(57)【要約】【課題】所望の照明条件下で被写体が撮影された撮影画像を容易に取得することができる撮影システム、画像合成装置、および画像合成プログラムを提供することを目的とする。【解決手段】互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれで被写体を照らす照明部と、被写体を前記複数の照明光それぞれの下で撮影して複数の撮影画像を得る撮影部と、撮影画像の画像解析を行うことで、複数の撮影画像それぞれについて、被写体を照らす光の各方位における光量を求める照明光量解析部と、各方位における目標となる光量が指定され、その指定された光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を、照明光量解析部で求められた光量に基づいた複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを備えた。【選択図】        図５
2007280102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれで被写体を照らす照明部と、
被写体を前記複数の照明光それぞれの下で撮影して複数の撮影画像を得る撮影部と、
撮影画像の画像解析を行うことで、前記複数の撮影画像それぞれについて、被写体を照らす光の各方位における光量を求める照明光量解析部と、
各方位における目標となる光量が指定され、その指定された光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を、前記照明光量解析部で求められた光量に基づいた前記複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを備えたことを特徴とする撮影システム。
【請求項２】
前記照明光量解析部が、前記撮影画像中の被写体を検出し、その被写体に対する光の当たり方を解析することで前記光量を求めるものであることを特徴とする請求項１記載の撮影システム。
【請求項３】
互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれで被写体を照らす照明部と、
被写体を前記複数の照明光それぞれの下で撮影して複数の撮影画像を得る撮影部と、
被写体が各方位から目標となる光量の光で照らされて得られた目標画像を入手し、その目標画像の画像解析を行うことで、その目標となる光量を求める目標光量解析部と、
前記目標光量解析部で求められた光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を前記複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを備えたことを特徴とする撮影システム。
【請求項４】
前記目標光量解析部が、前記目標画像中の被写体を検出し、その被写体に対する光の当たり方を解析することで前記光量を求めるものであることを特徴とする請求項３記載の撮影システム。
【請求項５】
前記画像合成部が、前記複数の撮影画像に重み付け合成を施す、その撮影画像中の被写体の所定箇所については該重み付け合成に際して重みを変更するものであることを特徴とする請求項１または３記載の撮影システム。
【請求項６】
前記画像合成部が、前記複数の撮影画像に重み付け合成を施す、その撮影画像中の被写体の、所定の色を有する箇所については該重み付け合成に際して重みを変更するものであることを特徴とする請求項１または３記載の撮影システム。
【請求項７】
前記画像合成部による画像合成に先立って前記複数の撮影画像それぞれに、被写体を照らす光の状態に関わる所定の画像処理を施す画像処理部を備えたことを特徴とする請求項１または３記載の撮影システム。
【請求項８】
前記画像合成部による画像合成に先立って前記複数の撮影画像それぞれに、被写体を照らす光の階調を調整する画像処理を施す画像処理部を備えたことを特徴とする請求項１または３記載の撮影システム。
【請求項９】
前記画像合成部による画像合成に先立って前記複数の撮影画像それぞれに、被写体を照らす光の光質を調整する画像処理を施す画像処理部を備えたことを特徴とする請求項１または３記載の撮影システム。
【請求項１０】
前記画像合成部による画像合成に先立って前記複数の撮影画像それぞれに、被写体を照らす光の色温度を調整する画像処理を施す画像処理部を備えたことを特徴とする請求項１または３記載の撮影システム。
【請求項１１】
前記照明部が、前記複数の照明光に対する優先度の設定を受け、優先度が高い照明光ほど先に用いて前記被写体を照らすものであることを特徴とする請求項１または３記載の撮影システム。
【請求項１２】
前記照明部が、前記複数の照明光に対する優先度の設定を受け、優先度が高い照明光ほど先に用いて前記被写体を照らすものであり、
前記目標光量解析部によって求められた光量が相対的に大きい方位に相当する照射方向の照明光に対して相対的に大きな優先度を設定する優先度設定部を備えたことを特徴とする請求項３記載の撮影システム。
【請求項１３】
互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれの下で撮影されて得られる複数の撮影画像を取得する撮影画像取得部と、
撮影画像の画像解析を行うことで、前記複数の撮影画像それぞれについて、被写体を照らす光の各方位における光量を求める照明光量解析部と、
各方位における目標となる光量が指定され、その指定された光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を、前記照明光量解析部で求められた光量に基づいた前記複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを備えたことを特徴とする画像合成装置。
【請求項１４】
互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれの下で撮影されて得られる複数の撮影画像を取得する撮影画像取得部と、
被写体が各方位から目標となる光量の光で照らされて得られた目標画像を入手し、その目標画像の画像解析を行うことで、その目標となる光量を求める目標光量解析部と、
前記目標光量解析部で求められた光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を前記複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを備えたことを特徴とする画像合成装置。
【請求項１５】
コンピュータ内で実行され、該コンピュータ上に、互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれの下で撮影されて得られる複数の撮影画像を取得する撮影画像取得部と、
撮影画像の画像解析を行うことで、前記複数の撮影画像それぞれについて、被写体を照らす光の各方位における光量を求める照明光量解析部と、
各方位における目標となる光量が指定され、その指定された光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を、前記照明光量解析部で求められた光量に基づいた前記複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを構築することを特徴とする画像合成プログラム。
【請求項１６】
コンピュータ内で実行され、該コンピュータ上に、互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれの下で撮影されて得られる複数の撮影画像を取得する撮影画像取得部と、
被写体が各方位から目標となる光量の光で照らされて得られた目標画像を入手し、その目標画像の画像解析を行うことで、その目標となる光量を求める目標光量解析部と、
