(57)【要約】    【課題】      重ね合わせ撮影を容易に行うことができ、画像編集を簡略化することができる撮像装置及び撮像方法を提供すること。    【解決手段】  撮像装置１００は、被写体を撮影する撮像部１０１と、撮影画像を記憶する記憶部１０２と、撮影方向をずらしながら被写体を撮影する重ね合わせ撮影時に、撮像部１０１により撮影される画像に記憶部１０２に記憶されている画像の一部を重ね合わせる合成部１０３と、画像重ね合わせのための表示領域の大きさ等を設定する合成調整部１０４と、合成画像を表示する画像表示部１０５とを備え、撮像部１０１により撮影される画像に、記憶部１０２に記憶されている画像の一部を重ね合わせて表示する。ユーザはこの重ね合わせ画像を見ながら撮像部１０１の方向を調整して撮影を行う。  【選択図】      図１
2007020006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮影する撮影手段と、
撮影された画像を記憶する記憶手段と、
撮影方向をずらしながら被写体を撮影する重ね合わせ撮影時に、前記撮影手段により撮影される画像に、前記記憶手段に記憶されている画像の一部を重ね合わせる合成手段と、
前記合成手段により合成された合成画像を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記画像重ね合わせのための表示領域の大きさ又は位置を設定する設定手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記合成手段は、重ね合わせ画像の少なくとも一方の画像を透過させながら重ね合わせることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記重ね合わせ画像の重ね合わせの一致度を算出する算出手段と、
算出された重ね合わせの一致度情報を報知する報知手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項５】
前記重ね合わせの一致度が所定値以上であるとき、自動的に撮影を行う自動撮影手段を備えることを特徴とする請求項４記載の撮像装置。
【請求項６】
前記重ね合わせの一致度は、前記重ね合わせ画像における各画素の差分により算出することを特徴とする請求項４又は５に記載の撮像装置。
【請求項７】
撮影方向をずらしながら被写体を撮影する重ね合わせ撮影時に、前記被写体を撮影する第１の撮影ステップと、
第１の撮影で撮影された被写体の第１の画像を記憶するステップと、
前記第１の画像を画像表示部に表示するステップと、
第１の撮影で撮影された被写体の撮影方向をずらした被写体を撮影する第２の撮影時、前記画像表示部に前記第１の画像の一部を表示するステップと、
前記画像表示部に表示されている第１の画像の一部に、前記被写体の撮影方向をずらした対応画像が重ね合わさるように前記被写体を撮影する第２の撮影ステップと、
第２の撮影で撮影された被写体の第２の画像を記憶するステップと、
前記第２の画像を前記画像表示部に表示するステップと
を順次実行することを特徴とする撮像方法。
【請求項８】
前記第２の撮影ステップでは、前記第１の画像の一部と前記被写体の撮影方向をずらした対応する画像との重ね合わせの一致度を算出し、算出した重ね合わせの一致度を報知することを特徴とする請求項７記載の撮像方法。
【請求項９】
前記第２の撮影ステップでは、前記第１の画像の一部と前記被写体の撮影方向をずらした対応する画像との重ね合わせの一致度を算出し、算出した重ね合わせの一致度が所定値以上であるとき、自動的に撮影を行うことを特徴とする請求項７又は８に記載の撮像方法。
【請求項１０】
請求項７乃至９のいずれか一項に記載のステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラなどの撮像装置に関し、詳細には、被写体の画像を重ね合わせる撮像装置及び撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラ等の撮像装置を使用して、いわゆるパノラマ撮影が行われている。撮像装置でパノラマ撮影を実現する方法として、例えば、広角レンズを使用する方法や、複数の撮像装置で同時に撮影して画像をつなげるという方法がある（例えば、特許文献１参照）。これらの方法は、撮像装置の機構を工夫して、パノラマ撮影を実現している。
【０００３】
一方、一つの撮像装置で被写体を複数枚に分割して撮影し、撮影後それらの画像を重ね合わせてパノラマ画像を作り出す画像編集機能を搭載することによって、パノラマ撮影を実現する方法もある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−９８３９７号公報
