしまうことがある。一方、常に最高画質モードや高画質モードを用いて良い画質の写真を得ようとすると、データ記憶媒体がすぐに満杯になってしまうという問題を生じかねない。また写真データのサイズが大きいと、通信回線を通じてその写真データを他へ送信する場合に、高額の通信料を払わねばならなかったり、規格上サイズが大きい写真を送信できなかったり等、不便が大きい。【０００４】  ＪＰＥＧ２０００で規定される画像圧縮方式には、画像データ中の選択した一部の領域のみを高品質で圧縮するモードが規定されている（ＩＳＯ／ＩＥＣ  ＦＣＤ１５４４４−１）。このようなモードは、圧縮コーデックそのものの中で実現されている。しかし、ＪＰＥＧ２０００はデジタルカメラやカメラ付携帯電話で採用されている圧縮方法とは異なる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  撮影した写真のデータサイズが大きいと、記憶媒体に記憶可能な写真の枚数が減ると共に、撮影した写真を通信回線を通じて他に送信する場合に、長い時間と多額の通信費を要することとなる。しかし強い圧縮をかけると、画質に対しては良くない影響を与えてしまう。このように画像データのデータサイズと画質は互いに相反する関係にあり、両者のバランスを上手にとる必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  かかる課題を解決するため、本願発明により、高画質を求める領域として撮影枠内の一部領域を予め指定し、撮影を行なって得た画像データについて前記指定領域以外の領域に属するデータを平滑化した後に該画像データを圧縮することを特徴とする、画像データの処理方法が提供される。【０００７】  さらに本願発明により、外部の撮像素子と接続されると共に該撮像素子を制御して該撮像素子に撮影を行なわしめる制御手段と、前記撮影素子により撮影しようとする領域の一部を高画質領域と設定する設定手段と、前記撮像素子の出力信号から画像データを構築する画像構築手段と、前記画像データのうち前記高画質領域以外の領域に属するデータを平滑化する平滑化手段と、前記平滑化された画像データを所定の方式で圧縮する圧縮手段とを有することを特徴とする、撮影制御装置が提供される。また、この撮影制御装置が組み込まれたデジタル撮影装置が提供される。【０００８】  さらに本願発明により、撮影を行なって画像データを構築する撮影部と、撮影しようとする領域の像を表示する表示部と、前記表示部内に表示されると共に高画質の画像が得られるべき高画質領域を示す指示部と、前記画像データのうち前記高画質領域以外の領域に属するデータを平滑化する平滑化部と、前記平滑化された画像データを所定の方式で圧縮する圧縮部とを有することを特徴とする、デジタル撮影装置が提供される。さらに該デジタル撮影装置は、前記指示部を前記表示部内で移動させる操作部を備えて構成することができる。
【発明の効果】
【０００９】  本発明によれば、撮影した写真データについて、画質とデータサイズとのバランスをうまくとることができる。つまり、ユーザーが選択した領域においては高画質を保ちつつ、データサイズを小さく抑えることができる。例えば、ユーザーの関心領域では高画質を保ちながらも、データサイズをＭＭＳなど画像通信に適したサイズに抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】  以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施態様を説明する。図１は本発明によるデジタル撮影装置により撮影して得た画像データの処理方法の流れを示すフローチャートである。デジタル撮影装置とは、撮影専用機であるデジタルカメラの他、カメラ付携帯電話やカメラ付コンピュータなど、デジタル写真を撮影できるものであれば特に種類を問わない。まずステップｓ１で撮影準備を開始する。例えば、デジタル撮影装置の電源を入れる。ステップｓ２では、撮影枠内のうち、高画質を保ちたい領域を指定する。この指定は例えば次のように行なわれる。デジタル撮影装置は、通常小さなディスプレイを備え、撮影しようとする被写体の像をディスプレイ上にプレビュー表示する。そこでディスプレイ上に小さな枠を表示して、その枠内の画像は高品質を保つことととするような実施形態が可能である。