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JP2001223941A - 撮像装置及び撮像方法 - Google Patents

撮像装置及び撮像方法

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Publication number
JP2001223941A
JP2001223941A JP2000363904A JP2000363904A JP2001223941A JP 2001223941 A JP2001223941 A JP 2001223941A JP 2000363904 A JP2000363904 A JP 2000363904A JP 2000363904 A JP2000363904 A JP 2000363904A JP 2001223941 A JP2001223941 A JP 2001223941A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
processing
importance
area
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000363904A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuki Matsushima
由紀 松島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2000363904A priority Critical patent/JP2001223941A/ja
Priority to US09/726,559 priority patent/US7034878B2/en
Publication of JP2001223941A publication Critical patent/JP2001223941A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、画像データがカメラで撮影された画
像であることを活かして、重要度の低い領域の画像処理
を簡素化することで処理時間を短縮することが可能な撮
像装置を提供することを目的とする。 【解決手段】撮像装置は、画像を撮像する撮像部と、撮
像画面内の撮影者の注視点を検出する視線検出部と、視
線検出部の結果に応じて撮像部による画像の各領域の重
要度を決定する重要度算出部と、重要度算出部の結果に
応じて画像の各領域の階調数を異ならせる階調数決定部
を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に撮像装置に
関し、詳しくは画像の領域毎の重要度に応じて画像処理
を異ならせたデジタルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から用いられてきたカメラは、主に
フィルムに光を焼き付けるアナログカメラが主流であっ
た。このようなアナログカメラで撮影されたテータは通
常“写真”と呼ばれている。アナログの分野では、撮影
者の視線方向を検知し撮影者がファインダ内のどの領域
を注視しているかを検出する機能をカメラの一部に設
け、注視点の位置にフォーカスを合わせる等の方法によ
って、写真の初心者には困難であった焦点調節や露出補
正等の撮影機能の制御を自動的に行う方法が種々提案さ
れている。
【０００３】例えば、特開平６−１３８３７７号公報で
は、撮影者の眼球の注視点を検出する視線検出手段と撮
影系の焦点位置を複数の点で検出する焦点検出手段とを
効果的に用いて自動的に焦点を選択するアナログカメラ
が提案されている。また、特開平８−４６８３３号公報
では、撮影者の眼球の注視点を検出する視線検出手段を
用いて自動的に合焦制御、露出制御を行うアナログカメ
ラが提案されている。
【０００４】一方、一般的にデジタルスチルカメラ（以
下“デジタルカメラ”と記す）と呼ばれるカメラは、Ｃ
ＣＤ等の固体撮像素子を用いて入力された光画像データ
を電気的な画像データに変換し、画像処理、及び画像圧
縮を行いメモリーカード等の記憶部に格納する装置であ
る。
【０００５】デジタルカメラで撮影されたデータは、電
気信号であるがゆえに“画像”と呼ばれる。デジタルメ
ディアやインターネット等の発達に伴い、デジタルカメ
ラの需要は大きくなった。アナログカメラと異なり、撮
影された画像を即座に確認し取り直しができたり、現像
が不要な点もデジタルカメラの市場が拡大している理由
であり、ビジネスショーなどでメモ代わりに使用するユ
ーザも増えている。
【０００６】デジタルカメラにおいてアナログカメラの
“現像”に対応する処理行程は、（１）画像処理及び
（２）画像圧縮の過程と考えることが出来る。（１）の
画像処理工程においては、例えば１画素に対して１つの
色成分しか有さない構造の一般的な単版式撮像素子を使
用する場合であれば、色補間処理が必要になる。また更
に、アパーチャ処理（エッジ強調処理、シャープネス向
上処理ともいう）や露出補正等の画像品質を向上するた
めの様々な画像処理が行われる。
【０００７】アナログカメラでは現像時に多少の補正が
できるが、写真のシャープネスや露出が正しく行われて
いるか否かは使用されるフィルムの持つ粒状度（フィル
ム感度）、及び撮影時の焦点（ピント）によってほぼ決
まってしまう。
【０００８】一方、デジタルカメラでは画像処理を最適
に行うことにより、撮影時よりもさらに画像品質の良い
画像を得ることができるのである。また、画像処理によ
ってシャープネスを向上させたり、２値化処理ができる
ため、アナログカメラでは一般的ではなかった文章の撮
影なども行われるようになった。
【０００９】このように、デジタルカメラでは画像処理
が重要なため、画像処理に関する多くの特許出願がなさ
れている。例えば、特開平１１−１１０５５１号公報で
は、デジタルカメラにおける色補間処理での色の誤判別
により生じた黒領域のノイズ（偽色）を除去するための
色判別装置を開示している。またデジタルカメラ用途に
限らなければ、デジタル画像の画像処理に関しては、幾
多の画像処理方法が提案されており、それらをデジタル
カメラに応用することも可能である。例えば、特開平１
０−１９１０６４号公報では、注目画素の縦横方向コン
トラスト成分を抽出し、その大きさに応じた重み付けで
フィルタリングを行うことによって、ノイズを除去しつ
つ鮮鋭度をあげることが可能な画像フィルタリング方法
及び装置を提案している。
【００１０】デジタルカメラの画像処理における従来方
法では、画像全体が一括に同一方法で処理されるのが一
般的であったが、画像データをメモリカードなどの記憶
部に格納する前に行われる（２）の画像圧縮処理におい
ては画像の分割処理が行われるようになった。
【００１１】例えば、特開平１０−２２９５４４号公報
は、デジタルカメラとプリンタとの直接接続を想定して
いる。デジタルカメラに搭載されている記億媒体の容量
に制限があるため、画像処理されたデータを一度に圧縮
／伸長するのではなく、データを分割して圧縮する画像
処理装置を開示している。
【００１２】また、画像データがカメラで撮られている
ことに注目した画像処理装置も提案されている。
【００１３】例えば、特開平９−３２６０２５号公報
は、撮影時に被写体までの距離データも記億すること
