JP2007067677A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮による歪みを含んだ画像を補正変換することにより得られる相異なる複数の画角の画像を表示するのに適した画像表示装置を提供すること。
【解決手段】中央部を拡大し周辺部を圧縮する歪曲収差特性を持つ光学系１１を介して入射した被写体像に基づいて、イメージセンサ１２は原画像データを生成して出力する。画像処理回路１３は、原画像データから、第１の画角を有する第１の画像データと、第１の画角とは異なる第２の画角を有する第２の画像データとを、各設定画角の原画像データの歪曲収差を補正することによって生成する。表示制御回路１４は、これら第１の画像データに基づく画像と第２の画像データに基づく画像とをそれぞれ異なる表示パネル２ａ、２ｂに表示させる制御を行う。
【選択図】 図２

Description

本発明は、画像表示装置に関する。

ビデオカメラやデジタルカメラなどの画像入力装置に於いては、撮影する被写体までの距離や画角に占める大きさに合わせてレンズの焦点距離を変更し、拡大縮小を自由に行うズーム機能が広く利用されている。これらのズーム機能は通常内部のレンズを機械的に動かす事により実現されている光学ズームと、イメージャから出力される画像の一部を利用し、画素間に新たな画素を補間することで画像を拡大したり画素を間引きすることで縮小したりする電子ズームとに大別される。電子ズームは光学ズームと比較して駆動部分が無く小型かつ安価に実現できるが、画質的に劣るという問題点がある。

そこで、特許文献１では、図５のように入力画像の周辺部を圧縮する機能を持つ画像入力光学系５０１と、この画像入力光学系５０１を介して入射した被写体像を受光する、主として均一な画素密度を有する受光素子５０２とを備え、画像入力光学系５０１における圧縮による歪みを含んだ画像を補正変換するようにしている。このような構成により、その動作領域において電子ズームでも光学ズームと同等の画像を得ることができる。つまり、特許文献１の手法では、広角画像も望遠画像も周辺領域における画質劣化は避けられないものの中央領域は劣化が少ない画像を得ることが期待できる。
特開平１０−２３３９５０号公報

ここで、特許文献１に示された画像入力装置では、上記のような圧縮による歪みを含んだ画像を補正変換することにより得られた広角画像や望遠画像などの異なる複数の画角を有する画像を表示することに関しては触れられていない。

本発明は、以上の課題を解決するためになされたものであり、圧縮による歪みを含んだ画像を補正変換することにより得られる相異なる複数の画角の画像を表示するのに適した画像表示装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様の画像表示装置は、中央部を拡大し周辺部を圧縮する歪曲収差特性を持つ光学系と、受光面を有し、前記光学系により前記受光面に結像された被写体像を画像データに変換し、この画像データを原画像データとして出力するイメージセンサと、前記原画像データに対して設定された第１の画角を有する第１の画像データと、前記原画像データに対して設定され前記第１の画角とは異なる第２の画角を有する第２の画像データとを、各設定画角の原画像データの歪曲収差を補正することによって生成する画像処理回路と、画像データに基づいて画像を表示する少なくとも２つの表示パネルと、前記第１の画像データに基づく画像及び第２の画像データに基づく画像を各々異なる表示パネルに表示させる制御を行う表示制御回路とを具備することを特徴とする。

この第１の態様によれば、画角の異なる、第１の画像データに基づく画像と第２の画像データに基づく画像をそれぞれ異なる表示パネルに表示するようにすることで、各表示パネルにおける表示を無駄なく有効に行うことが可能となる。

本発明によれば、圧縮による歪みを含んだ画像を補正変換することにより得られる相異なる複数の画角の画像を表示するのに適した画像表示装置を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本一実施形態に係る画像表示装置の概略的な構成を示す図である。この画像表示装置１は、例えばデジタルカメラ等に搭載される。

図１に示す画像表示装置には、複数の表示パネル（図１には表示パネル２ａ及び２ｂの２つを示している）が設けられている。これら表示パネル２ａ及び２ｂは例えばＬＣＤモニタ等から構成されている。