【特許文献２】特開２００４−１２８５８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来のパノラマ撮影を実現する撮像装置にあっては、つなぎ合わせのための、のりしろとなる画像領域が重ね合わせたい二枚の画像の間になかったり、画像が傾いている場合があって画像編集時にうまく重ね合わせられないという問題が起こりやすい。また、のりしろとなる画像が撮影時にファインダに表示される機能を有する撮像装置であっても、その画像表示領域については固定のため、利便性が悪いという欠点があった。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、重ね合わせ撮影を容易に行うことができ、画像編集を簡略化することができる撮像装置及び撮像方法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】
本発明の撮像装置は、被写体を撮影する撮影手段と、撮影された画像を記憶する記憶手段と、撮影方向をずらしながら被写体を撮影する重ね合わせ撮影時に、前記撮影手段により撮影される画像に、前記記憶手段に記憶されている画像の一部を重ね合わせる合成手段と、前記合成手段により合成された合成画像を表示する表示手段とを備える構成を採る。
【０００７】
本発明の撮像方法は、撮影方向をずらしながら被写体を撮影する重ね合わせ撮影時に、前記被写体を撮影する第１の撮影ステップと、第１の撮影で撮影された被写体の第１の画像を記憶するステップと、前記第１の画像を画像表示部に表示するステップと、第１の撮影で撮影された被写体の撮影方向をずらした被写体を撮影する第２の撮影時、前記画像表示部に前記第１の画像の一部を表示するステップと、前記画像表示部に表示されている第１の画像の一部に、前記被写体の撮影方向をずらした対応画像が重ね合わさるように前記被写体を撮影する第２の撮影ステップと、第２の撮影で撮影された被写体の第２の画像を記憶するステップと、前記第２の画像を前記画像表示部に表示するステップとを順次実行する。
【０００８】
他の観点から、本発明は、上記撮像方法のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、画像の相互の重なり具合から撮影方向を容易に調整することができ、うまく重なり合った画像を容易に得ることができる。また、重ね合わせ撮影時に、良好な重ね合わせ画像が得られることから、その後の画像編集を大幅に簡略化することができる。また、重ね合わせ部分画像の表示がユーザにより任意に設定変更できるため、ユーザにとってより容易に重ね合わせ画像の撮影ができる。
【００１０】
また、重ね合わせの一致度を報知するので、重ね合わせ画像撮影が可能であることを撮影時に知ることができる。この場合、自動撮影を行うようにすればより一層操作性が向上する。また、記憶されている複数の画像を重ね合わせて一つの画像にすることで合成のための画像編集を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、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。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る撮像装置は、デジタルカメラに適用した例である。
【００１３】
図１において、撮像装置１００は、被写体を撮影する撮像部１０１と、撮影画像を記憶する記憶部１０２と、撮影方向をずらしながら被写体を撮影する重ね合わせ撮影時に、撮像部１０１により撮影される画像に記憶部１０２に記憶されている画像の一部を重ね合わせる合成部１０３と、ユーザによる重ね合わせ撮影の指示と画像重ね合わせのための表示領域の大きさ又は位置を設定する合成調整部１０４と、合成部１０３によって生成された合成画像を表示画面１０５Ａに表示する画像表示部１０５とから主に構成される。
【００１４】
撮像部１０１は、撮像装置１００に内蔵された例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）（エリア型固体撮像素子）カメラである。また、撮像部１０１は、被写体を撮影する撮影レンズ，ズームレンズ，ズームレンズを駆動する駆動モータ，ＣＣＤ，ＡＧＣ（Automatic Gain Control）等から構成され対象となる画像情報を入力する。本実施の形態では、撮像部１０１が、被写体を撮影する撮影手段である例について説明したが、入力ポートや通信、外部メディア装着等により画像をデータ転送で入力する入力手段も含まれる。なお、撮像部１０１の出力側には、入力映像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部やフィルタ回路等を備える。