で、抽出距離に位置する被写体の画像データのみを呼び
出すことのできる画像処理装置を提案している。即ち、
この方法では、撮影画像を構成している各部分が距離情
報によって取り出せるため、編集時に撮影者の意図を反
映させることが可能になる。
【００１４】しかし、この方法では距離データのための
記憶容量を確保しなくてはならず、最悪の場合には、撮
影画像の画素分の距離データを記憶するための容量が必
要になる。現在の一般的なデジタルカメラが１５０万画
素を持ち、これからも画素数が増え続けることを考える
と、この方法は現実的ではない。
【００１５】また、特開平１０−２２９５４４号公報も
特開平９−３２６０２５号公報も、処理される画像デー
タがカメラによって撮影されたことの利点が活かされて
いない。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】カメラによって撮影さ
れた画像データには、その性質に適した画像処理が行わ
れるべきである。その点を考慮せずに一般的な画像処理
を適用したのでは、画質レベルを上げるために処理行程
を複雑にするほど、処理時間が長くなってしまうという
問題がある。
【００１７】本来、画像中の各領域の重要度の大きさに
関わらず、画質レベルは高い方が良い。しかし、画像全
体が最高レベルの画質を保つように処理を行うには、ど
うしても時間がかかる。デジタルカメラの使用時にシャ
ッタラグ（シャッタを押してから次にシャッタが押せる
までの時間であって、撮影インターバルとも言う）が長
いためシャッタチャンスを逃してしまった、ということ
がよく起こるのはこのためである。反対にカメラ本来の
性質を重視し、シャッタラグを短く設定するとすると、
画像処理、圧縮、また記憶部などの書き込み系にかかる
時間を短くしなくてはならない。
【００１８】このように、従来のデジタルスチルカメラ
では、画質レベルを上げるための画像処理において処理
行程が複雑になると、処理に時間がかかってしまいシャ
ッタチャンスを逃すという問題があった。
【００１９】それに対してアナログカメラの分野では、
前述のように、撮影者の視線検出機能を用いて、合焦制
御や露出制御を行う技術があった。しかしアナログカメ
ラでは、撮影者の視線検出機能は焦点及び露出制御に用
いるだけであり、画像処理に生かして画質レベルを向上
するという概念は全く存在しなかった。上記のデジタル
カメラの画像処理時間の問題点を考えると、撮影者の視
線検出機能をデジタルカメラに用いれば、撮影された画
像に対して、撮影者の意図を反映させた重要領域を特定
することが可能になる。
【００２０】そこで本発明は、画像データがカメラで撮
影された画像であることを活かし、重要度の低い領域の
画像処理を簡素化することで処理時間を短縮することが
可能な撮像装置を提供することを目的とする。
【００２１】詳しくは、本発明は、撮影者の視線検出機
能を基に、撮影者の意図を反映させた画像の各領域の画
像品質を決定し、重要度の低い領域の画像処理を簡素化
することによって、短い処理時間で画質レベルを向上す
ることが可能なデジタルカメラを提供することを目的と
する。
【００２２】
【課題を解決するための手段】本発明による撮像装置
は、画像を撮像する撮像部と、撮像画面内の撮影者の注
視点を検出する視線検出部と、前記視線検出部の結果に
応じて前記撮像部による該画像の各領域の重要度を決定
する重要度算出部と、前記重要度算出部の結果に応じて
該画像の各領域の階調数を異ならせる階調数決定部を含
む。
【００２３】上記撮像装置では、画像各領域の重要度に
応じて階調数を異ならせ、重要度の低い領域の階調数を
減らすことにより、撮影者の意志を反映して領域毎に画
像品質が異なる画像を生成することが出来る。このよう
に重要度の低い領域の階調数を減らすことにより、記憶
容量を削減することが可能になると共に、後々の画像処
理を高速に実行することが可能になる。
【００２４】本発明の別の側面によれば、撮像装置は、
画像を撮像する撮像部と、撮像画面内の撮影者の注視点
を検出する視線検出部と、前記視線検出部の結果に応じ
て前記撮像部による該画像の各領域の重要度を決定する
重要度算出部と、前記重要度算出部の結果に応じて該画
像の各領域の色補間処理を異ならせる色補間処理部を含
む。
【００２５】上記撮像装置では、画像各領域の重要度に
応じて色補間処理を異ならせることにより、撮影者の意
志を反映して領域毎に画像品質が異なる画像を生成する
ことが出来る。このように重要度の低い領域の色補間処
理を単純化することにより、色補間処理を高速に実行す
ることが可能になる。
【００２６】本発明の別の側面によれば、撮像装置は、
画像を撮像する撮像部と、撮像画面内の撮影者の注視点
を検出する視線検出部と、前記視線検出部の結果に応じ
て前記撮像部による該画像の各領域の重要度を決定する
重要度算出部と、前記重要度算出部の結果に応じて該画
像の各領域のシャープネス向上処理を異ならせるシャー
プネス向上処理部を含む。
【００２７】上記撮像装置では、画像各領域の重要度に
応じてシャープネス向上処理を異ならせることにより、
撮影者の意志を反映して領域毎に画像品質が異なる画像
を生成することが出来る。このように重要度の低い領域
のシャープネス向上処理を単純化することにより、シャ
ープネス向上処理を高速に実行することが可能になる。
【００２８】本発明の別の側面によれば、撮像装置は、
画像を撮像する撮像部と、撮像画面内の撮影者の注視点
を検出する視線検出部と、前記視線検出部の結果に応じ
て前記撮像部による該画像の各領域の重要度を決定する
重要度算出部と、前記重要度算出部の結果に応じて該画
像の各領域のノイズ除去処理を異ならせるノイズ除去処
理部を含む。
【００２９】上記撮像装置では、画像各領域の重要度に
応じてノイズ除去処理を異ならせることにより、撮影者
の意志を反映して領域毎に画像品質が異なる画像を生成
することが出来る。このように重要度の低い領域のノイ
ズ除去処理を単純化することにより、ノイズ除去処理を
高速に実行することが可能になる。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるデジタルス
チルカメラを、添付図面を参照にして詳細に説明する。
【００３１】図１は、本発明のデジタルカメラの一実施
の形態の構成を示すブロック図である。図１において、
符号１は撮像レンズ、符号２は固体撮像素子（ＣＣ
Ｄ）、符号３はＡ／Ｄ変換部、符号４は固体撮像素子２
とＡ／Ｄ変換部３から構成される撮像部、符号５は画像
処理部、符号６は画像圧縮部、符号７は画像処理部５と
画像圧縮部６から構成される画像処理圧縮部、符号８は
記憶部、符号９はＰＣディスプレイ、符号１０は視線検
出部、符号１１は視線情報記憶部、符号１２は重要領域
特定部、符号１３は重要度算出部、符号１４は重要度記
憶部、符号１５は画像処理圧縮部７、重要領域特定部１
２、重要度算出部１３、及び重要度記憶部１４から構成
される画像品質決定部である。
【００３２】撮影者が、本実施の形態である図１のデジ
タルカメラのファインダを覗くと、視線検出部１０で撮
影者の注視点が検出される。検出された視線情報は視線
情報記憶部１１に一旦記憶され、重要領域特定部１２に
より画像中の重要領域が特定され、さらに重要度算出部
１３で画像の各領域の重要度が算出され、その重要度は
重要度記憶部１４に記憶される。撮影者の注視点を検出
する方法としては種々の方法が提案されており、何れの
