JP2009288945A - 画像表示装置及び画像表示方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】撮影の前後で撮影画像に写る識別対象が撮影に適した状態になっているかどうかを容易に撮影者に確認させることのできる画像表示装置及び画像表示方法を提供する。
【解決手段】検出部21が複数の識別対象を検出した場合、撮影画角内における複数の識別対象の位置関係を維持したまま、表示部50が複数の識別対象を拡大表示する。
【選択図】図4

Description

本発明は、画像表示装置及び画像表示方法に関する。
目をつぶっていないかなど、撮影画像内のそれぞれの人物が撮影に適した表情をしているかの確認は、集合写真など撮影画角内に多数の人物が存在していると人物の顔が小さいために、困難になる。
そこで、特許文献1は、撮影画像の再生時に対して顔検出した人数が基準人数より多い場合に基準人数より少ない人数が表示されるように複数の画像を切り出して拡大表示する撮像装置を提案している。また、特許文献2は、撮影画像に対して顔検出をし、顔領域から目の存在する領域を検出し、撮影画像内の人物が目を閉じているかどうか判定し、目を閉じている人物が存在する場合に撮影者へ再撮影を指示する撮像装置を提案している。
特開2006−309661号公報 特開2006−254229号公報
しかしながら、特許文献1は、切り出し拡大した画像が撮影画像のどの部分を拡大したものであるのかが分かり難く、また、切り出した画像を複数枚確認しないと撮影画像に写っている全ての人物を確認することはできない。一方、特許文献2は、撮影画像内の人物が目を閉じているかどうかを判定するため、目が開いていても撮影に適した表情をしているかどうかの判断はできない。
本発明は、撮影の前後で撮影画像に写る識別対象が撮影に適した状態にあるかどうかを容易に撮影者に確認させることができる画像表示装置及び画像表示方法を提供することを目的とする。
本発明の一側面としての画像表示装置は、第1画像から識別対象としての条件を満たす識別領域を検出する検出手段と、前記第1画像を表示手段に表示させるよう制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、複数の識別対象がある場合に、当該複数の識別対象の撮影画角内でのそれぞれの位置と対応したそれぞれの位置に前記識別領域の画像を拡大した第2画像を表示させることを特徴とする。
本発明の別の側面としての画像表示装置は、撮影画角内の第1画像に対して識別対象として識別領域の検出を行う検出手段と、前記検出手段が前記第1画像に複数の識別領域を検出した場合に前記複数の識別対象の中で中心の識別対象の領域である中心領域を特定する中心領域特定手段と、前記複数の識別対象の領域のうち前記中心領域とは異なる領域である非中心領域の中心と前記中心領域の中心とからなるベクトルに沿って各非中心領域を前記中心領域に近づくように移動して表示可能な範囲内で拡大して第2画像を生成する画像拡大手段とを有することを特徴とする。
本発明の別の側面としての画像表示方法は、表示手段に画像を表示させる画像表示方法であって、第1画像から識別対象としての条件を満たす識別領域を検出する検出ステップと、複数の識別対象がある場合に、当該複数の識別対象の撮影画角内でのそれぞれの位置と対応したそれぞれの位置に前記識別領域の画像を拡大した第2画像を表示させるステップとを有することを特徴とする。
本発明の別の側面としての画像表示方法は、表示手段に画像を表示させる画像表示方法であって、撮影画角内の第1画像に対して識別対象として識別領域の検出を行う検出ステップと、前記検出ステップが前記第1画像に複数の識別領域を検出した場合に前記複数の識別対象の中で中心の識別対象の領域である中心領域を特定するステップと、前記複数の識別対象の領域のうち前記中心領域とは異なる領域である非中心領域の中心と前記中心領域の中心とからなるベクトルに沿って各非中心領域を前記中心領域に近づくように移動して表示可能な範囲内で拡大して第2画像を生成するステップとを有することを特徴とするまた、かかる画像表示方法を実行させるためのプログラムも本発明の別の側面を構成する。
