(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通常処理モードと所定の色相のモノトーン画像を生成するセピアモードを有する撮像装置であって、
撮像手段と、
前記撮像手段から得られたＲ，Ｇ，Ｂの各原色信号を輝度信号および色差信号に変換する変換手段と、
前記色差信号の信号レベルの変更を行う変更手段と、
前記変更手段により信号レベルが変更された色差信号及び前記輝度信号を前記各原色信号に再変換する再変換手段と、
前記再変換された各原色信号をそれぞれクランプするクランプ手段と、
前記通常モードの場合には、前記変更手段で前記色差信号の信号レベルを前記撮像手段のばらつきを調整する値に設定し、
前記セピアモードの場合には、前記変更手段で前記色差信号の信号レベルを０に設定して色のないモノトーン画像を生成させ、前記クランプ手段でクランプすることで所定の色相のモノトーン画像を生成させる制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、記再変換手段より再変換されて出力された各原色信号に対して、互いに異なる所定のレベルにクランプすることにより、前記所定の色相のモノトーン画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記再変換手段より再変換されて出力された各原色信号に対して、クランプされるレベルの組み合わせを変更することでモノトーン画像の色相を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
通常処理モードと所定の色相のモノトーン画像を生成するセピアモードを有する撮像装置の制御方法であって、
前記撮像手段から得られたＲ，Ｇ，Ｂの各原色信号を輝度信号および色差信号に変換する変換工程と、
前記色差信号の信号レベルの変更を行う変更工程と、
前記変更手段により信号レベルが変更された色差信号及び前記輝度信号を前記各原色信号に再変換する再変換工程と、
前記再変換された各原色信号をそれぞれ所定のレベルにクランプするクランプ工程と、を有し、
前記通常モードの場合には、前記変更手段で前記色差信号の信号レベルを前記撮像手段のばらつきを調整する値に設定し、
前記セピアモードの場合には、前記変更手段で前記色差信号の信号レベルを０に設定して色のないモノトーン画像を生成させ、前記クランプ手段でクランプすることで所定の色相のモノトーン画像を生成させることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の撮像装置の制御方法の手順が記述されたコンピュータで実行可能なプログラム。
【請求項６】
コンピュータに、請求項４に記載の撮像装置の制御方法の各工程を実行させるためのプログラムが記憶されたコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデジタルカメラ、ビデオカメラなどの撮像装置の信号処理設定、特に画像の特殊効果を得る技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術では、色差信号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）を処理することにより、セピア効果を演出していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術では色差信号にて処理を行なうため、比較的処理が煩雑になってしまうという問題点が生じていた。
【０００４】
本発明は、この問題を解決し、簡単な回路構成で所定の色相のモノトーンカラー（セピア）画像を生成することを目的とする。
【０００５】
【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に、本願発明によれば、通常処理モードと所定の色相のモノトーン画像を生成するセピアモードを有する撮像装置であって、
撮像手段と、前記撮像手段から得られたＲ，Ｇ，Ｂの各原色信号を輝度信号および色差信号に変換する変換手段と、前記色差信号の信号レベルの変更を行う変更手段と、前記変更手段により信号レベルが変更された色差信号及び前記輝度信号を前記各原色信号に再変換する再変換手段と、前記再変換された各原色信号をそれぞれ所定のレベルにクランプするクランプ手段と、前記通常モードの場合には、前記変更手段で前記色差信号の信号レベルを前記撮像手段のばらつきを調整する値に設定し、
前記セピアモードの場合には、前記変更手段で前記色差信号の信号レベルを０に設定して色のないモノトーン画像を生成させ、前記クランプ手段でクランプすることで所定の色相のモノトーン画像を生成させる制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００６】
