撮像装置及び撮像方法並びに映像信号処理プログラム
【課題】撮影現場においてポストプロダクション処理をシミュレーションする。
【解決手段】通常時には、パラメータ設定手段１ｂが選択する出力用補正パラメータに基づいて映像信号のガンマ補正処理が行われている。ポストプロダクション処理のシミュレーションが選択されると、パラメータ設定手段１ｂは、シミュレーション用ガンマ補正パラメータを選択し、ガンマ補正パラメータとして設定する。ガンマ補正処理手段１ｃは、シミュレーション用ガンマ補正パラメータに基づいて映像信号にガンマ補正を施す。シミュレーション用ガンマ補正パラメータによって補正された補正後映像信号は、表示用信号変換手段１ｄによって表示用信号に変換される。これを表示装置に表示させることにより、ポストプロダクション処理が施された映像を確認することができる。
【解決手段】通常時には、パラメータ設定手段１ｂが選択する出力用補正パラメータに基づいて映像信号のガンマ補正処理が行われている。ポストプロダクション処理のシミュレーションが選択されると、パラメータ設定手段１ｂは、シミュレーション用ガンマ補正パラメータを選択し、ガンマ補正パラメータとして設定する。ガンマ補正処理手段１ｃは、シミュレーション用ガンマ補正パラメータに基づいて映像信号にガンマ補正を施す。シミュレーション用ガンマ補正パラメータによって補正された補正後映像信号は、表示用信号変換手段１ｄによって表示用信号に変換される。これを表示装置に表示させることにより、ポストプロダクション処理が施された映像を確認することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置及び撮像方法並びに映像信号処理プログラムに関し、特に撮像素子に取り込まれた映像信号に所定の映像信号処理を施して記録用や表示用に変換する撮像装置及び撮像方法、並びにその撮像装置及び撮像方法に用いられる映像信号処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影された映像素材を含む様々な映像シーンが連結して構成される映像コンテンツの作成工程では、コンテンツを構成するシーンを撮影するための撮影計画、各シーンの撮影、コンテンツの編集という作業が順次行われる。これらの作業を効率的に行うため、コンテンツ作成を支援するシステムが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のコンテンツ作成システムによれば、撮影計画工程では、撮影支援情報を作成して外部記録媒体に出力し、撮影実行時に参照できるようにしておく。撮影時は、撮像装置によって撮影支援情報に従って映像を撮影する。そして、編集工程では、撮影された映像を様々に編集し、編集後映像を作成する。ここで行われる撮影後の処理をポストプロダクション処理（または、後処理）と呼ぶ。この編集後映像は、撮影支援情報、撮影映像、及び編集に用いた補正パラメータを含む編集情報とともに、データベースに蓄積して管理する。データベースに蓄積されている編集情報は、次回以降のコンテンツ作成時に利用することができる。ポストプロダクション処理では、撮影時に設定されるカメラ設定値と、映像を調整する効果補正値との２種類の補正パラメータが用いられる。カメラ設定値は、撮影時における設定値で、たとえば、露出、ホワイトバランス、ガンマ補正、カラー調整など、カメラの各機能を設定する値を含む。一方、効果補正値は、所望の画質を得るために撮影後の映像の補正に用いられる設定値である。たとえば、露出、ホワイトバランス、ガンマ補正、３Ｄ効果、トリミング、ズームなど、映像の効果に関する属性を調整する値を含む。ポストプロダクション処理時には、ユーザが操作入力部を介して設定した補正パラメータ値や、データベースに蓄積されている過去の編集情報に設定されている補正パラメータ値などが使われる。
【特許文献１】特開２００７−４３３７３号公報（段落番号〔００７６〕〜〔０１１３〕、図１４〜図１６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のコンテンツ作成の工程では、効果補正のための補正パラメータは、撮影後のポストプロダクション処理において設定されるため、撮影時には、処理が施された映像を確認できないという問題点があった。上記の特許文献１のコンテンツ作成装置でも、補正パラメータは、編集を行う情報処理装置が管理しており、撮像装置には通知されない。
【０００５】
しかし、従来から、ポストプロダクション処理が施された映像を撮影時にシミュレーションしたいという要望があった。たとえば、補正パラメータのひとつであるガンマ補正パラメータは、映像のコントラストを調整するトーン加工処理に用いられる。パラメータ値に応じて映像の質感が変化し、撮影後のポストプロダクション処理においてユーザが求める映像表現を決める上での重要な要素となっている。従って、映画撮影の現場などでは、撮影時にポストプロダクション処理によってガンマ補正が施された後の映像を確認しておきたいという要望は強かった。
【０００６】
そこで、撮像装置に接続し、撮影された映像にガンマ補正を施して表示させる外部機器があった。しかしながら、撮影機材に加えてこのような外部機器を撮影現場に持ち込まなければならず、不便であった。さらに、このとき設定された補正パラメータを保存・利用することが容易ではなかった。補正パラメータを外部機器から外部記録媒体に出力できたとしても、別装置である撮像装置が生成する映像信号との関連付けは、人が手作業で行わなければならなかった。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、撮影現場においてポストプロダクション処理をシミュレーションし、その映像効果を確認することが可能な撮像装置及び撮像方法、並びに映像信号処理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】
【０００８】
本発明では上記課題を解決するために、ガンマ補正用のパラメータを記憶するパラメータ記憶手段、ガンマ補正パラメータの設定制御を行うパラメータ設定手段、ガンマ補正処理を行うガンマ補正処理手段、及び表示用信号変換手段を有し、撮像素子に取り込まれた映像信号に所定の映像信号処理を施して記録用や表示用に変換する撮像装置が提供される。パラメータ記憶手段は、撮影時の映像信号を外部へ出力するときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後の後処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータとを記憶する。パラメータ設定手段は、外部からの指示入力に基づいて、シミュレーションが設定されたときはシミュレーション用補正パラメータを選択し、シミュレーションが解除されたときは出力用補正パラメータを選択してパラメータ記憶手段から読み出し、シミュレーション時と、それ以外のときのガンマ補正パラメータを切り替えて設定する。ガンマ補正処理手段は、パラメータ設定手段によって設定された出力用補正パラメータまたはシミュレーション用補正パラメータに基づいて、入力された映像信号に対してガンマ補正処理を行う。表示用信号変換手段は、シミュレーションが設定されたときに、シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正が施された映像信号を、表示用信号に変換する。
【０００９】
このような撮像装置によれば、シミュレーションが解除されている通常時、パラメータ設定手段は、パラメータ記憶手段に記憶される出力用補正パラメータを選択し、ガンマ補正パラメータに設定している。このとき、ガンマ補正処理手段は、出力用補正パラメータに基づいて、映像信号にガンマ補正を施す。ガンマ補正後の映像信号は、通常、映像記録メディアに記録されて、外部に出力される。ここで、外部からの指示入力によって撮影後の後処理のシミュレーションが設定されると、パラメータ設定手段によってパラメータ記憶手段に記憶されるシミュレーション用補正パラメータが選択され、ガンマ補正パラメータに設定される。ガンマ補正処理手段は、パラメータ設定手段が選択したシミュレーション用補正パラメータに基づいて、映像信号にガンマ補正を施す。シミュレーション用補正パラメータによって補正された補正後映像信号は、表示用信号変換手段によって表示用に変換され、表示用映像信号として外部に出力される。これを表示装置に表示させれば、撮影後の後処理をシミュレーションした映像をモニタすることができる。
【００１０】
また、上記課題を解決するために、撮像素子に取り込まれた映像信号を所定の映像信号処理を施して記録用や表示用に変換する撮像方法において、パラメータ設定手段が、撮影された映像信号を外部へ出力するときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後の後処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータとを記憶するパラメータ記憶手段から、外部からの指示入力に基づいてシミュレーションが設定されたときはシミュレーション用補正パラメータを選択し、シミュレーションが解除されたときは出力用補正パラメータを選択して読み出し、シミュレーション時と、それ以外のときのガンマ補正パラメータを切り替えて設定するステップと、ガンマ補正処理手段が、パラメータ設定手段によって設定された出力用補正パラメータまたはシミュレーション用補正パラメータに基づいて、入力された映像信号に対しガンマ補正処理を行うステップと、表示用信号変換手段が、シミュレーションが設定されたときに、シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正が施された映像信号を、表示用信号に変換するステップと、を実行することを特徴とする撮像方法、が提供される。
【００１１】
このような撮像方法によれば、撮影後の後処理のシミュレーションが設定されると、パラメータ設定手段は、ガンマ補正手段に設定されるガンマ補正パラメータを、通常時の出力用補正パラメータから、シミュレーション用のシミュレーション用補正パラメータに切り替える。ガンマ補正手段は、シミュレーション用補正パラメータに基づいて映像信号の補正処理を行う。補正された映像信号は、表示用信号変換手段によって表示用信号に変換される。この表示用信号を表示装置に表示すれば、シミュレーションによって模擬された映像をモニタすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、通常時の補正に適用される出力用補正パラメータとともに、後処理（ポストプロダクション処理）に適用されるシミュレーション用補正パラメータを記憶しておき、外部からの指示入力に応じて適用するガンマ補正パラメータを切り替える。ポストプロダクション処理のシミュレーションが設定されれば、シミュレーション用補正パラメータに基づいて、映像信号にガンマ補正を施した後、表示用信号に変換する。変換された表示用信号を表示装置に出力させれば、ポストプロダクション処理が施された映像を模擬するシミュレーション映像を撮影時に確認することができる。なお、シミュレーションが指示されないときは、出力用補正パラメータに切り替えられ、映像信号に通常時のガンマ補正が施される。
【００１３】
このように、シミュレーションを設定すれば、ガンマ補正パラメータが適宜切り替えられ、ポストプロダクション処理のシミュレーションができる。このとき、シミュレーションのために別途ガンマ補正処理回路を設けたり、ガンマ補正処理を行う装置を用いたりする必要もない。これにより、撮影現場で、簡単にポストプロダクション処理の効果を確認することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、実施の形態に適用される発明の概念図である。本発明に係る撮像装置は、ガンマ補正パラメータを記憶するパラメータ記憶手段１ａ、処理に適用するガンマ補正パラメータを設定するパラメータ設定手段１ｂ、映像信号にガンマ補正を施すガンマ補正処理手段１ｃ、補正後の映像信号を表示用に変換する表示用信号変換手段１ｄ、映像記録メディア２ａに映像信号などを記録する映像データ記録手段１ｅ、及びメタデータ記録メディア２ｂにメタデータを記録するメタデータ記録手段１ｆを有する。なお、入力される映像信号は、前段の処理においてデジタル変換されたデジタルデータである。また、上記の各処理手段は、コンピュータが映像信号処理プログラムを実行することにより、その処理機能が実現される。
【００１５】
パラメータ記憶手段１ａは、通常時、撮影された映像信号を記録メディアに記録したり、出力端子を介して外部へ出力したりするときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後のポストプロダクション処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータと、を記憶する。出力用補正パラメータには、主として画像のダイナミックレンジを確保するためパラメータ値が設定される。一方、シミュレーション用補正パラメータには、ポストプロダクション処理で行われるトーン加工用の補正パラメータの値が設定される。トーン加工では、質感など、所望の映像を得るため、ガンマカーブなどが調整される。シミュレーション用補正パラメータには、主としてガンマカーブを調整するための補正値が設定される。
【００１６】
パラメータ設定手段１ｂは、ポストプロダクション処理のシミュレーションが設定されているか、解除されたかに応じて、ガンマ補正処理手段１ｃに適用されるガンマ補正パラメータを切り替えて設定する。通常時、すなわち、シミュレーションが解除されているときは、パラメータ記憶手段１ａに記憶される出力用補正パラメータを選択し、ガンマ補正処理手段１ｃに設定する。ポストプロダクション処理のシミュレーションが設定されるときは、パラメータ記憶手段１ａに記憶されるシミュレーション用補正パラメータを選択し、ガンマ補正処理手段１ｃに設定する。なお、通常のポストプロダクション処理は、出力用補正パラメータに基づいてガンマ補正がなされた後に実行される。従って、パラメータ記憶手段１ａに記憶されているシミュレーション用補正パラメータは、出力用補正パラメータに加える重畳分が設定されている。そこで、パラメータ設定手段１ｂでは、撮影時の映像信号が処理対象であれば、出力用補正パラメータにシミュレーション用補正パラメータを重畳して設定する。また、パラメータ記憶手段１ａに予め出力用補正パラメータにシミュレーション用補正パラメータを重畳したパラメータを設定しておいてもよい。さらに、ガンマ補正処理手段１ｃが、重畳分が設定されるシミュレーション用補正パラメータを受け取り、出力用補正パラメータに重畳させるとしてもよい。
【００１７】
