JP2006197524A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】撮像装置が備えるLCD及び外部表示手段に表示する文字情報の画面内の位置を変更することにより、LCDで画像を確認する際は文字情報を見やすく、ワイドテレビジョンを使用するときは、ダイナミックな画像を楽しむことができる撮像装置を提供する。
【解決手段】このデジタルスチルカメラ100は、光電変換した被写体の画像をデジタル化するA/D変換器3と、画像信号の補間処理、ホワイトバランス処理、γ処理、輪郭強調処理などを行う画像処理部4と、画像データを保存するSDRAM5と、それぞれの出力先に適応した信号形態にエンコードするLCDエンコーダ6と、ビデオエンコーダ7と、エンコードされた画像データを外部のワイドテレビジョンに出力するビデオアンプ18と、絵文字アイコンや画面デザイン情報などを記憶するROM13と、全体の動作を制御するCPU15と、を備えて構成される。
【選択図】図1
【解決手段】このデジタルスチルカメラ100は、光電変換した被写体の画像をデジタル化するA/D変換器3と、画像信号の補間処理、ホワイトバランス処理、γ処理、輪郭強調処理などを行う画像処理部4と、画像データを保存するSDRAM5と、それぞれの出力先に適応した信号形態にエンコードするLCDエンコーダ6と、ビデオエンコーダ7と、エンコードされた画像データを外部のワイドテレビジョンに出力するビデオアンプ18と、絵文字アイコンや画面デザイン情報などを記憶するROM13と、全体の動作を制御するCPU15と、を備えて構成される。
【選択図】図1
Description
本発明は、撮像装置に関し、さらに詳しくは、撮像装置により撮影した画像データを外部表示装置により表示する際に、表示する画像に撮像情報を付加する技術に関するものである。
近年、デジタルスチルカメラが広く普及してきている。これらのデジタルスチルカメラの多くは、撮影する画角の確認や撮影した画像の結果を表示するために、表示手段(主に液晶ディスプレイ、LCD)と、外部の表示装置(主にテレビジョン)に接続するための映像信号出力端子とビデオ信号発生手段を備えている。また、撮像素子で撮像した画像データに、撮影に関する情報を提供するために文字情報(アイコン、絵文字などを含む)を重畳表示するための情報付加手段を更に備え、例えば記録時には残記録可能枚数や、バッテリー残量、フラッシュの状態などを表示させ、再生時にはその画像のファイル番号や撮影時の日付情報などを表示させたりしている。更に、従来銀塩カメラで採用されていたような広大な風景を撮影するような場合に、より広がりを感じられるように撮影できる所謂パノラマ撮影が可能なデジタルスチルカメラが発売されている。
そしてパノラマ撮影機能を実現するためには、撮像素子より得られる現行テレビジョン方式と同等なアスペクト比(4:3)の画像データの上下部分をカット或いはマスキング処理し、中央部分のみを用いて表示する方法と、水平方向に移動し撮影された少なくとも2枚以上の4:3の画像データを画像処理により合成することにより達成する方法とが知られている。
しかし、このパノラマ撮影モードでのモニタリングや、パノラマ撮影モードで記録された画像の再生をデジタルスチルカメラが備えているLCDやテレビジョンなどの外部表示装置で行う際、情報付加手段により付加される文字情報は、その位置や大きさを配慮した設計が必要になってくるが、通常のアスペクト比4:3により記録するモードで表示される位置を変更しないことが一般的であった。また、これら文字情報は一般的に主画像部分を隠さないように画面周辺部に配置されるべきものであった。
しかし、特許第2953280号で開示されているように、ワイドテレビジョン側は、入力された映像信号の輝度レベルを解析し、上下にマスク部分が存在する映像信号であった場合は、アスペクト比を異ならせる(つまり、16:9のパノラマ画像をワイドテレビジョンの画面一杯に表示する)ように動作することが可能になってきている。それにより上下のマスク部分に文字情報が存在する場合は、前述の機能が働くことができなくなってしまうため、必ずしも主画像部分以外の部分に文字情報を重畳することがベストではないという状況も発生してきている。
そしてパノラマ撮影機能を実現するためには、撮像素子より得られる現行テレビジョン方式と同等なアスペクト比(4:3)の画像データの上下部分をカット或いはマスキング処理し、中央部分のみを用いて表示する方法と、水平方向に移動し撮影された少なくとも2枚以上の4:3の画像データを画像処理により合成することにより達成する方法とが知られている。
しかし、このパノラマ撮影モードでのモニタリングや、パノラマ撮影モードで記録された画像の再生をデジタルスチルカメラが備えているLCDやテレビジョンなどの外部表示装置で行う際、情報付加手段により付加される文字情報は、その位置や大きさを配慮した設計が必要になってくるが、通常のアスペクト比4:3により記録するモードで表示される位置を変更しないことが一般的であった。また、これら文字情報は一般的に主画像部分を隠さないように画面周辺部に配置されるべきものであった。
しかし、特許第2953280号で開示されているように、ワイドテレビジョン側は、入力された映像信号の輝度レベルを解析し、上下にマスク部分が存在する映像信号であった場合は、アスペクト比を異ならせる(つまり、16:9のパノラマ画像をワイドテレビジョンの画面一杯に表示する)ように動作することが可能になってきている。それにより上下のマスク部分に文字情報が存在する場合は、前述の機能が働くことができなくなってしまうため、必ずしも主画像部分以外の部分に文字情報を重畳することがベストではないという状況も発生してきている。