また、通常処理モードと所定の色相のモノトーン画像を生成するセピアモードを有する撮像装置の制御方法であって、前記撮像手段から得られたＲ，Ｇ，Ｂの各原色信号を輝度信号および色差信号に変換する変換工程と、前記色差信号の信号レベルの変更を行う変更工程と、前記変更手段により信号レベルが変更された色差信号及び前記輝度信号を前記各原色信号に再変換する再変換工程と、前記再変換された各原色信号をそれぞれ所定のレベルにクランプするクランプ工程と、を有し、前記通常モードの場合には、前記変更手段で前記色差信号の信号レベルを前記撮像手段のばらつきを調整する値に設定し、
前記セピアモードの場合には、前記変更手段で前記色差信号の信号レベルを０に設定して色のないモノトーン画像を生成させ、前記クランプ手段でクランプすることで所定の色相のモノトーン画像を生成させることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、撮像装置の一例として、静止画を撮影するデジタルカメラに関して説明する。当然のことながら、記録フォーマットは静止画でも良いし、動画でも良い。
【０００９】
図２は、本実施の形態におけるデジタルカメラのブロック図である。
【００１０】
図２において、レンズ光学系２０１は、フォーカスレンズ、ズームレンズを有し、被写体光を装置本体に入射させる。シャッタ（絞り兼用）２０２は、入射する被写体光の強さを調節する。撮像素子２０３は、ＣＣＤあるいはＣＭＯＳセンサなどによって構成され、入射した被写体光を電気的な信号に変換する。メモリ２０４は、ＲＡＭなどによって構成され、不図示のＡ／Ｄ変換器によってデジタル化された撮像素子２０３から出力される画像信号（ＲＧＢ信号）を一時的に記憶する。ＤＳＰ（Digital Signal Processor）２０５は、画像信号に対して後述する信号処理を施す。
【００１１】
メモリコントローラ２０６は、メモリ２０４，ＤＳＰ２０５，記録媒体２０８に対して、不図示のＡ／Ｄ変換器によってデジタル化された撮像素子２０３から出力される画像信号のやりとりを制御する。記録媒体２０７は、メモリコントローラを介して最終的に生成されたＪＰＥＧファイルなどの画像ファイルを格納する。システムコントロール回路２０８は、装置の全体を統括制御する。
【００１２】
すなわち、レンズ光学系２０１を介してシャッタ２０２により露出制御された被写体光は撮像素子２０３上に結像される。そして、撮像素子２０３から出力された画像信号はＡ／Ｄ変換されることによってデジタル信号としてメモリコントローラ２０６を介してメモリ２０４に取り込まれる。取り込まれた画像信号はＤＳＰ２０５を用いて信号処理され、圧縮処理などの処理を経て画像ファイルとして記録媒体２０７に記録されることとなる。これらの動作シーケンスはシステムコントローラー２０８が司ることになる。
【００１３】
図１は、ＤＣＰ２０５における処理を説明するために模式的に示したＤＣＰ２０５のブロック図である。ＤＣＰ２０５は、システムコントロール回路２０８の命令に従って動作する。
【００１４】
図１において、１０１は撮像素子２０３によって得られたＲＧＢ原色信号の入力ブロック、１０２は入力されたＲＧＢ信号に対して色再現補正を行なったのちに輝度・色差信号に変換するマトリクス処理ブロック１、１０３は色差信号のうちＲ−Ｙ信号についてのゲイン調整を行なう調整ブロック、１０４は色差信号のうちＢ−Ｙ信号についてのゲイン調整を行なう調整ブロック、１０５は輝度・色差信号からＲＧＢ信号に変換するマトリクス処理ブロック２、１０６はＲ信号のクランプ処理ブロック、１０７はＧ信号のクランプ処理ブロック、１０８はＢ信号のクランプ処理ブロック、１０９は階調補正のためのガンマブロック、１１０は色差信号のゲイン制御値を設定するブロック、１１１はクランプ処理ブロックに対して制御値を設定するクランプ設定ブロックである。
【００１５】
図３は、ＤＳＰ２０５の処理を説明するための動作処理フローチャートである。図１および図３を用いてＤＳＰ２０５の処理をセピアモードと通常処理モードとを対比しながら説明する。なお、ＤＳＰ２０５の処理動作はシステムコントロール回路２０８が行なうものとする。
【００１６】
まず、ステップ１０１において、ＭＴＸ１  １０２は、以下に示す▲１▼，▲２▼式の演算処理によって、未処理のＲＧＢ信号１０１に対して、撮像素子２０３が有する色フィルターの特性を補正するとともに、ＲＧＢ信号１０１を輝度信号および色差信号に変換する。
【００１７】
【外１】
0004878097.tif 000002
・・・▲１▼
【外２】
0004878097.tif 000003
・・・▲２▼
ステップＳ１０２において、ユーザの操作により、ＤＳＰ２０５の処理モードがセピアモードになっているかどうかを判断する。通常モードであると判断した場合、ステップＳ１０６に進む。
【００１８】
ステップＳ１０６において、ゲイン制御ブロック１１０を制御することにより、色差信号の信号レベルを所定の値にセットするよう調整ブロック１０３，１０４を調節する。所定の値とは、各カメラに備えられる撮像素子２０３ごとのばらつきがなくなるように調整するための値であり、各カメラにおいてその設定値が異なる。
【００１９】
