(57)【要約】【課題】ユーザから指定されたズーム倍率に従って最適な画像サイズを自動的に決定する。【解決手段】操作受付部１１０はユーザからのズーム操作指示を受け付ける。生成画像サイズ決定部１２２は操作受付部１１０から供給されたズーム倍率に従って生成画像サイズを決定する。光学ズーム倍率決定部１３０は操作受付部１１０から供給されたズーム倍率に従って光学ズームのズーム倍率を決定する。光学ブロック１４０は光学的に拡大を行う光学ズーム機能を備え、光学ズーム倍率決定部１３０から指示された光学ズーム倍率に従って光学ズームを行う。画像変換処理部１８０は生成画像サイズ決定部１２２から供給された生成画像サイズに従って必要な画像を生成する。これにより、ユーザから指示されたズーム倍率に応じた画像サイズが自動的に選択されて、表示部１９０における表示や画像記録部２２０における記録が行われる。【選択図】図１
2007104452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を所定の画像サイズを有する画素信号に変換する信号変換手段と、前記画素信号の少なくとも一部を取り出して任意の生成画像サイズの画像を生成する画像変換処理手段と、前記画像変換処理手段が前記生成画像サイズの画像を生成する際の画像変換処理を制御する画像変換制御手段とを備える撮像装置において、
指定されたズーム倍率を受け付ける操作受付手段と、
前記指定されたズーム倍率に基づいて前記画素信号から前記画像変換処理手段が生成すべき生成画像サイズを決定する生成画像サイズ決定手段と
を具備することを特徴とする撮像制御装置。
【請求項２】
前記生成画像サイズ決定手段は、所定の画像サイズの中から最大のものを選択して前記生成画像サイズを決定することを特徴とする請求項１記載の撮像制御装置。
【請求項３】
前記生成画像サイズ決定手段は、前記画素信号における任意の画像サイズの範囲内で前記生成画像サイズを決定することを特徴とする請求項１記載の撮像制御装置。
【請求項４】
前記画像変換制御手段は、前記画素信号から前記画像変換処理手段が取り出すべき原画像サイズを前記指定されたズーム倍率に基づいて決定して前記画像変換処理手段に供給することを特徴とする請求項１記載の撮像制御装置。
【請求項５】
前記画像変換制御手段は、前記画像変換処理手段において前記画素信号を前記生成画像サイズに縮小すべき縮小率を前記指定されたズーム倍率に基づいて決定して前記画像変換処理手段に供給することを特徴とする請求項１記載の撮像制御装置。
【請求項６】
被写体を光学的に拡大する光学ブロックと、前記拡大された被写体を所定の画像サイズを有する画素信号に変換する信号変換手段と、前記画素信号の少なくとも一部を取り出して任意の生成画像サイズの画像を生成する画像変換処理手段と、前記画像変換処理手段が前記生成画像サイズの画像を生成する際の画像変換処理を制御する画像変換制御手段とを備える撮像装置において、
指定されたズーム倍率を受け付ける操作受付手段と、
前記指定されたズーム倍率に基づいて前記画素信号から前記画像変換処理手段が生成すべき生成画像サイズを決定する生成画像サイズ決定手段と、
前記指定されたズーム倍率に基づいて前記光学ブロックにおける拡大率を決定する光学拡大率決定手段と
を具備することを特徴とする撮像制御装置。
【請求項７】
前記光学拡大率決定手段は、前記指定されたズーム倍率が前記光学ブロックにおける拡大率の最大値を超える場合にはその最大値を前記光学ブロックにおける拡大率として決定することを特徴とする請求項６記載の撮像制御装置。
【請求項８】
被写体を取り込む光学ブロックと、
前記取り込まれた被写体を所定の画像サイズを有する画素信号に変換する信号変換手段と、
指定されたズーム倍率を受け付ける操作受付手段と、
前記指定されたズーム倍率に基づいて前記画素信号から生成すべき最大の生成画像サイズを決定する生成画像サイズ決定手段と、
前記画素信号の少なくとも一部を取り出して前記生成画像サイズの画像を生成する画像変換処理手段と、
前記画像変換処理手段によって生成された画像を表示する表示手段と
を備える撮像装置。
【請求項９】
前記表示手段は、前記生成画像サイズ決定手段によって決定された生成画像サイズをさらに表示することを特徴とする請求項８記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記画像サイズ決定手段は、所定の画像サイズの中から最大のものを選択して前記生成画像サイズを決定することを特徴とする請求項９記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記表示手段は、前記生成画像サイズ決定手段によって選択される生成画像サイズが小さくなる境界において所定の表示を行うことを特徴とする請求項１０記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記生成画像サイズ決定手段によって選択される生成画像サイズが小さくなる境界において所定の音声を出力する音声出力手段をさらに具備することを特徴とする請求項１０記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記操作受付手段は、前記生成画像サイズ決定手段によって選択される生成画像サイズが小さくなる境界において前記指定されたズーム倍率の受付けを一旦停止することを特徴とする請求項１０記載の撮像装置。