方法を用いてもよいが、視線検出部１０の詳細について
は後程その一例を示す。
【００３３】固体撮像素子２にはＣＣＤをあげたが、必
ずしもＣＣＤである必要はない。以下では説明の便宜
上、固体撮像素子にはＣＣＤが使われていることとす
る。ＣＣＤでは光学的な撮影レンズ１により結像された
被写体情報を光電変換して電気信号として出力する。
【００３４】次に、ＡＤ変換部３によりアナログである
ＣＣＤ固体撮像素子２の出力信号をデジタル信号に変換
する。
【００３５】次の画像処理部５では、ＡＤ変換部３から
のデジタル出力信号に対し、画質レベルを上げるための
いくつかの処理を行い、画像データを出力する。画像処
理部については後ほど詳しく述べる。
【００３６】次の画像圧縮部６では、画像処理部５から
出力された画像データに対し圧縮を行う。この圧縮され
た画像データをデータストリームと呼ぶことにする。画
像圧縮には種々の方法が提案されており、従来デジタル
カメラで撮影された画像の圧縮方法としては、ＪＰＥＧ
など、いわゆる画像圧縮アルゴリズムとして確立された
方法が用いられてきた。しかし例えば本出願人が先に出
願した画像圧縮／伸張方法（特願平１０−１７５９９９
号：画像中の重要な領域を指定し、読み出された画像デ
ータの位置と重要な領域との距離をパラメータとして当
該読み出された画像データの重要度を算出し、算出され
た重要度に応じて画像データの各画素の圧縮率又は伸張
率を変化させる画像処理方法）を用いれば、画像中に指
定された重要領域の画像品質を保持しながら、効率的に
画像を圧縮することが可能である。これによれば、重要
度記憶部１４に格納された重要度情報を用いて、効率的
な圧縮を行うことが可能となる。
【００３７】画像処理部５と画像圧縮部６とを総称し
て、画像処理圧縮部７を呼ぶ。また、重要領域特定部１
２と重要度算出部１３と重要度記憶部１４、及び上記の
画像処理圧縮部７とを総称して画像品質決定部１５と呼
ぶ。
【００３８】この画像品質決定部１５では、抽出された
撮影者の注視点の位置に基づいて画像の各領域の画像品
質を異ならせる機能を有することにより、撮影者の意図
を反映した画像品質を得ることが出来る。この詳細につ
いては後述する。
【００３９】データストリームは記憶部８に格納され
る。ここで、記憶部８には、例えばフロッピー（登録商
標）ディスクやＭＯ、メモリカード等を用いることが出
来るが、何れかの構成に限定されるものではない。また
記憶部８は、ケーブルを介してコンピュータシステムに
接続する記憶装置であって、デジタルカメラを画像入力
装置としてコンピュータに接続する構成であっても良
い。
【００４０】記憶部８に格納されたデータストリーム
は、例えばパソコンなどのディスプレイ９で再現するこ
とが可能である。他にも再現手段として、プリンタに出
力するなどの種々の方法が考えられるが、何れかの構成
に限定されるものではない。
【００４１】以下に、図１に示された本発明に関連する
各部の構成及びその処理の詳細について説明する。
【００４２】図２は、視線検出部１０の構成の一実施例
を示す図である。
【００４３】視線検出部１０は、接眼レンズ２０、ダイ
ナミックミラー２１、赤外発光ダイオード２３、集光レ
ンズ２４、光電変換素子２５、注視点検出回路２６、及
び映像表示素子２７を含む。
【００４４】ダイナミックミラー２１は、可視光を通過
し赤外線を反射するミラーであり、光学的な接眼レンズ
２０の直前に配置される。また同様に接眼レンズ２０の
直前に、撮影者の眼２２に向けて赤外線を照射する赤外
発光ダイオード２３が配置される。赤外発光ダイオード
２３の出力する赤外ビームは、撮影者の眼２２により反
射された後、ダイナミックミラー２１により反射され、
集光レンズ２４を介して光電変換素子２５に入射する。
ここで集光レンズ２４は、撮影者の眼２２の虹彩部分を
光電変換素子２５の変換面上に結像するように配置され
ている。
【００４５】以上の構成により、光電変換素子２５の光
電変換面には、撮影者の眼２２の像に赤外発光ダイオー
ド２３のビーム・スポットが重なった像が結像する。
【００４６】注視点検出回路２６は、光電変換素子２５
の光電変換面上での赤外ビームのスポット位置と虹彩の
位置との関係から、映像表示素子２７の表示画面におけ
る注視点の位置を検出する。
【００４７】なおこの際に、図３のように表示画面を複
数のブロックに分割し、注視点をブロック単位で抽出し
ても良い。
【００４８】次に、重要領域特定部１２及び重要度算出
部１３の処理の詳細を説明する。
【００４９】まず最も単純な場合として、重要領域を画
像中の単点として設定する場合について説明する。つま
り重要領域は、視線検出部１０により検出された撮影者
の注視点である単一の点であるとする。なお注視点がブ
ロック単位で検出される構成の場合には、重要領域はそ
のブロックの中心位置であるとする。
【００５０】重要領域特定部１２が、撮影者の注視点位
置に基づいて、画像データの”重要領域”を単一の点と
して特定する。これに応じて重要度算出部１３が、画像
データの任意の画素位置と重要領域との距離をパラメー
タとした重要度算出式によって、各画素位置での重要度
を算出する。重要度を連続値で与える場合の算出式は以
下のようになる。
【００５１】重要度 ＝ ａＸ ＋ ｂ（１） ａ、ｂ：実数、Ｘ：重要領域との距離 図４は、重要領域と注目画素との位置関係及び注目画素
の重要度を示す図である。
【００５２】図４示されるように、重要領域が単一の点
として与えられる場合には、注目画素の重要度は、重要
領域と注目画素との距離Ｘの一次関数として計算され
る。
【００５３】次に、重要領域を画像中の円状の微小領域
として設定する場合について説明する。
【００５４】この場合には、微小領域の中心からの距離
と、微小領域の広がりの大きさを示すパラメータと、微
小領域の中心での強度を示すパラメータを有する任意の
分布関数を重要領域に当てはめることによって、画像デ
ータの任意の点に対する重要度の算出を行う。
【００５５】まず重要領域特定部１２が、撮影者の注視
点位置に基づいて、対象画像に対して重要領域を特定す
る。この例の場合の重要領域は、視線検出部１０により
検出された撮影者の注視点に対して、その周辺の円形の
微小領域として特定される。これは、重要領域を規定す
る円について、円の半径、及び 円の中心位置を決定す
ることによって行われる。
【００５６】各画素の重要度は 例えば正規分布関数ｆ
（ｘ）を用いて表すことができる。正規分布関数は以下
の式（２）を用いて表せる。但し、式中のσは分布の標
準偏差、μは平均値であり、平均値からの距離をｘとす
る。Ｋは規格化常数である。 f(x) = {K / (2πσ2) 1/2}[exp{-(x-μ)2 / 2σ2}] （２） 図５は、重要度を規定する正規分布関数ｆ（ｘ）を示す
図である。
【００５７】すなわち、式（２）において、重要領域の
中心位置（撮影者の注視点）をμ（＝０）、中心点から
の距離をｘとみなせば、任意の位置の重要度を式（２）
の算出値ｆ（ｘ）を用いて得ることができる。また、σ
を重要領域の半径に比例させて分布関数ｆ（ｘ）の分布
の広がりを調節することで、重要領域の大きさに応じた
適切な重要度を得ることができる。
【００５８】また更に、最重要点である重要領域の中
心、すなわち撮影者の注視点での重要度の大きさは、規
格化常数Kに適当な値を与えることで行う。
【００５９】即ち、重要領域の中心位置からの距離ｘに