前記目標光量解析部で求められた光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を前記複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを構築することを特徴とする画像合成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を撮影する撮影システム、複数の撮影画像を合成する画像合成装置、および画像合成プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、スタジオで照明写真や記念写真などを撮影する際には、被写体となる人物等の左右、正面、上下などに複数の照明装置を配置し、被写体に多方向から光を照射して撮影を行う多灯撮影が行われている。多灯撮影では、複数の照明装置それぞれの照射光量を調整することによって被写体の陰影を細かく調整することができ、被写体の質感や立体感が表現された商品価値の高い撮影画像を得ることができる。
【０００３】
しかし、被写体や照明装置の種類、およびそれらの配置位置などによって陰影バランスが変化してしまうため、複数の照明装置それぞれの照射光量を調整して陰影バランスを整える作業は熟練した技術を要し、経験が浅い撮影者には多灯撮影の利点を十分に活かすことが困難である。また、せっかく陰影バランスを調整しても、被写体が動いてしまった場合などには、被写体の位置や照明装置の照射光量などを再調整しなおす必要があり、撮影者にとっては大変煩雑であり、被写体となる人物にとっては忍耐が必要であるという問題がある。
【０００４】
この点に関し、特許文献１には、複数方向それぞれから光を照射する複数の照明装置を１つずつ点灯した状態で被写体を撮影し、生成された複数の撮影画像を重みを付けて合成することによって、複数の照明装置を仮定の照明条件で発光させて被写体を撮影した場合のシミュレーション画像を生成する技術が記載されている。例えば、撮影者がパーソナルコンピュータの画面などでシミュレーション画像を確認しながら、複数の撮影画像それぞれを合成する重みを指定することによって、被写体の陰影バランスを撮影後に容易に調整することができ、撮影時における煩雑な作業を軽減することができる。
【特許文献１】特開２００２−２７３１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載された技術によると、複数の撮影画像それぞれに付される重みを指定してシミュレーション画像を生成し、シミュレーション画像をパーソナルコンピュータの画面に表示して陰影バランスを確認し、さらに重みを指定しなおす一連の作業を、シミュレーション画像が目標の陰影バランスに近づくまで何度も繰り返す必要があり、大変な手間と時間が掛かってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、多灯撮影に不慣れな撮影者であっても、所望の照明条件下で被写体が撮影された高画質な撮影画像を容易に取得することができる撮影システム、画像合成装置、および画像合成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】
【０００７】
上記目的を達成する本発明の第１の撮影システムは、互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれで被写体を照らす照明部と、
被写体を前記複数の照明光それぞれの下で撮影して複数の撮影画像を得る撮影部と、
撮影画像の画像解析を行うことで、複数の撮影画像それぞれについて、被写体を照らす光の各方位における光量を求める照明光量解析部と、
各方位における目標となる光量が指定され、その指定された光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を、照明光量解析部で求められた光量に基づいた複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明の第１の撮影システムによると、複数の撮影画像それぞれについて被写体を照らす光の各方位における光量が解析され、撮影者が各方位における目標となる光量を指定すると、解析された光量に基づいて複数の撮影画像が合成されて、目標の光量で各方位から光が照射された被写体の画像が生成される。各方位における目標の光量値は、ノウハウとして予め与えられることが多く、本発明の第１の撮影システムによると、撮影者は、各方位における目標の光量を指定するだけで、複数の撮影画像それぞれにおける光の照射条件などを認識していなくても、所望の照明状態下で被写体が撮影された高画質な撮影画像を容易に取得することができる。
【０００９】
また、本発明の第１の撮影システムにおいて、上記照明光量解析部が、撮影画像中の被写体を検出し、その被写体に対する光の当たり方を解析することで上記光量を求めるものであることが好ましい。
【００１０】
被写体を検出し、その被写体に対する光の当たり方を解析することによって、被写体を照らす光の各方位における光量を精度よく求めることができる。
【００１１】
また、上記目的を達成する本発明の第２の撮影システムは、互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれで被写体を照らす照明部と、
被写体を前記複数の照明光それぞれの下で撮影して複数の撮影画像を得る撮影部と、
被写体が各方位から目標となる光量の光で照らされて得られた目標画像を入手し、その目標画像の画像解析を行うことで、その目標となる光量を求める目標光量解析部と、
目標光量解析部で求められた光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を前記複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明の第２の撮影システムによると、目標画像が入手されると、その目標画像について被写体を照らす光の各方位における光量が解析され、取得された複数の撮影画像が合成されることによって、解析された目標の光量で各方位から光が照射された被写体の画像が生成される。本発明の第２の撮影システムによると、各方位における目標の光量が数値ではなく画像として与えられた場合であっても、所望の照明状態下で被写体が撮影された高画質な撮影画像を容易に取得することができる。
【００１３】
また、本発明の第２の撮影システムにおいて、上記目標光量解析部が、目標画像中の被写体を検出し、その被写体に対する光の当たり方を解析することで上記光量を求めるものであることが好ましい。
【００１４】
目標画像中の被写体を検出し、その被写体に対する光の当たり方を解析することによって、各方位における目標の光量を確実に得ることができる。
【００１５】
また、本発明の各撮影システムにおいて、上記画像合成部が、複数の撮影画像に重み付け合成を施す、その撮影画像中の被写体の所定箇所については重み付け合成に際して重みを変更するものであることが好ましい。
【００１６】
例えば、被写体である人物の頭と肩それぞれに照射される光の光量比は３：１が好ましいなどというように、同じ被写体であっても、その箇所ごとに好ましい照射光量が異なる場合がある。被写体の所定箇所の重みを変更することによって、商品価値の高い画像を生成することができる。
【００１７】
また、本発明の各撮影システムにおいて、上記画像合成部が、複数の撮影画像に重み付け合成を施す、その撮影画像中の被写体の、所定の色を有する箇所については該重み付け合成に際して重みを変更するものであることが好ましい。
【００１８】
被写体の、白などといった明るい色を有する箇所はデータ値が大きく、複数の撮影画像を合成する際に、データ値の総計が、規定された上限値を超えてしまって、画像が飛んでしまう恐れがある。撮影画像中の被写体の、所定の色を有する箇所については重みを変更することによって、高画質な画像を得ることができる。
【００１９】