【請求項１４】
被写体を光学的に拡大する光学ブロックと、前記拡大された被写体を所定の画像サイズを有する画素信号に変換する信号変換手段とを備える撮像装置において、
指定されたズーム倍率を受け付ける手順と、
前記指定されたズーム倍率に基づいて前記光学ブロックにおける拡大率を決定する手順と、
前記決定された拡大率により前記光学ブロックにおいて被写体を光学的に拡大する手順と、
前記指定されたズーム倍率に基づいて前記信号変換手段の画素信号から生成すべき生成画像サイズを決定する手順と、
前記画素信号の少なくとも一部を取り出して前記生成画像サイズの画像を生成する手順と、
前記生成された画像を表示する手順と
を具備することを特徴とする撮像制御方法。
【請求項１５】
被写体を光学的に拡大する光学ブロックと、前記拡大された被写体を所定の画像サイズを有する画素信号に変換する信号変換手段とを備える撮像装置において、
指定されたズーム倍率を受け付ける手順と、
前記指定されたズーム倍率に基づいて前記光学ブロックにおける拡大率を決定する手順と、
前記決定された拡大率により前記光学ブロックにおいて被写体を光学的に拡大する手順と、
前記指定されたズーム倍率に基づいて前記信号変換手段の画素信号から生成すべき生成画像サイズを決定する手順と、
前記画素信号の少なくとも一部を取り出して前記生成画像サイズの画像を生成する手順と、
前記生成された画像を表示する手順と
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、特にユーザにより指定されたズーム倍率に従って被写体を拡大する撮像装置、撮像制御装置、および、これらにおける処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルスチルカメラ等の撮像装置では、光学信号を電気信号に変換する撮像素子の画素数が増えており、高精細な画像を撮像できるようになっている。このような撮像装置においては、被写体を光学的に拡大（ズーム）する光学レンズを備えることが一般的であり、この光学レンズの光学ズーム機能によれば画像を劣化させることなく被写体を拡大することができる。
【０００３】
一方、撮像素子の出力を電子的に拡大するいわゆる電子ズーム機能を有する撮像装置も多い。通常は、ユーザにより指定されたズーム率が光学レンズによる光学ズーム機能の拡大率を超えるまでは光学ズーム機能のみによってズームを行い、光学ズーム機能の拡大率を超えると電子ズーム機能を併用してさらに高い拡大率によりズームを行うようになっている。但し、この電子ズーム機能では解像度を上げることなく各画素を拡大するため、生成される画像は劣化してしまう。
【０００４】
これに対し、撮像素子の画素数よりも少ない画像サイズで撮像する場合には、撮像素子の中央部分を切り出すことによってズームの効果を持たせる技術（以下、便宜上「切出しズーム」という。）が利用されている（例えば、特許文献１参照。）。この切出しズームは、例えば図９（ａ）のように撮像素子の最大範囲８１１と切出し範囲８１２との画角の違いを利用したものであり、生成される画像８１３は基本的に劣化しない。
【０００５】
例えば、画素数が約５Ｍ（メガ：１０の６乗）画素の撮像素子を備える撮像装置において、約３Ｍ画素の画像サイズで撮像する場合、両者の一辺の比から計算すると約１．２７倍のズーム率が得られる。しかも、この場合、約５Ｍの中の約３Ｍを切り出すため、画像は基本的に劣化しない。通常の電子ズームでは、図９（ｂ）のように撮像素子の最大範囲８２１の一部の領域８２２を電子的に拡大するため、生成される画像８２３は劣化してしまう。
【０００６】
このように、画像を基本的に劣化させることなく拡大する切出しズーム機能は、撮像素子の画素数が増すにつれて今後益々利用されていくものと予想される。
【特許文献１】特開２００２−２８１４３４号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の切出しズーム機能が利用される際、まず最初にユーザによって画像サイズが指定され、この画像サイズによって切出しズーム機能のズーム倍率の最大値が決まる。例えば、図１０のように撮像素子の画素数を約５Ｍ画素として、光学ズームの最大倍率を３倍とすると、約５Ｍ画素の画像サイズの場合には切出しズーム機能は利用できない。約３Ｍ画素の画像サイズの場合には、ユーザによって指定されたズーム倍率が３倍までの間は光学ズームが行われるが、３倍を超えると切出しズーム機能が動作する。この約３Ｍ画素の画像サイズの場合には、切出しズーム機能の動作可能範囲は約３．８倍までである。同様に、約１Ｍ画素の画像サイズの場合には約６．１倍まで、約０．３Ｍ画素の画像サイズの場合には約１２．２倍までとなる。すなわち、画像サイズを小さく設定すればズーム倍率の範囲が広がり、画像サイズを大きく設定した場合にはズーム倍率の範囲が狭まることになる。
【０００８】