基づいて重要度算出部１３が算出する重要度は、以下の
式で与えられる。 f(x) = {K / (2πσ2)1/2}[exp{- x2 / 2σ2}]（３） なお分布関数は、上述の正規分布関数に限られるもので
はなく、重要領域の半径を反映する形状を有した種々の
関数が考えられるが、そのいずれを用いてもかまわな
い。
【００６０】次に、重要領域が複数ある場合、すなわ
ち、重要領域が撮影者の注視点であり、それらが複数個
ある場合について説明する。
【００６１】図6は、画像中に2個の重要度領域が指定さ
れた様子を示す図である。
【００６２】第１の重要領域（領域１）と注目画素の位
置（ｘ，ｙ）との間の距離がｒ１であり、第２の重要領
域（領域２）と注目画素の位置（ｘ，ｙ）との間の距離
がｒ２である。
【００６３】図７は、画像中の位置（ｘ，ｙ）での重要
度を、位置（ｘ，ｙ）から第１の重要領域および第２の
重要領域の中心位置までの距離を横軸にとって示したも
のである。
【００６４】図７に示すように 、重要度算出部１３に
よって、第２の重要領域による位置（ｘ，ｙ）における
重要度はα（ｘ，ｙ）と算出され、同様に第１の重要領
域による位置（ｘ，ｙ）における重要度はβ（ｘ，ｙ）
と算出される。位置（ｘ，ｙ）に対する最終的な重要度
Ｐ（ｘ，ｙ） は、例えば各重要領域に対し算出される
重要度の和 P(x,y) =（α(x,y) +β(x,y)） として得ることができる。
【００６５】また重要領域が二つ以上の場合も同様に考
えることが出来る。
【００６６】式（３）の例では合成した重要度の計算に
各々の重要度の和を用いたが、これに限定されるもので
はなく、例えば和の代わりに積を用いても良い。
【００６７】次に、重要領域を画像中の楕円状の微小領
域として設定する場合について説明する。
【００６８】この場合には、関数特性の異なる二つの直
交する重要度の分布関数を用いて、楕円形状の分布を有
する分布関数を作る。
【００６９】例えば標準偏差が異なっていて、互いに直
交する二つの正規分布関数ｆｘ（ｘ）及びｆｙ（ｙ）を
用いて、新たな分布関数Ｆ（ｘ，ｙ）を作成する。図８
は、Ｆ（ｘ，ｙ）の重要度の等高線分布を示す図であ
る。
【００７０】以上、連続的な重要度の値を算出する実施
例を示したが、重要度は離散的な値であっても良い。
【００７１】図9 は、重要度のレベルを５段階に量子化
した例を示す図である。
【００７２】このようにして決定された重要度は、重要
度記憶部１４に記憶される。以後、実施例の説明では量
子化された重要度を用いる。次に画像処理部５の構成及
び処理について説明する。
【００７３】図１０は、画像処理部５の機能ブロック構
成を示す構成図である。
【００７４】まず機能ブロック５−１が、重要度記憶部
１４に記憶された各領域の重要度Ａ、Ｂ、Ｃ（但し、Ａ
＞Ｂ＞Ｃ）を呼び出す。
【００７５】図１１は、楕円形状の重要領域を例として
画像内の各領域に割当てられた量子化された重要度を示
す図である。図１１に示されるように、撮影者の注視点
に最も近い画像領域の部分（領域１）に、最重要である
ことを示す重要度Ａが割当てられている。また重要度Ａ
の部分を取り囲む領域であり、撮影者の注視点から若干
距離がある部分（領域２）に、重要度Ｂが割当てられて
いる。更に、それ以外の画像領域（領域３）は、最低の
重要度である重要度Ｃが割当てられている。
【００７６】また機能ブロック５−２が、図1のＡ／Ｄ
変換部３から出力される画像データを受け取る。
【００７７】更に機能ブロック５−３が、重要度記憶部
１４から読み出された各領域の重要度を、Ａ／Ｄ変換部
３から出力される画像データに対して対応付けること
で、画像データに対する領域毎の重要度を決定する。重
要度の高い領域ほど画像内での重要性が高いので、機能
ブロック５−４が、上記領域１乃至３の重要度に対応さ
せて画質レベルを決定する。
【００７８】次に機能ブロック５−５が、重要度Ａ乃至
Ｃの順番で高画質になるように、画像処理を実行する。
例えば、画像データに対し、階調数決定処理、色補間処
理やシャープネス向上処理、ノイズ除去処理等を施す。
各処理については後ほどの実施例の説明で詳しく述べ
る。
【００７９】ここで、重要度の決定は画素単位ではな
く、画像をブロック単位に分割して重要度を決定しても
良い。
【００８０】図１２は、画像を縦横に複数分割したブロ
ックの例である。この例では画像を縦横に複数分割しブ
ロックにして、ブロックごとに重要度を決定し、画質を
異ならせるような処理を行うことが出来る。この場合、
画素毎に重要度を決定して処理を異ならせる構成に比較
して、処理を簡略化することが可能となる。
【００８１】図１３は、画像を均等でない形に複数分割
したブロックの例である。この例では、画像がデジタル
カメラで撮影したものであることを考慮し、中心と周辺
とでブロックの大きさを変化させている。ブロックの分
割は上記の構成に限定されるものではなく、応用分野や
設計条件を考慮して適当な分割方法を用いればよい。
【００８２】以下に、画像出力装置の実施例を説明す
る。
【００８３】図１４は画像出力装置を含むハードウェア
構成の一例を示す構成図である。
【００８４】図１４のシステムにおいては、デジタルカ
メラ２０１を画像入力装置として使用する。デジタルカ
メラ２０１は、コンピュータ２１０、ハードディスク２
０３、キーボード２０４、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０
５、フロッピーディスクドライブ２０６、及びモデム２
０７などからなるコンピュータシステムと接続される。
また画像出力装置は、コンピュータ２１０を介して作動
する。画像出力装置の具体例としては、インクジェット
プリンタなどのプリンタ２０９やディスプレイ２０８、
またフロッピーディスク２１６やＭＯ２１７、またはデ
ータを記憶するためのサーバ２１５が該当する。
【００８５】なお、モデム２０７は公衆通信回線を介し
て外部のネットワークに接続され、ソフトウェアやデー
タをコンピュータシステムにダウンロードすることが可
能である。
【００８６】一方、コンピュータ２１０内ではオペレー
ティングシステム２１２が稼動しており、プリンタやデ
ィスプレイに対応したプリンタドライバ２１４やディス
プレイドライバ２１３が組み込まれている。画像出力装
置を使用する際には、コンピュータ２１０は、ＲＧＢの
階調データを入力して、例えばディスプレイドライバ２
１３を介してディスプレイ２０８に画像を表示させる。
或いは、コンピュータ２１０は、サーバ２１５に画像デ
ータを記憶させる。或いは、プリンタドライバ２１４を
介して、ＣＭＹもしくはＣＭＹＫの２値データに変換し
てプリンタ２０９に画像を印刷させる。もしくは、記録
媒体としてのフロッピーディスク２１６又はＭＯ２１７
にデータを記録する。
【００８７】以下に、本発明によるデジタルカメラにお
いて、重要度に応じて画像品質を異ならせる処理の実施
例を説明する。なおこの処理は、画像処理部５によって
実行されるものである。
【００８８】図１５は、重要度に応じて画像品質を異な
らせる処理の第１の実施例を示す流れ図である。
【００８９】この第１の実施例では、重要度の大きい領
域の階調性を他の領域の階調性と比較して重要視する。
これによって、重要度の大きな領域の画質を向上させな
がらも、画像全体に対して同一の階調再現性を要求した
場合に比較して、記憶部の容量節約及び後の画像処理の