また、シミュレーション時に、外部から補正パラメータの変更指示が入力されたときは、変更指示に従って、シミュレーション用補正パラメータを更新し、ガンマ補正パラメータに反映する。変更されたシミュレーション用補正パラメータは、書き込み指示があれば、パラメータ記憶手段１ａに保存する。このとき、保存するシミュレーション用補正パラメータを特定可能にするため、そのシミュレーション用補正パラメータにＩＤを付与する。
【００１８】
ガンマ補正処理手段１ｃは、パラメータ設定手段１ｂが設定したガンマ補正パラメータに基づいて、入力された映像信号にガンマ補正を施し、補正後映像信号を出力する。映像信号として、撮像素子によって撮影された映像信号や、映像記録メディア２ａに記録され、再生された映像信号が入力される。出力である補正後映像信号は、表示用信号変換手段１ｄと、映像データ記録手段１ｅとに出力される。シミュレーションの状態に合わせて、補正後映像信号の出力先を切り替え、シミュレーション時には表示用信号変換手段１ｄ、通常時には映像データ記録手段１ｅに出力するようにしてもよい。
【００１９】
表示用信号変換手段１ｄは、ガンマ補正処理手段１ｃがガンマ補正を行った補正後映像信号を入力し、これを表示用信号に変換する。表示用信号は、ＤＶｏｕｔを介して外部に接続する表示装置などに送られ、表示用信号に基づく画像がこの表示装置に表示される。なお、表示用信号変換手段１ｄは、入力される補正後映像信号から常に表示用信号を生成するとしてもよいし、シミュレーション時など、指定されたときのみ表示信号を生成するとしてもよい。
【００２０】
映像データ記録手段１ｅは、ガンマ補正処理手段１ｃから出力用ガンマ補正パラメータに基づく補正が行われた映像信号を取得し、必要であれば圧縮処理などを施した後、メタデータとともに映像記録メディア２ａへ書き込む。メタデータは、ガンマ補正処理手段１ｃでどのような処理が行われたのかを示す処理情報であり、適用された出力用補正パラメータなどである。さらに、ポストプロダクション処理のシミュレーションで適用されたシミュレーション用ガンマ補正パラメータを、次のポストプロダクション処理で利用する場合には、指定されたシミュレーション用ガンマ補正パラメータ、あるいは、シミュレーション用ガンマ補正パラメータを特定可能にする特定情報を、メタデータとして記録する。以下、映像信号のデータとともに映像記録メディア２ａに記録されるメタデータを、記録用メタデータと表記する。
【００２１】
メタデータ記録手段１ｆは、パラメータ設定手段１ｂを介して取得したシミュレーション用補正パラメータと、シミュレーション用補正パラメータに付与されたＩＤとを、映像信号に関するメタデータとして、メタデータ記録メディア２ｂへ記録する。以下、記録用メタデータと区別するため、メタデータ記録メディア２ｂへ記録されるシミュレーション用補正パラメータを含むメタデータを、ポスプロ用メタデータと表記する。なお、シミュレーション用補正パラメータに付与されたＩＤは、ポスプロ用メタデータのＩＤも兼ねる。また、映像データと同様、ポスプロ用メタデータは、通信手段などを介して外部へ出力してもよい。
【００２２】
このような構成の撮像装置の動作及び撮像方法について説明する。また、以下の説明では、シミュレーションが設定されている状態をシミュレーションモード、解除されている状態を記録モードとする。
【００２３】
パラメータ記憶手段１ａには、記録モードで適用される出力用補正パラメータ、及びシミュレーションモードで適用されるシミュレーション用補正パラメータが記憶されている。記憶されている情報は、外部から変更指示に応じて、パラメータ設定手段１ｂが適宜書き換えを行う。
【００２４】
通常時、すなわち、記録モード時には、撮影された映像信号は、ダイナミックレンジを確保するためのガンマ補正処理が施された後、映像記録メディア２ａに記録される。また、補正後の映像信号は、通信手段などを介して外部に出力するとしてもよい。
【００２５】
記録モード時、パラメータ設定手段１ｂは、パラメータ記憶手段１ａから出力用補正パラメータを読み出し、ガンマ補正処理手段１ｃに設定する。ガンマ補正処理手段１ｃは、入力した映像信号に出力用補正パラメータに基づくガンマ補正を施し、補正後映像信号を出力する。映像データ記録手段１ｅは、必要に応じて補正後映像信号を圧縮処理し、パラメータ設定手段１ｂを介して取得した記録用メタデータとともに、映像記録メディア２ａに書き込む。また、通信手段を介して外部に映像信号を出力する場合も、記録用メタデータを付加して出力する。
【００２６】
こうして、映像記録メディア２ａには、撮影された映像信号に対しダイナミックレンジを確保するためのガンマ補正が施された映像信号と、適用された出力用補正パラメータ及びポストプロダクション処理で参照されるシミュレーション用補正パラメータまたはそのＩＤと、が記録される。なお、このときガンマ補正パラメータ以外の補正処理も行われれば、適用された補正パラメータのメタデータも映像記録メディア２ａに記録される。
【００２７】
シミュレーションモードになると、パラメータ設定手段１ｂは、ガンマ補正処理手段１ｃに適用するガンマ補正パラメータをシミュレーション用補正パラメータに切り替える。なお、シミュレーション用補正パラメータに設定されている値が、出力用補正パラメータに重畳する補正値分であれば、出力用補正パラメータに、読み出したシミュレーション用補正パラメータを重畳した補正値を算出した後、ガンマ補正処理手段１ｃに設定する。ガンマ補正処理手段１ｃは、パラメータ設定手段１ｂが設定したシミュレーション用補正パラメータに基づいて映像信号にガンマ補正を施す。補正された補正後映像信号は、表示用信号変換手段１ｄと、映像データ記録手段１ｅとに出力される。映像データ記録手段１ｅは、シミュレーション設定されているので、記録処理は行わない。なお、補正後映像信号を表示用信号変換手段１ｄのみに出力するとしてもよい。表示用信号変換手段１ｄは、シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正された映像信号、すなわち、ポストプロダクション処理を模擬した映像信号を取得し、表示用信号に変換した後、ＤＶｏｕｔを介して外部の表示装置へ出力する。この表示用信号を表示装置に表示すれば、ポストプロダクション処理が施された後の映像を実際に見て確認することができる。なお、表示装置は、撮像装置に備わっていてもよい。また、このとき、変更指示によってガンマ補正処理手段１ｃに適用されているシミュレーション用補正パラメータを変更すれば、変更されたシミュレーション補正パラメータがガンマ補正処理手段１ｃに適用され、パラメータ変更後の映像を表示装置に表示することができる。こうして調整を行い、最終的に得られたシミュレーション用補正パラメータは、パラメータ設定手段１ｂを介して、新たなシミュレーション用補正パラメータとしてパラメータ記憶手段１ａに記憶させることもできる。このとき、新たに登録されるシミュレーション用補正パラメータには、ＩＤが付与される。このシミュレーション補正パラメータは、記録要求があれば、メタデータ記録手段１ｆによってメタデータ記録メディア２ｂに記録することができる。このとき、メタデータ記録メディア２ｂには、メタデータとしてシミュレーション用補正パラメータと、そのＩＤとが記録される。
【００２８】
このように、モードに応じてガンマ補正パラメータを切り替えられ、記録モードでは出力用ガンマ補正パラメータ、シミュレーションモードではシミュレーション用ガンマ補正パラメータが選択される。シミュレーションモードでは、シミュレーション用ガンマ補正パラメータによってガンマ補正が処理された映像信号が表示用に変換されるので、表示して映像を確認することができる。また、記録モードでは、出力用ガンマ補正パラメータによってガンマ処理がされた映像信号を映像データ記録メディアに記録するときに、メタデータとして選択したシミュレーション用ガンマ補正パラメータまたはそのＩＤを記録することができる。これにより、撮影現場において、新たな機器などを接続することなく、ポストプロダクション処理のシミュレーションを行って映像を確認することが可能となる。さらに、設定されたシミュレーション用ガンマ補正パラメータを記録用の映像信号とともに次工程のポストプロダクション処理に伝達することが可能となる。この結果、撮影工程及びポストプロダクション処理工程の効率を上げることができる。
【００２９】
以下、実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図２は、実施の形態の撮像装置のハードウェア構成例を示したブロック図である。
撮像装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１によって装置全体が制御されている。ＣＰＵ１０１には、バス１１０を介してＲＡＭ（Random Access Memory）１０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３、フラッシュメモリ１０４、撮像部１０５、表示部１０６、操作部１０７、記録再生部１０８、外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）１０９が接続されている。
【００３０】
ＲＡＭ１０２には、ＣＰＵ１０１に実行させるＯＳ（Operating System）のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ１０２には、ＣＰＵ１０１による処理に必要な各種データが格納される。ＲＯＭ１０３には、ＯＳやアプリケーションのプログラムが格納される。フラッシュメモリ１０４には、各種パラメータなど、電源断時にも保持しておきたいデータを格納する。撮像部１０５は、撮像素子や撮像素子を駆動する駆動回路、撮影されたアナログ信号をデジタルに変換するＡ／Ｄ変換回路などを有し、被写体の撮影信号を生成する。表示部１０６は、ＣＰＵ１０１からの命令に従って、ガンマ補正パラメータなどの登録情報を表示する。操作部１０７は、たとえば、キーボード、釦、スイッチなどを介して入力され操作入力信号を、バス１１０を介してＣＰＵ１０１に送信する。記録再生部１０８は、映像記録メディア２ａやメタデータ記録メディア２ｂなどの外部記録メディアに、ＣＰＵ１０１の指示に従ってデータを書き込むとともに、外部記録メディアから読み出したデータをバス１１０経由でＣＰＵ１０１に伝える。外部Ｉ／Ｆ１０９は、表示装置などの周辺機器に接続し、ＣＰＵ１０１に従って周辺機器との間のデータ交換を処理する。
【００３１】
このようなハードウェア構成によって、本実施の形態の処理機能を実現することができる。
図３は、撮像装置の処理機能を示した機能ブロック図である。
【００３２】
撮像装置は、撮像素子１２１、映像信号処理部１２２、補正処理部（ガンマ補正）１２３、圧縮処理部１２４、データ記録部１２５、パラメータ記憶部１３１、パラメータ設定部１３２、表示用映像信号変換部１３３、メタデータ記録部１３４、操作入力部１３５、表示処理部１３６、及びメタデータ読込部１３７を有する。各部で行われる処理手順は、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０３に格納された映像信号処理プログラムを実行することによって実行される。
【００３３】
撮像部１０５を構成する撮像素子１２１は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）やＣＣＤ（Charge Coupled Devices）などであり、被写体を撮影した映像信号を生成する。映像信号処理部１２２は、アナログの映像信号を受け取り、ノイズの除去や、デジタル信号への変換処理などを行う。補正処理部１２３は、映像信号処理部１２２によってデジタル変換された映像信号を入力し、色調調整、被線形処理、輪郭補償など、映像信号を補正する補正処理を行う。非線形処理のひとつであるガンマ補正では、通常状態において設定される出力用補正パラメータに基づいて、撮影された映像信号を適切なダイナミックレンジに圧縮する補正が行われる。また、ポストプロダクション処理のシミュレーションが設定されたときは、パラメータ設定部１３２が設定するシミュレーション用補正パラメータに基づいて、ポストプロダクション処理を模擬したガンマ補正が実行される。補正後の補正後映像信号は、圧縮処理部１２４と、表示用映像信号変換部１３３とに出力される。なお、シミュレーション時には表示用映像信号変換部１３３に補正後映像信号を出力し、シミュレーション以外のときは圧縮処理部１２４に補正後映像信号を出力するように出力切り替えが行われてもよい。圧縮処理部１２４は、入力されたデジタルの映像信号のデータ量を削減するため、映像信号に圧縮処理を施す。データ記録部１２５は、圧縮処理部１２４によって圧縮された映像信号及び記録用メタデータを映像データ記録メディア２０１に記録する。
【００３４】
パラメータ記憶部１３１は、ダイナミックレンジを確保するための出力用補正パラメータと、映像を効果的に補正するためのシミュレーション用補正パラメータと、を記憶する。パラメータ記憶部１３１は、たとえば、フラッシュメモリ１０４に設けられる。また、パラメータ記憶部１３１に記憶されるパラメータは、操作入力部１３５から入力される指示に従って、パラメータ設定部１３２が書き換えを行う。パラメータ設定部１３２は、モードに応じて、補正処理部１２３のガンマ補正で使用するガンマ補正パラメータを設定する。シミュレーションモードのときは、シミュレーション用補正パラメータを選択し、パラメータ記憶部１３１から読み出して設定する。記録モードのときは、出力用補正パラメータを選択し、パラメータ記憶部１３１から読み出して設定する。また、記録モード時は、記録用メタデータをデータ記録部１２５へ出力する。表示用映像信号変換部１３３は、シミュレーションモード時、補正処理部１２３がシミュレーション用補正パラメータに基づいて補正処理を行った映像信号を取得し、表示用の映像信号に変換した後、ＤＶｏｕｔを介して外部へ出力する。メタデータ記録部１３４は、要求のあったとき、シミュレーション用ガンマ補正パラメータに関するポスプロ用メタデータをメタデータ記録メディア２０２に記録する。なお、ポスプロ用メタデータは、パラメータ設定部１３２から取得してもよいし、メタデータ記録部１３４が直接パラメータ記憶部１３１から読み出してもよい。操作入力部１３５は、ユーザが操作部１０７を操作して指示した内容を情報に変換し、パラメータ設定部１３２に伝達する。パラメータ設定部１３２に伝達される情報には、シミュレーションが設定されたか否か、ガンマ補正パラメータの値変更などがある。表示処理部１３６は、パラメータ設定部１３２の指示に従って、現在設定されている補正パラメータやメタデータ、変更操作状態などの情報を表示する。メタデータ読込部１３７は、記録再生部１０８を制御して、ポストプロダクション装置などで予め設定され、メタデータ記録メディア２０２に記録されたメタデータを読み込む。メタデータは、自装置が前回処理以前にメタデータ記録メディア２０２に書き込んでおいたものでもよい。この場合のメタデータは、主としてポスプロ用メタデータを指す。