このように、従来の撮像装置では、予め画像サイズを固定して、その画像サイズに応じた範囲で切出しズーム機能が利用されてきた。そのため、広範囲でズームを行いたい場合には予め画像サイズを小さく設定しておく必要があり、広角側で撮った場合でも画像サイズが小さくなってしまうという問題がある。一方、ズーム範囲を狭くして画像サイズを大きくしたい場合にはその度に画像サイズの設定を変更しなければならず、操作が煩雑になるという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、ユーザから指定されたズーム倍率に従って最適な画像サイズを自動的に決定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その第１の側面は、被写体を所定の画像サイズを有する画素信号に変換する信号変換手段と、上記画素信号の少なくとも一部を取り出して任意の生成画像サイズの画像を生成する画像変換処理手段と、上記画像変換処理手段が上記生成画像サイズの画像を生成する際の画像変換処理を制御する画像変換制御手段とを備える撮像装置において、指定されたズーム倍率を受け付ける操作受付手段と、上記指定されたズーム倍率に基づいて上記画素信号から上記画像変換処理手段が生成すべき生成画像サイズを決定する生成画像サイズ決定手段とを具備することを特徴とする撮像制御装置である。これにより、指定されたズーム倍率に基づいて最適な生成画像サイズが自動的に決定されるという作用をもたらす。
【００１１】
また、この第１の側面において、上記生成画像サイズ決定手段は、図３（ｂ）のように所定の画像サイズの中から最大のものを選択して上記生成画像サイズを決定するようにしてもよく、また、図７（ｂ）のように上記信号変換手段の画素信号における任意の画像サイズの範囲内で（例えば５Ｍサイズの範囲内で）選択して上記生成画像サイズを決定するようにしてもよい。
【００１２】
また、この第１の側面において、上記画像変換制御手段は、上記画素信号から上記画像変換処理手段が取り出すべき原画像サイズを上記指定されたズーム倍率に基づいて決定し、もしくは、上記画像変換処理手段において上記画素信号を上記生成画像サイズに縮小すべき縮小率を上記指定されたズーム倍率に基づいて決定して、上記画像変換処理手段に供給するようにしてもよい。これにより、画像変換処理手段において原画像サイズから生成画像サイズへの変換が行われて、指定されたズーム倍率を実現するために必要な縮小処理が行われるという作用をもたらす。
【００１３】
また、本発明の第２の側面は、被写体を光学的に拡大する光学ブロックと、上記拡大された被写体を所定の画像サイズを有する画素信号に変換する信号変換手段と、上記画素信号の少なくとも一部を取り出して任意の生成画像サイズの画像を生成する画像変換処理手段と、上記画像変換処理手段が上記生成画像サイズの画像を生成する際の画像変換処理を制御する画像変換制御手段とを備える撮像装置において、指定されたズーム倍率を受け付ける操作受付手段と、上記指定されたズーム倍率に基づいて上記画素信号から上記画像変換処理手段が生成すべき生成画像サイズを決定する生成画像サイズ決定手段と、上記指定されたズーム倍率に基づいて上記光学ブロックにおける拡大率を決定する光学拡大率決定手段とを具備することを特徴とする撮像制御装置である。これにより、指定されたズーム倍率に基づいて最適な生成画像サイズおよび光学ブロックにおける拡大率（光学ズーム倍率）が自動的に決定されるという作用をもたらす。
【００１４】
また、この第２の側面において、上記光学拡大率決定手段は、上記指定されたズーム倍率が上記光学ブロックにおける拡大率の最大値を超える場合には図３（ｃ）のようにその最大値を上記光学ブロックにおける拡大率として決定するようにしてもよい。
【００１５】
また、本発明の第３の側面は、被写体を取り込む光学ブロックと、上記取り込まれた被写体を所定の画像サイズを有する画素信号に変換する信号変換手段と、指定されたズーム倍率を受け付ける操作受付手段と、上記指定されたズーム倍率に基づいて上記画素信号から生成すべき最大の生成画像サイズを決定する生成画像サイズ決定手段と、上記画素信号の少なくとも一部を取り出して上記生成画像サイズの画像を生成する画像変換処理手段と、上記画像変換処理手段によって生成された画像を表示する表示手段とを備える撮像装置である。これにより、指定されたズーム倍率に基づいて最適な画像サイズが自動的に決定されるという作用をもたらす。
【００１６】
また、この第３の側面において、上記表示手段は、上記生成画像サイズ決定手段によって決定された生成画像サイズをさらに表示するようにしてもよい。これにより、ユーザに現在の生成画像サイズを知らせるという作用をもたらす。
【００１７】
また、この第３の側面において、上記生成画像サイズ決定手段は、所定の画像サイズの中から最大のものを選択して上記生成画像サイズを決定するようにしてもよい。この場合、上記生成画像サイズ決定手段によって選択される生成画像サイズが小さくなる境界において、上記表示手段が所定の表示を行い、音声出力手段が所定の音声を出力し、もしくは、操作受付手段が上記指定されたズーム倍率の受付けを一旦停止するようにしてもよい。これにより、生成画像サイズが切り換わる旨をユーザに喚起させるという作用をもたらす。
【００１８】