尚、IEEE、IECや日本電子機械工業会(EIAJ)では、AV機器の相互接続のためそのインターフェースを規格化しており、例えば、S映像信号コネクタ規格(EIAJ CPR−1201)では、C信号に直流電圧を重畳し、その電圧レベルで4:3であるか他の画面フォーマットであるかを判断できるようにしている。しかし、デジタルスチルカメラでは、複数の電圧を生成するのに回路スペース、消費電力の増大が生じてしまうこと、またカメラ自体の大きさに対し、S端子コネクタが大きいことなどの理由で、デジタルスチルカメラにS端子コネクタが搭載されることはほとんどない。
また、デジタルスチルカメラに搭載されるLCDは、大きくても2.5インチ程度であるのに対し、ワイドテレビジョンの大きさの主流は25インチ程度である。前述の様に文字情報に関してはなるべく主画像を隠さないように配慮しなければいけないという点から考えると、テレビジョンで画像を確認する際、カメラが備えているLCDに表示するときと同じ大きさにより、文字情報を出力する必要が無いことは明白である。
また、デジタルスチルカメラに搭載されるLCDは、大きくても2.5インチ程度であるのに対し、ワイドテレビジョンの大きさの主流は25インチ程度である。前述の様に文字情報に関してはなるべく主画像を隠さないように配慮しなければいけないという点から考えると、テレビジョンで画像を確認する際、カメラが備えているLCDに表示するときと同じ大きさにより、文字情報を出力する必要が無いことは明白である。
また従来技術として特許文献1には、複数の撮像系と、前記撮像系で撮影された複数の画像を表示手段に出力する出力手段とを有する撮像装置において、出力する表示手段を選択する出力選択手段と、前記選択された表示手段により画像サイズを変更する画像サイズ変更処理手段とを有し、前記出力手段は、前記出力選択手段で選択された表示手段へ、前記画像サイズ変更手段からの画像を表示する技術が開示されている。
また特許文献2には、撮像光を光電変換したのちに、画像データとして記録媒体に記録するデジタルカメラにおいて、被写体を表示可能な被写体表示手段と、前記被写体表示手段に表示可能な被写体表示の上側および下側を所定割合削除したパノラマ表示を表示するパノラマ表示手段と、前記被写体表示の画像の上側および下側について画像データを所定割合削除したパノラマ画像データを作成するパノラマ画像データ作成手段とを設ける。これによりパノラマサイズの画像表示が実現し、パノラマサイズの画像データを作成することが開示されている。
また特許文献3には、被写体を撮像して画像データを取得する撮像部と、テレビモニターと接続するためのビデオインターフェイスと、画像データをテレビモニターに表示する際に、表示装置の表示倍率および当該画像データの撮影倍率に基づき、被写体の大きさに対する表示上の倍率を算出して、当該算出した被写体の大きさに対する表示上の倍率でテレビモニターに表示させるべく制御するシステム制御部とを備えているデジタルカメラについて開示されている。
特開2002−232754公報
特開平10−341361号公報
特開2000−354181公報
また特許文献2には、撮像光を光電変換したのちに、画像データとして記録媒体に記録するデジタルカメラにおいて、被写体を表示可能な被写体表示手段と、前記被写体表示手段に表示可能な被写体表示の上側および下側を所定割合削除したパノラマ表示を表示するパノラマ表示手段と、前記被写体表示の画像の上側および下側について画像データを所定割合削除したパノラマ画像データを作成するパノラマ画像データ作成手段とを設ける。これによりパノラマサイズの画像表示が実現し、パノラマサイズの画像データを作成することが開示されている。
また特許文献3には、被写体を撮像して画像データを取得する撮像部と、テレビモニターと接続するためのビデオインターフェイスと、画像データをテレビモニターに表示する際に、表示装置の表示倍率および当該画像データの撮影倍率に基づき、被写体の大きさに対する表示上の倍率を算出して、当該算出した被写体の大きさに対する表示上の倍率でテレビモニターに表示させるべく制御するシステム制御部とを備えているデジタルカメラについて開示されている。
しかし特許文献1に開示されている従来技術は、パノラマ画像を撮像し、それを外部表示装置に出力するという点に関しては類似するが、重畳される文字情報に関しては開示されていない。
また特許文献2に開示されている従来技術は、パノラマ表示時の上下のマスキング部分にグラフィックスデータを重畳するということが開示されており、パノラマ画像の出力に関する点と、LCDにおいて上下のマスキング部分を利用し、その部分にグラフィックデータを重畳するという点については類似するが、外部に出力する映像信号の文字情報に関しては配慮されていない。
本発明は、かかる課題に鑑み、撮像装置が備えるLCD及び外部表示手段に表示する文字情報の画面内の位置を変更することにより、パノラマ画像を鑑賞する際、LCDで画像を確認する際は文字情報を見やすくするとともに、ユーザーがワイドテレビジョンを使用して画像を出力するときは、よりダイナミックな画像を楽しむことができる撮像装置を提供することを目的とする。
また特許文献2に開示されている従来技術は、パノラマ表示時の上下のマスキング部分にグラフィックスデータを重畳するということが開示されており、パノラマ画像の出力に関する点と、LCDにおいて上下のマスキング部分を利用し、その部分にグラフィックデータを重畳するという点については類似するが、外部に出力する映像信号の文字情報に関しては配慮されていない。