【００３５】
このような撮像装置では、記録モード時、パラメータ設定部１３２は、ダイナミックレンジの確保を目的とした出力用補正パラメータを選択し、ガンマ補正処理を行う補正処理部１２３に設定する。また、適用された出力用補正パラメータと、撮影後のポストプロダクション処理に適用したいシミュレーション用補正パラメータ、またはそのＩＤとを含む記録用メタデータも、データ記録部１２５に出力される。撮像素子１２１が撮影し、映像信号処理部１２２によってデジタルに変換された映像信号が補正処理部１２３に入力される。補正処理部１２３は、入力された映像信号を出力用補正パラメータに基づいてガンマ補正し、同時に設定されるそのほかの補正処理を行った補正後映像信号を圧縮処理部１２４へ出力する。圧縮処理部１２４では、補正後映像信号を圧縮処理し、データ記録部１２５へ出力する。データ記録部１２５は、圧縮された映像信号と、記録用メタデータとを映像データ記録メディア２０１に記録する。こうして映像データ記録メディア２０１には、撮影された映像信号と、記録用メタデータとが記録される。
【００３６】
シミュレーションモード時は、パラメータ設定部１３２は、パラメータ記憶部１３１からシミュレーション用補正パラメータを読み出し、補正処理部１２３に設定する。このとき、それぞれ設定値が異なる複数のシミュレーション用補正パラメータの組があれば、操作入力部１３５によって選択されたシミュレーション用ガンマ補正パラメータの組が選択され、補正処理部１２３に設定される。また、シミュレーション実行時に、操作入力部１３５からパラメータの変更指示があれば、変更指示に基づいてシミュレーション用補正パラメータを変更し、補正処理部１２３の設定に反映させる。このとき、パラメータ記憶部１３１に記憶される当該シミュレーション用補正パラメータは、変更指示に応じて更新されてもよいし、最終的に指示された時点で更新するとしてもよい。補正処理部１２３は、設定されたシミュレーション用補正パラメータを用いて映像信号にガンマ補正を施し、補正映像信号を表示用映像信号変換部１３３と、圧縮処理部１２４とに出力する。表示用映像信号変換部１３３は、補正後映像信号を表示用信号に変換し、ＤＶｏｕｔから出力する。圧縮処理部１２４は、特に処理は行わない。ＤＶｏｕｔを介して接続する表示装置は、ポストプロダクション処理のシミュレーション用のシミュレーション用補正パラメータによって補正された映像信号に基づく表示を行うことができる。また、このとき適用されたシミュレーション用補正パラメータに関するポスプロ用メタデータは、メタデータ記録部１３４によってメタデータ記録メディア２０２に適宜記録される。
【００３７】
以上のように、実施の形態では、１台の撮像装置においてモードを切り替えることにより、出力用補正パラメータを適用した映像信号の記録と、シミュレーション用補正パラメータを適用した映像信号の表示とを切り替えて実行することができる。これにより、撮影時に、大規模な装置を用いることなく、ポストプロダクション処理のシミュレーションを行って、ポストプロダクション処理の映像効果を確認し、適用するガンマ補正パラメータの値を予め決めておくことができる。さらに、記録モードでは、通常の出力用補正パラメータを用いてガンマ補正が行われた映像信号とともに、シミュレーションで決定されたシミュレーション用補正パラメータ、またはそのＩＤを映像データ記録メディアに記録しておく。なお、ＩＤが記録されるときは、対応するポスプロ用メタデータをメタデータ記録メディアに記録しておく必要がある。
【００３８】
ポストプロダクション装置では、映像データ記録メディアから、映像信号とともにポスプロ用メタデータを取得し、ポスプロ用メタデータに設定されるシミュレーション用補正パラメータによって映像信号の補正を行う。
【００３９】
ここで、ガンマ補正パラメータの設定について説明する。
図４は、ガンマカーブを調整する補正パラメータの一例を示した図である。（Ａ）はゲイン係数（ＧＡＩＮ）、（Ｂ）はリフト係数（ＬＩＦＴ）、（Ｃ）は、パワー係数（ＰＯＷＥＲ）を示した図である。
【００４０】
以下、元のガンマカーブをガンマ値＝１としたときの補正処理について説明する。ガンマ値＝１のとき、ガンマカーブは直線となり、入力ｘと出力ｙの関係を、ｙ＝ｘと表すことができる。
【００４１】
（Ａ）ゲイン係数（ＧＡＩＮ）は、ガンマカーブの傾きを変えるパラメータである。ゲイン係数をａとすると、ガンマカーブを補正する補正関数ｆ（ｘ）は、
ｙ＝ｆ（ｘ）＝ａｘ ・・・（１）
と表すことができる。パラメータａは、−９．９９から９．９９の範囲の値をとれることとする。
【００４２】
（Ｂ）リフト係数（ＬＩＦＴ）は、ガンマカーブにオフセットを与えるパラメータである。リフト係数をｂとすると、ガンマカーブを補正する補正関数ｇ（ｘ）は、
ｙ＝ｇ（ｘ）＝ｘ＋ｂ ・・・（２）
と表すことができる。パラメータｂは、−９．９９から９．９９の範囲の値をとれることとする。
【００４３】
（Ｃ）パワー係数（ＰＯＷＥＲ）は、ガンマカーブの指数を変え、ガンマ値を補正するパラメータである。パラメータをｃとすると、ガンマカーブを補正する補正関数ｈ（ｘ）は、
ｙ＝ｈ（ｘ）＝ｘc ・・・（３）
と表すことができる。パラメータｃは、−９．９９から９．９９の範囲の値をとれることとする。
【００４４】
このように、補正関数の係数をパラメータとして設定することにより、所望の映像表現を再現するガンマカーブが得られる。さらに、実施の形態では、補正関数の処理順を任意に設定することができる。
【００４５】
図５は、従来の補正処理と実施の形態の補正処理とを示した図である。（Ａ）は、ハードウェアで構成された従来のガンマ補正処理回路であり、（Ｂ）は、ソフトウェアで構成された実施の形態のガンマ補正処理部である。
【００４６】
（Ａ）は、ハードウェア構成の例であり、補正処理の順序が固定である。すなわち、図の例では、ｆ（ｘ）補正回路３０１、ｇ（ｘ）補正回路３０２、及びｈ（ｘ）補正回路３０３の順に接続が固定化されている。ｆ（ｘ），ｇ（ｘ），ｈ（ｘ）は、図４と同じとする。この場合、各補正関数の係数は、ユーザが任意に調整することができるが、入力信号ｘに対して補正関数ｆ（ｘ）の処理が行われ、その出力ｘ’に対して補正関数ｇ（ｘ）の処理が行われ、最後にその出力ｘ”に対して補正関数ｈ（ｘ）の処理が行われるという順序を変更することはできない。
【００４７】
これに対し、（Ｂ）に示した実施の形態のソフトウェア構成では、補正関数を合成し、ガンマ補正処理部に反映させることができる。（Ａ）と同様の構成を実現する場合には、ガンマ補正処理部３１０にて、補正関数ｈ（ｇ（ｆ（ｘ）））による処理が行われる。
【００４８】
ここで、式（１）で表された補正関数ｆ（ｘ）と式（２）で表された補正関数ｇ（ｘ）とを実行する場合には、（Ａ）の構成で行われる補正では、ガンマカーブは、常に、ｙ＝ａｘ＋ｂになる。これに対し、（Ｂ）の構成では、演算順を補正関数ｆ（ｘ）、補正関数ｇ（ｘ）にすれば、（Ａ）と同様に、ガンマカーブは、ｙ＝ａｘ＋ｂによって補正される。しかし、補正処理順を補正関数ｇ（ｘ）、補正関数ｆ（ｘ）とすれば、ガンマカーブは、ｙ＝ａ（ｘ＋ｂ）によって補正される。補正関数ｈ（ｘ）を組み合わせることにより、さらに、多彩な補正を行うことが可能となる。また、各補正関数の係数を任意に設定できることは当然である。
【００４９】
以上のガンマ補正処理を実現するため、本実施の形態では、シミュレーション用補正パラメータに関するポスプロ用メタデータとして、補正関数ｆ（ｘ）調整用のパラメータａ、補正関数ｇ（ｘ）調整用のパラメータｂ、補正関数ｈ（ｘ）調整用のパラメータｃ、及び補正関数ｆ（ｘ），ｇ（ｘ），ｈ（ｘ）の処理順序を設定する。
【００５０】
なお、実際の撮像装置では、ガンマ補正は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色ごとに調整される。また、ガンマカーブ自体の補正もガンマカーブ全体を補正する場合のほか、あるガンマカーブのある範囲の補正のみを行う場合がある。上記の説明の本実施の形態のガンマ補正処理が、各色、あるいは、ガンマカーブの所定の範囲について適用できることは当然である。
【００５１】
また、上記の説明は、ガンマカーブの理論式に対する補正処理を示している。実際の処理では、たとえば、理論式を近似した折れ線近似による補正あるいは、ルックアップテーブルと呼ばれる補正テーブルを用いた補正を行う。このような処理は公知であり、本実施の形態では、上記のようにして算出された理論式に基づいて、折れ線あるいはルックアップテーブルを用いた処理が適宜実行されることとし、詳細な説明は省略する。
【００５２】
次に、ユーザがシミュレーション用補正パラメータのメタデータを変更し、シミュレーション用補正パラメータを調整するときの処理について説明する。図６は、表示部に表示されるメニュー画面の一例を示した図である。
【００５３】
パラメータ設定部１３２は、操作入力部１３５を介してメタデータ変更指示が入力されると、表示処理部１３６に指示し、表示部１０６にメニュー画面４００を表示させる。
メニュー画面４００には、ページタイトル４０１とともに、ページ番号４０２と、シミュレーション用補正パラメータであるＧＡＩＮ４０３、ＬＩＦＴ４０４、ＰＯＷＥＲ４０５、及びＯＲＤＥＲ４０６の現在の設定値が表示される。
【００５４】
ページタイトル４０１は、ページの内容を示す情報で、任意に登録することができる。ページ番号４０２は、ページに対応するシミュレーション用補正パラメータを特定する特定情報であり、シミュレーション用補正パラメータ（ポスプロ用メタデータ）のＩＤである。また、「製品型番、製造番号、パラメータ作成日時・時刻」や、ＳＭＰＴＥで規定されグローバルユニーク（世界中で唯一）なＩＤであるＵＭＩＤ（Unique Material Identifier）を用いてもよい。これにより、複数のカメラで撮影した映像素材をポストプロダクション処理において同時に扱うことができる。なお、ＵＭＩＤはＳＭＰＴＥ ３３０Ｍで規定されている。撮像装置では、予め、それぞれ異なる映像表現が再現されるシミュレーション用補正パラメータのメタデータ（ＧＡＩＮ、ＬＩＦＴ、ＰＯＷＥＲ、ＯＲＤＥＲ）の組が、ページに対応付けられて複数管理されている。ユーザは、パラメータを個々に調整して設定することもできるし、所望の映像が得られるパラメータ値が設定されたページを選択して設定することもできる。もちろん、新たにページを設定することもできる。
【００５５】
ここで、ＧＡＩＮ４０３はゲイン係数を決めるパラメータ、ＬＩＦＴ４０４はリフト係数を決めるパラメータ、及びＰＯＷＥＲ４０５はパワー係数を決めるパラメータを表し行に表示されている数値はその値である。値は、操作入力部１３５を介して入力された指示に基づいて適宜更新される。ＯＲＤＥＲ４０６は、補正関数の演算順序を表す項目で、補正関数に対応する文字列が表示される。図の例で、Ｇはゲイン係数を補正するｆ（ｘ）、Ｌはリフト係数を補正するｇ（ｘ）、及びＰはパワー係数を補正するｈ（ｘ）を表す。図のＧＬＰは、ｆ（ｘ）、ｇ（ｘ）、ｈ（ｘ）の演算順で実行することを示す。また、ＧＰＬは、ｆ（ｘ）、ｈ（ｘ）、ｇ（ｘ）の演算順を示し、ＬＧＰはｇ（ｘ）、ｆ（ｘ）、ｈ（ｘ）の演算順を示す。他の演算順も同様に設定することができる。
【００５６】
ユーザは、操作部１０７を操作し、それぞれのパラメータ値、演算順を変更する。そして、ユーザが登録釦４０７を操作すると、パラメータ設定部１３２によって、パラメータ記憶部１３１の所定の領域に更新したメタデータ値が書き込まれる。パラメータ記憶部１３１には、ページに対応する領域が設けられており、パラメータ設定部１３２はページ番号４０２に対応する領域、図の例ではページ９に対応する領域のシミュレーション用補正パラメータを更新する。
【００５７】
ここで、メタデータについて説明する。図７は、メタデータの例を示した図である。（Ａ）は、メタデータをＡＳＣＩＩ形式で表記した一例であり、（Ｂ）は、バイナリ（Ｂｉｎａｒｙ）形式で表記した一例である。
【００５８】
（Ａ）ＡＳＣＩＩ形式では、メニュー画面４００に表示されるパラメータの項目名と、設定されたパラメータ値の文字一つずつをＡＳＣＩＩコード（２桁の１６進数）に変換する。たとえば、図６に示した「ＧＡＩＮ：（＋）０．９５，ＬＩＦＴ：−１．５５・・・」は、４７Ｈ（Ｇ）、４１Ｈ（Ａ）、４９Ｈ（Ｉ）、４ＥＨ（Ｎ）、３ＡＨ（：）、２ＢＨ（＋）、３０Ｈ（０）、２ＥＨ（．）、３９Ｈ（９）、３５Ｈ（５）、４４Ｈ（，）、４ＣＨ（Ｌ）、・・・と変換される。この例では、数値と次のアイテムとの間は、カンマ（，）で区切られている。
【００５９】
ＡＳＣＩＩ形式の場合、それぞれの文字がＡＳＣＩＩコードに変換されるので、後で項目の変更が生じたときにも対処しやすい。特に、別装置であるポストプロダクション装置とのデータ受け渡しの際は、メタデータの構造を通知する必要はなく、便利である。しかし、ＧＡＩＮ、ＬＩＦＴがそれぞれ１０文字、ＰＯＷＥＲが１１文字、ＯＲＤＥＲが９文字、カンマに３文字とあり、かつＡＳＣＩＩコードに変換するとバイト数は文字数の倍になるので、データ量が多くなる。
【００６０】
（Ｂ）バイナリ形式では、メニュー画面４００に表示されている項目に対応してバイト領域が設けられている。たとえば、ＧＡＩＮは、バイト０から３の４バイトを使って、パラメータ値を格納する。同様に、ＬＩＦＴは、バイト４から７を使って、パラメータ値を格納する。ＯＲＤＥＲの演算順序は、Ｇ，Ｌ，Ｐの順序６通りについて、０〜５のＩＤを振り、バイト番号Ｃに格納する。
【００６１】
バイナリ形式の場合、メニュー画面４００の情報が、０〜Ｃバイトの１３バイトで表現することが可能であり、メタデータのサイズを小さくすることができる。しかし、項目の入れ替えなどの柔軟な対応はできない。
【００６２】
以上のような形式で記述されるメタデータは、メタデータ記録メディア２０２、あるいは、映像データ記録メディア２０１に記録され、ポストプロダクション装置などに引き渡される。また、予め受け渡し先の装置が、同じ内容のメタデータを保持しているときには、メタデータ全体を送る必要はなく、ポスプロ用メタデータのＩＤのみが送付されればよい。
【００６３】
たとえば、映像データ記録メディア２０１に、圧縮された映像信号と、記録用メタデータとして出力用補正パラメータとポスプロ用メタデータのＩＤとが記録されていたとする。ポストプロダクション装置には、メタデータ記録メディア２０２などを介して、このメタデータＩＤによって特定されるシミュレーション用補正パラメータの値を設定しておくとする。ポストプロダクション装置では、映像データ記録メディア２０１に記録されるメタデータＩＤを読み取り、自装置が保持するポスプロ用メタデータから、ＩＤが一致するものを選択する。これにより、ポストプロダクション装置では、撮像装置によって指定されたガンマ補正パラメータで映像信号を処理することが可能となる。なお、映像データ記録メディア２０１の記録用メタデータに直接ポスプロ用メタデータが記録されている場合には、これを用いてポストプロダクション処理を行う。