また、本発明の第４の側面は、被写体を光学的に拡大する光学ブロックと、上記拡大された被写体を所定の画像サイズを有する画素信号に変換する信号変換手段とを備える撮像装置において、指定されたズーム倍率を受け付ける手順と、上記指定されたズーム倍率に基づいて上記光学ブロックにおける拡大率を決定する手順と、上記決定された拡大率により上記光学ブロックにおいて被写体を光学的に拡大する手順と、上記指定されたズーム倍率に基づいて上記信号変換手段の画素信号から生成すべき生成画像サイズを決定する手順と、上記画素信号の少なくとも一部を取り出して上記生成画像サイズの画像を生成する手順と、上記生成された画像を表示する手順とを具備することを特徴とする撮像制御方法またはこれら手順をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムである。これにより、指定されたズーム倍率に基づいて最適な画像サイズが自動的に決定されるという作用をもたらす。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ユーザから指定されたズーム倍率に従って最適な画像サイズを自動的に決定することができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施の形態における撮像装置の第１の実施例の構成を示す図である。この撮像装置は、操作受付部１１０と、画像変換制御部１２１と、生成画像サイズ決定部１２２と、光学ズーム倍率決定部１３０と、光学ブロック１４０と、信号変換部１５０と、前処理部１６０と、信号処理部１７０と、画像変換処理部１８０と、表示部１９０と、音声出力部１９５と、画像メモリ２１０と、画像記録部２２０とを備える。
【００２２】
操作受付部１１０は、ユーザからの操作指示を受け付けて、撮像装置内の各部にその指示を伝えるものである。例えば、ズーム操作を受けた場合には、対応するズーム倍率を画像変換制御部１２１、生成画像サイズ決定部１２２および光学ズーム倍率決定部１３０に伝達する。また、シャッターの押下によって撮像画像を記録すべき旨の指示を受けた場合には、画像の記録指示を画像記録部２２０に伝える。
【００２３】
また、操作受付部１１０は、ユーザから指示されたズーム倍率が所定のズーム倍率に遷移した際には、操作指示の受付を一時的に中止するようにしてもよい。ここにいう所定のズーム倍率とは、例えば、ユーザから指示されたズーム倍率によって生成画像サイズ決定部１２２によって決定される画像サイズ（生成画像サイズ）が、それまで使用されていた生成画像サイズよりも非線形に小さくなる境界を意味する。
【００２４】
画像変換制御部１２１は、画像変換処理部１８０における画像変換処理を制御するものであり、具体的には画像変換処理部１８０において行われる縮小処理を制御するものである。画像変換処理部１８０における縮小処理については後述するが、画像変換制御部１２１は、縮小処理における縮小率または信号処理部１７０の画素信号から取り出すべき画像サイズ（原画像サイズ）を決定して、画像変換処理部１８０に供給する。
【００２５】
生成画像サイズ決定部１２２は、操作受付部１１０から供給されたズーム倍率に従って生成画像サイズを決定するものである。生成画像サイズの具体的な決定基準については後述するが、生成画像サイズ決定部１２２は、図９（ａ）により説明した切出しズームを実現できる範囲において生成画像サイズを決定する。この生成画像サイズ決定部１２２によって決定された生成画像サイズは画像変換処理部１８０に供給される。なお、操作受付部１１０から供給されたズーム倍率を切出しズームのみによって実現する必要はなく、光学ブロック１４０における光学ズームを前提とした上で、それ以上のズーム効果を得るために切出しズームを用いることがより望ましい。
【００２６】
光学ズーム倍率決定部１３０は、操作受付部１１０から供給されたズーム倍率に従って光学ブロック１４０における光学ズームのズーム倍率を決定するものである。画実を重視したズーム効果を得るためには、レンズによる光学ズームを利用することが一般である。但し、機構上の制約から、数倍程度の光学ズーム倍率が採用されることが多い。そのため、操作受付部１１０から供給されたズーム倍率が光学ズーム率の最大値を超えるまでは光学ズームを用いることとし、それ以上のズーム倍率が必要な場合に切出しズームを用いることとする。したがって、光学ズーム倍率決定部１３０は、操作受付部１１０から供給されたズーム倍率が光学ズーム倍率の最大値を超えるまではそのズーム倍率を光学ズーム倍率として決定する。そして、光学ズーム倍率の最大値を超えるズーム倍率が操作受付部１１０から供給されると、光学ズーム倍率決定部１３０は切出しズームを併用した場合の光学ズーム倍率を決定する。この光学ズーム倍率決定部１３０によって決定された光学ズーム倍率は光学ブロック１４０に供給される。
【００２７】
光学ブロック１４０は、レンズ、フォーカス機構、シャッター機構、絞り（アイリス）機構などを備え、被写体の画像を取り込んで、これを信号変換部１５０に供給するものである。この光学ブロック１４０は、上述のように、光学的に拡大を行う光学ズーム機能を備えており、光学ズーム倍率決定部１３０から指示された光学ズーム倍率に従って光学ズームを行う。
【００２８】