本発明は、かかる課題に鑑み、撮像装置が備えるLCD及び外部表示手段に表示する文字情報の画面内の位置を変更することにより、パノラマ画像を鑑賞する際、LCDで画像を確認する際は文字情報を見やすくするとともに、ユーザーがワイドテレビジョンを使用して画像を出力するときは、よりダイナミックな画像を楽しむことができる撮像装置を提供することを目的とする。
本発明はかかる課題を解決するために、請求項1は、被写体の光学画像を光電変換する撮像素子と、画像データを表示する表示手段と、外部表示装置と接続するための映像信号出力手段と、前記画像データに所定の撮像情報を合成して出力する情報付加手段と、前記撮像素子の全ての有効画素から得られる画像データの一部を用いてワイドアスペクトの映像信号を生成するワイド映像信号生成手段と、前記各手段を制御する制御手段と、を備えた撮像装置において、前記制御手段は、ワイド映像信号を前記表示手段に表示する画像と前記映像信号出力手段に出力する画像とにより、付加する撮影情報の位置が異なるように前記情報付加手段を制御することを特徴とする。
表示手段と映像信号出力手段に出力する画像とで異なる撮影情報(以下、OSD:On Screen Displayと記す)を用い、その表示位置を変更することで、表示手段の場合はマスク部分を利用しOSDを表示しているので、OSD、主画像とも見やすくなっている。また映像信号出力手段(ワイドテレビ)の場合は、OSDと主画像とを重ね、上下に無信号領域を設けることで、テレビ側で画面一杯にパノラマ画像を映し出せるようにしている。
請求項2は、請求項1に記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記ワイド映像信号を付加する撮影情報の位置および大きさが、前記表示手段に表示する画像と前記映像信号出力手段に出力する画像とにより異なるように前記情報付加手段を制御することを特徴とする。
本発明は主画像に対するOSDの大きさの比を変更することで、テレビジョンで鑑賞する際の主画像を更に見易くするようにしている。尚、OSDは主画像に対する比率が小さくなっているが、テレビジョンの画面自体が大きくなっているので、見えにくくなるという心配はない。
表示手段と映像信号出力手段に出力する画像とで異なる撮影情報(以下、OSD:On Screen Displayと記す)を用い、その表示位置を変更することで、表示手段の場合はマスク部分を利用しOSDを表示しているので、OSD、主画像とも見やすくなっている。また映像信号出力手段(ワイドテレビ)の場合は、OSDと主画像とを重ね、上下に無信号領域を設けることで、テレビ側で画面一杯にパノラマ画像を映し出せるようにしている。
請求項2は、請求項1に記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記ワイド映像信号を付加する撮影情報の位置および大きさが、前記表示手段に表示する画像と前記映像信号出力手段に出力する画像とにより異なるように前記情報付加手段を制御することを特徴とする。
本発明は主画像に対するOSDの大きさの比を変更することで、テレビジョンで鑑賞する際の主画像を更に見易くするようにしている。尚、OSDは主画像に対する比率が小さくなっているが、テレビジョンの画面自体が大きくなっているので、見えにくくなるという心配はない。
請求項3は、被写体の光学画像を光電変換する撮像素子と、画像データを表示する表示手段と、外部表示装置と接続する映像信号出力手段と、該映像信号出力手段に当該撮像装置と外部表示手段とを接続するためのケーブルが挿入されたか否かを検出するケーブル挿抜検出手段と、前記画像データに撮像情報を合成して出力する情報付加手段と、前記撮像素子の全ての有効画素から得られる画像データの一部を用いてワイドアスペクトの映像信号を生成するワイド映像信号生成手段と、前記各手段を制御する制御手段と、を備えた撮像装置において、前記制御手段は、ワイド映像信号を付加する撮影情報の位置を、前記表示手段に出力する場合と前記映像信号出力手段に出力する場合とで変更するように前記情報付加手段を制御することを特徴とする。
本発明は映像信号出力手段にケーブルが差されたか否かを検出するためのスイッチを制御手段に更に備え、ケーブルが挿入されていない場合は、表示手段のOSDデータを用いてビデオエンコーダで信号をエンコードして表示手段に出力する。またケーブルが挿入されている場合は、映像信号出力手段のOSDデータを用いてビデオエンコーダで信号をエンコードして映像信号出力手段に出力させるようにする。
請求項4は、請求項3に記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記ワイド映像信号を付加する撮影情報の位置および大きさが、前記表示手段に出力する場合と前記映像信号出力手段に出力する場合とにより異なるように前記情報付加手段を制御することを特徴とする。
本発明は主画像に対するOSDの大きさの比を変更することで、テレビジョンで鑑賞する際の主画像を更に見易くするようにしている。尚、OSDは主画像に対する比率が小さくなっているが、テレビジョンの画面自体が大きくなっているので、見えにくくなるという心配はない。
本発明は映像信号出力手段にケーブルが差されたか否かを検出するためのスイッチを制御手段に更に備え、ケーブルが挿入されていない場合は、表示手段のOSDデータを用いてビデオエンコーダで信号をエンコードして表示手段に出力する。またケーブルが挿入されている場合は、映像信号出力手段のOSDデータを用いてビデオエンコーダで信号をエンコードして映像信号出力手段に出力させるようにする。