本発明によれば、撮影の前後で撮影画像に写る識別対象が撮影に適した状態にあるかどうかを容易に撮影者に確認させることができる画像表示装置及び画像表示方法を提供することができる。
図1は、本実施例の画像表示装置10(本実施例では、以下、デジタルカメラ10と呼ぶ)のブロック図である。なお、本発明の画像表示装置は、データを記録・再生する撮像装置(例えば、デジタルカメラやデジタルビデオカメラ等)であってもよい。また、撮像機能を有する電子機器、画像データを再生表示する再生表示装置にも適用可能である。ここで、撮像機能を有する電子機器は、例えば、PDA(Personal Digital Assistant)や携帯電話等である。
デジタルカメラ10は、被写体を撮像する撮像部と、中央処理装置(CPU)20と、操作部35と、VRAM40と、ビデオエンコーダ42と、メモリ44と、表示部50と、を有する。
撮像部は、撮像レンズ12、撮像素子14、撮像回路16、画像処理回路18を有する。撮像レンズ12を通過した光は、撮像素子14に入射し画像信号として順次読み出され、それぞれ撮像回路16に加えられる。撮像回路16はゲイン調整回路を含み、得られた画像データは画像処理回路18へ送られる。画像処理回路18はCPU20からのコマンドに従ってホワイトバランス補正、ガンマ補正、コントラスト補正等の画像処理を行う。そして画像処理回路18に入力された画像データは、輝度信号(Y信号)及び色差信号(CrC1信号)に変換されると共に、ガンマ補正等の所定の処理が施された後、VRAM40に格納される。
図2は、CPU20のブロック図である。CPU20は操作部35からの入力に基づいてデジタルカメラ10内の各回路を統括制御する。撮像画像を表示部50に出力する場合、VRAM40からYC信号が読み出され、ビデオエンコーダ42に送られる。ビデオエンコーダ42は入力されたYC信号を表示用の所定のフォーマット(NTSC等)に変換して表示部50に出力する。また、所定のフレームレートで処理された各フレームのYC信号はVRAM40のA領域とB領域とに交互に書き込まれ、VRAM40のA領域とB領域のうちYC信号が書き込まれている方の領域とは異なる領域から書き込まれているYC信号が読み出される。このようにしてVRAM40内のYC信号が定期的に書き換えられ、そのYC信号から生成される映像信号が表示部50に供給されることにより、撮像中の映像がリアルタイムに表示部50に表示される。そして撮影者は表示部50に表示されるスルー画像によって撮影画角を確認することができる。
CPU20は、顔検出部21、人数判定部22、顔領域トリミング部23、トリミング領域平均面積算出部24、トリミング領域拡大縮小部25、中心領域特定部26、中心座標算出部27を有する。また、CPU20は、中心座標間距離算出部28、移動順位決定部29、顔領域移動部30、画像拡大部31を更に有する。
顔検出部21は、表示部50が表示した撮影画角内の画像(第1画像)に対して顔検出を行う。人数判定部22は、顔検出部21が検出した顔の数が第1の閾値以上又は第2の閾値以下(本実施例では4人以上21人以下)であるかどうかを判断する。顔領域トリミング部23は、顔検出部21が検出した顔を囲む領域(後述する「顔領域」)を形成する。この顔領域を囲む方形領域の座標が、識別対象としての条件を満たす被写体の位置を示す識別領域となる。トリミング領域平均面積算出部24は、トリミングされた顔領域の平均面積を算出する。トリミング領域拡大縮小部25は、トリミングされた複数の顔領域が平均面積になるように拡大又は縮小する。