信号変換部１５０は、光学ブロック１４０からの画像を光電変換して出力するものであり、光学ブロック１４０からの被写体の画像を取り込んで、電気信号として前処理部１６０に供給する。このような信号変換部１５０として、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）を用いることができる。
【００２９】
前処理部１６０は、信号変換部１５０から供給された電気信号の画像情報に対して、ＣＤＳ（Correlated Double Sampling）処理やＡＧＣ（Automatic Gain Control）処理を行うものである。ＣＤＳ処理は信号ノイズ比（Ｓ／Ｎ比）を良好に保つための処理であり、ＡＧＣ処理は利得を制御するための処理である。前処理部１６０は、このようにして得られた信号に対してＡ／Ｄ（アナログ・デジタル）変換を行って、デジタル信号による画像データを形成する。
【００３０】
信号処理部１７０は、前処理部１６０からの画像データに対して、ＡＦ（Auto Focus）、ＡＥ（Auto Exposure）、ＡＷＢ（Auto White Balance）などのカメラ信号処理を施して、例えば輝度および色差を含む画像データを生成する。このようにして種々の調整がされた画像データは、画像変換処理部１８０に供給される。
【００３１】
画像変換処理部１８０は、生成画像サイズ決定部１２２から供給された生成画像サイズに従って必要な画像に変換するものである。すなわち、画像変換処理部１８０は、信号処理部１７０から供給された画像データを画像メモリ２１０に一旦保持して、これを読み出しながら必要な画像を切り出す。
【００３２】
また、画像変換処理部１８０は、画像変換制御部１２１から供給された縮小率または原画像サイズに基づいて縮小処理を行うことも可能である。すなわち、生成画像サイズよりも大きいサイズの画像データを信号処理部１７０から受け取って、これを生成画像サイズにする縮小処理を行うことができるようになっている。このとき、画像変換制御部１２１からは、縮小率または原画像サイズが供給される。
【００３３】
なお、画像変換処理部１８０は、必要に応じて画像データを所定のデータ形式に圧縮するようにしてもよい。この画像変換処理部１８０によって変換された画像データは表示部１９０および画像記録部２２０に供給される。
【００３４】
表示部１９０は、画像変換処理部１８０から供給された画像データをＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などのディスプレイに表示するものである。その際、表示部１９０は、生成画像サイズ決定部１２２から供給された生成画像サイズや、操作受付部１１０から供給されたズーム倍率などを併せて表示してもよい。音声出力部１９５は、スピーカなどにより音声を出力するものである。表示部１９０および音声出力部１９５は、ユーザから指示されたズーム倍率が所定のズーム倍率に遷移した際には、画面表示や音声出力によりユーザに注意を喚起させるようにしてもよい。ここにいう所定のズーム倍率は、例えば上述のように、ユーザから指示されたズーム倍率によって生成画像サイズ決定部１２２によって決定される生成画像サイズが、それまで使用されていた画像サイズよりも非線形に小さくなる境界を意味する。
【００３５】
画像記録部２２０は、操作受付部１１０からの指示に従って、画像変換処理部１８０から供給された画像データを記録するものである。
【００３６】
図２は、本発明の実施の形態において想定する画像データの画像サイズの一例を示す図である。ここでは、横と縦の比が４対３であると仮定して、２５９２画素×１９４４画素の５Ｍサイズ、２０４８画素×１３５６画素の３Ｍサイズ、１２８０画素×９６０画素の１Ｍサイズ、および、６４０画素×４８０画素の０．３Ｍサイズの４通りの画像サイズを想定する。
【００３７】
ここで、信号変換部１５０の撮像領域が２５９２画素×１９４４画素であると仮定する。このとき、５Ｍサイズの画像データを得ようとするのであれば、切出しズームを利用することはできない。一方、３Ｍサイズの画像データを得ようとする場合、切出しズームによって最大で約１．３倍（＝２５９２／２０４８）のズーム倍率を得ることができる。同様に、１Ｍサイズの画像データを得ようとする場合には最大で約２．０倍（＝２５９２／１２８０）、０．３Ｍサイズの画像データを得ようとする場合には最大で約４．１倍（＝２５９２／６４０）のズーム倍率を切出しズームによって得ることができる。
【００３８】
本発明の実施の形態は、このように切出しズームによるズーム倍率が画像サイズに依存する性質を利用して、画像サイズを固定せずに、ユーザから指定されたズーム倍率によって画像サイズを決定するものである。
【００３９】
図３は、本発明の実施の形態の第１の実施例における生成画像サイズおよび光学ズーム倍率の決定基準を示す図である。図３（ａ）および（ｂ）は、この第１の実施例におけるズーム倍率と生成画像サイズとの関係を示す図である。ここでは、光学ズーム倍率として最大３倍までズーム可能であると仮定している。
【００４０】