その枠の位置を上記ディスプレイ内で変更可能としてもよい。ステップｓ３では、実際に撮影を行ない、画像データを構築する。ステップｓ４では、構築した画像データのうち、上記の指定領域以外の領域に属するデータを平滑化する。画像データの平滑化はローパスフィルタにより行なうことができる。そのようなフィルタとして、メジアンフィルタ・バターワースフィルタ・ガウシアンフィルタなどを用いることができる。ステップｓ５では、この画像データ全体を既知の方式で圧縮する。現在のデジタル撮影装置では一般にＪＰＥＧ方式が用いられている。【００１１】  本発明では、ＪＰＥＧ圧縮をかける前に画像を平滑化していることにより、強い圧縮をかけなくとも、圧縮後のデータサイズを小さく抑えることができる。一方、高画質を保ちたい領域として指定した領域には平滑化処理を施しておらず、しかも強い圧縮をかけていないため、圧縮後も高画質を保つことができる。【００１２】  なお「背景技術」の項で述べたように、ＪＰＥＧ２０００で規定される画像圧縮方式には、画像データ中の選択した一部の領域のみを高品質で圧縮するモードが規定されている（ＩＳＯ／ＩＥＣ  ＦＣＤ１５４４４−１）。しかしＪＰＥＧ２０００では、かかる機能は、圧縮アルゴリズムそのものの中で実現されている。これに対し本発明では、圧縮処理の前に画像の一部に平滑化処理を施すというステップを加えることによって、ＪＰＥＧ２０００で規定される画像圧縮方式に似た効果を生む。すなわち、圧縮を強くかけなくとも、指定領域において高品質を保ちつつ全体のデータサイズを小さくすることを実現している。本発明は、現行のデジタル撮影装置が使っているＪＰＥＧ方式を、何ら変更を加えずそのまま使うことができるため、現行のデジタル撮影装置に容易に組み込むことができる。
【実施例１】
【００１３】  次に、本発明をカメラ内蔵型携帯電話機に適用した実施例を示す。【００１４】  図２は本発明を適用したカメラ内蔵型携帯電話機の外観図である。カメラ内蔵型携帯電話機１は、表面側に、電話番号やメールの文面を入力するための英数字キー３・カメラ内蔵型携帯電話機１に備わる様々な機能を操作するための十字キー４・通話を終了するためのオンフックキー５・着信応答や発信のためのオフフックキー６・ディスプレイ７などを備え、背面側にはレンズ１２と照明１３などを有するカメラモジュール２１や、電池収納部カバー１４などを備える。また上面にはアンテナ８を備え、またこれらを一体に保持する筐体２を備える。カメラ内蔵型携帯電話機１は、電話機能やカメラ機能の他に、電話帳・電卓・スケジュール帳・ゲームその他の様々な機能を備えることができる。また、これらの機能を操作するために、キー３・４・５・６は、それぞれ複数の機能が割り当てられている。【００１５】  図３は、本発明によるカメラ内蔵型携帯電話機１のハードウエア構成の概略を示す図である。カメラ内蔵型携帯電話機１は、撮像を行なって画像データを提供するカメラモジュール２１と、その画像データを保存する記録媒体を有すると共に電話機能やＰＤＡ機能を有するホストモジュール２２から構成される。カメラモジュール２１は、レンズ３１・レンズ３１を通じて入射した光を電気信号に変換する撮像素子３２・撮像素子３２の出力信号をデジタル形式の信号に変換するＡ／Ｄ変換器３３・デジタル化された撮像素子３３の出力信号から色補間処理によりパソコンを用いての表示やプリンタを用いての印刷が可能な画像データを構築する写真データ構築部３４・ＪＰＥＧ圧縮部３５等を備える。さらに本発明によるカメラモジュール２１は、写真データ構築部により構築された画像データを平滑化するローパスフィルタ３６と、カメラモジュール２１の機能を統括するカメラ制御部３７を備える。カメラ制御部３７は、ＣＰＵとそのＣＰＵを動作させるソフトウエアを含んで構成され、ホストモジュール２２の指令を受けて、撮像素子３２・Ａ／Ｄ変換器３３・写真データ構築部３４・ＪＰＥＧ圧縮部３５・ローパスフィルタ３６を制御する。ローパスフィルタ３６のフィルタパラメータや、ＪＰＥＧ圧縮部３５の圧縮パラメータは、カメラ制御部３７を通じて可変可能に構成しても良い。カメラモジュール２１により構築された画像データはデータＩ／Ｏ３８を通じてホストモジュール２２に送信され、カメラモジュール２１とホストモジュール２２との制御情報のやりとりは、制御Ｉ／Ｏ３９を通じて行なわれる。