また、本発明の各撮影システムにおいて、上記画像合成部による画像合成に先立って複数の撮影画像それぞれに、被写体を照らす光の状態に関わる所定の画像処理を施す画像処理部を備えたことが好適である。
【００２０】
本発明の好適な撮影システムによると、画像処理によって高画質な画像を得ることができる。
【００２１】
また、本発明の各撮影システムにおいて、上記画像合成部による画像合成に先立って複数の撮影画像それぞれに、被写体を照らす光の階調を調整する画像処理を施す画像処理部を備えたことも好ましい。
【００２２】
光の階調を調整することによって、所望のコントラストを有する画像を得ることができる。
【００２３】
また、本発明の各撮影システムにおいて、上記画像合成部による画像合成に先立って複数の撮影画像それぞれに、被写体を照らす光の光質を調整する画像処理を施す画像処理部を備えたことも好ましい。
【００２４】
光の光質を調整することによって、蛍光灯の下のような硬い直進光や、レフ板を使ったときのような柔らかい拡散光などを表現することができる。
【００２５】
また、本発明の各撮影システムにおいて、上記画像合成部による画像合成に先立って複数の撮影画像それぞれに、被写体を照らす光の色温度を調整する画像処理を施す画像処理部を備えたことを特徴とする。
【００２６】
複数の撮影画像相互間で色温度を合わせることによって、例えば、人物の肌の色が見た目に美しい色で表現された画像等というような高品質な画像を取得することができる。
【００２７】
また、本発明の各撮影システムにおいて、上記照明部が、複数の照明光に対する優先度の設定を受け、優先度が高い照明光ほど先に用いて被写体を照らすものであることが好ましい。
【００２８】
優先度が高い照明光ほど先に用いられることによって、重要な撮影画像ほど先に撮影されるため、重要度の高い複数の撮影画像相互間の被写体の位置ずれなどを軽減することができ、合成された画像の画質を向上させることができる。
【００２９】
また、本発明の第２の撮影システムにおいて、上記照明部が、複数の照明光に対する優先度の設定を受け、優先度が高い照明光ほど先に用いて被写体を照らすものであり、
目標光量解析部によって求められた光量が相対的に大きい方位に相当する照射方向の照明光に対して相対的に大きな優先度を設定する優先度設定部を備えたことが好適である。
【００３０】
本発明の好適な第２の撮影システムによると、複数の照明光に対する優先度が自動的に決定され、高画質な画像を容易に得ることができる。
【００３１】
また、上記目的を達成する本発明の第１の画像合成装置は、互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれの下で撮影されて得られる複数の撮影画像を取得する撮影画像取得部と、
撮影画像の画像解析を行うことで、複数の撮影画像それぞれについて、被写体を照らす光の各方位における光量を求める照明光量解析部と、
各方位における目標となる光量が指定され、その指定された光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を、照明光量解析部で求められた光量に基づいた複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを備えたことを特徴とする。
【００３２】
本発明の第１の画像合成装置によると、撮影者は、複数の撮影画像それぞれの被写体を照らす光の状態を認識していなくても、所望の照明条件下で被写体が撮影された高画質な撮影画像を容易に取得することができる。
【００３３】
尚、第１の画像合成装置については、ここではその基本形態のみを示すのにとどめるが、これは単に重複を避けるためであり、本発明にいう第１の画像合成装置には、上記の基本形態のみではなく、前述した第１の撮影システムの各形態に対応する各種の形態が含まれる。
【００３４】
また、上記目的を達成する本発明の第２の画像合成装置は、互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれの下で撮影されて得られる複数の撮影画像を取得する撮影画像取得部と、
被写体が各方位から目標となる光量の光で照らされて得られた目標画像を入手し、その目標画像の画像解析を行うことで、その目標となる光量を求める目標光量解析部と、
目標光量解析部で求められた光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを備えたことを特徴とする。
【００３５】
本発明の第２の画像合成装置によると、目標の光量が数値ではなく画像として与えられた場合であっても、所望の照明条件下で被写体が撮影された高画質な撮影画像を容易に取得することができる。
【００３６】
尚、第２の画像合成装置については、ここではその基本形態のみを示すのにとどめるが、これは単に重複を避けるためであり、本発明にいう第２の画像合成装置には、上記の基本形態のみではなく、前述した第２の撮影システムの各形態に対応する各種の形態が含まれる。
【００３７】
また、上記目的を達成する本発明の第１の画像合成プログラムは、コンピュータ内で実行され、コンピュータ上に、互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれの下で撮影されて得られる複数の撮影画像を取得する撮影画像取得部と、
撮影画像の画像解析を行うことで、複数の撮影画像それぞれについて、被写体を照らす光の各方位における光量を求める照明光量解析部と、
各方位における目標となる光量が指定され、その指定された光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を、照明光量解析部で求められた光量に基づいた複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを構築することを特徴とする。
【００３８】
尚、第１の画像合成プログラムについても、ここではその基本形態のみを示すのにとどめるが、これは単に重複を避けるためであり、本発明にいう第１の画像合成プログラムには、上記の基本形態のみではなく、前述した第１の撮影システムの各形態に対応する各種の形態が含まれる。
【００３９】
さらに、本発明の第１の画像合成プログラムがコンピュータシステム上に構築する照明光量解析部などといった要素は、１つの要素が１つのプログラム部品によって構築されるものであってもよく、複数の要素が１つのプログラム部品によって構築されるものであってもよい。また、これらの要素は、そのような作用を自分自身で実行するものとして構築されてもよく、あるいはコンピュータシステムに組み込まれている他のプログラムやプログラム部品に指示を与えて実行するものとして構築されてもよい。
【００４０】
また、上記目的を達成する本発明の第２のコンピュータ内で実行され、コンピュータ上に、互いに照明方向が異なる複数の照明光それぞれの下で撮影されて得られる複数の撮影画像を取得する撮影画像取得部と、
被写体が各方位から目標となる光量の光で照らされて得られた目標画像を入手し、その目標画像の画像解析を行うことで、その目標となる光量を求める目標光量解析部と、
目標光量解析部で求められた光量と同等の光量の光で各方位から照らされた被写体の画像を複数の撮影画像の画像合成によって作成する画像合成部とを構築することを特徴とする。
【００４１】
尚、第２の画像合成プログラムについても、ここではその基本形態のみを示すのにとどめるが、これは単に重複を避けるためであり、本発明にいう第２の画像合成プログラムには、上記の基本形態のみではなく、前述した第２の撮影システムの各形態に対応する各種の形態が含まれる。
【００４２】
さらに、本発明の第２の画像合成プログラムがコンピュータシステム上に構築する目標光量解析部などといった要素は、１つの要素が１つのプログラム部品によって構築されるものであってもよく、複数の要素が１つのプログラム部品によって構築されるものであってもよい。また、これらの要素は、そのような作用を自分自身で実行するものとして構築されてもよく、あるいはコンピュータシステムに組み込まれている他のプログラムやプログラム部品に指示を与えて実行するものとして構築されてもよい。