中心領域特定部26は、顔検出部21が第1画像に複数の顔を検出した場合に複数の顔の中で中心の顔の領域である中心領域を特定する。中心座標算出部27は、顔領域の中心座標を算出する。中心座標間距離算出部28は、第1画像の重心と各顔領域の中心座標との距離又は中心領域と中心領域とは異なる領域である非中心領域との距離を算出する。移動順位決定部29は、非中心領域の中で移動順位を決定する。顔領域移動部30は、複数の顔の領域のうち非中心領域の中心と中心領域の中心とからなるベクトルに沿って各非中心領域を中心領域に近づくように移動して第2画像を生成する。画像拡大部31は、第2画像を表示部50が表示可能な範囲内で拡大して第3画像を生成する。
図3は、操作部35のブロック図である。操作部35は、焦点調節や撮影を行うレリーズスイッチ36と、動作モードを設定するモードダイヤル(モード設定部)37を有する。モードダイヤル37は、ポートレートモード、風景モード、夜景モード、スポーツモード、集合写真モード等の撮影モードを設定することができる。この中で、特定のモード(例えば集合写真モード)が選択された場合に、ファインダ画像表示(スルー画像表示)37a、レビュー表示37b、再生表示37cの少なくともいずれかを実行する。ファインダ画像表示(スルー画像表示)37aは、撮影前の撮影画角内の画像を表示する。レビュー表示37bは、撮像部による撮影後(又は撮影直後)、一定時間だけ撮像された画像を前記表示部に表示する。再生表示37cは、画像を格納するメモリ44に格納された画像を再生表示する。
メモリ44は、撮影画像を格納する。操作部35は、メモリ44が格納すべき画像と廃棄する画像を選択することができる。表示部50は、デジタルカメラ10の背面に設けられ、画像を表示する液晶表示部である。デジタルカメラ10は、ファインダ(覗き窓)を有し、表示部50は、撮影された画像のみならず撮影前のファインダ画像(スルー画像)も表示可能である。
以下、図4を参照して、モードダイヤル37が特定のモードに設定された場合のファインダ画像表示37aの動作(画像表示方法)を説明する。図4は、ファインダ画像表示におけるCPU20の動作を説明するためのフローチャートである。図4において、「S」はステップの略である。図4に示す画像表示方法は表示部50による表示に使用され、プログラムとして実行又は具体化が可能である。
まず、スルー画像を表示部50に表示させる指示を行うと共に、顔検出部21がスルー画像内の顔検出処理を行う(S101)。顔検出の方法は限定されない。例えば、顔検出部21は、撮像画像の各画素の色相が肌色の範囲に含まれるか否かを判定して肌色領域と非肌色領域とに分割すると共に、画像中のエッジを検出して画像中の各箇所をエッジ部分又は非エッジ部分に分類する。顔検出部21は、肌色領域内に位置し非エッジ部分に分類された画素からなり、かつエッジ部分と判定された画素で囲まれた領域を顔候補領域として抽出し、抽出した顔候補領域が顔に相当する領域かを判定し、この判定結果に基づき顔領域を抽出する。顔検出部21は顔が存在しないと判断した場合には表示部50はスルー画像を表示する(S103)。
顔検出部21が顔を検出した場合(S101)、複数の顔が存在するかどうかを判断する(S102)。顔検出部21が複数の顔が存在すると判断すると(S102)、人数判定部22が顔の数をカウントする(S103)。顔検出部21が複数の顔が存在しないと判断すると(S102)、表示部50はスルー画像を表示する(S103)。
人数判定部22は顔の数(人数)Nが閾値範囲であるかどうかを判断する(S105)。上述したように、本実施例では、人数判定部22は、Nが第1の閾値以上(4人以上)第2の閾値以下(21人以下)であるかどうか(3<N<22)を判断する。人数判定部22はNがこの条件を満足しないと判断すると(S105)、表示部50はスルー画像を表示する(S103)。これは撮影画角内の人数が少ない場合(第1の閾値未満の場合)、既に十分に人物の顔が大きく写っている場合が多いのであえて人物の顔を拡大表示する必要性が少ないからである。また、逆に人数が多すぎると全ての人物の顔を拡大表示するとかえって見難い画像となってしまうからである。なお、閾値範囲は撮影者が自由に設定可能である。