最適な実施形態において、写真データ構築部３４・ＪＰＥＧ圧縮部３５・ローパスフィルタ３６はハードウエア回路として構成されることが好ましい。またこれらのハードウエア回路とカメラ制御部３７は、統合された撮影制御装置２４として１チップＬＳＩで構成されることが好ましい。【００１６】  ホストモジュール２２は、アプリケーションエンジン２５・電話機能を統括するベースバンド処理部２６・アンテナ部２７・一時記憶装置４６・主記憶装置４７・図２のキー３〜６を含むキーバッド４８・ディスプレイ４９を備える。アプリケーションエンジン２５は、ＣＰＵ４１・Ｃ���Ｕ４１を動作させるためのソフトウエアを格納するソフトウエア記憶部４２・カメラモジュール２１から送信される画像データを受け取るデータＩ／Ｆ４３・カメラモジュール２１との間で制御情報をやり取りするための制御Ｉ／Ｆ４４・バス４５などを備え、バス４５を通じて一時記憶装置４６・主記憶装置４７・キーバッド４８・ディスプレイ４９がＣＰＵ９６に接続される。【００１７】  カメラモジュール２１は、カメラ制御部３７により直接的に制御されるが、カメラ制御部３７は、アプリケーションエンジン２５の命令によりカメラモジュール２１の制御を実行する。例えばキーバッド４８の中の、撮影用のボタンが押下されると、アプリケーションエンジン２５はその押下を感知すると共に、カメラ制御部３７に「撮影せよ」との命令を制御Ｉ／Ｏ３９・４４を通じて送信すると、カメラ制御部はその命令を解釈して、撮像素子３２・Ａ／Ｄ変換器３３・写真データ構築部３４・ＪＰＥＧ圧縮部３５・ローパスフィルタ３６を直接的に制御して撮影を実行する。【００１８】  カメラ内蔵型携帯電話機１は、プレビューモードと撮影モードの２つのモードを有している。プレビューモードは、ユーザーが撮影しようとする像を確認するためのモードで、写真データ構築部３４は、撮像素子３２の出力信号からディスプレイ４９に表示するための画像データを構築する。ディスプレイ４９は小さいため、プレビューモードで構築する画像データは解像度の低いものでよく、撮像素子３２から得られるデータの一部のみを用いて作られる。撮影モードでは、実際に撮影を行なって写真を記録するモードである。撮影モードで構築される画像データは撮像素子３２から得られる可能な限り全てのデータを用いて作られ、構築された画像データは主記憶装置４７に保存される。【００１９】  次に図４を用いて本発明を適用したカメラ内蔵型携帯電話機１の動作を説明する。まずステップｓ１１において、カメラ機能が使用可能となる。ステップｓ１２では、撮像素子３２を駆動することにより撮像が行なわれ、撮像素子３２に入射した光が電気信号へと変換される。ステップｓ１３では、カメラ内蔵型携帯電話機１のモードがプレビューモードであるか撮影モードであるかが判断される。プレビューモードであれば、写真データ構築部３４はプレビュー用の画像データを構築する（ステップｓ１４）。構築されたプレビュー用画像データは、データＩ／Ｏ３８・４３を通じてカメラモジュール２２に送信されて一時記憶装置４６に格納され、アプリケーションエンジン２５によってディスプレイ４９に表示される（ステップｓ１５）。【００２０】  ディスプレイ４９上には、プレビュー用画像のほか、他の部分よりも高い画質が得られる高画質領域を示す指示枠が表示される。図５ａは、プレビューモードにおけるディスプレイ４９上の表示の様子を示した一例である。ディスプレイ４９には、撮像素子３２に入射した光の像である、人６１・花６２・山６３が表示されている。さらにディスプレイ４９には、撮影モードにおいて他の領域より高い画質が得られる領域を示す、指示枠５０が表示されている。図５ａでは、指示枠５０が人６１の位置にあるが、ユーザーは十字キー４を操作することにより、指示枠５０の位置��自由に移動することができる（ステップｓ１６）。例えば図５ｂのように、指示枠５０を花６２が入るように動かすこともできる。図５ａでは、人６１を含む領域が他の領域よりも高い画質の写真が撮影できるし、図５ｂでは、花６２を含む領域が他の領域よりも高い画質の写真が撮影できる。指示枠５０は、アプリケーションエンジン２５により、すなわちＣＰＵ４１とソフトウエア記憶部４２に記憶されたソフトウエアが協働して、表示されたり移動されたりする。