【００１５】
記憶部１０２は、画像を記録するメモリ等の記録媒体である。この記録媒体の一部は、本体着脱自在のＰＣカード，コンパクトフラッシュ（登録商標）カード，スマートメディア，ＳＤカード，メモリースティック等のカード系、小型ＨＤＤ及び光磁気ディスク等のディスク系の記録媒体も含まれる。
【００１６】
合成部１０３は、具体的にはマイクロコンピュータからなり、画像表示処理などのアプリケーションの処理の実行を含む装置全体の制御を行うとともに、各機能部を総括して制御する。
【００１７】
合成調整部１０４は、具体的には、ユーザがパノラマ撮影（重ね合わせ撮影）モードの指示、画像重ね合わせのための表示領域の大きさ又は位置を設定する操作ボタン等の操作機能及び設定情報を保存又は呼び出すテーブルである。
【００１８】
画像表示部１０５は、ドットマトリクス構成のＬＣＤディスプレイ，バックライトであるＰＤＰ，ＥＬ及び各ドライバ等で構成され、撮影する画像及び記憶部１０２に記憶されている画像を表示画面１０５Ａ（図２（ｂ）参照）に表示する。
【００１９】
以下、上述のように構成された撮像装置１００の動作について説明する。
【００２０】
図２は、撮像装置１００の画像表示を示す図であり、パノラマ撮影の一例として集合写真を撮影する場合の動作例を示している。
【００２１】
撮像装置１００は、ユーザ設定により現在パノラマ撮影（重ね合わせ撮影）モードにあるものとする。
【００２２】
いま、図２（ａ）に示す被写体５００を撮像しようとする。被写体５００は横長のため、２回に分けて撮影する必要がある。まず、画像表示部１０５に被写体５００の右半分が入るように撮像装置１００の撮像部１０１が撮像する方向（以下、単に撮像装置１００の方向という）を調整して撮影する（図２（ｂ）参照）。この撮影により第１回撮影画像５０１が記憶部１０２に記憶される。続いて、被写体５００の左半分が画像表示部１０５に入るように撮像装置１００の方向を変える。この時、先ほど撮影した第１回撮影画像５０１の部分画像５０２が表示画面１０５Ａの右側領域に表示される（図２（ｃ）参照）。ユーザは、表示されている部分画像５０２と第２回撮影の対応画像とがうまく重なり合うように撮像装置１００の方向を調整して撮影を行う（図２（ｄ）参照）。第２回撮影画像５０３は記憶部１０２に記憶される。
【００２３】
このようにして撮影された第１回撮影画像５０１と第２回撮影画像５０３は、部分画像５０２をのりしろにして重ね合わされた１つのパノラマ画像となる。パノラマ撮影が終了すると、ユーザ操作によりパノラマ撮影モードを解除して通常撮影モードに戻る。パノラマ撮影が終了すると、ユーザ操作によりパノラマ撮影モードを解除して通常撮影モードに戻る。
【００２４】
以上、２回に分けて撮影する場合の例について説明したが２回以上の場合も同様であり、次の重ね合わせ撮影時に、既に撮影され記憶されている画像の一部を重ね合わせて表示する動作を、パノラマ撮影モード終了時まで繰り返す。
【００２５】
また、のりしろとなる部分画像５０２の大きさ及び表示位置は、合成調整部１０４により任意に調整することができる。のりしろとなる部分画像５０２が大きいほど、ユーザによる重ね合わせ操作は容易になるものの、有効な撮影画像領域が減少することから重ね合わせ撮影回数が増えることになる。また、のりしろとなる部分画像５０２の表示位置が固定されていると、重ね合わせのための撮影方向が固定されてしまうことになる。例えば、ユーザが重要と考える被写体部分をまず撮影し、順次移動して撮影していくことは操作の自然な流れであるが、表示位置が固定されている従来装置では、ユーザに重ね合わせのための撮影方向を一定方向に強いることになる。そこで、実施の形態１の撮像装置１００では、合成部１０３が行う重ね合わせの仕方を合成調整部１０４により調整可能に構成する。具体的には、合成調整部１０４には、のりしろとなる部分画像の大きさ及び表示位置のデフォルトが設定されており、またユーザの設定変更を受け付けて部分画像の大きさ及び表示位置が任意に変更される。この設定変更は、例えばパノラマモードのメニュー画面を呼び出し部分画像の大きさ及び表示位置を十字キー等で設定する。ここでは、デフォルトは、部分画像５０２の大きさが表示画面１０５Ａの大きさの概略１／４、その表示位置は右側としている。横長の被写体を複数に分けて右側から撮影する場合に適している。なお、パノラマ撮影終了後に、ユーザの設定条件を不揮発性メモリ等に保存し、次回のパノラマ撮影時に反映させるようにしてもよい。
【００２６】