請求項4は、請求項3に記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記ワイド映像信号を付加する撮影情報の位置および大きさが、前記表示手段に出力する場合と前記映像信号出力手段に出力する場合とにより異なるように前記情報付加手段を制御することを特徴とする。
本発明は主画像に対するOSDの大きさの比を変更することで、テレビジョンで鑑賞する際の主画像を更に見易くするようにしている。尚、OSDは主画像に対する比率が小さくなっているが、テレビジョンの画面自体が大きくなっているので、見えにくくなるという心配はない。
請求項5は、請求項1乃至4の何れか一項に記載の撮像装置において、前記制御手段は、外部表示装置が現行テレビジョン方式と同等なアスペクト比4:3であるか、またはワイドアスペクト比16:9であるか否かを設定するアスペクト設定手段を更に備え、該アスペクト設定手段により前記ワイドアスペクト比が設定された場合、付加する撮影情報の位置、または位置および大きさを変更するように前記情報付加手段を制御することを特徴とする。
ユーザーが使用しているテレビジョンのアスペクト比が16:9であるか4:3であるかを設定するためのメニューを設ける事で、4:3のテレビジョンをユーザーが使用している場合でも、パノラマ画像をOSDに邪魔される事無く鑑賞できるようにすることが可能になる。
請求項6は、請求項1乃至5の何れか一項に記載の撮像装置において、前記制御手段は、当該撮像装置から所定の画像を前記映像信号出力手段に出力し、該映像信号出力手段により出力された画像を映し出した外部表示装置を撮像することにより、該外部表示装置が現行テレビジョン方式と同等なアスペクト比であるか、またはワイドアスペクト比であるか否かを判別するアスペクト比判別モードを更に備えたことを特徴とする。
アスペクト比判別モードを設け、そのモードに入ると、テレビジョンの画面一杯にビデオエンコーダで設定できる範囲で最大の輝度が得られるような信号を出力するように動作させる。ユーザーはその画面を撮像するように、カメラをテレビジョンに向ける。テレビジョンの画面と画面以外の部分とは、明らかな輝度差が生じているので、撮像された画像データを画面内で細かい領域に分け、それぞれの領域の輝度を測定すれば、明るい部分の縦横比が算出される。
ユーザーが使用しているテレビジョンのアスペクト比が16:9であるか4:3であるかを設定するためのメニューを設ける事で、4:3のテレビジョンをユーザーが使用している場合でも、パノラマ画像をOSDに邪魔される事無く鑑賞できるようにすることが可能になる。
請求項6は、請求項1乃至5の何れか一項に記載の撮像装置において、前記制御手段は、当該撮像装置から所定の画像を前記映像信号出力手段に出力し、該映像信号出力手段により出力された画像を映し出した外部表示装置を撮像することにより、該外部表示装置が現行テレビジョン方式と同等なアスペクト比であるか、またはワイドアスペクト比であるか否かを判別するアスペクト比判別モードを更に備えたことを特徴とする。
アスペクト比判別モードを設け、そのモードに入ると、テレビジョンの画面一杯にビデオエンコーダで設定できる範囲で最大の輝度が得られるような信号を出力するように動作させる。ユーザーはその画面を撮像するように、カメラをテレビジョンに向ける。テレビジョンの画面と画面以外の部分とは、明らかな輝度差が生じているので、撮像された画像データを画面内で細かい領域に分け、それぞれの領域の輝度を測定すれば、明るい部分の縦横比が算出される。
請求項1の発明によれば、撮像装置が備える表示手段と外部表示手段とにより、情報付加手段によって付加される文字情報の画面内の位置を変更するので、パノラマ画像を鑑賞する際、表示手段で画像を確認の際は、文字情報を見やすくするとともに、ユーザーがワイドテレビジョンを使用し、そこに画像を出力するときは、位置を変更しない場合より、よりダイナミックな画像を楽しむことができる。
また請求項2では、ワイド映像信号を前記表示手段に表示する画像と映像信号出力手段に出力する画像とにより、付加する撮影情報の位置および大きさが異なるように制御するので、よりダイナミックな画像を楽しむことができるとともに、主画像部分の文字情報によるケラレも少なくすることができるので、主画像の視認性を向上することができる。
また請求項3では、映像信号出力手段にケーブルが差されたか否かを検出するためのスイッチを制御手段に更に備えたので、安価なDPSを用いた撮像装置においても、撮像装置が備える表示手段と外部表示手段とで、情報付加手段によって付加される文字情報の画面内の位置を変更することによって、パノラマ画像を鑑賞する際、表示手段で画像を確認の際は、文字情報を見やすくし、ユーザーがワイドテレビジョンを使用し、そこに画像を出力するときは、位置を変更しない場合より、よりダイナミックな画像を楽しむことができる。
また請求項4では、ワイド映像信号を前記表示手段に出力する場合と映像信号出力手段に出力する場合とにより、付加する撮影情報の位置および大きさが異なるように制御するので、安価なDPSを用いた撮像装置においても、テレビジョン用の信号の文字情報の大きさを変更することで、よりダイナミックな画像を楽しむことができるとともに、主画像部分の文字情報によるケラレも少なくすることができるので、主画像の視認性が向上する。
また請求項5では、安価なDPSを用いた撮像装置においても、ユーザーの使用するテレビがワイドテレビジョンであるか4:3のテレビジョンであるかを設定するメニューをもつので、ユーザーが4:3のテレビジョンを使用している場合の主画像の視認性の向上を図ることが可能となる。
また請求項6では、ユーザーが所有するテレビジョンのアスペクト比を認識していない場合でも、撮像装置によりそのテレビジョンのアスペクト比の認識を行うことができるようになり、ユーザーの利便性を向上させることができる。