【００６４】
このような実施の形態の撮像装置によれば、撮像現場において、撮影された映像信号のポストプロダクション処理のシミュレーションを指示すると、パラメータ設定部１３２は、補正処理部１２３のガンマ補正パラメータを、シミュレーション用補正パラメータに切り替える。補正処理部１２３においてシミュレーション用補正パラメータで処理された映像信号は、表示用映像信号変換部１３３で表示用信号に変換され表示装置に表示される。ユーザは、表示装置に表示された映像を確認しながら、操作入力部１３５を操作してシミュレーション用補正パラメータを調整する。そして、所望の映像が得られた時点でシミュレーション用補正パラメータを決定し、設定されたシミュレーション用補正パラメータのポスプロ用メタデータは、ＩＤとともにパラメータ記憶部１３１に記憶される。このポスプロ用メタデータは、要求があれば、ＩＤとともにメタデータ記録部１３４によってメタデータ記録メディア２０２に記録される。シミュレーションが終了されると、パラメータ設定部１３２は、ガンマ補正パラメータを出力用補正パラメータに切り替える。なお、メタデータ記録メディア２０２への書き込みは、シミュレーションモードでなくてもできることとする。
【００６５】
記録モード時、撮影された映像信号は、出力用補正パラメータによって補正された後、圧縮処理され映像データ記録メディア２０１に記録される。このとき、映像信号に付加して、記録用メタデータ（適用された出力用補正パラメータ、指定されたシミュレーション用補正パラメータのポスプロ用メタデータ、または、ポスプロ用メタデータのＩＤが、映像データ記録メディア２０１に記録される。
【００６６】
ポストプロダクション装置では、映像データ記録メディア２０１に記録されたポスプロ用メタデータを解読し、再現されたガンマ補正パラメータを用いて映像データ記録メディア２０１に記録された映像信号のガンマ補正処理を行う。また、映像データ記録メディア２０１にメタデータのＩＤのみが記録されていたときは、メタデータ記録メディア２０２を読み込んで対応するメタデータを取得し、同様の処理を行う。なお、同一ＩＤのメタデータが、装置内に保存されているときは、これを用いてもよい。
【００６７】
以上のように、本実施の形態では、撮影現場で簡単にポストプロダクション処理をシミュレーションできるばかりでなく、シミュレーションの結果をプロダクション装置での処理に利用することができる。
【００６８】
次に、本実施の形態の映像信号処理を、シミュレーションモードの場合と、記録モードの場合とについて説明する。
図８は、シミュレーションモードの場合の映像信号処理の手順を示したフローチャートである。
【００６９】
［ステップＳ０１］ シミュレーションがモードであるかどうかを判定する。シミュレーションモードのときは、ステップＳ０２へ処理を進める。記録モードのときは、図９に示した処理Ａへ進む。
【００７０】
［ステップＳ０２］ 補正処理部１２３に設定するガンマ補正パラメータの切り替えが必要であるかどうかを判定する。シミュレーションモードに切り替わった後の最初の処理であれば、切り替えが必要と判定する。切り替えが必要と判定されたときは、処理をステップＳ０３へ進め、切り替えが必要と判定されなかったときは、処理をステップＳ０６へ進める。
【００７１】
［ステップＳ０３］ パラメータ記憶部１３１に格納されるシミュレーション用補正パラメータを読み出す。複数の組のシミュレーション用補正パラメータが設定されているときは、指定されたパラメータの組、または、最終に使用されたパラメータの組のデータを読み出す。
【００７２】
［ステップＳ０４］ 現在設定されている出力用補正パラメータに、ステップＳ０３で読み出したシミュレーション用補正パラメータを重畳し、ガンマ補正パラメータを算出する。
【００７３】
［ステップＳ０５］ ステップＳ０４で算出されたガンマ補正パラメータを補正処理部１２３に設定する。これにより、以降、補正処理部１２３は、設定されたガンマ補正パラメータに基づいて映像信号処理部１２２から入力される映像信号のガンマ補正処理を行う。
【００７４】
［ステップＳ０６］ メタデータ記録メディアへの記録要求の有無を判定する。要求がないときは、処理を終了する。要求があったときは、処理をステップＳ０７へ進める。
［ステップＳ０７］ メタデータ記録メディアへの記録が要求されたときは、要求されたポスプロ用メタデータをメタデータ記録メディア２０２へ書き込む。また、パラメータ記憶部１３１に記憶されるすべてのポスプロ用メタデータをメタデータ記録メディア２０２に書き込むとしてもよい。
【００７５】
以上の処理手順が実行されることにより、シミュレーションモードになると、補正処理部１２３が適用するガンマ補正パラメータは、シミュレーション用補正パラメータに切り替えられる。シミュレーション用補正パラメータに基づいて補正処理が行われた映像信号は、表示用映像信号変換部１３３で表示用信号に変換され、表示装置に出力される。これにより、ユーザは、撮影現場で、ポストプロダクション処理をシミュレーションすることが可能となる。
【００７６】
図９は、記録モードの場合の映像信号処理の手順を示したフローチャートである。
記録モードのとき、以下の処理が行われる。
［ステップＳ１１］ 補正処理部１２３に設定するガンマ補正パラメータの切り替えが必要であるかどうかを判定する。シミュレーションから記録モードに切り替わった後の最初の処理であれば、切り替えが必要と判定する。切り替えが必要と判定されたときは、処理をステップＳ１２へ進め、切り替えが必要と判定されなかったときは、処理をステップＳ１４へ進める。
【００７７】
［ステップＳ１２］ 切り替えが必要と判定されたときは、パラメータ記憶部１３１から出力用補正パラメータを読み出す。複数の組の出力用補正パラメータが設定されているときは、指定されたパラメータの組、または、最終に使用されたパラメータの組のデータを読み出す。
【００７８】
［ステップＳ１４］ 映像データ記録メディアへの記録要求の有無を判定する。要求がないときは、処理を終了する。要求があったときは、処理をステップＳ１５へ進める。
［ステップＳ１５］ 対応させるポスプロ用メタデータを特定するＩＤを取得する。
【００７９】
［ステップＳ１６］ 映像データ記録メディアに、圧縮処理を施した映像信号とともに、メタデータして、映像信号に施された出力用補正パラメータ及びポスプロ用メタデータＩＤとを記録する。また、メタデータに、直接ポスプロ用メタデータメを記録してもよい。
【００８０】
以上の処理手順が実行されることにより、撮影された映像信号に対し、通常の記録用に用いられる出力用補正パラメータに基づくガンマ補正を施した映像信号が、ポストプロダクション処理で参照されるポスプロ用メタデータ、あるいはポスプロ用メタデータＩＤとともに映像データ記録メディア２０１に記録される。撮影後のポストプロダクション処理では、映像データ記録メディア２０１に記録されたポスプロ用メタデータまたはポスプロ用メタデータＩＤを参照し、映像信号に対するプロダクション処理を実行することができる。
【００８１】
なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、撮像装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどがある。磁気記録装置には、ハードディスク装置（ＨＤＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、磁気テープなどがある。光ディスクには、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（ReWritable）などがある。光磁気記録媒体には、ＭＯ（Magneto-Optical disk）などがある。
【００８２】
プログラムを流通させる場合には、たとえば、そのプログラムが記録されたＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭなどの可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。
【００８３】
プログラムを実行するコンピュータは、たとえば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】実施の形態に適用される発明の概念図である。
【図２】実施の形態の撮像装置のハードウェア構成例を示したブロック図である。
【図３】撮像装置の処理機能を示した機能ブロック図である。
【図４】ガンマカーブを調整する補正パラメータの一例を示した図である。
【図５】従来の補正処理と実施の形態の補正処理とを示した図である。
【図６】表示部に表示されるメニュー画面の一例を示した図である。
【図７】メタデータの例を示した図である。
【図８】シミュレーションモードの場合の映像信号処理の手順を示したフローチャートである。
【図９】記録モードの場合の映像信号処理の手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
１ａ・・・パラメータ記憶手段、１ｂ・・・パラメータ設定手段、１ｃ・・・ガンマ補正処理手段、１ｄ・・・表示用信号変換手段、１ｅ・・・映像データ記録手段、１ｆ・・・メタデータ記録手段、２ａ・・・映像記録メディア、２ｂ・・・メタデータ記録メディア
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置及び撮像方法並びに映像信号処理プログラムに関し、特に撮像素子に取り込まれた映像信号に所定の映像信号処理を施して記録用や表示用に変換する撮像装置及び撮像方法、並びにその撮像装置及び撮像方法に用いられる映像信号処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影された映像素材を含む様々な映像シーンが連結して構成される映像コンテンツの作成工程では、コンテンツを構成するシーンを撮影するための撮影計画、各シーンの撮影、コンテンツの編集という作業が順次行われる。これらの作業を効率的に行うため、コンテンツ作成を支援するシステムが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のコンテンツ作成システムによれば、撮影計画工程では、撮影支援情報を作成して外部記録媒体に出力し、撮影実行時に参照できるようにしておく。撮影時は、撮像装置によって撮影支援情報に従って映像を撮影する。そして、編集工程では、撮影された映像を様々に編集し、編集後映像を作成する。ここで行われる撮影後の処理をポストプロダクション処理（または、後処理）と呼ぶ。この編集後映像は、撮影支援情報、撮影映像、及び編集に用いた補正パラメータを含む編集情報とともに、データベースに蓄積して管理する。データベースに蓄積されている編集情報は、次回以降のコンテンツ作成時に利用することができる。ポストプロダクション処理では、撮影時に設定されるカメラ設定値と、映像を調整する効果補正値との２種類の補正パラメータが用いられる。カメラ設定値は、撮影時における設定値で、たとえば、露出、ホワイトバランス、ガンマ補正、カラー調整など、カメラの各機能を設定する値を含む。一方、効果補正値は、所望の画質を得るために撮影後の映像の補正に用いられる設定値である。たとえば、露出、ホワイトバランス、ガンマ補正、３Ｄ効果、トリミング、ズームなど、映像の効果に関する属性を調整する値を含む。ポストプロダクション処理時には、ユーザが操作入力部を介して設定した補正パラメータ値や、データベースに蓄積されている過去の編集情報に設定されている補正パラメータ値などが使われる。
【特許文献１】特開２００７−４３３７３号公報（段落番号〔００７６〕〜〔０１１３〕、図１４〜図１６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のコンテンツ作成の工程では、効果補正のための補正パラメータは、撮影後のポストプロダクション処理において設定されるため、撮影時には、処理が施された映像を確認できないという問題点があった。上記の特許文献１のコンテンツ作成装置でも、補正パラメータは、編集を行う情報処理装置が管理しており、撮像装置には通知されない。
【０００５】
しかし、従来から、ポストプロダクション処理が施された映像を撮影時にシミュレーションしたいという要望があった。たとえば、補正パラメータのひとつであるガンマ補正パラメータは、映像のコントラストを調整するトーン加工処理に用いられる。パラメータ値に応じて映像の質感が変化し、撮影後のポストプロダクション処理においてユーザが求める映像表現を決める上での重要な要素となっている。従って、映画撮影の現場などでは、撮影時にポストプロダクション処理によってガンマ補正が施された後の映像を確認しておきたいという要望は強かった。
【０００６】
そこで、撮像装置に接続し、撮影された映像にガンマ補正を施して表示させる外部機器があった。しかしながら、撮影機材に加えてこのような外部機器を撮影現場に持ち込まなければならず、不便であった。さらに、このとき設定された補正パラメータを保存・利用することが容易ではなかった。補正パラメータを外部機器から外部記録媒体に出力できたとしても、別装置である撮像装置が生成する映像信号との関連付けは、人が手作業で行わなければならなかった。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、撮影現場においてポストプロダクション処理をシミュレーションし、その映像効果を確認することが可能な撮像装置及び撮像方法、並びに映像信号処理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】
【０００８】
本発明では上記課題を解決するために、ガンマ補正用のパラメータを記憶するパラメータ記憶手段、ガンマ補正パラメータの設定制御を行うパラメータ設定手段、ガンマ補正処理を行うガンマ補正処理手段、及び表示用信号変換手段を有し、撮像素子に取り込まれた映像信号に所定の映像信号処理を施して記録用や表示用に変換する撮像装置が提供される。パラメータ記憶手段は、撮影時の映像信号を外部へ出力するときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後の後処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータとを記憶する。パラメータ設定手段は、外部からの指示入力に基づいて、シミュレーションが設定されたときはシミュレーション用補正パラメータを選択し、シミュレーションが解除されたときは出力用補正パラメータを選択してパラメータ記憶手段から読み出し、シミュレーション時と、それ以外のときのガンマ補正パラメータを切り替えて設定する。ガンマ補正処理手段は、パラメータ設定手段によって設定された出力用補正パラメータまたはシミュレーション用補正パラメータに基づいて、入力された映像信号に対してガンマ補正処理を行う。表示用信号変換手段は、シミュレーションが設定されたときに、シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正が施された映像信号を、表示用信号に変換する。