以上のように、実施の形態１によれば、重ね合わせ撮影時に、既に撮影され記憶されている画像の一部を重ね合わせて表示することができるので、ユーザは画像の相互の重なり具合から撮像装置１００の向きを容易に調整することができ、うまく重なり合ったパノラマ画像を簡単に得ることができる。パノラマ撮影終了時点で、良好なパノラマ画像が得られることから、画像編集自体を不要にできる、あるいは画像編集処理を大幅に簡略化することができる。
【００２７】
また、のりしろとなる部分画像の大きさや位置をユーザが自分の使い易いように設定できるので、操作性をより向上させることができる。
【００２８】
ここで、合成部１０３に透過処理機能を持たせることがより好ましい。例えば、図２（ｃ）（ｄ）において部分画像５０２を半透明にして撮像画像５０３と重ね合わせる。合成部１０３に透過処理機能を持たせることにより、画像編集時における重ね合わせがより一層容易となり、重なり度合いが視覚的に分かりやすくなる効果がある。
【００２９】
なお、上記部分画像の大きさ及び表示位置は一例であり、どのような大きさ・位置（左右あるいは上下位置）でもよい。
【００３０】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の説明にあたり、図１と同一構成要素には同一の番号を付して重複部分の説明を省略する。
【００３１】
図３において、撮像装置２００は、図１に示す撮像装置１００の構成に加えて、さらに重ね合わせ画像の重ね合わせの一致度を算出する算出部１０６と、一致度を判定する目標値をあらかじめ設定する設定部１０７と、算出部１０６から得られる算出結果が所定の目標値に達していることを検出する検出部１０８と、検出部１０８により一致度が所定の目標値に達したことを表示する検出表示部１０９とを備えて構成される。
【００３２】
以下、上述のように構成された撮像装置２００の動作について説明する。
【００３３】
図４は、撮像装置の画像表示を示す図であり、パノラマ撮影の一例として集合写真を撮影する場合の動作例を示している。図４（ａ）（ｂ）は、図２（ａ）（ｂ）と同一である。
【００３４】
実施の形態１で説明したように、まず、画像表示部１０５に被写体５００の右半分が入るように撮像装置２００の方向を調整して撮影し（図４（ｂ）参照）、第１回撮影画像５０１を記憶部１０２に記憶する。続いて、被写体５００の左半分が画像表示部１０５に入るように撮像装置２００の方向を変える。この時、先ほど撮影した第１回撮影画像５０１の部分画像５０２が画像表示部１０５に表示される。同時に、撮像部１０１によって得られる画像と部分画像５０２とが重なり合っている画像領域において、各画素の差分を算出部１０６によって求める。一方、ユーザは事前に、重ね合わせた際の一致度の目標値を設定部１０７により設定しておく。検出部１０８は、算出部１０６により算出した結果と設定部１０７によって設定された目標値とを比較し、目標値を上回る一致度となっているかを検出する。もし目標値を下回っている場合は、検出表示部１０９によってユーザに下回っている旨の表示をする（図４（ｃ）参照）。具体的には、第２回撮影画像５０３の例えば左上に目標値を下回る一致度合いの表示５０４ａを表示する。また、もし目標値を上回っている場合は、検出表示部１０９によってユーザに上回っている旨の表示５０４ｂをする（図４（ｄ）参照）。
【００３５】
このように、実施の形態２によれば、重ね合わせ画像の一致度を算出し、一致度情報を検出表示部１０９が表示５０４ｂにより報知するので、ユーザは、重ね合わせ画像がどの程度うまく重なり合っているかを撮影時に視覚的に知ることができる。これにより、パノラマ撮影の操作性をより一層向上させることができる。
【００３６】
なお、実施の形態２では、図４（ｃ）及び（ｄ）に示すように画像表示部１０５の表示画面１０５Ａ上に、検出表示部１０９の表示５０４ａ，５０４ｂを表示しているが、別々の表示部（例えば、画像表示部１０５は液晶表示、検出表示部１０９はＬＥＤ発光，発光色変化など）であってもよい。また、ユーザに報知する内容は重ね合わせの一致度が目標値に達したことでもよいし、未達成を報知してもよい。さらに、報知方法は、表示には限定されず、スピーカ音又は音声合成メッセージ、あるいは表示との併用であってもよい。この場合、発音装置は検出部１０８からの出力信号をデジタル信号処理する音声コーデックにより実現される。音声コーデックは、ＰＣＭ（Pulse Code Modulation）音源ＩＣ等により構成され、検出部１０８から受け取った信号を音声信号に変換してスピーカから出力する。例えば、目標に達した時には、「パノラマ撮影を行います」など、また目標に達していない時には、「もう少し調整してください」などと、あらかじめ録音しておいた実際の人間の音声データを発音する。
【００３７】