また請求項2では、ワイド映像信号を前記表示手段に表示する画像と映像信号出力手段に出力する画像とにより、付加する撮影情報の位置および大きさが異なるように制御するので、よりダイナミックな画像を楽しむことができるとともに、主画像部分の文字情報によるケラレも少なくすることができるので、主画像の視認性を向上することができる。
また請求項3では、映像信号出力手段にケーブルが差されたか否かを検出するためのスイッチを制御手段に更に備えたので、安価なDPSを用いた撮像装置においても、撮像装置が備える表示手段と外部表示手段とで、情報付加手段によって付加される文字情報の画面内の位置を変更することによって、パノラマ画像を鑑賞する際、表示手段で画像を確認の際は、文字情報を見やすくし、ユーザーがワイドテレビジョンを使用し、そこに画像を出力するときは、位置を変更しない場合より、よりダイナミックな画像を楽しむことができる。
また請求項4では、ワイド映像信号を前記表示手段に出力する場合と映像信号出力手段に出力する場合とにより、付加する撮影情報の位置および大きさが異なるように制御するので、安価なDPSを用いた撮像装置においても、テレビジョン用の信号の文字情報の大きさを変更することで、よりダイナミックな画像を楽しむことができるとともに、主画像部分の文字情報によるケラレも少なくすることができるので、主画像の視認性が向上する。
また請求項5では、安価なDPSを用いた撮像装置においても、ユーザーの使用するテレビがワイドテレビジョンであるか4:3のテレビジョンであるかを設定するメニューをもつので、ユーザーが4:3のテレビジョンを使用している場合の主画像の視認性の向上を図ることが可能となる。
また請求項6では、ユーザーが所有するテレビジョンのアスペクト比を認識していない場合でも、撮像装置によりそのテレビジョンのアスペクト比の認識を行うことができるようになり、ユーザーの利便性を向上させることができる。
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
図1は第1の実施形態に係るデジタルスチルカメラの回路の一例を示すブロック図である。このデジタルスチルカメラ100は、被写体の光学画像を光電変換するCCD(撮像素子)1と、CCDの出力信号を相関2重サンプリングによって、ノイズ成分を除去しながらCCD出力信号をサンプリングし信号成分だけを出力するCDS、AGC2と、A/D変換して量子化データとするA/D変換器3と、画像処理部でCCD信号の補間処理、ホワイトバランス処理、γ処理、輪郭強調処理などを行う画像処理部4と、YCbCrデータを保存するSDRAM5と、それぞれの出力先に適応した信号形態にエンコードされ出力するLCDエンコーダ6と、ビデオエンコーダ(ワイド映像信号生成手段)7と、JPEG圧縮処理後のデータを記憶するメモリーカード8と、LCDエンコーダ6によりエンコードされた画像を表示するLCD9と、ビデオエンコーダ7によりエンコードされた画像データを外部表示手段に出力するビデオアンプと外部出力端子(映像信号出力手段)10と、ワイドテレビジョン(外部表示装置)11と、テレビジョン(外部表示装置)12と、カメラのモードを表す絵文字アイコンやメニュー画面用の画面デザイン情報などを記憶するROM13と、全体の動作を制御するCPU(情報付加手段)15と、を備えて構成される。
以下、このデジタルスチルカメラの動作について説明するが、この例で使用されるCCDは水平画素数2048画素、垂直画素数1536画素の所謂3MCCDでアスペクト比は4:3であるものとし、LCDは1.5インチ型でアスペクト比は4:3のものを使用しているものとする。
図1は第1の実施形態に係るデジタルスチルカメラの回路の一例を示すブロック図である。このデジタルスチルカメラ100は、被写体の光学画像を光電変換するCCD(撮像素子)1と、CCDの出力信号を相関2重サンプリングによって、ノイズ成分を除去しながらCCD出力信号をサンプリングし信号成分だけを出力するCDS、AGC2と、A/D変換して量子化データとするA/D変換器3と、画像処理部でCCD信号の補間処理、ホワイトバランス処理、γ処理、輪郭強調処理などを行う画像処理部4と、YCbCrデータを保存するSDRAM5と、それぞれの出力先に適応した信号形態にエンコードされ出力するLCDエンコーダ6と、ビデオエンコーダ(ワイド映像信号生成手段)7と、JPEG圧縮処理後のデータを記憶するメモリーカード8と、LCDエンコーダ6によりエンコードされた画像を表示するLCD9と、ビデオエンコーダ7によりエンコードされた画像データを外部表示手段に出力するビデオアンプと外部出力端子(映像信号出力手段)10と、ワイドテレビジョン(外部表示装置)11と、テレビジョン(外部表示装置)12と、カメラのモードを表す絵文字アイコンやメニュー画面用の画面デザイン情報などを記憶するROM13と、全体の動作を制御するCPU(情報付加手段)15と、を備えて構成される。
以下、このデジタルスチルカメラの動作について説明するが、この例で使用されるCCDは水平画素数2048画素、垂直画素数1536画素の所謂3MCCDでアスペクト比は4:3であるものとし、LCDは1.5インチ型でアスペクト比は4:3のものを使用しているものとする。