この例では、生成画像サイズ決定部１２２は以下の要領で生成画像サイズを決定する。すなわち、ユーザから指示されたズーム倍率が１．０倍（ズームなし）から３．０倍の間であれば、生成画像サイズは５Ｍサイズに決定される。また、ユーザから指示されたズーム倍率が３．０倍より大きく「３×２５９２／２０４８」（＝約３．８）倍までの間であれば、生成画像サイズは３Ｍサイズに決定される。同様の要領で、ズーム倍率が「３×２５９２／２０４８」（＝約３．８）倍より大きく「３×２５９２／１２８０」（＝約６．１）倍までの間であれば生成画像サイズは１Ｍサイズに決定され、ズーム倍率が「３×２５９２／１２８０」（＝約６．１）倍より大きく「３×２５９２／６４０」（＝約１２．２）倍までの間であれば生成画像サイズは０．３Ｍサイズに決定される。
【００４１】
このように、本発明の実施の形態における生成画像サイズの決定基準の第１の実施例によれば、切出しズームを行う際に、ユーザの所望するズーム倍率に応じて、予め定められた画像サイズの中で最大の画像サイズを自動的に選択することができる。
【００４２】
なお、画像サイズを図２に示した４通りに限定した場合には、光学ズーム（最大３倍）と切出しズームを組み合わせても「３×２５９２／６４０」（＝約１２．２）倍よりも大きくズームすることはできない。もし、これよりも大きいズーム倍率が必要な場合には、解像度を落として電子ズームを行うことになる。
【００４３】
図３（ｃ）は、第１の実施例におけるズーム倍率と光学ズーム倍率との関係を示す図である。この例では、光学ズーム倍率決定部１３０は以下の要領で光学ズーム倍率を決定する。すなわち、ユーザから指示されたズーム倍率が１．０倍（ズームなし）から３．０倍の間であれば、光学ズーム倍率はユーザから指示されたズーム倍率と一致する。また、ユーザから指示されたズーム倍率が３．０倍を超える範囲では、光学ズーム倍率は常に最大値である３．０倍に固定される。
【００４４】
図４は、本発明の実施の形態の第１の実施例における画像変換処理部１８０の縮小処理のための縮小率および原画像サイズの決定基準例を示す図である。図４（ａ）は、画像変換処理部１８０の縮小処理におけるズーム倍率と縮小率との関係を示す図である。この例では、画像変換制御部１２１が以下の要領で縮小率を決定する。すなわち、ユーザから指示されたズーム倍率が１．０倍（ズームなし）から３．０倍の間であれば、縮小率は１．０倍（縮小なし）のままである。また、ユーザから指示されたズーム倍率が３．０倍より大きく「３×２５９２／２０４８」（＝約３．８）倍までの間であれば、縮小率は「２０４８／２５９２」（＝約０．８）倍から１．０倍までの値に決定される。
【００４５】
また、ユーザから指示されたズーム倍率が「３×２５９２／２０４８」（＝約３．８）倍より大きく「３×２５９２／１２８０」（＝約６．１）倍までの間であれば、縮小率は「１２８０／２０４８」（＝約０．６）倍から１．０倍までの値に決定される。また、ユーザから指示されたズーム倍率が「３×２５９２／１２８０」（＝約６．１）倍より大きく「３×２５９２／６４０」（＝約１２．２）倍までの間であれば、縮小率は「６４０／１２８０」（＝０．５）倍から１．０倍までの値に決定される。
【００４６】
図４（ｂ）は、画像変換処理部１８０の縮小処理におけるズーム倍率と原画像サイズとの関係を示す図である。この例では、画像変換制御部１２１が以下の要領で原画像サイズを決定する。すなわち、ユーザから指示されたズーム倍率が１．０倍（ズームなし）から３．０倍の間であれば、原画像サイズは５Ｍサイズに決定される。
【００４７】
また、ユーザから指示されたズーム倍率が３．０倍を超える範囲では、画像サイズは連続的に減少するよう決定される。すなわち、原画像サイズはズーム倍率の二乗に反比例し、ズーム倍率が「３×２５９２／２０４８」（＝約３．８）倍であれば３Ｍサイズ、「３×２５９２／１２８０」（＝約６．１）倍であれば１Ｍサイズ、そして、「３×２５９２／６４０」（＝約１２．２）倍であれば０．３Ｍサイズに合致するよう決定される。
【００４８】
このように、画像変換制御部１２１は、画像変換処理部１８０における縮小処理に必要な縮小率または原画像サイズを決定して供給する。
【００４９】
図５（ａ）は、本発明の実施の形態における撮像装置の一実現例としてのデジタルスチルカメラ３００の外観を示す図である。このデジタルスチルカメラ３００の操作面には、撮像画像を表示するディスプレイ３１０と、ズーム操作を受け付けるズームボタン３３０と、画像サイズの指定モードへの移行操作を受け付ける画像サイズボタン３４０と、ディスプレイ３１０における方向指示操作を受け付ける方向ボタン３５０とが設けられている。また、このデジタルスチルカメラ３００の上面には撮像画像の記録指示を受け付けるシャッターボタン３２０が設けられている。
【００５０】
ユーザは、ズームボタン３３０の望遠（Ｔ）側を押下することによりズーム倍率の増加を指示し、ズームボタン３３０の広角（Ｗ）側を押下することによりズーム倍率の減少を指示する。そして、ユーザは、シャッターボタン３２０を押下することにより、撮像画像の記録を指示する。
【００５１】
ユーザは、画像サイズを変更しようとする場合、画像サイズボタン３４０を押下する。これにより、図５（ｂ）のような画像サイズ設定メニューがディスプレイ３１０に表示される。ユーザは、方向ボタン３５０の上下ボタンを押下することによって画像サイズを選択し、中央の決定ボタンを押下することによってその指定が決定する。「５Ｍ」乃至「０．３Ｍ」が指定されると、従来と同様に、指定された画像サイズによって画像記録が行われるよう設定される。一方、「可変」が指定されると、ズームボタン３３０によって指示されたズーム倍率に応じて画像サイズが自動的に決定されるという本発明の実施の形態に特有の動作状態になる。