高速化を実現することが出来る。
【００９０】まず、ステップＳＴ１で、重要度記憶部１
４から各領域の重要度が入力される。またステップＳＴ
２で、Ａ／Ｄ変換部３から画像データが入力される。
【００９１】次にステップＳＴ３で、注目画素Ｘの属す
る領域を特定することで重要度が決定される。ステップ
ＳＴ４で、階調数決定処理手段により、階調数が決定さ
れる。例えば、階調数決定処理手段では、図１１の例の
ように各領域１乃至３の重要度がＡ乃至Ｃ（但し、Ａ＞
Ｂ＞Ｃ）であった場合、Ｘの属する領域の重要度に応じ
て階調数を異ならせ、 領域１の階調数 ＞ 領域２の階調数 ＞ 領域３の階
調数、 となるように設定される。階調数の例としては、例え
ば、 領域１の階調数 ＝ ２５６ 領域２の階調数 ＝ １２８ 領域３の階調数 ＝ ６４ 等として良い。
【００９２】また例えば、デジタルカメラを直接プリン
タ等に接続して画像出力を行う場合には、プリンタの出
力階調数に合わせて各領域の階調数を決定してよい。プ
リンタの階調数が１２８の場合には、例えば、 領域１の階調数 ＝ １２８ 領域２の階調数 ＝ ６４ 領域３の階調数 ＝ ３２ 等として良い。なお階調数は出力機器等の性能に応じて
決められるものであり、使用する機器に応じて適宜階調
数を決定する構成でよい。
【００９３】ステップＳＴ５で、全画素の階調数決定処
理を終えたか否かを判断する。全画素の階調数決定処理
を終了していない場合には、ステップＳＴ３に戻り、新
たな画素に対する処理を行う。全画素の階調数決定処理
を終了した場合には、ステップＳＴ６に進む。
【００９４】ステップＳＴ６で、画像を出力する。以上
で処理を終了する。
【００９５】上記のように、第１の実施例では、画像各
領域の重要度に応じて階調数を異ならせ、重要度の低い
領域の階調数を減らすことにより、撮影者の意志を反映
して領域毎に画像品質が異なる画像を生成することが出
来る。このように重要度の低い領域の階調数を減らすこ
とにより、記憶容量を削減することが可能になると共
に、後々の画像処理を高速に実行することが可能にな
る。
【００９６】図１６は、重要度に応じて画像品質を異な
らせる処理の第２の実施例を示す流れ図である。
【００９７】撮像素子が原色ベイヤー配列のＣＣＤの場
合、図１７のような色フィルタを使用する。従って、一
画素あたりＲＧＢ何れか一つの色情報しか持たないこと
になり、他の２色の色情報を補う必要がある。この色情
報を補うための処理を、色補間処理と呼ぶ。
【００９８】図１７を見れば分かるように、原色ベイヤ
ー配列ではＲ及びＢに対して、Ｇの画素密度は２倍とな
っている。これは、Ｇ信号に対する人間の視覚の輝度応
答が敏感なためであり、それゆえ通常、Ｇ色の補間は他
の２色の補間に比較して厳密に行われる。
【００９９】そこで、本実施例では、重要度の大きい領
域の色補間処理を他の領域の色補間処理と比較して重要
視する。これによって、重要度の大きな領域の画質を向
上させながらも、画像全体に対して同一の処理を適用し
た場合に比較して、色補間処理を高速化することが可能
になる。
【０１００】図１８ において、図の中心に位置する画
素Ｘを注目画素とする。そして、Ｘの Ｇ色情報を補間
する場合を考える。注目画素Ｘの４近傍画素をそれぞれ
ａ、ｂ、ｃ、ｄとし、ａ、ｂ、ｃ、ｄのＧ値は既知であ
り、ＸのＧ値をａ、ｂ、ｃ、ｄのＧ値を用いて算出する
とする。
【０１０１】ｂとｃの差の絶対値をΔｘ、ａとｄの差の
絶対値をΔｙとし、ΔｘとΔｙとを比較することで、Ｘ
においてグリーン色が水平及び垂直の何れの方向に方向
性を持っているかを検討し、色変わりの少ない方向に対
して補間を行う。
【０１０２】即ち、Δｘ、Δｙの何れかが閾値ｔｈ以上
である場合にはΔｘ、Δｙの小さい方向の２画素平均を
とって補間する。それ以外の条件になった場合には、水
平垂直何れの方向に対しても方向性を持たないと判断
し、ａ、ｂ、ｃ、ｄの4画素平均を取る。つまり、 Δx = |b-c| Δy = |a-d| （４） として、 X = (b + c)/2 if(Δx < Δy かつ Δy ≧ th) (a + d)/2 if(Δx > Δy かつ Δx ≧ th) （５） (a + d + b + c)/4 other （６） である。これが重要度の高い領域に対する色補間処理と
なる。
【０１０３】また重要度の高い領域以外の領域では単純
に式（６）用いて画素平均を取ればよい。更にＸがＲ及
びＢ値であった場合も単純に周辺画素の平均を取る。こ
れによって、重要度に応じた色補間処理、即ち重要度の
大きい領域の色補間処理を他の領域の色補間処理と比較
して重要視することが可能となる。
【０１０４】図１６を参照して、まずステップＳＴ１
で、重要度記憶部１４から各領域の重要度が入力され
る。またステップＳＴ２で、Ａ／Ｄ変換部３から画像デ
ータが入力される。
【０１０５】ステップＳＴ３で、注目画素Ｘの属する領
域を特定することで重要度を決定する。
【０１０６】ステップＳＴ４で、注目画素Ｘに対して補
うべき色情報を判断する。補うべき色情報がＧ色である
場合には、ステップＳＴ５に進む。補うべき色情報がＲ
或いはＢである場合には、ステップＳＴ６に進む。
【０１０７】ステップＳＴ５では、当該領域の重要度に
対応して上述の色補間演算を行う。ステップＳＴ６で
は、単純に周辺４画素の平均を取る。
【０１０８】ステップＳＴ７で、全画素の色補間処理を
終えたか否かを判断する。全画素の色補間処理を終了し
ていない場合には、ステップＳＴ３に戻り、新たな画素
に対する処理を行う。全画素の色補間処理を終了した場
合には、ステップＳＴ８に進む。
【０１０９】ステップＳＴ８で、画像を出力する。以上
で処理を終了する。
【０１１０】上記のように、第２の実施例では、画像各
領域の重要度に応じて色補間処理を異ならせることによ
り、撮影者の意志を反映して領域毎に画像品質が異なる
画像を生成することが出来る。このように重要度の低い
領域の色補間処理を単純化することにより、色補間処理
を高速に実行することが可能になる。
【０１１１】また上記第２の実施例の変形例として、色
補間処理を重要度に応じて変化させるために、各領域の
重要度に応じて補間参照範囲を異ならせるようにしても
よい。
【０１１２】例えば、重要度の高い領域では広い補間参
照範囲を、低い領域では狭い補間参照範囲を設定し、そ
れぞれの補間参照範囲内の色情報から注目画素の色情報
値を決定することが出来る。
【０１１３】図１９は、重要度が高い場合に対応する広
い補間参照範囲の一例を示す図である。
【０１１４】参照領域が図１９の場合の補間方法を述べ
る。注目画素Ｘの１２近傍画素をそれぞれ図に示される
ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊ、ｋ、ｌとし
て、これらに基づいて注目画素ＸのＧ情報を補完する。
ここで、これらの１２近傍画素のＧ値は既知である。
【０１１５】また注目画素が水平、垂直の何れの方向性
を持っているかを検討する。つまり、 Δx = |(i + b + j) - (l + c + k) | Δy = |(e + a + h) - (f + d + g) | （７） として、 X = (i + b + j + l + c + k)/6 if(Δx < Δy かつ Δy ≧ th) (e + a + h + f + d + g)/6 if(Δx > Δy かつ Δx ≧ th) （８） (a + d + b + c)/4 other （９） を計算して、色補間処理を実行する。なお重要度が比較