【０００９】
このような撮像装置によれば、シミュレーションが解除されている通常時、パラメータ設定手段は、パラメータ記憶手段に記憶される出力用補正パラメータを選択し、ガンマ補正パラメータに設定している。このとき、ガンマ補正処理手段は、出力用補正パラメータに基づいて、映像信号にガンマ補正を施す。ガンマ補正後の映像信号は、通常、映像記録メディアに記録されて、外部に出力される。ここで、外部からの指示入力によって撮影後の後処理のシミュレーションが設定されると、パラメータ設定手段によってパラメータ記憶手段に記憶されるシミュレーション用補正パラメータが選択され、ガンマ補正パラメータに設定される。ガンマ補正処理手段は、パラメータ設定手段が選択したシミュレーション用補正パラメータに基づいて、映像信号にガンマ補正を施す。シミュレーション用補正パラメータによって補正された補正後映像信号は、表示用信号変換手段によって表示用に変換され、表示用映像信号として外部に出力される。これを表示装置に表示させれば、撮影後の後処理をシミュレーションした映像をモニタすることができる。
【００１０】
また、上記課題を解決するために、撮像素子に取り込まれた映像信号を所定の映像信号処理を施して記録用や表示用に変換する撮像方法において、パラメータ設定手段が、撮影された映像信号を外部へ出力するときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後の後処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータとを記憶するパラメータ記憶手段から、外部からの指示入力に基づいてシミュレーションが設定されたときはシミュレーション用補正パラメータを選択し、シミュレーションが解除されたときは出力用補正パラメータを選択して読み出し、シミュレーション時と、それ以外のときのガンマ補正パラメータを切り替えて設定するステップと、ガンマ補正処理手段が、パラメータ設定手段によって設定された出力用補正パラメータまたはシミュレーション用補正パラメータに基づいて、入力された映像信号に対しガンマ補正処理を行うステップと、表示用信号変換手段が、シミュレーションが設定されたときに、シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正が施された映像信号を、表示用信号に変換するステップと、を実行することを特徴とする撮像方法、が提供される。
【００１１】
このような撮像方法によれば、撮影後の後処理のシミュレーションが設定されると、パラメータ設定手段は、ガンマ補正手段に設定されるガンマ補正パラメータを、通常時の出力用補正パラメータから、シミュレーション用のシミュレーション用補正パラメータに切り替える。ガンマ補正手段は、シミュレーション用補正パラメータに基づいて映像信号の補正処理を行う。補正された映像信号は、表示用信号変換手段によって表示用信号に変換される。この表示用信号を表示装置に表示すれば、シミュレーションによって模擬された映像をモニタすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、通常時の補正に適用される出力用補正パラメータとともに、後処理（ポストプロダクション処理）に適用されるシミュレーション用補正パラメータを記憶しておき、外部からの指示入力に応じて適用するガンマ補正パラメータを切り替える。ポストプロダクション処理のシミュレーションが設定されれば、シミュレーション用補正パラメータに基づいて、映像信号にガンマ補正を施した後、表示用信号に変換する。変換された表示用信号を表示装置に出力させれば、ポストプロダクション処理が施された映像を模擬するシミュレーション映像を撮影時に確認することができる。なお、シミュレーションが指示されないときは、出力用補正パラメータに切り替えられ、映像信号に通常時のガンマ補正が施される。
【００１３】
このように、シミュレーションを設定すれば、ガンマ補正パラメータが適宜切り替えられ、ポストプロダクション処理のシミュレーションができる。このとき、シミュレーションのために別途ガンマ補正処理回路を設けたり、ガンマ補正処理を行う装置を用いたりする必要もない。これにより、撮影現場で、簡単にポストプロダクション処理の効果を確認することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、実施の形態に適用される発明の概念図である。本発明に係る撮像装置は、ガンマ補正パラメータを記憶するパラメータ記憶手段１ａ、処理に適用するガンマ補正パラメータを設定するパラメータ設定手段１ｂ、映像信号にガンマ補正を施すガンマ補正処理手段１ｃ、補正後の映像信号を表示用に変換する表示用信号変換手段１ｄ、映像記録メディア２ａに映像信号などを記録する映像データ記録手段１ｅ、及びメタデータ記録メディア２ｂにメタデータを記録するメタデータ記録手段１ｆを有する。なお、入力される映像信号は、前段の処理においてデジタル変換されたデジタルデータである。また、上記の各処理手段は、コンピュータが映像信号処理プログラムを実行することにより、その処理機能が実現される。
【００１５】
パラメータ記憶手段１ａは、通常時、撮影された映像信号を記録メディアに記録したり、出力端子を介して外部へ出力したりするときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後のポストプロダクション処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータと、を記憶する。出力用補正パラメータには、主として画像のダイナミックレンジを確保するためパラメータ値が設定される。一方、シミュレーション用補正パラメータには、ポストプロダクション処理で行われるトーン加工用の補正パラメータの値が設定される。トーン加工では、質感など、所望の映像を得るため、ガンマカーブなどが調整される。シミュレーション用補正パラメータには、主としてガンマカーブを調整するための補正値が設定される。
【００１６】
パラメータ設定手段１ｂは、ポストプロダクション処理のシミュレーションが設定されているか、解除されたかに応じて、ガンマ補正処理手段１ｃに適用されるガンマ補正パラメータを切り替えて設定する。通常時、すなわち、シミュレーションが解除されているときは、パラメータ記憶手段１ａに記憶される出力用補正パラメータを選択し、ガンマ補正処理手段１ｃに設定する。ポストプロダクション処理のシミュレーションが設定されるときは、パラメータ記憶手段１ａに記憶されるシミュレーション用補正パラメータを選択し、ガンマ補正処理手段１ｃに設定する。なお、通常のポストプロダクション処理は、出力用補正パラメータに基づいてガンマ補正がなされた後に実行される。従って、パラメータ記憶手段１ａに記憶されているシミュレーション用補正パラメータは、出力用補正パラメータに加える重畳分が設定されている。そこで、パラメータ設定手段１ｂでは、撮影時の映像信号が処理対象であれば、出力用補正パラメータにシミュレーション用補正パラメータを重畳して設定する。また、パラメータ記憶手段１ａに予め出力用補正パラメータにシミュレーション用補正パラメータを重畳したパラメータを設定しておいてもよい。さらに、ガンマ補正処理手段１ｃが、重畳分が設定されるシミュレーション用補正パラメータを受け取り、出力用補正パラメータに重畳させるとしてもよい。
【００１７】
また、シミュレーション時に、外部から補正パラメータの変更指示が入力されたときは、変更指示に従って、シミュレーション用補正パラメータを更新し、ガンマ補正パラメータに反映する。変更されたシミュレーション用補正パラメータは、書き込み指示があれば、パラメータ記憶手段１ａに保存する。このとき、保存するシミュレーション用補正パラメータを特定可能にするため、そのシミュレーション用補正パラメータにＩＤを付与する。
【００１８】
ガンマ補正処理手段１ｃは、パラメータ設定手段１ｂが設定したガンマ補正パラメータに基づいて、入力された映像信号にガンマ補正を施し、補正後映像信号を出力する。映像信号として、撮像素子によって撮影された映像信号や、映像記録メディア２ａに記録され、再生された映像信号が入力される。出力である補正後映像信号は、表示用信号変換手段１ｄと、映像データ記録手段１ｅとに出力される。シミュレーションの状態に合わせて、補正後映像信号の出力先を切り替え、シミュレーション時には表示用信号変換手段１ｄ、通常時には映像データ記録手段１ｅに出力するようにしてもよい。
【００１９】
表示用信号変換手段１ｄは、ガンマ補正処理手段１ｃがガンマ補正を行った補正後映像信号を入力し、これを表示用信号に変換する。表示用信号は、ＤＶｏｕｔを介して外部に接続する表示装置などに送られ、表示用信号に基づく画像がこの表示装置に表示される。なお、表示用信号変換手段１ｄは、入力される補正後映像信号から常に表示用信号を生成するとしてもよいし、シミュレーション時など、指定されたときのみ表示信号を生成するとしてもよい。
【００２０】
映像データ記録手段１ｅは、ガンマ補正処理手段１ｃから出力用ガンマ補正パラメータに基づく補正が行われた映像信号を取得し、必要であれば圧縮処理などを施した後、メタデータとともに映像記録メディア２ａへ書き込む。メタデータは、ガンマ補正処理手段１ｃでどのような処理が行われたのかを示す処理情報であり、適用された出力用補正パラメータなどである。さらに、ポストプロダクション処理のシミュレーションで適用されたシミュレーション用ガンマ補正パラメータを、次のポストプロダクション処理で利用する場合には、指定されたシミュレーション用ガンマ補正パラメータ、あるいは、シミュレーション用ガンマ補正パラメータを特定可能にする特定情報を、メタデータとして記録する。以下、映像信号のデータとともに映像記録メディア２ａに記録されるメタデータを、記録用メタデータと表記する。
【００２１】
メタデータ記録手段１ｆは、パラメータ設定手段１ｂを介して取得したシミュレーション用補正パラメータと、シミュレーション用補正パラメータに付与されたＩＤとを、映像信号に関するメタデータとして、メタデータ記録メディア２ｂへ記録する。以下、記録用メタデータと区別するため、メタデータ記録メディア２ｂへ記録されるシミュレーション用補正パラメータを含むメタデータを、ポスプロ用メタデータと表記する。なお、シミュレーション用補正パラメータに付与されたＩＤは、ポスプロ用メタデータのＩＤも兼ねる。また、映像データと同様、ポスプロ用メタデータは、通信手段などを介して外部へ出力してもよい。
【００２２】
このような構成の撮像装置の動作及び撮像方法について説明する。また、以下の説明では、シミュレーションが設定されている状態をシミュレーションモード、解除されている状態を記録モードとする。
【００２３】
パラメータ記憶手段１ａには、記録モードで適用される出力用補正パラメータ、及びシミュレーションモードで適用されるシミュレーション用補正パラメータが記憶されている。記憶されている情報は、外部から変更指示に応じて、パラメータ設定手段１ｂが適宜書き換えを行う。
【００２４】
通常時、すなわち、記録モード時には、撮影された映像信号は、ダイナミックレンジを確保するためのガンマ補正処理が施された後、映像記録メディア２ａに記録される。また、補正後の映像信号は、通信手段などを介して外部に出力するとしてもよい。
【００２５】
記録モード時、パラメータ設定手段１ｂは、パラメータ記憶手段１ａから出力用補正パラメータを読み出し、ガンマ補正処理手段１ｃに設定する。ガンマ補正処理手段１ｃは、入力した映像信号に出力用補正パラメータに基づくガンマ補正を施し、補正後映像信号を出力する。映像データ記録手段１ｅは、必要に応じて補正後映像信号を圧縮処理し、パラメータ設定手段１ｂを介して取得した記録用メタデータとともに、映像記録メディア２ａに書き込む。また、通信手段を介して外部に映像信号を出力する場合も、記録用メタデータを付加して出力する。
【００２６】
こうして、映像記録メディア２ａには、撮影された映像信号に対しダイナミックレンジを確保するためのガンマ補正が施された映像信号と、適用された出力用補正パラメータ及びポストプロダクション処理で参照されるシミュレーション用補正パラメータまたはそのＩＤと、が記録される。なお、このときガンマ補正パラメータ以外の補正処理も行われれば、適用された補正パラメータのメタデータも映像記録メディア２ａに記録される。
【００２７】
シミュレーションモードになると、パラメータ設定手段１ｂは、ガンマ補正処理手段１ｃに適用するガンマ補正パラメータをシミュレーション用補正パラメータに切り替える。なお、シミュレーション用補正パラメータに設定されている値が、出力用補正パラメータに重畳する補正値分であれば、出力用補正パラメータに、読み出したシミュレーション用補正パラメータを重畳した補正値を算出した後、ガンマ補正処理手段１ｃに設定する。ガンマ補正処理手段１ｃは、パラメータ設定手段１ｂが設定したシミュレーション用補正パラメータに基づいて映像信号にガンマ補正を施す。補正された補正後映像信号は、表示用信号変換手段１ｄと、映像データ記録手段１ｅとに出力される。映像データ記録手段１ｅは、シミュレーション設定されているので、記録処理は行わない。なお、補正後映像信号を表示用信号変換手段１ｄのみに出力するとしてもよい。表示用信号変換手段１ｄは、シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正された映像信号、すなわち、ポストプロダクション処理を模擬した映像信号を取得し、表示用信号に変換した後、ＤＶｏｕｔを介して外部の表示装置へ出力する。この表示用信号を表示装置に表示すれば、ポストプロダクション処理が施された後の映像を実際に見て確認することができる。なお、表示装置は、撮像装置に備わっていてもよい。また、このとき、変更指示によってガンマ補正処理手段１ｃに適用されているシミュレーション用補正パラメータを変更すれば、変更されたシミュレーション補正パラメータがガンマ補正処理手段１ｃに適用され、パラメータ変更後の映像を表示装置に表示することができる。こうして調整を行い、最終的に得られたシミュレーション用補正パラメータは、パラメータ設定手段１ｂを介して、新たなシミュレーション用補正パラメータとしてパラメータ記憶手段１ａに記憶させることもできる。このとき、新たに登録されるシミュレーション用補正パラメータには、ＩＤが付与される。このシミュレーション補正パラメータは、記録要求があれば、メタデータ記録手段１ｆによってメタデータ記録メディア２ｂに記録することができる。このとき、メタデータ記録メディア２ｂには、メタデータとしてシミュレーション用補正パラメータと、そのＩＤとが記録される。