アプリケーションエンジン２５は、現在の指示枠５０の位置を制御Ｉ／Ｆ４４・３９を通じてカメラ制御部３７に伝達する。高画質領域を示す指示部の形状は、本実施例のように枠状でもよいし、カギ括弧や矢印などを用いてもよい。【００２１】  ステップｓ１３において撮影モードと判断された場合、写真データ構築部３４は保存用の画像データを構築する。次にローパスフィルタ３６が、構築された保存用画像データを平滑化する（ステップｓ１８）。しかしカメラ制御部３７は、アプリケーションエンジン２５から受信した指示枠５０の位置情報を元に、指示枠５０の位置に相当する領域内に属するデータに対しては、平滑化処理を行なわないように制御する。ステップｓ１９では、ＪＰＥＧ圧縮部３５が保存用画像データの全体をＪＰＥＧ方式で圧縮する。平滑化処理が施された画像データに対しては、強い圧縮を行なわなくとも高い圧縮率を得ることができるため、圧縮後の画像データのデータサイズを小さく抑えることができる。一方、指示枠５０内に属する部分については、平滑化をせずしかも強い圧縮もかけていないため、圧縮後においても高画質を保つことができる。なお、ＪＰＥＧ方式において圧縮の強さを調節するパラメータとしてクオリティファクタやクオリティテーブルがある。圧縮パラメータが同じである場合でも、圧縮する画像の内容によって圧縮後のデータサイズは異なり、ガウシアンフィルタ等により平滑化された画像は、平滑化されない画像よりも、圧縮後のデータサイズが小さくなる。【００２２】  圧縮された画像データはデータＩ／Ｏ３８・４３を通じてカメラモジュール２２に送信されて一時記憶装置４６に格納され、アプリケーションエンジン２５によって主記憶装置４７に保存される。【００２３】  本発明では、撮影しようとする像の中で、ユーザーの関心領域以外の領域を予め平滑化した上で圧縮を行なうため、画質とデータサイズとのバランスをうまくとることができる。つまり、ユーザーが選択した領域においては高画質を保ちつつ、全体としてのデータサイズを小さく抑えることができる。このような特長は、例えばＭＭＳのように、添付して送信可能な写真のデータサイズが決められているサービスを利用する場合に、非常に有効である。【００２４】  また本発明の方法により圧縮された画像は、ユーザーの関心領域では鮮明であるが、その他の領域ではぼやけた感じになるため、いわゆる被写界深度を浅くして撮影したような効果が得られる。しかも、かかる効果を得るために、絞りやレンズ移動機構を設ける必要がないため、コストの上昇や耐久性の低下をもたらすことはない。【００２６】  以上にて本発明の好適な実施形態の説明を終わる。ここに説明した実施態様は、本発明を実施する���めの単なる一例に過ぎず、本発明はこれらの実施形態に限られることなく、本発明の範囲内で種々の実施形態を取ることができるのは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による画像処理方法の流れを示すフローチャートである。
【図２】  本発明を適用したカメラ内蔵型携帯電話機の外観図ある。
【図３】  本発明を適用したカメラ内蔵型携帯電話機のハードウエア構成の概略を示す図である。
【図４】  本発明を適用したカメラ内蔵型携帯電話機の動作を示すフローチャートである。
【図５ａ】  高画質領域を指定する様子を示す一例である。
【図５ｂ】  高画質領域を指定する様子を示す別の例である。
【符号の説明】
１・・・カメラ内蔵型携帯電話機
２１・・・カメラモジュール
２２・・・ホストモジュール
２４・・・撮影制御装置
２５・・・アプリケーションエンジン
２６・・・ベースバンド処理部
３１・・・レンズ
３２・・・撮像部
３４・・・写真データ構築部
３５・・・ＪＰＥＧ圧縮部
３６・・・ローパスフィルタ
３７・・・カメラ制御部
４１・・・ＣＰＵ
４２・・・ソフトウエア記憶部
４９・・・ディスプレイ
【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５ａ】
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【図５ｂ】
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