的小さい領域では単純に式（９）用いてａ、ｂ、ｃ、ｄ
の４画素平均を取ればよい。即ち、この場合の補間参
照範囲は、図１８に示される範囲となり、図１９と比較
して狭い補間参照範囲となる。
【０１１６】この第２の実施例の変形例では、重要度の
高い領域では広い補間参照範囲を設定し重要度の低い領
域では狭い補間参照範囲を設定して、画像各領域の重要
度に応じて色補間処理を異ならせることにより、撮影者
の意志を反映して領域毎に画像品質が異なる画像を生成
することが出来る。このように重要度の低い領域の色補
間処理を単純化することにより、色補間処理を高速に実
行することが可能になる。
【０１１７】図２０は、重要度に応じて画像品質を異な
らせる処理の第３の実施例を示す流れ図である。
【０１１８】第３の実施例においては、画像のシャープ
ネス向上処理を、画像領域の重要度に応じて異ならせ
る。シャープネス向上処理はアパーチャ補正とも呼ば
れ、画像中の輪郭部分を強調する処理である。輪郭部分
を強調するには、まず注目画素が輪郭部分を構成してい
るかどうかを判定する。Ｇ値を輝度値とみなし、判定に
はＧ信号を用いる。
【０１１９】本実施例では、注目画素が輪郭部分か否か
の判定処理及びシャープネス向上処理を、重要度の大き
い領域ではそれ以外の領域と比較して、より詳細な処理
とする。これによって、重要度の大きな領域の画質を向
上させながらも、画像全体に対して同一の処理を適用し
た場合に比較して、処理を高速化することが出来る。
【０１２０】図２１に示すように 重要度の大きい領域
において注目画素の画素値をＸとする。Ｘに対して水平
方向４近傍画素の画素値をそれぞれａ、ｂ、ｃ、ｄと
し、垂直方向４近傍画素をそれぞれｓ、ｔ、ｕ、ｖとす
る。輪郭を抽出するために 例えば 水平方向及び垂直方
向各々に対して、高域及び中域のラプラシアンをとる。
【０１２１】 ・水平方向高域ラプラシアン： Lhh =2X-b-c ・水平方向中域ラプラシアン： Lhm =2X-a-d ・垂直方向高域ラプラシアン： Lvh =2X-t-u ・垂直方向中域ラプラシアン： Lvm =2X-s-v （１０） 式（１０）では、注目画素を２倍した値から上下或いは
左右の周囲２画素の値を引いている。即ち、周辺画素に
対し注目画素の値が異なっている場合、算出値は大きく
なる。逆に、周辺画素と注目画素の値が同等の場合は算
出値は小さくなる。このようにラプラシアンをとること
で、注目画素の孤立点の度合いを検出することが出来
る。
【０１２２】次にＬｈｈ、Ｌｈｍ、Ｌｖｈ、Ｌｖｍに図
２２に示されるような非線形変換ｆ（ｘ） を適用す
る。これによって、ラプラシアンに下限ｔｈ＿ｍｉｎ及
び上限ｌｉｍ＿ｍａｘを設ける。この処理では、ラプラ
シアンの値が小さくｔｈ＿ｍｉｎ以下の場合、その値を
０にすることにより、注目画素は輪郭部ではないとして
いる。
【０１２３】更に、（ｆ（Ｌｈｈ）＋ｆ（Ｌｈｍ））、
及び（ｆ（Ｌｖｈ）＋ｆ（Ｌｖｍ））の大小を比較し、
Ｘが水平垂直何れの直線の一部であるかを判断する。即
ち、（ｆ（Ｌｈｈ）＋ｆ（Ｌｈｍ））＞（ｆ（Ｌｖｈ）
＋ｆ（Ｌｖｍ））であれば、注目画素は垂直線の一部で
あり、（ｆ（Ｌｈｈ）＋ｆ（Ｌｈｍ））＜（ｆ（Ｌｖ
ｈ）＋ｆ（Ｌｖｍ））であれば、注目画素は水平線の一
部であると判断する。
【０１２４】注目画素が水平直線の一部だと判断された
ならＸのＲ、Ｂ、Ｇ値Ｘｒ、Ｘｇ、Ｘｂに対して水平直
線のシャープネスを向上させる補正係数を乗算する。具
体的には、補正後のＸのＲ、Ｂ、Ｇ値Ｘｒ'、Ｘｇ'、Ｘ
ｂ'を例えば以下のように算出する。 Xr' = Xr((f(Lhh)+f(Lhm))/2 + Z)/Z Xg' = Xg((f(Lhh)+f(Lhm))/2 + Z)/Z Xb' = Xb((f(Lhh)+f(Lhm))/2 + Z)/Z （１１） ここで、注目画素が水平線である可能性が大きいほど
｜（ｆ（Ｌｈｈ）＋ｆ（Ｌｈｍ））｜ の値は大きくな
る。従って、式（１１）の算出値では、水平線である可
能性が大きい画素ほどより大きく強調される。発明者の
実験ではｚ＝１２８近傍が望ましい。
【０１２５】垂直直線の処理も同様である。すなわち、
注目画素が垂直直線の一部だと判断されたならＸのＲ、
Ｂ、Ｇ値Ｘｒ、Ｘｇ、Ｘｂに対して垂直直線のシャープ
ネスを向上させる補正係数を乗算する。具体的には、補
正後のＸのＲ、Ｂ、Ｇ値Ｘｒ'、Ｘｇ'、Ｘｂ'を例えば
以下のように算出する。 Xr' = Xr((f(Lvh)+f(Lvm))/2 + Z)/Z Xg' = Xg((f(Lvh)+f(Lvm))/2 + Z)/Z Xb' = Xb((f(Lvh)+f(Lvm))/2 + Z)/Z （１２） 式（１２）の算出値では、垂直線である可能性が大きい
画素ほどより大きく強調される。発明者の実験ではｚ＝
１２８近傍が望ましい。
【０１２６】以上が重要度の高い領域に対する色補間処
理となる。
【０１２７】重要度の高い領域以外の領域では、単純に
高域のみ或いは中域のみのラプラシアンを計算して、注
目画素の水平垂直成分を判定すれば良い。これによっ
て、重要度に応じたシャープネス向上処理、即ち重要度
の大きい領域のシャープネス向上処理を、他の領域のシ
ャープネス向上処理と比較して重要視することが可能と
なる。
【０１２８】図２０を参照して以上の処理工程を纏めて
説明すると、まずステップＳＴ１で、重要度記憶部１４
から各領域の重要度が入力される。またステップＳＴ２
で、Ａ／Ｄ変換部３から画像データが入力される。
【０１２９】ステップＳＴ３で、注目画素Ｘの属する領
域を特定することで重要度を決定する。
【０１３０】ステップＳＴ４で、注目画素Ｘの重要度に
応じて注目画素が輪郭部分か否かの判定を行うと共に、
シャープネス向上処理を重要度に応じて実行する。
【０１３１】ステップＳＴ５で、全画素のシャープネス
向上処理を終えたか否かを判断する。全画素のシャープ
ネス向上処理を終了していない場合には、ステップＳＴ
３に戻り、新たな画素に対する処理を行う。全画素のシ
ャープネス向上処理を終了した場合には、ステップＳＴ
６に進む。
【０１３２】ステップＳＴ６で、画像を出力する。以上
で処理を終了する。
【０１３３】上記のように、第３の実施例では、画像各
領域の重要度に応じてシャープネス向上処理を異ならせ
ることにより、撮影者の意志を反映して領域毎に画像品
質が異なる画像を生成することが出来る。このように重
要度の低い領域のシャープネス向上処理を単純化するこ
とにより、シャープネス向上処理を高速に実行すること
が可能になる。
【０１３４】図２３は、重要度に応じて画像品質を異な
らせる処理の第４の実施例を示す流れ図である。
【０１３５】デジタルカメラは電気的なシャッタを使用
しているため撮影画像にノイズが付加される。このため
ＣＣＤからの出力信号にあらかじめ光学的ローパスフィ
ルタをかけてノイズを除去するが、全てのノイズが完全
に除去される訳ではない。また色補間処理やシャープネ
ス向上処理によってノイズが強調される場合があり、ノ
イズ除去処理が必要不可欠である。
【０１３６】色補間処理が原因でノイズが発生するの
は、白黒の境界付近である。また、画素密度の多いＧ成
分より、画素密度の低いＲ及びＢ成分を補間した結果、
無彩色部分にこれらの色が付いてしまう場合が多く、こ
のようなノイズは偽色と呼ばれる。
【０１３７】本実施例では、注目画素が偽色か否かを判