一方、ステップＳ１０２において、ＤＳＰ２０５の処理モードがセピアモードとなっている場合、通常モードで用いられたゲイン制御ブロック１１０および調整ブロック１０３，１０４を利用して、セピアモードではゲイン制御ブロック１１０の制御により色差信号の信号レベルを０に設定する。すなわち、セピアモードでは、ＭＴＸ２  １０５に入力される画像信号は色のない白黒モノトーン画像である。
【００２０】
ステップＳ１０４に進み、輝度信号および色差信号は、ＭＴＸ２  １０５の以下に示す式▲３▼の演算により、再びＲＧＢ信号に変換される。このとき変換されたＲＧＢ信号は、同一の信号レベルである。なお、ステップＳ１０７の通常モードの処理においても同様に輝度信号および色差信号からである。
【００２１】
【外３】
0004878097.tif 000004
・・・▲３▼
そして、ステップＳ１０５に進み、画像にモノトーンの色をつけるために、クランプ１０６，１０７  ，１０８において、ＭＴＸ２  １０５から出力されたＲ’’，Ｇ’’，Ｂ’’信号は、各色のクランプレベルを変化して処理される。
例えば画像を黄色系の色相のモノトーンカラーにしたい場合は
Ｒ’’’＝Ｒ’’
Ｇ’’’＝Ｇ’’
Ｂ’’’＝Ｂ’’−５０
となるように各色のクランプレベルを調節する。
また、例えば画像を緑色系の色相のモノトーンカラーにしたい場合は
Ｒ’’’＝Ｒ’’−５０
Ｇ’’’＝Ｇ’’
Ｂ’’’＝Ｂ’’−５０
となるように各色のクランプレベルを調節する。
また、例えば黄色中間色系の色相のモノトーンカラーにしたい場合は
Ｒ’’’＝Ｒ’’−５
Ｇ’’’＝Ｇ’’−１０
Ｂ’’’＝Ｂ’’−５０
となるように各色のクランプレベルを調節する。
【００２２】
なお、不図示のユーザーインターフェースおよび各色のクランプレベルに関する情報を格納するためのメモリを持てば、ユーザに上述した複数のモノトーンカラーを選択させることも可能である。
【００２３】
一方、ステップＳ１０８の通常モードでは、クランプ定数設定ブロック１１１の設定をシステムコントロール回路２０８の指示どおり実行し、ガンマ補正１０９に出力する。
【００２４】
そして、ガンマブロック１０９において階調特性が補正され出力される。なお本説明では、輪郭強調回路などの説明は、説明の簡略化のため省略している。
【００２５】
本発明は、一例として、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを、インターネットなどのネットワークを介して画像信号処理装置に供給し、撮像装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによって達成できる。
【００２６】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態のDSP２０５の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００２７】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピーディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。
【００２８】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
【００２９】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示にもとづき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される。
【００３０】
本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードを格納することになるが、簡単に説明すると、本発明の撮像装置に不可欠なモジュールを、記憶媒体に格納することになる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、通常の信号処理回路に特別な回路を付加することなく簡単に画像の特殊効果を実現できる。また画像の色相の変更も、特別な回路付加なく実現が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の実施の形態におけるDSP２０５の動作処理の模式的なブロック図。
【図２】本願発明の実施の形態における撮像装置のブロック図。
【図３】本願発明の実施の形態におけるDSP２０５の動作処理フローチャート。
【符号の説明】
１０２  マトリクス処理ブロック１
１０３，１０４  ゲイン調整ブロック
１０５  マトリクス調整ブロック２
１０６，１０７，１０８  クランプ処理ブロック
１１１  クランプ設定ブロック
２０３  撮像素子
２０６  メモリコントローラ
２０８  システムコントロール回路
【図１】
0004878097.tif 000005
【図２】
0004878097.tif 000006
【図３】
0004878097.tif 000007