次に、顔領域トリミング部23が、顔検出部21が検出した顔の位置情報に基づいて、各顔を包囲する最小の矩形領域をトリミングする(S106)。トリミングされた領域を、以後、「顔領域」と呼ぶ。図5は、顔領域トリミング部23が生成した顔領域P1〜P5を含む第1画像F1を示す。
次に、トリミング領域平均面積算出部24がS106で作成した顔領域面積の平均値を算出し、トリミング領域拡大縮小部25がそれぞれの顔領域面積が平均値と等しくなるように矩形の重心を中心点として拡大又は縮小する(S107)。
次に、中心領域特定部26が、S107を経た顔領域P1〜P5を拡大又は縮小した顔領域K1〜K5のうち中心領域Kcを特定する(S108)。この際、中心座標算出部27が、図6に示すように、顔領域K1〜K5の重心g1〜g5を自己交差しないよう直線で結びできた図形の重心Gを求める。そして、中心領域特定部26は、重心Gと重心g1〜g5間の距離L1〜L5を算出し、最も短い距離を有する顔領域を中心領域Kcとして特定する。図6においては、L3が最小なので中心領域Kcは顔領域K3となる。
次に、中心座標間距離算出部28が、図7に示すように、中心領域Kcである顔領域K3の重心点g3と他の顔領域(非中心領域)の重心点g1、g2、g4、g5との間の距離l1、l2、l4、l5を算出する。そして、移動順位決定部29が小さいものから順番付けを行う(S109)。本実施例では、l4、l2、l1、l5の順となる。
次に、顔領域移動部30が、移動順位決定部29が決定した順位に従って中心領域KK3の重心g3と非中心領域の重心g4、g2、g1、g5を結ぶ直線のK3に向かうベクトルに沿って顔領域K1、K2、K4、K5を移動する。顔領域移動部30は、顔領域K1〜K5の何れかに接するまで順に顔領域を移動を行って画像(第2画像)を生成する(S110)。第2画像を図8に示す。
次に、画像拡大部31が、顔領域K1〜K5全てを包囲する最小の矩形を表示部50のアスペクト比に併せて算出する(S111)。そして、算出された矩形画像が表示部50で最大となるよう拡大した画像(第3画像)F3を生成し、表示部50へ図9のように出力する(S112)。
以上述べた方法により、撮影画角内の人物それぞれの顔が均等な大きさで拡大表示され、更に撮影画角と対応した位置関係で表示される。このため、撮影者が直感的に撮影画角内の人物の顔の表情を一度に確認することが可能となる。この際、顔領域とは異なる領域は背景をそのまま残してもよいし、黒や青等の単色表示としてもよい。また、全体の雰囲気を伝えるために、図10に示すように、撮影画像全体を縮小したものを第3画像と共に表示部50に表示してもよい。
なお、本実施例ではモードダイヤル37が特定のモードに設定された場合のファインダ画像表示37aの動作(画像表示方法)を説明した。しかし、モードダイヤル37が特定のモードに設定された場合のレビュー表示37bの動作や、再生表示37cの動作も同様の表示方法にて、撮影者が直感的に撮影画角内の人物の顔の表情を一度に確認することが可能となる。
また、本実施例では撮像画面内の検出された顔領域を識別領域としているが、その他、画像検出により特定の被写体を検出しても構わない。例えば、背景から被写体像を切り出して検出したりすることも考えられる。その他、外部入力手段から撮像画面内の位置を入力したり、ファインダを見ている撮影者の視線を検出したりして、撮像画面内の識別領域を決定してもよい。
実施例のデジタルカメラのブロック図である。 図1に示すCPUのブロック図である。 図1に示す操作部のブロック図である。 ファインダ画像表示モードにおける図1に示すCPUの動作を説明するためのフローチャートである。 図4に示すS106の結果を表示部に表示する例を示す図である。 図4に示すS108の結果を表示部に表示する例を示す図である。 図4に示すS109の結果を表示部に表示する例を示す図である。 図4に示すS110の結果を表示部に表示する例を示す図である。 図4に示すS112の結果を表示部に表示する例を示す図である。 図4に示すS112の結果を表示部に表示する際の別の例を示す図である。