【発明の効果】
【００４３】
本発明によれば、多灯撮影に不慣れな撮影者であっても、所望の照明条件下で被写体が撮影された高画質な撮影画像を容易に取得することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００４５】
図１は、本発明の一実施形態が適用された撮影システムの全体構成図である。
【００４６】
この撮影システム１は、多方向から光を照射して被写体Ｐを撮影する多灯撮影を行うシステムであり、被写体Ｐに、上、正面、右、左それぞれから光を照射する複数の照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌと、被写体を撮影するデジタルカメラ２０と、撮影画像に画像処理を施すパーソナルコンピュータ３０とで構成されている。複数の照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌを合わせたものは、本発明にいう照明部の一例にあたり、デジタルカメラ２０は、本発明にいう撮影部の一例に相当する。
【００４７】
デジタルカメラ２０は、被写体Ｐを連続的に撮影する連写機能が搭載されたものであり、所定のタイミング毎に同期信号が発せられ、その同期信号に合わせてシャッタが切られる。デジタルカメラ２０で撮影された複数の撮影画像は、輝度を調整するガンマ補正処理などが施された後、パーソナルコンピュータ３０に送られる。
【００４８】
照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌには、照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌを所定のタイミングで発光させる発光制御装置が内蔵されている。照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌは、パーソナルコンピュータ３０およびデジタルカメラ２０に接続されており、デジタルカメラ２０から発せられる同期信号を受信し、パーソナルコンピュータ３０によって指示された回数だけ同期信号が受信された時点で発光する。
【００４９】
パーソナルコンピュータ３０は、照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌの発光を制御したり、デジタルカメラ２０から送られてきた複数の撮影画像を合成して合成画像を生成したりする。
【００５０】
本実施形態においては、照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌが１つずつ発光された状態で連続的に被写体が撮影される。
【００５１】
撮影システム１における一連の処理の流れの説明に先立って、まず、パーソナルコンピュータ３０の構成と、パーソナルコンピュータ３０内に構築される本発明の画像合成装置の一実施形態である画像合成装置４００（図４参照）について説明する。
【００５２】
パーソナルコンピュータ３０には、外観構成上、本体装置３１、その本体装置３１からの指示に応じて表示画面３２ａ上に画像を表示する画像表示装置３２、本体装置３１にキー操作に応じた各種の情報を入力するキーボード３３、および、表示画面３２ａ上の任意の位置を指定することにより、その位置に表示された、例えばアイコン等に応じた指示を入力するマウス３４などが備えられている。
【００５３】
図２は、パーソナルコンピュータ３０のハードウェア構成図である。
【００５４】
本体装置３１の内部には、図２に示すように、各種プログラムを実行するＣＰＵ１０１、ハードディスク装置１０３に格納されたプログラムが読み出されＣＰＵ１０１での実行のために展開される主メモリ１０２、各種プログラム等が保存されたハードディスク装置１０３、ＣＤ−ＲＯＭ２１０やＤＶＤが装填され、その装填されたＣＤ−ＲＯＭ２１０やＤＶＤをアクセスするＣＤ／ＤＶＤドライブ１０４、ＦＤ２２０が装填され、装填されたＦＤ２２０をアクセスするＦＤドライブ１０５、図１に示すデジタルカメラ２０から撮影画像を入力する入力インタフェース１０６、および図１に示す照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌに指示を送る出力インタフェース１０７などが内蔵されており、これらの各種要素と、さらに図１にも示す画像表示装置３２、キーボード３３、およびマウス３４は、バス３５を介して相互に接続されている。
【００５５】
ここで、ＣＤ−ＲＯＭ２１０には、本発明の画像合成プログラムの一実施形態である画像合成プログラムが記憶されている。そのＣＤ−ＲＯＭ２１０はＣＤ／ＤＶＤドライブ１０４に装填され、そのＣＤ−ＲＯＭ２１０に記憶された画像合成プログラムがこのパーソナルコンピュータ３０にアップロードされてハードディスク装置１０３に記憶される。そして、この画像合成プログラムが起動されて実行されることにより、パーソナルコンピュータ３０内に、本発明の画像合成装置の一実施形態である画像合成装置４００が構築される。
【００５６】
尚、上記では、画像合成プログラムを記憶する記憶媒体としてＣＤ−ＲＯＭ２１０が例示されているが、画像合成プログラムを記憶する記憶媒体はＣＤ−ＲＯＭに限られるものではなく、それ以外の光ディスク、ＭＯ、ＦＤ、磁気テープなどの記憶媒体であってもよい。また、本発明の画像合成プログラムは、記憶媒体を介さずに、入力インタフェース１０６を介して直接にパーソナルコンピュータ３０に供給されるものであってもよい。
【００５７】
図３は、画像合成プログラムが記憶されたＣＤ−ＲＯＭ２１０を示す概念図である。
【００５８】
図３に示すように、ＣＤ−ＲＯＭ２１０に記憶された画像合成プログラム３００は、撮影画像取得部３１１、色空間変換部３１２、照明画像生成部３１３、画像分解部３１４、被写体検出部３１５、位置ズレ補正部３１６、照明光量解析部３１７、画像処理部３１８、画像合成部３１９、色空間逆変換部３２０、重み決定部３２１、指定部３２２、および撮影制御部３２３で構成されている。
【００５９】
画像合成プログラム３００の各部の詳細については、画像合成装置４００の各部の作用と一緒に説明する。
【００６０】
図４は、画像合成装置４００の機能ブロック図である。
【００６１】
画像合成装置４００は、撮影画像取得部４１１と、色空間変換部４１２と、照明画像生成部４１３と、画像分解部４１４と、被写体検出部４１５と、位置ズレ補正部４１６と、照明光量解析部４１７と、画像処理部４１８と、画像合成部４１９と、色空間逆変換部４２０と、重み決定部４２１と、指定部４２２と、撮影制御部４２３とを有している。照明画像解析部４１７は、本発明にいう照明画像解析部の一例にあたり、画像処理部４１８は、本発明にいう画像処理部の一例にあたり、画像合成部４１９は、本発明にいう画像合成部の一例に相当する。
【００６２】
画像合成装置４００を構成する、撮影画像取得部４１１と、色空間変換部４１２と、照明画像生成部４１３と、画像分解部４１４と、被写体検出部４１５と、位置ズレ補正部４１６と、照明光量解析部４１７と、画像処理部４１８と、画像合成部４１９と、色空間逆変換部４２０と、重み決定部４２１と、指定部４２２と、撮影制御部４２３は、図３に示す画像合成プログラム３００を構成する、撮影画像取得部３１１、色空間変換部３１２、照明画像生成部３１３、画像分解部３１４、被写体検出部３１５、位置ズレ補正部３１６、照明光量解析部３１７、画像処理部３１８、画像合成部３１９、色空間逆変換部３２０、重み決定部３２１、指定部３２２、および撮影制御部３２３にそれぞれ対応する。
【００６３】
図４の各要素は、コンピュータのハードウェアとそのコンピュータで実行されるＯＳやアプリケーションプログラムとの組合せで構成されているのに対し、図３に示す画像合成プログラム３００の各要素はそれらのうちのアプリケーションプログラムのみにより構成されている点が異なる。