CCD1で受光した光は、光電変化されCDS2に送られる。CDS2では、CCD1の出力信号を相関2重サンプリングによって、ノイズ成分を除去しながらCCD出力信号をサンプリングし信号成分だけを出力する。次にその信号をA/D変換器3でA/D変換し、量子化データを後段のDSP14に送る。DSP14では、画像処理部4でCCD信号の補間処理、ホワイトバランス処理、γ処理、輪郭強調処理などを行った後、このRGBデータをYCbCrデータに変換し、SDRAM5に一時保存する。モニタリングであれば、これらの動作を1画面毎に繰り返すと共に、SDRAM5に蓄えられたデータを、逐次DSP14内部のLCDエンコーダ6、ビデオエンコーダ7に出力し、それぞれの出力先に適応した信号形態にエンコードされ出力される。またメモリーカード8などの記録手段に保存する場合は、JPEG圧縮処理後、メモリーカード8に書き込む。またパノラマ画像を得るモードの場合、まずモニタリングの場合は、2048×1536画素のまま、次段のLCDエンコーダ6やビデオエンコーダ7に出力され、ここで上下それぞれ192ライン分をマスク処理する。記録の場合は、JPEG処理前のデータの上下192ラインを除いた2048×1152画素を切りだし、この部分のみをJPEG圧縮処理し、メモリーカードに書きこむ。再生の時は、JPEGの伸張処理を施し、SDRAM5に保存する。この時画面上下部分を無信号とし、中央部にパノラマ画像を配置し、2048×1536の画像として扱う。そしてLCDエンコーダ6、ビデオエンコーダ7に出力し、それぞれの出力先に適応した信号形態にエンコードされ出力される。なお、垂直画素数を1152にしたのは、16:9のワイドテレビのアスペクト比に合わせたためで、水平画素数を2048のままとしたのは、このCCD1で得られる最高の水平解像度を維持するためである。
またそれぞれのエンコーダ内部では、まずLCDエンコーダ6では、主画像のYCbCrデータとLCD用のOSDデータとの加算が行われ、次に使用するLCDに適した信号形態にエンコードしてLCDへ出力し画像が表示される。前述のOSDデータとはオンスクリーンディスプレイと呼ばれるYCbCrの画像データで、主にはカメラのモードを表す絵文字アイコンやメニュー画面用の画面デザイン情報などで、DSPに接続された不揮発性のメモリー(ROM13)に格納されている。
また、テレビジョンに前述のYCbCrデータを出力する場合は、ビデオエンコーダ7に送られ、LCD1の時と同様にOSDデータとの加算が行われるが、LCD9の時とは異なるテレビジョン用のOSDデータを使用する。OSDが重畳されたデータは、規定のテレビジョン用の信号形態にエンコードされ、外部出力端子から出力される。以上がパノラマ撮影モードを有したデジタルスチルカメラの一連の動作に関する説明である。
またそれぞれのエンコーダ内部では、まずLCDエンコーダ6では、主画像のYCbCrデータとLCD用のOSDデータとの加算が行われ、次に使用するLCDに適した信号形態にエンコードしてLCDへ出力し画像が表示される。前述のOSDデータとはオンスクリーンディスプレイと呼ばれるYCbCrの画像データで、主にはカメラのモードを表す絵文字アイコンやメニュー画面用の画面デザイン情報などで、DSPに接続された不揮発性のメモリー(ROM13)に格納されている。
また、テレビジョンに前述のYCbCrデータを出力する場合は、ビデオエンコーダ7に送られ、LCD1の時と同様にOSDデータとの加算が行われるが、LCD9の時とは異なるテレビジョン用のOSDデータを使用する。OSDが重畳されたデータは、規定のテレビジョン用の信号形態にエンコードされ、外部出力端子から出力される。以上がパノラマ撮影モードを有したデジタルスチルカメラの一連の動作に関する説明である。
次に本発明の動作を、従来例と比較することにより説明する。図2は従来のデジタルスチルカメラにおいて、パノラマ画像を再生する時の様子を表した図である。(a)はLCD画面を表し画像20の上下のマスク部分にOSDデータ20a、20bが表示されている。(b)はワイドテレビジョン画面であり、画像21の上下のマスク部分にOSDデータ21a、21bが表示されている。(c)は4:3のテレビジョン画面であり、画像22の上下のマスク部分にOSDデータ22a、22bが表示されている。そしてLCDエンコーダ6とビデオエンコーダ7で重畳されるOSDデータを同じものを使用している。また、これらのOSDデータは、通常画像(4:3)の再生時とも同じものであるとする。図から分かるように、ワイドテレビジョンの画像21においては、OSD21a、21bが上下部分に存在するので、テレビジョン側はパノラマ画像と認識することができない。また、アスペクト比の違いを合わせる必要があるので、左右部分がやや引き伸ばされたような画像になってしまっている。
図3は本発明の第1の実施形態によるパノラマ画像を再生する時の様子を表した図である。(a)はLCD画面を表し画像23の上下のマスク部分にOSDデータ23a、23bが表示されている。(b)はワイドテレビジョン画面であり、画像24内にOSDデータ24a、24bが表示されている。(c)は4:3のテレビジョン画面であり、画像25の上下にマスク部分25a、25dがあり、画像25内にOSDデータ25b、25cが表示されている。図3では、LCDとテレビジョン出力とで異なるOSDデータを用い、その表示位置を変更することで、LCDの場合はマスク部分を利用しOSDを表示しているので、OSD、主画像とも見やすくなっている。またワイドテレビの場合は、OSDと主画像とを重ね、上下に無信号領域を設けることで、テレビ側で画面一杯にパノラマ画像を映し出せるようにしている。このようにすることで、パノラマ画像特有のダイナミック感をより楽しむ事が出き、かつ必要な情報も失われる事無く、主画像とともに表示する事ができるようになる。