【００２８】
このように、モードに応じてガンマ補正パラメータを切り替えられ、記録モードでは出力用ガンマ補正パラメータ、シミュレーションモードではシミュレーション用ガンマ補正パラメータが選択される。シミュレーションモードでは、シミュレーション用ガンマ補正パラメータによってガンマ補正が処理された映像信号が表示用に変換されるので、表示して映像を確認することができる。また、記録モードでは、出力用ガンマ補正パラメータによってガンマ処理がされた映像信号を映像データ記録メディアに記録するときに、メタデータとして選択したシミュレーション用ガンマ補正パラメータまたはそのＩＤを記録することができる。これにより、撮影現場において、新たな機器などを接続することなく、ポストプロダクション処理のシミュレーションを行って映像を確認することが可能となる。さらに、設定されたシミュレーション用ガンマ補正パラメータを記録用の映像信号とともに次工程のポストプロダクション処理に伝達することが可能となる。この結果、撮影工程及びポストプロダクション処理工程の効率を上げることができる。
【００２９】
以下、実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図２は、実施の形態の撮像装置のハードウェア構成例を示したブロック図である。
撮像装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１によって装置全体が制御されている。ＣＰＵ１０１には、バス１１０を介してＲＡＭ（Random Access Memory）１０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３、フラッシュメモリ１０４、撮像部１０５、表示部１０６、操作部１０７、記録再生部１０８、外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）１０９が接続されている。
【００３０】
ＲＡＭ１０２には、ＣＰＵ１０１に実行させるＯＳ（Operating System）のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ１０２には、ＣＰＵ１０１による処理に必要な各種データが格納される。ＲＯＭ１０３には、ＯＳやアプリケーションのプログラムが格納される。フラッシュメモリ１０４には、各種パラメータなど、電源断時にも保持しておきたいデータを格納する。撮像部１０５は、撮像素子や撮像素子を駆動する駆動回路、撮影されたアナログ信号をデジタルに変換するＡ／Ｄ変換回路などを有し、被写体の撮影信号を生成する。表示部１０６は、ＣＰＵ１０１からの命令に従って、ガンマ補正パラメータなどの登録情報を表示する。操作部１０７は、たとえば、キーボード、釦、スイッチなどを介して入力され操作入力信号を、バス１１０を介してＣＰＵ１０１に送信する。記録再生部１０８は、映像記録メディア２ａやメタデータ記録メディア２ｂなどの外部記録メディアに、ＣＰＵ１０１の指示に従ってデータを書き込むとともに、外部記録メディアから読み出したデータをバス１１０経由でＣＰＵ１０１に伝える。外部Ｉ／Ｆ１０９は、表示装置などの周辺機器に接続し、ＣＰＵ１０１に従って周辺機器との間のデータ交換を処理する。
【００３１】
このようなハードウェア構成によって、本実施の形態の処理機能を実現することができる。
図３は、撮像装置の処理機能を示した機能ブロック図である。
【００３２】
撮像装置は、撮像素子１２１、映像信号処理部１２２、補正処理部（ガンマ補正）１２３、圧縮処理部１２４、データ記録部１２５、パラメータ記憶部１３１、パラメータ設定部１３２、表示用映像信号変換部１３３、メタデータ記録部１３４、操作入力部１３５、表示処理部１３６、及びメタデータ読込部１３７を有する。各部で行われる処理手順は、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０３に格納された映像信号処理プログラムを実行することによって実行される。
【００３３】
撮像部１０５を構成する撮像素子１２１は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）やＣＣＤ（Charge Coupled Devices）などであり、被写体を撮影した映像信号を生成する。映像信号処理部１２２は、アナログの映像信号を受け取り、ノイズの除去や、デジタル信号への変換処理などを行う。補正処理部１２３は、映像信号処理部１２２によってデジタル変換された映像信号を入力し、色調調整、被線形処理、輪郭補償など、映像信号を補正する補正処理を行う。非線形処理のひとつであるガンマ補正では、通常状態において設定される出力用補正パラメータに基づいて、撮影された映像信号を適切なダイナミックレンジに圧縮する補正が行われる。また、ポストプロダクション処理のシミュレーションが設定されたときは、パラメータ設定部１３２が設定するシミュレーション用補正パラメータに基づいて、ポストプロダクション処理を模擬したガンマ補正が実行される。補正後の補正後映像信号は、圧縮処理部１２４と、表示用映像信号変換部１３３とに出力される。なお、シミュレーション時には表示用映像信号変換部１３３に補正後映像信号を出力し、シミュレーション以外のときは圧縮処理部１２４に補正後映像信号を出力するように出力切り替えが行われてもよい。圧縮処理部１２４は、入力されたデジタルの映像信号のデータ量を削減するため、映像信号に圧縮処理を施す。データ記録部１２５は、圧縮処理部１２４によって圧縮された映像信号及び記録用メタデータを映像データ記録メディア２０１に記録する。
【００３４】
パラメータ記憶部１３１は、ダイナミックレンジを確保するための出力用補正パラメータと、映像を効果的に補正するためのシミュレーション用補正パラメータと、を記憶する。パラメータ記憶部１３１は、たとえば、フラッシュメモリ１０４に設けられる。また、パラメータ記憶部１３１に記憶されるパラメータは、操作入力部１３５から入力される指示に従って、パラメータ設定部１３２が書き換えを行う。パラメータ設定部１３２は、モードに応じて、補正処理部１２３のガンマ補正で使用するガンマ補正パラメータを設定する。シミュレーションモードのときは、シミュレーション用補正パラメータを選択し、パラメータ記憶部１３１から読み出して設定する。記録モードのときは、出力用補正パラメータを選択し、パラメータ記憶部１３１から読み出して設定する。また、記録モード時は、記録用メタデータをデータ記録部１２５へ出力する。表示用映像信号変換部１３３は、シミュレーションモード時、補正処理部１２３がシミュレーション用補正パラメータに基づいて補正処理を行った映像信号を取得し、表示用の映像信号に変換した後、ＤＶｏｕｔを介して外部へ出力する。メタデータ記録部１３４は、要求のあったとき、シミュレーション用ガンマ補正パラメータに関するポスプロ用メタデータをメタデータ記録メディア２０２に記録する。なお、ポスプロ用メタデータは、パラメータ設定部１３２から取得してもよいし、メタデータ記録部１３４が直接パラメータ記憶部１３１から読み出してもよい。操作入力部１３５は、ユーザが操作部１０７を操作して指示した内容を情報に変換し、パラメータ設定部１３２に伝達する。パラメータ設定部１３２に伝達される情報には、シミュレーションが設定されたか否か、ガンマ補正パラメータの値変更などがある。表示処理部１３６は、パラメータ設定部１３２の指示に従って、現在設定されている補正パラメータやメタデータ、変更操作状態などの情報を表示する。メタデータ読込部１３７は、記録再生部１０８を制御して、ポストプロダクション装置などで予め設定され、メタデータ記録メディア２０２に記録されたメタデータを読み込む。メタデータは、自装置が前回処理以前にメタデータ記録メディア２０２に書き込んでおいたものでもよい。この場合のメタデータは、主としてポスプロ用メタデータを指す。
【００３５】
このような撮像装置では、記録モード時、パラメータ設定部１３２は、ダイナミックレンジの確保を目的とした出力用補正パラメータを選択し、ガンマ補正処理を行う補正処理部１２３に設定する。また、適用された出力用補正パラメータと、撮影後のポストプロダクション処理に適用したいシミュレーション用補正パラメータ、またはそのＩＤとを含む記録用メタデータも、データ記録部１２５に出力される。撮像素子１２１が撮影し、映像信号処理部１２２によってデジタルに変換された映像信号が補正処理部１２３に入力される。補正処理部１２３は、入力された映像信号を出力用補正パラメータに基づいてガンマ補正し、同時に設定されるそのほかの補正処理を行った補正後映像信号を圧縮処理部１２４へ出力する。圧縮処理部１２４では、補正後映像信号を圧縮処理し、データ記録部１２５へ出力する。データ記録部１２５は、圧縮された映像信号と、記録用メタデータとを映像データ記録メディア２０１に記録する。こうして映像データ記録メディア２０１には、撮影された映像信号と、記録用メタデータとが記録される。
【００３６】
シミュレーションモード時は、パラメータ設定部１３２は、パラメータ記憶部１３１からシミュレーション用補正パラメータを読み出し、補正処理部１２３に設定する。このとき、それぞれ設定値が異なる複数のシミュレーション用補正パラメータの組があれば、操作入力部１３５によって選択されたシミュレーション用ガンマ補正パラメータの組が選択され、補正処理部１２３に設定される。また、シミュレーション実行時に、操作入力部１３５からパラメータの変更指示があれば、変更指示に基づいてシミュレーション用補正パラメータを変更し、補正処理部１２３の設定に反映させる。このとき、パラメータ記憶部１３１に記憶される当該シミュレーション用補正パラメータは、変更指示に応じて更新されてもよいし、最終的に指示された時点で更新するとしてもよい。補正処理部１２３は、設定されたシミュレーション用補正パラメータを用いて映像信号にガンマ補正を施し、補正映像信号を表示用映像信号変換部１３３と、圧縮処理部１２４とに出力する。表示用映像信号変換部１３３は、補正後映像信号を表示用信号に変換し、ＤＶｏｕｔから出力する。圧縮処理部１２４は、特に処理は行わない。ＤＶｏｕｔを介して接続する表示装置は、ポストプロダクション処理のシミュレーション用のシミュレーション用補正パラメータによって補正された映像信号に基づく表示を行うことができる。また、このとき適用されたシミュレーション用補正パラメータに関するポスプロ用メタデータは、メタデータ記録部１３４によってメタデータ記録メディア２０２に適宜記録される。
【００３７】
以上のように、実施の形態では、１台の撮像装置においてモードを切り替えることにより、出力用補正パラメータを適用した映像信号の記録と、シミュレーション用補正パラメータを適用した映像信号の表示とを切り替えて実行することができる。これにより、撮影時に、大規模な装置を用いることなく、ポストプロダクション処理のシミュレーションを行って、ポストプロダクション処理の映像効果を確認し、適用するガンマ補正パラメータの値を予め決めておくことができる。さらに、記録モードでは、通常の出力用補正パラメータを用いてガンマ補正が行われた映像信号とともに、シミュレーションで決定されたシミュレーション用補正パラメータ、またはそのＩＤを映像データ記録メディアに記録しておく。なお、ＩＤが記録されるときは、対応するポスプロ用メタデータをメタデータ記録メディアに記録しておく必要がある。
【００３８】
ポストプロダクション装置では、映像データ記録メディアから、映像信号とともにポスプロ用メタデータを取得し、ポスプロ用メタデータに設定されるシミュレーション用補正パラメータによって映像信号の補正を行う。
【００３９】
ここで、ガンマ補正パラメータの設定について説明する。
図４は、ガンマカーブを調整する補正パラメータの一例を示した図である。（Ａ）はゲイン係数（ＧＡＩＮ）、（Ｂ）はリフト係数（ＬＩＦＴ）、（Ｃ）は、パワー係数（ＰＯＷＥＲ）を示した図である。
【００４０】
以下、元のガンマカーブをガンマ値＝１としたときの補正処理について説明する。ガンマ値＝１のとき、ガンマカーブは直線となり、入力ｘと出力ｙの関係を、ｙ＝ｘと表すことができる。
【００４１】
（Ａ）ゲイン係数（ＧＡＩＮ）は、ガンマカーブの傾きを変えるパラメータである。ゲイン係数をａとすると、ガンマカーブを補正する補正関数ｆ（ｘ）は、
ｙ＝ｆ（ｘ）＝ａｘ ・・・（１）
と表すことができる。パラメータａは、−９．９９から９．９９の範囲の値をとれることとする。
【００４２】
（Ｂ）リフト係数（ＬＩＦＴ）は、ガンマカーブにオフセットを与えるパラメータである。リフト係数をｂとすると、ガンマカーブを補正する補正関数ｇ（ｘ）は、
ｙ＝ｇ（ｘ）＝ｘ＋ｂ ・・・（２）
と表すことができる。パラメータｂは、−９．９９から９．９９の範囲の値をとれることとする。
【００４３】
（Ｃ）パワー係数（ＰＯＷＥＲ）は、ガンマカーブの指数を変え、ガンマ値を補正するパラメータである。パラメータをｃとすると、ガンマカーブを補正する補正関数ｈ（ｘ）は、
ｙ＝ｈ（ｘ）＝ｘc ・・・（３）
と表すことができる。パラメータｃは、−９．９９から９．９９の範囲の値をとれることとする。
【００４４】
このように、補正関数の係数をパラメータとして設定することにより、所望の映像表現を再現するガンマカーブが得られる。さらに、実施の形態では、補正関数の処理順を任意に設定することができる。
【００４５】
図５は、従来の補正処理と実施の形態の補正処理とを示した図である。（Ａ）は、ハードウェアで構成された従来のガンマ補正処理回路であり、（Ｂ）は、ソフトウェアで構成された実施の形態のガンマ補正処理部である。
【００４６】
（Ａ）は、ハードウェア構成の例であり、補正処理の順序が固定である。すなわち、図の例では、ｆ（ｘ）補正回路３０１、ｇ（ｘ）補正回路３０２、及びｈ（ｘ）補正回路３０３の順に接続が固定化されている。ｆ（ｘ），ｇ（ｘ），ｈ（ｘ）は、図４と同じとする。この場合、各補正関数の係数は、ユーザが任意に調整することができるが、入力信号ｘに対して補正関数ｆ（ｘ）の処理が行われ、その出力ｘ’に対して補正関数ｇ（ｘ）の処理が行われ、最後にその出力ｘ”に対して補正関数ｈ（ｘ）の処理が行われるという順序を変更することはできない。
【００４７】
これに対し、（Ｂ）に示した実施の形態のソフトウェア構成では、補正関数を合成し、ガンマ補正処理部に反映させることができる。（Ａ）と同様の構成を実現する場合には、ガンマ補正処理部３１０にて、補正関数ｈ（ｇ（ｆ（ｘ）））による処理が行われる。
【００４８】