【００６４】
続いて、画像合成装置４００の各部の作用と、撮影システム１における一連の処理の流れについて説明する。
【００６５】
図５は、デジタルカメラ２０で被写体Ｐが連写され、生成された複数の撮影画像が合成される一連の処理の流れを示すフローチャートである。
【００６６】
パーソナルコンピュータ３０には、上、下、左、右、およびトップ（真上）それぞれから被写体Ｐに照射される光の目標光量を指定するための設定画面が予め用意されている。被写体Ｐを撮影するに当たり、撮影者によって、上、下、左、右、およびトップそれぞれからの照射光の目標光量が設定される（図５のステップＳ１）。
【００６７】
図６は、設定画面の一例を示す図である。
【００６８】
発光設定画面５１０には、複数方向それぞれからの照射光の目標光量を設定するための光量設定部５１１が備えられている。この例では、最大光量を１００％としたときに、平均的な明るさの環境光の下で、被写体の上方から７０％、下方から２０％、右から２０％、左から６０％、トップから８０％の光量の光がそれぞれ照射された状態が目標の照射条件であることが設定されている。撮影者が、パーソナルコンピュータ３０のキーボード３３やマウス３４を使って目標光量を指定すると、指定内容が図４に示す指定部４２２から重み決定部４２１および撮影制御部４２３に伝えられる。
【００６９】
撮影制御部４２３は、指定された目標光量に基づいて、照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌそれぞれの発光順序を決定する（図５のステップＳ２）。本実施形態においては、「トップ」の目標光量（８０％）が上から光を照射する照明装置１０Ｕに対応付けられ、「右」の目標光量（２０％）が右側から光を照射する照明装置１０Ｒに対応付けられ、「左」の目標光量（６０％）が左側から光を照射する照明装置１０Ｌに対応付けられ、「上」の目標光量（７０％）と「下」の目標光量（２０％）の平均の目標光量（４５％）が正面から光を照射する照明装置１０Ｆに対応付けられ、大きい目標光量が対応付けられた照明装置ほど高い優先順位が付されて先に発光される。この例では、発光順序が、上から光を照射する照明装置１０Ｕ、左から光を照射する照明装置１０Ｌ、正面から光を照射する照明装置１０Ｆ、および右から光を照射する照明装置１０Ｒの順に決定される。目標光量が大きい照明装置ほど先に発光させることによって、重要な照明状態における重要な撮影画像ほど先に撮影されるため、重要度の高い複数の撮影画像相互間の被写体の位置ずれなどを軽減することができ、合成された画像の画質を向上させることができる。
【００７０】
撮影制御部４２３は、決定した発光順序に従って、上方から光を照射する照明装置１０Ｕには、デジタルカメラ２０から発せられる同期信号を「１回」受信したら発光する指示を伝え、左側から光を照射する照明装置１０Ｌには、同期信号を「２回」受信したら発光する指示を伝え、正面から光を照射する照明装置１０Ｆには、同期信号を「３回」受信したら発光する指示を伝え、右側から光を照射する照明装置１０Ｒには、同期信号を「４回」受信したら発光する指示を伝える。
【００７１】
撮影者が、デジタルカメラ２０で連写枚数を設定し、デジタルカメラ２０に設けられたシャッタスイッチを押すと、被写体Ｐの撮影が開始される。デジタルカメラ２０では、シャッタスイッチが押されると、所定のタイミングごとに同期信号が発せられ、その同期信号が発せられる毎に１回ずつ連続してシャッタが切られる。この例では、被写体Ｐが４回連写されるものとして説明する。
【００７２】
デジタルカメラ２０から発せられた同期信号は、照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌで受信される。
【００７３】
上側の照明装置１０Ｕは、同期信号が１回受信されると発光する（図５のステップＳ３）。
【００７４】
デジタルカメラ２０では、上側の照明装置１０Ｕが発光された状態でシャッタが切られることにより、上方からの照射光の下で被写体Ｐが撮影される（図５のステップＳ４）。
【００７５】
続いて、左側の照明装置１０Ｌは、同期信号が２回受信されると発光され（図５のステップＳ３）、デジタルカメラ２０では、左からの照射光の下で被写体Ｐが撮影される（図５のステップＳ４）。
【００７６】
以下、同様に、同期信号が３回受信されると正面の照明装置１０Ｆが発光され（図５のステップＳ３）、正面からの照射光の下で被写体Ｐが撮影され（図５のステップＳ４）、同期信号が４回受信されると右側の照明装置１０Ｒが発光され（図５のステップＳ３）、右からの照射光の下で被写体Ｐが撮影される（図５のステップＳ４）。
【００７７】
撮影が終了すると（図５のステップＳ５：Ｙｅｓ）、デジタルカメラ２０で撮影された撮影画像は、デジタルカメラ２０内においてガンマ補正処理などが施された後で、パーソナルコンピュータ３０に送られる。
【００７８】
図４に示す撮影画像取得部４１１では、図２に示す入力インタフェース１０６を介して、デジタルカメラ２０から送られてきた複数（この例では、４枚）の撮影画像が取得される。取得された複数の撮影画像は、色空間変換部４１２に伝えられる。
【００７９】
通常、デジタルカメラでは、撮影画像に輝度を補正するガンマ補正処理が施されることが一般的であり、デジタルカメラ２０から送られてくる撮影画像は、輝度が不連続な色空間（例えば、ｓＲＧＢ色空間）で表現されていることが多い。色空間変換部４１２は、後段で行われる各種処理のために、撮影画像にデジタルカメラ２０で使用されたγカーブの逆関数を掛けることによって、撮影画像の色空間を輝度リニアな色空間（例えば、ＲＧＢ色空間）に変換する。変換された撮影画像は、照明画像生成部４１３に伝えられる。
【００８０】
図７は、撮影画像に施される各種処理を説明するための図である。
【００８１】
撮影者が所望の陰影バランスをイメージし、複数方向それぞれにおける照射光の目標光量を指定しても、その目標光量に従ってそのまま複数の撮影画像が合成された合成画像は、撮影者がイメージしていた合成画像よりも明るくなってしまうことが多い。これは、複数の撮影画像それぞれには、照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌそれぞれからの照射光に加えて、スタジオに取り付けられている蛍光灯や、スタジオに射し込む日光などといった環境光が含まれており、複数の撮影画像を単純に合成してしまうと、環境光が重複して加算されてしまうためである。
【００８２】
照明画像生成部４１３は、複数の撮影画像を画素ごとに比較し、それらの画素から最も暗い画素を抽出することによって、環境光のみが照射されて被写体Ｐが撮影された状態に相当する画像（以下では、この画像を環境光画像と称する）を生成し、複数の撮影画像それぞれから環境光画像を減算することにより、環境光なしで各照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌが照射されて被写体Ｐが撮影された状態に相当する複数の画像（以下では、この画像を照明画像と称する）を生成する（図５のステップＳ６）。生成された環境光画像と複数の照明画像（図７のステップＴ１）は、画像分解部４１４に伝えられる。
【００８３】
画像分解部４１４は、環境光画像と複数の照明画像それぞれを、空間周波数に基づいて高周波成分と低周波成分とに分解する。各画像の高周波成分は、画像中の被写体の構成成分が抽出されたものであり、各画像の低周波成分は、画像中の光の明暗状態が抽出されたものである。各照明画像の高周波成分（図７のステップＴ２）は、被写体検出部４１５に伝えられ、環境光画像と各照明画像の低周波成分（図７のステップＴ３）は、位置ズレ補正部４１６に伝えられる。
【００８４】