定するための処理を、重要度の大きい領域を他の領域と
比較して重要視して実行する。これによって、重要度の
大きな領域の画質を向上させながらも、画像全体に対し
て同一の処理を適用した場合に比較して、処理を高速化
することが出来る。
【０１３８】まず注目画素がノイズかどうかを判定す
る。Ｒ及びＢ成分のノイズを抽出するために対象画素Ｘ
のＲＢ成分を算出する。ＸのＲ及びＢの値をＸｒ、Ｘｂ
とすると、ＸのＲＢ成分は以下の式で算出される。 ΔX_RB = |Xr - Xb| （１３） 次に、図１８に示されるのと同様に注目画素の上下左右
の４近傍画素をそれぞれａ、ｂ、ｃ、ｄとし、以下のよ
うに重みづけ平均ΔEを取る。
【０１３９】 ΔE = 8×ΔX_RB - 2×(Δa_RB + Δb_RB + Δc_RB + Δd_RB) （１４） ΔEを閾値ｔｈ＿ｅと比較し、ΔEが閾値ｔｈ＿ｅより大
きいときに、注目画素がノイズであると判断する。注目
画素がノイズの場合には、ノイズ除去を行う。具体的に
は、補正後のＸのＲ、Ｂ値Ｘｒ'、Ｘｂ'を以下のように
算出する。ａ、ｂ、ｃ、ｄのＲ成分及びＢ成分をそれぞ
れａｒ、ｂｒ、ｃｒ、ｄｒ及びａｂ、ｂｂ、ｃｂ、ｄｂ
とすると、 Xr' = (ar + br + cr + dr)/4 if(ΔE ≧ th_e) Xr' = Xr' other Xb' = (ab + bb + cb + db)/4 if(ΔE ≧ th_e) Xb' = Xb' other （１５） となる。これが重要度の高い領域に対する色補間処理と
なる。
【０１４０】また重要度の高い領域以外の領域では、例
えば４近傍画素のうち片側の２近傍画素に対して、重み
づけ平均ΔEを取ればよい。即ち例えば、 ΔE = 4×ΔX_RB - 2×(Δa_RB + Δb_RB ) （１６） とすればよい。またこの場合には、ノイズ除去処理にお
いても片側の２近傍画素のみで済ませ簡略化する。例え
ば、 Xr' = (ar + br)/2 if(ΔE ≧ th_e) Xr' = Xr' other Xb' = (ab + bb)/2 if(ΔE ≧ th_e) Xb' = Xb' other （１７） とすればよい。
【０１４１】図２３を参照して以上の処理工程を纏めて
説明すると、まずステップＳＴ１で、重要度記憶部１４
から各領域の重要度が入力される。またステップＳＴ２
で、Ａ／Ｄ変換部３から画像データが入力される。
【０１４２】ステップＳＴ３で、注目画素Ｘの属する領
域を特定することで重要度を決定する。
【０１４３】ステップＳＴ４で、注目画素Ｘの重要度に
応じて注目画素がノイズか否かの判定を行うと共に、ノ
イズ除去処理を重要度に応じて実行する。
【０１４４】ステップＳＴ５で、全画素のノイズ除去処
理を終えたか否かを判断する。全画素のノイズ除去処理
を終了していない場合には、ステップＳＴ３に戻り、新
たな画素に対する処理を行う。全画素のノイズ除去処理
を終了した場合には、ステップＳＴ６に進む。
【０１４５】ステップＳＴ６で、画像を出力する。以上
で処理を終了する。
【０１４６】上記のように、第４の実施例では、画像各
領域の重要度に応じてノイズ除去処理を異ならせること
により、撮影者の意志を反映して領域毎に画像品質が異
なる画像を生成することが出来る。このように重要度の
低い領域のノイズ除去処理を単純化することにより、ノ
イズ除去処理を高速に実行することが可能になる。
【０１４７】ノイズ除去処理は、上記実施例に限定され
るものではない。例えば、参照領域のＲ、Ｇ、Ｂの平均
値に対して注目画素のＲＧＢ値がある範囲に入っている
ことを調べれば、注目画素がノイズであるか否かを判断
することができる。即ち、所定の範囲の上限及び下限と
して２つの正の閾値を設けて、以下のような判別式が成
り立てばターゲットはノイズでないとみなせる。 閾値１＜（注目画素の値）／（参照範囲の平均値）＜閾
値２ 上記式が成り立たず注目画素がノイズであるとみなされ
た場合は、例えば注目画素の画素値を参照範囲の平均値
で置き換えノイズの除去を行ってよい。この時、重要度
の大きい領域では注目画素を中心とした参照範囲を定
め、逆に重要度の小さい領域では注目画素を中心とした
大きい参照範囲を定めれば良い。
【０１４８】また、例えば、重要度の大きい領域ではＲ
ＧＢ信号全てに対して注目画素がノイズか否かの判定を
行い、重要度の小さい領域では人間が最も敏感であるＧ
信号についてのみ判定を行うようにすれば、処理を簡略
化することが出来る。
【０１４９】以上、第１の実施例乃至第４の実施例を説
明したが、これらの実施例において、例えば図１１のよ
うに重要度が割当てられた領域１、２、３の各領域に対
して予め所定のノイズ除去処理時間を定めておき、それ
ぞれの処理時間内にノイズ除去処理が収まるように、参
照範囲や処理工程を決定しておくようにしてもよい。こ
うすることによって、画像全体に対して同一の処理を適
用する場合に比較して同じ処理時間をかけても、撮影者
が重要だと感じる部分の画質レベルを高く保つことが可
能になる。
【０１５０】また上記第１の実施例乃至第４の実施例で
説明した階調数決定処理、色補間処理、シャープネス向
上処理、及びノイズ除去処理は、実施例で開示した形態
に限定されるものではなく、本発明が対象とする画像デ
ータに適用可能な処理であれば、デジタル画像処理分野
或いは関連する画像処理分野で用いられる技術を本発明
に適用し、撮影者の注視点位置に基づいて効率的な画像
処理を実行することが可能である。
【０１５１】以上、本発明を実施例に基づいて説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特
許請求の範囲に記載の範囲内で様々な変形が可能であ
る。
【０１５２】
【発明の効果】本発明においては、画像各領域の重要度
に応じて階調数を異ならせ、重要度の低い領域の階調数
を減らすことにより、撮影者の意志を反映して領域毎に
画像品質が異なる画像を生成することが出来る。このよ
うに重要度の低い領域の階調数を減らすことにより、記
憶容量を削減することが可能になると共に、後々の画像
処理を高速に実行することが可能になる。
【０１５３】また本発明においては、重要度算出部の結
果に応じて画像の各領域の色補間処理を異ならせる色補
間処理、重要度算出部の結果に応じて画像の各領域のシ
ャープネス向上処理を異ならせるシャープネス向上処
理、及び／又は重要度算出部の結果に応じて画像の各領
域のノイズ除去処理を異ならせるノイズ除去処理を実行
する。このように、画像各領域の重要度に応じて色補間
処理、シャープネス向上処理、及び／又はノイズ除去処
理を異ならせることにより、撮影者の意志を反映して領
域毎に画像品質が異なる画像を生成することが可能とな
り、重要度の低い領域の処理を単純化することで処理を
高速に実行することが出来る。
【０１５４】このように撮影者の意志を反映して重要な
領域を重視した処理を実行することで、短い処理時間で
画質レベルを向上することが可能なデジタルスチルカメ
ラを提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるデジタルカメラの一実施形態の構
成を示すブロック図である。
【図２】視線検出部の構成の一実施例を示す図である。
【図３】注視点をブロック単位で抽出するために表示画
面を複数のブロックに分割する様子を示す図である。
【図４】重要領域と注目画素との位置関係及び注目画素
の重要度を示す図である。