ここで、式（１）で表された補正関数ｆ（ｘ）と式（２）で表された補正関数ｇ（ｘ）とを実行する場合には、（Ａ）の構成で行われる補正では、ガンマカーブは、常に、ｙ＝ａｘ＋ｂになる。これに対し、（Ｂ）の構成では、演算順を補正関数ｆ（ｘ）、補正関数ｇ（ｘ）にすれば、（Ａ）と同様に、ガンマカーブは、ｙ＝ａｘ＋ｂによって補正される。しかし、補正処理順を補正関数ｇ（ｘ）、補正関数ｆ（ｘ）とすれば、ガンマカーブは、ｙ＝ａ（ｘ＋ｂ）によって補正される。補正関数ｈ（ｘ）を組み合わせることにより、さらに、多彩な補正を行うことが可能となる。また、各補正関数の係数を任意に設定できることは当然である。
【００４９】
以上のガンマ補正処理を実現するため、本実施の形態では、シミュレーション用補正パラメータに関するポスプロ用メタデータとして、補正関数ｆ（ｘ）調整用のパラメータａ、補正関数ｇ（ｘ）調整用のパラメータｂ、補正関数ｈ（ｘ）調整用のパラメータｃ、及び補正関数ｆ（ｘ），ｇ（ｘ），ｈ（ｘ）の処理順序を設定する。
【００５０】
なお、実際の撮像装置では、ガンマ補正は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色ごとに調整される。また、ガンマカーブ自体の補正もガンマカーブ全体を補正する場合のほか、あるガンマカーブのある範囲の補正のみを行う場合がある。上記の説明の本実施の形態のガンマ補正処理が、各色、あるいは、ガンマカーブの所定の範囲について適用できることは当然である。
【００５１】
また、上記の説明は、ガンマカーブの理論式に対する補正処理を示している。実際の処理では、たとえば、理論式を近似した折れ線近似による補正あるいは、ルックアップテーブルと呼ばれる補正テーブルを用いた補正を行う。このような処理は公知であり、本実施の形態では、上記のようにして算出された理論式に基づいて、折れ線あるいはルックアップテーブルを用いた処理が適宜実行されることとし、詳細な説明は省略する。
【００５２】
次に、ユーザがシミュレーション用補正パラメータのメタデータを変更し、シミュレーション用補正パラメータを調整するときの処理について説明する。図６は、表示部に表示されるメニュー画面の一例を示した図である。
【００５３】
パラメータ設定部１３２は、操作入力部１３５を介してメタデータ変更指示が入力されると、表示処理部１３６に指示し、表示部１０６にメニュー画面４００を表示させる。
メニュー画面４００には、ページタイトル４０１とともに、ページ番号４０２と、シミュレーション用補正パラメータであるＧＡＩＮ４０３、ＬＩＦＴ４０４、ＰＯＷＥＲ４０５、及びＯＲＤＥＲ４０６の現在の設定値が表示される。
【００５４】
ページタイトル４０１は、ページの内容を示す情報で、任意に登録することができる。ページ番号４０２は、ページに対応するシミュレーション用補正パラメータを特定する特定情報であり、シミュレーション用補正パラメータ（ポスプロ用メタデータ）のＩＤである。また、「製品型番、製造番号、パラメータ作成日時・時刻」や、ＳＭＰＴＥで規定されグローバルユニーク（世界中で唯一）なＩＤであるＵＭＩＤ（Unique Material Identifier）を用いてもよい。これにより、複数のカメラで撮影した映像素材をポストプロダクション処理において同時に扱うことができる。なお、ＵＭＩＤはＳＭＰＴＥ ３３０Ｍで規定されている。撮像装置では、予め、それぞれ異なる映像表現が再現されるシミュレーション用補正パラメータのメタデータ（ＧＡＩＮ、ＬＩＦＴ、ＰＯＷＥＲ、ＯＲＤＥＲ）の組が、ページに対応付けられて複数管理されている。ユーザは、パラメータを個々に調整して設定することもできるし、所望の映像が得られるパラメータ値が設定されたページを選択して設定することもできる。もちろん、新たにページを設定することもできる。
【００５５】
ここで、ＧＡＩＮ４０３はゲイン係数を決めるパラメータ、ＬＩＦＴ４０４はリフト係数を決めるパラメータ、及びＰＯＷＥＲ４０５はパワー係数を決めるパラメータを表し行に表示されている数値はその値である。値は、操作入力部１３５を介して入力された指示に基づいて適宜更新される。ＯＲＤＥＲ４０６は、補正関数の演算順序を表す項目で、補正関数に対応する文字列が表示される。図の例で、Ｇはゲイン係数を補正するｆ（ｘ）、Ｌはリフト係数を補正するｇ（ｘ）、及びＰはパワー係数を補正するｈ（ｘ）を表す。図のＧＬＰは、ｆ（ｘ）、ｇ（ｘ）、ｈ（ｘ）の演算順で実行することを示す。また、ＧＰＬは、ｆ（ｘ）、ｈ（ｘ）、ｇ（ｘ）の演算順を示し、ＬＧＰはｇ（ｘ）、ｆ（ｘ）、ｈ（ｘ）の演算順を示す。他の演算順も同様に設定することができる。
【００５６】
ユーザは、操作部１０７を操作し、それぞれのパラメータ値、演算順を変更する。そして、ユーザが登録釦４０７を操作すると、パラメータ設定部１３２によって、パラメータ記憶部１３１の所定の領域に更新したメタデータ値が書き込まれる。パラメータ記憶部１３１には、ページに対応する領域が設けられており、パラメータ設定部１３２はページ番号４０２に対応する領域、図の例ではページ９に対応する領域のシミュレーション用補正パラメータを更新する。
【００５７】
ここで、メタデータについて説明する。図７は、メタデータの例を示した図である。（Ａ）は、メタデータをＡＳＣＩＩ形式で表記した一例であり、（Ｂ）は、バイナリ（Ｂｉｎａｒｙ）形式で表記した一例である。
【００５８】
（Ａ）ＡＳＣＩＩ形式では、メニュー画面４００に表示されるパラメータの項目名と、設定されたパラメータ値の文字一つずつをＡＳＣＩＩコード（２桁の１６進数）に変換する。たとえば、図６に示した「ＧＡＩＮ：（＋）０．９５，ＬＩＦＴ：−１．５５・・・」は、４７Ｈ（Ｇ）、４１Ｈ（Ａ）、４９Ｈ（Ｉ）、４ＥＨ（Ｎ）、３ＡＨ（：）、２ＢＨ（＋）、３０Ｈ（０）、２ＥＨ（．）、３９Ｈ（９）、３５Ｈ（５）、４４Ｈ（，）、４ＣＨ（Ｌ）、・・・と変換される。この例では、数値と次のアイテムとの間は、カンマ（，）で区切られている。
【００５９】
ＡＳＣＩＩ形式の場合、それぞれの文字がＡＳＣＩＩコードに変換されるので、後で項目の変更が生じたときにも対処しやすい。特に、別装置であるポストプロダクション装置とのデータ受け渡しの際は、メタデータの構造を通知する必要はなく、便利である。しかし、ＧＡＩＮ、ＬＩＦＴがそれぞれ１０文字、ＰＯＷＥＲが１１文字、ＯＲＤＥＲが９文字、カンマに３文字とあり、かつＡＳＣＩＩコードに変換するとバイト数は文字数の倍になるので、データ量が多くなる。
【００６０】
（Ｂ）バイナリ形式では、メニュー画面４００に表示されている項目に対応してバイト領域が設けられている。たとえば、ＧＡＩＮは、バイト０から３の４バイトを使って、パラメータ値を格納する。同様に、ＬＩＦＴは、バイト４から７を使って、パラメータ値を格納する。ＯＲＤＥＲの演算順序は、Ｇ，Ｌ，Ｐの順序６通りについて、０〜５のＩＤを振り、バイト番号Ｃに格納する。
【００６１】
バイナリ形式の場合、メニュー画面４００の情報が、０〜Ｃバイトの１３バイトで表現することが可能であり、メタデータのサイズを小さくすることができる。しかし、項目の入れ替えなどの柔軟な対応はできない。
【００６２】
以上のような形式で記述されるメタデータは、メタデータ記録メディア２０２、あるいは、映像データ記録メディア２０１に記録され、ポストプロダクション装置などに引き渡される。また、予め受け渡し先の装置が、同じ内容のメタデータを保持しているときには、メタデータ全体を送る必要はなく、ポスプロ用メタデータのＩＤのみが送付されればよい。
【００６３】
たとえば、映像データ記録メディア２０１に、圧縮された映像信号と、記録用メタデータとして出力用補正パラメータとポスプロ用メタデータのＩＤとが記録されていたとする。ポストプロダクション装置には、メタデータ記録メディア２０２などを介して、このメタデータＩＤによって特定されるシミュレーション用補正パラメータの値を設定しておくとする。ポストプロダクション装置では、映像データ記録メディア２０１に記録されるメタデータＩＤを読み取り、自装置が保持するポスプロ用メタデータから、ＩＤが一致するものを選択する。これにより、ポストプロダクション装置では、撮像装置によって指定されたガンマ補正パラメータで映像信号を処理することが可能となる。なお、映像データ記録メディア２０１の記録用メタデータに直接ポスプロ用メタデータが記録されている場合には、これを用いてポストプロダクション処理を行う。
【００６４】
このような実施の形態の撮像装置によれば、撮像現場において、撮影された映像信号のポストプロダクション処理のシミュレーションを指示すると、パラメータ設定部１３２は、補正処理部１２３のガンマ補正パラメータを、シミュレーション用補正パラメータに切り替える。補正処理部１２３においてシミュレーション用補正パラメータで処理された映像信号は、表示用映像信号変換部１３３で表示用信号に変換され表示装置に表示される。ユーザは、表示装置に表示された映像を確認しながら、操作入力部１３５を操作してシミュレーション用補正パラメータを調整する。そして、所望の映像が得られた時点でシミュレーション用補正パラメータを決定し、設定されたシミュレーション用補正パラメータのポスプロ用メタデータは、ＩＤとともにパラメータ記憶部１３１に記憶される。このポスプロ用メタデータは、要求があれば、ＩＤとともにメタデータ記録部１３４によってメタデータ記録メディア２０２に記録される。シミュレーションが終了されると、パラメータ設定部１３２は、ガンマ補正パラメータを出力用補正パラメータに切り替える。なお、メタデータ記録メディア２０２への書き込みは、シミュレーションモードでなくてもできることとする。
【００６５】
記録モード時、撮影された映像信号は、出力用補正パラメータによって補正された後、圧縮処理され映像データ記録メディア２０１に記録される。このとき、映像信号に付加して、記録用メタデータ（適用された出力用補正パラメータ、指定されたシミュレーション用補正パラメータのポスプロ用メタデータ、または、ポスプロ用メタデータのＩＤが、映像データ記録メディア２０１に記録される。
【００６６】
ポストプロダクション装置では、映像データ記録メディア２０１に記録されたポスプロ用メタデータを解読し、再現されたガンマ補正パラメータを用いて映像データ記録メディア２０１に記録された映像信号のガンマ補正処理を行う。また、映像データ記録メディア２０１にメタデータのＩＤのみが記録されていたときは、メタデータ記録メディア２０２を読み込んで対応するメタデータを取得し、同様の処理を行う。なお、同一ＩＤのメタデータが、装置内に保存されているときは、これを用いてもよい。
【００６７】
以上のように、本実施の形態では、撮影現場で簡単にポストプロダクション処理をシミュレーションできるばかりでなく、シミュレーションの結果をプロダクション装置での処理に利用することができる。
【００６８】
次に、本実施の形態の映像信号処理を、シミュレーションモードの場合と、記録モードの場合とについて説明する。
図８は、シミュレーションモードの場合の映像信号処理の手順を示したフローチャートである。
【００６９】
［ステップＳ０１］ シミュレーションがモードであるかどうかを判定する。シミュレーションモードのときは、ステップＳ０２へ処理を進める。記録モードのときは、図９に示した処理Ａへ進む。
【００７０】
［ステップＳ０２］ 補正処理部１２３に設定するガンマ補正パラメータの切り替えが必要であるかどうかを判定する。シミュレーションモードに切り替わった後の最初の処理であれば、切り替えが必要と判定する。切り替えが必要と判定されたときは、処理をステップＳ０３へ進め、切り替えが必要と判定されなかったときは、処理をステップＳ０６へ進める。
【００７１】
［ステップＳ０３］ パラメータ記憶部１３１に格納されるシミュレーション用補正パラメータを読み出す。複数の組のシミュレーション用補正パラメータが設定されているときは、指定されたパラメータの組、または、最終に使用されたパラメータの組のデータを読み出す。
【００７２】
［ステップＳ０４］ 現在設定されている出力用補正パラメータに、ステップＳ０３で読み出したシミュレーション用補正パラメータを重畳し、ガンマ補正パラメータを算出する。
【００７３】
［ステップＳ０５］ ステップＳ０４で算出されたガンマ補正パラメータを補正処理部１２３に設定する。これにより、以降、補正処理部１２３は、設定されたガンマ補正パラメータに基づいて映像信号処理部１２２から入力される映像信号のガンマ補正処理を行う。
【００７４】
［ステップＳ０６］ メタデータ記録メディアへの記録要求の有無を判定する。要求がないときは、処理を終了する。要求があったときは、処理をステップＳ０７へ進める。
［ステップＳ０７］ メタデータ記録メディアへの記録が要求されたときは、要求されたポスプロ用メタデータをメタデータ記録メディア２０２へ書き込む。また、パラメータ記憶部１３１に記憶されるすべてのポスプロ用メタデータをメタデータ記録メディア２０２に書き込むとしてもよい。
【００７５】
以上の処理手順が実行されることにより、シミュレーションモードになると、補正処理部１２３が適用するガンマ補正パラメータは、シミュレーション用補正パラメータに切り替えられる。シミュレーション用補正パラメータに基づいて補正処理が行われた映像信号は、表示用映像信号変換部１３３で表示用信号に変換され、表示装置に出力される。これにより、ユーザは、撮影現場で、ポストプロダクション処理をシミュレーションすることが可能となる。
【００７６】
図９は、記録モードの場合の映像信号処理の手順を示したフローチャートである。
記録モードのとき、以下の処理が行われる。
［ステップＳ１１］ 補正処理部１２３に設定するガンマ補正パラメータの切り替えが必要であるかどうかを判定する。シミュレーションから記録モードに切り替わった後の最初の処理であれば、切り替えが必要と判定する。切り替えが必要と判定されたときは、処理をステップＳ１２へ進め、切り替えが必要と判定されなかったときは、処理をステップＳ１４へ進める。
【００７７】
［ステップＳ１２］ 切り替えが必要と判定されたときは、パラメータ記憶部１３１から出力用補正パラメータを読み出す。複数の組の出力用補正パラメータが設定されているときは、指定されたパラメータの組、または、最終に使用されたパラメータの組のデータを読み出す。
【００７８】
［ステップＳ１４］ 映像データ記録メディアへの記録要求の有無を判定する。要求がないときは、処理を終了する。要求があったときは、処理をステップＳ１５へ進める。
［ステップＳ１５］ 対応させるポスプロ用メタデータを特定するＩＤを取得する。
【００７９】
［ステップＳ１６］ 映像データ記録メディアに、圧縮処理を施した映像信号とともに、メタデータして、映像信号に施された出力用補正パラメータ及びポスプロ用メタデータＩＤとを記録する。また、メタデータに、直接ポスプロ用メタデータメを記録してもよい。
【００８０】
以上の処理手順が実行されることにより、撮影された映像信号に対し、通常の記録用に用いられる出力用補正パラメータに基づくガンマ補正を施した映像信号が、ポストプロダクション処理で参照されるポスプロ用メタデータ、あるいはポスプロ用メタデータＩＤとともに映像データ記録メディア２０１に記録される。撮影後のポストプロダクション処理では、映像データ記録メディア２０１に記録されたポスプロ用メタデータまたはポスプロ用メタデータＩＤを参照し、映像信号に対するプロダクション処理を実行することができる。