被写体検出部４１５は、複数の照明画像それぞれの高周波成分（図７のステップＴ２）に基づいて、各画像中の被写体の位置を検出する（図５のステップＳ７）。画像の高周波成分を用いることによって、被写体を精度良く検出することができる。
【００８５】
本実施形態においては、まず、被写体の顔が検出され、検出された顔に基づいて人物が検出される。この検出方法は、特開２００４−２２０５５５の特許文献などにも記載されており、従来から広く知られている技術であるため、本明細書では詳細な説明を省略する。検出結果は、位置ズレ補正部４１６に伝えられる。
【００８６】
位置ズレ補正部４１６では、被写体検出部４１５から伝えられた検出結果に基づいて、画像分解部４１４から伝えられた複数の照明画像それぞれの低周波成分（図７のステップＴ３）の位置ズレが補正される（図５のステップＳ８）。本実施形態においては、まず、陰影バランスが最も整っている、正面からの照射光下で被写体Ｐが撮影された状態に相当する照明画像の被写体の位置が基準位置に決定され、その他の３つの照明画像それぞれの被写体の位置と、基準位置とのズレ量が算出される。続いて、基準となる照明画像以外の３つの照明画像それぞれの低周波成分が算出されたズレ量だけ移動されて位置ズレが補正される。環境光画像は、位置ズレが補正される前の複数の撮影画像に基づいて生成されているため、ぼけてしまっていて被写体の位置を確定できないことが多い。このため、本実施形態では、環境光画像については、被写体の位置検出や位置ズレの補正を行わない。被写体検出部４１５による検出結果、基準となる照明画像の低周波成分と高周波成分、位置ズレが補正された照明画像の低周波成分、および環境光画像の低周波成分は、照明光量解析部４１７に伝えられる。
【００８７】
照明光量解析部４１７では、照明画像中の被写体に照射されている光の各方位における光量が解析される（図５のステップＳ９）。
【００８８】
図８は、複数の画像を分析して、複数の画像それぞれを合成する際の重みを算出する処理を説明するための図である。
【００８９】
まず、位置ズレ補正部４１６から伝えられた４つの照明画像の低周波成分に、基準となる照明画像の高周波成分が加算されて、位置ズレが補正された４つの照明画像６１０が生成される（図８のステップＴ１１）。
【００９０】
続いて、４つの照明画像６１０それぞれに対して、被写体検出部４１５による検出結果に基づいて、被写体の顔部分を含む近接領域６１１が取得される（図８のステップＴ１２）。
【００９１】
近接領域６１１が取得されると、その近接領域６１１が、左上部分６１１Ａ、左下部分６１１Ｂ、右上部分６１１Ｃ、右下部分６１１Ｄに４分割され、さらに、被写体の頭付近のトップ部分６１１Ｅが取得される（図８のステップＴ１３）。
【００９２】
まず、近接領域６１１の左上部分６１１Ａおよび左下部分６１１Ｂに含まれる各画素のデータ値の総計が、各画素の上限値の総計（以下では、この値を総計上限値と称する）の何％であるかが算出され、算出値が左側から被写体Ｐに照射されている光の照射光量であると決定される。
【００９３】
以下、同様に、右上部分６１１Ｃおよび右下部分６１１Ｄに含まれる各画素の総計が総計上限値の何％であるかが算出され、算出値が右側から被写体Ｐに照射されている光の照射光量であると決定され、左上部分６１１Ａおよび右上部分６１１Ｃに含まれる各画素の総計が総計上限値の何％であるかが算出され、算出値が上側から被写体Ｐに照射されている光の照射光量であると決定され、左下部分６１１Ｂおよび右下部分６１１Ｄに含まれる各画素の総計が総計上限値の何％であるかが算出され、算出値が下側から被写体Ｐに照射されている光の照射光量であると決定され、トップ部分６１１Ｅに含まれる各画素の総計が総計上限値の何％であるかが算出され、算出値がトップ側から被写体Ｐに照射されている光の照射光量であると決定される。
【００９４】
４つの照明画像６１０それぞれに対して、上、下、右、左、トップそれぞれからの光の照射光量が決定されると、決定内容が重み決定部４２１に伝えられる。
【００９５】
重み決定部４２１では、照明光量解析部４１７から伝えられた４つの照明画像６１０それぞれにおける各方向からの光の照射光量と、指定部４２２から伝えられた各方向からの光の目標光量とに基づいて、４つの照射画像６１０それぞれを合成するときの重みが決定される（図５のステップＳ１０）。すなわち、４つの照明画像６１０それぞれを重みを付して合成した合成画像における各方向からの光の照射光量が、指定部４２２から伝えられた各方向からの光の目標光量に一致するように各重みが算出される。尚、各重みの算出方法については、各重みが一意に算出できない場合も含めて、各種の既知の数学的方法が存在するので、ここでは説明を省略する。算出された重みは、画像合成部４１９に伝えられる。
【００９６】
ここで、照明光量解析部４１７では、４つの照明画像６１０と、環境光画像の低周波成分が画像処理部４１８に送られる。
【００９７】
画像処理部４１８では、４つの照明画像６１０それぞれに各種画像処理が施される（図５のステップＳ１１）。まずは、４つの照明画像６１０それぞれに階調補正処理が施される。照明画像６１０に階調補正処理が施されることによって、画像のコントラストを調整することができる。続いて、画像処理部４１８では、４つの照明画像６１０相互間の光の光質を整える処理が施される。４つの照明画像６１０相互間の光の光質が整えられることによって、レフ板を使った柔らかい光や、蛍光灯の硬い光といった光の種類などを精度良く表現することができる。さらに、画像処理部４１８では、４つの照明画像６１０相互間の光の色温度を整える処理が施される。４つの照明画像６１０相互間の光の色温度が整えられることによって、被写体である人物の肌の色などを見た目に美しい色で表現することができる。環境光画像の低周波成分と、画像処理が施された４つの照明画像６１０は、画像合成部４１９に伝えられる。
【００９８】
画像合成部４１９では、４つの照明画像６１０それぞれの被写体の所定箇所について、重み決定部４２１で決定された重みが変更される。
【００９９】
被写体が人物の場合には、人物の頭と肩それぞれに照射される光の光量は３：１程度であることが好ましいことがノウハウとして知られている。まず、図８に示すように、４つの照明画像６１０それぞれから、被写体である人物の上半身の領域６１２が取得され、さらに、上半身の領域６１２から、人物の頭部分６１２Ａと人物の肩部分６１２Ｂとが切り出される（図８のステップＴ１４）。続いて、頭部分６１２Ａと人物の肩部分６１２Ｂとの光量比が３：１になるように、重み決定部４２１で決定された重みが変更される。
【０１００】
また、被写体である人物が白い色の服を着ている場合などには、４つの照明画像６１０を合成する際に、その白い色の画像部分の値が最大データ値を超えてしまい、画像の色が飛んでしまうことがある。このため、画像合成部４１９では、重み決定部４２１で決定された重みのうち、白い色の画像部分の重みが所定量だけ減少される。
【０１０１】
重みが変更されると、決定された重みを付して複数の照明画像６１０が合成される（図５のステップＳ１２）。
【０１０２】
本実施形態においては、まず、４つの照明画像６１０の低周波成分それぞれが決定された重みを付して合成され、さらに環境光画像の低周波成分が合成されて（図７のステップＴ３）、低周波合成画像が生成される。続いて、低周波合成画像に、基準の照明画像の高周波成分が合成されて、最終的な合成画像が生成される。画像の低周波成分のみを決定された重みを付して合成することによって、位置ズレ補正だけでは補正しきれないほどに被写体がぶれてしまっている場合であっても、所望の照射条件で撮影された撮影画像を精度良く再現することができる。生成された合成画像は、色空間逆変換部４２０に伝えられる。
【０１０３】
色空間逆変換部４２０では、合成画像にガンマ補正処理が施されることによって輝度が調整され、合成画像の色空間が、輝度が不連続な色空間（例えば、ｓＲＧＢ色空間）に変換される。変換後の合成画像は、図２に示す画像表示装置３２に伝えられて表示画面３２ａ上に表示されたり、ハードディスク装置１０３に伝えられて保存されたり、ＣＤ／ＤＶＤドライブ１０４に伝えられてＤＶＤなどに記録される。