【００５２】
図６は、本発明の実施の形態における撮像装置のディスプレイ３１０による表示例を示す図である。ユーザがズームボタン３３０を操作すると、ディスプレイ３１０にはズーム倍率を示すインディケータ３１１が表示される。このインディケータ３１１にはズーム倍率の範囲が広角（Ｗ）側から望遠（Ｔ）側に亘って表示され、現在のズーム倍率の位置が示される。また、インディケータ３１１の上下には現在のズーム倍率の値および画像サイズの値が併せて表示される。
【００５３】
また、このインディケータ３１１には、画像サイズが非線形に変化する境界が明示される。例えば、図３（ａ）の例におけるズーム倍率が３．０倍、「３×２５９２／２０４８」（＝約３．８）倍、および、「３×２５９２／１２８０」（＝約６．１）倍の位置にその境界が示される。
【００５４】
ズーム倍率がこの境界を越える際、ディスプレイ３１０上の表示をフラッシュさせ、もしくは、音声出力部１９５から特定の音を出力して、画像サイズが非線形に切り換わることをユーザに喚起させてもよい。また、この境界を越える際にはズームボタン３３０による操作入力を一旦停止させるようにしてもよい。
【００５５】
図７は、本発明の実施の形態の第２の実施例における生成画像サイズおよび光学ズーム倍率の決定基準を示す図である。図７（ａ）および（ｂ）は、この第２の実施例におけるズーム倍率と画像サイズとの関係を示す図である。ここでは、第１の実施例と同様に、光学ズーム倍率として最大３倍までズーム可能であると仮定している。
【００５６】
この例では、生成画像サイズ決定部１２２は以下の要領で生成画像サイズを決定する。すなわち、ユーザから指示されたズーム倍率が１．０倍（ズームなし）から３．０倍の間であれば、画像サイズは５Ｍサイズに決定される。
【００５７】
また、ユーザから指示されたズーム倍率が３．０倍を超える範囲では、図３の場合と異なり、画像サイズは連続的に減少するよう決定される。すなわち、画像サイズはズーム倍率の二乗に反比例し、ズーム倍率が「３×２５９２／２０４８」（＝約３．８）倍であれば３Ｍサイズ、「３×２５９２／１２８０」（＝約６．１）倍であれば１Ｍサイズ、そして、「３×２５９２／６４０」（＝約１２．２）倍であれば０．３Ｍサイズに合致するよう決定される。
【００５８】
このように、本発明の実施の形態における画像サイズの決定基準の第２の実施例によれば、切出しズームを行う際に、ユーザの所望するズーム倍率に応じて、任意の画像サイズの中で最大の画像サイズを自動的に選択することができる。
【００５９】
図７（ｃ）は、第２の実施例におけるズーム倍率と光学ズーム倍率との関係を示す図である。光学ズーム倍率決定部１３０は、図３（ｃ）の場合と同様に光学ズーム倍率を決定する。すなわち、ユーザから指示されたズーム倍率が１．０倍（ズームなし）から３．０倍の間であれば、光学ズーム倍率はユーザから指示されたズーム倍率と一致する。また、ユーザから指示されたズーム倍率が３．０倍を超える範囲では、光学ズーム倍率は常に最大値である３．０倍に固定される。
【００６０】
この第２の実施例においては生成画像サイズが線形に変化するため、画像変換処理部１８０における縮小処理は不要である。したがって、画像変換制御部１２１における縮小率または原画像サイズの決定も不要である。あるいは、画像変換制御部１２１から常に縮小率が１．０倍である旨の指示がされていると解することもできる。
【００６１】
図８は、本発明の実施の形態における撮像装置の動作の一例を示す流れ図である。ユーザによってズームボタン３３０が押下されてズーム操作入力がされると（ステップＳ９１１）、光学ズーム倍率決定部１３０はそのズーム倍率に基づいて光学ズーム倍率を決定する（ステップＳ９１２）。光学ブロック１４０は光学ズーム倍率決定部１３０において決定された光学ズーム倍率に従って、光学ズーム処理を行う（ステップＳ９１３）。
【００６２】
また、生成画像サイズ決定部１２２はそのズーム倍率に基づいて生成画像サイズを決定する（ステップＳ９１４）。画像変換処理部１８０は生成画像サイズ決定部１２２において決定された生成画像サイズに従って、切出しなどの画像変換処理を行う（ステップＳ９１５）。なお、このとき、画像変換制御部１２１からの指示に従って、画像変換処理部１８０が縮小処理を行う場合もある。このようにして変換された画像は表示部１９０に表示される（ステップＳ９１６）。
【００６３】
これらの処理は、ユーザによってシャッターボタン３２０が押下されるまで繰り返される（ステップＳ９１７）。そして、シャッターボタン３２０が押下されると、画像変換処理部１８０によって変換された画像が画像記録部２２０によって記録される（ステップＳ９１８）。
【００６４】
このように、本発明の実施の形態によれば、操作受付部１１０から供給されたズーム倍率に従って生成画像サイズ決定部１２２が生成画像サイズを決定することにより、ユーザの所望するズーム倍率に応じた画像サイズによって切出しズームを利用した撮像を行うことができる。
【００６５】