【００８１】
なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、撮像装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどがある。磁気記録装置には、ハードディスク装置（ＨＤＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、磁気テープなどがある。光ディスクには、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（ReWritable）などがある。光磁気記録媒体には、ＭＯ（Magneto-Optical disk）などがある。
【００８２】
プログラムを流通させる場合には、たとえば、そのプログラムが記録されたＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭなどの可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。
【００８３】
プログラムを実行するコンピュータは、たとえば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】実施の形態に適用される発明の概念図である。
【図２】実施の形態の撮像装置のハードウェア構成例を示したブロック図である。
【図３】撮像装置の処理機能を示した機能ブロック図である。
【図４】ガンマカーブを調整する補正パラメータの一例を示した図である。
【図５】従来の補正処理と実施の形態の補正処理とを示した図である。
【図６】表示部に表示されるメニュー画面の一例を示した図である。
【図７】メタデータの例を示した図である。
【図８】シミュレーションモードの場合の映像信号処理の手順を示したフローチャートである。
【図９】記録モードの場合の映像信号処理の手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
１ａ・・・パラメータ記憶手段、１ｂ・・・パラメータ設定手段、１ｃ・・・ガンマ補正処理手段、１ｄ・・・表示用信号変換手段、１ｅ・・・映像データ記録手段、１ｆ・・・メタデータ記録手段、２ａ・・・映像記録メディア、２ｂ・・・メタデータ記録メディア
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子に取り込まれた映像信号に所定の映像信号処理を施して記録用や表示用に変換する撮像装置において、
撮影された映像信号を外部へ出力するときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後の後処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータと、を記憶するパラメータ記憶手段と、
外部からの指示入力に基づいて前記シミュレーションが設定されたときは前記シミュレーション用補正パラメータを選択し、前記シミュレーションが解除されたときは前記出力用補正パラメータを選択して前記パラメータ記憶手段から読み出し、前記シミュレーション時と、それ以外のときのガンマ補正パラメータを切り替えて設定するパラメータ設定手段と、
前記パラメータ設定手段によって設定された前記出力用補正パラメータまたは前記シミュレーション用補正パラメータに基づいて、入力された前記映像信号に対しガンマ補正処理を行うガンマ補正処理手段と、
前記シミュレーションが設定されたときに、前記シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正が施された前記映像信号を、表示用信号に変換する表示用信号変換手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記シミュレーション用補正パラメータを、前記シミュレーション用補正パラメータを特定する特定情報とともに、他の装置から読み出し可能なメタデータ記録メディアに記録、または外部へ出力するメタデータ記録手段を、
さらに有することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記シミュレーション解除時、前記出力用補正パラメータによって前記ガンマ補正が施された前記映像信号を他の装置から読み出し可能な映像記録メディアに記録、または外部へ出力するときに、前記映像信号に前記映像信号に対して選択された前記シミュレーション用補正パラメータを付加する映像データ記録手段を、
さらに、有することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記シミュレーション用補正パラメータには、前記シミュレーション用補正パラメータを特定する特定情報が関連付けられており、
前記映像データ記録手段は、前記シミュレーション用補正パラメータの代わりに前記シミュレーション用補正パラメータの特定情報を前記映像信号に付加する、
ことを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記シミュレーション用補正パラメータは、前記ガンマ補正処理手段に適用されるガンマカーブの特性を変更する複数の補正関数の係数と、前記複数の補正関数によって行われる演算の順序と、を含み、
前記ガンマ補正処理手段は、前記シミュレーション用補正パラメータによって規定される前記複数の補正関数を合成し、合成された補正関数に基づいてガンマ補正処理を実行する、
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項６】
撮像素子に取り込まれた映像信号を所定の映像信号処理を施して記録用や表示用に変換する撮像方法において、
パラメータ設定手段が、撮影された映像信号を外部へ出力するときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後の後処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータとを記憶するパラメータ記憶手段から、外部からの指示入力に基づいて前記シミュレーションが設定されたときは前記シミュレーション用補正パラメータを選択し、前記シミュレーションが解除されたときは前記出力用補正パラメータを選択して読み出し、前記シミュレーション時と、それ以外のときのガンマ補正パラメータを切り替えて設定するステップと、
ガンマ補正処理手段が、前記パラメータ設定手段によって設定された前記出力用補正パラメータまたは前記シミュレーション用補正パラメータに基づいて、入力された前記映像信号に対しガンマ補正処理を行うステップと、
表示用信号変換手段が、前記シミュレーションが設定されたときに、前記シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正が施された前記映像信号を、表示用信号に変換するステップと、
を実行することを特徴とする撮像方法。
【請求項７】
撮像素子に取り込まれた映像信号を所定の映像信号処理を施して補正する処理を行う映像信号処理プログラムにおいて、
コンピュータを、
撮影された映像信号を外部へ出力するときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後の後処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータとを記憶するパラメータ記憶手段から、外部からの指示入力に基づいて前記シミュレーションが設定されたときは前記シミュレーション用補正パラメータを選択し、前記シミュレーションが解除されたときは前記出力用補正パラメータを選択して読み出し、前記シミュレーション時と、それ以外のときのガンマ補正パラメータを切り替えて設定するパラメータ設定手段、
前記パラメータ設定手段によって設定された前記出力用補正パラメータまたは前記シミュレーション用補正パラメータに基づいて、入力された前記映像信号に対しガンマ補正処理を行うガンマ補正処理手段、
前記シミュレーションが設定されたときに、前記シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正が施された前記映像信号を、表示用信号に変換する表示用信号変換手段、
として機能させることを特徴とする映像信号処理プログラム。
【請求項１】
撮像素子に取り込まれた映像信号に所定の映像信号処理を施して記録用や表示用に変換する撮像装置において、
撮影された映像信号を外部へ出力するときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後の後処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータと、を記憶するパラメータ記憶手段と、
外部からの指示入力に基づいて前記シミュレーションが設定されたときは前記シミュレーション用補正パラメータを選択し、前記シミュレーションが解除されたときは前記出力用補正パラメータを選択して前記パラメータ記憶手段から読み出し、前記シミュレーション時と、それ以外のときのガンマ補正パラメータを切り替えて設定するパラメータ設定手段と、
前記パラメータ設定手段によって設定された前記出力用補正パラメータまたは前記シミュレーション用補正パラメータに基づいて、入力された前記映像信号に対しガンマ補正処理を行うガンマ補正処理手段と、
前記シミュレーションが設定されたときに、前記シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正が施された前記映像信号を、表示用信号に変換する表示用信号変換手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記シミュレーション用補正パラメータを、前記シミュレーション用補正パラメータを特定する特定情報とともに、他の装置から読み出し可能なメタデータ記録メディアに記録、または外部へ出力するメタデータ記録手段を、
さらに有することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記シミュレーション解除時、前記出力用補正パラメータによって前記ガンマ補正が施された前記映像信号を他の装置から読み出し可能な映像記録メディアに記録、または外部へ出力するときに、前記映像信号に前記映像信号に対して選択された前記シミュレーション用補正パラメータを付加する映像データ記録手段を、
さらに、有することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記シミュレーション用補正パラメータには、前記シミュレーション用補正パラメータを特定する特定情報が関連付けられており、
前記映像データ記録手段は、前記シミュレーション用補正パラメータの代わりに前記シミュレーション用補正パラメータの特定情報を前記映像信号に付加する、
ことを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記シミュレーション用補正パラメータは、前記ガンマ補正処理手段に適用されるガンマカーブの特性を変更する複数の補正関数の係数と、前記複数の補正関数によって行われる演算の順序と、を含み、
前記ガンマ補正処理手段は、前記シミュレーション用補正パラメータによって規定される前記複数の補正関数を合成し、合成された補正関数に基づいてガンマ補正処理を実行する、
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項６】
撮像素子に取り込まれた映像信号を所定の映像信号処理を施して記録用や表示用に変換する撮像方法において、
パラメータ設定手段が、撮影された映像信号を外部へ出力するときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後の後処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータとを記憶するパラメータ記憶手段から、外部からの指示入力に基づいて前記シミュレーションが設定されたときは前記シミュレーション用補正パラメータを選択し、前記シミュレーションが解除されたときは前記出力用補正パラメータを選択して読み出し、前記シミュレーション時と、それ以外のときのガンマ補正パラメータを切り替えて設定するステップと、
ガンマ補正処理手段が、前記パラメータ設定手段によって設定された前記出力用補正パラメータまたは前記シミュレーション用補正パラメータに基づいて、入力された前記映像信号に対しガンマ補正処理を行うステップと、
表示用信号変換手段が、前記シミュレーションが設定されたときに、前記シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正が施された前記映像信号を、表示用信号に変換するステップと、
を実行することを特徴とする撮像方法。
【請求項７】
撮像素子に取り込まれた映像信号を所定の映像信号処理を施して補正する処理を行う映像信号処理プログラムにおいて、
コンピュータを、
撮影された映像信号を外部へ出力するときに適用される出力用補正パラメータと、撮影後の後処理のシミュレーションで適用されるシミュレーション用補正パラメータとを記憶するパラメータ記憶手段から、外部からの指示入力に基づいて前記シミュレーションが設定されたときは前記シミュレーション用補正パラメータを選択し、前記シミュレーションが解除されたときは前記出力用補正パラメータを選択して読み出し、前記シミュレーション時と、それ以外のときのガンマ補正パラメータを切り替えて設定するパラメータ設定手段、
前記パラメータ設定手段によって設定された前記出力用補正パラメータまたは前記シミュレーション用補正パラメータに基づいて、入力された前記映像信号に対しガンマ補正処理を行うガンマ補正処理手段、
前記シミュレーションが設定されたときに、前記シミュレーション用補正パラメータに基づいてガンマ補正が施された前記映像信号を、表示用信号に変換する表示用信号変換手段、
として機能させることを特徴とする映像信号処理プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２１８２７（Ｐ２００９−２１８２７Ａ）
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１８２８２４（Ｐ２００７−１８２８２４）
【出願日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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