【０１０４】
生成された合成画像は、撮影された４枚の撮影画像が単純に合成されたものではなく、それら４枚の撮影画像それぞれから環境光画像を減算した照明画像が合成され、環境光画像が１つだけ加算されたものである。このため、本実施形態によると、環境光の成分が何度も重複して加算されてしまって、合成画像がイメージしていた画像よりも明るくなってしまう不具合などが回避され、目標の照明状態で被写体Ｐを撮影した撮影画像を精度良く再現することができる。また、相互間の被写体の位置ずれが補正された後で環境光画像や複数の照明画像が合成されることによって、ぼけなどが生じていない高画質な合成画像を得ることができる。
【０１０５】
このように、本実施形態の撮影システム１によると、撮影者は、予めノウハウとして与えられている目標の照明条件を設定するだけで、被写体が撮影された高画質な撮影画像を容易に取得することができる。
【０１０６】
以上で、本発明の第１実施形態の説明を終了し、本発明の第２実施形態について説明する。以下では、第１実施形態と第２実施形態とで同じ構成要素については同じ符号を付して説明を省略し、第１実施形態および第２実施形態の相違点に注目して説明する。
【０１０７】
図９は、本発明の第２実施形態が適用された撮影システム１´の概略構成図である。
【０１０８】
本実施形態の撮影システム１´では、図１に示す第１実施形態の撮影システム１とは異なり、パーソナルコンピュータ３０が照明装置１０Ｕ´，１０Ｆ´，１０Ｒ´，１０Ｌ´と接続されておらず、照明装置１０Ｕ´，１０Ｆ´，１０Ｒ´，１０Ｌ´、およびデジタルカメラ２０には、撮影を制御する撮影制御装置４０が接続されている。照明装置１０Ｕ´，１０Ｆ´，１０Ｒ´，１０Ｌ´は、発光制御装置を備えておらず、同期信号を受信して発光する単純な構成の照明装置である。
【０１０９】
撮影制御装置４０は、デジタルカメラ２０から同期信号を受信し、照明装置１０Ｕ´，１０Ｆ´，１０Ｒ´，１０Ｌ´それぞれに同期信号を分配するものである。撮影制御装置４０には、照明装置１０Ｕ´，１０Ｆ´，１０Ｒ´，１０Ｌ´の発光順序を設定するための操作子群が設けられている。撮影者が操作子群を使って照明装置１０Ｕ´，１０Ｆ´，１０Ｒ´，１０Ｌ´それぞれと発光タイミングとを設定すると、撮影制御装置４０では、デジタルカメラ２０から送られてきた同期信号が設定された発光タイミングに達した照明装置のみに同期信号が伝えられる。このように、撮影制御装置４０が備えられることによって、撮影システムの配線を簡略化することができ、発光制御装置が備えられていない単純な照明装置１０Ｕ´，１０Ｆ´，１０Ｒ´，１０Ｌ´の発光順序を容易に制御することができる。
【０１１０】
照明装置１０Ｕ´，１０Ｆ´，１０Ｒ´，１０Ｌ´が順次に照射され、各照明装置１０Ｕ´，１０Ｆ´，１０Ｒ´，１０Ｌ´からの照射光下で被写体Ｐが撮影された複数の撮影画像は、パーソナルコンピュータ３０に伝えられる。
【０１１１】
デジタルカメラ２０から送られてきた複数の撮影画像は、入力インタフェース１０６を介して、図４に示す画像合成装置４００で取得される。
【０１１２】
本実施形態の画像合成装置４００は、第１実施形態の画像合成装置４００と同じ構成を有しているが、被写体検出部４１５で行われる処理が第１実施形態とは異なっている。
【０１１３】
本実施形態においては、図２に示すハードディスク装置１０３に、被写体の候補の形状や色などといった図形的な特徴が予め登録されている。被写体検出部４１５は、画像分解部４１４から送られてきた高周波画像中から、登録されている特徴が含まれている領域を検索し、検索された領域を被写体の位置と決定する。
【０１１４】
このように、被写体の候補の形状や色などを予め登録しておき、その特徴に基づいて被写体の位置を検出することによって、人物以外の被写体の位置も確実に検出することができる。
【０１１５】
以上で、本発明の第２実施形態の説明を終了し、本発明の第３実施形態について説明する。以下では、第１実施形態と第３実施形態とで同じ構成要素については同じ符号を付して説明を省略し、第１実施形態および第３実施形態の相違点に注目して説明する。
【０１１６】
図１０は、本発明の画像合成プログラムの第３実施形態である画像合成プログラム３００´が記憶されたＣＤ−ＲＯＭ２１０´を示す概念図である。
【０１１７】
図１０に示すように、ＣＤ−ＲＯＭ２１０´に記憶された画像合成プログラム３００´は、図３に示す第１実施形態の画像合成プログラム３００と同様の、撮影画像取得部３１１、色空間変換部３１２、照明画像生成部３１３、画像分解部３１４、被写体検出部３１５、位置ズレ補正部３１６、画像処理部３１８、画像合成部３１９、色空間逆変換部３２０、重み決定部３２１、および撮影制御部３２３を有しており、さらに、見本画像取得部３３１、および目標光量解析部３３２を有している。
【０１１８】
図１１は、本発明の画像合成装置の第３実施形態である画像合成装置４００´の機能ブロック図である。
【０１１９】
画像合成装置４００´は、図４に示す第１実施形態の画像合成装置４００と同様の、撮影画像取得部４１１と、色空間変換部４１２と、照明画像生成部４１３と、画像分解部４１４と、被写体検出部４１５と、位置ズレ補正部４１６と、画像処理部４１８と、画像合成部４１９と、色空間逆変換部４２０と、重み決定部４２１と、撮影制御部４２３と、さらに、見本画像取得部４３１と、目標光量解析部４３２とを備えている。目標光量解析部４３２は、本発明にいう目標光量解析部の一例にあたり、撮影制御部４２３は、本発明にいう優先度設定部の一例に相当する。
【０１２０】
図１２は、本発明の第３実施形態の撮影システムにおいて、デジタルカメラ２０で被写体Ｐが連写され、生成された複数の撮影画像が合成される一連の処理の流れを示すフローチャートである。図１に示す第１実施形態の撮影システム１では、複数の撮影画像それぞれにおける各方向からの光の照射光量が分かっておらず、各方向からの目標の照射光量が数値として設定されていたが、本実施形態の撮影システムでは、スタジオ内で照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌを１つずつ照射して被写体Ｐを撮影する際の、各方向から照射される光の照射光量はすでに算出されており、目標の照射条件下で被写体が撮影された見本画像が取得される。
【０１２１】
本実施形態では、複数方向それぞれからの照射光の目標光量が数値として設定されるのではなく、目標の照明条件下で被写体が撮影された見本画像が取得される（図１２のステップＳ２１）。ＦＤに記録された見本画像は、図２に示すＦＤドライブ１０５を介して図１１に示す見本画像取得部４３１に伝えられる。見本画像取得部４３１で取得された見本画像は、画像分解部４１４に伝えられる。尚、上記では、見本画像がＦＤに記録されている例が示されているが、見本画像は、ＣＤ−ＲＯＭ、光ディスク、ＭＯ、ＦＤ、磁気テープなどの記憶媒体に記録されたものであってもよく、記憶媒体を介さずに、入力インタフェース１０６を介して直接にパーソナルコンピュータ３０に供給されるものであってもよい。
【０１２２】
画像分解部４１４では、見本画像が空間周波数に基づいて高周波成分と低周波成分とに分解され、それら高周波成分と低周波成分が被写体検出部４１５に伝えられる。
【０１２３】
被写体検出部４１５では、見本画像の高周波成分に基づいて被写体の位置が検出される（図１２のステップＳ２２）。見本画像の高周波成分と低周波成分、および被写体位置の検出結果は、目標光量解析部４３２に伝えられる。
【０１２４】
目標光量解析部４３２では、図８に示す画像の解析処理と同様の手順で見本画像が解析され、見本画像中の被写体に各方向から照射されている光の光量が算出される（図１２のステップＳ２３）。その結果、上、下、右、左、およびトップそれぞれから照射される光の光量が算出され、それら各方位における光量が目標光量として決定される。決定された目標光量は、重み決定部４２１と、撮影制御部４２３とに伝えられる。