これら表示パネル２ａ及び２ｂに、第１の画角を有する第１の画像３ａと、第１の画角とは異なる第２の画角を有する第２の画像３ｂとがそれぞれ表示される。ここで、第１の画像３ａが有する第１の画角と第２の画像３ｂが有する第２の画角とは、それぞれ同一の原画像データに対して設定されるものである。図１では、例として第１の画角を広角、第２の画角を望遠としている。以後、第１の画像を広角画像、第２の画像を望遠画像と称する。

このように複数の表示パネルに相異なる画角の画像を同時に表示させることができる画像表示装置をデジタルカメラに搭載することにより、例えば撮影者は、撮影前にこれら画角の異なる画像を見ることで、より感性に合致した画角にて撮影することが可能となる。

図２は、図１に示す画像表示装置を有するデジタルカメラの主要な構成を示すブロック図を示している。図２に示すデジタルカメラは、光学系１１と、イメージセンサ１２と、画像処理回路１３と、表示制御回路１４と、上記した表示パネル２ａ、２ｂとから構成されている。

図２に示す光学系１１は、例えば、図５に示すような入射した被写体像の中央部を拡大し周辺部を圧縮するような歪曲収差特性を持つ光学系である。イメージセンサ１２は、光学系１１を介して入射した被写体像が結像する受光面を有し、この受光面に結像された被写体像を画像データに変換し、この画像データを原画像データとして出力する。画像処理回路１３は、イメージセンサ１２から出力された原画像データから、上記した広角画像３ａを表示させるための第１の画像データ及び上記した望遠画像３ｂを表示させるための第２の画像データを生成する。表示制御回路１４は、第１の画像データに基づく広角画像３ａ及び第２の画像データに基づく望遠画像３ｂを各々異なる表示パネル２ａ及び２ｂに表示する制御を行う。

以下、図２に示すデジタルカメラの動作について説明する。

光学系１１を介して入射した被写体像は中央部が拡大され周辺部が圧縮される。イメージセンサ１２では、受光面に結像された画像が電気信号に変換され、さらにデジタル化されて画像データ（原画像データ）が得られる。図３に正方格子が入射したときの、イメージセンサ１２において得られる原画像データを示す。ここで、正方格子は、上述の光学系１１の特性により、中央部が拡大され、周辺部が圧縮された格子像となっている。この原画像データは、画像処理回路１３に入力される。

画像処理回路１３では、原画像データに基づいて第１の画像データと第２の画像データとが生成される。ここで、第１の画像データは画角が広角であるので、図３に示す原画像データの全画角、即ちＡＢＣＤの範囲の画像データを用いて生成される。一方、第２の画像データは画角が望遠であるので、図３に示す原画像データの中央部、即ちａｂｃｄの範囲の画像データを用いて生成される。なお、図３に示す画角範囲は一例であり、変更可能としても良い。

図４は、原画像データから第１の画像データ及び第２の画像データが生成される際の流れを概念的に示した図である。

図４に示す第１の画角であるＡＢＣＤの範囲から切り出された画像データは、圧縮部分が伸長され、伸長部分が圧縮されるような歪曲収差の補正がなされた後、表示パネル２ａの表示サイズに適合するようにリサイズされて（これにより画像サイズがＡＢＣＤからＡ’Ｂ’Ｃ’Ｄ’となる）、第１の画像データが生成される。一方、図４に示す第２の画角であるａｂｃｄの範囲から切り出された画像データは上記と同様にして歪曲収差の補正がなされた後、表示パネル２ｂの表示サイズに適合するようにリサイズされて（これにより画像サイズがａｂｃｄからａ’ｂ’ｃ’ｄ’となる）、第２の画像データが生成される。画像処理回路１３において生成された第１の画像データ及び第２の画像データは表示制御回路１４に出力される。

表示制御回路１４では、第１の画像データに基づいて広角画像３ａを表示パネル２ａに表示させ、第２の画像データに基づいて望遠画像３ｂを表示パネル２ｂに表示させるような制御がなされる。