【図５】重要度を規定する正規分布関数を示す図であ
る。
【図６】画像中に2個の重要度領域が指定された様子を
示す図である。
【図７】画像中の位置（ｘ，ｙ）での重要度を第１の重
要領域および第２の重要領域に対して示したものであ
る。
【図８】重要領域を画像中の楕円状の微小領域として設
定する場合の重要度の等高線分布を示す図である。
【図９】重要度のレベルを５段階に量子化した例を示す
図である。
【図１０】画像処理部の機能ブロック構成を示す構成図
である。
【図１１】楕円形状の重要領域を例として画像内の各領
域に割当てられた量子化された重要度を示す図である。
【図１２】画像を縦横に複数分割したブロックの例であ
る。
【図１３】画像を均等でない形に複数分割したブロック
の例である。
【図１４】画像出力装置を含むハードウェア構成の一例
を示す構成図である。
【図１５】重要度に応じて画像品質を異ならせる処理の
第１の実施例を示す流れ図である。
【図１６】重要度に応じて画像品質を異ならせる処理の
第２の実施例を示す流れ図である。
【図１７】撮像素子が原色ベイヤー配列のＣＣＤの場合
の色フィルタの構成を示す図である。
【図１８】色補間処理をする際の注目画素及び４近傍画
素を示す図である。
【図１９】重要度が高い場合に対応する広い補間参照範
囲の一例を示す図である。
【図２０】重要度に応じて画像品質を異ならせる処理の
第３の実施例を示す流れ図である。
【図２１】シャープネス向上処理をする際の注目画素及
び近傍画素を示す図である。
【図２２】ラプラシアン演算に対する非線形変換を示す
図である。
【図２３】重要度に応じて画像品質を異ならせる処理の
第４の実施例を示す流れ図である。
【符号の説明】
１ 撮像レンズ ２ 固体撮像素子（ＣＣＤ） ３ Ａ／Ｄ変換部 ４ 撮像部 ５ 画像処理部 ６ 画像圧縮部 ７ 画像処理圧縮部 ８ 記憶部 ９ ＰＣディスプレイ １０ 符号検出部 １１ 視線情報記憶部 １２ 重要領域特定部 １３ 重要度算出部 １４ 重要度記憶部 １５ 画像品質決定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｈ０４Ｎ 5/21 Ｚ 5/208 9/07 Ｃ 5/21 101:00 9/07 1/40 １０１Ｃ // Ｈ０４Ｎ 101:00 1/46 Ｚ

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】画像を撮像する撮像部と、 撮像画面内の撮影者の注視点を検出する視線検出部と、 前記視線検出部の結果に応じて前記撮像部による該画像
    の各領域の重要度を決定する重要度算出部と、 前記重要度算出部の結果に応じて該画像の各領域の階調
    数を異ならせる階調数決定部を含むことを特徴とする撮
    像装置。
  2. 【請求項２】画像を撮像する撮像部と、 撮像画面内の撮影者の注視点を検出する視線検出部と、 前記視線検出部の結果に応じて前記撮像部による該画像
    の各領域の重要度を決定する重要度算出部と、 前記重要度算出部の結果に応じて該画像の各領域の色補
    間処理を異ならせる色補間処理部を含むことを特徴とす
    る撮像装置。
  3. 【請求項３】画像を撮像する撮像部と、 撮像画面内の撮影者の注視点を検出する視線検出部と、 前記視線検出部の結果に応じて前記撮像部による該画像
    の各領域の重要度を決定する重要度算出部と、 前記重要度算出部の結果に応じて該画像の各領域のシャ
    ープネス向上処理を異ならせるシャープネス向上処理部
    を含むことを特徴とする撮像装置。
  4. 【請求項４】画像を撮像する撮像部と、 撮像画面内の撮影者の注視点を検出する視線検出部と、 前記視線検出部の結果に応じて前記撮像部による該画像
    の各領域の重要度を決定する重要度算出部と、 前記重要度算出部の結果に応じて該画像の各領域のノイ
    ズ除去処理を異ならせるノイズ除去処理部を含むことを
    特徴とする撮像装置。
  5. 【請求項５】前記階調数決定部は、第１の領域の階調数
    を、該第１の領域より重要性の低い第２の領域の階調数
    よりも多くすることを特徴とする請求項１記載の撮像装
    置。
  6. 【請求項６】前記色補間処理部は、第１の領域では第１
    の処理を行い、該第１の領域より重要性の低い第２の領
    域では第２の処理を行い、該第１の処理は該第２の処理
    よりも高い画質の画像を生成し、該第２の処理は該第１
    の処理より高速な処理であることを特徴とする請求項２
    記載の撮像装置撮像装置。
  7. 【請求項７】前記シャープネス処理部は、第１の領域で
    は第１の処理を行い、該第１の領域より重要性の低い第
    ２の領域では第２の処理を行い、該第１の処理は該第２
    の処理よりも高い画質の画像を生成し、該第２の処理は
    該第１の処理より高速な処理であることを特徴とする請
    求項３記載の撮像装置。
  8. 【請求項８】前記ノイズ除去処理部は、第１の領域では
    第１の処理を行い、該第１の領域より重要性の低い第２
    の領域では第２の処理を行い、該第１の処理は該第２の
    処理よりも高い画質の画像を生成し、該第２の処理は該
    第１の処理より高速な処理であることを特徴とする請求
    項４記載の撮像装置。
  9. 【請求項９】画像を撮像する撮像部と、 撮像画面内の撮影者の注視点を検出する視線検出部と、 前記視線検出部の結果に応じて前記撮像部による該画像
    の各領域の重要度を決定する重要度算出部と、 前記重要度算出部の結果に応じて、該画像の各領域の階
    調数を異ならせる処理、該画像の各領域の色補間処理を
    異ならせる処理、該画像の各領域のシャープネス向上処
    理を異ならせる処理、及び該画像の各領域のノイズ除去
    処理を異ならせる処理のうち少なくともいずれか一つの
    処理を実行する画像処理部を含むことを特徴とする撮像
    装置。
  10. 【請求項１０】画像を撮像し、 撮像画面内の撮影者の注視点を検出し、 該注視点検出の結果に応じて撮像された該画像の各領域
    の重要度を決定し、 該決定された重要度に応じて該画像の各領域の階調数を
    異ならせる各段階を含むことを特徴とする撮像方法。
  11. 【請求項１１】画像を撮像し、 撮像画面内の撮影者の注視点を検出し、 該注視点検出の結果に応じて撮像された該画像の各領域
    の重要度を決定し、 該決定された重要度に応じて該画像の各領域の色補間処
    理を異ならせる各段階を含むことを特徴とする撮像方
    法。
  12. 【請求項１２】画像を撮像し、 撮像画面内の撮影者の注視点を検出し、 該注視点検出の結果に応じて撮像された該画像の各領域
    の重要度を決定し、 該決定された重要度に応じて該画像の各領域のシャープ
    ネス向上処理を異ならせる各段階を含むことを特徴とす
    る撮像方法。
  13. 【請求項１３】画像を撮像し、 撮像画面内の撮影者の注視点を検出し、 該注視点検出の結果に応じて撮像された該画像の各領域
    の重要度を決定し、 該決定された重要度に応じて該画像の各領域のノイズ除
    去処理を異ならせる各段階を含むことを特徴とする撮像
    方法。
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