図4は本発明の第2の実施形態によるパノラマ画像を再生する時の様子を表した図である。(a)はLCD画面を表し画像26の上下のマスク部分にOSDデータ26a、26bが表示されている。(b)はワイドテレビジョン画面であり、画像27内にOSDデータ27a、27bが表示されている。(c)は4:3のテレビジョン画面であり、画像28の上下にマスク部分28a、28bがあり、画像28内にOSDデータ28c、28dが表示されている。
図4では、主画像に対するOSDの大きさの比を変更することで、テレビジョンで鑑賞する際の主画像見えを更に良くするようにしている。OSDは主画像に対する比率が小さくなっているが、テレビジョンの画面自体が大きくなっているので、見えにくくなるという心配はない。
またテレビジョンが4:3のアスペクト比の場合は、ワイドテレビジョンと同じビデオエンコーダを通し、且つ同じOSDデータを使用しているので、図3、図4に示すように上下にマスク領域があるにもかかわらず、主画像とOSDが重なって表示されてしまっているが、LCDで見るよりも画面の大きさが大きくなっているので、それほど違和感無く鑑賞することができる。しかし、LCDと同様にマスク部分にOSDを表示するようにした方が、より主画像が見やすくすることができる。
図4は本発明の第2の実施形態によるパノラマ画像を再生する時の様子を表した図である。(a)はLCD画面を表し画像26の上下のマスク部分にOSDデータ26a、26bが表示されている。(b)はワイドテレビジョン画面であり、画像27内にOSDデータ27a、27bが表示されている。(c)は4:3のテレビジョン画面であり、画像28の上下にマスク部分28a、28bがあり、画像28内にOSDデータ28c、28dが表示されている。
図4では、主画像に対するOSDの大きさの比を変更することで、テレビジョンで鑑賞する際の主画像見えを更に良くするようにしている。OSDは主画像に対する比率が小さくなっているが、テレビジョンの画面自体が大きくなっているので、見えにくくなるという心配はない。
またテレビジョンが4:3のアスペクト比の場合は、ワイドテレビジョンと同じビデオエンコーダを通し、且つ同じOSDデータを使用しているので、図3、図4に示すように上下にマスク領域があるにもかかわらず、主画像とOSDが重なって表示されてしまっているが、LCDで見るよりも画面の大きさが大きくなっているので、それほど違和感無く鑑賞することができる。しかし、LCDと同様にマスク部分にOSDを表示するようにした方が、より主画像が見やすくすることができる。
図5はユーザーが使用しているテレビジョンのアスペクト比を設定するためのメニュー画面の図である。図5に示すようなユーザーが使用しているテレビジョンのアスペクト比40が「16:9」40aであるか「4:3」40bであるかを設定するために「リセット」41か「設定」42の何れかを選択する。画面ではテレビジョンのアスペクト比40が「16:9」40aで、「設定」42が選択された画面である。
図6本発明の第3の実施形態によるパノラマ画像を再生する時の様子を表した図である。(a)はLCD画面を表し画像29の上下のマスク部分にOSDデータ29a、29bが表示されている。(b)はワイドテレビジョン画面であり、画像30内にOSDデータ30a、30bが表示されている。(c)は4:3のテレビジョン画面であり、画像31の上下のマスク部分にOSDデータ31a、31bが表示されている。図6に示すように、4:3のテレビジョンをユーザーが使用している場合でも、パノラマ画像31をOSDに邪魔される事無く鑑賞できるようにすることが可能になる。
以上、ここまではLCD用のエンコーダとテレビジョン用のエンコーダが独立に存在し、同時にそれぞれの表示装置に出力できるデジタルスチルカメラについて説明してきたが、実際にデジタルスチルカメラに使用されるDSPにおいては、処理能力の制限、回路規模の制限、ピン数の制限、及びデジタルスチルカメラとしての電力削減の観点から、ビデオエンコーダとしては1つしか備えておらず、LCDかテレビジョンのどちらかだけに出力が可能というものが多く存在する。
図6本発明の第3の実施形態によるパノラマ画像を再生する時の様子を表した図である。(a)はLCD画面を表し画像29の上下のマスク部分にOSDデータ29a、29bが表示されている。(b)はワイドテレビジョン画面であり、画像30内にOSDデータ30a、30bが表示されている。(c)は4:3のテレビジョン画面であり、画像31の上下のマスク部分にOSDデータ31a、31bが表示されている。図6に示すように、4:3のテレビジョンをユーザーが使用している場合でも、パノラマ画像31をOSDに邪魔される事無く鑑賞できるようにすることが可能になる。
以上、ここまではLCD用のエンコーダとテレビジョン用のエンコーダが独立に存在し、同時にそれぞれの表示装置に出力できるデジタルスチルカメラについて説明してきたが、実際にデジタルスチルカメラに使用されるDSPにおいては、処理能力の制限、回路規模の制限、ピン数の制限、及びデジタルスチルカメラとしての電力削減の観点から、ビデオエンコーダとしては1つしか備えておらず、LCDかテレビジョンのどちらかだけに出力が可能というものが多く存在する。
図7は第2の実施形態に係るデジタルスチルカメラの回路の一例を示すブロック図である。図7が図1と異なる点は、LCDエンコーダ6を削除して外部出力端子10にケーブル17が挿入されたか否かを検出するためのスイッチ16を備えた点である。同じ構成要素には同じ参照番号を付して説明する。図7のブロック図に示すように外部出力端子10にケーブル17が挿入されたか否かを検出するためのスイッチ16を更に備え、ケーブル17が挿入されていない場合は、LCD用のOSDデータを用いてビデオエンコーダ7でLCD用に信号をエンコードし、LCD9にその信号を出力する。またケーブル17が挿入されている場合は、ワイドテレビジョン11用のOSDデータを用いてビデオエンコーダ7でテレビジョン用に信号をエンコードし、出力させるようにする。