なお、本発明の実施の形態は本発明を具現化するための一例を示したものであり、以下に示すように特許請求の範囲における発明特定事項とそれぞれ対応関係を有するが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形を施すことができる。
【００６６】
すなわち、請求項１において、信号変換手段は例えば信号変換部１５０に対応する。また、画像変換処理手段は例えば画像変換処理部１８０に対応する。また、画像変換制御手段は例えば画像変換制御部１２１に対応する。また、操作受付手段は例えば操作受付部１１０に対応する。また、生成画像サイズ決定手段は例えば生成画像サイズ決定部１２２に対応する。
【００６７】
また、請求項６において、光学ブロックは例えば光学ブロック１４０に対応する。信号変換手段は例えば信号変換部１５０に対応する。また、画像変換処理手段は例えば画像変換処理部１８０に対応する。また、画像変換制御手段は例えば画像変換制御部１２１に対応する。また、操作受付手段は例えば操作受付部１１０に対応する。また、生成画像サイズ決定手段は例えば生成画像サイズ決定部１２２に対応する。また、光学拡大率決定手段は例えば光学ズーム倍率決定部１３０に対応する。
【００６８】
また、請求項８において、光学ブロックは例えば光学ブロック１４０に対応する。信号変換手段は例えば信号変換部１５０に対応する。また、操作受付手段は例えば操作受付部１１０に対応する。また、生成画像サイズ決定手段は例えば生成画像サイズ決定部１２２に対応する。また、画像変換処理手段は例えば画像変換処理部１８０に対応する。また、表示手段は例えば表示部１９０に対応する。
【００６９】
また、請求項１４または１５において、光学ブロックは例えば光学ブロック１４０に対応する。信号変換手段は例えば信号変換部１５０に対応する。また、指定されたズーム倍率を受け付ける手順は例えばステップＳ９１１に対応する。また、指定されたズーム倍率に基づいて光学ブロックにおける拡大率を決定する手順は例えばステップＳ９１２に対応する。また、決定された拡大率により光学ブロックにおいて被写体を光学的に拡大する手順は例えばステップＳ９１３に対応する。また、指定されたズーム倍率に基づいて信号変換手段の画素信号から生成すべき生成画像サイズを決定する手順は例えばステップＳ９１４に対応する。また、画素信号の少なくとも一部を取り出して生成画像サイズの画像を生成する手順は例えばステップＳ９１５に対応する。また、生成された画像を表示する手順は例えばステップＳ９１６に対応する。
【００７０】
なお、本発明の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施の形態における撮像装置の第１の実施例の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態において想定する画像データの画像サイズの一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態の第１の実施例における生成画像サイズおよび光学ズーム倍率の決定基準を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態の第１の実施例における画像変換処理部１８０の縮小処理のための縮小率および原画像サイズの決定基準例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における撮像装置の一実現例としてのデジタルスチルカメラ３００の外観を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における撮像装置のディスプレイ３１０による表示例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態の第２の実施例における生成画像サイズおよび光学ズーム倍率の決定基準を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態における撮像装置の動作の一例を示す流れ図である。
【図９】切出しズームの仕組みを説明するための図である。
【図１０】切出しズームと画像サイズの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１１０  操作受付部
１２１  画像変換制御部
１２２  生成画像サイズ決定部
１３０  光学ズーム倍率決定部
１４０  光学ブロック
１５０  信号変換部
１６０  前処理部
１７０  信号処理部
１８０  画像変換処理部
１９０  表示部
１９５  音声出力部
２１０  画像メモリ
２２０  画像記録部
３００  デジタルスチルカメラ
３１０  ディスプレイ
３１１  インディケータ
３２０  シャッターボタン
３３０  ズームボタン
３４０  画像サイズボタン
３５０  方向ボタン
【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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【図９】
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【図１０】
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