（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の説明にあたり、図３と同一構成要素には同一の番号を付して重複部分の説明を省略する。
【００３８】
図５において、撮像装置３００は、図３に示す撮像装置２００の構成に加えて、さらに、検出部１０８により一致度が所定の目標値に達すると自動的に撮影を行う自動撮影部１１０を備えて構成される。
【００３９】
実施の形態３によれば、検出部１０８により重ね合わせ画像の一致度が所定の目標値に達すると、自動撮影部１１０によって自動的に撮影が行われる。したがって、検出表示部１０９からの報知を受けてユーザがシャッターを押したりする必要がなく、重ね合わせ画像がうまく重なり合ったタイミングで自動的に撮影が行われるため、パノラマ撮影時の操作性が飛躍的に向上する。
【００４０】
（実施の形態４）
図６は、本発明の実施の形態４に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の説明にあたり、図１と同一構成要素には同一の番号を付して重複部分の説明を省略する。
【００４１】
図６において、撮像装置４００は、図１に示す撮像装置１００の構成に加えて、さらに記憶部１０２にある複数の画像を重ね合わせて一つの画像にする結合部１１１を備えて構成される。
【００４２】
実施の形態４の撮像装置４００よれば、図２において第２回撮影画像５０３が記憶部１０２に記憶された後、第１回撮影画像５０２と第２回撮影画像５０３を合成調整部１０４の内容に基づいて重ね合わせ、一つの画像に結合して記憶部１０２に記憶されるため、画像編集を行う必要がなくなる。これにより、ユーザの使い勝手をより一層向上させることができる。
【００４３】
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。
【００４４】
また、撮像装置を有する電子機器であればどのような装置にも適用できる。例えば、デジタルカメラは勿論のこと、カメラ付き携帯電話装置、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等の携帯情報端末、パソコン等の情報処理装置など、カメラ（内蔵／外付け）を備えた装置にも適用可能である。また、撮像対象となる画像は、どのような画像データであってもよい。
【００４５】
また、上記各実施の形態では、撮像装置という名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、パノラマ撮像装置、撮像方法、画像合成方法等でもよいことは勿論である。
【００４６】
また、図２及び図４に示す画像表示は一例であって他の例でもよいことは言うまでもない。
【００４７】
また、上記撮像装置を構成する各回路部の種類、数及び接続方法などは前述した実施の形態に限られない。
【００４８】
また、以上説明した撮像装置は、これら撮像装置を機能させるためのプログラムでも実現される。このプログラムはコンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されている。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明に係る撮像装置は、静止画撮影可能なデジタルビデオカメラやカメラ付き携帯電話といった静止画を撮影する装置及び方法に用いるに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る撮像装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１に係る撮像装置の画像表示を示す図
【図３】本発明の実施の形態２に係る撮像装置の構成を示すブロック図
【図４】実施の形態２に係る撮像装置の画像表示を示す図
【図５】本発明の実施の形態３に係る撮像装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態４に係る撮像装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００５１】
１００，２００，３００，４００  撮像装置
１０１  撮像部
１０２  記憶部
１０３  合成部
１０４  合成調整部
１０５  画像表示部
１０５Ａ  表示画面
１０６  算出部
１０７  設定部
１０８  検出部
１０９  検出表示部
１１０  自動撮影部
１１１  結合部
【図１】
2007020006.tif 000003
【図２】
2007020006.tif 000004
【図３】
2007020006.tif 000005
【図４】
2007020006.tif 000006
【図５】
2007020006.tif 000007
【図６】
2007020006.tif 000008