尚、図5では、ユーザーが使用しているテレビジョンのアスペクト比が16:9であるか4:3であるかを設定するためのメニューを設けた場合について説明したが、カメラのAE機能を用いてユーザーが出力させようとする外部表示装置のアスペクト比を自動的に判別するようにすることも可能である。例えば、アスペクト自動判別モードを設け、そのモードに入るとテレビジョンの画面一杯にビデオエンコーダで設定できる範囲で最大の輝度が得られるような信号を出力するように動作させる。ユーザーはその画面を撮像するように、カメラをテレビジョンに向ける。テレビジョンの画面と画面以外の部分とは、明らかな輝度差が生じているので、撮像された画像データを画面内で細かい領域に分け、それぞれの領域の輝度を測定すれば、明るい部分の縦横比が算出される。画面内を細かく領域分けし、その領域毎の輝度データを解析する機能は、通常デジタルスチルカメラで行っているAE機能として具備しているので、前述の機能を達成する事ができる。
尚、図5では、ユーザーが使用しているテレビジョンのアスペクト比が16:9であるか4:3であるかを設定するためのメニューを設けた場合について説明したが、カメラのAE機能を用いてユーザーが出力させようとする外部表示装置のアスペクト比を自動的に判別するようにすることも可能である。例えば、アスペクト自動判別モードを設け、そのモードに入るとテレビジョンの画面一杯にビデオエンコーダで設定できる範囲で最大の輝度が得られるような信号を出力するように動作させる。ユーザーはその画面を撮像するように、カメラをテレビジョンに向ける。テレビジョンの画面と画面以外の部分とは、明らかな輝度差が生じているので、撮像された画像データを画面内で細かい領域に分け、それぞれの領域の輝度を測定すれば、明るい部分の縦横比が算出される。画面内を細かく領域分けし、その領域毎の輝度データを解析する機能は、通常デジタルスチルカメラで行っているAE機能として具備しているので、前述の機能を達成する事ができる。
1 CCD、2 CDS、AGC、3 A/D変換器、4 画像処理部、5 SDRAM、6 LCDエンコーダ、7 ビデオエンコーダ、8 メモリーカード、9 LCD、10 外部出力端子、11 ワイドテレビジョン、12 テレビジョン、13 ROM、14 DSP、15 CPU、18 ビデオアンプ、100 デジタルスチルカメラ
Claims (6)
- 被写体の光学画像を光電変換する撮像素子と、画像データを表示する表示手段と、外部表示装置と接続するための映像信号出力手段と、前記画像データに所定の撮像情報を合成して出力する情報付加手段と、前記撮像素子の全ての有効画素から得られる画像データの一部を用いてワイドアスペクトの映像信号を生成するワイド映像信号生成手段と、前記各手段を制御する制御手段と、を備えた撮像装置において、
前記制御手段は、ワイド映像信号を付加する撮影情報の位置が、前記表示手段に表示する画像と前記映像信号出力手段に出力する画像とにより異なるように前記情報付加手段を制御することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記ワイド映像信号を付加する撮影情報の位置および大きさが、前記表示手段に表示する画像と前記映像信号出力手段に出力する画像とにより異なるように前記情報付加手段を制御することを特徴とする撮像装置。
- 被写体の光学画像を光電変換する撮像素子と、画像データを表示する表示手段と、外部表示装置と接続する映像信号出力手段と、該映像信号出力手段に当該撮像装置と外部表示手段とを接続するためのケーブルが挿入されたか否かを検出するケーブル挿抜検出手段と、前記画像データに撮像情報を合成して出力する情報付加手段と、前記撮像素子の全ての有効画素から得られる画像データの一部を用いてワイドアスペクトの映像信号を生成するワイド映像信号生成手段と、前記各手段を制御する制御手段と、を備えた撮像装置において、
前記制御手段は、ワイド映像信号を付加する撮影情報の位置を、前記表示手段に出力する場合と前記映像信号出力手段に出力する場合とで変更するように前記情報付加手段を制御することを特徴とする撮像装置。 - 請求項3に記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記ワイド映像信号を付加する撮影情報の位置および大きさが、前記表示手段に出力する場合と前記映像信号出力手段に出力する場合とにより異なるように前記情報付加手段を制御することを特徴とする撮像装置。
- 請求項1乃至4の何れか一項に記載の撮像装置において、前記制御手段は、外部表示装置が現行テレビジョン方式と同等なアスペクト比4:3であるか、またはワイドアスペクト比16:9であるか否かを設定するアスペクト設定手段を更に備え、該アスペクト設定手段により前記ワイドアスペクト比が設定された場合、付加する撮影情報の位置、または位置および大きさを変更するように前記情報付加手段を制御することを特徴とする撮像装置。
- 請求項1乃至5の何れか一項に記載の撮像装置において、前記制御手段は、当該撮像装置から所定の画像を前記映像信号出力手段に出力し、該映像信号出力手段により出力された画像を映し出した外部表示装置を撮像することにより、該外部表示装置が現行テレビジョン方式と同等なアスペクト比であるか、またはワイドアスペクト比であるか否かを判別するアスペクト比判別モードを更に備えたことを特徴とする撮像装置。
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