以上説明したような本一実施形態によれば、２つの表示パネルに、歪曲収差を含んだ画像を補正変換することにより得られた、相異なる２つの画角の画像を表示させることにより、例えば表示パネルに表示される画像データを、所定の周期でイメージセンサ１２により取得される原画像データに対応する画像データで順次更新して表示する、所謂スルー画表示の際にこれら画像を表示させるようにすれば、撮影者は、撮影に先立ってこれら画角の画像をスルー画表示にて確認し、より自分の感性に合致した画角での撮影を行うことができる。

なお、２つの表示パネル２ａ及び２ｂのうち、一方の表示パネルはスルー画、もう一方の表示パネルは撮影済みの最新の画像を表示しても良い。また、２つの表示パネル２ａ及び２ｂのうち、一方の表示パネルはスルー画を表示するようにし、もう一方の表示パネルは、パネル表面への接触又は近接により、表示パネルに表示されたメニューを選択可能とする、所謂タッチパネルとしても良い。この場合、タッチパネルを配した表示パネルには指紋などの汚れが着くが、スルー画を表示させる表示パネルには汚れが着かない為いつでも鮮明な画像を得られるという利点がある。

また、連写時には１回の撮影画終了する毎に、２つの表示パネル２ａ及び２ｂに交互に撮影した画像を表示しても良い。

また、２つの表示パネル２ａ又は２ｂの、一方には画角の異なったスルー画を表示切換可能に若しくは複数同時に表示できるようにしても良い。また、これら複数の画像の中から任意の画像を選択できるようにするための選択部材１５を設けておき、これによって選択された画像をもう一方の表示パネルに表示させるようにしても良い。

また、２つの表示パネル２ａ又は２ｂの一方に表示された画像の任意の部分を選択できるようにするための選択部材１５を設けておき、これによって選択された一部を、もう一方の表示パネルに拡大表示するようにしても良い。

また、２つの表示パネル２ａ及び２ｂに同じ画角の画像を表示させる場合には、片方の表示パネルだけに中央部分を識別するためのマーク等を表示させ、中央部分をより分かり易くしても良い。

更には、表示パネルの数は２つに限るものではない。３つ以上の表示パネルを備えるようにすれば、３種類以上の異なる画角の画像を表示させることもできる。

以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。

さらに、上記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。

本発明の一実施形態に係る画像表示装置の概略的な構成を示す図である。 本発明の一実施形態にかかる画像表示装置を有するデジタルカメラの主要な構成を示すブロック図である。 イメージセンサにおいて得られる原画像データを示す図である。 原画像データから第１の画像データ及び第２の画像データを生成するための概念図である。 従来例について示す図である。

符号の説明

１…画像表示装置、２ａ，２ｂ…表示パネル、１１…光学系、１２…イメージセンサ、１３…画像処理回路、１４…表示制御回路、１５…選択部材

Claims (4)

1. 中央部を拡大し周辺部を圧縮する歪曲収差特性を持つ光学系と、
   受光面を有し、前記光学系により前記受光面に結像された被写体像を画像データに変換し、この画像データを原画像データとして出力するイメージセンサと、
   前記原画像データに対して設定された第１の画角を有する第１の画像データと、前記原画像データに対して設定され前記第１の画角とは異なる第２の画角を有する第２の画像データとを、各設定画角の原画像データの歪曲収差を補正することによって生成する画像処理回路と、
   画像データに基づいて画像を表示する少なくとも２つの表示パネルと、
   前記第１の画像データに基づく画像及び第２の画像データに基づく画像を各々異なる表示パネルに表示させる制御を行う表示制御回路と、
   を具備することを特徴とする画像表示装置。
2. 前記第１の画像データに基づく画像と前記第２の画像データに基づく画像の何れかを選択する選択部材を更に具備し、
   前記表示制御回路は、前記第１の画像データに基づく画像及び前記第２の画像データに基づく画像を前記表示パネルの何れかのみに表示させ、他の前記表示パネルには前記選択部材によって選択された画像を表示させることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記イメージセンサは、所定の周期で前記原画像データを出力し、
   前記表示制御回路は、前記表示パネルに表示される画像を、前記所定の周期で出力される各原画像データに対応する前記第１の画像データ及び前記第２の画像データで順次更新することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
4. 前記表示パネルは、その表面への接触又は近接により、その表面に表示された選択項目を選択可能とする操作部を含むことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。

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