符号の説明
10 デジタルカメラ
20 CPU
21 顔検出部
22 人数判定部
24 トリミング領域平均面積算出部
25 トリミング領域拡大縮小部
30 顔領域移動部
31 画像拡大部
35 操作部
37 モードダイヤル(モード設定部)
50 表示部

Claims (9)

  1. 第1画像から識別対象としての条件を満たす識別領域を検出する検出手段と、
    前記第1画像を表示手段に表示させるよう制御する制御手段とを有し、
    前記制御手段は、複数の識別対象がある場合に、当該複数の識別対象の撮影画角内でのそれぞれの位置と対応したそれぞれの位置に前記識別領域の画像を拡大した第2画像を表示させることを特徴とする画像表示装置。
  2. 撮影画角内の第1画像に対して識別対象として識別領域の検出を行う検出手段と、
    前記検出手段が前記第1画像に複数の識別領域を検出した場合に前記複数の識別対象の中で中心の識別対象の領域である中心領域を特定する中心領域特定手段と、
    前記複数の識別対象の領域のうち前記中心領域とは異なる領域である非中心領域の中心と前記中心領域の中心とからなるベクトルに沿って各非中心領域を前記中心領域に近づくように移動して表示可能な範囲内で拡大して第2画像を生成する画像拡大手段とを有することを特徴とする画像表示装置。
  3. 前記検出手段が検出した識別領域の数が閾値以上であるかどうかを判断する判定手段と、
    前記判定手段が閾値以上であると判断した場合に前記表示手段に前記第2画像を表示させ、
    前記判定手段が閾値未満であると判断した場合に前記第1画像を表示させることを特徴とした請求項1又は請求項2に記載の画像表示装置。
  4. 前記画像表示装置は、動作モードを設定するモード設定部を更に有し、
    前記モード設定部が、特定のモードを設定した場合に、第2画像を表示させることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の画像表示装置。
  5. 前記特定のモードでは、撮影前、撮影後の一定時間、及びメモリに格納された画像を再生する際の少なくともいずれかに撮影画角内の画像を拡大して第2画像を表示させることを特徴とする請求項4に記載の画像表示装置。
  6. 前記表示手段に、前記第1画像を縮小した画像を前記第2画像と共に表示させることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の画像表示装置。
  7. 前記複数の識別領域の平均面積を算出する平均面積算出手段と、
    前記平均面積算出手段が算出した平均面積に前記複数の識別領域が等しくなるように前記複数の識別領域を拡大又は縮小する拡大縮小手段と、
    を更に有することを特徴とする請求項2に記載の画像表示装置。
  8. 表示手段に画像を表示させる画像表示方法であって、
    第1画像から識別対象としての条件を満たす識別領域を検出する検出ステップと、
    複数の識別対象がある場合に、当該複数の識別対象の撮影画角内でのそれぞれの位置と対応したそれぞれの位置に前記識別領域の画像を拡大した第2画像を表示させるステップとを有することを特徴とする画像表示方法。
  9. 表示手段に画像を表示させる画像表示方法であって、
    撮影画角内の第1画像に対して識別対象として識別領域の検出を行う検出ステップと、
    前記検出ステップが前記第1画像に複数の識別領域を検出した場合に前記複数の識別対象の中で中心の識別対象の領域である中心領域を特定するステップと、
    前記複数の識別対象の領域のうち前記中心領域とは異なる領域である非中心領域の中心と前記中心領域の中心とからなるベクトルに沿って各非中心領域を前記中心領域に近づくように移動して表示可能な範囲内で拡大して第2画像を生成するステップとを有することを特徴とする画像表示方法。
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