【０１２５】
撮影制御部４２３では、目標光量解析部４３２決定された目標光量に基づいて、照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌそれぞれの発光順序が決定される（図１２のステップＳ２４）。本実施形態においても、「トップ」の目標光量が上から光を照射する照明装置１０Ｕに対応付けられ、「右」の目標光量が右側から光を照射する照明装置１０Ｒに対応付けられ、「左」の目標光量が左側から光を照射する照明装置１０Ｌに対応付けられ、「上」の目標光量と「下」の目標光量の平均光量が正面から光を照射する照明装置１０Ｆに対応付けられ、大きい目標光量が対応付けられた照明装置ほど高い優先順位が付されて先に発光される。
【０１２６】
撮影制御部４２３からの指示に従って、照明装置１０Ｕ，１０Ｆ，１０Ｒ，１０Ｌが、優先順位が高い順に１つずつ発光され（図１２のステップＳ２５）、被写体が撮影される（図１２のステップＳ２６）。撮影が終了すると（図１２のステップＳ２７：Ｙｅｓ）、生成された複数の撮影画像は撮影画像取得部４１１で取得される。
【０１２７】
複数の撮影画像は、第１実施形態と同様にして、色空間変換部４１２において色空間が変換され、照明画像生成部４１３において環境光画像と４つの照明画像とが生成され、それら環境光画像と４つの照明画像それぞれが画像分解部４１４において低周波成分と高周波成分とに分解される。
【０１２８】
４つの照明画像それぞれの高周波成分は、被写体検出部４１５において被写体の位置が検出され、４つの照明画像それぞれの低周波成分は、位置ズレ補正部４１６において位置ズレが補正される。また、環境光画像と４つの照明画像それぞれの低周波成分は、基準となる照明画像の高周波成分と合成され、生成された画像に画像処理部４１８において画像処理が施される。
【０１２９】
また、重み決定部４２１では、予め算出されている、４つの撮影画像それぞれについて撮影時に被写体Ｐに上、下、右、左、およびトップそれぞれから照射されていた光の光量が取得され、それら４つの撮影画像を重みを付して合成した合成画像における各方向からの光の照射光量が、目標光量解析部４３２で決定された上、下、右、左、およびトップそれぞれからの照射光の目標光量と一致するときの各重みが算出される（図１２のステップＳ２８）。算出された重みは、画像合成部４１９に伝えられる。
【０１３０】
画像合成部４１９では、４つの照明画像それぞれが重み決定部４２１で算出された重みを付して合成され、さらに環境光画像が合成されることによって合成画像が生成される（図１２のステップＳ２９）。生成された合成画像は、色空間逆変換部４２０において色空間が変換された後、ＤＶＤなどに記録される。
【０１３１】
このように、本実施形態の撮影システムによると、目標の照明条件が数値ではなく見本画像として与えられた場合であっても、その見本画像が撮影されたときの照明条件と同じ証明条件下で被写体Ｐが撮影された画像を容易に取得することができる。
【０１３２】
ここで、上記では、複数の撮影画像に基づいて環境光画像を算出する例について説明したが、照明画像生成部は、予め環境光のみの状態で被写体を撮影しておき、その撮影された環境光画像を使って照明画像を生成するものであってもよい。
【０１３３】
また、上記では、環境光画像や照明画像を周波数分解し、それらの低周波成分のみを合成する例について説明したが、本発明にいう画像合成部は、環境光画像や照明画像を合成してもよい。
【０１３４】
また、上記では、複数の照明画像それぞれを指定された割合で合成し、さらに環境光画像を１つ分だけ合成する例について説明したが、本発明にいう画像合成部は、環境光画像も指定された割合で合成するものであってもよい。環境光画像を所望の割合で合成することによって、合成画像の明るさを抑えることができる。
【０１３５】
また、上記では、環境光画像に基づいて照明画像を生成し、それら照明画像を合成する例について説明したが、本発明の画像合成装置は、複数の撮影画像を合成し、合成された画像から重複されて加算された環境光画像を減算するものであってもよい。
【０１３６】
また、上記では、環境光画像に基づいて照明画像を生成する例について説明したが、本発明の画像合成装置は、照明画像のみを生成するものであってもよく、撮影画像中の、環境光に相当する光の割合のみを算出するものであってもよい。
【０１３７】
また、上記では、単独の照明装置を複数備えた例について説明したが、本発明にいう照明部は、デジタルカメラと一体化した複数の閃光発光装置などであってもよく、レフ板などであってもよい。
【０１３８】
また、上記では、複数の照明装置それぞれを単独で発光させる例について説明したが、本発明にいう照明部は、複数の照明装置を複合的に発光させるものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明の一実施形態が適用された撮影システムの全体構成図である。
【図２】パーソナルコンピュータのハードウェア構成図である。
【図３】画像合成プログラムが記憶されたＣＤ−ＲＯＭを示す概念図である。
【図４】画像合成装置の機能ブロック図である。
【図５】デジタルカメラで被写体Ｐが連写され、生成された複数の撮影画像が合成される一連の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】設定画面の一例を示す図である。
【図７】撮影画像に施される各種処理を説明するための図である。
【図８】画像合成装置で撮影画像に施される各種処理を説明するための図である。
【図９】本発明の第２実施形態が適用された撮影システムの概略構成図である。
【図１０】本発明の画像合成プログラムの第３実施形態である画像合成プログラムが記憶されたＣＤ−ＲＯＭを示す概念図である。
【図１１】本発明の画像合成装置の第３実施形態である画像合成装置の機能ブロック図である。
【図１２】本発明の第３実施形態の撮影システムにおいて、デジタルカメラで被写体Ｐが連写され、生成された複数の撮影画像が合成される一連の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４０】
１，１´    撮影システム
１０Ｕ，１０Ｒ，１０Ｌ，１０Ｆ    照明装置
２０    デジタルカメラ
３０    パーソナルコンピュータ
３１    本体装置
３２ａ    表示画面
３２    画像表示装置
３３    キーボード
３４    マウス
３５    バス
１０１    ＣＰＵ
１０２    主メモリ
１０３    ハードディスク装置
１０４    ＦＤドライブ
１０５    ＣＤ−ＲＯＭドライブ
１０６    入力インタフェース
１０７    出力インタフェース
３００    画像合成プログラム
３１１    撮影画像取得部
３１２    色空間変換部
３１３    照明画像生成部
３１４    画像分解部
３１５    被写体検出部
３１６    位置ズレ補正部
３１７    照明光量解析部
３１８    画像処理部
３１９    画像合成部
３２０    色空間逆変換部
３２１    重み決定部
３２２    指定部
３２３    撮影制御部
４００    画像合成装置
４１１    撮影画像取得部
４１２    色空間変換部
４１３    照明画像生成部
４１４    画像分解部
４１５    被写体検出部
４１６    位置ズレ補正部
４１７    照明光量解析部
４１８    画像処理部
４１９    画像合成部
４２０    色空間逆変換部
４２１    重み決定部
４２２    指定部
４２３    撮影制御部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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